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Tutorial: Criar, avaliar e pontuar um modelo de detecção de fraude

Este tutorial apresenta um exemplo de ponta a ponta de um fluxo de trabalho de Ciência de Dados do Synapse, no Microsoft Fabric. O cenário cria um modelo de detecção de fraudes com algoritmos de aprendizado de máquina treinados em dados históricos. Em seguida, ele usa o modelo para detectar futuras transações fraudulentas.

Este tutorial aborda estas etapas:

  • Instalar bibliotecas personalizadas
  • Carregar os dados
  • Entender e processar os dados por meio da análise de dados exploratória
  • Use o scikit-learn para treinar um modelo de machine learning e acompanhar experimentos com os recursos de registro automático do MLflow e do Fabric
  • Salvar e registrar o modelo de machine learning que tem o melhor desempenho
  • Carregar o modelo de machine learning para pontuar e fazer previsões

Pré-requisitos

Acompanhe em um caderno

Você pode escolher uma destas opções para acompanhar em um caderno.

  • Abra e execute o notebook integrado.
  • Carregue seu bloco de anotações no GitHub.

Abrir o bloco de anotações interno

O notebook de exemplo Detecção de fraude acompanha este tutorial.

  1. Para abrir o bloco de anotações de exemplo para este tutorial, siga as instruções em Preparar seu sistema para tutoriais de ciência de dados.

  2. Certifique-se de anexar um lakehouse ao notebook antes de começar a executar o código.

Importar o notebook do GitHub

O notebook AIsample – Fraud Detection.ipynb acompanha este tutorial.

Etapa 1: Instalar bibliotecas personalizadas

Para desenvolvimento de modelo de machine learning ou análise de dados ad hoc, talvez seja necessário instalar rapidamente uma biblioteca personalizada para sua sessão do Apache Spark. Você tem duas opções para instalar bibliotecas.

  • Use as funcionalidades de instalação embutida (%pip ou %conda) do seu notebook para instalar uma biblioteca, apenas no notebook atual.
  • Como alternativa, você pode criar um ambiente do Fabric, instalar bibliotecas de fontes públicas ou carregar bibliotecas personalizadas nele e, em seguida, o administrador do workspace pode anexar o ambiente como o padrão para o workspace. Todas as bibliotecas no ambiente ficarão disponíveis para uso em blocos de anotações e definições de tarefas do Spark no espaço de trabalho. Para obter mais informações sobre ambientes, consulte criar, configurar e usar um ambiente no Microsoft Fabric.

Para este tutorial, use %pip install para instalar a biblioteca de imblearn em seu notebook.

Observação

O kernel do PySpark é reiniciado após a execução do %pip install. Instale as bibliotecas necessárias antes de executar outras células.

# Use pip to install imblearn
%pip install imblearn

Etapa 2: Carregar os dados

O conjunto de dados de detecção de fraudes contém transações de cartão de crédito, a partir de setembro de 2013, que os titulares de cartão europeus fizeram ao longo de dois dias. O conjunto de dados contém apenas recursos numéricos devido a uma transformação PCA (Análise de Componente Principal) aplicada aos recursos originais. O PCA transformou todas as características, exceto Time e Amount. Para proteger a confidencialidade, não podemos fornecer os recursos originais ou mais informações em segundo plano sobre o conjunto de dados.

Estes detalhes descrevem o conjunto de dados:

  • Os recursos V1, V2, V3, ..., V28 são os principais componentes obtidos com o PCA
  • O recurso Time contém os segundos decorridos entre uma transação e a primeira transação no conjunto de dados
  • O recurso Amount é o valor da transação. Você pode usar esse recurso para um aprendizado dependente de exemplo e sensível ao custo
  • A coluna Class é a variável de resposta (destino). Ele tem o valor 1 para fraude e 0 caso contrário

Apenas 492 transações, do total de 284.807 transações, são fraudulentas. O conjunto de dados está altamente desequilibrado, pois a classe minoritária (fraudulenta) representa apenas cerca de 0,172% dos dados.

Esta tabela mostra uma visualização dos dados de creditcard.csv:

Hora V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V13 V14 V15 V16 V17 V18 V19 V20 V21 V22 V23 V24 V25 V26 V27 V28 Quantidade Classe
0 -1.3598071336738 -0.0727811733098497 2.53634673796914 1,37815522427443 -0.338320769942518 0.462387777762292 0.239598554061257 0.0986979012610507 0.363786969611213 0.0907941719789316 -0.551599533260813 -0.617800855762348 -0.991389847235408 -0.311169353699879 1.46817697209427 -0.470400525259478 0.207971241929242 0.0257905801985591 0.403992960255733 0.251412098239705 -0.018306777944153 0.277837575558899 -0.110473910188767 0.0669280749146731 0.128539358273528 -0.189114843888824 0.133558376740387 -0.0210530534538215 149.62 "0"
0 1.19185711131486 0.26615071205963 0.16648011335321 0.448154078460911 0.0600176492822243 -0.0823608088155687 -0.0788029833323113 0.0851016549148104 -0.255425128109186 -0.166974414004614 1.61272666105479 1.06523531137287 0.48909501589608 -0.143772296441519 0.635558093258208 0.463917041022171 -0.114804663102346 -0.183361270123994 -0.145783041325259 -0.0690831352230203 -0.225775248033138 -0.638671952771851 0.101288021253234 -0.339846475529127 0.167170404418143 0.125894532368176 -0.00898309914322813 0.0147241691924927 2.69 "0"

Baixar o conjunto de dados e carregar no lakehouse

Defina esses parâmetros para que você possa usar este notebook com conjuntos de dados diferentes:

IS_CUSTOM_DATA = False  # If True, the dataset has to be uploaded manually

TARGET_COL = "Class"  # Target column name
IS_SAMPLE = False  # If True, use only <SAMPLE_ROWS> rows of data for training; otherwise, use all data
SAMPLE_ROWS = 5000  # If IS_SAMPLE is True, use only this number of rows for training

DATA_FOLDER = "Files/fraud-detection/"  # Folder with data files
DATA_FILE = "creditcard.csv"  # Data file name

EXPERIMENT_NAME = "aisample-fraud"  # MLflow experiment name

Esse código baixa uma versão disponível publicamente do conjunto de dados e, em seguida, armazena-a em um lakehouse do Fabric.

Importante

Certifique-se de adicionar um lakehouse ao notebook antes de executá-lo. Caso contrário, você receberá um erro.

if not IS_CUSTOM_DATA:
    # Download data files into the lakehouse if they're not already there
    import os, requests

    remote_url = "https://synapseaisolutionsa.blob.core.windows.net/public/Credit_Card_Fraud_Detection"
    fname = "creditcard.csv"
    download_path = f"/lakehouse/default/{DATA_FOLDER}/raw"

    if not os.path.exists("/lakehouse/default"):
        raise FileNotFoundError("Default lakehouse not found, please add a lakehouse and restart the session.")
    os.makedirs(download_path, exist_ok=True)
    if not os.path.exists(f"{download_path}/{fname}"):
        r = requests.get(f"{remote_url}/{fname}", timeout=30)
        with open(f"{download_path}/{fname}", "wb") as f:
            f.write(r.content)
    print("Downloaded demo data files into lakehouse.")

Configurar o acompanhamento de experimentos do MLflow

O processo de acompanhamento de experimento salva todas as informações relevantes relacionadas a experimentos para cada experimento executado. Às vezes, você não tem como obter melhores resultados ao executar um experimento específico. Nesses casos, você deve parar o experimento e tentar um novo.

A experiência de Ciência de Dados do Synapse no Microsoft Fabric inclui um recurso de registro automático. Esse recurso reduz a quantidade de código necessária para registrar automaticamente os parâmetros, as métricas e os itens de um modelo de machine learning durante o treinamento. O recurso estende os recursos de registro automático do MLflow. Ele tem integração profunda na experiência de Ciência de Dados.

Com o registro automático, você pode acompanhar e comparar facilmente o desempenho de diferentes modelos e experimentos, sem a necessidade de acompanhamento manual. Para obter mais informações, confira Log automático no Microsoft Fabric.

Para desabilitar o registro automático do Microsoft Fabric em uma sessão de notebook, chame mlflow.autolog() e defina disable=True:

# Set up MLflow for experiment tracking
import mlflow

mlflow.set_experiment(EXPERIMENT_NAME)
mlflow.autolog(disable=True)  # Disable MLflow autologging

Ler dados brutos do lakehouse

Esse código lê dados brutos do lakehouse:

df = (
    spark.read.format("csv")
    .option("header", "true")
    .option("inferSchema", True)
    .load(f"{DATA_FOLDER}/raw/{DATA_FILE}")
    .cache()
)

Etapa 3: executar análise de dados exploratória

Nesta seção, primeiro você explorará os dados brutos e as estatísticas de alto nível. Em seguida, para transformar os dados, converta as colunas nos tipos corretos e converta-as do DataFrame do Spark em um DataFrame pandas para facilitar a visualização. Por fim, você explora e visualiza as distribuições de classe nos dados.

Exibir os dados brutos

  1. Explore os dados brutos e exiba estatísticas de alto nível com o comando display. Para obter mais informações sobre visualização de dados, consulte Visualização do notebook no Microsoft Fabric.

    display(df)
    
  2. Imprima algumas informações básicas sobre o conjunto de dados:

    # Print dataset basic information
    print("records read: " + str(df.count()))
    print("Schema: ")
    df.printSchema()
    

Transformar os dados

  1. Converta as colunas do conjunto de dados nos tipos corretos:

    import pyspark.sql.functions as F
    
    df_columns = df.columns
    df_columns.remove(TARGET_COL)
    
    # Ensure that TARGET_COL is the last column
    df = df.select(df_columns + [TARGET_COL]).withColumn(TARGET_COL, F.col(TARGET_COL).cast("int"))
    
    if IS_SAMPLE:
        df = df.limit(SAMPLE_ROWS)
    
  2. Converta o DataFrame do Spark em um DataFrame do Pandas para facilitar a visualização e o processamento:

    df_pd = df.toPandas()
    

Explorar a distribuição de classe no conjunto de dados

  1. Exiba a distribuição de classe no conjunto de dados:

    # The distribution of classes in the dataset
    print('No Frauds', round(df_pd['Class'].value_counts()[0]/len(df_pd) * 100,2), '% of the dataset')
    print('Frauds', round(df_pd['Class'].value_counts()[1]/len(df_pd) * 100,2), '% of the dataset')
    

    O código retorna essa distribuição de classe de conjunto de dados: 99,83% No Frauds e 0,17% Frauds. Essa distribuição de classe mostra que a maioria das transações não é fraudulenta. Portanto, o pré-processamento de dados é necessário antes do treinamento do modelo, para evitar o sobreajuste.

  2. Use um gráfico para mostrar o desequilíbrio de classe no conjunto de dados, exibindo a distribuição de transações fraudulentas versus não fraudulentas:

    import seaborn as sns
    import matplotlib.pyplot as plt
    
    colors = ["#0101DF", "#DF0101"]
    sns.countplot(x='Class', data=df_pd, palette=colors) 
    plt.title('Class Distributions \n (0: No Fraud || 1: Fraud)', fontsize=10)
    
  3. Mostre o resumo de cinco números (a pontuação mínima, o primeiro quartil, a mediana, o terceiro quartil e a pontuação máxima) para o valor da transação com gráficos de caixa:

    fig, (ax1, ax2) = plt.subplots(ncols=2, figsize=(12,5))
    s = sns.boxplot(ax = ax1, x="Class", y="Amount", hue="Class",data=df_pd, palette="PRGn", showfliers=True) # Remove outliers from the plot
    s = sns.boxplot(ax = ax2, x="Class", y="Amount", hue="Class",data=df_pd, palette="PRGn", showfliers=False) # Keep outliers from the plot
    plt.show()
    

    Para dados altamente desbalanceados, os gráficos de caixa podem não mostrar insights precisos. No entanto, você pode resolver o problema de desequilíbrio Class primeiro e, em seguida, criar os mesmos gráficos para insights mais precisos.

Etapa 4: Treinar e avaliar os modelos

Aqui, você treina um modelo LightGBM para classificar as transações de fraude. Você treina um modelo LightGBM no conjunto de dados desbalanceado e no conjunto de dados balanceado. Em seguida, você compara o desempenho de ambos os modelos.

Preparar conjuntos de dados de treinamento e teste

Antes do treinamento, divida os dados nos conjuntos de dados de treinamento e teste:

# Split the dataset into training and testing sets
from sklearn.model_selection import train_test_split

train, test = train_test_split(df_pd, test_size=0.15)
feature_cols = [c for c in df_pd.columns.tolist() if c not in [TARGET_COL]]

Aplicar SMOTE ao conjunto de dados de treinamento

A biblioteca imblearn usa a abordagem SMOTE (técnica de sobreamostragem de minoria sintética) para resolver o problema de classificação desbalanceada. A classificação desequilibrada ocorre quando poucos exemplos da classe minoritária estão disponíveis, para que um modelo aprenda efetivamente o limite de decisão. SMOTE é a abordagem mais usada para sintetizar novos exemplos para a classe minoritária.

Aplique SMOTE somente ao conjunto de dados de treinamento, em vez do conjunto de dados de teste. Ao pontuar o modelo com os dados de teste, você precisará de uma aproximação do desempenho do modelo em dados não vistos na produção. Para uma aproximação válida, seus dados de teste dependem da distribuição desequilibrada original para representar os dados de produção o mais próximo possível.

# Apply SMOTE to the training data
import pandas as pd
from collections import Counter
from imblearn.over_sampling import SMOTE

X = train[feature_cols]
y = train[TARGET_COL]
print("Original dataset shape %s" % Counter(y))

sm = SMOTE(random_state=42)
X_res, y_res = sm.fit_resample(X, y)
print("Resampled dataset shape %s" % Counter(y_res))

new_train = pd.concat([X_res, y_res], axis=1)

Para obter mais informações sobre o SMOTE, consulte os recursos página de referência do scikit-learn para o método SMOTE e o guia do usuário scikit-learn sobre sobresamostragem.

Treinar modelos de machine learning e executar experimentos

O Apache Spark, no Microsoft Fabric, habilita o aprendizado de máquina com Big Data. Com o Apache Spark, você pode obter insights valiosos de grandes quantidades de dados estruturados, não estruturados e rápidos.

Você tem várias opções disponíveis para treinar modelos de machine learning com o Apache Spark no Microsoft Fabric: Apache Spark MLlib, SynapseML e outras bibliotecas de software livre. Para obter mais informações, consulte Treinar modelos de machine learning no Microsoft Fabric.

Um experimento de aprendizado de máquina serve como a principal unidade de organização e controle para todas as execuções de aprendizado de máquina relacionadas. Uma execução corresponde a uma única execução do código do modelo. O aprendizado de máquina de acompanhamento de experimentos envolve o gerenciamento de todos os experimentos e seus componentes, como parâmetros, métricas, modelos e outros artefatos.

Para acompanhamento de experimentos, você pode organizar todos os componentes necessários de um experimento de machine learning específico. Além disso, você pode reproduzir facilmente resultados passados com experimentos salvos. Para obter mais informações sobre experimentos de machine learning, consulte experimentos de machine learning no Microsoft Fabric.

  1. Para acompanhar mais métricas, parâmetros e arquivos, defina exclusive=False para atualizar a configuração de registro automático do MLflow:

    mlflow.autolog(exclusive=False)
    
  2. Treine dois modelos com LightGBM. Um modelo manipula o conjunto de dados desequilibrado, e o outro modelo manipula o conjunto de dados balanceado (via SMOTE). Em seguida, compare o desempenho dos dois modelos.

    import lightgbm as lgb
    
    model = lgb.LGBMClassifier(objective="binary") # Imbalanced dataset
    smote_model = lgb.LGBMClassifier(objective="binary") # Balanced dataset
    
    # Train LightGBM for both imbalanced and balanced datasets and define the evaluation metrics
    print("Start training with imbalanced data:\n")
    with mlflow.start_run(run_name="raw_data") as raw_run:
        model = model.fit(
            train[feature_cols],
            train[TARGET_COL],
            eval_set=[(test[feature_cols], test[TARGET_COL])],
            eval_metric="auc",
            callbacks=[
                lgb.log_evaluation(10),
            ],
        )
    
    print(f"\n\nStart training with balanced data:\n")
    with mlflow.start_run(run_name="smote_data") as smote_run:
        smote_model = smote_model.fit(
            new_train[feature_cols],
            new_train[TARGET_COL],
            eval_set=[(test[feature_cols], test[TARGET_COL])],
            eval_metric="auc",
            callbacks=[
                lgb.log_evaluation(10),
            ],
        )
    

Determinar a importância da característica para treinamento

  1. Determine a importância das características para o modelo que você treinou no conjunto de dados desequilibrado.

    with mlflow.start_run(run_id=raw_run.info.run_id):
        importance = lgb.plot_importance(
            model, title="Feature importance for imbalanced data"
        )
        importance.figure.savefig("feauture_importance.png")
        mlflow.log_figure(importance.figure, "feature_importance.png")
    
  2. Determine a importância da característica para o modelo que você treinou em dados balanceados. O SMOTE gerou os dados equilibrados:

    with mlflow.start_run(run_id=smote_run.info.run_id):
        smote_importance = lgb.plot_importance(
            smote_model, title="Feature importance for balanced (via SMOTE) data"
        )
        smote_importance.figure.savefig("feauture_importance_smote.png")
        mlflow.log_figure(smote_importance.figure, "feauture_importance_smote.png")
    

Para treinar um modelo com o conjunto de dados desequilibrado, os recursos importantes têm diferenças significativas quando comparados com um modelo treinado com o conjunto de dados balanceado.

Avaliar os modelos

Aqui, você avalia os dois modelos treinados:

  • model treinados em dados brutos e desbalanceados
  • smote_model treinado em dados balanceados

Métricas do modelo de computação

  1. Defina uma função prediction_to_spark que executa previsões e converte os resultados da previsão em um DataFrame do Spark. Em seguida, você pode calcular estatísticas de modelo nos resultados da previsão com SynapseML.

    from pyspark.sql.functions import col
    from pyspark.sql.types import IntegerType, DoubleType
    
    def prediction_to_spark(model, test):
        predictions = model.predict(test[feature_cols], num_iteration=model.best_iteration_)
        predictions = tuple(zip(test[TARGET_COL].tolist(), predictions.tolist()))
        dataColumns = [TARGET_COL, "prediction"]
        predictions = (
            spark.createDataFrame(data=predictions, schema=dataColumns)
            .withColumn(TARGET_COL, col(TARGET_COL).cast(IntegerType()))
            .withColumn("prediction", col("prediction").cast(DoubleType()))
        )
    
        return predictions
    
  2. Use a função prediction_to_spark para executar previsões com os dois modelos, model e smote_model:

    predictions = prediction_to_spark(model, test)
    smote_predictions = prediction_to_spark(smote_model, test)
    predictions.limit(10).toPandas()
    
  3. Métricas de computação para os dois modelos:

    from synapse.ml.train import ComputeModelStatistics
    
    metrics = ComputeModelStatistics(
        evaluationMetric="classification", labelCol=TARGET_COL, scoredLabelsCol="prediction"
    ).transform(predictions)
    
    smote_metrics = ComputeModelStatistics(
        evaluationMetric="classification", labelCol=TARGET_COL, scoredLabelsCol="prediction"
    ).transform(smote_predictions)
    display(metrics)
    

Avaliar o desempenho do modelo com uma matriz de confusão

Uma matriz de confusão exibe o número de

  • TPs (verdadeiros positivos)
  • TNs (verdadeiros negativos)
  • FPs (falsos positivos)
  • FNs (falsos negativos)

que um modelo produz quando avaliado com dados de teste. Para classificação binária, o modelo retorna uma matriz de confusão 2x2. Para classificação multiclasse, o modelo retorna uma matriz de confusão nxn, em que n é o número de classes.

  1. Use uma matriz de confusão para resumir os desempenhos dos modelos de machine learning treinados nos dados de teste:

    # Collect confusion matrix values
    cm = metrics.select("confusion_matrix").collect()[0][0].toArray()
    smote_cm = smote_metrics.select("confusion_matrix").collect()[0][0].toArray()
    print(cm)
    
  2. Trace a matriz de confusão para as previsões de smote_model (treinado em dados equilibrados):

    # Plot the confusion matrix
    import seaborn as sns
    
    def plot(cm):
        """
        Plot the confusion matrix.
        """
        sns.set(rc={"figure.figsize": (5, 3.5)})
        ax = sns.heatmap(cm, annot=True, fmt=".20g")
        ax.set_title("Confusion Matrix")
        ax.set_xlabel("Predicted label")
        ax.set_ylabel("True label")
        return ax
    
    with mlflow.start_run(run_id=smote_run.info.run_id):
        ax = plot(smote_cm)
        mlflow.log_figure(ax.figure, "ConfusionMatrix.png")
    
  3. Trace a matriz de confusão para as previsões de model (treinadas em dados brutos e desequilibrados):

    with mlflow.start_run(run_id=raw_run.info.run_id):
        ax = plot(cm)
        mlflow.log_figure(ax.figure, "ConfusionMatrix.png")
    

Avalie o desempenho do modelo com as medidas AUC-ROC e AUPRC

A medida AUC-ROC (Área sob a Curva da Característica de Operação do Receptor) avalia o desempenho dos classificadores binários. O gráfico AUC-ROC visualiza a compensação entre a taxa verdadeira positiva (TPR) e a taxa de falso positivo (FPR).

Em alguns casos, é mais apropriado avaliar o classificador com base na medida AUPRC (Área Sob a Curva Precision-Recall). A curva AUPRC combina estas taxas:

  • A precisão ou o valor preditivo positivo (PPV)
  • O recall ou TPR

Para avaliar o desempenho com as medidas AUC-ROC e AUPRC:

  1. Defina uma função que retorna as medidas AUC-ROC e AUPRC:

    from pyspark.ml.evaluation import BinaryClassificationEvaluator
    
    def evaluate(predictions):
        """
        Evaluate the model by computing AUROC and AUPRC with the predictions.
        """
    
        # Initialize the binary evaluator
        evaluator = BinaryClassificationEvaluator(rawPredictionCol="prediction", labelCol=TARGET_COL)
    
        _evaluator = lambda metric: evaluator.setMetricName(metric).evaluate(predictions)
    
        # Calculate AUROC, baseline 0.5
        auroc = _evaluator("areaUnderROC")
        print(f"The AUROC is: {auroc:.4f}")
    
        # Calculate AUPRC, baseline positive rate (0.172% in the data)
        auprc = _evaluator("areaUnderPR")
        print(f"The AUPRC is: {auprc:.4f}")
    
        return auroc, auprc    
    
  2. Registre as métricas AUC-ROC e AUPRC para o modelo treinado em dados desbalanceados:

    with mlflow.start_run(run_id=raw_run.info.run_id):
        auroc, auprc = evaluate(predictions)
        mlflow.log_metrics({"AUPRC": auprc, "AUROC": auroc})
        mlflow.log_params({"Data_Enhancement": "None", "DATA_FILE": DATA_FILE})
    
  3. Registre as métricas AUPRC e AUC-ROC para o modelo que você treinou em dados balanceados:

    with mlflow.start_run(run_id=smote_run.info.run_id):
        auroc, auprc = evaluate(smote_predictions)
        mlflow.log_metrics({"AUPRC": auprc, "AUROC": auroc})
        mlflow.log_params({"Data_Enhancement": "SMOTE", "DATA_FILE": DATA_FILE})
    

O modelo treinado nos dados equilibrados retorna valores de AUC-ROC e AUPRC mais altos em comparação com o modelo treinado nos dados desequilibrados. Com base nessas medidas, o SMOTE parece ser uma técnica eficaz para melhorar o desempenho do modelo ao trabalhar com dados altamente desequilibrado.

Como mostra a próxima imagem, qualquer experimento é registrado com seu respectivo nome. Você pode acompanhar os parâmetros de experimento e as métricas de desempenho em seu workspace.

Captura de tela do experimento rastreado.

Esta imagem mostra as métricas de desempenho do modelo treinado no conjunto de dados equilibrado (no versão 2):

Captura de tela das métricas de desempenho do modelo registrado e dos parâmetros de modelo.

Você pode selecionar versão 1 para ver as métricas do modelo treinado no conjunto de dados desequilibrado. Quando você compara as métricas, o AUROC é maior para o modelo treinado com o conjunto de dados balanceado. Esses resultados indicam que esse modelo é melhor em prever corretamente as classes 0 como 0e prever classes 1 como 1.

Etapa 5: Registrar os modelos

Use o MLflow para registrar os dois modelos:

# Register the model
registered_model_name = f"{EXPERIMENT_NAME}-lightgbm"

raw_model_uri = "runs:/{}/model".format(raw_run.info.run_id)
mlflow.register_model(raw_model_uri, registered_model_name)

smote_model_uri = "runs:/{}/model".format(smote_run.info.run_id)
mlflow.register_model(smote_model_uri, registered_model_name)

Etapa 6: Salvar os resultados da previsão

O Microsoft Fabric permite que os usuários operacionalizem modelos de machine learning com a função escalonável PREDICT. Essa função dá suporte à pontuação em lote (ou inferência em lote) em qualquer mecanismo de computação.

Você pode gerar previsões em lote diretamente do bloco de anotações do Microsoft Fabric ou da página de itens de um modelo. Para obter mais informações sobre PREDICT, consulte Pontuação de modelo com PREDICT no Microsoft Fabric.

  1. Carregue o modelo de melhor desempenho (versão 2) para pontuação em lote e gere os resultados da previsão:

    from synapse.ml.predict import MLFlowTransformer
    
    spark.conf.set("spark.synapse.ml.predict.enabled", "true")
    
    model = MLFlowTransformer(
        inputCols=feature_cols,
        outputCol="prediction",
        modelName=f"{EXPERIMENT_NAME}-lightgbm",
        modelVersion=2,
    )
    
    test_spark = spark.createDataFrame(data=test, schema=test.columns.to_list())
    
    batch_predictions = model.transform(test_spark)
    
  2. Salve previsões no lakehouse:

    # Save the predictions to the lakehouse
    batch_predictions.write.format("delta").mode("overwrite").save(f"{DATA_FOLDER}/predictions/batch_predictions")