terça-feira, 20 de novembro de 2012

Case-based reasoning Part II

O texto é basedo no tutorial Recio-Garcia , Díaz-Agudo , González-Calero (2008).


Case-based reasoning (CBR) - Parte II

 

Em nível maior de generalidade, uma aplicação CBR pode ser descrita por ciclo composto dos seguintes 4 processos:

* RECUPERAR o mais comum dos casos ou caso.
* REUTILIZAR a informação e conhecimento no caso para solução de um problema.
* REVISAR a solução proposta.
* RETER parte da experiência provavél para ser útil na solução futura de um problema.

Um novo problema é solucionado pela recuperação de um ou mais casos experienciados anteriormente, reutilizando o caso, revisando a solução baseada na reutilização de casos anteriores, e retendo a nova experiência pela incorporação na base de conhecimento existente (base de casos). A figura 1 ilustra o ciclo.

Figura 1


Uma descrição inicial do problema define a consulta. Esse novo CASO é usado para RECUPERAR o caso a partir da coleção de casos anteriores.  O caso recuperado é combinado com um novo caso - por meio do REUSO - na solução de casos, ou seja, uma solução proposta  para o problema inicial. Por meio do processo de REVISÃO esta solução é testada com sucesso, por exemplo: ao ser aplicado em um ambiente do mundo real, ou avaliado por um professor, ou reparação de uma falha. Durante a RETENÇÃO (ou RECORDAR/RELEMBRAR), experiências úteis são retidas para futuros reusos, e a base de casos é atualizada por novos casos aprendidos, ou pela modificação de alguns casos existentes.

Como indicado na figura 1, o conhecimento geral usualmente desempenha uma parte neste ciclo, pelo apoio dos processos do CBR. Esse apoio pode ter um alcance muito fraco (ou nenhum) a muito forte, dependendo do tipo de método CBR. Por conhecimento geral, entendemos geral por conhecimento dependente do domínio, ao contrário do conhecimento específico embutidos nos casos. Por exemplo, no diagnóstico de um paciente pela recuperação e reuso do caso de pacientes anteriores, um modelo de anatomia junto com relacionamento causal entre estados patológicos pode constituir o conhecimento geral utilizado por um sistema CBR. Um conjunto de regras pode ter a mesma função.

O próximo tutorial do CBR tentarei disponibilizar o conceito aplicado. Usarei a biblioteca jColibri e implementarei algo. É possível que utilize ontologias nesse desenvolvimento.

terça-feira, 13 de novembro de 2012

TUTORIAL PROTÉGÉ - PARTE 4

baseado no guia prático para contruir ontologias OWL usando Protégé dos autores Horridge & Knublauch et al

PARTE 4: HIERARQUIA DE CLASSES

 É muito comum criar taxonomias ou classificações(hierarquias) com o fim de organizar a ontologia. Entenda bem , apenas a criação de uma taxonomia não significa que criamos uma ontologia. Muitos mais formalismos são necessários para expressar e descrever o mundo. Hoje falaremos apenas de como criar hierarquias no Protegé.

Há 2 formas de criar hierarquias. A primeira é ilustrada na Figura 1, na qual destacamos em vermelho os botões responsáveis pela criação das classes hierárquicas.

Figura 1

A outra forma é muito útil se você possui grande quantidade de classes para criar. Para fazer isso clique em TOOLS >> CREATE CLASS HIERARCHY. Uma janela deve ser aberta conforme ilustrada na figura 2.



Figura 2




Tenha em mente que tudo que estamos criando são relações matemáticas. A Figura 3 esclarece esse ponto de vista ilustrado como conjuntos:

Figura 3


No próximo tutorial falaremos sobre outras relações entre classes.

terça-feira, 6 de novembro de 2012

Case-based reasoning Part I

Intercalaremos os tutoriais do Protégé com os estudos sobre raciocínio baseado em casos (Case-based reasoning), que pode ser muito bem integrado a ontologias.

O texto é basedo no tutorial Recio-Garcia , Díaz-Agudo , González-Calero (2008).


Case-based reasoning (CBR) - Parte I


Raciocínio baseado em casos é um paradigma para resolução de problemas e aprendizagem. CBR é baseado na intuição que os problemas tendem a se repetir. Isso significa que novos problemas são frequentemente similares ao problemas encontrados anteriormente e , portanto, que soluções do passado podem ser usados na situação atual [12]. CBR está enrraizado no trabalho de Roger Schank sobre memória dinâmica e  o papel central que lembrando de episódios anteriores (casos) e scripts ( situações padrões) tem na resolução de problemas e aprendizagem [48].

CBR é particularmente aplicável a problemas onde casos anteriores estão acessíveis, mesmo quando o domínio não é suficientemente bem entendido para um profundo modelo do domínio. Helpdesk, disgnósticos ou sistemas de classificação tem sido as áreas mais bem sucedidas de aplicação, ou seja, para determinar falhas ou diagnosticar uma doença por meio de atributos observados, ou para determinar se ou não certos tratamentos ou reparos são necessários dado um conjunto de casos resolvidos no passado [54].

As tarefas centrais que todos os métodos CBR têm de lidar são[2]: "Identificar a atual situação do problema, encontrar no passado casos similares ao novo, nesse caso sugerir uma solução para o problema atual, avaliar a proposta da solução, e atualizar o sistema para aprendenter a partir desta experiência. Como isto é feito, qual parte do processo que é focado, quais tipos de problemas que acionam métodos, etc. múltiplas questões que variam consideravelmente".


No próximo post sobreCBR falaremos sobre o ciclo de vida. A intenção futura é desenvolver algo usando Jcolibri2.  See you some other day!!!

[12] E. by David Leake.
Case Based Reasoning. Experiences, Lessons and Future Directions. AAAI Press. MIT Press, USA, 1997.


[48] R. C. Schank.
Dynamic Memory. Cambridge Univ. Press, 1983.


[54] I. Watson.
Applying case-based reasoning: techniques for enterprise systems. Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Francisco, CA, USA, 1998.


[2] A. Aamodt and E. Plaza. Case-based reasoning: Foundational issues, methodological variations, and system approaches.
AI Communications, 7(i), 1994.