rtime-seriesforecastingarima

Cannot run an ARIMA model obtained via auto.arima in R


I did an extensive search for time series data using auto.arima() function in R. Since it is taking a long time to find the optimal model, I want to save the model obtained from auto.arima() and plug it into Arima() function. However, I get a "non-stationary AR part from CSS" error when I put the same model into Arima() function.

Here is auto.arima() code:

autoarima.Fit <- auto.arima(ts.data, stepwise = FALSE, approximation = FALSE,
                          seasonal = FALSE, max.p = 10, max.q = 10, max.order = 20)

The optimal model is Arima(8,0,2) with non-zero mean. Then, I write the following code; however, I get an error.

# ARIMA parameters (ARIMA(p, d, q)(P, D, Q)[period])
ARIMA.Param      <- c(8, 0, 2, 0, 0, 0, 7)
Include.Mean     <- TRUE
Include.Constant <- FALSE
Include.Drift    <- FALSE

# Fit Arima Model
Arima.Fit <- Arima(ts.data,
                     order = ARIMA.Param[1:3],
                     seasonal = list(order = ARIMA.Param[4:6], period = ARIMA.Param[7]),
                     include.mean = Include.Mean,
                     include.constant = Include.Constant,
                     include.drift = Include.Drift)

Here is the ts.data:

dput(ts.data)
structure(c(0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 2L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 2L, 0L, 1L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 
0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
2L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 2L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 2L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 2L, 1L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 
1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 3L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 1L, 1L, 
1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 
0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 2L, 3L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 3L, 0L, 2L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 
1L, 0L, 1L, 1L, 1L, 0L, 1L, 1L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 
1L, 0L, 2L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 
0L, 0L, 1L, 2L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 4L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 
1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 3L, 2L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 1L, 2L, 0L, 0L, 0L, 
1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 6L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 
1L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 2L, 1L, 0L, 0L, 1L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 2L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 3L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 3L, 
0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 2L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 1L, 0L, 1L, 1L, 0L, 3L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 3L, 0L, 0L, 
0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
3L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 2L, 4L, 0L, 2L, 
1L, 1L, 0L, 0L, 1L, 2L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 1L, 2L, 2L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 2L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 1L, 1L, 0L, 0L, 2L, 1L, 
1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 
0L, 2L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 0L, 
0L, 0L, 2L, 0L, 0L, 0L, 2L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 
0L, 1L, 0L, 0L, 3L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 
1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 2L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 2L, 2L, 
0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 2L, 0L, 1L, 1L, 1L, 0L, 
2L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 1L, 1L, 3L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 2L, 0L, 
1L, 2L, 0L, 0L, 2L, 3L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 1L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 
1L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 1L, 1L, 1L, 0L, 0L, 1L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 
0L, 1L, 0L, 0L, 3L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 
1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 2L, 1L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 2L, 2L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 2L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 2L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 
0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 1L, 1L, 1L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 2L, 0L, 1L, 1L, 0L, 1L, 2L, 1L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 1L, 1L, 1L, 1L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 
2L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 2L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 0L, 2L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 1L, 3L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 
0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 0L, 1L, 1L, 0L, 3L, 1L, 0L, 
0L, 0L, 0L, 2L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 0L, 
0L, 2L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 1L, 0L, 2L, 0L, 0L, 1L, 0L, 1L, 
0L, 0L, 0L, 0L, 1L, 1L, 2L, 2L, 0L, 0L, 0L, 0L, 3L, 0L, 0L, 0L, 
1L, 0L, 0L, 2L, 0L), tsp = c(1, 1202, 1), class = "ts")

What am I doing wrong?


Solution

  • auto.arima() returns the optimal model. You don't need to estimate it again using Arima().

    But if you did want to estimate it again, use method = "ML" since that is what auto.arima() uses in the last step.

    And you have contradictory arguments. include.constant and include.mean are doing the same thing here. (See the help file for Arima().) The value for include.constant is over-riding the value of include.mean. Use one or the other, not both.