Инженеринг на характеристиките
Инженерингът на функции е занаятът за превръщане на необработените данни в информативни входове (характеристики), които помагат на модела да се учи.
Преглед
Инженерингът на функции е занаятът за превръщане на необработените данни в информативни входове (характеристики), които помагат на модела да се учи. В класическото машинно обучение това често е най-големият двигател на точността, повече от избора на алгоритъм.
Инженерингът на функции се намира в основния набор от инструменти за изкуствен интелект. Когато го разберете, други теми за ИИ стават по-лесни за оценка и сравнение.
Дълбоко гмуркане
Един модел може да се учи само от входните данни, които му давате, а суровите данни рядко пристигат в полезна форма. Инженерингът на функции го преоформя: извличане на деня от седмицата от клеймо за време, изчисляване на средната покупка на клиента, кодиране на категории като числа, мащабиране на стойности до общ диапазон или комбиниране на колони в съотношения. Направено добре, то разкрива моделите, от които се нуждае алгоритъмът, така че прост модел на страхотни функции често бие сложен модел на необработени данни. Това също изисква познаване на домейна, тъй като знанието, че, да речем, „транзакции в минута“ сигнализира за измама е това, което създава мощна функция. Класическият риск е изтичане на данни, случайно изграждане на функция от информация, която не би била налична в момента на прогнозиране, което увеличава резултатите от теста, но се проваля в производството. Дълбокото обучение автоматизира част от това, но структурираните/таблични проблеми все още разчитат в голяма степен на него.
Техническа информация
Общите техники включват нормализация или стандартизация (мащабиране на числа, така че нито една функция да не доминира), еднократно или целево кодиране за категорични променливи, групиране на непрекъснати стойности и създаване на взаимодействие или агрегатни характеристики. Критична дисциплина е монтиране на трансформации (като средна стойност и стандартно отклонение на скалер) само върху данните за обучение, след което прилагането им към набори за валидиране и тестване. Изчисляването им върху пълния набор от данни води до изтичане на информация и дава прекалено оптимистични резултати, които няма да се задържат при внедряване.
Овладяване на Feature Engineering
За да изградите дълбоко разбиране, третирайте Feature Engineering като оперативен модел, а не като отделна функция. Дефинирайте желаните резултати, изяснете предположенията и отделете това, което системата може да направи надеждно, от това, което все още изисква експертна преценка.
На практика силни екипи, използващи Feature Engineering, първо изграждат силни концептуални модели, след което картографират тези модели към реални производствени ограничения. Те документират изрични критерии за успех, тестват срещу реалистични данни и работни потоци и повтарят въз основа на наблюдавани модели на неуспех, а не на еднократни победи в бенчмарка. Това е мястото, където теоретичното разбиране се превръща в трайна способност за продукти, политики и операции.
Помага ви да отделите ясните технически твърдения от маркетинговия език. В същото време различни екипи могат да използват един и същ термин по различен начин, така че дефинирайте обхвата рано. Най-устойчивият подход е да се комбинира скоростта на експериментиране с дисциплината на управление: стартирайте пилотни проекти, събирайте доказателства, публикувайте регистрационни файлове за решения и непрекъснато актуализирайте предпазните мерки, докато поведението на модела, очакванията на потребителите и регулаторните изисквания се развиват.
Стратегическо въздействие
Помага ви да отделите ясните технически твърдения от маркетинговия език.
Помага ви да отделите ясните технически твърдения от маркетинговия език. При висококачествени внедрявания това се превръща в измерими правила за работа, граници на собствеността и повтарящи се ритуали за преглед, така че екипите да могат да мащабират доверието, вместо да мащабират неяснотата.
Можете да задавате въпроси за по-добро внедряване, преди да харчите пари или време.
You can ask better implementation questions before spending money or time. При висококачествени внедрявания това се превръща в измерими правила за работа, граници на собствеността и повтарящи се ритуали за преглед, така че екипите да могат да мащабират доверието, вместо да мащабират неяснотата.
Екипи със споделено разбиране вземат по-добри решения за продукти, политики и обучение.
Екипи със споделено разбиране вземат по-добри решения за продукти, политики и обучение. При висококачествени внедрявания това се превръща в измерими правила за работа, граници на собствеността и повтарящи се ритуали за преглед, така че екипите да могат да мащабират доверието, вместо да мащабират неяснотата.
Внедряване в реалния свят
Откриване на измами: извличане на функции като честота на транзакция, време от последната покупка и разстояние от обичайното местоположение.
Прогнозиране на търсенето: извличане на знамена за ден от седмицата, празници и пълзящи средни стойности от необработени времеви клейма на продажбите.
Кредитен скоринг: превръщане на необработената история в съотношения като дълг към доход и брой скорошни закъснели плащания.
Изтичане на клиенти: обобщаване на активността в функции като влизания на месец и дни от последното ангажиране.
Модели на изпълнение
Feature Engineering на практика
Откриване на измами: извличане на функции като честота на транзакция, време от последната покупка и разстояние от обичайното местоположение.
Екипите обикновено получават по-добри резултати, когато предварително определят праговете за качество, поддържат човешка ескалация за крайни случаи и проследяват както печалбите в производителността, така и разходите за грешки във времето.
Feature Engineering на практика
Прогнозиране на търсенето: извличане на знамена за ден от седмицата, празници и пълзящи средни стойности от необработени времеви клейма на продажбите.
Екипите обикновено получават по-добри резултати, когато предварително определят праговете за качество, поддържат човешка ескалация за крайни случаи и проследяват както печалбите в производителността, така и разходите за грешки във времето.
Feature Engineering на практика
Кредитен скоринг: превръщане на необработената история в съотношения като дълг към доход и брой скорошни закъснели плащания.
Екипите обикновено получават по-добри резултати, когато предварително определят праговете за качество, поддържат човешка ескалация за крайни случаи и проследяват както печалбите в производителността, така и разходите за грешки във времето.
Feature Engineering на практика
Изтичане на клиенти: обобщаване на активността в функции като влизания на месец и дни от последното ангажиране.
Екипите обикновено получават по-добри резултати, когато предварително определят праговете за качество, поддържат човешка ескалация за крайни случаи и проследяват както печалбите в производителността, така и разходите за грешки във времето.
Рискове и предпазни огради
Различните екипи могат да използват един и същи термин по различен начин, така че дефинирайте обхвата рано.
Бенчмарковете могат да изглеждат силни, докато производителността в реалния свят е неравномерна.
Пренебрегването на качеството на данните и плановете за оценка често създава крехки резултати.
Пътна карта за изпълнение
Започнете с дефиниция на обикновен език за резултата, от който се нуждаете.
Отнасяйте се към това като към вход за доказателства: ако критериите не са изпълнени, поставете на пауза разпространението, запълнете празнината и едва след това разширете използването.
Изберете един показател за успех и едно условие за неуспех преди тестване.
Отнасяйте се към това като към вход за доказателства: ако критериите не са изпълнени, поставете на пауза разпространението, запълнете празнината и едва след това разширете използването.
Изпълнете малък пилотен проект с представителни данни, а не изпипан демонстрационен набор.
Отнасяйте се към това като към вход за доказателства: ако критериите не са изпълнени, поставете на пауза разпространението, запълнете празнината и едва след това разширете използването.
Документирайте къде Feature Engineering помага и къде по-простите методи са по-добри.
Отнасяйте се към това като към вход за доказателства: ако критериите не са изпълнени, поставете на пауза разпространението, запълнете празнината и едва след това разширете използването.
Продължете да изследвате
Check your understanding
Test yourself: take the Feature Engineering quiz