Machine Learning, Fairness e Credit Scoring: Analisi del Compromesso tra Equità e Profitto

This thesis examines the trade-off between fairness and profitability in credit scoring as machine learning models become central to lending decisions. While these models enhance prediction, they may also generate unequal outcomes between demographic groups. Using real peer-to-peer lending data, the study evaluates how three fairness criteria, Independence, Separation, and Sufficiency, apply in practice and how fairness-aware interventions at pre-, in-, and post-processing stages affect both fairness and portfolio profit. Fairness is assessed on an intersectional basis and jointly with profitability through threshold, acceptance-rate and disparity-based analyses. The results show that fairness can be improved while reducing a part of the profit. The findings provide practical guidance on achieving a more equitable credit score while preserving economic viability.

Questo elaborato esamina il trade-off tra equità e redditività nel credit scoring, in un contesto in cui i modelli di machine learning assumono un ruolo sempre più centrale nei processi di concessione del credito. Sebbene tali modelli migliorino la capacità predittiva, possono anche generare esiti diseguali tra diversi gruppi demografici. Utilizzando dati reali provenienti dal peer-to-peer lending, lo studio valuta l’applicazione pratica di tre criteri di fairness, Independence, Separation e Sufficiency, e analizza come interventi fairness-aware nelle fasi di pre-processing, in-processing e post-processing influenzino sia l’equità sia la redditività del portafoglio. L’equità viene misurata su base intersezionale e congiuntamente alla redditività attraverso analisi basate su soglie decisionali, tassi di approvazione e livelli di disparità. I risultati mostrano che è possibile migliorare la fairness riducendo solo una parte del profitto. Le evidenze forniscono indicazioni pratiche per ottenere un sistema di credit scoring più equo, mantenendo al contempo la sostenibilità economica.