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Migliorare la previsione della domanda con nuove tecniche

Un nuovo strumento aiuta le aziende a prevedere la domanda in modo più preciso durante gli eventi di picco.

Malcolm Wolff, Kin G. Olivares, Boris Oreshkin, Sunny Ruan, Sitan Yang, Abhinav Katoch, Shankar Ramasubramanian, Youxin Zhang, Michael W. Mahoney, Dmitry Efimov, Vincent Quenneville-Bélair

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Previsione della domanda Previsione della domanda semplificata durante i periodi di alta domanda. Il nuovo modello migliora la precisione
Indice

Prevedere la domanda è un po' come cercare di indovinare il tempo. Pensi di averlo capito, e poi arriva una tempesta improvvisa-come una vendita di festa o un grande evento promozionale-e tutto va a rotoli. Questi momenti, che chiamiamo Eventi di Picco (EP), fanno schizzare la domanda in alto come un razzo e poi crollare altrettanto in fretta.

Quando si tratta di questi picchi, i metodi tradizionali, inclusi alcuni sofisticati reti neurali, tendono a esaltarsi un po'. Vedono quel picco di domanda e pensano: “Wow! Questa è la nuova normalità!” Così portano avanti quella domanda aumentata nei giorni e nelle settimane successive, portando a Previsioni completamente sbagliate. Immagina di pensare di avere bisogno di una montagna di gelato perché hai fatto una festa, solo per ritrovarti a chiederti cosa fare con tutto il cibo avanzato quando la festa finisce.

Per affrontare questa sfida non da poco, abbiamo creato uno strumento intelligente chiamato Split Peak Attention DEcomposition. Sì, suona elegante, ma è tutto incentrato sul mantenere le cose semplici-come dividere il tuo gelato in "tempo festa" e "tempo normale." Trattando l'evento di picco come una cosa a sé, possiamo fare previsioni migliori per i tempi normali e mantenere la confusione al minimo.

Il Cervello Dietro all'Operazione

Il nostro nuovo modello funziona usando due trucchi principali: convoluzioni mascherate e un modulo speciale di Peak Attention. Le convoluzioni mascherate agiscono come un filtro in una caffetteria. Fanno sì che tutta la schiuma di latte non entri nel nostro caffè normale, permettendoci di concentrarci solo sulle basi-i dati di domanda effettivi senza i picchi.

Nel frattempo, il modulo di Peak Attention è come quello amico che ti ricorda che hai ancora della torta dopo la festa. Tiene traccia di quei picchi e ci fa sapere cosa è importante durante quei momenti emozionanti. Invece di perdere tutto nel rumore, questo modulo assicura che rimaniamo concentrati e lucidi.

Risultati Che Parlano Chiaro

Testando il nostro nuovo modello su un enorme set di dati che copre centinaia di milioni di prodotti, abbiamo visto risultati piuttosto impressionanti. Quando erano coinvolti gli EP, siamo riusciti a migliorare l'accuratezza durante questi eventi riducendo anche gli errori di previsione che seguivano. È come aver finalmente capito come andare in bicicletta senza barcollare di qua e di là-niente più previsioni andate a monte!

Questo è cruciale, soprattutto per i grandi rivenditori che devono sapere quanto stock portare. Se indovinano male, possono trovarsi con gli scaffali vuoti o montagne di prodotti avanzati. Tutti sappiamo cosa succede dopo: i temuti saldi per liquidare le rimanenze che nessuno vuole vedere.

Perché È Importante?

Una buona previsione durante gli EP significa meno mal di testa in seguito, portando a una gestione dell'inventario migliore. Immagina: se un negozio sa esattamente quanti prodotti stoccare durante una grande vendita, può garantire che ci sia la giusta quantità per tutti. È come sapere il numero perfetto di cupcake da preparare per una festa-nessuno se ne va a mani vuote e non ci sono avanzi tristi.

Ma non si tratta solo di dolci e prodotti. Una previsione accurata riduce i costi. Quando un negozio ha troppi prodotti, può portare a costose spese di stoccaggio e risorse sprecate. D'altro canto, esaurirsi può significare vendite perse e clienti scontenti. Il nostro nuovo modello punta ad aiutare i rivenditori a trovare quel punto dolce.

I Dettagli Tecnici-Ma Non Troppo Tecnici

Abbiamo progettato questo modello, Split Peak Attention DEcomposition, per funzionare scomponendo i dati in due parti: cosa è successo durante i picchi e cosa è successo in altri momenti. È come tenere traccia di due quaderni separati-uno per le tue note normali e un altro per quando la band del tuo amico viene in città.

Invece di cercare di capire tutto il rumore, il nostro metodo si concentra su ciò che è essenziale durante quei momenti di picco. L'uso di indicatori causali aiuta a riconoscere quando si verificherà un picco e a mascherare quei momenti. In questo modo, l'algoritmo non si distrae con ogni piccolo picco di domanda.

Un Modo Migliore di Prevedere

Prevedere accuratamente significa considerare vari fattori-non solo ciò che è successo in passato, ma anche cosa c'è all'orizzonte. Ad esempio, sapere quando ci sono vendite, festività o promozioni in arrivo può plasmare drasticamente le previsioni. Il nostro modello tiene conto di questo usando i dati delle vendite passate insieme a informazioni statiche sui prodotti.

Questo passaggio è cruciale. Immagina un negozio che vende cappotti invernali durante l'estate-nessuno vuole comprare una giacca pesante durante un'ondata di calore! Ma con il nostro modello, i rivenditori possono pianificare in anticipo anche per le vendite fuori stagione, assicurandosi di essere pronti quando i clienti vengono a cercare. È tutto una questione di anticipare i bisogni e essere pronti per qualsiasi cosa arrivi.

Dare un'Occhiata al Futuro

Mentre il nostro modello mostra grandi promesse, crediamo che ci sia ancora spazio per miglioramenti. Attualmente, il sistema si basa su indicatori passati per prevedere la domanda futura. Tuttavia, incorporare tecniche più recenti che guardano ai dati senza assunzioni precedenti potrebbe portare a previsioni ancora più intelligenti. Questo potrebbe aiutare a riconoscere i picchi prima che accadano!

Consideralo come leggere i fondi di caffè invece di aspettare le notizie. Essere un passo avanti è sempre una vittoria!

La Sintesi

In un mondo dove la domanda può cambiare in un batter d'occhio, rimanere un passo avanti è fondamentale. Il modello Split Peak Attention DEcomposition offre un passo promettente nella giusta direzione, permettendoci di prevedere in modo più accurato, specialmente durante quegli eventi di picco cruciali.

Dividendo la domanda in parti gestibili, filtrando il rumore inutile e prestando particolare attenzione a quei picchi importanti, possiamo servire meglio le aziende e i loro clienti. Pensa a questo come pianificare la festa perfetta-assicurandoti che ci sia abbastanza torta per tutti, senza bisogno di un secondo frigorifero per conservare gli avanzi.

Con metodi di previsione migliori, apriamo la strada a decisioni più intelligenti, meno errori e, in definitiva, clienti più felici. Dopotutto, chi non vorrebbe evitare lo stress di un eccesso di magazzino o vendite mancate? Tenendo gli scaffali riforniti e le vendite in corso! 🎉

Fonte originale

Titolo: $\spadesuit$ SPADE $\spadesuit$ Split Peak Attention DEcomposition

Estratto: Demand forecasting faces challenges induced by Peak Events (PEs) corresponding to special periods such as promotions and holidays. Peak events create significant spikes in demand followed by demand ramp down periods. Neural networks like MQCNN and MQT overreact to demand peaks by carrying over the elevated PE demand into subsequent Post-Peak-Event (PPE) periods, resulting in significantly over-biased forecasts. To tackle this challenge, we introduce a neural forecasting model called Split Peak Attention DEcomposition, SPADE. This model reduces the impact of PEs on subsequent forecasts by modeling forecasting as consisting of two separate tasks: one for PEs; and the other for the rest. Its architecture then uses masked convolution filters and a specialized Peak Attention module. We show SPADE's performance on a worldwide retail dataset with hundreds of millions of products. Our results reveal a reduction in PPE degradation by 4.5% and an improvement in PE accuracy by 3.9%, relative to current production models.

Autori: Malcolm Wolff, Kin G. Olivares, Boris Oreshkin, Sunny Ruan, Sitan Yang, Abhinav Katoch, Shankar Ramasubramanian, Youxin Zhang, Michael W. Mahoney, Dmitry Efimov, Vincent Quenneville-Bélair

Ultimo aggiornamento: 2024-11-06 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://arxiv.org/abs/2411.05852

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.05852

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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