JP2019153258A - 機械学習装置、予測システム、及び、プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
機械学習装置10は、複数の企業の各々についての財務数値データ13に対し所定のデータ処理を施し、そのデータ処理が施された学習用データを用いたニューラルネットワークの機械学習によって、予測対象企業の財務状況の変化に関する予測結果を出力する予測モデル(学習済みモデル)を作成する装置である。所定のデータ処理は、財務数値データ13を、その財務数値データ13が表現されたグラフ(以下、「企業財務グラフ」という。)の画像データ20(例えば、拡張子png又はjpegなどの画像データ)に変換する処理である。また、本実施形態では、予測モデルが、予測対象企業の倒産リスクを予測するモデルであり、予測対象企業が倒産するか否かを予測結果として出力する。なお、機械学習装置10は、新たな財務数値データ13を学習用データとして用いて、予測モデルの更新を行うことも可能である。
式1:y=f(w1×x1+w2×x2+・・・+wn×xn−b)
図5を参照しながら、コンピュータにより構成される機械学習装置10の動作について説明する。なお、データ記憶部12には多数の企業の財務数値データ13が格納されているものとする。また、データ記憶部12には、各パラメータに初期値が設定された畳み込みニューラルネットワークが格納されている。
予測システム40は、図6に示すように、予測対象企業の財務数値データ13を受け付けるデータ受付部41と、データ受付部41によって受け付けられた予測対象企業の財務数値データ13から企業財務グラフの画像データ20を作成するグラフ作成部42と、学習済みの予測モデル(機械学習装置10によって作成された予測モデル)を格納するモデル記憶部43と、グラフ作成部42において作成された企業財務グラフの画像データ20を予測モデルに入力して予測対象企業の倒産予測を行う予測部44と、予測部44による予測結果を画面に表示させるための表示部46とを備えている。なお、予測システム40は、GPU及びメモリーを備えた、1つ又は複数のコンピュータ(パーソナルコンピュータ等)によって構成されている。
図7を参照しながら、コンピュータにより構成される予測システム40の動作について説明する。なお、予測システム40は、インターネット又は記録媒体を介して、予測対象企業の財務数値データ13を取得してメモリーに格納している。
本実施形態では、財務数値データ13が表現された企業財務グラフの画像データ20を学習用データとして用いて機械学習を行うことで、企業の財務数値データ13に欠損値が含まれる場合であっても、少ない手間で十分な予測精度の倒産予測を実現することができる。また、財務数値データ13の実績数値を正規化しなくても、十分な予測精度の倒産予測を実現することができる。なお、財務数値データ13の実績数値を正規化した数値データから、企業財務グラフの画像データ20を作成することも可能である。
上記実施形態では、各企業について単年度分の財務数値データ13を使用したが、複数年度分の財務数値データを使用してもよい。この場合、例えば、図8に示すように、企業財務グラフの画像データ20は、各年度の財務数値データ13から作成した企業財務グラフを横軸に沿って連続的に並べた画像データ31とすることができる。また、各財務項目を棒グラフBで表現せずに、図9に示すように、各財務項目について複数年分(倒産の5年前から1年前までの5年分)の実績数値の時系列変化を折れ線グラフLによって表した画像データ32を作成してもよい。欠損値がある財務項目については、欠損値の年度で折れ線グラフLが切れており、その年度とその前後の年度とを結ぶ線は表示されない。なお、図9に示す画像データ20は、各折れ線グラフLをグレースケールで表現しているが、各折れ線グラフLをカラーで表現してもよい。
12 データ記憶部
14 グラフ作成部
16 機械学習部
40 予測システム
41 データ受付部
42 グラフ作成部
43 モデル記憶部
44 予測部
Claims (8)
- 複数の財務項目の実績数値により構成された企業の財務数値データから、前記財務数値データが表現されたグラフの画像データを作成するグラフ作成部と、
複数の企業の各々について、前記グラフ作成部により作成された前記画像データと、前記財務数値データの対象期間後における企業の財務状況の変化に対応した学習用ラベルとが対応付けられた学習用データを取得し、前記複数の企業についての前記学習用データを用いた機械学習によって、予測対象企業の財務状況の変化に関する予測結果を出力する予測モデルを作成又は更新する機械学習部とを備えた、機械学習装置。 - 予測対象企業について、複数の財務項目の実績数値により構成された財務数値データから、前記財務数値データが表現されたグラフの画像データを作成するグラフ作成部と、
画像データを分類可能な計算モデルを用いた予測モデルに対し、前記グラフ作成部により作成された前記画像データを入力して演算を行い、前記予測対象企業の財務状況の変化に関する予測結果を出力する予測部とを備えた、予測システム。 - 前記グラフ作成部は、前記複数の財務項目が収まる数値範囲から、上限側又は下限側の少なくとも一方を省略して狭めた数値範囲で、前記グラフの画像データを作成する、請求項2に記載の予測システム。
- 前記グラフ作成部は、前記複数の財務項目の各々について前記実績数値を棒グラフで表した前記グラフの画像データを作成する、請求項2又は3に記載の予測システム。
- 前記グラフ作成部は、前記財務数値データの中に前記実績数値が欠損している財務項目が含まれている場合、前記欠損が残った財務数値データから、前記グラフの画像データを作成する、請求項2乃至4の何れか1つに記載の予測システム。
- 前記財務数値データにおける各財務項目には、前記実績数値がパーセント表示される項目が用いられ、
前記グラフ作成部は、前記各財務項目についてパーセント表示の実績数値が表された前記グラフの画像データを作成する、請求項2乃至5の何れか1つに記載の予測システム。 - 前記予測モデルは、前記予測対象企業の倒産リスクを予測するモデルである、請求項2乃至6の何れか1つに記載の予測システム。
- コンピュータに、
予測対象企業について、複数の財務項目の実績数値により構成された財務数値データから、前記財務数値データが表現されたグラフの画像データを作成するグラフ作成ステップと、
画像データを分類可能な計算モデルを用いた予測モデルに対し、前記グラフ作成部により作成された前記画像データを入力して演算を行い、前記予測対象企業の財務状況の変化に関する予測結果を出力する予測ステップとを実行させるためのプログラム。
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