Implementasi Explainable Machine Learning: Visualisasi Global Explainability and Local Interpretability pada Analisis Sentimen dengan SHAP dan LIME
DOI:
https://doi.org/10.1234/bias.v17i1.219Keywords:
interpretable machine learning, SHAP, LIME, sentiment analysisAbstract
Analisis sentimen mengidentifikasi serta mengklasifikasikan sentimen yang diungkapkan dalam sumber teks. Tweet sering kali berguna dalam menghasilkan sejumlah besar data sentimen setelah dianalisis. Data ini berguna dalam memahami pendapat publik tentang berbagai topik. Model analisis sentimen telah berkembang dengan melibatkan Pembelajaran Mesin yang secara otomatis melakukan pekerjaan yang dibutukan untuk mengelola data teks dan menyediakan hasil analisis. Sementara itu perkembangan terkini dari pembelajaran mesin adalah pada peningkatan kemampuannya dalam menyediakan interpretasi dan penjelasan model, dalam hal ini dikenal dengan istilah explainable atau interpretable machine learning. Tulisan ini ingin membahas perkembangan explainability dari model pembelajaran mesin dan menyajikan penggunaannya pada data teks untuk menginterpretasi hasil klasifikasi pada analisis sentimen. Dua metode agnostik dipilih untuk memberikan penjelasan global pada model analisis sentimen secara menyeluruh dan interpretasi lokal untuk prediksi sentimen tertentu. LIME (Local Interpretable Model-agnostic Explanation) akan memberikan interpretasi secara lokal dan Shapley Additive Explanations (SHAP) akan memberikan baik penjelasan global maupun interpretasi lokal. Keduanya akan disajikan dalam suatu studi kasus tentang penggalian opini dari twitter tentang dua kasus berbeda. Studi kasus tentang penggalian opini tentang tax-amnesty pada tahun 2021. Tulisan ini akan berfokus pada penggunaan LIME dan SHAP pada analisis sentimen terlepas dari model klasifikasinya, dan secara tekstual akan mengilustrasi saling melengkapinya diantara keduanya untuk menyajikan informasi yang sangat berarti.
Downloads
References
Futoma, J.; Morris, J.; Lucas, J. A. 2015. A comparison of models for predicting early hospital readmissions. Journal of Biomedical Informatics, 56, 229-238.
Webb, S.J.; Hanser, T.; Howlin, B. 2014. Feature combination networks for the interpretation of statistical machine learning models: application to Ames mutagenicity. Journal Cheminform 6, 8.
H. Dharmawan; B. Sartono; A. Kurnia; A. F. Hadi; E. Ramadhani. 2022. A study of machine learning algorithms to measure the feature importance in class-imbalance data of food insecurity cases in Indonesia. Commun. Math. Biol. Neurosci., 2022:10.
N. Burkart & M. F. Huber. 2021. A Survey on the explainability of supervised machine learning. Journal Artificial Intelligence Research 70 pp 245-317.
A. F. Hadi; D. B. C. Wicaksana; M. Hasan. 2022. Text mining pada media sosial twitter studi kasus: masa tenang pilkada DKI 2017 putaran 2. Prosiding Seminar Nasional Matematika dan Aplikasinya, Universitas Airlangga, Surabaya. https://matematika.fst.unair.ac.id/wp-content/uploads/2019/03/50-Dimas-Bagus__Sistem-Informasi_.pdf
K. Amarasinghe; K. T. Rodolfa; H. Lamba; R. Ghani. 2020. Explainable machine learning for public policy: use cases, gaps, and research directions. ArXiv abs/2010.14374.
M. A. Rizaty & D. Bayu (ed). Oktober 2022. Pengguna Twitter di Indonesia Capai 18,45 Juta pada 2022. https://dataindonesia.id/digital/detail/pengguna-twitter-di-indonesia-capai-1845-juta-pada-2022
MonkeyLearn. September 2022. How Does Sentiment Analysis Work?. https://monkeylearn.com/sentiment-analysis/#sentiment-analysis-algorithms
M. Song. 2022. A study on explainable artificial intelligence-based sentimental analysis system model. International Journal of Internet, Broadcasting and Communication Vol.14 No.1 142-151. http://dx.doi.org/10.7236/IJIBC.2022.1.142
A. Bhattacharya. 2022. Applied machine learning explainability techniques. Packt Publishing, Birmingham.
M. H. Asnawi; I. Firmansyah; R. Novian; R. S. Pontoh. 2021. Perbandingan algoritma naïve bayes, k-NN, dan SVM dalam pengklasifikasian sentimen media sosial. Prosiding Seminar Nasional Statistika X, Universitas Padjajaran, Bandung. doi: https://doi.org/10.1234/pns.v10i.85
F. Doshi-Velez & B. Kim. 2017. Towards a rigorous science of interpretable machine learning. https://research.google/pubs/pub46160/
M. L. Hakim; A. F. Hadi; Kusbudiono. 2022. Application of local interpretable model agnostic explanation (LIME) in twitter user sentiment analysis on tax policy. Indonesian Journal of Statistics and Its Applications. IJSA, in Press.
R. Merritt. Maret 2022. What Is a Transformer Model?. ?” https://blogs.nvidia.com/blog/2022/03/25/what-is-a-transformer-model/
A. Vaswani, dkk. 2017. Attention Is All You Need. Proceeding of The 31st Conference on Neural Information Processing Systems (NIPS 2017), Long Beach, CA, USA. https://arxiv.org/abs/1706.03762
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2023 E-Journal BIAStatistics | Departemen Statistika FMIPA Universitas Padjadjaran

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.





