Extração de forma compacta de regras Fuzzy de uma rede bayesiana

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Hsien, Yin
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/453
Resumo: The decision support tools are importants in many domains of our society. But there is a need to make users understand the decisions made by those tools in order to increase the faith of the users on the results. In the literature, Bayesian networks are considered as a probabilistic classification system with good performance. But it still need a better presentation of it results to make it more understandable to the users. In other hand, the fuzzy logic ofer potential to deal with imprecision and uncertainty, as well as a linguistic representation, which facilitates user's understanding. The combination of Bayesian networks and fuzzy logic is proposed by the method BayesFuzzy, which make use of fuzzy rules as a form of explanation of a Bayesian network, it aims to obtain a decision support tool with good performance and easy to be understood by users. So we are proposiing the method Pruned BayesFuzzy (PBF), it is a BayesFuzzy incorporated with minimum certainty degree, default rule and Rule Post-Pruning as a form to select the most important rules for classification between all the rules generated, it also simplifies those rules. The results of PBF show an improvement in understanding but a loss in correct classification rate. But the improvement in understanding is promising enough to further research and enhance of the PBF. Then beside PBF, we also propose the Pruned BayesFuzzy 2 (PBF2), which is PBF incorporated with a feature selection technique based on Markov Blanket. With the incorporation of this technique, it's possible to deal with situations that contains a large amount of variables inside of the Markov Blanket of the class variable. The results show a loss in correct classification rate, that is already expected when we try to simplify further more the Markov Blanket. However, the availability to be able to deal with big scale problems is something to be considered.
id SCAR_238b6ba7eef4d5955cd89cd18a1f24f0
oai_identifier_str oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/453
network_acronym_str SCAR
network_name_str Repositório Institucional da UFSCAR
repository_id_str
spelling Hsien, YinHruschka Júnior, Estevam Rafaelhttp://lattes.cnpq.br/2097340857065853http://lattes.cnpq.br/76294405926155302016-06-02T19:05:47Z2010-11-302016-06-02T19:05:47Z2010-07-02HSIEN, Yin. Extração de forma compacta de regras fuzzy de uma rede Bayesiana. 2010. 159 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2010.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/453The decision support tools are importants in many domains of our society. But there is a need to make users understand the decisions made by those tools in order to increase the faith of the users on the results. In the literature, Bayesian networks are considered as a probabilistic classification system with good performance. But it still need a better presentation of it results to make it more understandable to the users. In other hand, the fuzzy logic ofer potential to deal with imprecision and uncertainty, as well as a linguistic representation, which facilitates user's understanding. The combination of Bayesian networks and fuzzy logic is proposed by the method BayesFuzzy, which make use of fuzzy rules as a form of explanation of a Bayesian network, it aims to obtain a decision support tool with good performance and easy to be understood by users. So we are proposiing the method Pruned BayesFuzzy (PBF), it is a BayesFuzzy incorporated with minimum certainty degree, default rule and Rule Post-Pruning as a form to select the most important rules for classification between all the rules generated, it also simplifies those rules. The results of PBF show an improvement in understanding but a loss in correct classification rate. But the improvement in understanding is promising enough to further research and enhance of the PBF. Then beside PBF, we also propose the Pruned BayesFuzzy 2 (PBF2), which is PBF incorporated with a feature selection technique based on Markov Blanket. With the incorporation of this technique, it's possible to deal with situations that contains a large amount of variables inside of the Markov Blanket of the class variable. The results show a loss in correct classification rate, that is already expected when we try to simplify further more the Markov Blanket. However, the availability to be able to deal with big scale problems is something to be considered.As ferramentas de apoio à decisão são importantes em diversos domínios da nossa sociedade. Porém há uma necessidade do usuário entender as decisões feitas por tais ferramentas para ter uma confiança maior sobre os resultados. Na literatura técnica, as redes Bayesianas são consideradas como um sistema probabilístico de classificação com bom desempenho em termos de precisão. Mas ainda necessitam de uma forma de apresentação mais compreensível para os usuários. Por outro lado, a lógica fuzzy oferece potencial para lidar com imprecisão e incerteza, assim como a representação linguística, o que facilita a compreensão dos usuários. A combinação das redes Bayesianas com a lógica fuzzy é proposta pelo método BayesFuzzy que utiliza regras fuzzy como explicação de uma rede Bayesiana, com o objetivo de obter uma ferramenta de apoio à decisão de bom desempenho e que seja fácil de ser compreendida pelos usuários. O BayesFuzzy, entretanto, apresenta limitações com relação ao número de regras geradas e isto torna seus resultados, muitas vezes, de difícil interpretação. Assim, neste trabalho de mestrado é proposto o método Pruned BayesFuzzy (PBF). O PBF tem como base o BayesFuzzy e incorpora algumas técnicas de minimização do número de regras para otimizar a compreensibilidade dos resultados gerados. Dentre as técnicas incorporadas estão o mínimo grau de certeza, a regra default e a poda Rule Post- Pruning como formas de selecionar dentre as regras geradas, as mais importantes para a classificação e ao mesmo tempo simplificando estas regras. Os resultados do PBF mostram que houve um ganho grande em relação à compreensibilidade, mas também uma perda na taxa de classificação correta. Porém o ganho de compreensibilidade é bastante promissor o que estimula a pesquisa e a seqüência dos trabalhos com o PBF. Além do PBF, este trabalho propõe também o Pruned BayesFuzzy 2 (PBF2) que é o PBF incorporando uma técnica de seleção de atributos baseado em Markov Blanket. Com a incorporação desta técnica, é possível lidar com situações que contém uma quantidade grande de variáveis dentro do Markov Blanket da variável classe. Os resultados mostram que houve perda na taxa de classificação correta, o que é de se esperar quando tentamos simplificar mais ainda o Markov Blanket. A viabilidade de poder resolver problemas reais de grande escala e com algumas características específicas é ainda algo a ser considerado.Universidade Federal de Minas Geraisapplication/pdfporUniversidade Federal de São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Ciência da Computação - PPGCCUFSCarBRData mining (Mineração de dados) - métodos estatísticosRedes BayesianasLógica nebulosaSeleção de atributosInteligência artificialCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOExtração de forma compacta de regras Fuzzy de uma rede bayesianainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINAL3324.pdfapplication/pdf1850607https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/453/1/3324.pdf92205ea8790a4197a10996b4ec47aa7dMD51THUMBNAIL3324.pdf.jpg3324.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg8784https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/453/2/3324.pdf.jpg39c9b6b30547bfa864d2af62bd3f4168MD52ufscar/4532022-10-05 12:38:13.622oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/453Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222022-10-05T12:38:13Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
dc.title.por.fl_str_mv Extração de forma compacta de regras Fuzzy de uma rede bayesiana
title Extração de forma compacta de regras Fuzzy de uma rede bayesiana
spellingShingle Extração de forma compacta de regras Fuzzy de uma rede bayesiana
Hsien, Yin
Data mining (Mineração de dados) - métodos estatísticos
Redes Bayesianas
Lógica nebulosa
Seleção de atributos
Inteligência artificial
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
title_short Extração de forma compacta de regras Fuzzy de uma rede bayesiana
title_full Extração de forma compacta de regras Fuzzy de uma rede bayesiana
title_fullStr Extração de forma compacta de regras Fuzzy de uma rede bayesiana
title_full_unstemmed Extração de forma compacta de regras Fuzzy de uma rede bayesiana
title_sort Extração de forma compacta de regras Fuzzy de uma rede bayesiana
author Hsien, Yin
author_facet Hsien, Yin
author_role author
dc.contributor.authorlattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7629440592615530
dc.contributor.author.fl_str_mv Hsien, Yin
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Hruschka Júnior, Estevam Rafael
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2097340857065853
contributor_str_mv Hruschka Júnior, Estevam Rafael
dc.subject.por.fl_str_mv Data mining (Mineração de dados) - métodos estatísticos
Redes Bayesianas
Lógica nebulosa
Seleção de atributos
Inteligência artificial
topic Data mining (Mineração de dados) - métodos estatísticos
Redes Bayesianas
Lógica nebulosa
Seleção de atributos
Inteligência artificial
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
description The decision support tools are importants in many domains of our society. But there is a need to make users understand the decisions made by those tools in order to increase the faith of the users on the results. In the literature, Bayesian networks are considered as a probabilistic classification system with good performance. But it still need a better presentation of it results to make it more understandable to the users. In other hand, the fuzzy logic ofer potential to deal with imprecision and uncertainty, as well as a linguistic representation, which facilitates user's understanding. The combination of Bayesian networks and fuzzy logic is proposed by the method BayesFuzzy, which make use of fuzzy rules as a form of explanation of a Bayesian network, it aims to obtain a decision support tool with good performance and easy to be understood by users. So we are proposiing the method Pruned BayesFuzzy (PBF), it is a BayesFuzzy incorporated with minimum certainty degree, default rule and Rule Post-Pruning as a form to select the most important rules for classification between all the rules generated, it also simplifies those rules. The results of PBF show an improvement in understanding but a loss in correct classification rate. But the improvement in understanding is promising enough to further research and enhance of the PBF. Then beside PBF, we also propose the Pruned BayesFuzzy 2 (PBF2), which is PBF incorporated with a feature selection technique based on Markov Blanket. With the incorporation of this technique, it's possible to deal with situations that contains a large amount of variables inside of the Markov Blanket of the class variable. The results show a loss in correct classification rate, that is already expected when we try to simplify further more the Markov Blanket. However, the availability to be able to deal with big scale problems is something to be considered.
publishDate 2010
dc.date.available.fl_str_mv 2010-11-30
2016-06-02T19:05:47Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2010-07-02
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-06-02T19:05:47Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv HSIEN, Yin. Extração de forma compacta de regras fuzzy de uma rede Bayesiana. 2010. 159 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2010.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/453
identifier_str_mv HSIEN, Yin. Extração de forma compacta de regras fuzzy de uma rede Bayesiana. 2010. 159 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2010.
url https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/453
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação - PPGCC
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFSCar
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSCAR
instname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron:UFSCAR
instname_str Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron_str UFSCAR
institution UFSCAR
reponame_str Repositório Institucional da UFSCAR
collection Repositório Institucional da UFSCAR
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/453/1/3324.pdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/453/2/3324.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 92205ea8790a4197a10996b4ec47aa7d
39c9b6b30547bfa864d2af62bd3f4168
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1777472016311386112