时间序列还不够:图神经网络如何改变需求预测

为什么将 SKU 建模为网络揭示了传统预测所遗漏的内容《时间序列不够:图神经网络如何改变需求预测》首先出现在《走向数据科学》上。

来源:走向数据科学

传统上被视为时间序列问题。

  • 每个 SKU 都是独立建模的。
  • 使用滚动时间窗口(例如过去 14 天)来预测明天的销售额。
  • 捕获季节性、添加促销活动并在下游协调预测。
  • 然而,尽管模型越来越复杂,常见的问题仍然存在:

  • 长期库存过多和不足
  • 紧急生产变更
  • 多余的库存放置在错误的位置
  • 纸面上的预测准确度很高,但实践中的规划结果很差
  • 问题是供应链中的需求不是独立的。它是联网的。例如,当您映射典型供应链中的 12 个 SKU 的共享工厂、产品组、子组和存储位置时,这就是它们的样子。

    因此,当网络某个角落的需求发生变化时,整个网络都会受到影响。

    在本文中,我们跳出了模型优先的思维,以供应链实际行为的方式来看待问题——作为一个互联的操作系统。使用真实的快速消费品数据集,我们展示了为什么即使是简单的基于图的神经网络(GNN)也从根本上优于传统方法,以及这对商业领袖和数据科学家意味着什么。

    真实的供应链实验

    我们在真实的 FMCG 数据集 (SupplyGraph) 上测试了这个想法,该数据集结合了业务的两种视图:

    静态供应链关系

    该数据集有 40 个活跃 SKU、9 个工厂、21 个产品组、36 个子组和 13 个存储位置。平均而言,每个 SKU 大约有 41 个边缘连接,这意味着一个密集连接图,其中大多数 SKU 通过共享工厂或产品组与许多其他 SKU 链接。

    从规划的角度来看,这个网络编码了通常只存在于规划者头脑中的机构知识:

    “如果这个 SKU 飙升,其他人也会感受到。”

    时间运营信号和销售结果

    数据集包含 221 天的时间数据。对于每个 SKU 和每一天,数据集包括:

  • 销售订单(需求信号)
  • \[

    \]