Prophet 모형을 이용한 마늘 가격의 장기 예측 및 트렌드 분석

• 영문명: Long-term Price Prediction and Trend Analysis of Garlic Using Prophet Model
• 발행기관: 한국자료분석학회
• 저자명: 오승원(Seungwon Oh) 임남희(Namhui Im) 이상현(Sang-Hyun Lee) 김민수(Min Soo Kim)
• 간행물 정보: 『Journal of The Korean Data Analysis Society (JKDAS)』Vol.22 No.6, 2325~2336쪽, 전체 12쪽
• 주제분류: 자연과학 > 통계학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2020.12.30

국문 초록

마늘은 한국의 식생활 문화에서 빠질 수 없는 조미채소류 중 하나이다. 그러나 생산비 증가와 마늘의 수입에 따른 가격 하락 및 인력 수급의 불안정으로 인하여 재배 면적은 감소추세에 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 다양한 노력이 이루어지고 있으나 가격 불안정은 계속해서 발생하고 있다. 본 연구에서는 해석에 용이하고 다른 시계열 모형과는 달리 시간에 대한 영향력을 고려하지 않으며 추세를 통한 장기적인 예측이 뛰어난 Prophet 모형을 사용하여 마늘 가격 예측 분석을 실시하였다. 마늘 가격 예측모형 추정을 위해 농림수산식품교육문화정보원의 원천 정산 경락가격 품목 목록 중 품목별 정산 가격 데이터를 사용하였다. 뿐만 아니라 SARIMA와 LSTM 모형을 적용하여 모형 간의 차이를 살펴보았다. 모형 평가를 위해 4가지 지표(correlation, DTW, RMSE, MAPE)를 사용하였으며, 특히 예측의 정확도 측도인 평균 절대 비율 오차를 비교했을 때 단기 예측의 경우 세 모형 모두 낮은 값을 보이지만 장기적인 예측을 수행하였을 때 Prophet 모형의 오차가 다른 모형들에 비해 작은 것으로 나타났다. 본 연구는 마늘의 가격 불안정이 심화되는 상황에서 향후 가격 예측 오차율을 최소화 하고 장기적인 변화를 예측하는 모형을 제시하는데 목적이 있다. 농산물의 가격 데이터의 특징으로 일반적인 공산품과 달리 생산시기가 고정되어 있기 때문에 장시간 예측에 대해서는 다른 모형에 비해 Prophet 모형의 예측력이 우수하다고 할 수 있다.

영문 초록

Garlic is one of the indispensable seasoning vegetables in Korean food culture. However, there is a problem of daily price fluctuations due to the increase in production costs, the price decline because of the import of garlic, and the unstable supply and demand of human resources. In this study, prediction of garlic price using the Prophet model, which is easy to analyze and superior in long-term prediction through a trend not considering the effect of time unlike other time series models. ARIMA, which is a typical time series model, and a LSTM model based on deep learning were applied to compare the performance of the models. When comparing the MAPE, you can see low values for all three models in short-term predictions, but when making the long-term prediction, the error of the Prophet model is lower than the other models. As a result, it was confirmed that the model was suitable for long-term forecasting of the daily price. The purpose of this study is to present a model that minimizes the error rate and predicts long-term changes in the situation where instability of the garlic price becomes serious.

목차

1. 서론

2. 연구방법론

3. 모형 평가

4. 분석 결과

5. 결론

References

키워드

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