Predictive process analytics often apply machine learning to predict the future states of a running business process. However, the internal mechanisms of many existing predictive algorithms are opaque and a human decision-maker is unable to understand \emph{why} a certain activity was predicted. Recently, counterfactuals have been proposed in the literature to derive human-understandable explanations from predictive models. Current counterfactual approaches consist of finding the minimum feature change that can make a certain prediction flip its outcome. Although many algorithms have been proposed, their application to the sequence and multi-dimensional data like event logs has not been explored in the literature. In this paper, we explore the use of a recent, popular model-agnostic counterfactual algorithm, DiCE, in the context of predictive process analytics. The analysis reveals that the algorithm is limited when being applied to derive explanations of process predictions, due to (1) process domain knowledge not being taken into account, (2) long traces that often tend to be less understandable, and (3) difficulties in optimising the counterfactual search with categorical variables. We design an extension of DiCE that can generate counterfactuals for process predictions, and propose an approach that supports deriving milestone-aware counterfactuals at different stages of a trace to promote interpretability. We apply our approach to BPIC2012 event log and the analysis results demonstrate the effectiveness of the proposed approach.


翻译:预测过程分析往往应用机器学习来预测运行中业务流程的未来状态。然而,许多现有预测算法的内部机制不透明,而且人类决策者无法理解某种活动。最近,文献中提出了反事实,以从预测模型中得出人类无法理解的解释。目前的反事实方法包括找到最起码的特征变化,从而可以使某些预测翻转其结果。虽然已经提出了许多算法,但在文献中并没有探讨这些算法对序列和多维数据的应用。在本文件中,我们探索了在预测过程分析中使用最新的流行模型-不可知反事实算法DICE。分析显示,当应用算法来解释过程预测时,算法是有限的,原因是:(1) 过程域知识没有被考虑,(2) 长期的痕迹往往不太容易理解,(3) 在选择反事实搜索时,如事件日志等,没有在文献中加以探讨。我们设计DICE的扩展方法,在预测过程分析过程中可以产生反现实预测结果,我们提出了对结果的分析,我们提出了对结果的追溯性分析。

0
下载
关闭预览

相关内容

Processing 是一门开源编程语言和与之配套的集成开发环境(IDE)的名称。Processing 在电子艺术和视觉设计社区被用来教授编程基础,并运用于大量的新媒体和互动艺术作品中。
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
193+阅读 · 2019年10月10日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
意识是一种数学模式
CreateAMind
3+阅读 · 2019年6月24日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
弱监督语义分割最新方法资源列表
专知
9+阅读 · 2019年2月26日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
推荐|Andrew Ng计算机视觉教程总结
全球人工智能
3+阅读 · 2017年11月23日
Arxiv
1+阅读 · 2021年9月19日
Arxiv
6+阅读 · 2020年12月8日
Interpretable Active Learning
Arxiv
3+阅读 · 2018年6月24日
VIP会员
相关VIP内容
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
193+阅读 · 2019年10月10日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
意识是一种数学模式
CreateAMind
3+阅读 · 2019年6月24日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
弱监督语义分割最新方法资源列表
专知
9+阅读 · 2019年2月26日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
推荐|Andrew Ng计算机视觉教程总结
全球人工智能
3+阅读 · 2017年11月23日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员