A Comparative Study of Data Mining Algorithms for Fraud Detection in Financial Transactions

Authors

  • Arif Marzuq Syahbani Faculty of Information Technology, Master of Computer Science, Budiluhur University of Jakarta , Indonesia
  • Wildan Firdaus Faculty of Information Technology, Master of Computer Science, Budiluhur University of Jakarta , Indonesia
  • Krisna Adiyarta Musodo Faculty of Information Technology, Master of Computer Science, Budiluhur University of Jakarta , Indonesia

DOI:

10.33395/sinkron.v9i2.14645

Keywords:

Fraud Detection, Data Mining, Machine Learning, Financial Transactions

Abstract

Deteksi penipuan dalam transaksi keuangan merupakan tantangan penting bagi industri perbankan dan e-commerce. Seiring dengan semakin canggihnya aktivitas penipuan, kebutuhan akan metode deteksi tingkat lanjut menggunakan teknik penambangan data pun meningkat. Studi ini melakukan analisis komparatif terhadap berbagai algoritma machine learning, termasuk Decision Tree, Random Forest, Support Vector Machine (SVM), Naïve Bayes, dan model Deep Learning, untuk mendeteksi transaksi keuangan yang curang. Penelitian ini menggunakan kumpulan data yang terdiri dari transaksi yang curang dan sah serta menerapkan beberapa metrik evaluasi seperti akurasi, presisi, recall, F1-score, dan AUC-ROC untuk mengukur kinerja algoritma. Hasilnya menunjukkan bahwa model pembelajaran ensemble, khususnya Random Forest dan XGBoost, mengungguli metode klasifikasi tradisional dalam hal akurasi, efisiensi, dan ketahanan. Model Deep Learning juga menunjukkan hasil yang menjanjikan tetapi memerlukan sumber daya komputasi yang besar, kumpulan data yang besar, dan penyempurnaan untuk mencapai kinerja yang optimal. Selain itu, teknik praproses data seperti pemilihan fitur, pengurangan dimensionalitas, dan penyeimbangan kelas berdampak signifikan terhadap efektivitas deteksi. Temuan studi ini memberikan wawasan berharga bagi lembaga keuangan dalam memilih algoritma deteksi penipuan yang paling efisien, yang pada akhirnya meningkatkan keamanan transaksi dan mengurangi kerugian finansial. Penelitian di masa mendatang dapat mengeksplorasi pendekatan hibrida yang memadukan berbagai teknik, serta metode pemrosesan waktu nyata, untuk lebih meningkatkan akurasi deteksi penipuan dan meminimalkan kesalahan positif dalam sistem keuangan berskala besar.

GS Cited Analysis

Downloads

Download data is not yet available.

References

Armiani, R., & Agustini, E. P. (2022). Analisa Fraud Pada Transaksi Kartu Kredit Menggunakan Algoritma Random Forest. In Jurnal Teknologi Informasi dan Terapan (J-TIT (Vol. 9, Issue 2). https://doi.org/10/25047/jtit.v9i2.297

Awoyemi, J. O., Adetunmbi, A. O., & Oluwadare, S. A. (2017). Credit card fraud detection using machine learning techniques: A comparative analysis. 2017 International Conference on Computing Networking and Informatics (ICCNI), 1–9. https://doi.org/10.1109/ICCNI.2017.8123782

Bhattacharyya, S., Jha, S., Tharakunnel, K., & Westland, J. (2011). Data mining for credit card fraud: A comparative study. Decision Support Systems, 50, 602–613. https://doi.org/10.1016/j.dss.2010.08.008

Ferrara, E. (2023). Fairness and Bias in Artificial Intelligence: A Brief Survey of Sources, Impacts, and Mitigation Strategies. Sci, 6(1), 3. https://doi.org/10.3390/sci6010003

Goodfellow, I., Bengio, Y., & Courville, A. (2016). Deep Learning.

Hernandez Aros, L., Bustamante Molano, L. X., Gutierrez-Portela, F., Moreno Hernandez, J. J., & Rodríguez Barrero, M. S. (2024). Financial fraud detection through the application of machine learning techniques: a literature review. In Humanities and Social Sciences Communications (Vol. 11, Issue 1). Springer Nature. https://doi.org/10.1057/s41599-024-03606-0

Hyndman, R. J., & Athanasopoulos, G. (2014). Forecasting Principles and Practice.

Melin, P., Ramirez, M., & Castillo, O. (2024). SpringerBriefs in Applied Sciences and Technology Computational Intelligence Clustering, Classification, and Time Series Prediction by Using Artificial Neural Networks.

Nazer, L. H., Zatarah, R., Waldrip, S., Ke, J. X. C., Moukheiber, M., Khanna, A. K., Hicklen, R. S., Moukheiber, L., Moukheiber, D., Ma, H., & Mathur, P. (2023). Bias in artificial intelligence algorithms and recommendations for mitigation. PLOS Digital Health, 2(6), e0000278. https://doi.org/10.1371/journal.pdig.0000278

Negri, P., Hupont, I., & Gomez, E. (2024). A Framework for Assessing Proportionate Intervention with Face Recognition Systems in Real-Life Scenarios. http://arxiv.org/abs/2402.05731

Phua, C., Lee, V., Smith, K., & Gayler, R. (2020). A Comprehensive Survey of Data Mining-based Fraud Detection Research.

Prasetyo, S., & Dewayanto, T. (2024). Penerapan Machine Learning, Deep Learning, Dan Data Mining Dalam Deteksi Kecurangan Laporan Keuangan-A Systematic Literature Review. Diponegoro Journal Of Accounting, 13(3), 1–12. http://ejournal-s1.undip.ac.id/index.php/accounting

Saha, P., Aanand, S., Shah, P., Khatwani, R., Mitra, P. K., & Sekhar, R. (2023). Comparative Analysis of ML Algorithms for Fraud Detection in Financial Transactions. 2023 First International Conference on Advances in Electrical, Electronics and Computational Intelligence (ICAEECI), 1–6. https://doi.org/10.1109/ICAEECI58247.2023.10370930

Zamachsari, F., & Puspitasari, N. (2021). Penerapan Deep Learning dalam Deteksi Penipuan Transaksi Keuangan Secara Elektronik. Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem Dan Teknologi Informasi), 5(2), 203–212. https://doi.org/10.29207/resti.v5i2.2952

Zhu, L., Li, J., & Zhang, · Zheng. (2023). Dynamic Graph Learning for Dimension Reduction and Data Clustering Synthesis Lectures on Computer Science.

Downloads


Crossmark Updates

How to Cite

Syahbani, A. M., Firdaus, W., & Musodo, K. A. . (2025). A Comparative Study of Data Mining Algorithms for Fraud Detection in Financial Transactions. Sinkron : Jurnal Dan Penelitian Teknik Informatika, 9(2), 814-821. https://doi.org/10.33395/sinkron.v9i2.14645