Например, Бобцов

Машинное обучение байесовской сети доверия как инструмента оценки интенсивности процесса по данным из социальной сети

Аннотация:

Предмет исследования. Рассмотрена задача оценки интенсивности протекания процессов, у которых математической моделью выступают стохастические процессы. Процессы состоят из серии последовательных эпизодов с известным классом распределений длины временного интервала между ними. Ранее был предложен подход, в котором входными данными выступали сведения о значении величины интервала между последним эпизодом и концом исследуемого периода, что могло привести к неточным результатам. Интервал отличался от промежутков между последовательными эпизодами, и поэтому его представление и обработка требует специальных подходов. Для повышения точности результатов оценки интенсивности процесса разработана новая модель. Модель основана на байесовской сети доверия и содержит узлы, которые соответствуют интервалам между последними эпизодами процесса, минимальным и максимальным интервалами между эпизодами, с помощью корректного учета на этапе обучения модели значений интервала между последним эпизодом и концом исследуемого периода. Метод. Предложена байесовская сеть доверия со случайным элементом, для построения интервала между окончанием периода исследования и последним эпизодом процесса за исследуемый период. На этапе обучения данные об этом интервале могут быть доступны. Для моделирования использовано программирование в системе R и пакет bnlearn, который обеспечивает работу с байесовскими сетями доверия. Основные результаты. Предложен новый подход к оценке интенсивности процесса на основе байесовской сети доверия, сформированной методами машинного обучения. Он позволяет повысить точность результатов посредством корректного учета величины интервала между последним эпизодом и окончанием исследуемого периода посредством применения особой схемы в машинном обучении байесовской сети, которая включает «гипотетический» эпизод после конца исследуемого периода. Для апробации предложенного подхода использованы данные о 5608 пользователях социальной сети Instagram на основании публикаций постов за 2020 год и первого поста за 2021 год. 70 % выборки использовано для обучения модели и 30 % для сравнения значений интенсивности постинга, предсказанных моделью с известными значениями. Практическая значимость. Полученные результаты могут применяться в различных сферах науки, где требуется оценка интенсивности процесса в условиях дефицита информации, когда весь процесс наблюдается ограниченное время. Получение таких оценок – важная задача в медицине, эпидемиологии, социологии и др. Подход показал хорошие результаты на сопоставлении теоретической модели и результатов обучения по данным из социальной сети, что создает основу для автоматизации получения оценок интенсивности процесса.

Ключевые слова:

Статьи в номере