I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e   V o l .   11 ,   N o .   3 S e p t e m b e r   201 8 p p .   1114 ~ 1120   I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   D O I :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s . v 1 1 . i 3 . p p 1 1 1 4 - 1 1 2 0          1114       J o u r n a l   h o m e p a g e h t t p : / / i a e s c o r e . c o m / j o u r n a l s / i n d e x . p h p / i j e e c s   A   R e v i e w   o C r u d e   O i l   P r i c e s   F o r e c a s ti n g   u s i n g     H y b r i d   M e th o d       N u r u l l   Q u r r a i s y a   N a d i y y a   M d - K h a i r a 1 ,   R u h a i d a h   S a m s u d i n a 2 ,   A n i   S h a b r i b 3   1,2 D e p a rt m e nt  of S oft w a re  E ng i ne e ri ng F a c ul t y  of  Com p ut i ng , U ni ve rs i t i  T e knol og i  M a l a y s i a , 81310 J ohor Ba hru,  J ohor, M a l a y s i a   3 D e p a rt m e nt  of S c i e nc e   M a t he m a t i c , F a c ul t y  of S c i e nc e U ni ve rs i t i  T e knol og i   M a l a y s i a , 81310 J ohor Ba hru, J ohor,  M a l a y s i a     A r t i c l e   I n f o     A B S T R A C T     A r t i c l e   h i s t o r y :   R e c e i v e d   M a y   7 ,   201 8   R e v i s e d   J u n   2 ,   2 0 1 8   A c c e p t e d   J u n   2 2 ,   2 0 1 8       Crude   oi l   i s   c ons i de re a s   a   c ruc i a l   e ne rg y   s ourc e   i m ode rn  da y s Cons e que nt l y t he   fl uc t ua t i on  of  c rude   oi l   p ri c e s   c a c a us e   a   s i g ni fi c a nt   i m p a c t   on  e c onom i c   a c t i vi t i e s Re s e a rc he rs   ha ve   p rop os e m a ny   hy b ri fore c a s t i ng   m ode l s   on  t op   of  s i ng l e   fore c a s t i ng  m e t hods  w hi c h a re  ut i l i z e d t p re di c t   c rude   oi l   p ri c e s   m ove m e nt   m ore   a c c ura t e l y N e ve rt he l e s s m a ny   l i m i t a t i ons   s t i l l   e x i s t e i hy bri fore c a s t i ng   m ode l s   a nd  m ode l s   t ha t   c a p re di c t   c rude  oi l  p ri c e s  a s  a c c ura t e  a s  p os s i bl e  i s  re qui re d. T he  m ot i va t i ons  of  t hi s   re vi e w   p a p e a re   t i de nt i fy   a nd  a s s e s s   t he   m os t l y  us e d c rude  oi l  p ri c e s   fore c a s t i ng   m e t hods   a nd  t a na l y s e   t he i c urre nt   l i m i t a t i ons 12  s t udi e s   t ha t   us e de c om p os i t i on - a nd - e ns e m bl e   fra m e w ork  w a s   s e l e c t e for  re vi e w W a ve l e t   t ra ns form   i s   i de nt i fi e a s   t he   m os t l y   us e da t a   de c om p os i t i on  m e t hod  w hi l e   s om e   l i m i t a t i ons   ha ve   be e re c og ni z e d.  F ut ure   re s e a rc he s   s houl i nc l ude   m ore   s t udi e s   t furt he e l uc i da t e   t he   l i m i t a t i ons   i e x i s t i ng   fore c a s t i ng   m e t hod   s o t ha t  s ubs e que nt  fore c a s t i ng  m e t hods  c a n be  i m p rove d.   K e y w o r d s :   C r u d e   o i l   p r i c e s   D e c o m p o s i t i o n - a n d - e n s e m b l e   H y b r i d   f o r e c a s t i n g   m e t h o d   Copy r i ght   ©   201 8   Ins t i t ut e   of   A dv anc e d E ngi ne e r i ng  and Sc i e nc e   A l l   r i ght s  r e s e r v e d .   C o r r e s p o n d i n g   A u t h o r :   N u r u l l   Q u r r a i s y a   N a d i y y a   M d - K h a i r a ,   D e p a r t m e n t   o f   S o f t w a r e   E n g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   C o m p u t i n g ,     U n i v e r s i t i   T e k n o l o g i   M a l a y s i a ,   8 1 3 1 0 ,   M a l a y s i a .   E m a i l :   s h a s h a l a l a 9 2 @g m a i l . c o m       1.   I N T R O D U C T I O N     C r u d e   o i l   i s   o n e   o f   t h e   i m p o r t a n t   e n e r g y   s o u r c e   a n d   p l a y s   a   c r u c i a l   r u l e   i n   t h e   w o r l d   e c o n o m y .   D i e s e l ,   g a s o l i n e ,   h e a t i n g   o i l ,   l u b r i c a n t   a n d   o t h e r   f o r m s   o f   p e t r o c h e m i c a l s   a   s o m e   o f   t h e   e n d   p r o d u c t s   p r o d u c e d   u s i n g   c r u d e   o i l   a n d   t h e s e   p r o d u c t s   a r e   i n d i s p e n s a b l e   f o r   d a i l y   u s e s .   E c o n o m i c   p r o g r e s s ,     s o c i a l   b a l a n c e   a n d   n a t i o n a l   s e c u r i t y   c a n   b e   a f f e c t e d   s i g n i f i c a n t l y   b y   c r u d e   o i l   p r i c e s   c h a n g e s   [ 1 ] .     F o r   i n s t a n c e ,   r i s e   i n   c r u d e   o i l   p r i c e s   w i l l   s u r e l y   i n c r e a s e   t h e   g a s o l i n e   p r i c e s   w h i c h   i n   r e t u r n   a f f e c t   t h e   f u n d a m e n t a l   g o o d s   a n d   s e r v i c e s   n e e d e d   b y   t h e   c i t i z e n .   J u s t   l i k e   o t h e r   c o m m o d i t i e s ,   s u p p l y   a n d   d e m a n d   b a s i c a l l y   d e t e r m i n e s   t h e   f l u c t u a t i o n   o f   c r u d e   o i l   p r i c e s .   O t h e r   f a c t o r s   l i k e   n a t u r a l   d i s a s t e r ,   p o l i t i c a l   e v e n t   a n d   m i l i t a r y   c o n f l i c t   a l s o   a f f e c t   t h e   c h a n g e s   i n   c r u d e   o i l   p r i c e s   [ 2 ] .   F o r   e x a m p l e ,   t h e   i n c i d e n t   o f   2 0 0 5   h u r r i c a n e   s e a s o n   h a s   l e d   t o   t h e   c l o s u r e   o f   o i l   a n d   n a t u r a l   g a s   p r o d u c t i o n   a s   w e l l   a s   r e f i n e r i e s .   C o n s e q u e n t l y ,   p r i c e s   f o r   p e t r o l e u m - b a s e d   p r o d u c t s   r o s e   s u b s t a n t i a l l y   a s   m a r k e t   s u p p l i e s   d e t e r i o r a t e .   A l l   t h e   i s s u e s   m e n t i o n e d   e a r l i e r   i l l u s t r a t e   t h e   i m p o r t a n c e   o f   c r u d e   o i l   p r i c e s   f l u c t u a t i o n   t o   u s .   F o r   t h a t   r e a s o n ,   a w a r e n e s s   o f   c r u d e   o i l   p r i c e s   f l u c t u a t i o n   i s   v e r y   c r u c i a l   a n d   o n e   w a y   o f   d o i n g   s o   i s   t o   u t i l i z e   t i m e   s e r i e s   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   t h a t   a r e   p r o p o s e d   a n d   p r o v e n   b y   m a n y   s t u d i e s .   T i m e   s e r i e s   f o r e c a s t i n g   c a n   a s s i s t   p r a c t i t i o n e r s   i n   p r e d i c t i n g   f o r t h c o m i n g   m o v e m e n t   t h u s   p r o v i d i n g   a d v a n t a g e   f o r   f u t u r e   p l a n n i n g .   A n   e x a m p l e   o f   t i m e   s e r i e s   f o r e c a s t i n g   m e t h o d   i s   A u t o r e g r e s s i v e   I n t e g r a t e d   M o v i n g   A v e r a g e   ( A R I M A )   m e t h o d .   T h i s   s i n g l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d   u s e d   b y   Y u s o f   e t   a l   [ 3 ]   i n   t h e i r   s t u d y   t o   p r e d i c t   t h e   c r u d e   o i l   p r o d u c t i o n   i n   M a l a y s i a .   H y b r i d   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   h a v e   a l s o   b e e n   p r o p o s e d   b y   r e s e a r c h e r s   t o   i m p r o v e   f o r e c a s t i n g   a c c u r a c y .   H y b r i d   f o r e c a s t i n g   m o d e l s   a r e   p r o v e n   t o   b e   m o r e   p o w e r f u l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i     I S S N :   2502 - 4 7 5 2       A   R e v i e w   o f   C r u d e   O i l   P r i c e s   F o r e c a s t i n g   u s i n g   H y b r i d   M e t h o d   ( N u r u l l   Q u r r a i s y a   N a d i y y a   M d - K h a i r a )   1115   c o m p a r e d   t o   s i n g l e   m o d e l s   b e c a u s e   t h e   c o m b i n a t i o n   f o c u s e s   o n   t h e   s t r e n g t h s   o f   t h e s e   s i n g l e   m o d e l s   w h i l e   e l i m i n a t i n g   t h e i r   o r i g i n a l   l i m i t a t i o n s   [ 4 ] .   R e c e n t l y ,   a   n o v e l   d e c o m p o s i t i o n - a n d - e n s e m b l e   f r a m e w o r k   f o r   h y b r i d   f o r e c a s t i n g   h a s   p r o v e n   i t s   e f f i c a c y   i n   t i m e   s e r i e s   f o r e c a s t i n g   [ 5 ] ,   w h i c h   b r e a k s   d o w n   a n   i n t r i c a t e   t i m e   s e r i e s   i n t o   s i m p l e r   c o m p o n e n t s ,   f o r e c a s t s   t h e m   i n d i v i d u a l l y   a n d   u l t i m a t e l y   e n s e m b l e s   t h e m   i n t o   f i n a l   r e s u l t .   O n e   o f   t h e   e x a m p l e s   i s   t h e   c r u d e   o i l   p r i c e s   f o r e c a s t i n g   m e t h o d   p r o p o s e d   b y   S h a b r i   e t   a l   [ 6 ]   w h i c h   i s   b a s e d   o n   h y b r i d i z i n g   w a v e l e t   a n d   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k   ( A N N )   m o d e l .   T h e i r   s t u d y   c o n c l u d e d   t h a t   t h e   h y b r i d   m e t h o d   p r o d u c e d   a   h u g e   f o r e c a s t i n g   i m p r o v e m e n t   a s   c o m p a r e d   t o   t h e   A N N   m o d e l   a l o n e .   F u r t h e r m o r e ,     W a n g   e t   a l   [ 7 ]   a l s o   c o n d u c t e d   a   s t u d y   f o r   c r u d e   o i l   p r i c e s   f o r e c a s t i n g   u s i n g   A R I M A   a n d   B a c k   P r o p a g a t i o n   N e u r a l   N e t w o r k   C o m b i n a t o r i a l   A l g o r i t h m .   T h e i r   r e s u l t   s h o w e d   t h a t   h i g h e s t   f o r e c a s t i n g   a c c u r a c y   i s   a c h i e v e d   b y   t h e   c o m b i n a t o r i a l   a l g o r i t h m   r a t h e r   t h a n   t o   d i r e c t l y   u t i l i z e   b o t h   m e t h o d s   i n d i v i d u a l l y .   E v e n   t h o u g h   m a n y   h y b r i d   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   h a v e   s h o w n   g r e a t   i m p r o v e m e n t   i n   c r u d e   o i l   p r i c e s   f o r e c a s t i n g ,   m a n y   l i m i t a t i o n s   c a n   s t i l l   b e   o b s e r v e d   a n d   a   m e t h o d   t h a t   c a n   p r e d i c t   t h e   C O S P   a s   a c c u r a t e   a s   p o s s i b l e   i s   v e r y   n e c e s s a r y .   A   c a t e g o r i z a t i o n   b e t w e e n   t h e   e x i s t i n g   h y b r i d   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   f o r   c r u d e   o i l   p r i c e s   c a n   g i v e   u s   a n   i n d i c a t i o n   o f   h o w   a   b e t t e r   m e t h o d   c a n   b e   p r o p o s e d   b y   o b s e r v i n g   w h i c h   p e r f o r m s   b e t t e r   t h a n   t h e   o t h e r   o n e .   A p a r t   f r o m   t h a t ,   t h e   l i m i t a t i o n s   o f   e a c h   c a t e g o r i z a t i o n   m u s t   a l s o   b e   a n a l y z e d   s o   t h a t   f u t u r e   r e s e a r c h e s   c a n   c o m p r e h e n d   t h e   l i m i t a t i o n s   t h u s   i m p r o v i n g   n e w   h y b r i d   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s .   T h e r e f o r e ,   t h e   m o t i v a t i o n s   o f   t h i s   r e v i e w   p a p e r   a r e   t o   i d e n t i f y   a n d   c a t e g o r i z e   t h e   e x i s t i n g   m e t h o d s   i n   c r u d e   o i l   p r i c e s   h y b r i d   f o r e c a s t i n g   m o d e l   a n d   t o   a n a l y s e   t h e   l i m i t a t i o n s   i n   e a c h   c a t e g o r y .   K e e p   i n   m i n d   t h a t   t h i s   r e v i e w   o n l y   f o c u s e s   o n   t h e   h y b r i d   m o d e l s   t h a t   m a k e   u s e   o f   t h e   d e c o m p o s i t i o n - a n d - e n s e m b l e   f r a m e w o r k   b e c a u s e   i t   h a s   g a i n e d   a   l o t   o f   a t t e n t i o n   l a t e l y   a n d   h a s   b e e n   i m p l e m e n t e d   i n   m a n y   r e c e n t   s t u d i e s .   T h e   s t r u c t u r e   o f   t h e   p a p e r   i s   a s   f o l l o w .   S e c t i o n   2   i n c l u d e s   a   b r i e f   e x p l a n a t i o n   a b o u t   t h e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   t h a t   a r e   i n c o r p o r a t e d   i n t o   h y b r i d   m o d e l s   o f   o u r   s e l e c t e d   s t u d i e s .   T h e   r e v i e w   f o r   t h e   e x i s t i n g   h y b r i d   f o r e c a s t i n g   m o d e l s   w h i c h   i n c l u d e s   t h e   c a t e g o r i z a t i o n   d e t a i l s   a n d   t h e   l i m i t a t i o n s   i d e n t i f i e d   f o r   e a c h   c a t e g o r y   i s   p r e s e n t e d   i n   S e c t i o n   3 .     L a s t l y ,   S e c t i o n   4   c o n c l u d e s   t h e   r e v i e w   w i t h   s o m e   r e c o m m e n d e d   f u t u r e   i n v e s t i g a t i o n .       2.   H Y B R I D   F O R E C A S T I N G   M E T H O D S   A s   s t a t e d   e a r l i e r ,   t h e   i n i t i a l   s t e p   i n   d e c o m p o s i t i o n - a n d - e n s e m b l e   f r a m e w o r k   i s   g e t t i n g   a   l o t   o f   a t t e n t i o n   i n   h y b r i d   f o r e c a s t i n g   m o d e l .   T h e   i n i t i a l   s t e p   i n   t h i s   f r a m e w o r k   i s   u s u a l l y   c a l l e d   t h e   d a t a   d e c o m p o s i t i o n .   W a v e l e t   t r a n s f o r m   i s   o n e   o f   t h e   p o p u l a r   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   m e t h o d s   t h a t   a r e   i n c o r p o r a t e d   i n   a   h y b r i d   f o r e c a s t i n g   m o d e l .   I n   g e n e r a l ,   w a v e l e t s   m e a n   s m a l l   w a v e s   [ 8 ] .   T h e y   h a v e   a   d i s t i n g u i s h e d   a m o u n t   o f   f l u c t u a t i o n s   t h u s   t h e y   c a n   b e   e x p l o i t e d   t o   r e s e m b l e   v a r i a b l e s   i n   t i m e   o r   s p a c e .   A c c o r d i n g   t o     S c h l ü t e r   e t   a l .   [ 9 ] ,   w a v e l e t   t r a n s f o r m   a c t s   a s   a   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   m e t h o d   t h a t   b r e a k s   a n   o r i g i n a l   d a t a   s e r i e s   d o w n   i n t o   a   l i n e a r   c o m b i n a t i o n   o f   d i s t i n c t   f r e q u e n c i e s .   T h e r e f o r e ,   i t   c a n   l o c a l i z e   a n d   p i n p o i n t   t h e   d i v e r s i t y   o f   d i f f e r e n t   f r e q u e n c i e s   i n   a   t i m e   s e r i e s   [ 1 0 ] .   F i g u r e   1   a n d   F i g u r e   2   w h i c h   a r e   e x t r a c t e d   f r o m   M d - K h a i r   e t   a l ,   [ 1 1 ]   s h o w s   t h e   g r a p h   o f   m o n t h l y   c r u d e   o i l   p r i c e s   s e r i e s   f r o m   W T I   a n d   t h e   d e c o m p o s e d   c o m p o n e n t s   s e r i e s   u s i n g   w a v e l e t   t r a n s f o r m   r e s p e c t i v e l y .   N o t i c e   t h a t   i n   F i g u r e   2 ,   t h e   s m o o t h   s e r i e s   r e p r e s e n t s   t h e   o r i g i n a l   p r i c e s   s e r i e s   b u t   m o r e   s t a b l e   i n   t e r m   o f   v o l a t i l i t y   b e c a u s e   t h e   o r i g i n a l   f l u c t u a t i o n s   a r e   c a p t u r e d   b y   t h e   d e t a i l   s e r i e s .     A n o t h e r   m o s t   c o m m o n l y   u s e d   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   t e c h n i q u e   i s   e m p i r i c a l   m o d e   d e c o m p o s i t i o n   ( E M D ) ,     f i r s t l y   p r o p o s e d   b y   H u a n g   e t   a l ,   [ 1 2 ] .   Y u   e t   a l ,   [ 1 3 ]   e x p l a i n e d   t h a t   t h e   f u n d a m e n t a l   c o n c e p t   o f   E M D   i s   t o   d e c o m p o s e   a   t i m e   s e r i e s   i n t o   s e v e r a l   o s c i l l a t o r y   f u n c t i o n s   w h i c h   i s   c a l l e d   i n t r i n s i c   m o d e   f u n c t i o n s   ( I M F s ) .     I n   a d d i t i o n ,   i t s   d e c o m p o s i t i o n   i s   b a s e d   o n   t h e   l o c a l   c h a r a c t e r i s t i c   t i m e   s c a l e   o f   t h e   d a t a   s e r i e s   t h u s   i t   i s   v e r y   e f f i c i e n t .   N e v e r t h e l e s s ,   t h e   m a i n   f l a w   i n   t h i s   m e t h o d   i s   t h e   m o d e   m i x i n g   p r o b l e m   w h i c h   c a n   c a u s e   t h e   I M F s   t o   b e   w e a k   i n   t h e   p h y s i c a l   m e a n i n g   [ 1 4 ] [ 1 5 ] .   T h i s   l e a d s   t o   a n o t h e r   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   m e t h o d   w h i c h   i s   c a l l e d   e n s e m b l e   E M D   ( E E M D ) ,   i n t r o d u c e d   b y   W u   e t   a l .   [ 1 6 ]   t o   o v e r c o m e   t h e   w e a k n e s s .   U n l i k e   w a v e l e t   t r a n s f o r m ,   E E M D   d o e s   n o t   r e q u i r e s   b a s i s   f u n c t i o n   f o r   d e c o m p o s i t i o n   a n d   o n l y   e x p e c t   t w o   p a r a m e t e r s   w h i c h   a r e   t h e   n u m b e r   o f   e n s e m b l e   a n d   t h e   s t a n d a r d   d e v i a t i o n   o f   G a u s s i a n   w h i t e   n o i s e   [ 5 ] .           F i g u r e   1 .   M o n t h l y   d a t a s e t   f o r   W T I   C O S P   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4 7 5 2   I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i ,   V o l .   11 ,   N o .   3 S e p t e m b e r   2 0 1 8   :     1114     1120   1116       F i g u r e   2 .   D e c o m p o s e d   w a v e l e t s   f o r   W T I   d a t a s e t       A f t e r   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   s t e p   i s   d o n e ,   e a c h   i n d i v i d u a l   c o m p o n e n t   i s   f o r e c a s t e d   u s i n g   s u i t a b l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d .   T h e r e   e x i s t   t w o   m a i n   t y p e s   o f   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   w h i c h   a r e   u s e d   b y   r e s e a r c h e r s   w h i c h   a r e   s t a t i s t i c a l   m e t h o d   a n d   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e   ( A I )   m e t h o d .   S t a t i s t i c a l   m e t h o d s   a r e   b r o a d l y   u s e d   b e c a u s e   t h e   c o m p r e h e n s i o n   a n d   e x e c u t i o n   i s   p r e t t y   s i m p l e   w i t h   t h e   a b i l i t y   t o   b e   a n a l y z e d   i n   g r e a t   d e t a i l   [ 1 7 ] .     O n e   e x a m p l e   o f   s t a t i s t i c a l   m e t h o d   i s   a u t o r e g r e s s i v e   i n t e g r a t e d   m o v i n g   a v e r a g e   ( A R I M A ) .   I t   i s   f o r m e d   b a s e d   o n   s e v e r a l   s i n g l e   m o d e l s   w h i c h   a r e   a u t o r e g r e s s i v e   ( A R ) ,   m o v i n g   a v e r a g e   ( M A )   a n d   t h e   c o n s o l i d a t i o n   o f   A R   a n d   M A   n a m e d   A R M A   m o d e l   [ 1 8 ] .   A R M A   m o d e l   i s   u t i l i z e d   i n   f o r e c a s t i n g   s t a t i o n a r y   d a t a   s e r i e s .   I n   c a s e s   w h e r e   t h e   d a t a   s e r i e s   i s   n o n - s t a t i o n a r y ,   d i f f e r e n t i a t i o n   n e e d s   t o   b e   d o n e   t o   t h e   d a t a   s e r i e s   t h e r e f o r e   f o r m i n g   A R I M A   i n t r o d u c i n g   I   i n   t h e   m o d e l   w h e r e   d i f f e r e n t i a t i o n   i s   d o n e .   A   p o p u l a r   A R I M A   m o d e l l i n g   i n t r o d u c e d   b y   B o x   a n d   J e n k i n s   c o n s i s t s   o f   m o d e l   i d e n t i f i c a t i o n ,   p a r a m e t e r   e s t i m a t i o n   a n d   m o d e l   v a l i d a t i o n   [ 1 9 ] .     F i g u r e   3 ,   t a k e n   f r o m   M d - K h a i r   e t   a l .   [ 1 1 ]   p r e s e n t s   a   t y p i c a l   f l o w c h a r t   o f   B o x - J e n k i n s   A R I M A   m o d e l .           F i g u r e   3 .   F l o w c h a r t   o f   B o x - J e n k i n s   A R I M A   m o d e l       U n f o r t u n a t e l y ,   s t a t i s t i c a l   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   r e l i e s   o n   t h e   a s s u m p t i o n   t h a t   t h e   p a t t e r n   w h i c h   e x i s t s   i n   t h e   p a s t   w i l l   h o l d   t r u e   f o r   t h e   f u t u r e   a n d   l i n e a r   i n   n a t u r e .   T h i s   m e a n s   t h a t   t h e y   c a n   o n l y   p r o v i d e   g o o d   f o r e c a s t i n g   r e s u l t s   f o r   l i n e a r   a n d   n e a r   l i n e a r   d a t a   s e r i e s   a n d   a r e   n o t   s u i t a b l e   f o r   n o n - s t a t i o n a r y   o f   n o n - l i n e a r   d a t a   s e r i e s   s u c h   a s   t h e   c r u d e   o i l   p r i c e s   [ 6 ] .   T h e r e f o r e ,   A I   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   a r e   i n t r o d u c e d .   A I   m e t h o d s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i     I S S N :   2502 - 4 7 5 2       A   R e v i e w   o f   C r u d e   O i l   P r i c e s   F o r e c a s t i n g   u s i n g   H y b r i d   M e t h o d   ( N u r u l l   Q u r r a i s y a   N a d i y y a   M d - K h a i r a )   1117   i m i t a t e   t h e   h u m a n   m i n d   i n   p r o b l e m   s o l v i n g   t h u s   t h e y   c a n   b e   e x p l o i t e d   t o   f i n d   a p p r o x i m a t e   a n s w e r s   f o r   r e a l - w o r l d   p r o b l e m s   w h i c h   c o n t a i n   i n a c c u r a c i e s   a n d   u n c e r t a i n t i e s .   A n   e x a m p l e   o f   A I   m e t h o d   i s   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k   ( A N N ) .   A N N .   A c c o r d i n g   t o   Z h a n g   e t   a l .   [ 1 7 ] ,   A N N   m o d e l   w a s   i n t r o d u c e d   i n   t i m e   s e r i e s   f o r e c a s t i n g   f r o m   1 9 6 4   a n d   h a s   b e e n   w i d e l y   u s e d   i n   t h a t   p a r t i c u l a r   f i e l d   s i n c e   t h e n .   B a s i c a l l y ,   A N N   i s   a   m a t h e m a t i c a l   d e s i g n   w h i c h   h a s   a   h i g h l y   c o n n e c t e d   s t r u c t u r e   [ 6 ] .   T h e   s t r u c t u r e   c o n s i s t s   o f   i n p u t   l a y e r   w h e r e   d a t a   a r e   p r e s e n t e d   t o   t h e   n e t w o r k ,   h i d d e n   l a y e r   w h e r e   t h e   p r o c e s s i n g   i s   d o n e   a n d   t h e   o u t p u t   l a y e r   w h e r e   t h e   r e s u l t s   a r e   p r o d u c e d .   N o n e t h e l e s s ,   A N N   h a s   t h e s e   f l a w s   w h e r e   i t   s u f f e r s   f r o m   l o c a l   m i n i m a   a n d   o v e r f i t t i n g .   F u r t h e r m o r e ,   i t   i s   c h a l l e n g i n g   t o   d e t e r m i n e   t h e   n e t w o r k   s t r u c t u r e   b e c a u s e   i t   c a n   o n l y   b e   e s t a b l i s h e d   u s i n g   t r i a l - a n d - e r r o r   a p p r o a c h   [ 2 0 ] .   I n   a d d i t i o n   t o   A N N ,   l e a s t   s q u a r e   s u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e   ( L S S V M )   i s   a n o t h e r   e x a m p l e   o f   c o m m o n l y   u s e d   A I   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s .   L S S V M   i s   b a s e d   o n   s u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e   ( S V M )   t h a t   u s e d   i n   c l a s s i f i c a t i o n   a n d   n o n l i n e a r   f u n c t i o n   e s t i m a t i o n .   L S S V M   i s   p r o p o s e d   b y   S u y k e n s   e t   a l .   [ 2 1 ]   t o   s o l v e   t h e   m a j o r   d r a w b a c k   o f   S V M   h i g h e r   c o m p u t a t i o n a l   b u r d e n   f o r   t h e   c o n s t r a i n e d   o p t i m i z a t i o n   p r o g r a m m i n g   [ 2 2 ] .   L S S V M   o n l y   n e e d s   t o   s o l v e   a   s e t   o f   l i n e a r   e q u a t i o n s ,   r a t h e r   t h a n   q u a d r a t i c   p r o g r a m m i n g   w h i c h   i s   m u c h   e a s i e r   a n d   c o m p u t a t i o n a l l y   s i m p l e r .   F u r t h e r m o r e ,   L S S V M   m e t h o d   u t i l i z e s   e q u a l i t y   c o n s t r a i n t s   i n s t e a d   o f   i n e q u a l i t y   c o n s t r a i n t s   a n d   a d o p t s   t h e   l e a s t   s q u a r e   l i n e a r   s y s t e m   a s   i t s   l o s s   f u n c t i o n ,   m a k i n g   i t   c o m p u t a t i o n a l l y   a t t r a c t i v e ,   g o o d   i n   c o n v e r g e n c e   a n d   h i g h   i n   p r e c i s i o n .   F i g u r e   4 ,   t a k e n   f r o m   M d - K h a i r   e t   a l .   [ 1 1 ]   s h o w s   a   t y p i c a l   d e s i g n   f o r   L S S V M   m o d e l   d e v e l o p m e n t .           F i g u r e   4 .   L S S V M   m o d e l   d e v e l o p m e n t       3.   R E V I E O N   H Y B R I D   F O R E C A S T I N G   M E T H O D S   A   t o t a l   o f   1 2   s t u d i e s   t h a t   p r o p o s e d   h y b r i d   m e t h o d s   i n   c r u d e   o i l   p r i c e s   f o r e c a s t i n g   h a v e   b e e n   i n c l u d e d   i n   t h i s   r e v i e w .   I n   a d d i t i o n ,   o n l y   m e t h o d s   t h a t   f o l l o w   t h e   d e c o m p o s i t i o n - a n d - e n s e m b l e   f r a m e w o r k   w a s   s e l e c t e d   b e c a u s e   t h i s   f r a m e w o r k   i s   p r o v e n   t o   i n c r e a s e   f o r e c a s t i n g   a c c u r a c y   s i g n i f i c a n t l y .   M o r e o v e r ,     t h i s   f r a m e w o r k   h a s   g a i n e d   a   l o t   o f   a t t e n t i o n   w h e n   i t   h a s   b e e n   i m p l e m e n t e d   i n   m a n y   r e c e n t   h y b r i d   f o r e c a s t i n g   s t u d i e s   w h i c h   c l e a r l y   p r o v e d   i t s   e f f i c a c y .   T o   s u m m a r i z e   t h e   s e l e c t e d   s t u d y ,   t h e y   a r e   t a b u l a t e d   i n   T a b l e   1   w h i c h   s h o w s   t h e   a s s o c i a t e d   s t u d y   c o l u m n ,   a p p r o a c h   c o l u m n   t h a t   c o n s i s t   o f   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   a n d   f o r e c a s t i n g   m e t h o d   a n d   l a s t l y   t h e   g r a d e   o f   c r u d e   o i l   p r i c e s   u s e d   c o l u m n .   As   c a n   b e   o b s e r v e d   f r o m   T a b l e   1 ,   s o m e   a p p r o a c h e s   c o n t a i n   m o r e   t h a n   o n e   m e t h o d   i n   t h e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d   c o l u m n .   E v e n   t h o u g h   a l l   o f   t h e m   f o l l o w   t h e   d e c o m p o s i t i o n - a n d - e n s e m b l e   f r a m e w o r k ,   w e   i d e n t i f i e d   t h a t   a l l   t h e   a p p r o a c h e s   c a n   b e   c l u s t e r e d   i n t o   a   m o r e   s p e c i f i c   c a t e g o r i z a t i o n .   F r o m   o u r   i n v e s t i g a t i o n ,   t w o   c a t e g o r i e s   w e r e   i n t r o d u c e d   w h i c h   a r e   ( 1 )   h y b r i d   m o d e l   w i t h   s i n g l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d ,   ( 2 )   h y b r i d   m o d e l   w i t h   m u l t i p l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d   a n d   ( 3 )   h y b r i d   m o d e l   w i t h   s i n g l e   o r   m u l t i p l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d ( s )   a n d   o p t i m i z a t i o n   m e t h o d .   E a c h   c a t e g o r y   i s   e x p l a i n e d   i n   m o r e   d e t a i l s   i n   t h e   f o l l o w i n g   s u b   s e c t i o n .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4 7 5 2   I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i ,   V o l .   11 ,   N o .   3 S e p t e m b e r   2 0 1 8   :     1114     1120   1118   T a b l e   1 .   D e s c r i p t i o n   o f   S e l e c t e d   S t u d i e s   A s s o c i a t e d   S t u d y   A p p r o a c h   C r u d e   O i l   P r i c e s   G r a d e   D a t a   D e c o m p o s i t i o n   F o r e c a s t i n g   M e t h o d   [ 2 3 ]   E E M D   L S S V M     P S O   ( f o r e c a s t   n o n l i n e a r   c o m p o n e n t )   W T I   ( d a i l y ,   w e e k l y ,   m o n t h l y )   G A R C H   ( f o r e c a s t   t i m e - v a r y i n g   c o m p o n e n t )   [ 2 4 ]   W a v e l e t   T r a n s f o r m   R B F   n e u r a l   n e t w o r k   B r e n t   ( w e e k l y )   [ 2 5 ]   W a v e l e t   T r a n s f o r m   P C A   ( r e d u c e   n u m b e r   o f   i n p u t   v a r i a b l e s )   W T I   ( d a i l y )   P S O   ( d e t e r m i n e   o p t i m a l   p a r a m e t e r s   o f   M L R )   M L R   ( m o d e l   o i l   p r i c e s )   [ 6 ]   W a v e l e t   T r a n s f o r m   ANN   W T I   &   B r e n t   ( d a i l y )   [ 1 3 ]   E M D   F N N   ( m o d e l   e a c h   e x t r a c t e d   c o m p o n e n t s )   W T I   &   B r e n t   ( d a i l y )   A L N N   ( a g g r e g a t e   a l l   c o m p o n e n t s )   [ 2 6 ]   W a v e l e t   T r a n s f o r m   L S S V M   W T I   &   B r e n t   ( m o n t h l y )   [ 2 7 ]   W a v e l e t   T r a n s f o r m   S i m p l e   A v e r a g i n g   E n s e m b l e   W T I   &   B r e nt   ( d a i l y )   [ 5 ]   E E M D   A P S O   ( O p t i m i z e   p a r a m e t e r s   i n   R V M )   W T I   ( d a i l y )   R V M   ( f o r e c a s t   e a c h   c o m p o n e n t )   [ 2 8 ]   E M D   S B M   ( r e s t r a i n   t h e   e n d   e f f e c t   o c c u r s   d u r i n g   s i f t i n g   p r o c e s s   o f   E M D   W T I   ( w e e k l y )   F N N   ( m o d e l   e a c h   e x t r a c t e d   c o m p o n e n t s )   [ 2 9 ]   W a v e l e t   T r a n s f o r m   S V M   W T I   ( d a i l y )   [ 3 0 ]   W a v e l e t   T r a n s f o r m   L S S V M   W T I   &   B r e n t   ( m o n t h l y )   [ 1 1 ]   W a v e l e t   T r a n s f o r m   A R I M A   ( f o r e c a s t   s m o o t h   s e r i e s )   W T I   &   B r e n t   ( m o n t h l y )   L S S V M   ( f o r e c a s t   d e t a i l   s e r i e s )       3 . 1 .     H y b r i d   M o d e l   w i t h   S i n g l e   F o r e c a s t i n g   M e t h o d   In   t h i s   c a t e g o r y ,   a n   a p p r o a c h   c o n s i s t s   o f   a   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   m e t h o d   a n d   o n l y   o n e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d .   A n   e x a m p l e   i s   t h e   s t u d y   c o n d u c t e d   b y   S h a b r i   e t   a l .   [ 6 ]   w h i c h   u t i l i z e d   w a v e l e t   t r a n s f o r m   a s   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   a n d   A N N   a s   t h e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d .   I n   t h i s   a p p r o a c h ,   w a v e l e t   t r a n s f o r m   d e c o m p o s e s   t h e   c r u d e   o i l   p r i c e s   i n t o   s u b   c o m p o n e n t s   w h i c h   a r e   t h e n   b e c o m e   a s   t h e   i n p u t s   t o   t h e   A N N   m o d e l   t o   f o r e c a s t   t h e   p r i c e s   s e r i e s .   T h e   r e s u l t   o b t a i n e d   i n   t h e i r   s t u d y   s h o w n   t h a t   t h e i r   p r o p o s e d   a p p r o a c h   p e r f o r m e d   b e t t e r   t h a n   t h s i n g l e   m e t h o d   A N N ,   A R I M A   a n d   G A R C H .   O t h e r   s t u d i e s   a l s o   p r o v e n   t h a t   t h i s   c a t e g o r y   o f   h y b r i d   m o d e l   i s   m o r e   e f f e c t i v e   t h a n   i m p l e m e n t i n g   t h e   s i n g l e   m e t h o d   i t s e l f   w i t h o u t   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   [ 2 6 ] [ 29 ] [ 3 0 ] .     3 . 2 .     H y b r i d   M o d e l   w i t h   M u l t i p l e   F o r e c a s t i n g   M e t h o d s   T h i s   c a t e g o r y   d o e s   n o t   i n t r o d u c e   m u c h   d i f f e r e n t   f r o m   t h e   f i r s t   c a t e g o r y .   T h e   o n l y   t h i n g   t h a t   i s   d i f f e r e n t   i s   t h a t   i n   t h i s   c a t e g o r y ,   m o r e   t h a n   o n e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   a r e   i n c o r p o r a t e d   i n t o   a   h y b r i d   m o d e l .   A c c o r d i n g   t o   W a n g   e t   a l .   [ 3 1 ] ,   t h e   a d v a n t a g e s   o f   t h i s   c a t e g o r y   o v e r   t h e   p r e v i o u s   o n e   i s   t h a t   w e a k n e s s   i n   i n d i v i d u a l   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   c a n   b e   d i s c a r d e d   t o   i m p r o v e   f o r e c a s t i n g   a c c u r a c y .   T h e   s t u d y   f r o m   M d - K h a i r   e t   a l .   [ 1 1 ]   i s   a n   e x a m p l e   t h a t   p r o p o s e d   s u c h   m o d e l .   I n   t h i s   s t u d y ,   t h e y   p r o p o s e d   a   h y b r i d   m e t h o d   t h a t   u t i l i z e d   w a v e l e t   t r a n s f o r m   a s   t h e   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   m e t h o d   w h i l e   u s i n g   a   c o m b i n a t i o n   o f   A R I M A   t o   f o r e c a s t   t h e   s m o o t h   s e r i e s   a n d   L S S V M   t o   f o r e c a s t   t h e   d e t a i l   s e r i e s .   T h e i r   e x p e r i m e n t   p r o v e d   t h a t   t h e   p r o p o s e d   m o d e l   i s   s u p e r i o r   t h a n   t h e   s i n g l e   m o d e l s   a n d   h y b r i d   m o d e l s   w i t h   o n e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d   i n   t e r m   o f   p r e d i c t i o n   a c c u r a c y .   F r o m   t h e   r e s u l t s   o f   t h e s e   s t u d i e s ,   w e   c a n   c o n c l u d e   t h a t   h y b r i d   m o d e l   w i t h   m u l t i p l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   p e r f o r m s   b e t t e r   t h a n   h y b r i d   m o d e l   w i t h   s i n g l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d .     3 . 3 .     H y b r i d   M o d e l   w i t h   S i n g l e   o r   M u l t i p l e   F o r e c a s t i n g   M e t h o d ( s )   a n d   O p t i m i z a t i o n   M e t h o d   F o r   t h i s   c a t e g o r y ,   a n   a p p r o a c h   i n c o r p o r a t e s   a   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   m e t h o d   w i t h   o n e   o r   m o r e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d   w i t h   a d d e d   o p t i m i z a t i o n   m e t h o d .   T h e   a d v a n t a g e   o f   m e t h o d s   i n   t h i s   c a t e g o r y   o v e r   t h e   p r e v i o u s   o n e   i s   t h a t   o p t i m i z a t i o n   m e t h o d   c a n   i m p r o v e   t h e   r e q u i r e d   p a r a m e t e r s   i n   c e r t a i n   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   t h u s   i n c r e a s i n g   f o r e c a s t i n g   a c c u r a c y .   F o r   i n s t a n c e ,   t h e   a p p r o a c h   p r o p o s e d   b y   Z h a n g   e t   a l .   [ 2 3 ]   w h i c h   m a k e   u s e   o f   L S S V M   w i t h   p a r t i c l e   s w a r m   o p t i m i z a t i o n   ( L S S V M - P S O )   m e t h o d   t o   f o r e c a s t   t h e   n o n l i n e a r   c o m p o n e n t   a n d   g e n e r a l i z e d   a u t o r e g r e s s i v e   c o n d i t i o n a l   h e t e r o s k e d a s t i c i t y   ( G A R C H )   t o   f o r e c a s t   t h e   t i m e - v a r y i n g   c o m p o n e n t .   T h e   P S O   i n   t h e i r   s t u d y   i s   t h e   o p t i m i z a t i o n   m e t h o d   w h i c h   i s   u s e d   t o   o b t a i n   t h e   o p t i m a l   p a r a m e t e r s   f o r   t h e   L S S V M   m e t h o d .   T h e   c o m p a r i s o n   m a d e   w i t h   E E M D   p l u s   G A R C H   m e t h o d ,   E E M D   p l u s   P S O - L S S V M   m e t h o d   a n d   P S O - L S S V M   m e t h o d   s h o w n   t h a t   t h e i r   p r o p o s e d   m e t h o d   o u t p e r f o r m s   t h e   o t h e r s   w i t h   m o r e   a c c u r a t e   f o r e c a s t i n g .   A n o t h e r   s t u d y   i n   t h i s   c a t e g o r y   i s   t h e   o n e   c o n d u c t e d   b y   L i   e t   a l .   [ 5 ] .   T h e   p r o p o s e d   a p p r o a c h   i n   t h i s   s t u d y   u t i l i z e d   E E M D   f o r   d a t a   d e c o m p o s i t i o n   a n d   r e l e v a n c e   v e c t o r   m a c h i n e   ( R V M )   f o r   f o r e c a s t i n g .   A d a p t i v e   P S O   ( A P S O )   a c t   a s   t h e   o p t i m i z a t i o n   m e t h o d   w h i c h   i s   u s e d   t o   s i m u l t a n e o u s l y   o p t i m i z e   t h e   w e i g h t s   a n d   p a r a m e t e r s   o f   R V M   k e r n e l s .   T h e   r e s u l t   a l s o   s h o w e d   t h a t   t h e   p r o p o s e d   a p p r o a c h   o u t   p e r f o r m s   a l l   t h e   s i n g l e   m o d e l s   a n d   t h e   h y b r i d   m o d e l s   i n c l u d e d   i n   t h e i r   e x p e r i m e n t .   F r o m   t h e   r e s u l t s   o f   t h e s e   s t u d i e s ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i     I S S N :   2502 - 4 7 5 2       A   R e v i e w   o f   C r u d e   O i l   P r i c e s   F o r e c a s t i n g   u s i n g   H y b r i d   M e t h o d   ( N u r u l l   Q u r r a i s y a   N a d i y y a   M d - K h a i r a )   1119   w e   c a n   c o n c l u d e   t h a t   h y b r i d   m o d e l   w i t h   s i n g l e   o r   m u l t i p l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d ( s )   a n d   o p t i m i z a t i o n   m e t h o d   p e r f o r m s   b e t t e r   t h a n   h y b r i d   m o d e l   w i t h   s i n g l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d   a n d   h y b r i d   m o d e l   w i t h   m u l t i p l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d .     3 . 4 .     D r a w b a c k   i n   H y b r i d   F o r e c a s t i n g   M o d e l   F r o m   t h e   r e v i e w   d o n e ,   s o m e   n o t i c e a b l e   d r a w b a c k s   c a n   b e   e l u c i d a t e d .   T h e   f i r s t   o n e   i s   i n   t h e   h y b r i d   m o d e l   w i t h   s i n g l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d   c a t e g o r y .   I n   t h i s   c a t e g o r y ,   i f   t h e r e   i s   a n y   w e a k n e s s   i n   t h e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d ,   i t   c a n n o t   b e   e l i m i n a t e d   f r o m   t h e   m o d e l .   F o r   e x a m p l e ,   i f   A R I M A   m e t h o d   i s   u t i l i z e d ,   o n l y   d a t a s e t   t h a t   i s   l i n e a r   a n d   n e a r   l i n e a r   w i l l   g i v e   g o o d   f o r e c a s t i n g   r e s u l t s   [ 6 ] .   T h e   p r o b l e m   i s ,   i n   r e a l   w o r l d   f o r e c a s t i n g ,     d a t a   s e r i e s   w i l l   n o t   b e   e n t i r e l y   l i n e a r   o r   n o n - l i n e a r   t h e r e f o r e   a   s i n g l e   f o r e c a s t i n g   m o d e l   w i l l   n o t   b e   s u f f i c i e n t   b e c a u s e   n o   s i n g l e   m o d e l   c a n   s u c c e s s f u l l y   r e c o g n i z e   a l l   t h e   p a t t e r n s   c o n t a i n e d   i n   a   d a t a   s e r i e s .   T h e r e f o r e ,   t h i s   c a t e g o r y   c a n n o t   p r o v i d e   o p t i m a l   f o r e c a s t i n g   s o l u t i o n   f o r   c r u d e   o i l   p r i c e s   b e c a u s e   i t   c o n t a i n s   v o l a t i l i t y ,   n o n l i n e a r i t y ,   a n d   i r r e g u l a r i t y   w h i c h   w i l l   d e c r e a s e   t h e   f o r e c a s t i n g   a c c u r a c y .   A n o t h e r   d r a w b a c k   i s   i n   t h e   h y b r i d   m o d e l   w i t h   s i n g l e   o r   m u l t i p l e   f o r e c a s t i n g   m e t h o d ( s )   a n d   o p t i m i z a t i o n   m e t h o d   c a t e g o r y .   E v e n   t h o u g h   t h i s   c a t e g o r y   p r o v i d e s   t h e   b e s t   f o r e c a s t i n g   a c c u r a c y   b e t w e e n   t h e s e   t h r e e   c a t e g o r i e s ,   t h e   o p t i m i z a t i o n   p r o c e s s   i s   u s u a l l y   t i m e - c o n s u m i n g .   T h i s   d r a w b a c k   i s   p r o v e n   w h e n   L i   e t   a l .   [ 5 ]   s t a t e d   t h a t   a   l o t   o f   t i m e   i s   r e q u i r e d   t o   f i n d   t h e   o p t i m a l   p a r a m e t e r s   a n d   t o   c o m p u t e   t h e   c o m b i n e d   k e r n e l .   F u r t h e r m o r e ,   a c c o r d i n g   t o   t h e m ,   i t   i s   q u i t e   d i f f i c u l t   t o   r e p l i c a t e   t h e   e x p e r i m e n t   w i t h   t h e   s a m e   e x a c t   r e s u l t   b e c a u s e   t h e   o p t i m i z a t i o n   m e t h o d   P S O   u s e s   m a n y   r a n d o m   v a l u e s   i n   t h e   e v o l u t i o n a r y   p r o c e s s .     A n o t h e r   d r a w b a c k   i s   t h e   c o m p l e x i t y   o f   m o d e l s   i n   t h i s   c a t e g o r y   i s   q u i t e   h i g h .   A c c o r d i n g   t o   Z h a n g   e t   a l .   [ 2 3 ] ,   e v e n   t h o u g h   t h i s   m o d e l   c a n   g r a b   t o   c o m p l e x   v o l a t i l i t y   o f   c r u d e   o i l   p r i c e s   v e r y   w e l l ,   t h e   c a l c u l a t i o n   p r o c e s s   i s   m o r e   i n t r i c a t e   t h a n   w i t h   m o s t   p r e v i o u s   m e t h o d s   i n   t h e i r   e x p e r i m e n t .       4.   C O N C L U S I O N   A N D   F U T U R E   WO R K S     T h e   c o m p l e x i t y   o f   c r u d e   o i l   p r i c e s   f l u c t u a t i o n s   i s   a   m a j o r   c o n c e r n .   T h e r e f o r e ,   a   l o t   o f   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   h a v e   b e e n   p r o p o s e d   b y   r e s e a r c h e r s   t o   c o m p r e h e n d   t h e   m o v e m e n t s   t h u s   g i v i n g   a d v a n t a g e s   f o r   f u t u r e   p l a n n i n g .   T h r o u g h o u t   t h e   p e r i o d ,   m a n y   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s   h a v e   b e e n   s t u d i e d   a n d   o p t i m i z e d   t o   f u r t h e r   i m p r o v e   t h e   f o r e c a s t i n g   a c c u r a c y .   I n   t h i s   r e v i e w ,   a   t o t a l   o f   1 2   s t u d i e s   t h a t   p r o p o s e d   h y b r i d   m e t h o d s   i n   c r u d e   o i l   p r i c e s   f o r e c a s t i n g   b a s e d   o n   t h e   d e c o m p o s i t i o n - a n d - e n s e m b l e   f r a m e w o r k   h a v e   b e e n   i n c l u d e d   t o   b e   a n a l y s e d .   S e v e r a l   c a t e g o r i z a t i o n s   f o r   c l u s t e r i n g   t h e   s e l e c t e d   s t u d i e s   w e r e   i n t r o d u c e d   t o   g i v e   u s   a n   i n d i c a t i o n   o f   h o w   a   b e t t e r   m e t h o d   c a n   b e   p r o p o s e d   b y   o b s e r v i n g   w h i c h   p e r f o r m s   b e t t e r   t h a n   t h e   o t h e r   o n e .     F u r t h e r m o r e ,   t h e   l i m i t a t i o n s   o f   e a c h   c a t e g o r i z a t i o n   w e r e   a n a l y z e d   s o   t h a t   f u t u r e   r e s e a r c h e s   c a n   c o m p r e h e n d   t h e   l i m i t a t i o n s   t h u s   i m p r o v i n g   n e w   h y b r i d   f o r e c a s t i n g   m e t h o d s .   F o r   f u t u r e   r e s e a r c h e s ,   i t   i s   r e c o m m e n d e d   t h a t   m o r e   r e l a t e d   s t u d i e s   t o   b e   i n c l u d e d   s o   t h a t   a   m o r e   t h o r o u g h   a n d   s o l i d   c a t e g o r i z a t i o n   c a n   b e   e s t a b l i s h e d ,     a n d   m o r e   d r a w b a c k s   c a n   b e   i d e n t i f i e d   a n d   h i g h l i g h t e d .       A C K N O WL E D G E M E N T S     T h e   a u t h o r s   w o u l d   l i k e   t o   e x p r e s s   t h e i r   d e e p e s t   g r a t i t u d e   t o   R e s e a r c h   M a n a g e m e n t   C e n t e r   ( R M C ) ,   U n i v e r s i t i   T e k n o l o g i   M a l a y s i a   ( U T M ) ,   M i n i s t r y   o f   H i g h e r   E d u c a t i o n   M a l a y s i a   ( M O H E )   a n d   M i n i s t r y   o f   S c i e n c e ,   T e c h n o l o g y   a n d   I n n o v a t i o n   ( M O S T I )   f o r   t h e i r   f i n a n c i a l   s u p p o r t   u n d e r   G r a n t   V o t   4 F 8 7 5 .       R E F E R E N C E S     [1]   W G Z ha ng   Y - J D oe s   Chi na   fa c t or  m a t t e r?   A e c onom e t ri c   a na l y s i s   of  i nt e rna t i ona l   c rude   oi l   p ri c e s E ne r gy   P ol i c y 2014;  72:  78 - 86.   [2]   Che ong   W M ode l i ng   a nd  fore c a s t i ng   c rude   oi l   m a rke t s   us i ng   A RCH - t y p e   m ode l s E ne r gy   pol i c y 2009;   37(6):   2346 - 2355.   [3]   Y us of  N   M Ra s hi S   A M oha m e Z Mal ay s i c r ude   oi l   pr oduc t i on  e s t i m at i on:  an  appl i c at i on  of   A R IMA   m ode l . Int e rna t i ona l   Confe re nc e   on S c i e nc e   a nd  S oc i a l   Re s e a rc (CS S R).  2010;  1:   1255 - 1259.   [4]   Chi rom a   H A bdul ka re e m   S A buba ka A U s m a M   J Com p ut a t i ona l   i nt e l l i g e nc e   t e c hni que s   w i t a p p l i c a t i on t c rude   oi l  p ri c e  p roj e c t i on:  a   l i t e ra t ure  s urve y   from  2001 - 2012.  Ne ur al  Ne t wor k  Wor l d . 2013;  23(6):  523.   [5]   L i   T Z hou  M G uo  C,  L uo  M W J P a F T a Q H e   T F ore c a s t i ng   Crude   O i l   P ri c e  U s i ng  E E M D  a nd RV M   w i t h A da p t i ve  P S O - Ba s e d K e rne l s E ne r gi e s . 2016;  9(12):  1014.   [6]   S ha bri   A S a m s udi R.  D a i l y   c rude   oi l   p ri c e   fore c a s t i ng   us i ng   hy bri di z i ng   w a ve l e t   a nd  a rt i fi c i a l   ne ura l   ne t w ork  m ode l Mat he m at i c al   P r obl e m s  i n E ngi ne e r i ng 2014;   2014.   [7]   W a ng   G W J Cr ude   oi l   pr i c e   f or e c as t i ng  bas e on  t he   A R IMA   and  B P   ne ur al  ne t wor k  c om bi nat or i al  al gor i t hm Int e rna t i ona l  Confe re nc e   of L og i s t i c s   E ng i ne e ri ng   a nd  M a na g e m e nt  (ICL E M ). Che ng du,  Chi na 2012482 - 487.   [8]   Crow l e y  P  M . A  g ui de  t o w a ve l e t s  for e c onom i s t s J our nal  of  E c onom i c  Sur v e y s . 2007;  21(2):  207 - 267.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4 7 5 2   I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i ,   V o l .   11 ,   N o .   3 S e p t e m b e r   2 0 1 8   :     1114     1120   1120   [9]   S c hl üt e S D e us c hl e   C,  U s i ng  wav e l e t s   f or   t i m e   s e r i e s  f or e c as t i ng: D oe s  i t  pay  of f ?   2010, IW Q W  di s c us s i on p a p e s e ri e s .   [10]   K ri e c hba um e T A ng us  A , P a rs ons   D , Ca s a do M   R. A n i m p rove d w a ve l e t A RIM A  a p p roa c h for fore c a s t i ng  m e t a l   p ri c e s R e s our c e s  P ol i c y 2014;  39:  32 - 41.   [11]   Md - K ha i N   Q   N S a m s udi R,  S ha bri   A F ore c a s t i ng   Crude   O i l   P ri c e s   us i ng   D i s c re t e   W a ve l e t   T ra ns form   w i t A ut ore g re s s i ve   Int e g ra t e M ovi ng   A ve ra g e   a nd  L e a s t   S qua re   S up p ort   V e c t or  M a c hi ne   Com bi na t i on  A p p roa c h.  Int e r nat i onal   J our nal   on A dv anc e d Sc i e nc e E ngi n e e r i ng  and Inf or m at i on T e c hnol ogy 2017;   7(4 - 2):  1553 - 1561.   [12]   H ua ng   N   E S he Z L ong   S   R,  W M   C,  S hi H   H Z he ng   Q Y e n N - C, T ung  C C, L i u H  H T he  e m pi r i c al  m ode   de c om pos i t i on  and  t he   H i l be r t   s pe c t r um   f or   nonl i ne ar   and  non - s t at i onar y   t i m e   s e r i e s   anal y s i s P roc e e di ng s   of  t he   Roy a l  S oc i e t y  of L ondon A :  m a t he m a t i c a l p hy s i c a l  a nd e ng i ne e ri ng   s c i e nc e s 1998;  454:  903 - 995.   [13]   Y L W a ng   S L a i   K   K F ore c a s t i ng   c rude   oi l   p ri c e   w i t a E M D - ba s e ne ura l   ne t w ork  e ns e m bl e   l e a rni ng   p a ra di g m E ne r gy   E c onom i c s 2008;  30(5):  2623 - 2635.   [14]   Z hu  B,  W e i   Y Ca rbon  p ri c e   fore c a s t i ng   w i t a   nove l   hy bri A RIM A   a nd  l e a s t   s qua re s   s up p ort   ve c t or  m a c hi ne s   m e t hodol og y O m e ga . 2013;  41(3):   517 - 524.   [15]   Z ha ng   Y Z ha ng   T T e ng   J S H Im p rove E ns e m bl e   E m p i ri c a l   M ode   D e c om p os i t i on  for  rol l i ng   be a ri ng   fa ul t   di a g nos i s Indone s i an  J our nal  of  E l e c t r i c al   E ngi ne e r i ng  and Com put e r  Sc i e nc e 2014;  12(1):  539 - 549.   [16]   W Z H ua ng   N   E E ns e m bl e   e m p i ri c a l   m ode   de c om p os i t i on:   a   noi s e - a s s i s t e da t a   a na l y s i s   m e t hod.  A dv anc e s   i adapt i v e  dat anal y s i s . 2009;  1(01):   1 - 41.   [17]   Z ha ng   G P a t uw E H M   Y F ore c a s t i ng   w i t a rt i fi c i a l   ne ura l   ne t w orks : :   T he   s t a t e   of  t he   a rt Int e r nat i onal   j our nal  of   f or e c as t i ng 1998;  14(1):  35 - 62.   [18]   E di g e V   Ş A ka S U ğ url B.  F ore c a s t i ng   p roduc t i on  of  fos s i l   fue l   s ourc e s   i T urke y   us i ng   a   c om p a ra t i ve   re g re s s i on  a nd  A RIM A  m ode l E ne r gy  P ol i c y 2006;  34(18):   3836 - 3846.   [19]   A z e ve do  V   G Ca m p os   L   M Com bi na t i on  of  fore c a s t s   for  t he   p ri c e  of c rude  oi l  on t he  s p ot  m a rke t Int e r nat i onal   J our nal  of   P r oduc t i on  R e s e ar c h . 2016;   54(17):  5219 - 5235.   [20]   K i ş i   Ö N e ura l   ne t w ork  a nd  w a ve l e t   c onj unc t i on  m ode l   for  m ode l l i ng   m ont hl y   l e ve l   fl uc t ua t i ons   i T urke y H y dr ol ogi c al   pr oc e s s e s . 2009;  23(14):  2081 - 2092.   [21]   S uy ke ns   J   A V a nde w a l l e  J . L e a s t  s qua re s  s up p ort  ve c t or m a c hi ne  c l a s s i fi e rs Ne ur al  pr oc e s s i ng l e t t e r s . 1999;  9(3):   293 - 300.   [22]   Ra z a A   W   A A bi di Z S i a Y   K A bi di A   A   Z Ra hm a T   K   A Ba ha ri N J a l i   M   H  B. A n H our A he a E l e c t ri c i t y   P ri c e   F ore c a s t i ng   w i t L e a s t   S qua re   S up p ort   V e c t or  M a c hi ne   a nd  Ba c t e ri a l   F ora g i ng   O p t i m i z a t i on  A l g ori t hm Indone s i an J our nal   of  E l e c t r i c al   E ngi ne e r i ng  and Com put e r  Sc i e nc e 2018;   10(2).   [23]   Z ha ng   J - L Z ha ng   Y - J Z ha ng   L A   nove l   hy bri m e t hod  for  c rude   oi l   p ri c e   fore c a s t i ng E ne r gy   E c onom i c s . 2015;   49:  649 - 659.   [24]   Q unl i   W G e   H X i a odong   C.  Cr ude   oi l   pr i c e   f or e c as t i ng  wi t h an i m pr ov e d m ode l  bas e d on wav e l e t  t r ans f or m  and  R B F   ne ur al   ne t wor k Int e rna t i ona l   F orum   on  Inform a t i on  T e c hnol og y   a nd  A p p l i c a t i ons  (IF IT A ' 09). 2009;  1:  231 - 234.   [25]   S ha bri   A S a m s udi R.  Crude   oi l   p ri c e   f ore c a s t i ng   ba s e on  hy bri di z i ng   w a ve l e t   m ul t i p l e   l i ne a re g re s s i on  m ode l p a rt i c l e   s w a rm   op t i m i z a t i on  t e c hni que s a nd  p ri nc i p a l   c om p one nt   a na l y s i s T he   Sc i e nt i f i c   Wor l J our nal 2014;   2014.   [26]   Ba Y Z ha ng   X Y L L a i   K   K W a ng   S A i nt e g ra t e m ode l   us i ng   w a ve l e t   de c om p os i t i on  a nd  l e a s t   s qua re s   s up p ort   ve c t or  m a c hi ne s   for  m ont hl y   c rude   oi l   p ri c e s   fore c a s t i ng Ne Mat he m at i c s   and  Nat ur al   Com put at i on 2011;  7(02):   299 - 311.   [27]   H e   K Y L L a i   K   K Crude   oi l  p ri c e  a na l y s i s  a nd fore c a s t i ng  us i ng  w a ve l e t  de c om p os e d e ns e m bl e  m ode l E ne r gy 2012;  46(1):   564 - 574.   [28]   X i ong   T Ba Y H Z Be y ond  one - s t e p - a he a fore c a s t i ng :   e va l ua t i on  of  a l t e rna t i ve   m ul t i - s t e p - a he a fore c a s t i ng   m ode l s   for c rude  oi l   p ri c e s E ne r gy  E c onom i c s 2013;  40:   405 - 415.   [29]   S a m s udi R,  S ha bri   A Crude   oi l   p ri c e   fore c a s t i ng   w i t a i m p rove m ode l   ba s e on  w a ve l e t   t ra ns form   a nd  s up p ort  ve c t or m a c hi ne s E J . A r t i f . Int e l l Com put . Sc i 2013;  1:   9 - 15.   [30]   Ba Y Z ha ng   X Y L L a i   K   K W a ng   S H y br i di z i ng  wav e l e t   and  l e as t   s quar e s   s uppor t   v e c t or   m ac hi ne s   f or   c r ude  oi l   pr i c e   f or e c as t i ng P roc e e di ng s   of t he  2nd i nt e rna t i ona l   w orks hop  on i nt e l l i g e nt  fi na nc e 2007;  1:   1 - 15.   [31]   W a ng   J H J A   robus t   c om bi na t i on a p p roa c h for s hort - t e rm  w i nd s p e e d fore c a s t i ng  a nd a na l y s i s Com bi na t i on of  t he   A RIM A   (A ut ore g re s s i ve   Int e g ra t e M ovi ng   A ve ra g e ),  E L M   (E x t re m e   L e a rni ng   M a c hi ne ),  S V M   (S up p ort   V e c t or  M a c hi ne a nd  L S S V M   (L e a s t   S qua re   S V M fore c a s t s   us i ng   a   G P (G a us s i a P roc e s s   Re g re s s i on)  m ode l E ne r gy 2015;  93:  41 - 56.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.