programa de pós-graduação em informática aplicada pontifícia universidade católica do paraná...

Programa de Pós-Graduação em Informática Aplicada Programa de Pós-Graduação em Informática Aplicada

Pontifícia Universidade Católica do ParanáPontifícia Universidade Católica do Paraná

CBR - WorksCBR - WorksMestrandas:Mestrandas:

Ana Carolina Pilatti Ana Carolina Pilatti

Vera Lúcia MarchioriVera Lúcia Marchiori

CBR - WorksCBR - Works É uma ferramenta para desenvolvimento de

aplicações que utilizam Raciocínio Baseado em

Casos;

Desenvolvido pela Tec: Inno na Alemanha;

Permite desenvolver aplicações Locais, para

Internet e Servidores;

O acesso ao CBR Works é feito através de CQL

(Case Query Language) ou HTTP;

É um pacote de desenvolvimento de

software servindo para soluções

inteligentes em uma variedade de

domínios e ambientes.

CBR - WorksCBR - Works

Utilizando CBR Utilizando CBR WorksWorks

Concept Manager: entrada dos conceitos e suas propriedades.

Type Manager: definir tipos para os atributos. Como: Integer, Symbol, etc.

Case Explorer: entrar com a base de casos e organiza-la.

Case Navigator: testar as propriedades de recuperação de casos.

Concept ManagerConcept Manager Mostra uma visão, na qual é feita a entrada dos

conceitos e suas propriedades. A árvore, na direita da tela,  mostra a estrutura

dos conceitos da aplicação. A interação desta tela é dirigida ao conceito que

estiver selecionado na árvore. A barra de ferramentas apresenta  à esquerda

quatro ícones das funções mais freqüentemente usadas: abrir um conceito, salvar, novo e deletar.

Concept ManagerConcept Manager

A tela Concept Manager apresenta à direita cinco pastas onde são determinadas as características da aplicação em desenvolvimento. São elas:

Propriedades – pasta onde são informadas dados sobre a criação do conceito selecionado, como: nome do programador, nome da aplicação e comentários (Figura 1)(Figura 1).

Figura 1: PropriedadesFigura 1: Propriedades

Concept ManagerConcept Manager Atributos – permite a criação, consulta e exclusão

de atributos associados ao conceito selecionado. Nome do atributo; Tipo de dado: determinado em tempo de criação do

atributo; Discriminante: determina os atributos que irão

compor o critério de seleção de casos na base durante a recuperação;

Obrigatoriedade: determinará a obrigatoriedade de um valor na informação durante a composição de uma consulta (Query);

Peso: nível de importância do atributo que servirá para determinar a ordem de questões durante sessão do Query Wizard ou para o cálculo de similaridade global para o conceito. (Figura 2)(Figura 2)

Figura 2: AtributosFigura 2: Atributos

Concept ManagerConcept Manager Similarity – esta pasta apresenta opções que

serão determinantes para o cálculo de similaridade global durante o processo de recuperação de casos na base. O algoritmo para cálculo de similaridade pode ser definido:

Average Minimum Maximum Euclidean Custom (Figura 3)(Figura 3)

Figura 3: Grau de SimilaridadeFigura 3: Grau de Similaridade

Concept ManagerConcept Manager Rules – define regras para complementar ou

adaptar casos recuperados. A complementação leva à dedução de valor para um atributo a partir do valor definido na Query para outro atributo. Adaptação é  a mudança do valor de um atributo para atender aos requisitos determinados na regra (Figura 4)(Figura 4).

Questions –  questões que serão usadas durante uma sessão de Query Wizard (Figura 5)(Figura 5).

Figura 4: RegrasFigura 4: Regras

Figura 5: QuestõesFigura 5: Questões

Type ManagerType Manager Pode-se criar tipos para os atributos que foram definidos na tela do Concept Manager, determinar os valores de domínio e determinar as fórmulas  de cálculo de similaridade a serem associados ao atributo.

Ao lado esquerdo da tela está disposta uma árvore, cujos nodos são os modelos padrão que o CBR-Works  usa para os tipos de atributos, eles são chamados de supertipo.

(Figura 6)(Figura 6)

Figura 6: Tipos de AtributosFigura 6: Tipos de Atributos

Type ManagerType Manager A tela tela Type ManagerType Manager apresenta 3 pastas que

permitem detalhar características que os atributos herdam do tipo ao qual estão associados. São elas:

Properties: Documenta dados históricos de criação do tipo, como autor, data de criação e unidade de referência

Range: Determina o conjunto de valores válidos para os atributos do tipo. Os valores podem ser descritos na forma de valor  numérico ou alfanumérico,  intervalos de valores, ou através de árvore de taxonomia.. (Tabela 1)(Tabela 1)

Similarity: (Figura 8)(Figura 8) permite determinar a fórmula de cálculo do indicador de similaridade para os atributos associados ao tipo. O CBR-Works proporciona 4 tipos de fórmulas de cálculo de similaridade: Programming, Table, Standard e Advanced.

Exemplos: Type Manager - RangeExemplos: Type Manager - Range

Tabela 1: Type Manager - RangeTabela 1: Type Manager - RangeType Range/Description

Boolean True, False

Integer [- 5e8 ... + 5e8]

Real [- 1,0e30 ... 1,0e30]

String Conjunto definido de string

Symbol Sequência de caracteres

Ordered Symbol

Sequência de valores de símbolos dados pela entrada

Taxonomy Symbol

Sequência de valores de símbolos ordenados pela estrutura hierárquica

Date Intervalo de datas (dia/mês/ano)

Time Intervalo de tempo (hora:minuto:segundo)

Time Stamp Intervalo de timestamp (dia/mês)

Figura 8: Similaridade dos AtributosFigura 8: Similaridade dos Atributos

Editor de SimilaridadeEditor de Similaridade Através da fórmula tabular, (Figura 9)(Figura 9),  o

usuário determina o índice de similaridade em células de uma tabela que combinam o valor da query e o valor do caso. 

Para valores númericos o software gera gráficos de similaridade. (Figura 10)(Figura 10)

Figura 9: Grau de SimilaridadeFigura 9: Grau de Similaridade

Figura 10: Gráfico de Similaridade

Case ExplorerCase Explorer

A Tela Case Explorer Tela Case Explorer serve para o

gerenciamento da base de casos. Casos são

armazenados na base de casos. Para tornar casos disponíveis no processo de

busca deve-se substituir o modo para confirmed

ou protected. Pode-se excluir ou incluir casos no processo de

recuperação de acordo com a necessidade.

Case ExplorerCase ExplorerCase

Unconfirmed

Caso está incompleto ou ainda não foi validado. Este tipo de caso não será recuperado.

Case Confirmed

Caso está completo e validado. Será permitido para ser recuperado.

Case Protected

Caso igual ao confirmado, mas protegido não podendo ser modificado.

Case Obsolete

Caso contém dados antigos, pode ser importante para estatística. Este caso não será recuperado.

Case ExplorerCase Explorer À esquerda da Tela Case ExplorerTela Case Explorer é disposta uma

árvore que exibe a estrutura dos conceitos da aplicação e no nível inferior, os casos existentes na base para o conceito.

Inicialmente deve-se selecionar nesta árvore o conceito com o qual deseja-se trabalhar.

À direita da árvore a Tela Case ExplorerTela Case Explorer apresenta uma tabela com três colunas. Na coluna mais à esquerda o CBR-Works lista os atributos definidos para o conceito selecionado. Nas colunas seguintes pode-se atribuir valor aos atributos correspondentes para casos novos ou pode-se alterar atributos de casos ainda não validados na base, ou seja, com modo não confirmado. (Figura 10)(Figura 10)

Figura 10: Case ExplorerFigura 10: Case Explorer

Case ExplorerCase ExplorerAtravés da Barra de Ferramentas informa-se ao sistema ações que devam ser tomadas em relação a base de casos

                                     Podemos  acionar estas funções também através do botão direito do mouse ou via menu principal, opção Edit.

NOVO COPIAR COLAR DEL DISPLAY

Case ExplorerCase Explorer Para adicionar um novo caso na base deve-se

acionar a função New Case, o sistema então abrirá a coluna para informar os valores aos atributos correspondentes ao conceito selecionado. Na seqüência deve-se alterar o modo do caso para confirmed, protected ou obsolete usando o botão direito do mouse, na opção Case Mode, ou via opção Edit, Case Mode.

Case ExplorerCase Explorer Para excluir um caso da base de casos

deve-se seleciona-lo na árvore  e em seguida acionar a função Delete Case.

Para visualizar um caso da base deve-se seleciona-lo na árvore e acionar a função Display Case. Note que o sistema dispõe o ícone duplicado na Barra de Ferramentas.

Case NavigatorCase Navigator Permite consultar a base de casos;  Inicialmente selecionamos o conceito, e acionamos

a opção New Query da barra de ferramentas. Um diálogo dispondo a árvore com a estrutura dos conceitos será exibida, neste momento devemos selecionar o conceito adequado (Figura 11)(Figura 11).

Em seguida, o sistema dispõem na tela uma tabela com quatro colunas, a primeira das quais exibe os atributos pertinentes ao conceito selecionado. A próxima coluna apresenta os campos onde se deve informar os valores correspondentes aos atributos. Estes servirão de base para a consulta (Figura 12)(Figura 12).

Figura 11: Selecionar ConceitoFigura 11: Selecionar Conceito

Figura 12:Case NavigatorFigura 12:Case Navigator

Para se determinar  um valor ao atributo deve-se clicar duas vezes sob o campo correspondente. Na sequência, o sistema apresenta um diálogo com as opções  de valor disponíveis para o atributo. Nesta tela aparecerá também um campo onde pode-se atribuir um grau de importância ao atributo que influenciará o cálculo de similaridade (Figura 13)(Figura 13).

Quanto maior o grau de importância do atributo mais ele contará no cálculo de similaridade global. Por exemplo, ao selecionar um grau de importância High (alto) a influência de outros atributos é reduzida.

O diálogo apresenta uma opção de filtrar na base de casos aqueles cujo valor atenda a comparação do campo Filter. Por exemplo, se selecionada a opção Equal o sistema deverá considerar na busca somente os casos com mesmo valor.

Case NavigatorCase Navigator

Figura 13: Importância e FiltroFigura 13: Importância e Filtro

Case NavigatorCase Navigator Durante o cálculo de similaridade, somente aqueles atributos

que tiverem um valor definido serão considerados. A busca na base de casos é acionada através do ícone

Retrieval da barra de ferramentas. Neste momento, o sistema efetuará os cálculos de similaridade para os atributos. Então o sistema selecionará os dez casos com maior índice de similaridade.

A tela exibirá, os dois primeiros casos do ranking nas colunas à direita da tela, e o usuário poderá navegar entre os demais casos recuperados com o uso da função View Results da barra de ferramentas. O número de casos recuperados a partir da base, que por default é 10.

No rodapé, são exibidas informações como: o número de casos recuperados e o nível de similaridade global dos casos visualizados nas respectivas colunas.

Figura 14: Resultado da ConsultaFigura 14: Resultado da Consulta

Case NavigatorCase Navigator Outra forma de indicar valores para a

recuperação de casos é a partir de algum caso já armazenado na base.  Na tela Case Explorer seleciona-se o caso na árvore ao lado esquerdo da tela e acione a função Case as Query. Quando você retornar a tela Case Navigator o caso selecionado aparecerá como uma Query. Podendo-se então aplicar a função Retrieval.

O CBR – Works oferece um meio adicional de pesquisar a base de casos. A Query Wizard permite determinar o valor dos atributos através de um diálogo interativo com o usuário. Ao definir os atributos na tela Concept Manager, pode-se determinar questões que reunidas formam um questionário a ser respondidos durante as sessões do Query Wizard (Figura 15)(Figura 15)

Case NavigatorCase Navigator

Figura 15: Questões para Query WizardFigura 15: Questões para Query Wizard

BibliografiaBibliografia

CBR - Works Getting Started Reference Manual