0 / 0
Go back to the English version of the documentation
Vytvoření předpovědi anomálie časové řady (Beta)
Last updated: 19. 5. 2023
Vytvoření předpovědi anomálie časové řady (Beta)

Vytvořte experiment předpovědí anomálií časové řady, který bude trénovat model, který dokáže detekovat anomálie, nebo neočekávané výsledky, pokud model předpovídá výsledky na základě nových dat.

Technický náhled Jedná se o náhled technologie a ještě není podporován pro použití v produkčních prostředích.

Detekování anomálií v předpovědích

Předpovídání anomálií můžete použít k vyhledávání odlehlých hodnot v modelových předpovědích. Představme si následující scénáře pro školení modelu časové řady s predikcí anomálií. Předpokládejme například, že máte funkční metriky ze zařízení monitorování, která byla shromážděna v rozsahu dat 2022.1.1 až 2022.3.31. Jste si jisti, že v datech neexistují žádné anomálie, a to i v případě, že jsou data neoznačená. Předpověď předpovědí anomálií časové řady můžete použít k:

  • Kandidátské modely na modelu vlaku a automaticky vybrat kandidáta na model s nejvyšším hodnocením
  • Implementujte zvolený model, abyste předpověděli nové pozorování, pokud:
    • Nový časový bod je anomálie (například online skóre předpovídá časový bod 2022.4.1 , který je mimo očekávaný rozsah)
    • Nový časový rozsah má anomálie (například skóre dávky předpovídá hodnoty 2022.4.1 až 2022.4.7mimo očekávaný rozsah).

Práce s ukázkou

Chcete-li vytvořit test časové řady AutoAI s predikcí anomálií, který používá ukázku, postupujte takto:

  1. Vytvořte experiment AutoAI .
  2. Vyberte volbu Ukázka galerie. Vyberte ukázku galerie
  3. Klepněte na dlaždici Electricity usage limaty sample data.
  4. Postupujte podle pokynů pro konfiguraci a spuštění experimentu. Ukázka výstupu galerie
  5. Zkontrolujte podrobnosti o ropovodech a prozkoumejte vizualizace.

Konfigurace testu časové řady s predikcí anomálií

  1. Načtěte data pro svůj experiment.
    Omezení: Můžete odeslat pouze jeden datový soubor pro experiment predikce anomálií. Pokud odešlete druhý datový soubor (pro data holdlout), je volba predikce anomálie zakázána a je k dispozici pouze volba Prognóza. Ve výchozím nastavení používají predikce anomálií Anomály predikci k ověření platnosti.
  2. Klepněte na tlačítko Ano , chcete-li Povolit časovou řadu.
  3. Jako typ experimentu vyberte volbu Anomálie predikce .
  4. Konfigurujte sloupce funkcí ze zdroje dat, který chcete předpovídat na základě předchozích hodnot. Můžete uvést jeden nebo více sloupců, které se mají předvídat.
  5. Vyberte sloupec datum/čas.

Souhrn předpovědí zobrazuje typ experimentu a metriku, která je vybrána pro optimalizaci experimentu.

Konfigurace nastavení experimentu

Chcete-li konfigurovat více podrobností pro svůj experiment časové řady, otevřete podokno Experimentální nastavení . Volby, které nejsou k dispozici pro experimenty predikce anomálií, jsou nedostupné.

Obecná nastavení předpovědi

Na panelu Obecné pro nastavení předpovědi proveďte konfiguraci podrobností pro školení experimentu.

Pole Popis
Typ předpovědi Zobrazte nebo změňte typ předpovědi založené na sloupci předpovědi pro váš experiment. Pro experimenty časových řad je při výchozím nastavení vybrána volba Předpověď anomálie časové řady . Poznámka: Změníte-li typ předpovědi, další nastavení předpovědi pro váš experiment se automaticky změní.
Optimalizovaná metrika Zvolte metriku pro optimalizaci a hodnocení ropovodů.
Optimalizovaný výběr algoritmu Nepodporované pro experimenty s časovými řadami.
Algoritmy k zahrnutí Vyberte algoritmy založené na tom, jak chcete vytvořit kolony. Algoritmy podporují předpověď anomálií.
Propojení procesů k dokončení Zobrazte nebo změňte počet ropovodů, které se mají pro váš experiment generovat.

Podrobnosti konfigurace časové řady

V podokně Časové řady pro nastavení předpovědi nakonfigurujte podrobnosti pro způsob školení experimentu a generování předpovědí.

Pole Popis
Sloupec Datum a čas Zobrazte nebo změňte sloupec datum/čas pro experiment.
Okno Lookback Nepodporované pro předpověď anomálií.
Okno Prognóza Nepodporované pro předpověď anomálií.

Konfigurace nastavení zdroje dat

Chcete-li konfigurovat podrobnosti pro vstupní data, otevřete panel Experimentální nastavení a vyberte volbu Zdroj dat.

Obecné nastavení zdroje dat

Na panelu Obecné pro nastavení zdroje dat si můžete vybrat volby pro použití vašich dat experimentu.

Pole Popis
Duplicitní řádky Není podporováno pro experimenty predikce anomálií časových řad.
Ukázková data Není podporováno pro experimenty predikce anomálií časových řad.
Technický návrh funkcí Není podporováno pro experimenty predikce anomálií časových řad.
Konečná odborná datová sada Anomálie predikce používá jediný soubor zdroje dat, který je konečným souborem vzdělávacích dat.
Podpůrné funkce Není podporováno pro experimenty predikce anomálií časových řad.
imputace dat Není podporováno pro experimenty predikce anomálií časových řad.
Výcvik a výzdro údajů Anomálie predikce nepodporuje samostatný soubor holdout. Můžete upravit způsob rozdělení dat mezi proškolením a daty typu holdout. Poznámka: V některých případech může AutoAI přepsat vaše nastavení umístění, aby bylo zajištěno, že rozdělení je platné pro daný experiment. V takovém případě se zobrazí oznámení a změna je zaznamenána v souboru protokolu.

Přezkoumání výsledků experimentu

Když spustíte experiment, indikátor průběhu zobrazuje cesty k vytvoření propojení procesů. Ohodnocené potrubí jsou uvedeny na žebříčku na žebříčku. Potrubní skóre představuje, jak dobře se potrubí provádí pro optimalizaci metriky.

Na kartě Souhrn experimentů se zobrazí vizualizace způsobu provádění metrik pro propojení procesů.

  • Použijte filtr metrik, abyste se zaměřili na konkrétní metriky.
  • Ponechte ukazatel myši nad názvem metriky a zobrazte podrobnosti.

Po klepnutí na název propojení se zobrazí podrobnosti. Na stránce Vyhodnocení modelu můžete přezkoumat tabulku, která shrnuje podrobnosti o propojení procesů.

Podrobnosti vyhodnocení modelu

  • Řádky představují pět metrik vyhodnocení: Oblast pod ROC, Přesnost, Vyvolání, F1, Průměrná přesnost.
  • Sloupce představují čtyři syntetické typy anomálií: posun úrovně, Trend, Lokalizovaný extrém, Odchylka.
  • Každá hodnota v buňce je průměr metriky založená na třech iteracích vyhodnocení na syntetizovaný typ anomálie.

Metriky vyhodnocení:

Tyto metriky se používají k vyhodnocení propojení procesů:

Metrika Popis
Skóre agregace (doporučeno) Toto skóre se vypočítá na základě agregace optimalizovaných hodnot metriky (například průměrné přesnosti) pro 4 typy anomálií. Skóre každého propojení procesů je ohodnoceno pomocí metody výpočtu Borda a poté je váženo pro jejich přispění k souhrnnému skóre. Na rozdíl od standardního skóre metriky, tato hodnota není mezi 0 a 1. Vyšší hodnota označuje silnější skóre.
ROC AUC Míra, jak dobře může parametr rozlišovat mezi dvěma skupinami.
F1 Harmonický průměr přesnosti a návratnosti, s nejlepší hodnotou 1 (perfektní přesnost a obnovení) a nejhorší na 0.
Přesnost Měří přesnost předpovědi založené na procentu pozitivních předpovědí, které jsou správné.
Vyvolání Měří procentní podíl identifikovaných kladných předpovědí proti možným pozicím v datové sadě.

Anomálie typů

To jsou typy anomálií AutoAI detekovány.

Anomátně typ Popis
Lokalizovaná extrémní anomálie Neobvyklý datový bod v časové řadě, který se výrazně odchyluje od datových bodů kolem ní.
Anomálie směny Segment, ve kterém se mění střední hodnota časové řady.
anomálie trendu Segment časové řady, který má ve srovnání s časovou řadou před segmentem změnu trendu.
Odchylka odchylky Segment časové řady, ve kterém se mění odchylka časové řady.

Uložení propojení procesů jako modelu

Chcete-li uložit ropovod kandidáta modelu jako strojový výukový model, vyberte volbu Uložit jako model pro propojení procesů, které preferujete. Model se uloží jako aktivum projektu. Model můžete povýšit na prostor a vytvořit pro něj implementaci.

Uložení kolony jako notebooku

Chcete-li přezkoumat kód pro propojení procesů, vyberte volbu Uložit jako zápisník pro propojení procesů. Automaticky generovaný zápisník se uloží jako aktivum projektu. Zkontrolujte kód a zjistěte, jak bylo propojení procesů generováno.

Podrobné informace o metodách používaných v kódu propojení procesů najdete v dokumentaci knihovny autoai-ts-libs.

přidělení skóre modelu

Poté, co uložíte kolonu jako model a pak povýšíte model na prostor, můžete modelovat model a generovat předpovědi pro vstup nebo zatížení dat. Vyhodnocení modelu a interpretace výsledků je podobné jako ohodnocení binárního modelu klasifikace, protože skóre představuje jednu ze dvou možných hodnot pro každou předpověď:

  • 1 = nebyla zjištěna žádná anomálie
  • -1 = zjištěná anomálie

Podrobnosti implementace

Všimněte si těchto požadavků na implementaci modelu předpovědí anomálií.

  • Schéma pro vstupní data vyčerpávání musí odpovídat schématu pro data školení kromě predikce nebo cílového sloupce.
  • Pořadí polí pro bodování modelu musí být stejné jako pořadí polí ve schématu dat o školení.

Příklad implementace

Zde je platný vstup pro model předpovědí anomálie:

{
    "input_data": [
        {
            "id": "observations",
            "values": [
                [12,34],
                [22,23],
                [35,45],
                [46,34]
            ]
        }
     ]
}

Skóre pro tento vstup je [1,1,-1,1] , kde -1 znamená, že hodnota je anomálie a 1 znamená, že predikce je v normálním rozsahu.

Podrobnosti implementace

Tyto algoritmy podporují anomálie predikce v časových sériích experimentů.

algoritmus Typ Transformer
Název propojení procesů Typ algoritmu Transformer
PointwiseBoundedHoltWintersAdditive Prognózování Není k dispozici
PointwiseBoundedBATS Prognózování Není k dispozici
PointwiseBoundedBATSForceUpdate Prognózování Není k dispozici
WindowNN Okno Zploštit
WindowPCA Vztah Zploštit
WindowLOF Okno Zploštit

Algoritmy jsou uspořádány do těchto kategorií:

  • Prognózování: Algoritmy pro detekování anomálií pomocí metod prognostiky časových řad
  • Vztah: Algoritmy pro detekování anomálií analýzou vztahu mezi datovými body
  • Okno: Algoritmy pro detekování anomálií pomocí transformací a techniky ML do posuvného okna

Další informace

Uložení notebooku generovaného AutoAI (Watson Machine Learning)

Nadřízené téma: Sestavení experimentu časových řad

Generative AI search and answer
These answers are generated by a large language model in watsonx.ai based on content from the product documentation. Learn more