泊松受限需求预测的尺度感知评分
应用统计
2025-11-11 v5
摘要
预测质量应在理论可行性与实际合理预期的背景下进行评估。通常,可以确定概率预测锐度的近似上限,这为误差指标设定了一个下限(不一定可达到)。在零售预测中,泊松分布给出了一个简单但往往无法超越的锐度极限。当使用平均绝对误差等传统指标评估预测时,很难判断某个达到的数值是反映了不可避免的泊松噪声,还是确实表明预测模型存在过度分散。此外,每个评估指标都受精度尺度影响:指标值主要由销售率和由此产生的依赖于速率的泊松噪声决定,而预测质量仅是次要因素。比较两组被预测产品通常会导致“滞销品表现不如畅销品”或反之的结果,我们称之为朴素尺度陷阱。为了提炼预测的内在质量,我们将预测分层到预测值大致相等的桶中,并分别评估每个桶的指标。通过将每个桶达到的数值与由指标理论期望值定义的基准进行比较,我们获得了预测质量的直观可视化。这种表示可以总结为单一评分,使得不同产品甚至不同行业之间的预测质量具有可比性。由此开发的尺度感知预测评分被应用于 M5 竞赛数据集上的预测模型,以及 Blue Yonder 面向英国 Sainsbury 超市杂货产品的 Demand Edge for Retail 解决方案所提供的真实预测。该结果使非专家能够对模型质量进行清晰的解释和深入理解。
引用
@article{arxiv.2211.16313,
title = {Scaling-aware rating of Poisson-limited demand forecasts},
author = {Malte C. Tichy and Illia Babounikau and Nikolas Wolke and Stefan Ulbrich and Michael Feindt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.16313},
year = {2025}
}
备注
shortened version, accepted by Journal of Forecasting, 29 pages, 10 figures