Cargamos las librerias a utilizar

#############################################library(dplyr) # for data manipulation
library(caret) # for model-building
library(DMwR)  # for smote implementation
library(purrr) # for functional programming (map)
library(pROC)
library(knitr)
library(qgraph)
library(nortest)
library(magrittr)
library(dplyr) 
library(tidyr) 
library(e1071)
library(OneR) 
library(tidyverse)  # data manipulation and visualization
library(ggplot2)    # plot arrangement
library(gridExtra)  # plot arrangement
library(caret)
library(ggplot2)
library(FactoMineR)
library(factoextra)
#library(modes)      # MODA  VER EL COMPORTAMIENTO GENERAL DE LA INF
library(randomForest)
library(klaR)
#CARGAS DATOS PARA TRABAJAR MODELO PREDICTIVO
############################################
ruta <- 'C:'
setwd('C:')
# ruta <- 'C:/Users/Jhampier/Google Drive/Maestria/TESIS DE MAESTRIA/Proyecto'
# setwd('C:/Users/Jhampier/Google Drive/Maestria/TESIS DE MAESTRIA/Proyecto')
#Leer el conjunto de datos del archivo CSV
DataSetUprivada <-  read.table(paste(ruta, "/DataSetUprivadaBinarizadaSinRuidoFuturo.csv",sep=""),header=TRUE,sep=";",stringsAsFactors = FALSE)  ## dec="."  es separador decimal
##########################################################
########## 2 COMPRESION DE DATOS Y 3 PREPARACIÓN DE DATOS#####
##########################################################
str(DataSetUprivada)
'data.frame':   35693 obs. of  28 variables:
 $ CodAlumno                     : chr  "20000062092012-1" "20000062092012-2" "20000062092013-1" "20000062092013-2" ...
 $ SemestresEstudiadosAcum       : int  1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 ...
 $ CantCursosLlevadosAcum        : int  7 15 22 29 6 13 20 28 6 11 ...
 $ CursosLlevadosFueraCarreraAcum: int  1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 ...
 $ AvgSinAplzAcum                : chr  "10,52" "11,47" "11,41" "11,34" ...
 $ AvgConAplzAcum                : chr  "10,76" "11,59" "11,44" "11,46" ...
 $ CantCursosAplzAcum            : int  1 1 2 3 2 3 4 6 1 1 ...
 $ SumCredTeoAcum                : int  15 30 44 58 14 27 40 56 12 21 ...
 $ SumCredPraAcum                : int  7 14 21 28 6 13 20 27 6 11 ...
 $ edad                          : int  20 20 21 21 20 20 21 21 34 35 ...
 $ SEXO                          : chr  "M" "M" "M" "M" ...
 $ AvgVezMatriAcum               : chr  "1,14" "1,13" "1,09" "1,07" ...
 $ CarreraProfesional            : chr  "INGENIERIA AGRONOMICA" "INGENIERIA AGRONOMICA" "INGENIERIA AGRONOMICA" "INGENIERIA AGRONOMICA" ...
 $ MODALIDAD_INGRESO             : chr  "Primeros Puestos" "Primeros Puestos" "Primeros Puestos" "Primeros Puestos" ...
 $ ANIO_INGRESO                  : int  2009 2009 2009 2009 2009 2009 2009 2009 2009 2009 ...
 $ UBIG_NACIMIENTO               : chr  "JOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO" "JOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO" "JOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO" "JOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO" ...
 $ UBIG_RESIDENCIA               : chr  "JOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO" "JOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO" "JOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO" "JOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO" ...
 $ TIPO_VIVIENDA                 : chr  "CASA" "CASA" "CASA" "CASA" ...
 $ GradoInstruccionPapa          : chr  "SUPERIOR UNIV. INCOMPLETA" "SUPERIOR UNIV. INCOMPLETA" "SUPERIOR UNIV. INCOMPLETA" "SUPERIOR UNIV. INCOMPLETA" ...
 $ ProfesionPapa                 : chr  "OTROS" "OTROS" "OTROS" "OTROS" ...
 $ OcupacionPapa                 : chr  "EMPRESARIO" "EMPRESARIO" "EMPRESARIO" "EMPRESARIO" ...
 $ GradoInstruccionMama          : chr  "SUPERIOR TECNICA INCOMPLETA" "SUPERIOR TECNICA INCOMPLETA" "SUPERIOR TECNICA INCOMPLETA" "SUPERIOR TECNICA INCOMPLETA" ...
 $ ProfesionMama                 : chr  "OTROS" "OTROS" "OTROS" "OTROS" ...
 $ OcupacionMama                 : chr  "EMPLEADO" "EMPLEADO" "EMPLEADO" "EMPLEADO" ...
 $ CantCursosAnulados            : int  1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 ...
 $ categoria                     : chr  "CONTINUA" "CONTINUA" "CONTINUA" "EGRESADO" ...
 $ categoriaBinarizada           : int  0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 ...
 $ ProbabDesercion               : chr  "14,24" "10,24" "6,61" "5,87" ...
#DATASET INICILA
DataSetUprivada
########################################################
## DIMENSIONES - CANTIDAD DE FILAS Y VARIABLES(COLUMNAS)
nrow(DataSetUprivada)#[1] 35693
[1] 35693
ncol(DataSetUprivada)#[1] 27 -1 de categoria(var categorica)
[1] 28
colnames(DataSetUprivada)#Nombres de Variables
 [1] "CodAlumno"                      "SemestresEstudiadosAcum"       
 [3] "CantCursosLlevadosAcum"         "CursosLlevadosFueraCarreraAcum"
 [5] "AvgSinAplzAcum"                 "AvgConAplzAcum"                
 [7] "CantCursosAplzAcum"             "SumCredTeoAcum"                
 [9] "SumCredPraAcum"                 "edad"                          
[11] "SEXO"                           "AvgVezMatriAcum"               
[13] "CarreraProfesional"             "MODALIDAD_INGRESO"             
[15] "ANIO_INGRESO"                   "UBIG_NACIMIENTO"               
[17] "UBIG_RESIDENCIA"                "TIPO_VIVIENDA"                 
[19] "GradoInstruccionPapa"           "ProfesionPapa"                 
[21] "OcupacionPapa"                  "GradoInstruccionMama"          
[23] "ProfesionMama"                  "OcupacionMama"                 
[25] "CantCursosAnulados"             "categoria"                     
[27] "categoriaBinarizada"            "ProbabDesercion"               
##NOMBRES Y TIPOS DE DATOS DE LAS COLUMNAS
#sapply(DataSetUprivada, mode)
#summary(DataSetUprivada)#PODEMOS OBSERVAR EN EL POWER 
summary(DataSetUprivada$CarreraProfesional)#PODEMOS OBSERVAR EN EL POWER 
   Length     Class      Mode 
    35693 character character 
########################################################
###########  PREPARACIÓN DE DATA POR VARIABLES  ########
########################################################
###Converision para tipo de dato correcto
DataSetUPRIVADAFRMTO <-transform(DataSetUprivada, 
                                 SEXO = as.factor(as.character(SEXO)),
                                 CarreraProfesional = as.factor(as.character(CarreraProfesional)),
                                 MODALIDAD_INGRESO = as.factor(as.character(MODALIDAD_INGRESO)),
                                 UBIG_NACIMIENTO = as.factor(as.character(UBIG_NACIMIENTO)),
                                 UBIG_RESIDENCIA = as.factor(as.character(UBIG_RESIDENCIA)),
                                 TIPO_VIVIENDA = as.factor(as.character(TIPO_VIVIENDA)),
                                 GradoInstruccionPapa = as.factor(as.character(GradoInstruccionPapa)),
                                 ProfesionPapa = as.factor(as.character(ProfesionPapa)),
                                 OcupacionPapa = as.factor(as.character(OcupacionPapa)),
                                 GradoInstruccionMama = as.factor(as.character(GradoInstruccionMama)),
                                 ProfesionMama = as.factor(as.character(ProfesionMama)),
                                 OcupacionMama = as.factor(as.character(OcupacionMama))
                                 ,categoriaBinarizada = as.factor(as.character(categoriaBinarizada))
)
DataSetUPRIVADAFRMTO[,'AvgSinAplzAcum'] <- as.numeric(sub(",", ".",  DataSetUPRIVADAFRMTO[,'AvgSinAplzAcum']
                                                          , fixed = TRUE))
DataSetUPRIVADAFRMTO[,'AvgConAplzAcum'] <- as.numeric(sub(",", ".",  DataSetUPRIVADAFRMTO[,'AvgConAplzAcum']
                                                          , fixed = TRUE))
DataSetUPRIVADAFRMTO[,'AvgVezMatriAcum'] <- as.numeric(sub(",", ".",  DataSetUPRIVADAFRMTO[,'AvgVezMatriAcum']
                                                           , fixed = TRUE))
DataSetUPRIVADAFRMTO[,'ProbabDesercion'] <- as.numeric(sub(",", ".",  DataSetUPRIVADAFRMTO[,'ProbabDesercion']
                                                           , fixed = TRUE))
##sapply(DataSetUPRIVADAFRMTO, mode)

ListVar.Categ <-    c('SEXO','CarreraProfesional','MODALIDAD_INGRESO'
                      ,'UBIG_NACIMIENTO','UBIG_RESIDENCIA','TIPO_VIVIENDA'
                      ,'GradoInstruccionPapa','ProfesionPapa','OcupacionPapa'
                      ,'GradoInstruccionMama','ProfesionMama','OcupacionMama')    # 12

Var.Objetivo      <- c('categoriaBinarizada')  #c('categoria')                                             # 1
ListVar.Continuas <- c('SemestresEstudiadosAcum'
                       ,'CantCursosLlevadosAcum'
                       ,'CursosLlevadosFueraCarreraAcum'
                       ,'AvgSinAplzAcum','AvgConAplzAcum'
                       ,'CantCursosAplzAcum'
                       ,'SumCredTeoAcum'
                       ,'SumCredPraAcum'
                       ,'edad'
                       #T#,'AvgVezMatriAcum'
                       ,'ANIO_INGRESO'
                       #T#,'CantCursosAnulados'                                     # 12
                       ,'ProbabDesercion'
)
Var.Identificacion <- c('CodAlumno')                                            # 1
Var.TodasUprivada <- c(ListVar.Categ ,ListVar.Continuas , Var.Objetivo)

##############################################################################
#  ###ORDENAMOS EL DATASET CRONOLOGICAMENTE
############################################################################
###  DATASET PREVIO AL ORDENAMIENTO CRONOLóGICO
### DataSetUPRIVADAFRMTO

TotalFilas <- nrow(DataSetUPRIVADAFRMTO)  #35687
SortUltimaFila=vector(mode='numeric', length=TotalFilas)
SortUltimaFila2=vector(mode='numeric', length=TotalFilas)
##Obtendremos las variables dle codigod el alumno para ordenar el dataset
NuevoDataSetUPRIVADAFRMTO = data.frame(DataSetUPRIVADAFRMTO, SortUltimaFila,SortUltimaFila2)
#View(NuevoDataSetUPRIVADAFRMTO)
#summary(NuevoDataSetUPRIVADAFRMTO)
NuevoDataSetUPRIVADAFRMTO$SortUltimaFila=as.numeric(  substr(NuevoDataSetUPRIVADAFRMTO$CodAlumno, 11, 14))
NuevoDataSetUPRIVADAFRMTO$SortUltimaFila2=as.numeric(  substr(NuevoDataSetUPRIVADAFRMTO$CodAlumno, 16, 17))

###ORDENAMOS EL DATA SET
SortNuevoDataSetUPRIVADAFRMTO <- NuevoDataSetUPRIVADAFRMTO[order(NuevoDataSetUPRIVADAFRMTO$SortUltimaFila,NuevoDataSetUPRIVADAFRMTO$SortUltimaFila2),] 
#DATASET ORDENADO
SortNuevoDataSetUPRIVADAFRMTO#DATASET ORDENADO
SortNuevoDataSetUPRIVADAFRMTO$SortUltimaFila <- NULL ##ELIMINARNOS LAS FILAS DE ORDENAMIENTO
SortNuevoDataSetUPRIVADAFRMTO$SortUltimaFila2 <- NULL ##ELIMINARNOS LAS FILAS DE ORDENAMIENTO

##Reemplamos en el dataset que se trabajarn los modelos
DataSetUPRIVADAFRMTO<-SortNuevoDataSetUPRIVADAFRMTO

Observamos el DATASET ordenado cronologicamente

# Resultado DESPUES
DataSetUPRIVADAFRMTO   #### EL NUEVO DATA SET SE ENCUENTRA ORDENADO CRONOLOGICAMENTE
ncol(DataSetUPRIVADAFRMTO) ### CANTIDAD DE VARIABLES
[1] 28
glimpse(DataSetUPRIVADAFRMTO)
Observations: 35,693
Variables: 28
$ CodAlumno                      <chr> "20000062092012-1", "20000063092012-1"…
$ SemestresEstudiadosAcum        <int> 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,…
$ CantCursosLlevadosAcum         <int> 7, 6, 6, 2, 5, 6, 6, 5, 5, 5, 5, 6, 5,…
$ CursosLlevadosFueraCarreraAcum <int> 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,…
$ AvgSinAplzAcum                 <dbl> 10.52, 10.33, 12.05, 7.33, 8.93, 10.89…
$ AvgConAplzAcum                 <dbl> 10.76, 10.67, 13.00, 7.50, 9.27, 11.22…
$ CantCursosAplzAcum             <int> 1, 2, 1, 1, 1, 1, 0, 2, 0, 0, 1, 1, 0,…
$ SumCredTeoAcum                 <int> 15, 14, 12, 4, 11, 14, 14, 10, 9, 10, …
$ SumCredPraAcum                 <int> 7, 6, 6, 2, 3, 6, 6, 5, 5, 5, 5, 5, 4,…
$ edad                           <int> 20, 20, 34, 19, 22, 20, 20, 20, 26, 20…
$ SEXO                           <fct> M, M, F, M, F, F, M, M, M, M, M, M, M,…
$ AvgVezMatriAcum                <dbl> 1.14, 1.00, 1.00, 2.00, 1.40, 1.00, 1.…
$ CarreraProfesional             <fct> INGENIERIA AGRONOMICA, INGENIERIA AGRO…
$ MODALIDAD_INGRESO              <fct> Primeros Puestos, Primeros Puestos, Gr…
$ ANIO_INGRESO                   <int> 2009, 2009, 2009, 2009, 2009, 2009, 20…
$ UBIG_NACIMIENTO                <fct> JOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO, SAMUEL …
$ UBIG_RESIDENCIA                <fct> JOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO, JOSE LU…
$ TIPO_VIVIENDA                  <fct> CASA, DEPARTAMENTO, CASA, CASA, CASA, …
$ GradoInstruccionPapa           <fct> SUPERIOR UNIV. INCOMPLETA, SUPERIOR UN…
$ ProfesionPapa                  <fct> "OTROS", "PROFESION ...", "OTROS", "PR…
$ OcupacionPapa                  <fct> EMPRESARIO, AGRICULTOR, FF. POLICIALES…
$ GradoInstruccionMama           <fct> SUPERIOR TECNICA INCOMPLETA, SECUNDARI…
$ ProfesionMama                  <fct> OTROS, PROFESION ..., OTROS, PROFESION…
$ OcupacionMama                  <fct> EMPLEADO, AMA DE CASA, EMPLEADO, AMA D…
$ CantCursosAnulados             <int> 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 3, 0, 0,…
$ categoria                      <chr> "CONTINUA", "CONTINUA", "CONTINUA", "C…
$ categoriaBinarizada            <fct> 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1,…
$ ProbabDesercion                <dbl> 14.24, 14.24, 14.24, 14.24, 14.24, 14.…

Configuración para el modelo de entrenamiento

## OBSERVAMOS LAS CARRERAS PROFESIONALES
summary(DataSetUPRIVADAFRMTO$CarreraProfesional) 
                                INGENIERIA AGRONOMICA 
                                                  952 
                     INGENIERIA AGRONOMICA Y AGRICOLA 
                                                  551 
                  INGENIERIA DE INDUSTRIA ALIMENTARIA 
                                                 2392 
                                  INGENIERIA DE MINAS 
                                                 3119 
                               INGENIERIA DE SISTEMAS 
                                                 4537 
                               INGENIERIA ELECTRONICA 
                                                 3699 
                                INGENIERIA INDUSTRIAL 
                                                 8791 
INGENIERIA MECANICA, MECANICA-ELECTRICA Y MECATRONICA 
                                                 8528 
                     MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA 
                                                 3124 
#### ACTUALIZAMOS EL VALOR DE ING AGRONÓMICA POR SER EL MISMO DATOS  INGENIERIA AGRONOMICA  = INGENIERIA AGRONOMICA Y AGRICOLA
DataSetUPRIVADAFRMTO$CarreraProfesional[DataSetUPRIVADAFRMTO$CarreraProfesional == "INGENIERIA AGRONOMICA"] <- "INGENIERIA AGRONOMICA Y AGRICOLA" 
DataSetUPRIVADAFRMTO$CarreraProfesional <- droplevels(DataSetUPRIVADAFRMTO$CarreraProfesional)



#### FILTRAMOS DATOS SOLO HASTA EL PRIMER SEMESTRE DEL 2017  POR RAZONES DE DATA COMPLETA"
##Solo se trabaja con dastos hasta el primer semestre del 2017  - Tambien filtraremos la carreara profesional
DataSetUPRIVADAFRMTO.RF <-DataSetUPRIVADAFRMTO[substr(DataSetUPRIVADAFRMTO$CodAlumno, 11, 17)!="2017-2",Var.TodasUprivada]  %>%  filter(gsub("^\\s+|\\s+$", "",CarreraProfesional) =="INGENIERIA AGRONOMICA Y AGRICOLA" ) %>%  droplevels

####################################################
##ANALISIS DE CANTIDAD DE REGISTROS POR SEMESTRE 
#Solo se trabaja con datos hasta el primer semestre del 2017 
DataSetUPRIVADAFRMTO.tmp  <-  DataSetUPRIVADAFRMTO[substr(DataSetUPRIVADAFRMTO$CodAlumno, 11, 17)!="2017-2" ,c( "CodAlumno",Var.TodasUprivada)] %>%  filter(gsub("^\\s+|\\s+$", "",CarreraProfesional) =="INGENIERIA AGRONOMICA Y AGRICOLA" ) %>%  droplevels 
X <-table(as.factor(substr(DataSetUPRIVADAFRMTO.tmp$CodAlumno, 11, 17))) %>% as.data.frame() 
colnames(X) <- c("Semestre","Cant")
X$ACUMULADO<- cumsum(X$Cant)
X$PorcetAcum = round(100 *X$ACUMULADO / sum(X$Cant))
#Tabla de Frecuencias absolutas y relativas acumuladas por Semestre  
X ### SE TOMA LA DECISIÓN DE PARTICINAR  para el entrenamiento al semestre 2015-2 que represetan el 73 %  de la data total 
#Para que las variables se visualicen correctamente
for (variable in ListVar.Categ) {  levels(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF[,variable]) }
nrow(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF)
[1] 1487
summary(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$CarreraProfesional)
INGENIERIA AGRONOMICA Y AGRICOLA 
                            1487 
DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$CarreraProfesional <- NULL

DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada <- as.character(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada)
DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada[DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada == "0"] <- "NO"### LOS QUE CONTINUAN
DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada[DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada == "1"] <- "SI"### LOS DESERTORES
DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada <- factor(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada)

LUEGO DE ORDENAR PROCEDEMOS A ENTRENAR EL MODELO

####################################################
####PODEMOS OBSERVAR EL DESBALANCEO DE LAS CLASES 
100*prop.table(table(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada))

      NO       SI 
89.71083 10.28917 
summary(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada)
  NO   SI 
1334  153 
DataSetUPRIVADAFRMTO.RF %>%  dplyr::select(categoriaBinarizada) %>% 
  gather(metric,value) %>% 
  ggplot(aes(value, fill = metric)) + 
  geom_bar(show.legend = FALSE) + 
  facet_wrap(~ metric, scales = "free")

##calculamos las filas para el entrenamiento
TotalFilas <- nrow(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF)
#OBservamos el acumulado y la cantidad de alumnos por semestre
X
#####Se tomara el 73%% de las de la data para entremiento y el otro 73% sera para TEST
TrainFilas <- 1104   #round(TotalFilas*0.7)  

##VEMOS EL DATASET QUE SE UTILIZARA PARA ENTRENAR
#DataSetUPRIVADAFRMTO.RF
###summary(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$ANIO_INGRESO)

#VARIABLES CATEGORICAS
library(dummies)

#Dicotomizacion de variables categoricas
Datos_Dico_cat <- dplyr::select(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF
                                ,SEXO,MODALIDAD_INGRESO,UBIG_NACIMIENTO,UBIG_RESIDENCIA
                                ,TIPO_VIVIENDA,GradoInstruccionPapa,ProfesionPapa,OcupacionPapa,GradoInstruccionMama
                                ,ProfesionMama,OcupacionMama)# ListVar.Categ - CarreraProfesional por se se sistemas
Datos_Dico_cat <- dummy.data.frame(Datos_Dico_cat,names=c(
                                "SEXO","MODALIDAD_INGRESO","UBIG_NACIMIENTO","UBIG_RESIDENCIA"
                                ,"TIPO_VIVIENDA","GradoInstruccionPapa","ProfesionPapa","OcupacionPapa","GradoInstruccionMama"
                                ,"ProfesionMama","OcupacionMama"))#CarreraProfesional
Datos_Dico_cat.names  <- c("SemestresEstudiadosAcum"                                         ,"CantCursosLlevadosAcum"                                         ,
"CursosLlevadosFueraCarreraAcum"                                  ,"AvgSinAplzAcum"                                                 ,
"AvgConAplzAcum"                                                  ,"CantCursosAplzAcum"                                             ,
"SumCredTeoAcum"                                                  ,"SumCredPraAcum"                                                 ,
"edad"                                                            ,"ANIO_INGRESO"                                                   ,
"ProbabDesercion"                                                 ,"SEXOF"                                                          ,
"SEXOM"                                                           ,"MODALIDAD_INGRESOCentro Preuniversitario I"                     ,
"MODALIDAD_INGRESOCentro Preuniversitario II"                     ,"MODALIDAD_INGRESOCentro Preuniversitario III"                   ,
"MODALIDAD_INGRESOCobertura de Metas III"                         ,"MODALIDAD_INGRESODeportista Destacado"                          ,
"MODALIDAD_INGRESOGraduado o Profesional Universitario"           ,"MODALIDAD_INGRESOIngreso Especial Teología"                    ,
"MODALIDAD_INGRESOPrimer Examen General"                          ,"MODALIDAD_INGRESOPrimeros Puestos"                              ,
"MODALIDAD_INGRESOSegundo Examen General"                         ,"MODALIDAD_INGRESOTercer Examen General"                         ,
"MODALIDAD_INGRESOTercer Examen General Sede Majes"               ,"MODALIDAD_INGRESOTraslado Externo Internacional II"             ,
"MODALIDAD_INGRESOTraslado Externo Nacional"                      ,"MODALIDAD_INGRESOTraslado Externo Nacional II"                  ,
"MODALIDAD_INGRESOTraslado Interno"                               ,"MODALIDAD_INGRESOTraslado Interno II"                           ,
"UBIG_NACIMIENTOALTO SELVA ALEGRE"                                ,"UBIG_NACIMIENTOAPLAO"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOAREQUIPA"                                         ,"UBIG_NACIMIENTOATE"                                             ,
"UBIG_NACIMIENTOAYAVIRI"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOBELLAVISTA"                                      ,
"UBIG_NACIMIENTOCABANACONDE"                                      ,"UBIG_NACIMIENTOCALLERIA"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOCAMANA"                                           ,"UBIG_NACIMIENTOCARAVELI"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOCAYMA"                                            ,"UBIG_NACIMIENTOCERRO COLORADO"                                  ,
"UBIG_NACIMIENTOCHACHAS"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOCHALA"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOCOALAQUE"                                         ,"UBIG_NACIMIENTOCOMBAPATA"                                       ,
"UBIG_NACIMIENTOCOPANI"                                           ,"UBIG_NACIMIENTOEL TAMBO"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOESPINAR"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOICA"                                             ,
"UBIG_NACIMIENTOILABAYA"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOILO"                                             ,
"UBIG_NACIMIENTOJESUS MARIA"                                      ,"UBIG_NACIMIENTOJOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO"                   ,
"UBIG_NACIMIENTOJULIACA"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOLA JOYA"                                         ,
"UBIG_NACIMIENTOLA VICTORIA"                                      ,"UBIG_NACIMIENTOLAMPA"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOLIMA"                                             ,"UBIG_NACIMIENTOLLUTA"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOMAJES"                                            ,"UBIG_NACIMIENTOMAÑAZO"                                          ,
"UBIG_NACIMIENTOMARCONA"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOMARIANO MELGAR"                                  ,
"UBIG_NACIMIENTOMIRAFLORES"                                       ,"UBIG_NACIMIENTOMOLLENDO"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOMOQUEGUA"                                         ,"UBIG_NACIMIENTONAZCA"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTONICOLAS DE PIEROLA"                               ,"UBIG_NACIMIENTONUÑOA"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOOCOÑA"                                            ,"UBIG_NACIMIENTOOLMOS"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOOMATE"                                            ,"UBIG_NACIMIENTOPAITA"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOPAMPACOLCA"                                       ,"UBIG_NACIMIENTOPAUCARPATA"                                      ,
"UBIG_NACIMIENTOPUNO"                                             ,"UBIG_NACIMIENTOPUNTA DE BOMBON"                                 ,
"UBIG_NACIMIENTOPUTINA"                                           ,"UBIG_NACIMIENTOQUICACHA"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTORIMAC"                                            ,"UBIG_NACIMIENTOSACHACA"                                         ,
"UBIG_NACIMIENTOSAMUEL PASTOR"                                    ,"UBIG_NACIMIENTOSAN ANTON"                                       ,
"UBIG_NACIMIENTOSAN VICENTE DE CAÑETE"                            ,"UBIG_NACIMIENTOSANTA ANA"                                       ,
"UBIG_NACIMIENTOTACNA"                                            ,"UBIG_NACIMIENTOTAMBOPATA"                                       ,
"UBIG_NACIMIENTOTARACO"                                           ,"UBIG_NACIMIENTOTIABAYA"                                         ,
"UBIG_NACIMIENTOTORATA"                                           ,"UBIG_NACIMIENTOURACA"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOVITOR"                                            ,"UBIG_NACIMIENTOWANCHAQ"                                         ,
"UBIG_NACIMIENTOYANAHUARA"                                        ,"UBIG_NACIMIENTOYANAOCA"                                         ,
"UBIG_RESIDENCIAALTO SELVA ALEGRE"                                ,"UBIG_RESIDENCIAAPLAO"                                           ,
"UBIG_RESIDENCIAAREQUIPA"                                         ,"UBIG_RESIDENCIACAMANA"                                          ,
"UBIG_RESIDENCIACAYMA"                                            ,"UBIG_RESIDENCIACERRO COLORADO"                                  ,
"UBIG_RESIDENCIAILO"                                              ,"UBIG_RESIDENCIAJACOBO HUNTER"                                   ,
"UBIG_RESIDENCIAJOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO"                    ,"UBIG_RESIDENCIAJULIACA"                                         ,
"UBIG_RESIDENCIALA JOYA"                                          ,"UBIG_RESIDENCIALURIGANCHO"                                      ,
"UBIG_RESIDENCIAMAGDALENA VIEJA"                                  ,"UBIG_RESIDENCIAMAJES"                                           ,
"UBIG_RESIDENCIAMARIANO MELGAR"                                   ,"UBIG_RESIDENCIAMIRAFLORES"                                      ,
"UBIG_RESIDENCIAMOQUEGUA"                                         ,"UBIG_RESIDENCIAPAUCARPATA"                                      ,
"UBIG_RESIDENCIAPUNTA DE BOMBON"                                  ,"UBIG_RESIDENCIASACHACA"                                         ,
"UBIG_RESIDENCIASAMUEL PASTOR"                                    ,"UBIG_RESIDENCIASANTA RITA DE SIGUAS"                            ,
"UBIG_RESIDENCIASANTIAGO DE SURCO"                                ,"UBIG_RESIDENCIASOCABAYA"                                        ,
"UBIG_RESIDENCIATACNA"                                            ,"UBIG_RESIDENCIATIABAYA"                                         ,
"UBIG_RESIDENCIAUCHUMAYO"                                         ,"UBIG_RESIDENCIAVITOR"                                           ,
"UBIG_RESIDENCIAYANAHUARA"                                        ,"TIPO_VIVIENDACASA"                                              ,
"TIPO_VIVIENDADEPARTAMENTO"                                       ,"TIPO_VIVIENDAVECINDAD"                                          ,
"GradoInstruccionPapaDR MAGISTER ALTA ESPECIALIDAD"               ,"GradoInstruccionPapaEST SUP NO UNIVERSITARIOS"                ,
"GradoInstruccionPapaGRADUADO UNIVERSITARIO"                      ,"GradoInstruccionPapaNIVEL EDUCATIVO "                        ,
"GradoInstruccionPapaOTROS"                                       ,"GradoInstruccionPapaPRIMARIA COMPLETA"                          ,
"GradoInstruccionPapaPRIMARIA INCOMPLETA"                         ,"GradoInstruccionPapaSECUNDARIA COMPLETA"                        ,
"GradoInstruccionPapaSECUNDARIA INCOMPLETA"                       ,"GradoInstruccionPapaSUPERIOR TECNICA COMPLETA"                  ,
"GradoInstruccionPapaSUPERIOR TECNICA INCOMPLETA"                 ,"GradoInstruccionPapaSUPERIOR UNIV COMPLETA"                    ,
"GradoInstruccionPapaSUPERIOR UNIV INCOMPLETA"                    ,"ProfesionPapaABOGADO"                                           ,
"ProfesionPapaADMINISTRADOR DE EMPRESAS"                          ,"ProfesionPapaAGRONOMO Y AFINES"                                 ,
"ProfesionPapaANTROPOLOGO ARQUEOLOGO HISTORIADOR SOCIOLOGO Y "    ,"ProfesionPapaARQUITECTO URBANISTA E INGENIERO DE TRANSITO"     ,
"ProfesionPapaBIOLOGO"                                            ,"ProfesionPapaCONTADOR"                                          ,
"ProfesionPapaECONOMISTA"                                         ,"ProfesionPapaENFERMERA"                                         ,
"ProfesionPapaFARMACEUTICO"                                       ,"ProfesionPapaGEOLOGO GEOFISICO Y OCEANOGRAFO"                  ,
"ProfesionPapaINGENIERO otros"                                    ,"ProfesionPapaINGENIERO DE MINAS METALURGICO Y AFINES"          ,
"ProfesionPapaINGENIERO ELECTRICISTA ELECTRONICO Y DE TELECOMUN"  ,"ProfesionPapaINGENIERO INDUSTRIAL"                              ,
"ProfesionPapaINGENIERO QUIMICO"                                  ,"ProfesionPapaMEDICO"                                            ,
"ProfesionPapaODONTOLOGO"                                         ,"ProfesionPapaOTROS"                                             ,
"ProfesionPapaPROFESION "                                         ,"ProfesionPapaPROFESOR"                                          ,
"ProfesionPapaPROFESOR DE EDUCACION SECUNDARIA Y BASICA"          ,"ProfesionPapaPROFESOR Y O MAESTRO DE PRIMARIA"                  ,
"ProfesionPapaPSICOLOGO"                                          ,"ProfesionPapaTRABAJADOR SOCIAL"                                 ,
"ProfesionPapaVETERINARIO"                                        ,"OcupacionPapaAGRICULTOR"                                        ,
"OcupacionPapaAMA DE CASA"                                        ,"OcupacionPapaCOMERCIANTE MAYORISTA"                             ,
"OcupacionPapaCOMERCIANTE MINORISTA"                              ,"OcupacionPapaCONDUCTOR DE VEHICULO"                             ,
"OcupacionPapaDISCAPACITADO"                                      ,"OcupacionPapaEMPLEADO"                                          ,
"OcupacionPapaEMPRESARIO"                                         ,"OcupacionPapaFF POLICIALES"                                    ,
"OcupacionPapaFFAA OFICIAL"                                       ,"OcupacionPapaFFAA SUBALTERNO"                                 ,
"OcupacionPapaJUBILADO CESANTE"                                   ,"OcupacionPapaMICROEMPRESARIO"                                   ,
"OcupacionPapaOBRERO"                                             ,"OcupacionPapaOCUPACION "                                     ,
"OcupacionPapaOTRO"                                               ,"GradoInstruccionMamaDR MAGISTER ALTA ESPECIALIDAD"           ,
"GradoInstruccionMamaEST SUP NO UNIVERSITARIOS"                   ,"GradoInstruccionMamaGRADUADO UNIVERSITARIO"                     ,
"GradoInstruccionMamaNINGUNO"                                     ,"GradoInstruccionMamaNIVEL EDUCATIVO "                        ,
"GradoInstruccionMamaPRIMARIA COMPLETA"                           ,"GradoInstruccionMamaPRIMARIA INCOMPLETA"                        ,
"GradoInstruccionMamaSECUNDARIA COMPLETA"                         ,"GradoInstruccionMamaSECUNDARIA INCOMPLETA"                      ,
"GradoInstruccionMamaSUPERIOR TECNICA COMPLETA"                   ,"GradoInstruccionMamaSUPERIOR TECNICA INCOMPLETA"                ,
"GradoInstruccionMamaSUPERIOR UNIV COMPLETA"                      ,"GradoInstruccionMamaSUPERIOR UNIV INCOMPLETA"                  ,
"ProfesionMamaABOGADO"                                            ,"ProfesionMamaADMINISTRADOR DE EMPRESAS"                         ,
"ProfesionMamaAGRONOMO Y AFINES"                                  ,"ProfesionMamaBIOLOGO"                                           ,
"ProfesionMamaCONTADOR"                                           ,"ProfesionMamaECONOMISTA"                                        ,
"ProfesionMamaENFERMERA"                                          ,"ProfesionMamaFARMACEUTICO"                                      ,
"ProfesionMamaINGENIERO otros"                                    ,"ProfesionMamaINGENIERO QUIMICO"                                 ,
"ProfesionMamaMEDICO"                                             ,"ProfesionMamaOBSTETRIZ"                                         ,
"ProfesionMamaOTROS"                                              ,"ProfesionMamaPROFESION "                                     ,
"ProfesionMamaPROFESOR"                                           ,"ProfesionMamaPROFESOR DE EDUCACION INICIAL O PREESCOLAR"       ,
"ProfesionMamaPROFESOR DE EDUCACION SECUNDARIA Y BASICA"          ,"ProfesionMamaPROFESOR DE UNIVERSIDADES ESEP Y OTROS CENTROS DE",
"ProfesionMamaPROFESOR Y O MAESTRO DE PRIMARIA"                   ,"ProfesionMamaPSICOLOGO"                                         ,
"ProfesionMamaTRABAJADOR SOCIAL"                                  ,"ProfesionMamaVETERINARIO"                                       ,
"OcupacionMamaAGRICULTOR"                                         ,"OcupacionMamaAMA DE CASA"                                       ,
"OcupacionMamaCOMERCIANTE MAYORISTA"                              ,"OcupacionMamaCOMERCIANTE MINORISTA"                             ,
"OcupacionMamaCONDUCTOR DE VEHICULO"                              ,"OcupacionMamaEMPLEADO"                                          ,
"OcupacionMamaEMPRESARIO"                                         ,"OcupacionMamaFF POLICIALES"                                    ,
"OcupacionMamaJUBILADO CESANTE"                                   ,"OcupacionMamaMICROEMPRESARIO"                                   ,
"OcupacionMamaOBRERO"                                             ,"OcupacionMamaOCUPACION "                                     ,
"OcupacionMamaOTRO"                                               ,"categoriaBinarizada"    )

AQUI SE APLICAN LOS MODELOS Y SE MUESTRA SUS MATRICES DE CONFUSIÓN COMO REFERENCIA

#str(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF)
  data<- cbind(
  DataSetUPRIVADAFRMTO.RF[,ListVar.Continuas]
  ,Datos_Dico_cat
  ,categoriaBinarizada =DataSetUPRIVADAFRMTO.RF[,"categoriaBinarizada"]
  )
##RENOMBRAMOS LAS VARIABLES  para que puedan ser mas explicativas Datos_Dico_cat.names
colnames(data) <- Datos_Dico_cat.names
####### VERIFICAMOS NUEVAMENTE LA DISTRIBUCIÓN DE LA DATA
summary(data[,"categoriaBinarizada"])
  NO   SI 
1334  153 
##DENIFIMOS LOS NODOS DE ENTRENAMIENTO
x_trainRF <- data[ (1:TrainFilas),!(names(data) %in% c("categoriaBinarizada"))]#DataSetUPRIVADAFRMTO.RF[ (1:TrainFilas),]
y_trainRF <- data[ (1:TrainFilas),'categoriaBinarizada']
summary(y_trainRF) ### DATOS PARA ENTRENAMIENTO
 NO  SI 
981 123 
##### DATOS PARA EVALUACION
x_testRF <- data[ ((TrainFilas+1):TotalFilas),!(names(data) %in% c("categoriaBinarizada"))]
y_testRF <- data[ ((TrainFilas+1):TotalFilas),'categoriaBinarizada']
summary(y_testRF)##### DATOS PARA TESTING
 NO  SI 
353  30 

PROCEDEMOS A ENTRENAR LOS DISTINTOS MODELOS

RAMDOM FOREST con validación cruzada

No muestra buenos resultados para sensibilidad debido al parecer a que la variable objetivo es imbalanceada

# configurar función de Evaluación del modelos control para Training para el caso  REPEAT CROSS VALIDATION
ctrl <- trainControl(method = "cv", number = 10, repeats = 1, summaryFunction = twoClassSummary, classProbs = TRUE)

## configuramos un parametro de RamdomForest para Tunear el modelo.
tunegrid <- expand.grid(.mtry = c(sqrt(ncol(data))))# Opcional

RF_MDL <- caret::train(x = x_trainRF, y = y_trainRF ,verbose = FALSE    
                  , method = "rf", metric = "Acurracy", tuneGrid = tunegrid
                  , trControl = ctrl)
mc_PredictOrigTuneGrid<- table(predict(RF_MDL,x_testRF),y_testRF)
mc_PredictOrigTuneGrid
    y_testRF
      NO  SI
  NO 353  29
  SI   0   1
cm_RF <- confusionMatrix(predict(RF_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
         0.033333333          1.000000000          1.000000000 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
         0.924083770          1.000000000          0.033333333 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
         0.064516129          0.078328982          0.002610966 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
         0.002610966          0.516666667 

RAMDOM FOREST con PESOS para la variable objetivo

#########################################################
#########################################################
# Create model weights (they sum to one)

model_weights <- ifelse(y_trainRF == "NO",
                          (1/table(y_trainRF)[1]) * 0.1,
                          (1/table(y_trainRF)[2]) * 0.9
                        )
summary(model_weights)
     Min.   1st Qu.    Median      Mean   3rd Qu.      Max. 
0.0001019 0.0001019 0.0001019 0.0009058 0.0001019 0.0073171 
# Use the same seed to ensure same cross-validation splits
ctrl$seeds <- RF_MDL$control$seeds
# Build weighted model
RF_Weight_MDL <- train(x = x_trainRF, y = y_trainRF,
                      method = "rf",
                      verbose = FALSE,
                      weights = model_weights,
                      metric = "Acurracy",
                      tuneGrid = tunegrid,
                      trControl = ctrl)
mc_PredictWeightTuneGrid<- table(predict(RF_Weight_MDL,x_testRF),y_testRF)
mc_PredictWeightTuneGrid
    y_testRF
      NO  SI
  NO 353  29
  SI   0   1
cm_RF_Weight <- confusionMatrix(predict(RF_Weight_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Weight$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
         0.033333333          1.000000000          1.000000000 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
         0.924083770          1.000000000          0.033333333 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
         0.064516129          0.078328982          0.002610966 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
         0.002610966          0.516666667 

RAMDOM FOREST con técnica de balanceo “UNDER”

76% para sensitividad

# Build down-sampled model
ctrl$sampling <- "down"
RF_Under_MDL <- train(x = x_trainRF, y = y_trainRF,
                  method = "rf",
                  verbose = FALSE,
                  tuneGrid = tunegrid,
                  metric = "Acurracy",
                  trControl = ctrl)

mc_PredictDownTuneGrid<- table(predict(RF_Under_MDL,x_testRF),y_testRF)
mc_PredictDownTuneGrid
    y_testRF
      NO  SI
  NO 325  25
  SI  28   5
cm_RF_Under <- confusionMatrix(predict(RF_Under_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Under$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
          0.16666667           0.92067989           0.15151515 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
          0.92857143           0.15151515           0.16666667 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
          0.15873016           0.07832898           0.01305483 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
          0.08616188           0.54367328 

RAMDOM FOREST con técnica de balanceo “OVER”

# 
ctrl$sampling <- "up"
RF_Over_MDL <- train(x = x_trainRF, y = y_trainRF,
                method = "rf",
                verbose = FALSE,
                metric = "Acurracy",
                tuneGrid = tunegrid,
                trControl = ctrl)

mc_PredictUpTuneGrid<- table(predict(RF_Over_MDL,x_testRF),y_testRF)
mc_PredictUpTuneGrid
    y_testRF
      NO  SI
  NO 350  28
  SI   3   2
cm_RF_Over <- confusionMatrix(predict(RF_Over_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Over$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
         0.066666667          0.991501416          0.400000000 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
         0.925925926          0.400000000          0.066666667 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
         0.114285714          0.078328982          0.005221932 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
         0.013054830          0.529084042 

RAMDOM FOREST con técnica de balanceo “SMOTE”

# Build smote model
ctrl$sampling <- "smote"
RF_Smote_MDL <- train(x = x_trainRF, y = y_trainRF,
                   method = "rf",
                   verbose = FALSE,
                   metric = "Acurracy",
                   tuneGrid = tunegrid,
                   trControl = ctrl)
mc_PredictSmoteTuneGrid<- table(predict(RF_Smote_MDL,x_testRF),y_testRF)
mc_PredictSmoteTuneGrid
    y_testRF
      NO  SI
  NO 349  28
  SI   4   2
cm_RF_Smote <- confusionMatrix(predict(RF_Smote_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Smote$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
         0.066666667          0.988668555          0.333333333 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
         0.925729443          0.333333333          0.066666667 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
         0.111111111          0.078328982          0.005221932 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
         0.015665796          0.527667611 

RAMDOM FOREST con escalamiento de variables numéricas

#################### #################### #################### 
#################### NUEVOS
ctrl <- trainControl(method = "cv",            number = 10,       repeats = 1,   verboseIter = FALSE)

# summary( DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada)
# summary(x_trainRF$categoriaBinarizada)
# summary(x_testRF$categoriaBinarizada)

set.seed(696)
RF_Scale_MDL <- caret::train(x = x_trainRF, y = y_trainRF,
                         method = "rf",                  preProcess = c("scale", "center"),
                         trControl = ctrl)

mc_original<- table(predict(RF_Scale_MDL,x_testRF), y_testRF)
mc_original
    y_testRF
      NO  SI
  NO 349  28
  SI   4   2
cm_RF_Scale <- confusionMatrix(predict(RF_Scale_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Scale
Confusion Matrix and Statistics

          Reference
Prediction  NO  SI
        NO 349  28
        SI   4   2
                                          
               Accuracy : 0.9164          
                 95% CI : (0.8841, 0.9422)
    No Information Rate : 0.9217          
    P-Value [Acc > NIR] : 0.6901          
                                          
                  Kappa : 0.0873          
                                          
 Mcnemar's Test P-Value : 4.785e-05       
                                          
            Sensitivity : 0.066667        
            Specificity : 0.988669        
         Pos Pred Value : 0.333333        
         Neg Pred Value : 0.925729        
             Prevalence : 0.078329        
         Detection Rate : 0.005222        
   Detection Prevalence : 0.015666        
      Balanced Accuracy : 0.527668        
                                          
       'Positive' Class : SI              
                                          

RAMDOM FOREST con escalamiento de variables numéricas y balanceo “UNDER”

ctrl$sampling <- "down"
set.seed(696)
RF_Under_Scale_MDL <- caret::train(x = x_trainRF, y = y_trainRF,
                         method = "rf",                  preProcess = c("scale", "center"),
                         trControl = ctrl)

mc_originalUnder<- table(predict(RF_Under_Scale_MDL,x_testRF), y_testRF)
mc_originalUnder
    y_testRF
      NO  SI
  NO 291  19
  SI  62  11
cm_RF_Under_Scale <- confusionMatrix(predict(RF_Under_Scale_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Under_Scale
Confusion Matrix and Statistics

          Reference
Prediction  NO  SI
        NO 291  19
        SI  62  11
                                          
               Accuracy : 0.7885          
                 95% CI : (0.7442, 0.8283)
    No Information Rate : 0.9217          
    P-Value [Acc > NIR] : 1               
                                          
                  Kappa : 0.1154          
                                          
 Mcnemar's Test P-Value : 3.061e-06       
                                          
            Sensitivity : 0.36667         
            Specificity : 0.82436         
         Pos Pred Value : 0.15068         
         Neg Pred Value : 0.93871         
             Prevalence : 0.07833         
         Detection Rate : 0.02872         
   Detection Prevalence : 0.19060         
      Balanced Accuracy : 0.59551         
                                          
       'Positive' Class : SI              
                                          

RAMDOM FOREST con escalamiento de variables numéricas y balanceo “OVER”

ctrl$sampling <- "up"
set.seed(696)
RF_Over_Scale_MDL <- caret::train(x = x_trainRF, y = y_trainRF,
                               method = "rf",                  preProcess = c("scale", "center"),
                               trControl = ctrl)



mc_originalOver<- table(predict(RF_Over_Scale_MDL,x_testRF), y_testRF)
mc_originalOver
    y_testRF
      NO  SI
  NO 350  28
  SI   3   2
cm_RF_Over_Scale <- confusionMatrix(predict(RF_Over_Scale_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Over_Scale
Confusion Matrix and Statistics

          Reference
Prediction  NO  SI
        NO 350  28
        SI   3   2
                                          
               Accuracy : 0.9191          
                 95% CI : (0.8871, 0.9443)
    No Information Rate : 0.9217          
    P-Value [Acc > NIR] : 0.6216          
                                          
                  Kappa : 0.094           
                                          
 Mcnemar's Test P-Value : 1.629e-05       
                                          
            Sensitivity : 0.066667        
            Specificity : 0.991501        
         Pos Pred Value : 0.400000        
         Neg Pred Value : 0.925926        
             Prevalence : 0.078329        
         Detection Rate : 0.005222        
   Detection Prevalence : 0.013055        
      Balanced Accuracy : 0.529084        
                                          
       'Positive' Class : SI              
                                          

RAMDOM FOREST con escalamiento de variables numéricas y balanceo “SMOTE”

ctrl$sampling <- "smote"
set.seed(696)
RF_Smote_Scale_MDL <- caret::train(x = x_trainRF, y = y_trainRF,
                              method = "rf",                  preProcess = c("scale", "center"),
                              trControl = ctrl)

mc_originalSmote<- table(predict(RF_Smote_Scale_MDL,x_testRF), y_testRF)
mc_originalSmote
    y_testRF
      NO  SI
  NO 353  29
  SI   0   1
cm_RF_Smote_Scale <- confusionMatrix(predict(RF_Smote_Scale_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Smote_Scale
Confusion Matrix and Statistics

          Reference
Prediction  NO  SI
        NO 353  29
        SI   0   1
                                          
               Accuracy : 0.9243          
                 95% CI : (0.8931, 0.9487)
    No Information Rate : 0.9217          
    P-Value [Acc > NIR] : 0.4727          
                                          
                  Kappa : 0.0598          
                                          
 Mcnemar's Test P-Value : 1.999e-07       
                                          
            Sensitivity : 0.033333        
            Specificity : 1.000000        
         Pos Pred Value : 1.000000        
         Neg Pred Value : 0.924084        
             Prevalence : 0.078329        
         Detection Rate : 0.002611        
   Detection Prevalence : 0.002611        
      Balanced Accuracy : 0.516667        
                                          
       'Positive' Class : SI              
                                          

### Arboles de Decisión J48 técnica de balanceo “UNDER”

set.seed(696)
ADj48_Lcaret_MDL <- train(x = x_trainRF,y = y_trainRF,
                   method = "J48"#,preProcess = c("scale", "center"),
                   #tuneGrid = hiperparametros,
                   #metric = "Accuracy",
                   #trControl = ctrl
                   )

mc_ADj48_Lcaret<- table(predict(ADj48_Lcaret_MDL,x_testRF), y_testRF)
mc_ADj48_Lcaret
    y_testRF
      NO  SI
  NO 353  30
  SI   0   0
cm_ADj48_Lcaret <- confusionMatrix(predict(ADj48_Lcaret_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_ADj48_Lcaret$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
          0.00000000           1.00000000                  NaN 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
          0.92167102                   NA           0.00000000 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
                  NA           0.07832898           0.00000000 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
          0.00000000           0.50000000 

### Arboles de Decisión J48 técnica de balanceo “UNDER” y escalamiento

###CON CARET
ctrl$sampling <- "down"
ADj48_Lcaret_scale_down_MDL <-  caret::train(x_trainRF,y_trainRF,method ='J48',preProcess = c("scale", "center"),trControl = ctrl)
mc_ADj48_Lcaret_scale_down<- table(predict(ADj48_Lcaret_scale_down_MDL,x_testRF), y_testRF)
mc_ADj48_Lcaret_scale_down
    y_testRF
      NO  SI
  NO 273  17
  SI  80  13
cm_ADj48_Lcaret_scale_down <- confusionMatrix(predict(ADj48_Lcaret_scale_down_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_ADj48_Lcaret_scale_down$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
          0.43333333           0.77337110           0.13978495 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
          0.94137931           0.13978495           0.43333333 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
          0.21138211           0.07832898           0.03394256 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
          0.24281984           0.60335222 

NAIVE BAYES

NaiveBayes_MDL <- naiveBayes(x_trainRF,y_trainRF)
mc_originalBayesiano<- table(predict(NaiveBayes_MDL,x_testRF), y_testRF)
mc_originalBayesiano
    y_testRF
      NO  SI
  NO   0   0
  SI 353  30
cm_NaiveBayes <- confusionMatrix(predict(NaiveBayes_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_NaiveBayes
Confusion Matrix and Statistics

          Reference
Prediction  NO  SI
        NO   0   0
        SI 353  30
                                          
               Accuracy : 0.0783          
                 95% CI : (0.0535, 0.1099)
    No Information Rate : 0.9217          
    P-Value [Acc > NIR] : 1               
                                          
                  Kappa : 0               
                                          
 Mcnemar's Test P-Value : <2e-16          
                                          
            Sensitivity : 1.00000         
            Specificity : 0.00000         
         Pos Pred Value : 0.07833         
         Neg Pred Value :     NaN         
             Prevalence : 0.07833         
         Detection Rate : 0.07833         
   Detection Prevalence : 1.00000         
      Balanced Accuracy : 0.50000         
                                          
       'Positive' Class : SI              
                                          

RESUMEN DE RESULTADOS

#################################################################################################################
################################### RESUMEN DE RESULTADOS #######################################################
# #################################################################################################################

models <- list(    RF                        = RF_MDL,
                   RF_Weight                 = RF_Weight_MDL,
                   RF_Under                  = RF_Under_MDL,
                   RF_Over                   = RF_Over_MDL,
                   RF_Smote                  = RF_Smote_MDL,
                   RF_Scale                  = RF_Scale_MDL,
                   RF_Under_Scale            = RF_Under_Scale_MDL,
                   RF_Over_Scale             = RF_Over_Scale_MDL,
                   RF_Smote_Scale            = RF_Smote_Scale_MDL,
                   ADj48_Lcaret              = ADj48_Lcaret_MDL,
                   ADj48_Lcaret_scale_down   = ADj48_Lcaret_scale_down_MDL,
                   NaiveBayes                = NaiveBayes_MDL
                   )


# resampling <- resamples(models)
# bwplot(resampling)

library(dplyr)
comparison <- data.frame(model = names(models),                         Sensitivity = rep(NA, length(models)),
                         Specificity = rep(NA, length(models)),         Precision = rep(NA, length(models)),
                         Recall = rep(NA, length(models)),              F1 = rep(NA, length(models)))

for (name in names(models)) {
  switch(name,
         RF                       ={rowModel<- 1},
         RF_Weight                ={rowModel<- 2},
         RF_Under                 ={rowModel<- 3},
         RF_Over                  ={rowModel<- 4},  #smote
         RF_Smote                 ={rowModel<- 5},  #Bayesiano
         RF_Scale                 ={rowModel<- 6},
         RF_Under_Scale           ={rowModel<- 7},
         RF_Under_Over            ={rowModel<- 8},
         RF_Under_Smote           ={rowModel<- 9},
         ADj48_Lcaret             ={rowModel<- 10},
         ADj48_Lcaret_scale_down  ={rowModel<- 11},
         NaiveBayes = {rowModel<- 12}
  )
  model <- get(paste0("cm_", name))
  comparison[rowModel,'Precision' ] <-model$byClass["Precision"]
  comparison[rowModel,'Sensitivity' ] <-model$byClass["Sensitivity"]
  comparison[rowModel,'Specificity' ] <-model$byClass["Specificity"] ## IMPORTANTE
  comparison[rowModel,'Recall' ] <-model$byClass["Recall"]
  comparison[rowModel,'F1' ] <-model$byClass["F1"]
}
comparison
colnames(comparison) <- c("            model","Sensitivity","Specificity"," Precision","    Recall","        F1");
write.csv(comparison[,1:6],file="UPRIVADA_IngAgronoma2020.csv", sep=",",row.names = FALSE)