Türkiye Sanayi Üretim Endeksinin XGBoost ve ARIMA ile Tahmini


Tayalı H. A.

İzmir Yönetim Dergisi, cilt.6, sa.1, ss.68-75, 2025 (Hakemli Dergi)

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 6 Sayı: 1
  • Basım Tarihi: 2025
  • Doi Numarası: 10.56203/iyd.1668673
  • Dergi Adı: İzmir Yönetim Dergisi
  • Derginin Tarandığı İndeksler: Index Copernicus
  • Sayfa Sayıları: ss.68-75
  • İstanbul Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Bu çalışma, Türkiye'nin sanayi üretim endeksine yönelik zaman serisi tahmininde makine öğrenmesi ve geleneksel istatistiksel yöntemlerinin göreli başarılarını karşılaştırmayı amaçlamaktadır. Analizde, karar ağaçlarına dayalı güçlü bir topluluk öğrenme algoritması olan XGBoost ve geleneksel zaman serisi analizinin başlıca yöntemlerinden ARIMA modeli ele alınmıştır. 1986-2025 dönemine ait toplam 469 aylık veri kullanılmış ve modellerin eğitim ve test performansları ortalama karesel hatanın karekökü (“root mean squared error”, RMSE), ortalama mutlak hata (“mean absolute error”, MAE) ile belirlilik katsayısı (R²) metrikleri üzerinden değerlendirilmiştir. Araştırmanın bulguları, XGBoost ve ARIMA modellerinin sanayi üretim endeksi tahmininde benzer performans sergilediğini, ancak XGBoost'un hiperparametre optimizasyonu ve hesaplama maliyeti açısından daha karmaşık bir süreç gerektirdiğini göstermektedir. Öte yandan, her iki yöntemin de mevsimsellik ve dışsal makroekonomik göstergeleri doğrudan modele dahil etmemesi nedeniyle tahmin doğruluklarının sınırlı kaldığı anlaşılmaktadır. Bu bağlamda çalışma, sanayi üretimi gibi karmaşık ekonomik göstergelerin tahmininde makine öğrenmesi ve geleneksel yöntemlerin birbirini tamamlayan niteliklerini ortaya koyarak, gelecek araştırmalara hibrit modeller ve genişletilmiş değişken setleriyle daha kapsayıcı analizler yapılması yönünde öneriler sunmaktadır.

This study aims to compare the relative performance of machine learning and traditional statistical methods in time series

forecasting of Turkey’s industrial production index. The analysis focuses on XGBoost, a powerful ensemble learning

algorithm based on decision trees, and ARIMA, one of the main methods of traditional time series analysis. A total of 469

monthly data points covering the period 1986–2025 were used, and the models’ training and test performances were

evaluated based on root mean squared error (RMSE), mean absolute error (MAE), and the coefficient of determination (R²).

The findings indicate that both XGBoost and ARIMA models produce similar forecasting performance for the industrial

production index, although XGBoost requires a more complex process in terms of hyperparameter optimization and

computational cost. On the other hand, it is observed that the predictive accuracy of both models remains limited, as neither

directly incorporates seasonality or external macroeconomic indicators into the model. In this context, the study highlights

the complementary strengths of machine learning and traditional methods in forecasting complex economic indicators

such as industrial production and suggests that future research should explore hybrid models and expanded variable sets

for more comprehensive analyses.