Create remainings_plot.py

forecaster.py

@@ -0,0 +1,180 @@
+import argparse
+
+import pandas as pd
+
+from math import ceil
+from time import time_ns
+from datetime import datetime
+from matplotlib import pyplot as plt
+from pmdarima import auto_arima
+import matplotlib.font_manager as font_manager
+import seaborn as sns
+
+from utils.data_scripts import get_mongo_collection, fetch_data, aggregate_data, create_dataframe, add_missing_dates, \
+    mongo_find
+
+ABSOLUTE_PATH = "/backend/src/main/java/ru/hackaton/python_scripts/"
+
+def purchase(months, forecast):
+    """
+    Рассчитывает сумму закупок за заданное количество месяцев.
+
+    :param months: Количество месяцев
+    :param forecast: Прогноз потребления
+    :return: Сумма закупок
+    """
+    sum_of_purchase = 0.
+    for quarter in range(months // 3):
+        sum_of_purchase += float(forecast.iloc[quarter])
+    if months > (months // 3) * 3:
+        sum_of_purchase += float(forecast.iloc[months // 3]) * (months - (months // 3) * 3) / 3
+    return sum_of_purchase
+
+
+def plot_forecast(df_forecast, filename):
+    """
+    Строит график прогноза потребления.
+
+    :param df_forecast: DataFrame с прогнозом потребления
+    """
+
+    plt.figure(figsize=(8, 7))
+    if len(df_forecast) == 1:
+        plt.xlim(-2, 2)
+    bars = sns.barplot(x='дата', y='прогноз', hue='дата', palette='Reds', data=df_forecast, legend=False)
+
+    font = font_manager.FontProperties(family='serif', style='italic')
+    font1 = font_manager.FontProperties(family='serif',style='italic', size=16)
+
+    # Add labels to the bars, using the x-axis values and y-axis values
+    for p in bars.patches:
+        plt.text(p.get_x() + p.get_width()/2., p.get_height(), f'{p.get_height():.2f}', 
+                ha='center', va='bottom', fontsize=10, fontproperties=font)
+
+    plt.xlabel('Дата', fontsize=14, fontproperties=font)
+    plt.ylabel('Прогноз потребления', ha= 'center', fontsize=14, fontproperties=font)
+    plt.title('Прогноз потребления на конец каждого квартала', fontproperties=font1)
+
+    plt.xticks(rotation=45, ha='center', fontsize=10, fontproperties=font)
+    plt.yticks(fontsize=12, fontstyle= 'italic',fontproperties=font)
+
+    plt.savefig(filename)
+
+
+def make_forecast(name, months):
+    """
+    Делает прогноз потребления на заданное количество месяцев.
+
+    :param name: Название продукта
+    :param months: Количество месяцев для прогноза
+    :return: Прогноз потребления или сообщение об ошибке
+    """
+    collection = get_mongo_collection("Оборотная ведомость")
+    name = name.lower().replace(" ", "")
+    data, dates = fetch_data(collection, name)
+    aggregated_data = aggregate_data(data, "единиц кредит во")
+    df = create_dataframe(aggregated_data, ['Kredit', 'дата'])
+
+    if df.empty:
+        return "Извините, данные оборотной ведомости не найдены для данного товара, невозможно предсказать потребление."
+
+    df = add_missing_dates(df, dates, 'Kredit')
+    df.sort_values(by='дата', inplace=True)
+
+    plt.figure(figsize=(8, 7))
+
+
+    bars = sns.barplot(x='дата', y='Kredit', hue='дата', palette='Reds', data=df, legend=False)
+
+    font = font_manager.FontProperties(family='serif', style='italic')
+    font1 = font_manager.FontProperties(family='serif',style='italic', size=16)
+
+    # Add labels to the bars, using the x-axis values and y-axis values
+    for p in bars.patches:
+        plt.text(p.get_x() + p.get_width()/2., p.get_height(), f'{p.get_height():.2f}', 
+                ha='center', va='bottom', fontsize=10, fontproperties=font)
+
+    plt.xlabel('Дата', fontsize=14, fontproperties=font)
+    plt.ylabel('Потребление', ha= 'center', fontsize=14, fontproperties=font)
+    plt.title('Известное потребление за период в конце квартала', fontproperties=font1)
+
+    plt.xticks(rotation=45, ha='center', fontsize=10, fontproperties=font)
+    plt.yticks(fontsize=12, fontstyle= 'italic',fontproperties=font)
+
+
+    known_consume_filename = ABSOLUTE_PATH + "images/" + str(time_ns()) + ".png"
+    plt.savefig(known_consume_filename)
+    if pd.notna(df['Kredit']).sum() == 0 or df['Kredit'].max() == 0:
+        return ("Извините, кажется, данный товар не тратился в течение всего времени, невозможно предсказать "
+                "потребление.")
+    df.set_index('дата', inplace=True)
+    model = auto_arima(df, seasonal=True, stepwise=True, trace=False, m=4, D=0)
+    forecast = model.predict(n_periods=ceil(months / 3))
+    forecast = forecast.apply(lambda x: round(x))
+
+    if forecast.max() == 0:
+        return "Кажется данный товар редко используется, невозможно предсказать потребление.\n" + known_consume_filename
+
+    df_forecast = pd.DataFrame(
+        {'дата': pd.date_range(start=forecast.index[0], periods=len(forecast), freq='Q'), 'прогноз': forecast})
+    predict_consume_filename = ABSOLUTE_PATH + "images/" + str(time_ns()) + ".png"
+    if months % 3 == 0:
+        plot_forecast(df_forecast, predict_consume_filename)
+    else:
+        monthly_consuming = pd.DataFrame(columns=['дата', 'прогноз'])
+        for index, row in df_forecast.iterrows():
+            avg_consuming = row['прогноз'] / 3
+            until_month = 0
+            if index == df_forecast.index[-1]:
+                until_month = 3 - months % 3
+            for month in range(2, until_month - 1, -1):
+                monthly_consuming.loc[len(monthly_consuming)] = [row['дата'] - pd.offsets.MonthEnd(month),
+                                                                 avg_consuming]
+
+        plt.figure(figsize=(8, 7))
+        if months == 1:
+            plt.xlim(-2, 2)
+        plt.bar(monthly_consuming['дата'].dt.strftime('%Y-%m'), monthly_consuming['прогноз'], color='blue', width=0.4)
+
+        bars = sns.barplot(x='дата', y='прогноз', hue='дата', palette='Reds', data=monthly_consuming, legend=False)
+        font = font_manager.FontProperties(family='serif', style='italic')
+        font1 = font_manager.FontProperties(family='serif',style='italic', size=16)
+        # Add labels to the bars, using the x-axis values and y-axis values
+        for p in bars.patches:
+            plt.text(p.get_x() + p.get_width()/2., p.get_height(), f'{p.get_height():.2f}', 
+                    ha='center', va='bottom', fontsize=10, fontproperties=font)
+        plt.xlabel('Дата', fontsize=14, fontproperties=font)
+        plt.ylabel('Прогноз потребления', ha= 'center', fontsize=14, fontproperties=font)
+        plt.title('Прогноз потребления по месяцам', fontproperties=font1)
+        plt.xticks(rotation=45, ha='center', fontsize=10, fontproperties=font)
+        plt.yticks(fontsize=12, fontstyle= 'italic',fontproperties=font)
+
+        plt.savefig(predict_consume_filename)
+
+    remainings_data = mongo_find({"Название": name})
+    df = pd.DataFrame(columns=['дата', 'остатки'])
+    for document in remainings_data:
+        df.loc[len(df)] = [document['Дата'], document['Остаток']]
+
+    df['дата'] = pd.to_datetime(df['дата'], dayfirst=True)
+    df.sort_values(by='дата', inplace=True)
+    df.reset_index(drop=True, inplace=True)
+
+    if len(df) == 0 or df.iloc[-1]['дата'] < datetime(2022, 12, 31):
+        rem = 0.
+    else:
+        rem = float(df.iloc[-1]['остатки'])
+
+    sum_of_purchase = purchase(months, forecast)
+    if sum_of_purchase < rem:
+        return "На складе имеется достаточное количество товаров для данного срока.\n" + known_consume_filename + "\n" + predict_consume_filename
+
+    return "Необходимо докупить " + str(ceil((sum_of_purchase - rem) * 1.1)) + " ед. товара.\n" + known_consume_filename + "\n" + predict_consume_filename
+
+
+if __name__ == '__main__':
+    parser = argparse.ArgumentParser(description='Process some arguments.')
+    parser.add_argument('item_name', type=str)
+    parser.add_argument('n_months', type=int)
+    args = parser.parse_args()
+    print(make_forecast(args.item_name, args.n_months))

remainings_plot.py

@@ -0,0 +1,75 @@
+import argparse
+import os
+import sys
+from time import time_ns
+from matplotlib import pyplot as plt
+from dotenv import load_dotenv
+import matplotlib.font_manager as font_manager
+import seaborn as sns
+
+# Получаем текущий каталог и корень проекта для установки правильного пути системы.
+current_dir = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))
+project_root = os.path.abspath(os.path.join(current_dir, '..'))
+dotenv_path = os.path.join(project_root, 'variables.env')
+sys.path.append(project_root)
+
+load_dotenv(dotenv_path)
+
+
+from utils.data_scripts import get_mongo_collection, fetch_data, aggregate_data, create_dataframe, \
+    add_missing_dates
+
+
+def make_plot_of_remainings(name):
+    """
+    Генерирует график остатков товара по времени для заданного названия продукта и отображает его.
+
+    Аргументы:
+        name (str): Название продукта, для которого необходимо сгенерировать график.
+
+    Возвращает:
+        dict: Содержит последнюю дату и соответствующий 'остаток'.
+    """
+    collection = get_mongo_collection('Оборотная ведомость')
+    data, dates = fetch_data(collection, name)
+    aggregated_data = aggregate_data(data, "единиц после")
+    df = create_dataframe(aggregated_data, ['остаток', 'дата'])
+
+    if df.empty:
+        return "Извините, данные оборотной ведомости не найдены для данного товара, невозможно предсказать потребление."
+
+
+    df = add_missing_dates(df, dates, 'остаток')
+    df.sort_values(by='дата', inplace=True)
+
+    plt.figure(figsize=(8, 7))
+    bars = sns.barplot(x='дата', y='остаток', hue='дата', palette='Reds', data=df, legend=False)
+
+    font = font_manager.FontProperties(family='serif', style='italic')
+    font1 = font_manager.FontProperties(family='serif',style='italic', size=16)
+
+    # Add labels to the bars, using the x-axis values and y-axis values
+    for p in bars.patches:
+        plt.text(p.get_x() + p.get_width()/2., p.get_height(), f'{p.get_height():.2f}', 
+                ha='center', va='bottom', fontsize=10, fontproperties=font)
+
+    plt.xlabel('Дата', fontsize=14, fontproperties=font)
+    plt.ylabel('Остатки', ha= 'center', fontsize=14, fontproperties=font)
+    plt.title('Остатки за период в конце квартала', fontproperties=font1)
+
+    plt.xticks(rotation=45, ha='center', fontsize=10, fontproperties=font)
+    plt.yticks(fontsize=12, fontstyle= 'italic',fontproperties=font)
+
+
+    file_name = "/backend/src/main/java/ru/hackaton/python_scripts/images/" + str(time_ns()) + '.png'
+    plt.savefig(file_name)
+
+    return (f"По имеющимся данным на {df.iloc[-1]['дата'].strftime('%d.%m.%Y')} осталось "
+            f"{int(df.iloc[-1]['остаток'])} ед. товара.\n") + file_name
+
+
+if __name__ == '__main__':
+    parser = argparse.ArgumentParser(description='Process some arguments.')
+    parser.add_argument('item_name', type=str)
+    args = parser.parse_args()
+    print(make_plot_of_remainings(args.item_name))