留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于代价敏感XGBoost的企业信用评估模型

张田华 张怡 谢晓金

张田华, 张怡, 谢晓金. 基于代价敏感XGBoost的企业信用评估模型[J]. 上海工程技术大学学报, 2022, 36(2): 218-223. doi: 10.12299/jsues.21-0236
引用本文: 张田华, 张怡, 谢晓金. 基于代价敏感XGBoost的企业信用评估模型[J]. 上海工程技术大学学报, 2022, 36(2): 218-223. doi: 10.12299/jsues.21-0236
ZHANG Tianhua, ZHANG Yi, XIE Xiaojin. Enterprise credit evaluation model based on cost sensitive XGBoost[J]. Journal of Shanghai University of Engineering Science, 2022, 36(2): 218-223. doi: 10.12299/jsues.21-0236
Citation: ZHANG Tianhua, ZHANG Yi, XIE Xiaojin. Enterprise credit evaluation model based on cost sensitive XGBoost[J]. Journal of Shanghai University of Engineering Science, 2022, 36(2): 218-223. doi: 10.12299/jsues.21-0236

基于代价敏感XGBoost的企业信用评估模型

doi: 10.12299/jsues.21-0236
基金项目: 全国统计科学研究一般项目资助(2020LY067);浦东新区科技发展基金产学研专项资金(人工智能)项目资助(PKX2020-R02);上海工程技术大学研究生科研创新项目资助(20KY2101)
详细信息
    作者简介:

    张田华(1997−),女,在读硕士,研究方向为机器学习与数据分析. E-mail:cloris97@126.com

  • 中图分类号: TP391

Enterprise credit evaluation model based on cost sensitive XGBoost

  • 摘要:

    我国信用不良的企业数量远小于信用良好的企业数量,样本类别的极端不平衡导致传统的信用评估模型在训练时无法充分学习信用不良企业的特征. 为提高极端梯度提升算法(Extreme Gradient Boosting, XGBoost)在企业信用评估这种不平衡分类问题中的准确率,提出一种基于代价敏感XGBoost的企业信用评估模型. 在XGBoost算法拟合过程中,加入代价敏感损失函数迫使模型更加关注少数类的特征,并引入贝叶斯优化调整模型的重要超参数. 以我国A股市场中小板块企业2016—2020年数据为样本,实证结果表明,基于代价敏感XGBoost的企业信用评估模型能够在保证总体识别精度的情况下提高对信用不良企业的识别准确率.

  • 图  1  贝叶斯优化的流程

    Figure  1.  Process of Bayesian optimization

    图  2  建模流程

    Figure  2.  Process of model building

    表  1  超参数搜索域空间

    Table  1.   Space of hyperparameter search field

    序号参数含义域空间
    1max_depth树最大深度[1,50]
    2gamma损失函数最小下降值[0.001,10]
    3subsample随机采样比例[0.4,1.0]
    4min_child_weight最小叶子节点权重[4,15]
    5max_delta_step树权重最大步长[1,10]
    6n_estimators弱学习器个数[2,150]
    7colsample_bytree随机列数占比[0.2,1.0]
    下载: 导出CSV

    表  2  试验结果

    Table  2.   Experimental results

    模型Bayes−XGB/%Bayes−FL−XGB/%Bayes−WCE−XGB/%Bayes−GHM−XGB/%
    训练集TPrate98.6790.9091.0791.16
    TNrate96.5391.5591.5291.85
    G97.5991.2391.2991.51
    AUC97.6091.2291.4091.50
    测试集TPrate75.3986.9686.2587.50
    TNrate91.0691.1391.2991.22
    G82.8489.0188.7389.34
    AUC84.1389.0688.7589.40
    下载: 导出CSV
  • [1] 王名豪, 梁雪春. 基于CPSO-XGboost的个人信用评估[J] . 计算机工程与设计,2019,40(7):1891 − 1895.
    [2] 刘志惠, 黄志刚, 谢合亮. 大数据风控有效吗?:基于统计评分卡与机器学习模型的对比分析[J] . 统计与信息论坛,2019,34(9):18 − 26. doi: 10.3969/j.issn.1007-3116.2019.09.003
    [3] 夏利宇, 何晓群. 基于重抽样法处理不平衡问题的信用评级模型[J] . 管理评论,2020,32(3):75 − 84.
    [4] 张涛, 汪御寒, 李凯, 等. 基于样本依赖代价矩阵的小微企业信用评估方法[J] . 同济大学学报(自然科学版),2020,48(1):149 − 158. doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.19017
    [5] 陈启伟, 王伟, 马迪, 等. 基于Ext-GBDT集成的类别不平衡信用评分模型[J] . 计算机应用研究,2018,35(2):421 − 427. doi: 10.3969/j.issn.1001-3695.2018.02.022
    [6] KHEMAKHEM S, BEN SAID F, BOUJELBENE Y, et al. Credit risk assessment for unbalanced datasets based on data mining, artificial neural network and support vector machines[J] . Journal of Modelling in Management,2018,13(4):932 − 951.
    [7] 罗康洋, 王国强. 基于改进的MRMR算法和代价敏感分类的财务预警研究[J] . 统计与信息论坛,2020,35(3):77 − 85. doi: 10.3969/j.issn.1007-3116.2020.03.011
    [8] CHEN T, GUESTRIN C. XGBoost: A scalable tree boosting system[C]//Proceedings of the 22nd ACM SIGKDD International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining. New York: ACM, 2016, 785 − 794.
    [9] LIN T Y, GOYAL P, GIRSHICK R, et al. Focal loss for dense object detection[J] . IEEE Transactions on Pattern Analysis & Machine Intelligence,2020,42(2):318 − 327.
    [10] SUN Y, WONG A K C, KAMEL M S. Classification of imbalanced data: A review[J] . International journal of pattern recognition and artificial intelligence,2009,23(4):687 − 719. doi: 10.1142/S0218001409007326
    [11] LI B, LIU Y, WANG X. Gradient harmonized single-stage detector[C]//Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence. Honolulu: American Association for Artificial Intelligence, 2019: 8577 − 8584.
    [12] 肖雨晴, 杨慧敏. 目标检测算法在交通场景中应用综述[J] . 计算机工程与应用,2021,57(6):30 − 41. doi: 10.3778/j.issn.1002-8331.2011-0361
    [13] PELIKAN M. Bayesian optimization algorithm [M]. Berlin, Heidelberg, 2005: 31 − 48.
    [14] 唐红, 王栋, 宋博, 等. 基于非线性赋权XGBoost算法的航班延误分类预测[J] . 系统仿真学报,2021,33(9):2261 − 2269.
    [15] 史佳琪, 张建华. 基于多模型融合Stacking集成学习方式的负荷预测方法[J] . 中国电机工程学报,2019,39(14):4032 − 4042.
    [16] 王桂兰, 赵洪山, 米增强. XGBoost算法在风机主轴承故障预测中的应用[J] . 电力自动化设备,2019,39(1):73 − 77, 83.
  • 加载中
图(2) / 表(2)
计量
  • 文章访问数:  427
  • HTML全文浏览量:  309
  • PDF下载量:  45
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2021-10-29
  • 网络出版日期:  2022-11-16
  • 刊出日期:  2022-06-30

目录

    /

    返回文章
    返回