Exploration

Vous réalisez peut‑être des graphiques régulièrement, mais dans ce cours, il est important de pouvoir contrôler explicitement l’axe sur lequel sont tracées différentes séries temporelles. Cela sera essentiel pour évaluer vos prévisions plus tard.

Votre tâche ici est de tracer un jeu de données sur la production mensuelle de confiseries aux États‑Unis entre 1972 et 2018.

Plus précisément, vous allez tracer l’indice de production industrielle IPG3113N. Il s’agit du volume total de produits sucrés et de confiserie fabriqués chaque mois aux États‑Unis, exprimé en pourcentage de la production de janvier 2012. Ainsi, 120 correspond à 120 % de la production industrielle de janvier 2012.

Observez comment cette quantité a évolué dans le temps et comment elle varie au cours d’une année.

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Modèles ARIMA en Python

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Instructions

Importez matplotlib.pyplot sous l’alias plt et pandas sous l’alias pd.
Chargez la série temporelle de production de confiseries 'candy_production.csv' avec pandas, définissez l’index sur la colonne 'date', analysez les dates et assignez le tout à la variable candy.
Tracez la série temporelle sur l’axe ax1 à l’aide de la méthode .plot() du DataFrame. Puis affichez le graphique.

Exercice interactif pratique

Essayez cet exercice en complétant cet exemple de code.

# Import modules
import ____ as ____
import ____ as ____

# Load in the time series
candy = pd.____('candy_production.csv', 
            ____='____',
            ____=____)

# Plot and show the time series on axis ax1
fig, ax1 = plt.subplots()
____.____(ax=____)
____

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AvancéNiveau de compétence

4.9+

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Plongez directement au cœur du sujet et découvrez les propriétés essentielles des séries temporelles. Vous verrez ce qu’est la stationnarité et pourquoi elle est importante pour les modèles ARMA. Vous apprendrez à tester la stationnarité à l’œil et avec un test statistique standard. Enfin, vous étudierez la structure de base des modèles ARMA, générerez des données ARMA et ajusterez un modèle ARMA.

Exercise 1: Introduction aux séries temporelles et à la stationnarité Exercise 2: Exploration

Exercice en cours

Exercise 3: Découper en ensembles d’entraînement et de test Exercise 4: Est-elle stationnaire Exercise 5: Rendre les séries temporelles stationnaires Exercise 6: Dickey-Fuller augmenté Exercise 7: Prendre la différence Exercise 8: Autres transformations Exercise 9: Introduction aux modèles AR, MA et ARMA Exercise 10: Ordre du modèle Exercise 11: Générer des données ARMA Exercise 12: Préambule à l’ajustement

Dans ce chapitre, c’est à vous de prévoir ce qui attend vos données. Vous apprendrez à utiliser l’élégant package statsmodels pour ajuster des modèles ARMA, ARIMA et ARMAX. Ensuite, vous utiliserez vos modèles pour prédire l’avenir incertain des cours boursiers !

Exercise 1: Ajuster des modèles de séries temporelles Exercise 2: Ajuster des modèles AR et MA Exercise 3: Ajuster un modèle ARMA Exercise 4: Ajuster un modèle ARMAX Exercise 5: Prévisions Exercise 6: Générer des prévisions à un pas Exercise 7: Tracer des prévisions à un pas d’avance Exercise 8: Générer des prévisions dynamiques Exercise 9: Tracer des prévisions dynamiques Exercise 10: Introduction aux modèles ARIMA Exercise 11: Différenciation et ajustement d’un ARMA Exercise 12: Dérouler une prévision ARMA Exercise 13: Ajuster un modèle ARIMA Exercise 14: Choisir un modèle ARIMA

Dans ce chapitre, vous deviendrez un modélisateur au jugement affûté. Vous apprendrez à identifier des ordres de modèles prometteurs à partir des données elles-mêmes, puis, une fois les meilleurs modèles entraînés, vous verrez comment choisir le modèle optimal parmi cette sélection ajustée. Vous découvrirez aussi un excellent cadre pour structurer vos projets de séries temporelles.

Exercise 1: Introduction à l’ACF et à la PACF Exercise 2: AR ou MA Exercise 3: Ordre des tremblements de terre Exercise 4: Introduction à l’AIC et au BIC Exercise 5: Recherche de l’ordre du modèle Exercise 6: Choisir l’ordre avec l’AIC et le BIC Exercise 7: AIC et BIC vs ACF et PACF Exercise 8: Diagnostic du modèle Exercise 9: Erreur absolue moyenne Exercise 10: Statistiques récapitulatives de diagnostic Exercise 11: Tracer les diagnostics Exercise 12: Méthode de Box-Jenkins Exercise 13: Identification Exercise 14: Identification II Exercise 15: Estimation Exercise 16: Diagnostics

Dans ce dernier chapitre, vous apprendrez à utiliser des modèles ARIMA saisonniers pour ajuster des données plus complexes. Vous verrez comment décomposer ces données en composantes saisonnières et non saisonnières, puis vous aurez l’occasion de mobiliser tous vos outils ARIMA dans un ultime défi de prévision à l’échelle mondiale.

Exercise 1: Séries temporelles saisonnières Exercise 2: Décomposition saisonnière Exercise 3: ACF et PACF saisonniers Exercise 4: Modèles SARIMA Exercise 5: Ajuster des modèles SARIMA Exercise 6: Choisir l’ordre SARIMA Exercise 7: Prévisions SARIMA vs ARIMA Exercise 8: Automatisation et sauvegarde Exercise 9: Sélection automatisée de modèles Exercise 10: Enregistrer et mettre à jour des modèles Exercise 11: SARIMA et Box-Jenkins Exercise 12: Saisonnalité multiplicative vs additive Exercise 13: Diagnostic du modèle SARIMA Exercise 14: Prévision SARIMA Exercise 15: Félicitations !