Tahmine dayalı karar desteği için sıfır atışlı temel modeller: 2026'ya kadar liman hava durumu ve CO₂ emisyonlarında doğruluk, kalibrasyon ve karar maliyetleri
Zero-shot foundation models for forecast-based decision support: Accuracy, calibration and decision costs on port weather and CO₂ emissions to 2026
Bu makale hakemli bir dergide değerlendirilmektedir. Dergi adı ve tam metin kabulden sonra eklenecektir.
Özet
Zaman serisi temel modelleri eğitim gerektirmeden olasılıksal tahminler üretir ve karar destek sistemlerinde tahmini kolaylaştırabilir; ancak kararları iyileştirip iyileştirmediklerine dair bağımsız kanıt sınırlıdır. Bu çalışma dört temel modeli (iki boyutta Chronos-Bolt, Chronos-2 ve TimesFM 2.5) beş istatistiksel yöntemle 470 aylık seri üzerinde karşılaştırıyor: 60 limanda hava durumu (rüzgâr, sıcaklık, yağış ve güneş ışınımı, Eylül 2026'ya kadar) ile ülke ve sektöre göre fosil CO₂ emisyonları (Ağustos 2026'ya kadar). On iki aylık ufuklu kayan başlangıç tasarımında 3.302 seri–başlangıç çifti; nokta doğruluğu, kantil kaybı, aralık kalibrasyonu ve gazete satıcısı tipi kararların beklenen maliyeti açısından, sıra tabanlı testler, konformal yeniden kalibrasyon ve tüm model sürümlerinden sonraki hedefler üzerinde bir sağlamlık kontrolüyle değerlendiriliyor. Temel modeller her iki ailede de birinci sırada yer aldı. Chronos-2 liman hava durumu için en düşük ölçeklenmiş kantil kaybını verdi; bu, üstel düzleştirmenin %5, klimatolojinin %9 altındaydı. TimesFM 2.5 ise emisyonlarda en düşük kaybı verdi; bu, en doğru nokta tahminlerini yine de üreten mevsimsel naif yöntemin %9 altındaydı. En iyi istatistiksel yönteme göre kazanımlar rüzgâr, yağış ve güneş ışınımı için küçüktü, ancak sıralama model sürümlerinden sonraki hedeflerde de korundu. Ham %80'lik aralıklar, hava durumu için Chronos-2 dahil (%74 kapsama) birkaç yöntemde yanlış kalibre edilmişti; bölünmüş konformal yeniden kalibrasyon, keskinlikten neredeyse hiç ödün vermeden her yöntem için kapsamayı %78–82'ye getirdi. En iyi yöntem, kararın maliyet asimetrisine bağlıydı. Karar destek sistemleri için temel modeller; konformal yeniden kalibrasyon, izleyici olarak basit kıyas yöntemleri ve veri kalitesi taramasıyla birlikte kullanıldığında güçlü bir varsayılan seçenektir.
Anahtar kelimeler
EN: Time series foundation models; Probabilistic forecasting; Conformal prediction; Forecast evaluation; Decision costs; Port operations; Carbon emissions
Açık kod ve veri
Kod yükleniyor…