IBM SPSS Decision Trees 19

118 Pages·1.493 MB·English

i
IBM SPSS Decision Trees 19
Note: Beforeusingthisinformationandtheproductitsupports,readthegeneralinformation
under Notices on p. 105.
ThisdocumentcontainsproprietaryinformationofSPSSInc,anIBMCompany. Itisprovided
underalicenseagreementandisprotectedbycopyrightlaw. Theinformationcontainedinthis
publicationdoesnotincludeanyproductwarranties,andanystatementsprovidedinthismanual
shouldnot beinterpreted as such.
WhenyousendinformationtoIBMorSPSS,yougrantIBMandSPSSanonexclusiveright
touseordistributetheinformationinanywayitbelievesappropriatewithoutincurringany
obligation to you.
©CopyrightSPSSInc. 1989,2010.
Preface
IBM®SPSS®Statisticsisacomprehensivesystemforanalyzingdata. TheDecisionTrees
optionaladd-onmoduleprovidestheadditionalanalytictechniquesdescribedinthismanual.
TheDecisionTreesadd-onmodulemustbeusedwiththeSPSSStatisticsCoresystemandis
completelyintegratedintothatsystem.
About SPSS Inc., an IBM Company
SPSS Inc., an IBM Company, is a leading global provider of predictive analytic software
andsolutions. Thecompany’scompleteportfolio ofproducts—data collection, statistics,
modelinganddeployment—capturespeople’sattitudesandopinions, predictsoutcomesof
futurecustomerinteractions,andthenactsontheseinsightsbyembeddinganalyticsintobusiness
processes. SPSSInc. solutionsaddressinterconnectedbusinessobjectivesacrossanentire
organizationbyfocusingontheconvergenceofanalytics,ITarchitecture,andbusinessprocesses.
Commercial,government,andacademiccustomersworldwiderelyonSPSSInc. technologyas
acompetitiveadvantageinattracting,retaining,andgrowingcustomers,whilereducingfraud
andmitigatingrisk. SPSSInc. wasacquiredbyIBMinOctober2009. Formoreinformation,
visit http://www.spss.com.
Technical support
Technical support is available to maintenance customers. Customers may contact
Technical Support for assistance in using SPSS Inc. products or for installation help
for one of the supported hardware environments. To reach Technical Support, see the
SPSS Inc. web site at http://support.spss.comor find your local office via the web site at
http://support.spss.com/default.asp?refpage=contactus.asp. Bepreparedtoidentifyyourself,your
organization,andyoursupportagreementwhenrequestingassistance.
Customer Service
Ifyouhaveanyquestionsconcerningyourshipmentoraccount,contactyourlocaloffice,listed
ontheWebsiteathttp://www.spss.com/worldwide. Pleasehaveyourserialnumberreadyfor
identification.
Training Seminars
SPSSInc. providesbothpublicandonsitetrainingseminars. Allseminarsfeaturehands-on
workshops. Seminarswillbeofferedinmajorcitiesonaregularbasis. Formoreinformationon
theseseminars,contactyourlocaloffice,listedontheWebsiteathttp://www.spss.com/worldwide.
©CopyrightSPSSInc. 1989,2010 iii
Additional Publications
TheSPSSStatistics: GuidetoDataAnalysis,SPSSStatistics: StatisticalProceduresCompanion,
andSPSSStatistics: AdvancedStatisticalProceduresCompanion,writtenbyMarijaNorušisand
publishedbyPrenticeHall,areavailableassuggestedsupplementalmaterial. Thesepublications
coverstatisticalproceduresintheSPSSStatisticsBasemodule, AdvancedStatisticsmodule
andRegressionmodule. Whetheryouarejustgettingstartingindataanalysisorarereadyfor
advancedapplications,thesebookswillhelpyoumakebestuseofthecapabilitiesfoundwithin
theIBM®SPSS®Statisticsoffering. Foradditionalinformationincludingpublicationcontents
andsamplechapters,pleaseseetheauthor’swebsite: http://www.norusis.com
iv
Contents
Part I: User’s Guide
1 Creating Decision Trees 1
SelectingCategories . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6
Validation. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 7
Tree-GrowingCriteria. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 8
GrowthLimits ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 9
CHAIDCriteria... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10
CRTCriteria.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 12
QUESTCriteria... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 13
PruningTrees ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 14
Surrogates .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 15
Options... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 15
MisclassificationCosts .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 16
Profits... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 17
PriorProbabilities ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 18
Scores... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 20
MissingValues .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 21
SavingModelInformation. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 22
Output ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 23
TreeDisplay.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 24
Statistics. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 26
Charts... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 29
SelectionandScoringRules . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 35
2 Tree Editor 37
WorkingwithLargeTrees. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 38
TreeMap. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 39
ScalingtheTreeDisplay . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 39
NodeSummaryWindow . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 40
ControllingInformationDisplayedintheTree . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 41
ChangingTreeColorsandTextFonts.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 42
v
CaseSelectionandScoringRules ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 44
FilteringCases... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 44
SavingSelectionandScoringRules.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 45
Part II: Examples
3 Data assumptions and requirements 48
Effectsofmeasurementlevelontreemodels . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 48
Permanentlyassigningmeasurementlevel .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 51
Variableswithanunknownmeasurementlevel .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 52
Effectsofvaluelabelsontreemodels. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 52
Assigningvaluelabelstoallvalues .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 54
4 Using Decision Trees to Evaluate Credit Risk 55
CreatingtheModel... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 55
BuildingtheCHAIDTreeModel .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 55
SelectingTargetCategories.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 56
SpecifyingTreeGrowingCriteria. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 57
SelectingAdditionalOutput.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 58
SavingPredictedValues . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 60
EvaluatingtheModel . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 61
ModelSummaryTable... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 62
TreeDiagram. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 63
TreeTable ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 64
GainsforNodes.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 65
GainsChart.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 66
IndexChart .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 66
RiskEstimateandClassification.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 67
PredictedValues. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 68
RefiningtheModel... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 69
SelectingCasesinNodes ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 69
ExaminingtheSelectedCases... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 70
AssigningCoststoOutcomes. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 72
Summary . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 76
vi
5 Building a Scoring Model 77
BuildingtheModel... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 77
EvaluatingtheModel . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 78
ModelSummary . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 79
TreeModelDiagram . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 80
RiskEstimate. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 81
ApplyingtheModeltoAnotherDataFile.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 82
Summary . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 85
6 Missing Values in Tree Models 86
MissingValueswithCHAID .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 87
CHAIDResults... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 89
MissingValueswithCRT.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 90
CRTResults.. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 93
Summary . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 95
Appendices
A Sample Files 96
B Notices 105
Index 107
vii

Part I:
User’s Guide