Einstieg zu Prognosealgorithmen – wie Maschinen in die Zukunft schauen

Prognosen gehören zu den spannendsten Bereichen der Datenanalyse. Egal ob Absatzplanung, Besucherzahlen, Lagerbestände oder Finanzprognosen – überall müssen Unternehmen Vorhersagen treffen, um Risiken zu senken und bessere Entscheidungen zu treffen.

Doch wie funktionieren Prognosealgorithmen eigentlich? Warum gibt es so viele verschiedene Verfahren? Und welches Modell passt zu welchem Problem?

Dieser Artikel bietet dir einen klaren Einstieg in die Welt des Forecastings – praxisnah, anschaulich und ohne mathematische Überforderung.

(Verwandte Artikel: ETL-/ELT-Prozesse, SQL Qualitätsprüfungen, Power BI Datumstabelle erstellen.)

Was ist ein Prognosealgorithmus?

Ein Prognosealgorithmus ist ein mathematisches oder statistisches Modell, das Muster in historischen Daten erkennt, um zukünftige Werte vorherzusagen.

Typische Anwendungsbereiche:

  • Verkaufs- und Nachfrageschätzungen
  • Finanz- und Budgetprognosen
  • Produktions- und Personalplanung
  • Sensor- und IoT-Vorhersagen
  • KPI-Entwicklungen

Alle Algorithmen verfolgen das gleiche Ziel: aus der Vergangenheit die Zukunft abzuleiten – nur die Methoden unterscheiden sich.

Warum braucht man so viele verschiedene Modelle?

Weil nicht jede Zeitreihe gleich ist.

  • Manche Daten steigen kontinuierlich.
  • Manche schwanken stark.
  • Manche haben saisonale Muster.
  • Manche enthalten Ausreißer oder Trendsprünge.
  • Und andere sind einfach chaotisch.

Ein gutes Forecasting bedeutet daher:
👉 Das passende Modell für die passende Datenstruktur finden.

1. Einfache Prognosen – der perfekte Einstieg

Für viele Einsteiger stehen folgende Methoden am Anfang:

a) Naive Prognose

„Morgen ist wie heute.“

Forecast[t+1] = Wert[t]

Überraschend nützlich, z. B. bei stabilen Daten ohne klare Trends.

b) Gleitender Durchschnitt

Der Mittelwert der letzten n Werte.

Nützlich bei leicht schwankenden Daten ohne Trend.

c) Exponentielle Glättung (Simple Exponential Smoothing)

Neuere Werte werden stärker gewichtet als alte.

Optimal bei Daten ohne Trend – schnell, robust und in Excel + Power BI integriert.

2. Modelle für Trends und Saisonalität

Wenn Daten wachsen, fallen oder sich saisonal verhalten, braucht es komplexere Modelle.

a) Holt-Winters-Verfahren

Berücksichtigt:

  • Trend
  • Saisonalität
  • Grundniveau

Super geeignet für:

  • Monats-/Quartalszahlen
  • E-Commerce-Nachfrage
  • Budgetprognosen

b) ARIMA / SARIMA

Eines der beliebtesten Statistikmodelle weltweit.

ARIMA eignet sich perfekt für:

  • Daten mit Trend
  • Autokorrelationsmustern
  • stabilen saisonalen Effekten

SARIMA erweitert ARIMA um saisonale Komponenten.

3. Machine-Learning-Modelle – wenn Daten richtig komplex werden

Wenn klassische Zeitreihenmodelle an ihre Grenzen stoßen, kommen ML-Modelle ins Spiel:

Random Forest Regression

Gut bei nicht-linearen Mustern.

Gradient Boosting (XGBoost, LightGBM)

Extrem leistungsfähig und oft Gewinner in Forecasting-Wettbewerben.

Neuronale Netze (LSTM, GRU)

Speziell für sequentielle Daten entwickelt.
Sehr stark bei:

  • langen Mustern
  • unregelmäßigen Abständen
  • komplexen Abhängigkeiten

Aber: anspruchsvoll in Training & Datenerfassung.

Welche Methode sollst du verwenden?

Wähle anhand dieser Faustregeln:

DatenstrukturEmpfehlung
Sehr stabile DatenNaiv, gleitender Durchschnitt
Leichter TrendExponentielle Glättung, Holt
Trend + SaisonalitätHolt-Winters, SARIMA
Viele EinflussfaktorenRandom Forest, XGBoost
Hochkomplexe MusterLSTM / Deep Learning

Für BI-Anwendungen (z. B. Power BI) eignen sich besonders:
👉 Exponentielle Glättung und Holt-Winters

Power BI bietet bereits eingebaute Forecasting-Funktionen – mehr dazu im Beitrag „Power BI Style Guides“ und „Nützliche Power BI Beispiele von Microsoft“.

Typische Fehler beim Arbeiten mit Prognosen

  1. Zu kurze Datenhistorie
    Je länger die Vergangenheit, desto stabiler die Vorhersage.
  2. Ausreißer ignorieren
    Ausreißer können Modelle dramatisch verzerren.
  3. Daten nicht bereinigt
    Fehlende Werte müssen vor dem Modelltraining behandelt werden.
  4. Falsches Modell für die Serie benutzt
    Oft ist nicht das Modell schlecht – sondern das Modell passt nicht zur Datenrealität.
  5. Overfitting bei ML-Algorithmen
    Das Modell ist perfekt in der Vergangenheit – aber schlecht in der Zukunft.

Fazit: Prognosen verstehen ist ein Gamechanger

Prognosealgorithmen gehören zu den wichtigsten Werkzeugen eines Data Analysts.
Mit ihnen kannst du Trends erkennen, Risiken minimieren und bessere Entscheidungen treffen – bevor überhaupt etwas passiert.

Und das Beste:
Schon mit einfachen Methoden kannst du beeindruckende Ergebnisse erzielen.

Wenn du weitere Grundlagen suchst, schau dir auch an:

Und vergiss nicht:
👉 YouTube: https://www.youtube.com/@datenanalyst