時系列予測モデル比較

実ライブラリ(statsmodels / Prophet / XGBoost / scikit-learn)で学習・予測した結果を比較します。 精度指標はホールドアウト期間の実測値との誤差です。実線が実測値、破線が各モデルの予測値です。

Ecoemon想定・電力+気温湿度(6時間=1日4点)

30分計測を6時間平均に整形した体の合成データ(約17000行・約11.6年)。電力は気温・湿度の空調負荷で明確に動く。季節周期の目安: 日=4 / 週=28。実顧客データではない。

点数: 17000 予測期間: 28 ヶ月 評価ホールドアウト: 112 ヶ月 単位: kW

全モデル比較チャート

モデル別メトリクス比較(ホールドアウト評価)

モデル 種別 ライブラリ RMSE MAE MAPE
ARIMA 統計モデル statsmodels (Python) 97.43 90.10 96.95% 詳細を見る →
SARIMA 統計モデル statsmodels (Python) 28.76 23.50 28.19% 詳細を見る →
SARIMAX 統計モデル statsmodels (Python) 28.73 23.33 28.49% 詳細を見る →
Prophet 統計モデル prophet (Meta) 84.60 67.62 61.21% 詳細を見る →
Holt-Winters 統計モデル statsmodels (Python) 27.27 20.52 22.97% 詳細を見る →
AutoARIMA (Nixtla) 統計モデル statsforecast / Nixtla (Python) 27.47 20.67 23.98% 詳細を見る →
AutoETS (Nixtla) 統計モデル statsforecast / Nixtla (Python) 51.53 40.51 29.08% 詳細を見る →
Chronos-Bolt 機械学習 chronos-forecasting / Amazon (Python) 20.48 15.42 13.18% 詳細を見る →
Neural Net (MLP) 機械学習 scikit-learn (Python) 23.64 17.12 12.53% 詳細を見る →
XGBoost 機械学習 xgboost (Python) 4.22 2.92 2.45% 詳細を見る →
LightGBM 機械学習 lightgbm (Python) 4.64 3.38 2.70% 詳細を見る →
Random Forest 機械学習 scikit-learn (Python) 5.67 3.80 3.33% 詳細を見る →

精度・書きやすさ・可読性の総合評価を見る →