Теория вероятности

Временные ряды

Данные во времени: цены, продажи, кредиты. Нужно уметь разложить ряд на части и связать движение графика с событиями.

Из чего состоит ряд

КомпонентаЧто этоПример
Тренддолгосрочное направлениепродажи онлайн-магазина растут год от года
Сезонностьповторяющийся узор с фиксированным периодом: год, неделя, суткимороженое летом продаётся втрое лучше, чем зимой
Циклволны без фиксированного периодаэкономические подъёмы и кризисы
Шумслучайные колебания без закономерностипродажи то чуть выше, то чуть ниже обычного
Аномалияединичное резкое отклонениевсплеск продаж масок в марте 2020 года

Аддитивная модель: ряд = тренд + сезонность + шум, сезонные колебания одного размера. Мультипликативная: ряд = тренд × сезонность × шум, колебания растут вместе с уровнем ряда.

Инструменты

  • Скользящее среднее по окну, равному периоду сезонности (12 месяцев, 7 дней), убирает сезонность и шум и оставляет тренд.
  • Сравнение год к году (г/г): март с мартом прошлого года. Сезонность так сокращается. Сравнение месяц к месяцу (м/м) сезонность не убирает: «продажи в январе упали по сравнению с декабрём» — это часто просто сезон.
  • Базисный индекс: значение / значение в базовом периоде × 100. Позволяет сравнивать ряды в разных единицах на одном графике.
  • Лаг: событие влияет с задержкой. Ставку ЦБ повышают сейчас, а кредитование падает через несколько месяцев.

Как связывать события с графиком

Типичная задача: даны точки на графике цены и список событий, нужно их сопоставить. Используйте логику спроса и предложения:

  • Предложение падает (неурожай, запрет экспорта, санкции, забастовки) → цена растёт.
  • Предложение растёт (богатый урожай, новые производители) → цена падает.
  • Спрос растёт (новое применение товара, рост доходов, ажиотаж) → цена растёт.
  • Спрос падает (кризис, локдаун, замена товара) → цена падает.
  • Ожидания: цена часто начинает двигаться на новостях, ещё до самого события.

Ловушки

  • Два ряда с трендом почти всегда сильно коррелируют, даже если не связаны (ложная корреляция). Сравнивайте изменения, а не уровни.
  • Номинальные рублёвые ряды за много лет растут уже из-за инфляции. Смотрите реальные значения (см. инфляцию).
  • Короткий кусок длинного ряда может показать «тренд», которого нет.

Ещё примеры

Каждый понедельник в приложение заходит больше пользователей, чем в другие дни. Это тренд, сезонность, шум или аномалия?

Сезонность с недельным периодом.

Продажи мороженого в декабре упали на 60% по сравнению с августом. Это плохой сигнал для бизнеса?

Не обязательно, это сезонность. Сравните декабрь с декабрём прошлого года.