:: The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication ::, Vol.19 No.5 | (2019) pp.187~194
Hybrid 시계열 모델을 활용한 스마트 공장 내 수요예측 알고리즘 개발
Abstract
시장의 급속한 변화와 개별 수요자 요구의 다양화로 인하여 전통적인 예측 방식은 기업의 요구사항을 충족시키기 어렵다. 다변화하는 생산 환경에서의 올바른 수요예측은 원활한 수율관리를 위한 중요한 요소이다. 현재 산업에서 보편 적으로 사용되는 기존의 많은 예측 모델은 조금씩 기능에 제한이 있다. 제안된 모델은 각 모델이 개별적으로 더 잘 수행 하는 부분을 고려하여 이러한 한계를 극복하도록 설계 되었다. 본 논문에서는 동적 프로세스 분석에 적합한 Grey Relational 분석을 통한 변수 추출을 하고, ARIMA 예측값을 통하여 산출되는 과거 수요 데이터의 특징을 포함하는 통계적으로 예측된 데이터를 생성한다. 이후, LSTM 모델과 결합하여 신경망모델이 가지는 특성인 유연성, 장기적인 의 존성 문제를 피하도록 구성되어진 구조를 통하여 수요예측에 영향을 주는 많은 요인들을 특징을 반영하여 수요예측을 산출할 수 있다.
Traditional demand forecasting methods are difficult to meet the needs of companies due to rapid changes in the market and the diversification of individual consumer needs. In a diversified production environment, the right demand forecast is an important factor for smooth yield management. Many of the existing predictive models commonly used in industry today are limited in function by little. The proposed model is designed to overcome these limitations, taking into account the part where each model performs better individually. In this paper, variables are extracted through Gray Relational analysis suitable for dynamic process analysis, and statistically predicted data is generated that includes characteristics of historical demand data produced through ARIMA forecasts. In combination with the LSTM model, demand forecasts can then be calculated by reflecting the many factors that affect demand forecast through an architecture that is structured to avoid the long-term dependency problems that the neural network model has.
Gray Correlation Analysis,ARIMA,LSTM,RNN
