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AIでデータ分析-ハイパーパラメータチューニング:回帰木で従業員の給料を予測する

Last updated at Posted at 2025-10-28
  • AIでデータ分析-ハイパーパラメータチューニング:回帰木で従業員の給料を予測する
  • 用いるデータの紹介
  • まずはPythonで実装する
  • AIの活用:ChatGPTで実行する
  • まとめ

AIでデータ分析-ハイパーパラメータチューニング.png

AIでデータ分析-ハイパーパラメータチューニング:回帰木で従業員の給料を予測する

このノートは、分析においてAIを使って何ができて何ができないかを検証するために、実際に試した結果をまとめたノートです。

今回は回帰木で従業員の給料を予測し、精度を確認していきたいと思います。

その際、AIが出力する最適なハイパーパラメータとどちらがモデルの精度が高くなるか、試してみたいと思います。AIを用いることでいかに効率化できるのか、体験していただければと思います。

所要時間は20分ほどとなっています。

それでは、さっそく始めていきましょう!

データの紹介

今回検証に用いるデータのサンプルデータは従業員データです。サンプルデータはこちらからダウンロードできます。

1行が従業員1人のデータになっています。列情報としては年齢、性別、婚姻ステータス、部署、職種、給料などがあります。

スクリーンショット 2025-10-09 2.51.08.png

従業員.png

まずはPythonで実装する

アルゴリズムに回帰木を用い予測モデルを作成→各評価指標でモデルの評価をPythonで実装します。

スクリーンショット 2025-10-29 2.03.46.png

結果を確認します。

スクリーンショット 2025-10-29 2.04.23.png

ハイパーパラメータは

max_depth=5, min_samples_leaf=1, min_sample_split=2で

MSE=約1172122

MAE=約794

MAPE=約0.16

R2=約0.94

でした。

分析の所要時間は20分でした。

AIの活用:ChatGPTで実行する

次にAIを使って同じことをするため、chatGPTに従業員データをアップロードし、

「添付のデータを使って下記を実行して。 1、給料の列を目的変数、他の列を説明変数としてデータフレームを切り分ける 2、訓練データ7割、テストデータ3割に分割する 3、データの前処理としてデータタイプが数値型の列は標準化し、object型の列にはダミー変数化する 4、決定木で学習し、グリッドサーチcvでハイパーパラメーターチューニングを行う(scoringはneg_mean_squared_errorを用いる。cv =5とする)。 5、最適ハイパーパラメータとモデルの評価指標として、MSE,MAE,MAPE,決定係数を求めて表示する」と入力し、実行します。

スクリーンショット 2025-10-29 2.08.07.png

結果を確認します。

スクリーンショット 2025-10-29 2.08.38.png

出力されたコードを実行します。

スクリーンショット 2025-10-29 2.09.27.png

スクリーンショット 2025-10-29 2.09.58.png

結果を確認します。
スクリーンショット 2025-10-29 2.10.36.png

ハイパーパラメータは

max_depth=5, min_samples_leaf=1, min_sample_split=10で

MSE=約1170281

MAE=約795

MAPE=約15

R2=約0.94

でした。

所要時間は5分でした。

まとめ

今回は回帰木で従業員の給料を予測するにあたり、2つの方法を試しました。

1つ目の方法はPythonを用いた方法と、もう1つはchatGPTを用いた方法です。

結果は評価指標によってはAIの方がわずかに良い精度が出ましたが、必ずしもAI最も良いハイパーパラメータを算出してくれるわけではないこと

確認することができました。

AIでできることとできないことを把握し、うまく活用することで、データ分析もかなり効率化できそうですね!

AIでデータ分析-ハイパーパラメータチューニング:回帰木で従業員の給料を予測する は以上となります!

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