Graph Data Mining for Detecting Collusions in Bidding Processes: A Case Study

  • André Ormastroni Victor Petróleo Brasileiro S.A. http://orcid.org/0009-0009-8302-2419
  • Luís A. M. Sales Petróleo Brasileiro S.A.
  • Rodrigo S. Moreira Petróleo Brasileiro S.A.
  • Carlos E. C. de Moraes Petróleo Brasileiro S.A.
  • Luis G. Lima Petróleo Brasileiro S.A.
  • João F. Rocha Petróleo Brasileiro S.A.
  • Bruno S. N. Contursi Petróleo Brasileiro S.A.
  • Thiago Meirelles Petróleo Brasileiro S.A.

Resumo


Bidding collusion causes significant financial damage in Brazil and compromises the efficiency of public service delivery. This work proposes the representation of bidding disputes as a directed graph and the use of data mining techniques on graphs to detect suspicious data patterns that may reveal anti-competitive behaviour. The algorithms and techniques used were tested in a case study with the real bidding data of a Brazilian mixed economy company. The results show that to ensure the integrity of the bidding processes it is required to develop more complex preventive controls which check more comprehensively the entire network of relationships in the graph.
Palavras-chave: graph mining, association rule, fraud detection, bidding process, social network analysis, auditing

Referências

ACFE (Association of Certified Fraud Examiners). (2024) Occupational Fraud 2024: A Report to the Nations. [link]

Amaral, W.S. (2020). Análise de Grafos para Apoio em Auditoria de Licitações Públicas. [link].

Brazil (2024). Painel de compras. [link]

Costa, C. C. D. M., & Terra, A. C. P. (2019) Compras públicas: para além da economicidade.

Liu, J., Bier, E., Wilson, A., Guerra-Gomez, J. A., Honda, T., Sricharan, K., Gilpin, L., & Davies, D. (2016) Graph Analysis for Detecting Fraud, Waste, and Abuse in Healthcare Data. AI Magazine, 37(2), p. 33-46.

OECD (Organisation for Economic Co-operation and Development). (2021) Combate a cartéis em licitações no Brasil: Uma revisão das Compras Públicas Federais. [link]

Padhi, S. S. and Mohapatra, P. K. J. (2011) Detection of collusion in government procurement auctions. Journal of Purchasing and Supply Management, 17(4), p. 207–221.

Paulo, A.C.R.M. and Rodrigues, A.P.S.P. (2022) Visualização de relacionamentos utilizando grafos como ferramenta de fiscalização de recursos públicos. Academic Journal on Computing, Engineering and Applied Mathematics, 3(2), p. 1-12.

Rodrigues, V. F., Policarpo, L. M., da Silveira, D. E., da Rosa Righi, R., da Costa, C. A., Barbosa, J. L. V., Antunes, R. S., Scorsatto, R. and Arcot, T. (2022) Fraud detection and prevention in e-commerce: A systematic literature review. Electronic Commerce Research and Applications, 56, 101207.

da Silva, L. C., Junior, R. V. C., Lopes, H. A. and dos Santos, M. (2020) Utilização de técnicas de Mineração de Dados para detectar possíveis relacionamentos entre empresas participantes de licitações nas Forças Armadas." Acanto em Revista 7(7), p. 85-85.

Victor, A. O., Sales, L. A. M., Moreira, R. S., de Paula, T. S., de Moraes, C. E. C., Meirelles, T. P., Lima, L. G. G. B., Rocha, J. F. C. and Contursi, B. S. N. (2024) Detecção de Indícios de Fraude em Licitações através de Técnicas de Análise de Redes Sociais. In: Rio Oil & Gas Expo and Conference (in press).
Publicado
14/10/2024
VICTOR, André Ormastroni; SALES, Luís A. M.; MOREIRA, Rodrigo S.; MORAES, Carlos E. C. de; LIMA, Luis G.; ROCHA, João F.; CONTURSI, Bruno S. N.; MEIRELLES, Thiago. Graph Data Mining for Detecting Collusions in Bidding Processes: A Case Study. In: WORKSHOP ON DATA SCIENCE AGAINST CORRUPTION IN THE PUBLIC SECTOR (DS-COPS) - SIMPÓSIO BRASILEIRO DE BANCO DE DADOS (SBBD), 39. , 2024, Florianópolis/SC. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2024 . p. 232-238. DOI: https://doi.org/10.5753/sbbd_estendido.2024.243717.