Applications of multilevel models usually result in binary classification within groups or hierarchies based on a set of input features. For transparent and ethical applications of such models, sound audit frameworks need to be developed. In this paper, an audit framework for technical assessment of regression MLMs is proposed. The focus is on three aspects, model, discrimination, and transparency and explainability. These aspects are subsequently divided into sub aspects. Contributors, such as inter MLM group fairness, feature contribution order, and aggregated feature contribution, are identified for each of these sub aspects. To measure the performance of the contributors, the framework proposes a shortlist of KPIs. A traffic light risk assessment method is furthermore coupled to these KPIs. For assessing transparency and explainability, different explainability methods (SHAP and LIME) are used, which are compared with a model intrinsic method using quantitative methods and machine learning modelling. Using an open source dataset, a model is trained and tested and the KPIs are computed. It is demonstrated that popular explainability methods, such as SHAP and LIME, underperform in accuracy when interpreting these models. They fail to predict the order of feature importance, the magnitudes, and occasionally even the nature of the feature contribution. For other contributors, such as group fairness and their associated KPIs, similar analysis and calculations have been performed with the aim of adding profundity to the proposed audit framework. The framework is expected to assist regulatory bodies in performing conformity assessments of AI systems using multilevel binomial classification models at businesses. It will also benefit businesses deploying MLMs to be future proof and aligned with the European Commission proposed Regulation on Artificial Intelligence.


翻译:多层次模型的应用通常导致基于一组投入特点的分组或等级的二元分类。为了透明和合乎道德地应用这些模型,需要制定健全的审计框架。在本文件中,提出了对回归 MLM 进行技术评估的审计框架(SHAP和LIME),重点是三个方面:模式、歧视、透明度和可解释性。这些方面随后分为几个小方面。为上述每个子方面确定了贡献者,如MLM集团之间的公平性、特征贡献顺序和综合特征贡献。为衡量贡献者的业绩,框架提出了一份KPI的短名单。交通轻风险评估方法与这些KPIs相配合。为了评估透明度和解释性,采用了不同的解释性方法(SHAP和LME),与使用定量方法和机器学习模型的模型内在方法进行比较。使用开放源数据集,对模型进行了培训和测试,并计算了KPIs的拟议分类方法。在解释这些模型时,SHAP和LME的未来精确性评估将低于这些模型的准确性。在解释透明度和解释性解释性评估中,它们也未能预测成本水平的准确性,同时进行成本分析。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
61+阅读 · 2021年6月22日
专知会员服务
123+阅读 · 2020年9月8日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19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
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
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年8月22日
Arxiv
0+阅读 · 2022年8月19日
Arxiv
13+阅读 · 2021年3月29日
VIP会员
相关资讯
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3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
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员