JP7742779B2 - Computer system and predictive model learning method - Google Patents
Computer system and predictive model learning methodInfo
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Description
本発明は、アイテムの需要を予測するシステム及び方法に関する。 The present invention relates to a system and method for predicting demand for items.
倉庫における労働、在庫、及び補充等の計画を決定するために、予測モデルを用いたアイテムの需要の予測技術が利用されている。予測モデルが扱う特徴量は、予測モデルを構築時に決定される。 Item demand forecasting technology using predictive models is used to determine warehouse labor, inventory, and replenishment plans. The features handled by the predictive model are determined when the model is constructed.
倉庫で扱うアイテム又は倉庫全体の出荷パターンは、時間の経過とともに変化するため、特徴量が予測に寄与しなくなる可能性がある。また、新しい倉庫又は新しいアイテムに既存の予測モデルを適用する場合、予測対象にあわせて特徴量を調整する必要がある。 As the items handled in a warehouse or the shipping patterns of the entire warehouse change over time, features may no longer contribute to predictions. Furthermore, when applying an existing prediction model to a new warehouse or new items, features must be adjusted to suit the target.
特徴量の調整には多くの労力を要するという課題がある。この課題に対して、特許文献1に記載の技術が知られている。 Adjusting the feature values requires a lot of effort. To address this issue, the technology described in Patent Document 1 is known.
特許文献1には、「将来の需要量を予測する需要予測方法は、需要量の実測値と需要量の増減に影響を及ぼす外部要因である説明変数とに基づいて構築された予測モデルに過去の説明変数の実測値を入力することにより算出された過去の需要量の予測値と、過去の需要量の実測値との誤差を算出するステップ(S1)と、算出された誤差が異常値に該当するか否かを判断するステップ(S2)と、誤差が異常値に該当すると判断された場合、新たな説明変数を取得するステップ(S3)と、取得された新たな説明変数に基づいて予測モデルを更新するステップ(S4)と、更新された予測モデルを用いて新たに将来の需要量を予測するステップ(S5)とを含む。」ことが記載されている。 Patent Document 1 states that "the demand forecasting method for predicting future demand includes the steps of: calculating an error between a predicted value of past demand, calculated by inputting actual measured values of explanatory variables into a forecasting model constructed based on actual measured values of demand and explanatory variables, which are external factors that affect increases or decreases in demand, and the actual measured values of past demand (S1); determining whether the calculated error is an abnormal value (S2); if it is determined that the error is an abnormal value, acquiring new explanatory variables (S3); updating the forecasting model based on the acquired new explanatory variables (S4); and newly predicting future demand using the updated forecasting model (S5)."
特許文献1に記載の技術では、ユーザが入力した特徴量又は既存の他のモデルの特徴量を取得している。ユーザ入力の場合、コストが大きいという問題がある。他のモデルの特徴量を取得する場合、必ずしも予測対象の予測に寄与する特徴量とは限らない。 The technology described in Patent Document 1 acquires features input by the user or features from other existing models. User input has the problem of high cost. When acquiring features from other models, the features may not necessarily contribute to the prediction of the target.
本発明は、予測精度を向上させるための予測モデルの特徴量の調整方法に関する技術を提供する。 The present invention provides technology related to a method for adjusting the features of a prediction model to improve prediction accuracy.
本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。少なくとも一つの計算機を備える計算機システムであって、アイテムの需要を予測するモデルを管理するためのモデル情報と、前記アイテムの需要実績を管理するための実績情報と、を保持し、前記モデル情報は、第1アイテムの出荷に関する項目を含む入力データを用いて算出される特徴量を入力とし、当該第1アイテムの需要を予測する第1モデルの情報を含み、前記少なくとも一つの計算機は、第2アイテムの第1期間における出荷に関する項目を含む入力データを用いて算出される特徴量を前記第1モデルに入力することによって、前記第1期間における前記第2アイテムの需要予測を算出し、前記実績情報から、前記第1期間と同じ時間幅の第2期間における前記第2アイテムの需要実績を取得し、前記第2アイテムの需要予測及び前記第2アイテムの需要実績に基づいて、出荷量の予測結果と出荷量の実績との誤差が大きい、前記第1期間内の第1解析期間及び前記第2期間内の第2解析期間を特定し、前記第1解析期間における前記第1アイテムの出荷量のピークの発生時期と、前記第2解析期間における前記第2アイテムの出荷量のピークの発生時期とを解析し、前記解析の結果に基づいて変更された特徴量を入力としてモデルの学習を実行する。 A representative example of the invention disclosed in this application is as follows. a first analysis period within the first period and a second analysis period within the second period, the first analysis period being a period in which there is a large error between the predicted shipment volume and the actual shipment volume, based on the demand forecast for the second item and the actual demand for the second item; a first analysis period within the first period and a second analysis period within the second period being a period in which there is a large error between the predicted shipment volume and the actual shipment volume , the first analysis period being a period in which there is a large error between the predicted shipment volume and the actual shipment volume, the second ...
本発明によれば、予測精度の向上に寄与する特徴量を含むモデルを生成することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。 The present invention makes it possible to generate models that include features that contribute to improving prediction accuracy. Issues, configurations, and advantages other than those described above will become clearer in the following examples.
以下、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例の記載内容に限定して解釈されるものではない。本発明の思想ないし趣旨から逸脱しない範囲で、その具体的構成を変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。以下に説明する発明の構成において、同一又は類似する構成又は機能には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本明細書等における「第1」、「第2」、「第3」等の表記は、構成要素を識別するために付するものであり、必ずしも、数又は順序を限定するものではない。図面等において示す各構成の位置、大きさ、形状、及び範囲等は、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、及び範囲等を表していない場合がある。したがって、本発明では、図面等に開示された位置、大きさ、形状、及び範囲等に限定されない。 Below, examples of the present invention are described using the drawings. However, the present invention should not be construed as being limited to the description of the examples shown below. Those skilled in the art will readily understand that the specific configuration can be modified without departing from the spirit or intent of the present invention. In the configuration of the invention described below, identical or similar components or functions are designated by the same reference numerals, and redundant explanations will be omitted. Designations such as "first," "second," and "third" in this specification are used to identify components and do not necessarily limit the number or order. The position, size, shape, and range of each component shown in the drawings may not represent the actual position, size, shape, and range, etc., in order to facilitate understanding of the invention. Therefore, the present invention is not limited to the position, size, shape, and range, etc., disclosed in the drawings, etc.
図1は、実施例1の需要予測システムの構成の一例を示す図である。 Figure 1 is a diagram showing an example of the configuration of a demand forecasting system according to the first embodiment.
需要予測システムは、少なくとも一つの計算機100から構成される計算機システムである。計算機100は、CPU110、IOインタフェース111、ネットワークインタフェース112、主記憶装置113、及び副記憶装置114を有する。各ハードウェアはバスを介して互いに接続される。 The demand forecasting system is a computer system consisting of at least one computer 100. The computer 100 has a CPU 110, an IO interface 111, a network interface 112, a main memory device 113, and a secondary memory device 114. Each piece of hardware is connected to each other via a bus.
CPU110は、主記憶装置113に格納されるプログラムを実行する。CPUがプログラムにしたがって処理を実行することによって、特定の機能を実現する機能部(モジュール)として動作する。以下の説明では、機能部を主語に処理を説明する場合、CPUが当該機能部を実現するプログラムを実行していることを示す。 The CPU 110 executes programs stored in the main memory device 113. By executing processing in accordance with the programs, the CPU operates as a functional unit (module) that realizes a specific function. In the following explanation, when processing is described using a functional unit as the subject, this indicates that the CPU is executing a program that realizes that functional unit.
IOインタフェース111は外部装置と接続するためのインタフェースである。計算機100は、IOインタフェース111を介して入力装置101及び出力装置102と接続する。入力装置101は、キーボード、マウス、及びタッチパネル等である。出力装置102は、ディスプレイ及びプリンタ等である。 The IO interface 111 is an interface for connecting to external devices. The computer 100 connects to the input device 101 and output device 102 via the IO interface 111. The input device 101 is a keyboard, mouse, touch panel, etc. The output device 102 is a display, printer, etc.
ネットワークインタフェース112は、ネットワーク103を介して外部装置と接続するためのインタフェースである。ネットワーク103は、WAN(Wide Area Network)及びLAN(Local Area Network)等である。ネットワーク103の接続形式は有線及び無線のいずれでもよい。 The network interface 112 is an interface for connecting to external devices via the network 103. The network 103 may be a WAN (Wide Area Network) or a LAN (Local Area Network), etc. The connection type of the network 103 may be either wired or wireless.
主記憶装置113は、CPU110が実行するプログラム及びプログラムが使用するデータを格納する。また、主記憶装置113は、プログラムが一時的に使用するワークエリアを含む。主記憶装置113は、例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)等である。 The main memory device 113 stores the programs executed by the CPU 110 and the data used by the programs. The main memory device 113 also includes a work area temporarily used by the programs. The main memory device 113 is, for example, a dynamic random access memory (DRAM).
主記憶装置113は、入力部120、予測部121、特徴量調整部122、及び表示部123を実現するプログラムを格納する。なお、主記憶装置113は、OS(Operating System)等、図示しないプログラムを格納しているが、本実施例では省略している。 The main memory device 113 stores programs that implement the input unit 120, prediction unit 121, feature adjustment unit 122, and display unit 123. The main memory device 113 also stores programs (not shown) such as an OS (Operating System), but these are omitted in this embodiment.
入力部120は、入力装置101又はネットワーク103を介して、ユーザからの各種入力を受け付ける。予測部121は、予測期間におけるアイテムの需要を予測し、予測の結果を出力する。予測期間は、アイテムの需要を予測する時間範囲であり、例えば、年、月、及び週である。なお、予測期間はこれらに限定されない。予測期間は予め設定されているものとする。特徴量調整部122は、既存の予測モデルの予測精度が悪化した場合、又は、既存の予測モデルを用いて新たな予測対象に適用する予測モデルを生成する場合、既存の予測モデルの特徴量を調整する。表示部123は、出力装置102を介して、ユーザに対して予測の結果及び特徴量に関する情報等を提示する。なお、計算機100は、ネットワーク103を介して通信可能に接続されたユーザ端末からデータを受信することで、ユーザからの入力を受け付け、かつ、出力装置102で出力すべき出力をユーザ端末に送信することで、ユーザ端末にデータを出力してもよい。 The input unit 120 accepts various inputs from the user via the input device 101 or the network 103. The prediction unit 121 predicts the demand for an item over a prediction period and outputs the prediction results. The prediction period is a time range for predicting the demand for an item, such as a year, month, or week. Note that the prediction period is not limited to these. It is assumed that the prediction period is set in advance. The feature adjustment unit 122 adjusts the features of an existing prediction model when the prediction accuracy of the existing prediction model deteriorates, or when an existing prediction model is used to generate a prediction model to be applied to a new prediction target. The display unit 123 presents the prediction results and information related to the features to the user via the output device 102. Note that the computer 100 may accept input from the user by receiving data from a user terminal communicatively connected via the network 103, and output data to the user terminal by transmitting the output to be output by the output device 102 to the user terminal.
副記憶装置114は、データを永続的に格納する。副記憶装置114は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)及びSSD(Solid State Drive)等である。 The secondary storage device 114 permanently stores data. Examples of the secondary storage device 114 include a hard disk drive (HDD) and a solid state drive (SSD).
副記憶装置114は、出荷履歴管理情報130、入力データ管理情報131、及び予測モデル管理情報132を格納する。なお、副記憶装置114には、アイテムの特性を管理する情報等、図示しない情報を格納しているが、本実施例では省略している。 The secondary storage device 114 stores shipping history management information 130, input data management information 131, and prediction model management information 132. Note that the secondary storage device 114 also stores information not shown, such as information for managing item characteristics, but this information is omitted in this embodiment.
出荷履歴管理情報130は、過去のアイテムの出荷に関するデータ(出荷履歴)を格納する。出荷履歴には計測期間におけるアイテムの出荷量等が含まれる。計測期間は、例えば、日、週、及び月等である。なお、計測期間はこれらに限定されない。出荷履歴管理情報130のデータ構造については図2を用いて説明する。 Shipping history management information 130 stores data (shipping history) related to past shipments of items. The shipping history includes the amount of items shipped during a measurement period. Measurement periods can be, for example, days, weeks, or months. However, the measurement period is not limited to these. The data structure of shipping history management information 130 will be explained using Figure 2.
入力データ管理情報131は、予測モデルに入力する入力データを格納する。入力データは、例えば、アイテム種別、アイテムの入荷量、アイテムの出荷量、及びセールの有無等の項目の値を含む。予測モデルに直接入力データを入力してもよいし、前処理が実行された入力データを入力してもよい。なお、出荷履歴そのものを入力データとして扱ってもよい。この場合、入力データ管理情報131は出荷履歴管理情報130と同一視できる。 Input data management information 131 stores the input data to be input into the prediction model. The input data includes values for items such as item type, item arrival quantity, item shipment quantity, and whether or not there is a sale. Input data may be input directly to the prediction model, or input data that has undergone preprocessing may be input. The shipping history itself may also be treated as input data. In this case, input data management information 131 can be considered the same as shipping history management information 130.
予測モデル管理情報132は、アイテムの需要を予測する数学的モデル(予測モデル)の定義情報を格納する。予測モデル管理情報132には、特徴量に関する情報と、アイテムの種別及びカテゴリ等のアイテムの特性、並びに、倉庫の特性に応じたモデルの定義情報とが格納される。予測モデルは、例えば、決定木及びニューラルネットワーク等である。なお、本発明は、予測モデルの種別及び構造に限定されない。 Prediction model management information 132 stores definition information for mathematical models (prediction models) that predict item demand. Prediction model management information 132 stores information related to feature quantities, item characteristics such as item type and category, and model definition information according to warehouse characteristics. Prediction models are, for example, decision trees and neural networks. Note that the present invention is not limited to the type and structure of the prediction model.
なお、需要予測システムは、複数の計算機100から構成されてもよい。この場合、複数の計算機100に機能部が分散して配置される。例えば、一つの計算機100に入力部120が配置され、一つの計算機100に予測部121が配置され、一つの計算機100に特徴量調整部122が配置され、一つの計算機100に表示部123が配置される。 The demand forecasting system may be composed of multiple computers 100. In this case, functional units are distributed across the multiple computers 100. For example, the input unit 120 is located on one computer 100, the prediction unit 121 is located on another computer 100, the feature adjustment unit 122 is located on another computer 100, and the display unit 123 is located on another computer 100.
なお、主記憶装置113に格納されるプログラム及びデータは副記憶装置114に格納されてもよい。この場合、CPU110は、副記憶装置114からプログラム及びデータを読み出し、主記憶装置113に格納する。 The programs and data stored in the main memory device 113 may also be stored in the secondary memory device 114. In this case, the CPU 110 reads the programs and data from the secondary memory device 114 and stores them in the main memory device 113.
図2は、実施例1の計算機100の機能部の詳細を説明する図である。 Figure 2 is a diagram illustrating the details of the functional units of the computer 100 of Example 1.
入力部120は、第2アイテムの第1期間の入力データを含む入力データ情報211を予測部121に入力し、第2アイテムの第2期間の出荷履歴を含む出荷履歴情報212を特徴量調整部122に入力し、第1アイテムの予測モデル213を予測部121及び特徴量調整部122に入力する。なお、入力データ情報211の計測期間は、出荷履歴情報212の計測期間と同一である。また、第1期間の時間幅は、第2期間の時間幅と同一である。第1期間の時間幅は、例えば、1年である。 The input unit 120 inputs input data information 211, which includes input data for the second item during the first period, to the prediction unit 121; inputs shipping history information 212, which includes the shipping history for the second item during the second period, to the feature adjustment unit 122; and inputs a prediction model 213 for the first item to the prediction unit 121 and the feature adjustment unit 122. Note that the measurement period of the input data information 211 is the same as the measurement period of the shipping history information 212. The time span of the first period is the same as the time span of the second period. The time span of the first period is, for example, one year.
ここで、アイテム及び期間の組合せは以下のいずれかである。
(パターン1)第1アイテム及び第2アイテムは同一であるが、第1期間及び第2期間が異なる。
(パターン2)第1期間及び第2期間は同一であるが、第1アイテム及び第2アイテムが異なる。
(パターン3)第1アイテム及び第2アイテムが異なり、かつ、第1期間及び第2期間が異なる。
Here, the combination of item and period is one of the following:
(Pattern 1) The first item and the second item are the same, but the first period and the second period are different.
(Pattern 2) The first period and the second period are the same, but the first item and the second item are different.
(Pattern 3) The first item and the second item are different, and the first period and the second period are different.
パターン1は、既存モデルの予測精度の低下に伴って、特徴量を調整する場面を想定したものである。パターン2及びパターン3は、新規アイテムの予測モデルを生成する場面を想定したものである。 Pattern 1 is intended for situations where features need to be adjusted due to a decline in the predictive accuracy of an existing model. Patterns 2 and 3 are intended for situations where a predictive model for a new item is to be generated.
予測部121は、第1アイテムの予測モデル213を取得し、入力データ情報211を予測モデル213に入力することによって予測出荷量情報214を生成し、特徴量調整部122に出力する。 The prediction unit 121 obtains the prediction model 213 for the first item, inputs the input data information 211 into the prediction model 213, generates predicted shipping quantity information 214, and outputs it to the feature adjustment unit 122.
特徴量調整部122の解析期間特定部201は、出荷履歴情報212及び予測出荷量情報214に基づいて解析期間を抽出し、解析期間情報215を生成する。解析期間は、計測期間より短い期間であって、特徴量に関する解析を行う期間である。 The analysis period identification unit 201 of the feature adjustment unit 122 extracts an analysis period based on the shipping history information 212 and the forecast shipping volume information 214, and generates analysis period information 215. The analysis period is a period shorter than the measurement period, and is the period during which analysis related to features is performed.
変更パターン生成部202は、解析期間における二つの出荷パターンの違いに基づいて、既存モデルからの特徴量の変更パターンを生成し、変更パターンリスト216として出力する。 The change pattern generation unit 202 generates change patterns for features from the existing model based on the differences between the two shipping patterns during the analysis period, and outputs them as a change pattern list 216.
検証部203は、予測モデル213及び変更パターンリスト216に基づいて予測モデル213の特徴量を変更して、予測モデル213の学習を実行する。また、検証部203は、予測部121に更新された予測モデル213を用いた予測を実行させる。検証部203は、出荷量の予測結果に基づいて、予測精度の向上に寄与する特徴量を特定し、新たな予測モデルに使用する特徴量を選択する。検証部203は、処理の結果を特徴量情報217として表示部123に出力する。 The verification unit 203 changes the features of the prediction model 213 based on the prediction model 213 and the change pattern list 216, and performs learning of the prediction model 213. The verification unit 203 also causes the prediction unit 121 to perform predictions using the updated prediction model 213. Based on the shipment volume prediction results, the verification unit 203 identifies features that contribute to improving prediction accuracy and selects features to be used in a new prediction model. The verification unit 203 outputs the processing results to the display unit 123 as feature information 217.
表示部123は、特徴量調整部122から出力された特徴量情報217に基づいて、特徴量に関する情報を提示する。 The display unit 123 presents information about the feature amount based on the feature amount information 217 output from the feature amount adjustment unit 122.
なお、計算機100が有する各機能部については、複数の機能部を一つの機能部にまとめてもよいし、一つの機能部を機能毎に複数の機能部に分けてもよい。例えば、変更パターン生成部202が解析期間特定部201を有してもよい。 Regarding each functional unit of the computer 100, multiple functional units may be combined into one functional unit, or one functional unit may be divided into multiple functional units for each function. For example, the change pattern generation unit 202 may include an analysis period identification unit 201.
なお、入力部120は、入力データ情報211の代わりに、予測モデル213を用いた予測との誤差が小さい第2アイテムの出荷履歴情報を特徴量調整部122に入力してもよい。この場合、解析期間特定部201は、二つの出荷履歴に基づいて解析期間を抽出する。 Instead of the input data information 211, the input unit 120 may input shipping history information of the second item, which has a small error with respect to the prediction using the prediction model 213, to the feature adjustment unit 122. In this case, the analysis period identification unit 201 extracts the analysis period based on the two shipping histories.
図3は、実施例1の出荷履歴管理情報130のデータ構造の一例を示す図である。 Figure 3 is a diagram showing an example of the data structure of the shipping history management information 130 in Example 1.
出荷履歴管理情報130は、複数のアイテムの出荷履歴を格納する。具体的には、出荷履歴管理情報130は、アイテムID301、出荷日302、及び出荷量303を含むエントリを格納する。一つのエントリが一つの出荷履歴に対応する。図3に示す出荷履歴管理情報130には、計測期間が一日である出荷履歴が格納される。 Shipping history management information 130 stores the shipping history of multiple items. Specifically, shipping history management information 130 stores entries including item ID 301, shipping date 302, and shipping quantity 303. One entry corresponds to one shipping history. The shipping history management information 130 shown in Figure 3 stores shipping history for a measurement period of one day.
アイテムID301は、アイテムの識別情報を格納するフィールドである。出荷日302は、アイテムの出荷日を格納するフィールドである。出荷量303は、一日のアイテムの出荷量を格納するフィールドである。 Item ID 301 is a field that stores the item's identification information. Shipping Date 302 is a field that stores the item's shipping date. Shipping Amount 303 is a field that stores the item's shipping amount per day.
図4は、実施例1の解析期間情報215のデータ構造の一例を示す図である。 Figure 4 shows an example of the data structure of the analysis period information 215 in Example 1.
解析期間情報215は、期間ID401、解析期間402、及び相違パターン403を含むエントリを格納する。一つのエントリが一つの解析期間に対応する。 The analysis period information 215 stores entries including a period ID 401, an analysis period 402, and a difference pattern 403. One entry corresponds to one analysis period.
期間ID401は解析期間の識別情報を格納するフィールドである。解析期間402は、解析期間を格納するフィールドである。相違パターン403は、二つの出荷領の時系列の違いのパターンを示す値を格納するフィールドである。相違パターン403には「第1」及び「第2」のいずれかが格納される。「第1」は、第2アイテムの出荷予測の時系列の方に特徴的なピークがあることを表す。「第2」は、第2アイテムの出荷履歴の時系列の方に特徴的なピークがあることを表す。 Period ID 401 is a field that stores identification information for the analysis period. Analysis period 402 is a field that stores the analysis period. Difference pattern 403 is a field that stores a value that indicates the pattern of differences between the time series of two shipments. Difference pattern 403 stores either "first" or "second." "First" indicates that there is a characteristic peak in the time series of the shipment forecast for the second item. "Second" indicates that there is a characteristic peak in the time series of the shipping history for the second item.
以下の説明では、相違パターン403が「第1」である解析期間を第1タイプ解析期間と記載し、相違パターン403が「第2」である解析期間を第2タイプ解析期間と記載する。 In the following description, an analysis period in which difference pattern 403 is "first" will be referred to as a first type analysis period, and an analysis period in which difference pattern 403 is "second" will be referred to as a second type analysis period.
図5は、実施例1の特徴量情報217のデータ構造の一例を示す図である。 Figure 5 shows an example of the data structure of feature information 217 in Example 1.
特徴量情報217は、特徴量名501、特徴量説明502、対応特徴量名503、及び新規フラグ504を含むエントリを格納する。一つのエントリが一つの特徴量に対応する。 Feature information 217 stores entries including a feature name 501, a feature description 502, a corresponding feature name 503, and a new flag 504. One entry corresponds to one feature.
特徴量名501は、特徴量の名称を格納するフィールドである。特徴量説明502は、特徴量の意味、特徴量が取り得る値等、特徴量に関する説明を格納するフィールドである。対応特徴量名503は、特徴量の生成時に使用した特徴量の名称を格納するフィールドである。新規フラグ504は、新たに生成された特徴量であるか否かを示すフラグを格納するフィールドである。新規フラグ504には、新たに生成された特徴量であることを示す「1」及び既存特徴量であることを示す「0」のいずれかが格納される。 Feature name 501 is a field that stores the name of the feature. Feature description 502 is a field that stores an explanation of the feature, such as the meaning of the feature and the values that the feature can take. Corresponding feature name 503 is a field that stores the name of the feature used when generating the feature. New flag 504 is a field that stores a flag indicating whether the feature is newly generated. New flag 504 stores either "1" indicating a newly generated feature or "0" indicating an existing feature.
図6は、実施例1の特徴量調整部122が実行する処理の概要を説明するフローチャートである。 Figure 6 is a flowchart outlining the processing performed by the feature amount adjustment unit 122 in Example 1.
特徴量調整部122は、第2アイテムの予測出荷量情報214及び第2アイテムの出荷履歴情報212を取得する(ステップS101)。 The feature adjustment unit 122 acquires the predicted shipping quantity information 214 for the second item and the shipping history information 212 for the second item (step S101).
次に、特徴量調整部122の解析期間特定部201は、予測出荷量情報214及び出荷履歴情報212に基づいて解析期間を特定し、解析期間情報215を生成する(ステップS102)。具体的には、以下のような処理が実行される。 Next, the analysis period identification unit 201 of the feature amount adjustment unit 122 identifies an analysis period based on the predicted shipping volume information 214 and the shipping history information 212, and generates analysis period information 215 (step S102). Specifically, the following processing is performed:
(S102-1)解析期間特定部201は、変数t1に予測出荷量情報214の第1期間の開始日時を設定し、変数t2に出荷履歴情報212の第2期間の開始日時を設定する。 (S102-1) The analysis period determination unit 201 sets the variable t1 to the start date and time of the first period in the forecast shipping volume information 214, and sets the variable t2 to the start date and time of the second period in the shipping history information 212.
(S102-2)解析期間特定部201は、予測出荷量情報214から、変数t1から処理時間範囲分の出荷予測の時系列を取得し、出荷履歴情報212から、変数t2から処理時間範囲分の出荷履歴の時系列を取得する。ここで、処理時間範囲は、第1期間より短い期間であって、任意に設定できる。処理時間範囲は、例えば、1ヶ月である。 (S102-2) The analysis period determination unit 201 acquires a shipping forecast time series for the processing time range from variable t1 from the forecast shipping quantity information 214, and acquires a shipping history time series for the processing time range from variable t2 from the shipping history information 212. Here, the processing time range is a period shorter than the first period and can be set arbitrarily. The processing time range is, for example, one month.
(S102-3)解析期間特定部201は、処理時間範囲内の各計測期間の出荷量の誤差の絶対値を算出し、また、誤差の絶対値の合計を算出する。 (S102-3) The analysis period identification unit 201 calculates the absolute value of the error in the shipment volume for each measurement period within the processing time range, and also calculates the sum of the absolute values of the errors.
(S102-4)解析期間特定部201は、誤差の絶対値の合計が第1閾値より大きく、かつ、計測期間の出荷量の誤差の絶対値の最大値が第2閾値より大きいか否かを判定する。第1閾値及び第2閾値は任意に設定できる。例えば、平均誤差の2倍を第1閾値として設定できる。 (S102-4) The analysis period identification unit 201 determines whether the sum of the absolute values of the errors is greater than the first threshold and whether the maximum absolute value of the errors in the shipment volume during the measurement period is greater than the second threshold. The first threshold and the second threshold can be set arbitrarily. For example, the first threshold can be set to twice the average error.
(S102-5)前述の条件を満たす場合、解析期間特定部201は、時間範囲を解析期間として解析期間情報215に登録する。相違パターン403の値は誤差に基づいて設定される。すなわち、出荷履歴の時系列の方にピークがある場合、相違パターン403は「第2」となり、出荷予測の時系列の方にピークがある場合、相違パターン403は「第1」となる。 (S102-5) If the above conditions are met, the analysis period identification unit 201 registers the time range as the analysis period in the analysis period information 215. The value of the difference pattern 403 is set based on the error. That is, if there is a peak in the shipping history time series, the difference pattern 403 is "second," and if there is a peak in the shipping forecast time series, the difference pattern 403 is "first."
(S102-6)解析期間特定部201は、変数t1及び変数t2に処理時間範囲を加算する。 (S102-6) The analysis period identification unit 201 adds the processing time range to variables t1 and t2.
(S102-7)解析期間特定部201は、変数t1が第1期間の終了時刻を経過しておらず、かつ、変数t2が第2期間の終了時刻を経過しいないか否かを判定する。前述の条件を満たさない場合、解析期間特定部201は、S102-2に戻り、同様の処理を実行する。前述の条件を満たさない場合、解析期間特定部201はステップS102の処理を終了する。 (S102-7) The analysis period identification unit 201 determines whether the variable t1 has not passed the end time of the first period and whether the variable t2 has not passed the end time of the second period. If the above conditions are not met, the analysis period identification unit 201 returns to S102-2 and executes the same processing. If the above conditions are not met, the analysis period identification unit 201 ends the processing of step S102.
以上のように、本実施例では、誤差が大きく、かつ、第2アイテムの出荷履歴の時系列及び出荷予測の時系列のいずれかに特徴的なピークが存在する期間が解析期間として抽出される。 As described above, in this embodiment, a period in which there is a large error and a characteristic peak exists in either the shipping history time series or the shipping forecast time series for the second item is extracted as the analysis period.
次に、特徴量調整部122の変更パターン生成部202は、変更パターン生成処理を実行する(ステップS103)。変更パターン生成処理の詳細は図7A及び図7Bを用いて説明する。 Next, the change pattern generation unit 202 of the feature adjustment unit 122 executes a change pattern generation process (step S103). Details of the change pattern generation process will be explained using Figures 7A and 7B.
次に、特徴量調整部122の検証部203は、検証処理を実行し(ステップS104)、特徴量情報217を表示部123に出力する(ステップS105)。検証処理の詳細は図8を用いて説明する。 Next, the verification unit 203 of the feature amount adjustment unit 122 executes a verification process (step S104) and outputs the feature amount information 217 to the display unit 123 (step S105). Details of the verification process will be explained using Figure 8.
図7A及び図7Bは、実施例1の特徴量調整部122が実行する変更パターン生成処理の一例を説明するフローチャートである。 Figures 7A and 7B are flowcharts illustrating an example of the change pattern generation process executed by the feature amount adjustment unit 122 in Example 1.
変更パターン生成部202は、解析期間情報215を参照し、第1タイプ解析期間のみが存在するか否かを判定する(ステップS201)。 The change pattern generation unit 202 references the analysis period information 215 and determines whether only the first type analysis period exists (step S201).
第1タイプ解析期間のみが存在する場合、変更パターン生成部202は第1タイプ解析期間のループ処理を開始する(ステップS202)。具体的には、変更パターン生成部202は第1タイプ解析期間を一つ選択する。 If only a first type analysis period exists, the change pattern generation unit 202 starts loop processing of the first type analysis period (step S202). Specifically, the change pattern generation unit 202 selects one first type analysis period.
変更パターン生成部202は、予測出荷量情報214の選択した第1タイプ解析期間の出荷予測の時系列に基づいて追加候補特徴量を生成する(ステップS203)。 The change pattern generation unit 202 generates additional candidate features based on the time series of shipment forecasts for the selected first type analysis period in the forecast shipment quantity information 214 (step S203).
具体的には、変更パターン生成部202は、出荷量が最大となる日時(ピーク日時)に関する特徴量を追加候補特徴量として生成する。当該特徴量は、例えば、セール日を表すフラグであり、現在の日時がセール日の場合「1」となり、現在の日時がセール日でない場合「0」となる。 Specifically, the change pattern generation unit 202 generates a feature related to the date and time when the shipping volume is at its highest (peak date and time) as an additional candidate feature. This feature is, for example, a flag indicating a sale day, and is set to "1" if the current date and time is a sale day, and "0" if the current date and time is not a sale day.
変更パターン生成部202は、全ての第1タイプ解析期間について処理が完了したか否かを判定する(ステップS204)。 The change pattern generation unit 202 determines whether processing has been completed for all first type analysis periods (step S204).
全ての第1タイプ解析期間について処理が完了していない場合、変更パターン生成部202は、ステップS202に戻り、同様の処理を実行する。 If processing has not been completed for all first-type analysis periods, the change pattern generation unit 202 returns to step S202 and performs the same processing.
全ての第1タイプ解析期間について処理が完了した場合、変更パターン生成部202は、変更パターンを生成する(ステップS205)。変更パターンは、識別情報と、一つ以上の特徴量の識別情報とから構成される。変更パターン生成部202は、生成した変更パターンを変更パターンリスト216に登録する。 When processing has been completed for all type-1 analysis periods, the change pattern generation unit 202 generates a change pattern (step S205). The change pattern is composed of identification information and identification information for one or more feature quantities. The change pattern generation unit 202 registers the generated change pattern in the change pattern list 216.
具体的には、変更パターン生成部202は、既存の特徴量と、一つ以上の追加候補特徴量とを含む変更パターンを生成する。複数の追加候補特徴量が存在する場合、二つ以上の変更パターンが生成される。なお、生成する変更パターンの数に上限を設けてもよい。なお、変更パターンには、既存の特徴量がそのまま含まれる。 Specifically, the change pattern generation unit 202 generates a change pattern that includes an existing feature and one or more candidate features to add. If there are multiple candidate features to add, two or more change patterns are generated. Note that an upper limit may be set on the number of change patterns to be generated. Note that the change pattern includes the existing feature as is.
ステップS201において、第1タイプ解析期間以外の解析期間を含むと判定された場合、変更パターン生成部202は、第2タイプ解析期間のみが存在するか否かを判定する(ステップS206)。 If it is determined in step S201 that an analysis period other than a first type analysis period is included, the change pattern generation unit 202 determines whether only a second type analysis period exists (step S206).
第2タイプ解析期間のみが存在する場合、変更パターン生成部202は第2タイプ解析期間のループ処理を開始する(ステップS207)。具体的には、変更パターン生成部202は第2タイプ解析期間を一つ選択する。 If only second type analysis periods exist, the change pattern generation unit 202 starts loop processing of the second type analysis periods (step S207). Specifically, the change pattern generation unit 202 selects one second type analysis period.
変更パターン生成部202は、出荷履歴情報212の選択した第2タイプ解析期間の出荷履歴の時系列に基づいて削除候補特徴量を特定する(ステップS208)。 The change pattern generation unit 202 identifies candidate features for deletion based on the time series of shipping history for the selected second type analysis period in the shipping history information 212 (step S208).
具体的には、変更パターン生成部202は、出荷量が最大となる日時(ピーク日時)に関する特徴量を削除候補特徴量として特定する。 Specifically, the change pattern generation unit 202 identifies feature quantities related to the date and time when the shipping volume is at its highest (peak date and time) as feature quantities to be deleted.
変更パターン生成部202は、全ての第2タイプ解析期間について処理が完了したか否かを判定する(ステップS209)。 The change pattern generation unit 202 determines whether processing has been completed for all second type analysis periods (step S209).
全ての第2タイプ解析期間について処理が完了していない場合、変更パターン生成部202は、ステップS207に戻り、同様の処理を実行する。 If processing has not been completed for all second type analysis periods, the change pattern generation unit 202 returns to step S207 and performs the same processing.
全ての第2タイプ解析期間について処理が完了した場合、変更パターン生成部202は、変更パターンを生成する(ステップS210)。変更パターン生成部202は、生成した変更パターンを変更パターンリスト216に登録する。 When processing has been completed for all second-type analysis periods, the change pattern generation unit 202 generates a change pattern (step S210). The change pattern generation unit 202 registers the generated change pattern in the change pattern list 216.
具体的には、変更パターン生成部202は、既存の特徴量から一つ以上の削除候補特徴量を削除した変更パターンを生成する。複数の削除候補特徴量が存在する場合、二つ以上の変更パターンが生成される。なお、生成する変更パターンの数に上限を設けてもよい。なお、変更パターンには、削除候補特徴量以外の既存の特徴量がそのまま含まれる。 Specifically, the change pattern generation unit 202 generates a change pattern by deleting one or more deletion candidate features from existing features. If there are multiple deletion candidate features, two or more change patterns are generated. Note that an upper limit may be set on the number of change patterns to be generated. Note that the change pattern includes existing features other than the deletion candidate features as they are.
ステップS206において、第1タイプ解析期間及び第2タイプ解析期間を含むと判定された場合、変更パターン生成部202は、第1タイプ解析期間及び第2タイプ解析期間を組み合わせて期間ペアを生成する(ステップS211)。 If it is determined in step S206 that the first type analysis period and the second type analysis period are included, the change pattern generation unit 202 generates a period pair by combining the first type analysis period and the second type analysis period (step S211).
変更パターン生成部202は、期間ペアのループ処理を開始する(ステップS212)。具体的には、変更パターン生成部202は期間ペアを一つ選択する。 The change pattern generation unit 202 starts loop processing of period pairs (step S212). Specifically, the change pattern generation unit 202 selects one period pair.
変更パターン生成部202は、追加候補特徴量を生成し、また、削除候補特徴量を特定する(ステップS213)。追加候補特徴量の生成方法はステップS203と同様の方法であり、また、削除候補特徴量の特定方法はステップS208と同様の方法である。なお、追加候補特徴量の生成において、変更パターン生成部202は、削除候補特徴量に基づいて、追加候補特徴量を生成してもよい。例えば、第2タイプ解析期間の第1日目に関する特徴量が削除候補特徴量である場合、変更パターン生成部202は、第1タイプ解析期間の第1日目に関する特徴量を追加候補特徴量として生成する。 The change pattern generation unit 202 generates candidate features to add and identifies candidate features to delete (step S213). The method for generating candidate features to add is the same as that in step S203, and the method for identifying candidate features to delete is the same as that in step S208. In generating candidate features to add, the change pattern generation unit 202 may generate candidate features to add based on candidate features to delete. For example, if the feature related to the first day of the second type analysis period is a candidate feature to delete, the change pattern generation unit 202 generates the feature related to the first day of the first type analysis period as a candidate feature to add.
変更パターン生成部202は、全ての期間ペアについて処理が完了したか否かを判定する(ステップS214)。 The change pattern generation unit 202 determines whether processing has been completed for all period pairs (step S214).
全ての期間ペアについて処理が完了していない場合、変更パターン生成部202は、ステップS212に戻り、同様の処理を実行する。 If processing has not been completed for all period pairs, the change pattern generation unit 202 returns to step S212 and performs the same processing.
全ての期間ペアについて処理が完了した場合、変更パターン生成部202は、変更パターンを生成する(ステップS215)。変更パターン生成部202は、生成した変更パターンを変更パターンリスト216に登録する。 When processing has been completed for all period pairs, the change pattern generation unit 202 generates a change pattern (step S215). The change pattern generation unit 202 registers the generated change pattern in the change pattern list 216.
具体的には、変更パターン生成部202は、一つ以上の追加候補特徴量を追加し、また、既存の特徴量から一つ以上の削除候補特徴量を削除した変更パターンを生成する。なお、生成する変更パターンの数に上限を設けてもよい。なお、変更パターンには、削除候補特徴量以外の既存の特徴量がそのまま含まれる。 Specifically, the change pattern generation unit 202 generates a change pattern by adding one or more feature quantities candidate for addition and deleting one or more feature quantities candidate for deletion from existing feature quantities. Note that an upper limit may be set on the number of change patterns to be generated. Note that the change pattern includes existing feature quantities other than feature quantities candidate for deletion as they are.
図8は、実施例1の特徴量調整部122が実行する検証処理の一例を説明するフローチャートである。 Figure 8 is a flowchart illustrating an example of the verification process performed by the feature amount adjustment unit 122 in Example 1.
検証部203は、予測モデル213及び変更パターンリスト216を取得し(ステップS301)、また、第2アイテムの入力データ情報211及び出荷履歴情報を取得する(ステップS302)。第2アイテムの出荷履歴情報は予測の正解データとして扱われる。 The verification unit 203 acquires the prediction model 213 and the change pattern list 216 (step S301), and also acquires the input data information 211 and shipping history information for the second item (step S302). The shipping history information for the second item is treated as the correct answer data for the prediction.
検証部203は、変更パターンのループ処理を開始する(ステップS303)。具体的には、検証部203は変更パターンを一つ選択する。 The verification unit 203 starts loop processing of the change patterns (step S303). Specifically, the verification unit 203 selects one change pattern.
検証部203は、変更パターンに基づいて特徴量を設定し、予測モデル213の学習処理を実行する(ステップS304)。これによって、既存の予測モデル213から新たな予測モデルが生成される。なお、学習方法は公知の方法を用いればよいため詳細な説明は省略する。 The verification unit 203 sets features based on the change pattern and executes a learning process for the prediction model 213 (step S304). This generates a new prediction model from the existing prediction model 213. Note that a well-known learning method can be used, so a detailed explanation will be omitted.
検証部203は、新たな予測モデル及び入力データ情報211を予測部121に入力し、予測の実行を指示する(ステップS305)。検証部203は、予測部121から予測出荷量情報214を取得する。 The verification unit 203 inputs the new prediction model and input data information 211 to the prediction unit 121 and instructs it to perform a prediction (step S305). The verification unit 203 obtains predicted shipping volume information 214 from the prediction unit 121.
検証部203は、第2アイテムの出荷履歴情報及び予測出荷量情報214に基づいて新たな予測モデルの評価指標を算出する(ステップS306)。例えば、検証部203は、出荷実績と出荷予測との間の平均二乗誤差を算出する。 The verification unit 203 calculates an evaluation index for the new prediction model based on the shipping history information and forecast shipping quantity information 214 for the second item (step S306). For example, the verification unit 203 calculates the mean square error between the shipping record and the shipping forecast.
検証部203は、全ての変更パターンについて処理が完了したか否かを判定する(ステップS307)。 The verification unit 203 determines whether processing has been completed for all change patterns (step S307).
全ての変更パターンについて処理が完了していない場合、検証部203は、ステップS303に戻り、同様の処理を実行する。 If processing has not been completed for all change patterns, the verification unit 203 returns to step S303 and performs the same processing.
全ての変更パターンについて処理が完了した場合、検証部203は、評価指標に基づいて特徴量を選択する(ステップS308)。例えば、検証部203は、予測精度が最も向上する変更パターンに基づいて特徴量を選択してもよいし、検証部203は、予測精度が向上する複数の変更パターンを組み合わせて、特徴量を選択してもよい。 When processing has been completed for all change patterns, the verification unit 203 selects a feature based on the evaluation index (step S308). For example, the verification unit 203 may select a feature based on the change pattern that most improves prediction accuracy, or the verification unit 203 may select a feature by combining multiple change patterns that improve prediction accuracy.
図9A及び図9Bは、実施例1の表示部123が表示する画面の一例を示す図である。 Figures 9A and 9B are diagrams showing examples of screens displayed by the display unit 123 in Example 1.
表示部123は、特徴量情報217に基づいて画面900を表示するための表示情報を生成する。 The display unit 123 generates display information for displaying the screen 900 based on the feature information 217.
画面900には、特徴量情報217が表示される。ユーザが、追加候補特徴量をダブルクリックした場合、表示部123は、図9Bに示すような画面910を表示する。 Screen 900 displays feature information 217. When the user double-clicks a candidate feature for addition, the display unit 123 displays screen 910 as shown in Figure 9B.
画面910には、アイテムの出荷予測を示すグラフが表示される。追加候補特徴量に対応する日時を示すシンボルと、追加候補特徴量の生成に用いた既存特徴量に対応する日時を示すシンボルとが、グラフに重畳して表示される。 Screen 910 displays a graph showing the shipping forecast for the item. Symbols indicating the dates and times corresponding to the candidate features to be added and symbols indicating the dates and times corresponding to the existing features used to generate the candidate features to be added are superimposed on the graph.
なお、変更パターン及び評価指標を画面900に表示し、ユーザが特徴量を選択できるようにしてもよい。 In addition, the change patterns and evaluation indices may be displayed on screen 900, allowing the user to select features.
本発明によれば、特徴量調整部122は、任意期間におけるアイテムの出荷量の予測精度の向上に寄与する特徴量を選択し、予測精度が高い予測モデルを生成することができる。 According to the present invention, the feature adjustment unit 122 can select features that contribute to improving the prediction accuracy of item shipment volume over a given period, and generate a prediction model with high prediction accuracy.
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために構成を詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、各実施例の構成の一部について、他の構成に追加、削除、置換することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes various modifications. Furthermore, for example, the above-described embodiments provide detailed descriptions of the configurations in order to clearly explain the present invention, and the present invention is not necessarily limited to those that include all of the described configurations. Furthermore, it is possible to add, delete, or replace part of the configuration of each embodiment with another configuration.
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、本発明は、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードによっても実現できる。この場合、プログラムコードを記録した記憶媒体をコンピュータに提供し、そのコンピュータが備えるプロセッサが記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施例の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそれを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、CD-ROM、DVD-ROM、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)、光ディスク、光磁気ディスク、CD-R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMなどが用いられる。 Furthermore, the above-described configurations, functions, processing units, processing means, etc. may be implemented in part or in whole in hardware, for example, by designing them as integrated circuits. The present invention can also be realized by software program code that implements the functions of the embodiments. In this case, a storage medium on which the program code is recorded is provided to a computer, and a processor in the computer reads the program code stored on the storage medium. In this case, the program code read from the storage medium itself implements the functions of the above-described embodiments, and the program code itself and the storage medium on which it is stored constitute the present invention. Examples of storage media for providing such program code include flexible disks, CD-ROMs, DVD-ROMs, hard disks, SSDs (Solid State Drives), optical disks, magneto-optical disks, CD-Rs, magnetic tape, non-volatile memory cards, and ROMs.
また、本実施例に記載の機能を実現するプログラムコードは、例えば、アセンブラ、C/C++、perl、Shell、PHP、Python、Java(登録商標)等の広範囲のプログラム又はスクリプト言語で実装できる。 Furthermore, the program code that realizes the functions described in this embodiment can be implemented in a wide range of programming or scripting languages, such as assembler, C/C++, Perl, Shell, PHP, Python, and Java (registered trademark).
さらに、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを、ネットワークを介して配信することによって、それをコンピュータのハードディスクやメモリ等の記憶手段又はCD-RW、CD-R等の記憶媒体に格納し、コンピュータが備えるプロセッサが当該記憶手段や当該記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するようにしてもよい。 Furthermore, the software program code that realizes the functions of the embodiments may be distributed via a network and stored on a storage means such as a computer's hard disk or memory, or on a storage medium such as a CD-RW or CD-R, and the processor of the computer may read and execute the program code stored on the storage means or storage medium.
上述の実施例において、制御線や情報線は、説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。全ての構成が相互に接続されていてもよい。 In the above examples, the control lines and information lines shown are those deemed necessary for explanation, and not all control lines or information lines in the product are necessarily shown. All components may be interconnected.
100 計算機
101 入力装置
102 出力装置
103 ネットワーク
110 CPU
111 IOインタフェース
112 ネットワークインタフェース
113 主記憶装置
114 副記憶装置
120 入力部
121 予測部
122 特徴量調整部
123 表示部
130 出荷履歴管理情報
131 入力データ管理情報
132 予測モデル管理情報
201 解析期間特定部
202 変更パターン生成部
203 検証部
211 入力データ情報
212 出荷履歴情報
213 予測モデル
214 予測出荷量情報
215 解析期間情報
216 変更パターンリスト
217 特徴量情報
900、910 画面
100 Computer 101 Input device 102 Output device 103 Network 110 CPU
111 IO interface 112 Network interface 113 Main memory device 114 Sub-memory device 120 Input unit 121 Prediction unit 122 Feature amount adjustment unit 123 Display unit 130 Shipping history management information 131 Input data management information 132 Prediction model management information 201 Analysis period identification unit 202 Change pattern generation unit 203 Verification unit 211 Input data information 212 Shipping history information 213 Prediction model 214 Predicted shipping amount information 215 Analysis period information 216 Change pattern list 217 Feature amount information 900, 910 Screen
Claims (10)
アイテムの需要を予測するモデルを管理するためのモデル情報と、前記アイテムの需要実績を管理するための実績情報と、を保持し、
前記モデル情報は、第1アイテムの出荷に関する項目を含む入力データを用いて算出される特徴量を入力とし、当該第1アイテムの需要を予測する第1モデルの情報を含み、
前記少なくとも一つの計算機は、
第2アイテムの第1期間における出荷に関する項目を含む入力データを用いて算出される特徴量を前記第1モデルに入力することによって、前記第1期間における前記第2アイテムの需要予測を算出し、
前記実績情報から、前記第1期間と同じ時間幅の第2期間における前記第2アイテムの需要実績を取得し、
前記第2アイテムの需要予測及び前記第2アイテムの需要実績に基づいて、出荷量の予測結果と出荷量の実績との誤差が大きい、前記第1期間内の第1解析期間及び前記第2期間内の第2解析期間を特定し、
前記第1解析期間における前記第1アイテムの出荷量のピークの発生時期と、前記第2解析期間における前記第2アイテムの出荷量のピークの発生時期とを解析し、
前記解析の結果に基づいて変更された特徴量を入力としてモデルの学習を実行することを特徴とする計算機システム。 A computer system comprising at least one computer,
The system holds model information for managing a model for predicting the demand for an item and actual result information for managing the actual demand for the item,
the model information includes information about a first model that uses, as input, feature quantities calculated using input data including items related to shipment of a first item and predicts the demand for the first item;
The at least one computer
calculating a demand forecast for the second item in the first period by inputting into the first model a feature calculated using input data including items related to shipment of the second item in the first period;
From the performance information, a demand performance of the second item during a second period having the same time width as the first period is obtained;
identifying a first analysis period within the first period and a second analysis period within the second period in which an error between the predicted shipping amount and the actual shipping amount is large based on the demand forecast for the second item and the actual demand for the second item;
Analyzing a peak occurrence time of the shipping amount of the first item in the first analysis period and a peak occurrence time of the shipping amount of the second item in the second analysis period;
A computer system characterized in that model learning is performed using, as input, feature quantities that have been changed based on the results of the analysis.
前記少なくとも一つの計算機は、
時系列に沿って単位時間幅で、前記第2アイテムの需要予測及び需要実績の誤差を算出し、
前記誤差が閾値より大きく、かつ、前記第2アイテムの出荷量のピークが存在する前記第1期間の部分期間を前記第1解析期間として特定し、
前記誤差が閾値より大きく、かつ、前記第2アイテムの出荷量のピークが存在する前記第2期間の部分期間を前記第2解析期間として特定することを特徴とする計算機システム。 2. The computer system of claim 1,
The at least one computer
Calculating an error between the demand forecast and the actual demand for the second item for each unit time interval along the time series;
identifying a partial period of the first period in which the error is greater than a threshold and a peak in the shipping volume of the second item exists as the first analysis period;
a partial period of the second period in which the error is greater than a threshold value and in which a peak in the shipment volume of the second item occurs is identified as the second analysis period.
前記少なくとも一つの計算機は、
前記第1モデルに基づいて、前記第1解析期間における前記第1アイテムの出荷量のピークの発生時期に関連する特徴量を削除候補特徴量として特定し、
前記第2アイテムの需要実績に基づいて、前記第2解析期間における前記第2アイテムの出荷量のピークの発生時期に関連する特徴量を追加候補特徴量として生成し、
前記削除候補特徴量及び前記追加候補特徴量に基づいて、特徴量変更パターンを生成し、
前記特徴量変更パターンに基づいて変更された特徴量を入力としてモデルを学習することを特徴とする計算機システム。 3. The computer system according to claim 2,
The at least one computer
identifying, based on the first model, a feature associated with a time when a peak in the shipment volume of the first item occurs during the first analysis period as a deletion candidate feature;
generating, as an additional candidate feature, a feature associated with a time when a peak in the shipment volume of the second item occurs during the second analysis period based on the actual demand for the second item;
generating a feature change pattern based on the deletion candidate feature and the addition candidate feature;
A computer system that learns a model using, as an input, feature amounts changed based on the feature amount change pattern.
前記少なくとも一つの計算機は、
前記第1解析期間及び前記第2解析期間のペアを生成し、
前記第1解析期間における前記第1アイテムの出荷量のピークの発生時期に関連する特徴量に基づいて、前記追加候補特徴量を生成することを特徴とする計算機システム。 4. The computer system according to claim 3,
The at least one computer
generating a pair of the first analysis period and the second analysis period;
a computer system that generates the additional candidate feature based on a feature associated with a time when a peak in shipping volume of the first item occurs during the first analysis period;
前記少なくとも一つの計算機は、
前記学習によって生成されたモデルの予測精度を評価し、
前記評価の結果に基づいて、モデルが扱う前記特徴量を選択し、
選択された前記特徴量を提示することを特徴とする計算機システム。 4. The computer system according to claim 3,
The at least one computer
Evaluating the predictive accuracy of the model generated by the learning;
Selecting the feature quantity to be handled by the model based on the result of the evaluation;
A computer system that presents the selected feature quantities.
前記計算機システムは、アイテムの需要を予測するモデルを管理するためのモデル情報と、前記アイテムの需要実績を管理するための実績情報と、を保持し、
前記モデル情報は、第1アイテムの出荷に関する項目を含む入力データを用いて算出される特徴量を入力とし、当該第1アイテムの需要を予測する第1モデルの情報を含み、
前記少なくとも一つの計算機が、第2アイテムの第1期間における出荷に関する項目を含む入力データを用いて算出される特徴量を前記第1モデルに入力することによって、前記第1期間における前記第2アイテムの需要予測を算出する第1のステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記実績情報から、前記第1期間と同じ時間幅の第2期間における前記第2アイテムの需要実績を取得する第2のステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記第2アイテムの需要予測及び前記第2アイテムの需要実績に基づいて、出荷量の予測結果と出荷量の実績との誤差が大きい、前記第1期間内の第1解析期間及び前記第2期間内の第2解析期間を特定する第3のステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記第1解析期間における前記第1アイテムの出荷量のピークの発生時期と、前記第2解析期間における前記第2アイテムの出荷量のピークの発生時期とを解析する第4のステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記解析の結果に基づいて変更された特徴量を入力としてモデルの学習を実行する第5のステップと、を含むことを特徴とする予測モデルの学習方法。 A method for training a predictive model executed by a computer system having at least one computer, comprising:
the computer system holds model information for managing a model for predicting demand for an item, and performance information for managing actual demand performance for the item;
the model information includes information about a first model that uses, as input, feature quantities calculated using input data including items related to shipment of a first item and predicts the demand for the first item;
a first step in which the at least one computer calculates a demand forecast for the second item in the first time period by inputting, into the first model, feature quantities calculated using input data including items related to shipment of the second item in the first time period ;
a second step in which the at least one computer acquires, from the performance information, actual demand data for the second item during a second period having the same time duration as the first period;
a third step in which the at least one computer identifies a first analysis period within the first period and a second analysis period within the second period in which there is a large error between the shipping volume prediction result and the shipping volume actual result , based on the demand forecast for the second item and the demand actual result for the second item;
a fourth step in which the at least one computer analyzes a peak occurrence time of the shipping amount of the first item in the first analysis period and a peak occurrence time of the shipping amount of the second item in the second analysis period;
a fifth step in which the at least one computer executes model training using the feature values modified based on the results of the analysis as input .
前記第3のステップは、
前記少なくとも一つの計算機が、時系列に沿って単位時間幅で、前記第2アイテムの需要予測及び需要実績の誤差を算出するステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記誤差が閾値より大きく、かつ、前記第2アイテムの出荷量のピークが存在する前記第1期間の部分期間を前記第1解析期間として特定するステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記誤差が閾値より大きく、かつ、前記第2アイテムの出荷量のピークが存在する前記第2期間の部分期間を前記第2解析期間として特定するステップと、を含むことを特徴とする予測モデルの学習方法。 The prediction model learning method according to claim 6,
The third step includes:
a step of calculating an error between the demand forecast and actual demand for the second item for each unit time interval along a time series by the at least one computer;
the at least one computer identifying, as the first analysis period, a partial period of the first period in which the error is greater than a threshold and in which a peak in the shipment volume of the second item occurs;
and the at least one computer specifies as the second analysis period a partial period of the second period in which the error is greater than a threshold and in which a peak in the shipment volume of the second item occurs.
前記第4のステップは、
前記少なくとも一つの計算機が、前記第1モデルに基づいて、前記第1解析期間における前記第1アイテムの出荷量のピークの発生時期に関連する特徴量を削除候補特徴量として特定する第6のステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記第2アイテムの需要実績に基づいて、前記第2解析期間における前記第2アイテムの出荷量のピークの発生時期に関連する特徴量を追加候補特徴量として生成する第7のステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記削除候補特徴量及び前記追加候補特徴量に基づいて、特徴量変更パターンを生成する第8のステップと、を含み、
前記第5のステップは、前記少なくとも一つの計算機が、前記特徴量変更パターンに基づいて変更された特徴量を入力としてモデルを学習するステップを含むことを特徴とする予測モデルの学習方法。 The prediction model learning method according to claim 7,
The fourth step includes:
a sixth step in which the at least one computer identifies, based on the first model, a feature associated with a time when a peak in the shipment volume of the first item occurs in the first analysis period, as a deletion candidate feature;
a seventh step in which the at least one computer generates, as additional candidate features, feature quantities related to the occurrence time of a peak in the shipment volume of the second item in the second analysis period, based on the actual demand for the second item;
an eighth step of generating, by the at least one computer, a feature change pattern based on the deletion candidate feature and the addition candidate feature;
The fifth step is a method for training a prediction model, characterized in that it includes a step in which the at least one computer trains a model using, as input, features modified based on the feature modification pattern.
前記第7のステップは、
前記少なくとも一つの計算機が、前記第1解析期間及び前記第2解析期間のペアを生成するステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記第1解析期間における前記第1アイテムの出荷量のピークの発生時期に関連する特徴量に基づいて、前記追加候補特徴量を生成するステップと、を含むことを特徴とする予測モデルの学習方法。 The prediction model learning method according to claim 8,
The seventh step includes:
generating a pair of the first analysis period and the second analysis period by the at least one computer;
and generating the additional candidate features based on features related to the timing of a peak in the shipment volume of the first item during the first analysis period.
前記少なくとも一つの計算機が、前記学習によって生成されたモデルの予測精度を評価するステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記評価の結果に基づいて、モデルが扱う前記特徴量を選択するステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、選択された前記特徴量を提示するステップと、を含むことを特徴とする予測モデルの学習方法。 The prediction model learning method according to claim 8,
a step of evaluating, by the at least one computer, the predictive accuracy of the model generated by the training;
selecting, by the at least one computer, the feature quantities to be handled by the model based on the results of the evaluation;
and a step in which the at least one computer presents the selected feature quantities.
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