Überwachung von ML-Modellen im operativen Einsatz — Überblick

Autor: Roman Mayr

Überblick — Machine Learning Ops — Praxisleitfaden — Grundlagen.

Machine Learning Ops ·

Model Monitoring: Weshalb es für Machine Learning unerlässlich ist

Die Überwachung von Machine-Learning-Modellen ist entscheidend, um die Leistung und Genauigkeit von Vorhersagen im operativen Einsatz zu gewährleisten. Model Monitoring hilft, Abweichungen und Anomalien frühzeitig zu erkennen und zu korrigieren. Das Ziel ist, die Modelle durch kontinuierliche Überwachung adaptiv und relevant zu halten.

Typische Fehler beim Model Monitoring


    Ignoranz gegenüber dem Drift der Daten: Ein häufiges Problem ist das Nichtbeachten von Datenverschiebungen (Data Drift). Dies geschieht, wenn die statistischen Eigenschaften der Trainingsdaten allmählich von denjenigen der Echtzeit-Daten abweichen, was die Modellleistung beeinträchtigen kann. Korrektur: Etablieren Sie ein System zur kontinuierlichen Überwachung der Datenverteilung. Vergleichende Analysen zwischen historischen und aktuellen Daten helfen, Drifts zu identifizieren. Automatische Alarme und Berichte können dabei unterstützen.

    Unzureichende Leistungsmetrik-Überwachung: Viele Unternehmen überwachen ihre Modelle nicht mit den richtigen Leistungsmetriken, was zu einer Fehlinterpretation der Modellleistung führen kann. Korrektur: Definieren Sie klar, welche Leistungsmetriken für Ihr Modell am aussagekräftigsten sind, wie z.B. Genauigkeit, Präzision, Recall oder F1-Score. Überprüfen Sie diese regelmässig und passen Sie sie bei Bedarf an.

    Fehlende automatisierte Alerts: Oft fehlt eine automatisierte Benachrichtigung bei leistungsmindernden Veränderungen des Modells. Dies kann zu verzögerten Reaktionen und unerwünschten Ergebnissen führen. Korrektur: Implementieren Sie ein System, das automatisierte Alerts bei signifikanten Schwankungen der Leistungsmetriken oder Datenveränderungen sendet.


Handlungsanleitung für die nächsten 14 bis 30 Tage


Woche 1–2: Evaluierung und Planung

Analysieren Sie die bestehenden Prozesse des Model Monitorings und identifizieren Sie Schwachstellen.

Prüfen Sie die aktuellen Leistungsmetriken und deren Relevanz für Ihr Geschäft.

Formulieren Sie genaue Überwachungsziele, einschliesslich der Festlegung von Schwellenwerten für Alerts.

Woche 3–4: Implementierung und Anpassung

Richten Sie ein Monitoring-System ein, das die definierten Leistungsmetriken und Datenverteilungen in Echtzeit verfolgt. Nutzen Sie hierzu Tools wie Prometheus oder Grafana.

Testen Sie das System gründlich, um sicherzustellen, dass alle Komponenten ordnungsgemäss funktionieren und die automatisierten Alerts ordnungsgemäss konfiguriert sind.

Schulen Sie das Team bezüglich der Interpretation der Monitoring-Daten und der Prozesse zur Fehlerbehebung.
Regelmässige Überprüfung und Anpassung der Monitoringsysteme sind notwendig, um ein hohes Leistungsniveau der Machine-Learning-Modelle zu gewährleisten. Diese Schritte bieten eine solide Grundlage für ein wirksames Model Monitoring und tragen zur nachhaltigen Effizienz bei.