今回は、公開時系列データを用いて、Pythonによる実データ解析コードの検証例を作成しました。
データ解析では、単にグラフを描いたり、モデルを当てはめたりするだけでは不十分です。重要なのは、そのモデルが 未知データに対してどの程度の誤差を出すか を確認することです。
そのため今回は、データを train / validation に分割し、従来baselineと改善baselineを比較しました。評価指標としては、主に validation RMSE を用いています。
(※本表はPythonデータ解析コードの検証例であり、電池寿命・劣化・材料性能・製品性能を主張するものではありません)
上記のように、今回の確認では validation RMSE を主指標として、改善側 baseline route の挙動を確認しました。
この結果は、「高性能な予測モデルを完成させた」という意味ではありません。むしろ、Pythonコードが実データに対してどのように振る舞うかを、評価指標とログで確認するための監査例です。
実データ解析では、以下のような問題がよく起こります。
・CSVの読み込み位置がずれている
・列の意味を取り違えている
・train / validation の分け方が曖昧
・学習データには合うが、未知データでは誤差が大きい
・従来baselineと比較して本当に改善したのか分からない
・RMSEやR²などの評価値だけが残り、再現手順が残っていない
このような状態では、解析結果が正しいのか、たまたまそう見えているだけなのかを判断できません。
そこで、私のPythonコード監査では、次の点を重視しています。
・データ読み込みの確認
・train / validation 分割の確認
・従来baselineとの比較
・改善baselineとの比較
・RMSEなどの評価指標の確認
・結果を再現できるログの保存
・過剰な主張を避けたレポート化
特に、実務や研究では「改善したように見える」ことよりも、何と比較して、どの指標で、どれだけ変わったのか を明確にすることが重要です。
今回の例では、公開時系列データを使い、従来baselineと改善baselineの比較、validation RMSE、参考R²、再現性ログの整理までを行いました。
このような作業は、以下のような用途に応用できます。
・研究用CSVデータの検証
・実験ログの解析
・測定データの比較
・時系列データのbaseline評価
・シミュレーション結果の確認
・Python解析コードの再現性チェック
・モデル改善前後の数値比較
重要なのは、きれいなグラフを作ることだけではありません。
「従来法と比べてどうなのか」「未知データで誤差はどうなのか」「同じ手順で再現できるのか」を確認することです。
なお、この例はPythonデータ解析コードの検証例です。電池寿命、劣化予測、材料性能、製品性能を主張するものではありません。
Python / NumPy / SciPy / pandas を使った数値計算、時系列解析、研究用データ整理、baseline比較、RMSE評価、再現性ログ作成などに対応できます。