Yapay Zeka Modeli Seçme ve Eğitme: Yapılandırılmış Veriler İçin En Etkili Yöntemler ve Yapay Zekâ Mühendislerinin Rolü

Yapay zeka (YZ) projelerinde başarının temel unsurlarından biri, doğru modelin seçilmesi ve doğru şekilde eğitilmesidir . Özellikle yapılandırılmış verilerle çalışırken uygun algoritma seçimleri, projenin doğruluğunu, performansını ve uygulanabilirliğini doğrudan etkiler.

Bu makalede sizlere yapılandırılmış veriler için hangi yapay zeka modellerinin tercih edilebileceğini , bu modellerin nasıl eğitildiğini ve bu süreçte yapay zeka mühendislerinin görevlerini adım adım anlatacağız .


1. Yapılandırılmış Veri Nedir?

Yapılandırılmış veri , belirli bir formatta ve önceden tanımlanmış alanlarda saklanan verilerdir. Genellikle tablosal veriler olarak ifade edilir:

  • Excel dosyaları
  • SQL veritabanları
  • CSV dosyaları

Örnek:

AdYaşCinsiyetGelirKredi Durumu
Ayşe34Kadın15000İyi
Mehmet28Erkek12000Riskli

Bu tür veriler, sınıflandırma, regresyon gibi gözetimli öğrenme problemleri için oldukça uygundur.


2. Yapay Zeka Modeli Seçerken Nelere Dikkat Edilmelidir?

Model seçimi, sadece teknik açıdan değil, aynı zamanda iş hedefleri ve veri yapısı açısından da değerlendirilmelidir. İşte dikkat edilmesi gereken temel kriterler:

1. Problem Türü

  • Sınıflandırma mı? (Evet/Hayır, Riskli/Güvenli)
  • Regresyon mu? (Sayısal değer tahmini)
  • Kümeleme mi? (Gruplandırma)

2. Veri Karakteristiği

  • Veri dengeli mi?
  • Özellik sayısı fazla mı?
  • Gürültülü veri var mı?

3. Performans Hedefi

  • Yüksek doğruluk mu isteniyor?
  • Gerçek zamanlı karar verme mi gerekiyor?
  • Açıklanabilirlik önemli mi?

4. Kaynaklar ve Altyapı

  • GPU desteği var mı?
  • Eğitim süresi ne kadar olmalı?
  • Büyük veri setiyle çalışılacak mı?

3. Yapılandırılmış Veriler İçin Tercih Edilen Modeller

Aşağıda yapılandırılmış veriler için en sık kullanılan modeller ve kullanım alanları yer almaktadır:

1. Doğrusal Regresyon (Linear Regression)

  • Kullanım Alanı: Sayısal değer tahmini (örneğin ev fiyatı, gelir)
  • Avantajlar: Basit, hızlı, yorumlanabilir
  • Dezavantajlar: Karmaşık ilişkileri yakalayamaz

2. Lojistik Regresyon (Logistic Regression)

  • Kullanım Alanı: İkili sınıflandırma (örneğin spam/ham e-posta, riskli/güvenli müşteri)
  • Avantajlar: Yorumlanabilir, yüksek doğruluk
  • Dezavantajlar: Doğrusal olmayan verilerde başarısız olabilir

3. Destek Vektör Makinesi (Support Vector Machine – SVM)

  • Kullanım Alanı: Küçük veri setlerinde sınıflandırma
  • Avantajlar: Yüksek boyutlu verilerde iyi sonuç verir
  • Dezavantajlar: Parametre ayarlaması karmaşık olabilir

4. Karar Ağacı (Decision Tree)

  • Kullanım Alanı: Kolay yorumlanan karar modelleri
  • Avantajlar: Görselleştirilebilir, açıklanabilir
  • Dezavantajlar: Aşırı uyum (overfitting) yapabilir

5. Rastgele Orman (Random Forest)

  • Kullanım Alanı: Hem sınıflandırma hem regresyon
  • Avantajlar: Overfitting’i azaltır, yüksek doğruluk
  • Dezavantajlar: Yorumlanabilirliği düşüktür

6. Gradient Boosting Modelleri (XGBoost, LightGBM, CatBoost)

  • Kullanım Alanı: Yarışmalar ve gerçek dünya uygulamalarında tahminleme
  • Avantajlar: Yüksek performans, eksik veriye toleranslıdır
  • Dezavantajlar: Hiperparametre ayarlaması zaman alabilir

7. Yapay Sinir Ağları (Neural Networks)

  • Kullanım Alanı: Çok büyük veri setleri ile çalışıldığında
  • Avantajlar: Karmaşık örüntüler yakalanabilir
  • Dezavantajlar: Kaynak tüketimi yüksektir, açıklanabilirliği düşüktür

4. Yapay Zeka Modeli Nasıl Eğitilir?

Bir yapay zeka modelinin eğitimi birkaç temel adımdan oluşur:

1. Veri Ön İşleme

  • Eksik veriler doldurulur
  • Anomali tespiti yapılır
  • Sayısal değerler normalize edilir
  • Metin verileri kodlanır (label encoding, one-hot encoding)

2. Özellik Mühendisliği (Feature Engineering)

  • Hangi özelliklerin modele katkı sağlayacağına karar verilir
  • Yeni özellikler türetilir (örneğin yaş grubu, harcama oranı)

3. Model Eğitimi

  • Uygun model seçilir
  • Eğitim verisi ile beslenir
  • Hiperparametreler ayarlanır

4. Model Değerlendirme

  • Doğruluk, hassasiyet, F1 skoru gibi metriklerle test edilir
  • Cross-validation ile genelleme kabiliyeti ölçülür

5. Model Deployment

  • Başarılı olan model canlı ortama alınır
  • Web servisi veya mobil uygulamaya entegre edilir

5. Yapay Zeka Mühendisinin Görevi Nelerdir?

Yapay zeka mühendisi, model seçimi ve eğitim sürecinde birçok kritik rol üstlenir:

1. Problemi Tanımlamak

  • Yapay zekânın çözülebilir olduğu problemi net bir şekilde tanımlar
  • Amaca uygun başarı metriklerini belirler

2. Veri Hazırlama

  • Gerekli verileri toplar, temizler ve dönüştürür
  • Veri kalitesini kontrol eder

3. Model Seçimi ve Eğitimi

  • Uygun modeli seçer
  • Modeli eğitir, hiperparametreleri optimize eder

4. Model Performansı Analizi

  • Test verisi ile modelin doğruluğunu ve güvenilirliğini ölçer
  • Overfitting/underfitting durumlarını analiz eder

5. Modelin Canlı Ortama Alınması

  • Modeli üretim sistemine entegre eder
  • Sürekli izleme ve güncelleme süreçlerini planlar

6. Belgeleri Hazırlamak

  • Modelin nasıl çalıştığını, hangi varsayımlara dayandığını ve sınırlılıklarını yazılı olarak sunar

6. Örnek Senaryolar ve Hangi Modelin Seçildiği

Finans – Kredi Skorlaması

  • Veri Tipi: Yapılandırılmış (gelir, borç, çalışma yılı vb.)
  • Problem: Müşteri krediyi geri ödeyecek mi?
  • Seçilen Model: XGBoost veya Logistic Regression
  • Neden: Yüksek doğruluk ve açıklanabilirlik

Sağlık – Hastalık Teşhisi

  • Veri Tipi: Yapılandırılmış (yaş, tahlil sonuçları, semptomlar)
  • Problem: Belirli bir hastalığı olup olmadığı
  • Seçilen Model: Random Forest veya SVM
  • Neden: Dengeli doğruluk ve yorumlanabilirlik

E-Ticaret – Satın Alma Tahmini

  • Veri Tipi: Yapılandırılmış (alışveriş geçmişi, sepet bilgileri)
  • Problem: Müşteri ürün alacak mı?
  • Seçilen Model: Gradient Boosting (LightGBM)
  • Neden: Yüksek performans ve hız

7. Gelecekte Model Seçiminde Dikkat Edilecek Yeni Yaklaşımlar

Teknolojinin gelişmesiyle birlikte yapay zeka modeli seçimi ve eğitimi de değişmeye devam ediyor. Gelecekte dikkat edilmesi gereken bazı yeni trendler şunlardır:

  • AutoML (Otomatik Makine Öğrenmesi): Model seçimi ve hiperparametre optimizasyonu otomatikleşiyor.
  • Transfer Learning: Hazır modeller yeniden eğitilip farklı görevlerde kullanılıyor.
  • Explainable AI (Açıklanabilir Yapay Zeka): Model kararları daha şeffaf hale geliyor.
  • Edge AI: Yerel cihazlarda çalışan küçük ama güçlü modeller.
  • Federated Learning: Merkezi veri olmadan model geliştirme.

yapay zeka modeli seçimi, yapay zeka modeli eğitimi, yapılandırılmış veri, yapay zeka sınıflandırma, yapay zeka regresyon, yapay zeka mühendisliği, yapay zeka model eğitimi süreci, yapay zeka algoritmaları, yapay zeka lojistik regresyon, yapay zeka rastgele orman, yapay zeka xgboost, yapay zeka lightgbm, yapay zeka gradient boosting, yapay zeka model değerlendirme, yapay zeka feature engineering, yapay zeka deployment