This article introduces a novel in-processing method for integrating actuarial and equity fairness into neural networks used for actuarial valuation. We consider one primary network penalized during training to ensure balanced predictions (actuarial fairness) and independence from sensitive features (equity fairness). Global and local actuarial equilibrium is obtained by aligning the inter-quantile averages of predicted and observed responses. Meanwhile, a second auxiliary network penalizes the primary network for discriminatory predictions. The combined training algorithm effectively preserves predictive accuracy while mitigating discrimination. Numerical illustrations on real-world datasets demonstrate the method’s efficacy in achieving fair and reliable insurance pricing models.
Keywords: neural network, equity fairness, actuarial fairness, non-life pricing.
Sector: Insurance
Expertise: Non-life pricing
Authors: Donatien Hainaut
Publisher: Detralytics
Date: April 2025
Language: English
Pages: 27
Reference : Detra Note 2025-4
Donatien Hainaut est Conseiller Scientifique chez Detralytics et Professeur à l’UCLouvain (Belgique), où il dirige le Master en Data Science à orientation statistique. Auparavant, il a occupé plusieurs postes académiques, notamment en tant que Professeur Associé à la Rennes School of Business et à l’ENSAE à Paris. Il possède également une solide expérience en entreprise, ayant travaillé comme Risk Officer, Quantitative Analyst et ALM Officer.
Actuaire qualifié et titulaire d’un doctorat en Asset and Liability Management, ses recherches actuelles portent sur les mécanismes de contagion dans les processus stochastiques ainsi que sur les applications des réseaux de neurones en assurance.