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 DE MINAS" ) %>%  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 DE MINAS" ) %>%  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] 3047
summary(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$CarreraProfesional)
INGENIERIA DE MINAS 
               3047 
DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$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 
93.075156  6.924844 
summary(DataSetUPRIVADAFRMTO.RF$categoriaBinarizada)
  NO   SI 
2836  211 
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
TrainFilas <- 2212       #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_INGRESOBeca18"                                        ,
"MODALIDAD_INGRESOCentro Preuniversitario I"                      ,"MODALIDAD_INGRESOCentro Preuniversitario II"                    ,
"MODALIDAD_INGRESOCentro Preuniversitario III"                    ,"MODALIDAD_INGRESOCobertura de Metas CPU II"                     ,
"MODALIDAD_INGRESOCobertura de Metas CPU III"                     ,"MODALIDAD_INGRESOCobertura de Metas I"                          ,
"MODALIDAD_INGRESOCobertura de Metas II"                          ,"MODALIDAD_INGRESOCobertura de Metas III"                        ,
"MODALIDAD_INGRESODeportista Destacado"                           ,"MODALIDAD_INGRESOGraduado o Profesional Universitario"          ,
"MODALIDAD_INGRESOGraduado o Profesional Universitario II"        ,"MODALIDAD_INGRESOPrimer Examen General"                         ,
"MODALIDAD_INGRESOPrimeros Puestos"                               ,"MODALIDAD_INGRESOSegundo Examen General"                        ,
"MODALIDAD_INGRESOTercer Examen General"                          ,"MODALIDAD_INGRESOTraslado Externo Nacional"                     ,
"MODALIDAD_INGRESOTraslado Externo Nacional II"                   ,"MODALIDAD_INGRESOTraslado Interno"                              ,
"MODALIDAD_INGRESOTraslado Interno II"                            ,"UBIG_NACIMIENTOABANCAY"                                         ,
"UBIG_NACIMIENTOALTO DE LA ALIANZA"                               ,"UBIG_NACIMIENTOALTO SELVA ALEGRE"                               ,
"UBIG_NACIMIENTOANDAHUAYLAS"                                      ,"UBIG_NACIMIENTOANTAUTA"                                         ,
"UBIG_NACIMIENTOAPLAO"                                            ,"UBIG_NACIMIENTOAREQUIPA"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOATE"                                              ,"UBIG_NACIMIENTOATICO"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOCAJABAMBA"                                        ,"UBIG_NACIMIENTOCAJAMARCA"                                       ,
"UBIG_NACIMIENTOCALANA"                                           ,"UBIG_NACIMIENTOCAMANA"                                          ,
"UBIG_NACIMIENTOCAYARANI"                                         ,"UBIG_NACIMIENTOCAYLLOMA"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOCAYMA"                                            ,"UBIG_NACIMIENTOCERRO COLORADO"                                  ,
"UBIG_NACIMIENTOCHAPARRA"                                         ,"UBIG_NACIMIENTOCHARACATO"                                       ,
"UBIG_NACIMIENTOCHICLAYO"                                         ,"UBIG_NACIMIENTOCHIVAY"                                          ,
"UBIG_NACIMIENTOCOCACHACRA"                                       ,"UBIG_NACIMIENTOCOLQUEMARCA"                                     ,
"UBIG_NACIMIENTOCUSCO"                                            ,"UBIG_NACIMIENTODANIEL HERNANDEZ"                                ,
"UBIG_NACIMIENTODEAN VALDIVIA"                                    ,"UBIG_NACIMIENTOESPINAR"                                         ,
"UBIG_NACIMIENTOHUANCA"                                           ,"UBIG_NACIMIENTOHUANCANE"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOHUANCARQUI"                                       ,"UBIG_NACIMIENTOHUANUHUANU"                                      ,
"UBIG_NACIMIENTOHUATASANI"                                        ,"UBIG_NACIMIENTOICA"                                             ,
"UBIG_NACIMIENTOICHUÑA"                                           ,"UBIG_NACIMIENTOICHUPAMPA"                                       ,
"UBIG_NACIMIENTOILABAYA"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOILAVE"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOILO"                                              ,"UBIG_NACIMIENTOINCHUPALLA"                                      ,
"UBIG_NACIMIENTOJACOBO HUNTER"                                    ,"UBIG_NACIMIENTOJESUS MARIA"                                     ,
"UBIG_NACIMIENTOJOSE DOMINGO CHOQUEHUANCA"                        ,"UBIG_NACIMIENTOJOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO"                   ,
"UBIG_NACIMIENTOJULIACA"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOLA JOYA"                                         ,
"UBIG_NACIMIENTOLA MERCED"                                        ,"UBIG_NACIMIENTOLEONCIO PRADO"                                   ,
"UBIG_NACIMIENTOLIMA"                                             ,"UBIG_NACIMIENTOLLUTA"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOLURIGANCHO"                                       ,"UBIG_NACIMIENTOMAJES"                                           ,
"UBIG_NACIMIENTOMARA"                                             ,"UBIG_NACIMIENTOMARANGANI"                                       ,
"UBIG_NACIMIENTOMARCONA"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOMARIANO MELGAR"                                  ,
"UBIG_NACIMIENTOMARISCAL CACERES"                                 ,"UBIG_NACIMIENTOMIRAFLORES"                                      ,
"UBIG_NACIMIENTOMOLLENDO"                                         ,"UBIG_NACIMIENTOMOQUEGUA"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTONAZCA"                                            ,"UBIG_NACIMIENTONICOLAS DE PIEROLA"                              ,
"UBIG_NACIMIENTOORCOPAMPA"                                        ,"UBIG_NACIMIENTOOTRO PAIS"                                       ,
"UBIG_NACIMIENTOPACOCHA"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOPAMPACOLCA"                                      ,
"UBIG_NACIMIENTOPARIÑAS"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOPARURO"                                          ,
"UBIG_NACIMIENTOPAUCARPATA"                                       ,"UBIG_NACIMIENTOPLATERIA"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOPUNO"                                             ,"UBIG_NACIMIENTOQUELLOUNO"                                       ,
"UBIG_NACIMIENTOQUEQUEÑA"                                         ,"UBIG_NACIMIENTOQUILLABAMBA"                                     ,
"UBIG_NACIMIENTORIO GRANDE"                                       ,"UBIG_NACIMIENTOSABANDIA"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOSACHACA"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOSAMUEL PASTOR"                                   ,
"UBIG_NACIMIENTOSAN ISIDRO"                                       ,"UBIG_NACIMIENTOSAN JUAN DE MIRAFLORES"                          ,
"UBIG_NACIMIENTOSAN JUAN DE TARUCANI"                             ,"UBIG_NACIMIENTOSAN RAMON"                                       ,
"UBIG_NACIMIENTOSANTA ROSA"                                       ,"UBIG_NACIMIENTOSANTIAGO"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOSANTIAGO DE SURCO"                                ,"UBIG_NACIMIENTOSANTO TOMAS"                                     ,
"UBIG_NACIMIENTOSICUANI"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOSOCABAYA"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOTACNA"                                            ,"UBIG_NACIMIENTOTIABAYA"                                         ,
"UBIG_NACIMIENTOTIRAPATA"                                         ,"UBIG_NACIMIENTOTORATA"                                          ,
"UBIG_NACIMIENTOTUMBES"                                           ,"UBIG_NACIMIENTOUCHUMAYO"                                        ,
"UBIG_NACIMIENTOURACA"                                            ,"UBIG_NACIMIENTOVILLA MARIA DEL TRIUNFO"                         ,
"UBIG_NACIMIENTOWANCHAQ"                                          ,"UBIG_NACIMIENTOYANAHUARA"                                       ,
"UBIG_RESIDENCIAACORA"                                            ,"UBIG_RESIDENCIAALTO SELVA ALEGRE"                               ,
"UBIG_RESIDENCIAAREQUIPA"                                         ,"UBIG_RESIDENCIAAYACUCHO"                                        ,
"UBIG_RESIDENCIAAZANGARO"                                         ,"UBIG_RESIDENCIACAMANA"                                          ,
"UBIG_RESIDENCIACAYMA"                                            ,"UBIG_RESIDENCIACERRO COLORADO"                                  ,
"UBIG_RESIDENCIACHALA"                                            ,"UBIG_RESIDENCIACHALLHUAHUACHO"                                  ,
"UBIG_RESIDENCIACHARACATO"                                        ,"UBIG_RESIDENCIACOCACHACRA"                                      ,
"UBIG_RESIDENCIADEAN VALDIVIA"                                    ,"UBIG_RESIDENCIAILO"                                             ,
"UBIG_RESIDENCIAIRAY"                                             ,"UBIG_RESIDENCIAJACOBO HUNTER"                                   ,
"UBIG_RESIDENCIAJOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO"                    ,"UBIG_RESIDENCIAJULIACA"                                         ,
"UBIG_RESIDENCIALA JOYA"                                          ,"UBIG_RESIDENCIAMAJES"                                           ,
"UBIG_RESIDENCIAMARIANO MELGAR"                                   ,"UBIG_RESIDENCIAMARISCAL CACERES"                                ,
"UBIG_RESIDENCIAMIRAFLORES"                                       ,"UBIG_RESIDENCIAMOLLENDO"                                        ,
"UBIG_RESIDENCIAMOQUEGUA"                                         ,"UBIG_RESIDENCIANICOLAS DE PIEROLA"                              ,
"UBIG_RESIDENCIAOCOÑA"                                            ,"UBIG_RESIDENCIAPACOCHA"                                         ,
"UBIG_RESIDENCIAPAUCARPATA"                                       ,"UBIG_RESIDENCIAPULLO"                                           ,
"UBIG_RESIDENCIAPUNO"                                             ,"UBIG_RESIDENCIAPUNTA DE BOMBON"                                 ,
"UBIG_RESIDENCIAQUELLOUNO"                                        ,"UBIG_RESIDENCIASABANDIA"                                        ,
"UBIG_RESIDENCIASACHACA"                                          ,"UBIG_RESIDENCIASAMEGUA"                                         ,
"UBIG_RESIDENCIASAMUEL PASTOR"                                    ,"UBIG_RESIDENCIASICUANI"                                         ,
"UBIG_RESIDENCIASOCABAYA"                                         ,"UBIG_RESIDENCIATIABAYA"                                         ,
"UBIG_RESIDENCIAUCHUMAYO"                                         ,"UBIG_RESIDENCIAWANCHAQ"                                         ,
"UBIG_RESIDENCIAYANAHUARA"                                        ,"TIPO_VIVIENDACASA"                                              ,
"TIPO_VIVIENDADEPARTAMENTO"                                       ,"TIPO_VIVIENDAVECINDAD"                                          ,
"GradoInstruccionPapaDRMAGISTER ALTA ESPECIALIDAD"                ,"GradoInstruccionPapaESTSUPNO UNIVERSITARIOS"                ,
"GradoInstruccionPapaGRADUADO UNIVERSITARIO"                      ,"GradoInstruccionPapaNINGUNO"                                    ,
"GradoInstruccionPapaNIVEL EDUCATIVO"                              ,"GradoInstruccionPapaOTROS"                                      ,
"GradoInstruccionPapaPRIMARIA COMPLETA"                           ,"GradoInstruccionPapaPRIMARIA INCOMPLETA"                        ,
"GradoInstruccionPapaSECUNDARIA COMPLETA"                         ,"GradoInstruccionPapaSECUNDARIA INCOMPLETA"                      ,
"GradoInstruccionPapaSUPERIOR TECNICA COMPLETA"                   ,"GradoInstruccionPapaSUPERIOR TECNICA INCOMPLETA"                ,
"GradoInstruccionPapaSUPERIOR UNIVCOMPLETA"                       ,"GradoInstruccionPapaSUPERIOR UNIVINCOMPLETA"                  ,
"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 CIVIL"                                    ,"ProfesionPapaINGENIERO DE MINAS METALURGICO Y AFINES"          ,
"ProfesionPapaINGENIERO DE SISTEMAS"                              ,"ProfesionPapaINGENIERO ELECTRICISTA ELECTRONICO Y DE TELECOMUN",
"ProfesionPapaINGENIERO INDUSTRIAL"                               ,"ProfesionPapaINGENIERO MECANICO"                                ,
"ProfesionPapaINGENIERO PESQUERO"                                 ,"ProfesionPapaINGENIERO QUIMICO"                                 ,
"ProfesionPapaMATEMATICO Y AFINES"                                ,"ProfesionPapaMEDICO"                                            ,
"ProfesionPapaODONTOLOGO"                                         ,"ProfesionPapaOTROS"                                             ,
"ProfesionPapaPROFESION"                                           ,"ProfesionPapaPROFESOR"                                          ,
"ProfesionPapaPROFESOR DE EDUCACION SECUNDARIA Y BASICA"          ,"ProfesionPapaPROFESOR DE UNIVERSIDADES ESEP Y OTROS CENTROS DE",
"ProfesionPapaPROFESOR Y O MAESTRO DE PRIMARIA"                   ,"ProfesionPapaPSICOLOGO"                                         ,
"ProfesionPapaVETERINARIO"                                        ,"OcupacionPapaAGRICULTOR"                                        ,
"OcupacionPapaAMA DE CASA"                                        ,"OcupacionPapaCOMERCIANTE MAYORISTA"                             ,
"OcupacionPapaCOMERCIANTE MINORISTA"                              ,"OcupacionPapaCONDUCTOR DE VEHICULO"                             ,
"OcupacionPapaDISCAPACITADO"                                      ,"OcupacionPapaEMPLEADO"                                          ,
"OcupacionPapaEMPRESARIO"                                         ,"OcupacionPapaFFPOLICIALES"                                    ,
"OcupacionPapaFFAOFICIAL"                                         ,"OcupacionPapaFFASUBALTERNO"                                 ,
"OcupacionPapaJUBILADO CESANTE"                                   ,"OcupacionPapaMICROEMPRESARIO"                                   ,
"OcupacionPapaOBRERO"                                             ,"OcupacionPapaOCUPACION"                                      ,
"OcupacionPapaOTRO"                                               ,"GradoInstruccionMama"                                           ,
"GradoInstruccionMamaDRMAGISTER ALTA ESPECIALIDAD"                ,"GradoInstruccionMamaESTSUPNO UNIVERSITARIOS"                ,
"GradoInstruccionMamaGRADUADO UNIVERSITARIO"                      ,"GradoInstruccionMamaNINGUNO"                                    ,
"GradoInstruccionMamaNIVEL EDUCATIVO"                              ,"GradoInstruccionMamaOTROS"                                      ,
"GradoInstruccionMamaPRIMARIA COMPLETA"                           ,"GradoInstruccionMamaPRIMARIA INCOMPLETA"                        ,
"GradoInstruccionMamaSECUNDARIA COMPLETA"                         ,"GradoInstruccionMamaSECUNDARIA INCOMPLETA"                      ,
"GradoInstruccionMamaSUPERIOR TECNICA COMPLETA"                   ,"GradoInstruccionMamaSUPERIOR TECNICA INCOMPLETA"                ,
"GradoInstruccionMamaSUPERIOR UNIVCOMPLETA"                       ,"GradoInstruccionMamaSUPERIOR UNIVINCOMPLETA"                  ,
"ProfesionMama"                                                   ,"ProfesionMamaABOGADO"                                           ,
"ProfesionMamaADMINISTRADOR DE EMPRESAS"                          ,"ProfesionMamaANTROPOLOGO ARQUEOLOGO HISTORIADOR SOCIOLOGO Y ",
"ProfesionMamaARQUITECTO URBANISTA E INGENIERO DE TRANSITO"       ,"ProfesionMamaBIOLOGO"                                           ,
"ProfesionMamaCONTADOR"                                           ,"ProfesionMamaECONOMISTA"                                        ,
"ProfesionMamaENFERMERA"                                          ,"ProfesionMamaFARMACEUTICO"                                      ,
"ProfesionMamaINGENIERO CIVIL"                                    ,"ProfesionMamaINGENIERO DE MINAS METALURGICO Y AFINES"          ,
"ProfesionMamaINGENIERO DE SISTEMAS"                              ,"ProfesionMamaINGENIERO INDUSTRIAL"                              ,
"ProfesionMamaINGENIERO PESQUERO"                                 ,"ProfesionMamaINGENIERO QUIMICO"                                 ,
"ProfesionMamaMEDICO"                                             ,"ProfesionMamaOBSTETRIZ"                                         ,
"ProfesionMamaODONTOLOGO"                                         ,"ProfesionMamaOTROS"                                             ,
"ProfesionMamaPROFESION"                                           ,"ProfesionMamaPROFESOR"                                          ,
"ProfesionMamaPROFESOR DE EDUCACION INICIAL O PRE_ESCOLAR"        ,"ProfesionMamaPROFESOR DE EDUCACION SECUNDARIA Y BASICA"         ,
"ProfesionMamaPROFESOR Y O MAESTRO DE PRIMARIA"                   ,"ProfesionMamaPSICOLOGO"                                         ,
"ProfesionMamaTRABAJADOR SOCIAL"                                  ,"OcupacionMama"                                                  ,
"OcupacionMamaAGRICULTOR"                                         ,"OcupacionMamaAMA DE CASA"                                       ,
"OcupacionMamaCOMERCIANTE MAYORISTA"                              ,"OcupacionMamaCOMERCIANTE MINORISTA"                             ,
"OcupacionMamaCONDUCTOR DE VEHICULO"                              ,"OcupacionMamaEMPLEADO"                                          ,
"OcupacionMamaEMPRESARIO"                                         ,"OcupacionMamaFFPOLICIALES"                                    ,
"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 
2836  211 
##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 
2067  145 
##### 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 
769  66 

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 766  57
  SI   3   9
cm_RF <- confusionMatrix(predict(RF_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
          0.13636364           0.99609883           0.75000000 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
          0.93074119           0.75000000           0.13636364 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
          0.23076923           0.07904192           0.01077844 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
          0.01437126           0.56623123 

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. 
4.838e-05 4.838e-05 4.838e-05 4.521e-04 4.838e-05 6.207e-03 
# Use the same seed to ensure same cross-validation splits
ctrl$seeds <- RF_MDL$control$seeds
# Build weighted model
RF_Weight_MDL <- train(x = x_trainRF, y = y_trainRF,
                      method = "rf",
                      verbose = FALSE,
                      weights = model_weights,
                      metric = "Acurracy",
                      tuneGrid = tunegrid,
                      trControl = ctrl)
mc_PredictWeightTuneGrid<- table(predict(RF_Weight_MDL,x_testRF),y_testRF)
mc_PredictWeightTuneGrid
    y_testRF
      NO  SI
  NO 766  57
  SI   3   9
cm_RF_Weight <- confusionMatrix(predict(RF_Weight_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Weight$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
          0.13636364           0.99609883           0.75000000 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
          0.93074119           0.75000000           0.13636364 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
          0.23076923           0.07904192           0.01077844 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
          0.01437126           0.56623123 

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 594  17
  SI 175  49
cm_RF_Under <- confusionMatrix(predict(RF_Under_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Under$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
          0.74242424           0.77373212           0.21973094 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
          0.97222222           0.21973094           0.74242424 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
          0.33910035           0.07904192           0.05868263 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
          0.26706587           0.75807818 

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 765  58
  SI   4   8
cm_RF_Over <- confusionMatrix(predict(RF_Over_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Over$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
         0.121212121          0.994798440          0.666666667 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
         0.929526124          0.666666667          0.121212121 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
         0.205128205          0.079041916          0.009580838 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
         0.014371257          0.558005280 

RAMDOM FOREST con técnica de balanceo “SMOTE”

# Build smote model
ctrl$sampling <- "smote"
RF_Smote_MDL <- train(x = x_trainRF, y = y_trainRF,
                   method = "rf",
                   verbose = FALSE,
                   metric = "Acurracy",
                   tuneGrid = tunegrid,
                   trControl = ctrl)
mc_PredictSmoteTuneGrid<- table(predict(RF_Smote_MDL,x_testRF),y_testRF)
mc_PredictSmoteTuneGrid
    y_testRF
      NO  SI
  NO 749  47
  SI  20  19
cm_RF_Smote <- confusionMatrix(predict(RF_Smote_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_RF_Smote$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
          0.28787879           0.97529259           0.50000000 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
          0.94102886           0.50000000           0.28787879 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
          0.36538462           0.07904192           0.02275449 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
          0.04550898           0.63158569 

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 769  66
  SI   0   0
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 769  66
        SI   0   0
                                          
               Accuracy : 0.921           
                 95% CI : (0.9005, 0.9383)
    No Information Rate : 0.921           
    P-Value [Acc > NIR] : 0.5327          
                                          
                  Kappa : 0               
                                          
 Mcnemar's Test P-Value : 1.235e-15       
                                          
            Sensitivity : 0.00000         
            Specificity : 1.00000         
         Pos Pred Value :     NaN         
         Neg Pred Value : 0.92096         
             Prevalence : 0.07904         
         Detection Rate : 0.00000         
   Detection Prevalence : 0.00000         
      Balanced Accuracy : 0.50000         
                                          
       '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 682  41
  SI  87  25
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 681  41
        SI  88  25
                                          
               Accuracy : 0.8455          
                 95% CI : (0.8192, 0.8694)
    No Information Rate : 0.921           
    P-Value [Acc > NIR] : 1               
                                          
                  Kappa : 0.1994          
                                          
 Mcnemar's Test P-Value : 5.12e-05        
                                          
            Sensitivity : 0.37879         
            Specificity : 0.88557         
         Pos Pred Value : 0.22124         
         Neg Pred Value : 0.94321         
             Prevalence : 0.07904         
         Detection Rate : 0.02994         
   Detection Prevalence : 0.13533         
      Balanced Accuracy : 0.63218         
                                          
       '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 759  56
  SI  10  10
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 759  56
        SI  10  10
                                          
               Accuracy : 0.921           
                 95% CI : (0.9005, 0.9383)
    No Information Rate : 0.921           
    P-Value [Acc > NIR] : 0.5327          
                                          
                  Kappa : 0.2033          
                                          
 Mcnemar's Test P-Value : 3.04e-08        
                                          
            Sensitivity : 0.15152         
            Specificity : 0.98700         
         Pos Pred Value : 0.50000         
         Neg Pred Value : 0.93129         
             Prevalence : 0.07904         
         Detection Rate : 0.01198         
   Detection Prevalence : 0.02395         
      Balanced Accuracy : 0.56926         
                                          
       '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 769  66
  SI   0   0
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 769  66
        SI   0   0
                                          
               Accuracy : 0.921           
                 95% CI : (0.9005, 0.9383)
    No Information Rate : 0.921           
    P-Value [Acc > NIR] : 0.5327          
                                          
                  Kappa : 0               
                                          
 Mcnemar's Test P-Value : 1.235e-15       
                                          
            Sensitivity : 0.00000         
            Specificity : 1.00000         
         Pos Pred Value :     NaN         
         Neg Pred Value : 0.92096         
             Prevalence : 0.07904         
         Detection Rate : 0.00000         
   Detection Prevalence : 0.00000         
      Balanced Accuracy : 0.50000         
                                          
       '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 769  61
  SI   0   5
cm_ADj48_Lcaret <- confusionMatrix(predict(ADj48_Lcaret_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_ADj48_Lcaret$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
         0.075757576          1.000000000          1.000000000 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
         0.926506024          1.000000000          0.075757576 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
         0.140845070          0.079041916          0.005988024 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
         0.005988024          0.537878788 

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

###CON CARET
ctrl$sampling <- "down"
ADj48_Lcaret_scale_down_MDL <-  caret::train(x_trainRF,y_trainRF,method ='J48',preProcess = c("scale", "center"),trControl = ctrl)
mc_ADj48_Lcaret_scale_down<- table(predict(ADj48_Lcaret_scale_down_MDL,x_testRF), y_testRF)
mc_ADj48_Lcaret_scale_down
    y_testRF
      NO  SI
  NO 661  27
  SI 108  39
cm_ADj48_Lcaret_scale_down <- confusionMatrix(predict(ADj48_Lcaret_scale_down_MDL,x_testRF), y_testRF,positive="SI")
cm_ADj48_Lcaret_scale_down$byClass
         Sensitivity          Specificity       Pos Pred Value 
          0.59090909           0.85955787           0.26530612 
      Neg Pred Value            Precision               Recall 
          0.96075581           0.26530612           0.59090909 
                  F1           Prevalence       Detection Rate 
          0.36619718           0.07904192           0.04670659 
Detection Prevalence    Balanced Accuracy 
          0.17604790           0.72523348 

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 769  66
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 769  66
                                          
               Accuracy : 0.079           
                 95% CI : (0.0617, 0.0995)
    No Information Rate : 0.921           
    P-Value [Acc > NIR] : 1               
                                          
                  Kappa : 0               
                                          
 Mcnemar's Test P-Value : <2e-16          
                                          
            Sensitivity : 1.00000         
            Specificity : 0.00000         
         Pos Pred Value : 0.07904         
         Neg Pred Value :     NaN         
             Prevalence : 0.07904         
         Detection Rate : 0.07904         
   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_IngMinas2020.csv", sep=",",row.names = FALSE)