Neste tutorial, você vai aprender a usar a
função AI.FORECAST
com o modelo univariado TimesFM integrado do BigQuery ML para prever o valor futuro
de uma determinada coluna com base no valor histórico dela.
Este tutorial usa dados da tabela pública
bigquery-public-data.san_francisco_bikeshare.bikeshare_trips
.
Objetivos
Este tutorial orienta você a usar a função AI.FORECAST
com o modelo integrado do TimesFM para prever viagens de compartilhamento de bicicletas.
Custos
Neste tutorial, usamos componentes faturáveis do Google Cloud, incluindo:
- BigQuery
- BigQuery ML
Para mais informações sobre os custos do BigQuery, consulte a página de preços.
Para mais informações sobre os custos do BigQuery ML, consulte os preços do BigQuery ML.
Antes de começar
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In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.
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- O BigQuery é ativado automaticamente em novos projetos.
Para ativar o BigQuery em um projeto preexistente,
Enable the BigQuery API.
Previsão de viagens de bicicletas compartilhadas
Prever valores futuros da série temporal usando a função AI.FORECAST
.
A consulta a seguir prevê o número de viagens de compartilhamento de bicicletas por assinante por hora para o próximo mês (aproximadamente 720 horas), com base nos quatro meses anteriores de dados históricos. O argumento confidence_level
indica que a consulta gera um intervalo de previsão com um nível de confiança de 95%.
Siga estas etapas para prever dados com o modelo TimesFM:
No Console do Google Cloud, acesse a página BigQuery.
No Editor de consultas, cole a consulta a seguir e clique em Executar:
SELECT * FROM AI.FORECAST( ( SELECT TIMESTAMP_TRUNC(start_date, HOUR) as trip_hour, COUNT(*) as num_trips FROM `bigquery-public-data.san_francisco_bikeshare.bikeshare_trips` WHERE subscriber_type = 'Subscriber' AND start_date >= TIMESTAMP('2018-01-01') GROUP BY TIMESTAMP_TRUNC(start_date, HOUR) ), horizon => 720, confidence_level => 0.95, timestamp_col => 'trip_hour', data_col => 'num_trips');
Os resultados são semelhantes aos seguintes:
+-------------------------+-------------------+------------------+---------------------------------+---------------------------------+--------------------+ | forecast_timestamp | forecast_value | confidence_level | prediction_interval_lower_bound | prediction_interval_upper_bound | ai_forecast_status | +-------------------------+-------------------+------------------+---------------------------------+---------------------------------+--------------------+ | 2018-05-01 00:00:00 UTC | 26.3045959... | 0.95 | 21.7088378... | 30.9003540... | | +-------------------------+-------------------+------------------+---------------------------------+---------------------------------+--------------------+ | 2018-05-01 01:00:00 UTC | 34.0890502... | 0.95 | 2.47682913... | 65.7012714... | | +-------------------------+-------------------+------------------+---------------------------------+---------------------------------+--------------------+ | 2018-05-01 02:00:00 UTC | 24.2154693... | 0.95 | 2.87621605... | 45.5547226... | | +-------------------------+-------------------+------------------+---------------------------------+---------------------------------+--------------------+ | ... | ... | ... | ... | ... | | +-------------------------+-------------------+------------------+---------------------------------+---------------------------------+--------------------+
Compare os dados previstos com os dados de entrada
Crie um gráfico da saída da função AI.FORECAST
com um subconjunto dos dados de entrada da função para comparar.
Siga estas etapas para listar a saída da função:
No Console do Google Cloud, acesse a página BigQuery.
No Editor de consultas, cole a consulta a seguir e clique em Executar:
WITH historical AS ( SELECT TIMESTAMP_TRUNC(start_date, HOUR) as trip_hour, COUNT(*) as num_trips FROM `bigquery-public-data.san_francisco_bikeshare.bikeshare_trips` WHERE subscriber_type = 'Subscriber' AND start_date >= TIMESTAMP('2018-01-01') GROUP BY TIMESTAMP_TRUNC(start_date, HOUR) ORDER BY TIMESTAMP_TRUNC(start_date, HOUR) ) SELECT * FROM ( (SELECT trip_hour as date, num_trips AS historical_value, NULL as forecast_value, 'historical' as type, NULL as prediction_interval_low, NULL as prediction_interval_upper_bound FROM historical ORDER BY historical.trip_hour DESC LIMIT 400) UNION ALL (SELECT forecast_timestamp AS date, NULL as historical_value, forecast_value as forecast_value, 'forecast' as type, prediction_interval_lower_bound, prediction_interval_upper_bound FROM AI.FORECAST( ( SELECT * FROM historical ), horizon => 720, confidence_level => 0.99, timestamp_col => 'trip_hour', data_col => 'num_trips'))) ORDER BY date asc;
Quando a consulta terminar, clique na guia Gráfico no painel Resultados da consulta. O gráfico resultante é semelhante a este:
Os dados de entrada e os dados previstos mostram um uso semelhante do compartilhamento de bicicletas. Também é possível notar que os limites mínimo e máximo do intervalo de previsão aumentam à medida que os pontos de tempo previstos se aproximam do futuro.
Limpar
Para evitar cobranças na sua conta do Google Cloud pelos recursos usados no tutorial, exclua o projeto que os contém ou mantenha o projeto e exclua os recursos individuais.
Excluir o projeto
Para excluir o projeto:
- In the Google Cloud console, go to the Manage resources page.
- In the project list, select the project that you want to delete, and then click Delete.
- In the dialog, type the project ID, and then click Shut down to delete the project.
A seguir
- Para uma visão geral do BigQuery ML, consulte Introdução à IA e ao ML no BigQuery.