Modelo híbrido SOM-ANN/BP para previsão de índices da NYSE através de redes neurais artificiais

Abstract

Este estudo propõe um modelo híbrido que reúne uma rede neural do tipo SOM (Self-Organizing Map) com uma rede neural do tipo Multicamadas com Retropropagação (BPN: Backpropagation Network). A utilização da rede SOM tem o intuito de segmentar a base de dados em diversos clusters, onde são ressaltadas suas diferenças. A rede BPN é usada para construir um modelo matemático de previsão que descreve a relação entre os indicadores e o valor de fechamento de cada cluster formado na rede SOM. A viabilidade e o percentual de efetividade do modelo proposto são demonstrados através de experimentos de predição de índices utilizados pelo NYSE (New York Stock Exchange). O modelo foi elaborado a partir de uma base de dados composta pelo índice NYSE Composite U.S. 100 no período entre 02 de abril de 2004 a 08 de novembro de 2012. Como variáveis de entrada para as redes neurais, foram utilizados 10 índices: MA_10, BIAS_20, WMS%R_9, K_9, D_9, MTM_10, ROC_10, CCI_24, AR_26, BR_26. Os resultados obtidos com o modelo híbrido proposto se mostraram superiores aos obtidos com modelos convencionais estatísticos.

This study proposes a hybrid model that combines a neural network SOM (Self-Organizing Map) with a neural network with Multilayer Backpropagation (BPN: Backpropagation Network). The SOM aims to segment the database into different clusters, where they highlight their differences. The BPN network is used to build a predictive mathematical model that describes the relationship between the indicators and the closing value of each cluster formed in the SOM. The percentage of viability and effectiveness of the proposed model are demonstrated through experiments predict index used by the NYSE (New York Stock Exchange). The model was developed from a database composed of 100 U.S. NYSE Composite Index in the period from April, 02, 2004 to November, 08, 2012. As input variables for neural networks, we used 10 indices: MA_10, BIAS_20, WMS%R_9, K_9, D_9, MTM_10, ROC_10, CCI_24, AR_26, BR_26. Results obtained with the proposed hybrid model were higher than those obtained with conventional statisticals techniques.