Linux下利用SHAP对机器学习模型进行合理解释

冰释之川 · 发表于 Post on 2022-7-4 21:23:50

本帖最后由冰释之川于 2022-12-8 13:54 编辑

前文参见：《Linux下Scikit-learn机器学习实例脚本》（http://bbs.keinsci.com/thread-30547-1-1.html）

好不容易用Scikit-learn对某个数据集进行机器学习，并且得到了不错的模型，但如果只是看看MSE或者R方等度量指标，抑或是对新样本进行预测，那总感觉缺点啥……
对的，缺的就是对ML模型进行“合理化”分析。

虽然ML在很多人眼里就是个大黑箱，似乎很难对黑箱进行剖析，但是有了SHAP之后，一切都变了，都变了，变了……

本文利用SHAP库编写了一个懒人脚本，对Scikit-learn库中常用ML模型进行了剖析。

不知道SHAP是啥的童鞋，请访问SHAP官网（https://shap.readthedocs.io/en/latest/index.html）
不知道怎么装SHAP的同学，参见SHAP官网

以下是基于1502_LYL.csv数据集利用RFR模型预测CUTLOSS（已经“腌制”成CUTLOSS_RFR_best.pkl文件）输出变量的SHAP分析图：

懒人脚本(Model_explanation.py)下载地址：

shap.zip (680.94 KB, 下载次数 Times of downloads: 107)

Model_explanation_shap.py (14.59 KB, 下载次数 Times of downloads: 83)
代码什么的没啥好说的吧？女票就对了~

ABB · 发表于 Post on 2022-8-9 10:15:03

冰冰大佬为什么我读取模型的时候报错
AttributeError: 'RandomForestRegressor' object has no attribute '_final_estimator'

冰释之川 · 发表于 Post on 2022-8-9 13:24:31

ABB 发表于 2022-8-9 10:15
冰冰大佬为什么我读取模型的时候报错
AttributeError: 'RandomForestRegressor' object has no attribut ...

我这边*.pkl保存的是使用pipeline流水线给出最佳模型。
前文参见：《Linux下Scikit-learn机器学习实例脚本》（http://bbs.keinsci.com/thread-30547-1-1.html）

sjsjsj25915302 · 发表于 Post on 2022-8-12 16:49:16

看过交叉的综述，机器学习只会找到对应关系，无法给出因果关系的解释。ML即使有SHAP这种工具还是在解释性上太弱。

阿甘 · 发表于 Post on 2022-8-15 11:42:59

sjsjsj25915302 发表于 2022-8-12 16:49
看过交叉的综述，机器学习只会找到对应关系，无法给出因果关系的解释。ML即使有SHAP这种工具还是在解释性上 ...

跪求这个综述的doi~

杲杲出日 · 发表于 Post on 2022-9-13 21:57:49

大佬，我想请教一下，使用shap库对模型进行解释时，使用的是整个数据集，还是训练集、测试集？

冰释之川 · 发表于 Post on 2022-9-14 08:33:24

杲杲出日发表于 2022-9-13 21:57
大佬，我想请教一下，使用shap库对模型进行解释时，使用的是整个数据集，还是训练集、测试集？

看你需求，没有硬性规定一定得是训练集、测试集或者整个数据集。如果你只想对测试集里的数据进行解释，那就用测试集的数据，如果你想考察整个数据集，就选择整个数据集

杲杲出日 · 发表于 Post on 2022-9-14 09:16:32

冰释之川发表于 2022-9-14 08:33
看你需求，没有硬性规定一定得是训练集、测试集或者整个数据集。如果你只想对测试集里的数据进行解释，那 ...

明白了，谢谢大佬

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