Árboles aleatorios borrosos de supervivencia, propuesta de los modelos Fuzzy Survival Tree (FST) y Fuzzy Random Survival Forest (FRSF)

Abstract

El objetivo principal de este estudio es construir un nuevo modelo de aprendizaje supervisado que incorpore la Lógica Difusa en el algoritmo de árboles aleatorios de supervivencia siendo más eficiente de los que hasta el momento se han generado. Gracias a la flexibilidad de la lógica borrosa se puedan tratar datos imprecisos e incompletos sin pérdida de la capacidad de generalización del modelo. Entre las primeras aportaciones, se encuentra la verificación de que el Random Survival Forest tiene un mejor rendimiento que el modelo de riesgos proporcionales de Cox, más tradicional dentro del Análisis de Supervivencia. La propuesta presentada se desarrolló primero con la construcción del fuzzy survival tree (FST), cuando en un árbol de supervivencia se implementó la dinámica de los conjuntos borrosos en la partición de cada nodo, para esto, se dividió la partición del nodo en dos etapas, una nítida (crisp) y otra de incorporación de la borrosidad mediante un algoritmo genético. La principal prestación que brinda el FST es la gestión de información imperfecta automáticamente...Machine learning algorithms are gaining importance and are being used more frequently in industrial, financial processes, etc. due to their better performance compared to traditional techniques. One of most common problem in Data Science is the handling of imperfect information such as missing data, outliers or noise. Datasets for Survival Analysis presents uncertainty and imprecision in their information, incorporation of fuzzy logic in machine learning algorithms based on trees has provided the possibility of handling imperfect information with good results. Tree-based machine learning algorithms are preferred among other techniques for their interpretability and good performance; thus, fuzzy logic was incorporated in classification and regression problems in treebased algorithms. This thesis proposes the new algorithm for survival problem including Fuzzy Logic in tree (FST) and forest (FSRSF) algorithms...