XGBoostのハイパーパラメータに関する数学的考察及び, インフラ維持管理への応用

小山 元希, 湧田 雄基, 吉田 啓佑, 石川 幸宏, 榎谷 祐輝, 田中 大介, 小西 真治

doi:10.11532/jsceiii.3.j2_826

XGBoostのハイパーパラメータに関する数学的考察及び, インフラ維持管理への応用

DOI

小山元希

北海道大学大学院理学院北海道大学大学院教育推進機構高等教育研修センター DX教育連携部門
湧田雄基

北海道大学大学院教育推進機構高等教育研修センター DX教育連携部門
吉田啓佑

北海道大学大学院教育推進機構高等教育研修センター DX教育連携部門
石川幸宏

東京地下鉄株式会社鉄道本部工務部
榎谷祐輝

東京地下鉄株式会社鉄道本部工務部
田中大介

東京地下鉄株式会社鉄道本部工務部
小西真治

東京地下鉄株式会社鉄道本部工務部

書誌事項

タイトル別名

MATHEMATICAL CONSIDERATIONS ON THE HYPERPARAMETERS OF XGBOOST AND THEIR APPLICATION TO INFRASTRUCTURE MAINTENANCE AND MANAGEMENT

説明

<p>本研究は, 地下鉄トンネルの変状発生を予測し, これに基づいた打音点検の実施要否を判別するモデルの構築を目的とする. その際に, 近年よく利用されているXGBoostをモデルとして用いることにした. しかし, XGBoostには多くのハイパーパラメータが存在するため, パラメータチューニングの際に時間や手間がかかる. そこで, XGBoostのハイパーパラメータに関して数学的考察に基づく分類を行い, 厳選した3つのハイパーパラメータによるグリッドサーチを実施し, AUROCの平均値による評価を行った. 最後に, ハイパーパラメータ𝜆, 𝛾の相互関係に関する一部性質について証明を行った. その結果, 出力結果に関する理論的根拠づけを概ね与えることが出来た. よって, この結果をここに報告する.</p>