Métodos de detecção de fraude em cartões de crédito: um estudo comparativo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Piccin, Luiz Eduardo
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/16072
Resumo: The arrival of the pandemic radically changed the consumption habits of goods and services, starting to occur almost exclusively in the virtual world, which in turn, in the context of fraud, has a greater number of loopholes when compared to the physical world. This increase in the number of online transactions (predominantly approved by credit card) has resulted in a greater number of frauds. From the business point of view, it is extremely important that companies are able to detect a fraudulent transaction, avoiding damage to the customer relationship and also financial losses. Usually, in the fraud detection process, there is a predictive model behind the scenes, which approaches the ideal when it presents high performance in the detection of fraudulent transactions and this extends to legitimate transactions (in technical terms, it means observing a low volume of false negatives and positives). In this work, we propose to compare the performance of two base classifiers when trained in two different architectures: the bounded version of logistic regression against its unbounded version, both with l1 regularization, using both balanced data (via k-means) and diversified (via bagging) as unbalanced data. On the k balanced and diversified training subsets to be built, the base classifiers are trained, combined by a weighted average and the final prediction is judged from this average. The comparative study is carried out in a real data scenario, in terms of AUC (Area Under the Curve) and other test statistics, such as KS (Kolmogorov-Smirnov), for example. The results obtained can also be compared with other works present in the literature
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From the business point of view, it is extremely important that companies are able to detect a fraudulent transaction, avoiding damage to the customer relationship and also financial losses. Usually, in the fraud detection process, there is a predictive model behind the scenes, which approaches the ideal when it presents high performance in the detection of fraudulent transactions and this extends to legitimate transactions (in technical terms, it means observing a low volume of false negatives and positives). In this work, we propose to compare the performance of two base classifiers when trained in two different architectures: the bounded version of logistic regression against its unbounded version, both with l1 regularization, using both balanced data (via k-means) and diversified (via bagging) as unbalanced data. On the k balanced and diversified training subsets to be built, the base classifiers are trained, combined by a weighted average and the final prediction is judged from this average. The comparative study is carried out in a real data scenario, in terms of AUC (Area Under the Curve) and other test statistics, such as KS (Kolmogorov-Smirnov), for example. The results obtained can also be compared with other works present in the literatureA chegada da pandemia mudou radicalmente os hábitos de consumo de bens e serviços, passando a ocorrer quase que exclusivamente no mundo virtual, que por sua vez, no contexto de fraude, possui um maior número de brechas quando comparado ao mundo físico. Esse aumento na quantidade de transações online (aprovadas predominantemente com cartão de crédito) resultou em um maior número de fraudes. Na ótica do negócio, é de extrema importância que as companhias sejam capazes de detectar uma transação fraudulenta, evitando prejuízos no relacionamento com o cliente e também perdas financeiras. Usualmente, no processo de detecção de fraude, existe nos bastidores um modelo preditivo, que se aproxima do ideal quando apresenta alta performance na detecção de transações fraudulentas e isso se estende para as transações legítimas (em termos técnicos, significa observar baixo volume de falsos negativos e positivos). Neste trabalho, propomos comparar a performance de dois classificadores base quando treinados em duas arquiteturas distintas: a versão limitada da regressão logística contra a sua versão não-limitada, ambas com regularização l1, utilizando como conjunto de treinamento tanto dados balanceados (via k-means) e diversificados (via bagging) quanto dados desbalanceados. Nos k subconjuntos de treinamento balanceados e diversificados a serem construídos, os classificadores bases são treinados, combinados por uma média ponderada e a previsão final é julgada a partir dessa média. O estudo comparativo é realizado em um cenário de dados reais, em termos da AUC (Area Under the Curve) e de outras estatísticas de teste, como o KS (índice Kolmogorov-Smirnov), por exemplo. Os resultados obtidos poderão ser comparados também com outras obras presentes na literatura.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosEstatística - EsUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessDetecção de fraudeRegressão logística limitadaRegularização l1Balanceamento e diversificação do conjunto de treinamentoCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::PROBABILIDADE E ESTATISTICA::ESTATISTICA::ANALISE DE DADOSCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::PROBABILIDADE E ESTATISTICA::ESTATISTICA::INFERENCIA PARAMETRICACIENCIAS EXATAS E DA TERRA::PROBABILIDADE E ESTATISTICA::ESTATISTICA::REGRESSAO E CORRELACAOMétodos de detecção de fraude em cartões de crédito: um estudo comparativoCredit card fraud detection methods: a comparative studyinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis6008c64d439-6f5c-4dfc-88f1-144b0ce1ae8ereponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALMonografia - Luiz Piccin.pdfMonografia - Luiz Piccin.pdfMonografiaapplication/pdf492339https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16072/1/Monografia%20-%20Luiz%20Piccin.pdfe35b0dc8663ac7a91722ebe8e845171bMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16072/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52TEXTMonografia - Luiz Piccin.pdf.txtMonografia - Luiz Piccin.pdf.txtExtracted texttext/plain104013https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16072/3/Monografia%20-%20Luiz%20Piccin.pdf.txt2b980b740b64630d4e930ee5fa6246b1MD53THUMBNAILMonografia - Luiz Piccin.pdf.jpgMonografia - Luiz Piccin.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6752https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16072/4/Monografia%20-%20Luiz%20Piccin.pdf.jpg7b84ab79c3eac00aafd2758f8fd4d7feMD54ufscar/160722023-09-18 18:32:26.868oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/16072Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:26Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
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