Кластерний аналіз та прогнозування пошукових запитів для побудови інтелектуальної системи моніторингу попиту на медичні ліцензії

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.31498/2225-6733.52.2025.350988

Ключові слова:

прогнозування попиту, медичне ліцензування, інтелектуальні системи, ARIMA, Prophet, кластерізація, аналіз даних, часові ряди, Google Ads

Анотація

Стаття присвячена аналізу динаміки попиту на послуги з отримання медичної ліцензії в Україні на основі даних Google Ads та оцінці ефективності сучасних моделей прогнозування часових рядів. Визначено, що медичне ліцензування є складною, багаторівневою та нормативно врегульованою процедурою, що потребує значних адміністративних та фінансових ресурсів. Нерівномірність попиту на юридичні та консультаційні послуги у цій сфері зумовлена сезонністю, змінами законодавства та соціально-економічними чинниками. На основі аналізу наукових джерел встановлено, що сучасні підходи до прогнозування попиту у медичній галузі базуються як на застосуванні традиційних підходів, так й на використанні гібридних моделей машинного та глибинного навчання, які дозволяють враховувати тренди, сезонність та шокові події. У роботі використано реальні дані з рекламного кабінету Google Ads за період серпень 2024 – серпень 2025 рр., що охоплюють показники кількості запитів. У дослідженні застосовано комплексний підхід, що включає очищення та вінсоризацію даних, виділення сезонності за допомогою STL-декомпозиції, тематичну кластеризацію пошукових запитів (TF-IDF + K-Means) та формування окремих часових рядів для різних змістових груп. Для прогнозування використано моделі ARIMA/SARIMA, Prophet та Holt–Winters, а точність оцінено за метрикою MAE. Порівняльний аналіз продемонстрував, що Prophet найкраще виконує середньострокові прогнози та забезпечує найнижчу похибку (MAE ≈ 6%), тоді як SARIMA ефективна для короткострокових прогнозів у кластерах із нерегулярними коливаннями. Модель Holt–Winters показала стабільні результати за наявності вираженого тренду та достатньої довжини ряду. Отримані результати є основою для подальшої розробки прототипу інтелектуальної системи моніторингу попиту на медичні ліцензії, здатної автоматично аналізувати великі масиви даних і формувати рекомендації для управлінських рішень

Біографії авторів

О.Г. Казаченко , Приазовський державний технічний університет

Магістр

О.Є. П’ятикоп , Приазовський державний технічний університет

Кандидат технічних наук, доцент

С.Є. Носовська , Приазовський державний технічний університет

Старший викладач

Посилання

Suray I. G., Ohten V. I. Licensing of economic activity in Ukraine health care system. Likars’ka Sprava. 2018. № 5-6. Pp. 172-179. DOI: https://doi.org/10.31640/JVD.5-6.2018(30).

Real-Time Prediction of Medical Demand and Mental Health Status in Ukraine under Russian Invasion Using Tweet Analysis / S. Fujii et al. Tohoku Journal of Experimental Medicine. 2023. Vol. 259, No. 3. Pp. 177-188. DOI: https://doi.org/10.1620/tjem.2022.j111.

Jones C., Thornton J., Wyatt J. C. Artificial intelligence and clinical decision support: clinicians’ perspectives on trust, trustworthiness, and liability. Medical Law Review. 2023. Vol. 31, no. 4. Pp. 501-520. DOI: https://doi.org/10.1093/medlaw/fwad013.

Прогнозування причин виявлення цукрового діабету методами машинного навчання / Хом’як Т., Сидоренко К., Малієнко А., Мінєєв О. Системні технології. 2025. Т. 1, № 156. С. 39-49. DOI: https://doi.org/10.34185/1562-9945-1-156-2025-05.

CarePre: An Intelligent Clinical Decision Assistance System / Z. Jinet al. ACM Transactions on Computing for Healthcare. 2020. Vol. 1, no. 1, Ar-ticle 6. Pp. 1-20. DOI: https://doi.org/10.1145/3344258.

Explainable Artificial Intelligence for Human Decision Support System in the Medical Domain / Knapič S., Malhi A., Saluja R., Främling K. Machine Learning and Knowledge Extraction. 2021. Vol. 3, no. 3. Pp. 740-770. DOI: https://doi.org/10.3390/make3030037.

Medical service demand forecasting using a hybrid model based on ARIMA and self-adaptive filtering method / Y. Huang et al. BMC Medical Informatics and Decision Making. 2020. Vol. 20. Article 237. DOI: https://doi.org/10.1186/s12911-020-01256-1.

Lim B., Zohren S. Time-series forecasting with deep learning: a survey. Philosophical Transactions of the Royal Society A. 2021. Vol. 379. DOI: https://doi.org/10.1098/rsta.2020.0209.

Chen W., Li J. Forecasting Teleconsultation Demand Using an Ensemble CNN Attention-Based BILSTM Model with Additional Variables. Healthcare. 2021. Vol. 9, no. 8. Article 992. DOI: https://doi.org/10.3390/healthcare9080992.

Review of Automated Time Series Forecasting Pipelines / S. Meisenbacher et al. WIREs Data Mining and Knowledge Discovery. 2022. Vol. 12, no. 6. DOI: https://doi.org/10.1002/widm.1475.

Deep Learning for Time Series Forecasting: Advances and Open Problems / Casolaro A., Capone V., Iannuzzo G., Camastra F. Information. 2023. Vol. 14, no. 11. Article 598. DOI: https://doi.org/10.3390/info14110598.

Hyndman R. J., Rostami-Tabar B. Forecasting interrupted time series. Journal of the Operational Research Society. 2024. Vol. 76, no. 4. Pp. 790-803. DOI: https://doi.org/10.1080/01605682.2024.2395315.

Яновський Д., Граф М. Аналіз існуючих методів прогнозування попиту та способів оцінки їх якості. Information Technology: Computer Science, Software Engineering and Cyber Security. 2023. № 3. С. 70-77. DOI: https://doi.org/10.32782/IT/2023-3-9.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-12-29

Як цитувати

Казаченко , О., П’ятикоп , О., & Носовська , С. (2025). Кластерний аналіз та прогнозування пошукових запитів для побудови інтелектуальної системи моніторингу попиту на медичні ліцензії. Вісник Приазовського Державного Технічного Університету. Серія: Технічні науки, (52), 48–54. https://doi.org/10.31498/2225-6733.52.2025.350988

Номер

Розділ

122 Комп'ютерні науки та інформаційні технології