Informe de laboratorio · Clasificación

Modelos de clasificación estadística: comparación controlada

Ejecuté tres clasificadores sobre el mismo conjunto de datos, con idénticas particiones, idéntico escalado e idéntica semilla. Este documento recoge las condiciones del ensayo, los indicadores medidos y la conclusión final.

Muestra: 12.480 registros · Semilla fija: 42 · Partición estratificada 70/15/15

Pantalla con código Python y una matriz de confusión durante el ensayo de clasificación
Fig. 1: Matriz de confusión del modelo ganador sobre el conjunto de prueba.
Hoja impresa del conjunto de datos con columnas destacadas
Fig. 2: Revisión manual de las variables antes del entrenamiento.

Sección 1

Objetivo del ensayo

La pregunta era concreta: con los mismos datos y el mismo particionado, ¿qué modelo ofrece mejor equilibrio entre sensibilidad y precisión? Se fijaron tres condiciones de control para que la comparación no dependiera del azar ni del preprocesamiento.

Hipótesis

El modelo de conjunto supera a los modelos simples en AUC con este volumen de datos.

Control

Semilla 42, validación cruzada de 5 pliegues y escalado idéntico en los tres casos.

Criterio

Selección por AUC en validación, verificación posterior en el conjunto de prueba.

Sección 2

Variables y condiciones del experimento

El conjunto contiene 20 variables predictoras y una variable objetivo binaria desbalanceada. Todas las transformaciones se aplicaron dentro del pipeline, de modo que ninguna información del conjunto de prueba entró en el entrenamiento.

  • 14 variables numéricas — imputación por mediana y escalado estándar.
  • 6 variables categóricas — codificación one-hot con categorías raras agrupadas.
  • Objetivo binario — 23,4 % de casos positivos, estratificado en cada partición.
  • Reproducibilidad — semilla 42 y versiones fijas de las librerías.

El detalle del pipeline y de las transformaciones aparece en el análisis predictivo con Python.

Registro de control

  • Registros totales12.480
  • Entrenamiento8.736
  • Validación1.872
  • Prueba1.872
  • Valores ausentes1,8 %

Sección 4

Indicadores de control

Los valores corresponden al conjunto de prueba, no a validación. El umbral de decisión se fijó en 0,5 para los tres modelos, sin ajuste posterior.

El reparto de los errores se revisó con la matriz de confusión y con las curvas de rendimiento descritas en la guía de visualización avanzada.

  • AUC · Random Forest0,912
  • AUC · Regresión logística0,884
  • AUC · Árbol de decisión0,861
  • F1 · Random Forest0,78
  • F1 · Regresión logística0,76
  • Tiempo de entrenamiento1,2 s / 0,3 s / 14,6 s

Conclusión del informe

El Random Forest gana en AUC con una diferencia de 0,028 puntos, pero la regresión logística ofrece un F1 casi idéntico con un coste de entrenamiento doce veces menor. Para producción con este volumen de datos, la decisión razonable es empezar por el modelo lineal y justificar el salto al conjunto solo si la diferencia supera el ruido entre pliegues.