Сравнение точности моделей прогнозирования временных рядов: ARIMA, Prophet, LSTM и GRU

В статье представлен подробный сравнительный анализ точности прогнозирования временных рядов с использованием классических и современных методов машинного обучения. Исследуются четыре модели: ARIMA (модель авторегрессии интегрированного скользящего среднего), Prophet (библиотека для прогнозирования...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: А. И. Платонова, В. С. Попов
Format: Article
Language:English
Published: Siberian Scientific Centre DNIT 2025-06-01
Series:Современные инновации, системы и технологии
Subjects:
Online Access:https://oajmist.com/index.php/12/article/view/362
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Description
Summary:В статье представлен подробный сравнительный анализ точности прогнозирования временных рядов с использованием классических и современных методов машинного обучения. Исследуются четыре модели: ARIMA (модель авторегрессии интегрированного скользящего среднего), Prophet (библиотека для прогнозирования с учетом трендов и сезонности), LSTM (долгая краткосрочная память) и GRU (управляемые рекуррентные блоки). Основное внимание уделяется оценке их эффективности в зависимости от объема данных и горизонта прогнозирования. Для сравнения применяются стандартные метрики качества: MAE, MSE, RMSE, MAPE, MASE и R2. Результаты показывают, что ARIMA и Prophet демонстрируют высокую устойчивость на малых выборках, тогда как GRU и LSTM превосходят их при работе с большими объемами данных. GRU превосходит все модели по точности для среднесрочных прогнозов, при этом имеет высокую производительность и меньшую вычислительную сложностью по сравнению с LSTM. На основе проведенного анализа даются практические рекомендации по выбору оптимальной модели в зависимости от специфики задачи, данных и требуемого горизонта прогнозирования. Исследование может быть полезно специалистам в области анализа данных, прогнозирования и машинного обучения.
ISSN:2782-2826
2782-2818