کشف تراکنش‌های مشکوک به پولشویی و تقلب در تراکنش‌های مالی و بانکی بر مبنای یادگیری تقویتی عمیق

نویسندگان

    مهدی شاکری بهبهانی گروه مدیریت، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
    مهدی صادق زاده * گروه مهندسی کامپیوتر، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامي، تهران، ایران Mehdi.sadeghzadeh@iau.ac.ir
    ناصر خانی گروه مدیریت، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
    اکبر نبی الهی گروه مهندسی کامپیوتر، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

کلمات کلیدی:

تشخیص تقلب, شبکه عصبی, یادگیری تقویتی عمیق , خودرمزنگارها, Deep Reinforcement Learning

چکیده

هدف پژوهش حاضر ارائه یک مدل مبتنی بر یادگیری تقویتی عمیق و شبکه‌های عصبی برای شناسایی تراکنش‌های متقلبانه و مشکوک در سامانه‌های پرداخت بانکی با تأکید بر تراکنش‌های مبتنی بر دستگاه‌های POS بود. این پژوهش از نوع کاربردی و مطالعه موردی بود که بر روی داده‌های واقعی بانک پاسارگاد و مجموعه داده معیار CCFD انجام شد. داده‌های پژوهش شامل بیش از 250 هزار تراکنش واقعی کارت‌های اعتباری و 284807 تراکنش در مجموعه داده معیار بود. برای طراحی مدل، از ترکیب یادگیری تقویتی عمیق، شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم خودرمزنگار استفاده شد. داده‌ها پس از پاکسازی، نرمال‌سازی و کاهش ابعاد با روش گلوگاه، به دو بخش آموزش و آزمون تقسیم شدند. در مرحله آموزش، مدل‌های با ناظر و بدون ناظر به صورت هم‌زمان به‌کار گرفته شدند تا توانایی کشف ناهنجاری و تشخیص تقلب افزایش یابد. پیاده‌سازی الگوریتم‌ها با استفاده از زبان‌های R و Python و کتابخانه‌های یادگیری ماشین انجام شد. نتایج اجرای الگوریتم بر روی داده‌های واقعی نشان داد که مدل پیشنهادی توانست با مقدار AUC برابر با 0.999 و مقدار Gini معادل 0.999 عملکرد بسیار مطلوبی در تشخیص تقلب ارائه دهد. همچنین مدل نهایی حدود 83 درصد از تراکنش‌های متقلبانه و نزدیک به 100 درصد از تراکنش‌های مجاز را به درستی شناسایی کرد. در مجموعه داده معیار CCFD نیز صحت الگوریتم برابر با 0.95 و دقت آن 0.97 به دست آمد که نشان‌دهنده توانایی بالای مدل در مدیریت داده‌های نامتوازن و شناسایی رفتارهای غیرعادی در تراکنش‌های بانکی بود. یافته‌های پژوهش نشان داد که ترکیب یادگیری تقویتی عمیق، شبکه‌های عصبی و خودرمزنگارها می‌تواند رویکردی کارآمد برای کشف تقلب در تراکنش‌های مالی و بانکی فراهم سازد. مدل پیشنهادی علاوه بر افزایش نرخ کشف تقلب، توانایی مناسبی در کاهش خطاهای تشخیص و مدیریت داده‌های نامتوازن دارد و می‌تواند به عنوان زیرساختی مؤثر برای سامانه‌های هوشمند نظارت بر تراکنش‌های بانکی مورد استفاده قرار گیرد.

دانلودها

دسترسی به دانلود اطلاعات مقدور نیست.

مراجع

Ahmed, M., Ansar, K., Muckley, C. B., Khan, A., Anjum, A., & Talha, M. (2021). A Semantic Rule Based Digital Fraud Detection. Peerj Computer Science, 7, e649. https://doi.org/10.7717/peerj-cs.649

Akhtar, N., Khan, A. N., & Raza, M. (2023). Technological Advancements and Legal Challenges to Combat Money Laundering: Evidence From Pakistan. Pakistan Journal of Humanities and Social Sciences, 11(1), 473-483. https://doi.org/10.52131/pjhss.2023.1101.0365

Aldahasi, E., Alsheikh, R. K., Khan, F. A., & Jeon, G. (2024). Optimizing Fraud Detection in Financial Transactions With Machine Learning and Imbalance Mitigation. Expert Systems, 42(2). https://doi.org/10.1111/exsy.13682

Alhajeri, R., & Alhashem, A. (2023). Using Artificial Intelligence to Combat Money Laundering. Intelligent Information Management, 15(04), 284-305. https://doi.org/10.4236/iim.2023.154014

Alkhalili, M., Qutqut, M. H., & Almasalha, F. (2021). Investigation of Applying Machine Learning for Watch-List Filtering in Anti-Money Laundering. IEEE Access, 9, 18481-18496. https://doi.org/10.1109/access.2021.3052313

Chitsungo, C. (2024). Harnessing Digital Strategies to Combat Cryptocurrency-Enabled Crimes: Addressing Money Laundering, Illicit Trade, and Cyber Threats. Ajir, 9(7), 77-106. https://doi.org/10.47672/ajir.2523

Dumitrescu, B., Bălțoiu, A., & Budulan, Ş. (2022). Anomaly Detection in Graphs of Bank Transactions for Anti Money Laundering Applications. IEEE Access, 10, 47699-47714. https://doi.org/10.1109/access.2022.3170467

Goecks, L. S., Korzenowski, A. L., Neto, P. G. T., Souza, D. L. d., & Mareth, T. (2022). Anti‐money Laundering and Financial Fraud Detection: A Systematic Literature Review. Intelligent Sys in Account, 29(2), 71-85. https://doi.org/10.1002/isaf.1509

Hampo, J. A., Nwokorie, E. C., & Odii, J. N. (2023). A Web-Based kNN Money Laundering Detection System. European Journal of Theoretical and Applied Sciences, 1(4), 277-288. https://doi.org/10.59324/ejtas.2023.1(4).27

Husnaningtyas, N., Hanin, G. F., Dewayanto, T., & Malik, M. F. (2023). A Systematic Review of Anti-Money Laundering Systems Literature: Exploring the Efficacy of Machine Learning and Deep Learning Integration. Jema Jurnal Ilmiah Bidang Akuntansi Dan Manajemen, 20(1), 91-116. https://doi.org/10.31106/jema.v20i1.20602

Japinye, A. O. (2024). Integrating Machine Learning in Anti-Money Laundering Through Crypto: A Comprehensive Performance Review. European Journal of Accounting Auditing and Finance Research, 12(4), 54-80. https://doi.org/10.37745/ejaafr.2013/vol12n45480

Jensen, R. I. T., & Iosifidis, A. (2023). Fighting Money Laundering With Statistics and Machine Learning. IEEE Access, 11, 8889-8903. https://doi.org/10.1109/access.2023.3239549

Jiao, M. (2023). Big Data Analytics for Anti-Money Laundering Compliance in the Banking Industry. Highlights in Science Engineering and Technology, 49, 302-309. https://doi.org/10.54097/hset.v49i.8522

Karim, M. R., Hermsen, F., Chala, S. A., Perthuis, P. d., & Mandal, A. (2024). Scalable Semi-Supervised Graph Learning Techniques for Anti Money Laundering. IEEE Access, 12, 50012-50029. https://doi.org/10.1109/access.2024.3383784

Ketenci, U. G., Kurt, T., Önal, S., Erbil, C., Aktürkoğlu, S., & İlhan, H. Ş. (2021). A Time-Frequency Based Suspicious Activity Detection for Anti-Money Laundering. IEEE Access, 9, 59957-59967. https://doi.org/10.1109/access.2021.3072114

Kurshan, E., & Shen, H. (2020). Graph Computing for Financial Crime and Fraud Detection: Trends, Challenges and Outlook. International Journal of Semantic Computing, 14(04), 565-589. https://doi.org/10.1142/s1793351x20300022

Kute, D. V., Pradhan, B., Shukla, N., & Alamri, A. (2021). Deep Learning and Explainable Artificial Intelligence Techniques Applied for Detecting Money Laundering–A Critical Review. IEEE Access, 9, 82300-82317. https://doi.org/10.1109/access.2021.3086230

Labanca, D., Primerano, L., Markland-Montgomery, M., Polino, M., Carminati, M., & Zanero, S. (2022). Amaretto: An Active Learning Framework for Money Laundering Detection. IEEE Access, 10, 41720-41739. https://doi.org/10.1109/access.2022.3167699

Lokanan, M. (2022). Financial Fraud Detection: The Use of Visualization Techniques in Credit Card Fraud and Money Laundering Domains. Journal of Money Laundering Control, 26(3), 436-444. https://doi.org/10.1108/jmlc-04-2022-0058

Lokanan, M., & Maddhesia, V. (2023). Predicting Suspicious Money Laundering Transactions Using Machine Learning Algorithms. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-2530874/v1

Martins, A. P., & Brito, M. A. (2023). Fraud Detection and Anti-Money Laundering Applying Machine Learning Techniques in Cryptocurrency Transactional Graphs. https://doi.org/10.33965/mccsis2023_202305c016

Nicholls, J., Kuppa, A., & Le‐Khac, N. A. (2021). Financial Cybercrime: A Comprehensive Survey of Deep Learning Approaches to Tackle the Evolving Financial Crime Landscape. IEEE Access, 9, 163965-163986. https://doi.org/10.1109/access.2021.3134076

Oad, A., Razaque, A., Tolemyssov, A., Alotaibi, M., Alotaibi, B., & Chenglin, Z. (2021). Blockchain-Enabled Transaction Scanning Method for Money Laundering Detection. https://doi.org/10.20944/preprints202106.0172.v1

Oad, A., Razaque, A., Tolemyssov, A., Alotaibi, M., Alotaibi, B., & Zhao, C. (2021). Blockchain-Enabled Transaction Scanning Method for Money Laundering Detection. Electronics, 10(15), 1766. https://doi.org/10.3390/electronics10151766

Ouyang, S., Bai, Q., Feng, H., & Hu, B. (2024). Bitcoin Money Laundering Detection via Subgraph Contrastive Learning. Entropy, 26(3), 211. https://doi.org/10.3390/e26030211

Rouhollahi, Z. (2021). Towards Artificial Intelligence Enabled Financial Crime Detection. https://doi.org/10.48550/arxiv.2105.10866

Ruchay, A., Feldman, E. V., Cherbadzhi, D., & Sokolov, A. N. (2023). The Imbalanced Classification of Fraudulent Bank Transactions Using Machine Learning. Mathematics, 11(13), 2862. https://doi.org/10.3390/math11132862

Stefánsson, H. P., Grímsson, H. S., Þórðarson, J. K., & Óskarsdóttir, M. (2022). Detecting Potential Money Laundering Addresses in the Bitcoin Blockchain Using Unsupervised Machine Learning. https://doi.org/10.24251/hicss.2022.194

Tan, X., Tse, T.-F. T., Yiu, S. M., & Lam, H.-M. H. (2024). A Case Study on Multi-Countries Money Laundering Scheme and a Proposed Automatic Detection System. International Conference on Cyber Warfare and Security, 19(1), 385-394. https://doi.org/10.34190/iccws.19.1.1984

Tsapa, J. A. (2023). Artificial Intelligence Use Cases for Banking Anti-Money Laundering. Journal of Artificial Intelligence Machine Learning and Data Science, 1(2), 259-264. https://doi.org/10.51219/jaimld/joseph-aaron-tsapa/81

Turner, A., McCombie, S., & Uhlmann, A. J. (2020). Analysis Techniques for Illicit Bitcoin Transactions. Frontiers in Computer Science, 2. https://doi.org/10.3389/fcomp.2020.600596

Wang, Q. (2022). A Robust AI Agent-Based Approach to Tackle and Prevent Money Laundering. https://doi.org/10.31219/osf.io/bd38t

Yusoff, Y. H., Azlan, N. A. F., Zamzuri, N. N. M., Sufian, N., Kurniawan, S. N. R., & Hassan, R. (2023). Areas of Technology That Helps in Combating Money Laundering: A Concept Paper. International Journal of Academic Research in Business and Social Sciences, 13(5). https://doi.org/10.6007/ijarbss/v13-i5/16588

Zheng, L. (2025). Networked Markets, Fragmented Data: Adaptive Graph Learning for Customer Risk Analytics and Policy Design. https://doi.org/10.48550/arxiv.2512.24487

دانلود

چاپ شده

۱۴۰۴/۱۲/۱۰

ارسال

۱۴۰۴/۱۰/۱۳

بازنگری

۱۴۰۵/۰۲/۰۴

پذیرش

۱۴۰۵/۰۲/۱۲

شماره

نوع مقاله

پژوهشی اصیل

ارجاع به مقاله

شاکری بهبهانی م.، صادق زاده م.، خانی ن.، و نبی الهی ا. (1404). کشف تراکنش‌های مشکوک به پولشویی و تقلب در تراکنش‌های مالی و بانکی بر مبنای یادگیری تقویتی عمیق. تکنولوژی در کارآفرینی و مدیریت استراتژیک، 4(4)، 1-21. https://journaltesm.com/index.php/journaltesm/article/view/457

مقالات مشابه

31-40 از 68

همچنین برای این مقاله می‌توانید شروع جستجوی پیشرفته مقالات مشابه.