Series de tiempos y predicción en R

Marcos Matabuena

02/08/2015

Introducción

En este documento vamos a mostrar como realizar un estudio de una serie de tiempo con R y como llevar a cabo tareas de predicción. Esta tarea la vamos a dividir en 7 partes:

  1. Objetos de R para una serie de tiempo
  2. Funciones básicas de una serie de tiempo
  3. El paquete forecast
  4. El modelo exponencial con suavizado
  5. Los modelos ARIMA
  6. Más cosas sobre el paquete forecast
  7. Otros paquetes de series de tiempo

Objetos de R para una serie de tiempo I

El objeto ts

Generamos 48 datos del proceso \(Y_{n}=Y_{n-1}+\epsilon\) con \(Y_{1}=100\) y \(\epsilon\in N(0,1)\). Nuestro objetivo es crear un objeto ts en el cual tengamos los datos ordenados desde el año 2006 hasta el 2010 por mes.

y= numeric(48)
y[1]=100
for(i in 2:length(y)){  y[i]= y[i-1]+rnorm(1)}
ts(y,start=c(2006,1),frequency=12)

Objetos de R para una serie de tiempo II

El objeto ts

##            Jan       Feb       Mar       Apr       May       Jun       Jul
## 2006 100.00000 100.54481 101.08724  98.84089  99.77808 100.76862 101.41655
## 2007 102.38785 100.82680 101.56864 102.90660 102.82535 102.99152 100.86835
## 2008 101.87585 102.81330 102.49812 103.09345 102.25418 101.24831 100.56760
## 2009  99.38419  99.46777  99.87176  97.81726  99.08684 100.53795 101.18474
##            Aug       Sep       Oct       Nov       Dec
## 2006 101.81910 102.40154 103.02585 103.11651 102.84790
## 2007 100.95522 100.59207 100.30942 101.70652 101.94251
## 2008  99.22154  98.34958 100.16898  99.83824  99.01799
## 2009 100.94120 101.69817 103.46463 103.45998 103.32934

Objetos de R para una serie de tiempo III

Dibujando un objeto ts

plot(datos,type="l")

Como vemos, hemos creado una salida grafica con el exe x ordenado secuencialmente en el tiempo.

Funciones básicas de una serie de tiempo

Slide with R Code and Output

summary(cars)
##      speed           dist       
##  Min.   : 4.0   Min.   :  2.00  
##  1st Qu.:12.0   1st Qu.: 26.00  
##  Median :15.0   Median : 36.00  
##  Mean   :15.4   Mean   : 42.98  
##  3rd Qu.:19.0   3rd Qu.: 56.00  
##  Max.   :25.0   Max.   :120.00

Slide with Plot

Slide with Bullets

  1. casa
  2. perro