Research Article

SAĞLIK SİGORTASI PRİM TAHMİNİNDE UÇ KIRPMA DUYARLILIĞI VE SHAP TABANLI AÇIKLANABİLİRLİK

Volume: 29 Number: 3 September 3, 2026
TR EN

SAĞLIK SİGORTASI PRİM TAHMİNİNDE UÇ KIRPMA DUYARLILIĞI VE SHAP TABANLI AÇIKLANABİLİRLİK

Abstract

Sağlık sigortası primlerinin doğru tahmini, bireyler için gereksiz maliyetlerin önlenmesi ve sigorta şirketleri için sürdürülebilir kârlılığın sağlanması açısından kritik öneme sahiptir. Bu çalışmada, Kaggle'da açık erişimli "Insurance Premium Prediction" veri seti kullanılarak bireylerin yıllık sağlık sigortası prim tutarları makine öğrenmesi tabanlı regresyon yöntemleriyle tahmin edilmiştir. Doğrusal, örnek tabanlı, çekirdek tabanlı ve ağaç tabanlı topluluk yaklaşımlarından oluşan sekiz model eğitilmiş; performansları 5-katlı çapraz doğrulama ve ayrılmış test kümesi üzerinde karşılaştırılmıştır. En iyi sonuç 0,9007 R² değeriyle Gradient Boosting modelinden elde edilmiş, bu model için RandomizedSearchCV ile hiperparametre optimizasyonu yapılmış ve özellikle MAPE değerinde iyileşme sağlanmıştır. 'bmi' ve 'charges' değişkenlerine %1–%99 aralığında uç kırpma uygulanarak yürütülen duyarlılık analizinde, uç kırpmanın özellikle ağaç tabanlı modellerde R² değerlerini artırdığı ve hata metriklerini iyileştirdiği görülmüştür. SHAP analizi, prim tutarları üzerinde en etkili değişkenin sigara kullanım durumu olduğunu ortaya koymuştur. Bulguların genellenebilirliği bağımsız bir veri setinde sınanmış ve ağaç tabanlı topluluk modellerinin üstünlüğü doğrulanmıştır. Sonuçlar, uç değer işleme ile birleştirilen ağaç tabanlı topluluk modellerinin sigorta prim tahmini için güvenilir bir temel sunduğunu göstermektedir.

Keywords

References

  1. Ali, Z. A., Abduljabbar, Z. H., Tahir, H. A., Sallow, A. B., & Almufti, S. M. (2023). eXtreme gradient boosting algorithm with machine learning: A review. Academic Journal of Nawroz University, 12(2), 320-334. https://cir.nii.ac.jp/crid/1360021397008256384
  2. Awad, M., & Khanna, R. (2015). Support vector regression. In Efficient learning machines: Theories, concepts, and applications for engineers and system designers (pp. 67-80). Berkeley, CA: Apress. https://doi.org/10.1007/978-1-4302-5990-9_4
  3. Bau, Y. T., & Hanif, S. A. M. (2024). Comparative Analysis of Machine Learning Algorithms for Health Insurance Pricing. JOIV: International Journal on Informatics Visualization, 8(1), 481-491. https://doi.org/10.62527/joiv.8.1.2282
  4. Bayo, A. K., Rafiu, A. B., Funmilayo, A. T., & Oluyemi, O. I. (2021). Investigating the impact of multicollinearity on linear regression estimates. Malaysian Journal of Computing (MJoC), 6(1), 698-714. https://doi.org/10.24191/mjoc.v6i1.10540
  5. Bentéjac, C., Csörgő, A., & Martínez-Muñoz, G. (2021). A comparative analysis of gradient boosting algorithms. Artificial Intelligence Review, 54(3), 1937-1967. https://doi.org/10.1007/S10462-020-09896-5
  6. Bhongade, A., Dubey, Y., Palsodkar, P., & Fulzele, P. (2024, December). Explainable AI Model for Medical Insurance Premium Prediction using Ensemble Learning with SHAP Analysis. In 2024 IEEE Pune Section International Conference (PuneCon) (pp. 1-6). IEEE. https://doi.org/10.1109/PuneCon63413.2024.10895118
  7. Billa, M. M., & Nagpal, T. (2024). Medical insurance price prediction using machine learning. J. Electr. Syst, 20(7s), 2270-2279. https://doi.org/10.52783/jes.3962
  8. Breiman, L. (2001). Random forests. Machine learning, 45(1), 5-32. https://doi.org/10.1023/a:1010933404324

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Machine Learning (Other)

Journal Section

Research Article

Publication Date

September 3, 2026

Submission Date

February 9, 2026

Acceptance Date

July 28, 2026

Published in Issue

Year 2026 Volume: 29 Number: 3

APA
Irmak, T. (2026). SAĞLIK SİGORTASI PRİM TAHMİNİNDE UÇ KIRPMA DUYARLILIĞI VE SHAP TABANLI AÇIKLANABİLİRLİK. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 29(3), 1042-1061. https://izlik.org/JA45KL84FW
AMA
1.Irmak T. SAĞLIK SİGORTASI PRİM TAHMİNİNDE UÇ KIRPMA DUYARLILIĞI VE SHAP TABANLI AÇIKLANABİLİRLİK. KSU J. Eng. Sci. 2026;29(3):1042-1061. https://izlik.org/JA45KL84FW
Chicago
Irmak, Tuba. 2026. “SAĞLIK SİGORTASI PRİM TAHMİNİNDE UÇ KIRPMA DUYARLILIĞI VE SHAP TABANLI AÇIKLANABİLİRLİK”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29 (3): 1042-61. https://izlik.org/JA45KL84FW.
EndNote
Irmak T (September 1, 2026) SAĞLIK SİGORTASI PRİM TAHMİNİNDE UÇ KIRPMA DUYARLILIĞI VE SHAP TABANLI AÇIKLANABİLİRLİK. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29 3 1042–1061.
IEEE
[1]T. Irmak, “SAĞLIK SİGORTASI PRİM TAHMİNİNDE UÇ KIRPMA DUYARLILIĞI VE SHAP TABANLI AÇIKLANABİLİRLİK”, KSU J. Eng. Sci., vol. 29, no. 3, pp. 1042–1061, Sept. 2026, [Online]. Available: https://izlik.org/JA45KL84FW
ISNAD
Irmak, Tuba. “SAĞLIK SİGORTASI PRİM TAHMİNİNDE UÇ KIRPMA DUYARLILIĞI VE SHAP TABANLI AÇIKLANABİLİRLİK”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29/3 (September 1, 2026): 1042-1061. https://izlik.org/JA45KL84FW.
JAMA
1.Irmak T. SAĞLIK SİGORTASI PRİM TAHMİNİNDE UÇ KIRPMA DUYARLILIĞI VE SHAP TABANLI AÇIKLANABİLİRLİK. KSU J. Eng. Sci. 2026;29:1042–1061.
MLA
Irmak, Tuba. “SAĞLIK SİGORTASI PRİM TAHMİNİNDE UÇ KIRPMA DUYARLILIĞI VE SHAP TABANLI AÇIKLANABİLİRLİK”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 29, no. 3, Sept. 2026, pp. 1042-61, https://izlik.org/JA45KL84FW.
Vancouver
1.Tuba Irmak. SAĞLIK SİGORTASI PRİM TAHMİNİNDE UÇ KIRPMA DUYARLILIĞI VE SHAP TABANLI AÇIKLANABİLİRLİK. KSU J. Eng. Sci. [Internet]. 2026 Sep. 1;29(3):1042-61. Available from: https://izlik.org/JA45KL84FW

INDEXING & ABSTRACTING & ARCHIVING

download?token=eyJhdXRoX3JvbGVzIjpbXSwiZW5kcG9pbnQiOiJqb3VybmFsIiwib3JpZ2luYWxuYW1lIjoiaW1hZ2UucG5nIiwicGF0aCI6IjAzNTkvYmZjYS81YjQyLzY5ZjFkM2E4NWY2YWY3Ljg1NjQ2NDgxLnBuZyIsImV4cCI6MTc3NzQ1OTY0MCwibm9uY2UiOiI1NTUzYmJiN2U5NGNkMjdkYWNhMTRlMDZiYjc1OTY4NCJ9.nCVoSJClEIC9bWK5gGCmjHyTNRz2N0DhYKVJzJZR9Bs

download?token=eyJhdXRoX3JvbGVzIjpbXSwiZW5kcG9pbnQiOiJqb3VybmFsIiwib3JpZ2luYWxuYW1lIjoiaW1hZ2UucG5nIiwicGF0aCI6Ijg5YmUvODZlOC8wYzY0LzY5ZjFkNWE4MWJmYzY0LjM0OTM2NzM1LnBuZyIsImV4cCI6MTc3NzQ2MDE1Miwibm9uY2UiOiI3OWE1Mzk0OWRhMTk0Mjg0OGYzZTUxOWQyNTU5MjdjMSJ9.XxqhJ36woCZcO1DV_I9Mogpgg86-bwM454jQiOcqpS0 

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0).