FRCU - Grupos de Investigación
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Item Toma de decisiones científica en la ingeniería de software mediante inteligenica computacional y análisis de datos(Red de Universidades con Carreras en Informática, 2021-04) Casanova Pietroboni, Carlos Antonio; Chichi, Manuel; Hoet, Leonardo Alfonso; Pereyra Rausch, Fernando Nahuel; Prado, Lucas Martín; Rottoli, Giovani Daián; Schab, Esteban Alejandro; De Battista, Anabella CeciliaLa adopción de herramientas formales que complementen la experiencia y el buen juicio en las distintas actividades de un proceso de desarrollo de software todavía es un pendiente dentro la industria del software. La falta de conocimientos respecto de enfoques realistas para resolver problemas de la IS y la falta de herramientas software que auxilien a los tomadores de decisiones utilizando tales enfoques son dos carencias que pueden explicar las dificultades en esta adopción. Las líneas de investigación aquí propuestas tienden a suplir ambas. Para esta tarea se propone la utilización de tanto técnicas comprendidas en lo que se conoce como Inteligencia Computacional (IC), dentro de las cuales se encuentran la teoría de conjuntos difusos, las redes neuronales y la computación evolutiva, como también de herramientas de la Ciencia de Datos, incluyendo técnicas de aprendizaje automático, estadísticas y visualización de datos, entre otros. Estas técnicas son capaces de brindar la flexibilidad necesaria para crear métodos y modelos que sean tolerantes a la imprecisión, la falta de información y la aproximación, características que le son propias a los contextos de decisión en la IS.Item Toma de decisiones multicriterio en problemas de la ingeniería de software utilizando computación blanda(Red de Universidades con Carreras en Informática, 2020-05) Casanova Pietroboni, Carlos Antonio; Chichi, Manuel; Gabioud, María Luján; Pereyra Rausch, Fernando Nahuel; Prado, Lucas Martín; Rottoli, Giovanni Daián; Schab, Esteban Alejandro; De Battista, Anabella CeciliaLa Ingeniería de Software (IS) como la aplicación de un enfoque sistemático, disciplinado y cuantificable al desarrollo, operación y mantenimiento de software. Sin embargo, la adopción de herramientas formales que complementen la experiencia y el buen juicio en las distintas actividades de un proceso de desarrollo de software todavía es un pendiente dentro la industria del software, particularmente en la Argentina. Dos carencias que pueden explicar esto son, por un lado, la falta de conocimientos respecto de enfoques realistas para resolver problemas relativos a la IS, y por otro, la falta de herramientas software que auxilien a los tomadores de decisiones utilizando tales enfoques. Las líneas de investigación aquí propuestas tienden a suplir ambas carencias. Para esta tarea se propone la utilización de técnicas comprendidas en lo que se conoce como computación blanda (soft computing), dentro de las cuales se encuentran la Teoría de Conjuntos Difusos, las Redenes Neuronales y los métodos de Búsqueda Heurística y Metaheurística. La soft computing es capaz de brindar la flexibilidad necesaria para crear métodos y modelos que sean tolerantes a la imprecisión, la falta de información y la aproximación, características que le son propias a los contextos de decisión en la IS.Item Optimización de la confiabilidad en sistemas de distribución eléctrica de media tensión : modelos basados en dinámica posibilística e hiperheurística multiobjetivo(2017-11) Schweickardt, Gustavo Alejandro; Casanova Pietroboni, Carlos AntonioEl presente trabajo aborda el problema de optimización de la confiabilidad, conforme los indicadores establecidos regulatoriamente, en los Sistemas de Distribución Energía Eléctrica de Media Tensión (SDEE MT). A través de varios trabajos en esta línea de investigación, el enfoque del problema se centra en la ubicación óptima de equipos de seccionamiento/protección (sp), aspecto de mayor impacto en el diseño confiable. Desde la perspectiva clásica, se considera la ubicación de un único tipo de equipo (sp) en distintos tramos, tomando como objetivo la minimización de la Energía No Suministrada (ENS) ante fallas del SDEE MT. En primer término, el costo de la ENS es establecido regulatoriamente, lo cual implica una monetización carente de bases teórico/metodológicas sólidas. Se resuelve aplicando Programación Dinámica Clásica (PDC). Un enfoque más complejo, no fija externamente el costo de la ENS sino que le permite evolucionar dependiendo de la estructura datos-representación del SDEE MT. Se resuelve aplicando Programación Dinámica Posibilística (PDP) y al costo resultante de la ENS se lo refiere como Costo Intrínseco. Pero este método colapsa cuando se tienen distintos tipos de equipos sp. Por tal motivo, se propone como solución general, un Algoritmo HiperHeurístico, comparando los resultados obtenidos para el mismo SDEE MT.Item Análisis de las habilidades de metaheurísticas X-PSO multiobjetivo mediante indicadores de inteligenia de grupo : aplicación en el balance de carga en redes eléctricas de baja tensión(2016-11) Casanova Pietroboni, Carlos Antonio; Schweickardt, Gustavo AlejandroEste trabajo presenta un análisis del comportamiento de MetaHeurísticas referidas como X-PSO Formas MultiObjetivo (X-FPSO), recurriendo al concepto de Inteligencia de Grupo (IG). A través de varios trabajos en esta línea de investigación, los autores han establecido cualitativamente que existe una correspondencia entre la habilidad de las Formas X-FPSO para satisfacer los cinco Principios de la IG (PIG), y la aptitud de la Función de Selección de una HiperHeurística cuando las Formas X-FPSO componen su dominio. Se proponen Indicadores de IG cuantitativos que permiten caracterizar y diferenciar el comportamiento de dos estrategias de movimiento derivadas de la MetaHeurística FPSO original, cuyos comportamientos satisfacen en grados complementarios los PIG: la FPSO con Factor de Constricción y Topología de Comunicación entre partículas Estrella Global Determinística y la FEPSO GIStT (Topología de Comunicación Global/Individual Estocástica), desarrolladas por los autores. Estos indicadores reflejan aspectos clave relacionados con la IG, permitiendo realizar un seguimiento iteración a iteración del Algoritmo HiperHeurístico, sirviendo de guía para su Función de Selección. Se presenta una simulación en el contexto de la resolución de un problema de Optimización Combinatoria, considerados en trabajos previos como estudio de caso: el Balance de Cargas en un Sistema Trifásico de Distribución de Energía Eléctrica.Item Optimización dinámica posibilística de un sistema de distribución mediante una hiperheurística basada en razonamiento con dominio en metaheurísticas x-pso multi-objetivo(2015-06) Schweickardt, Gustavo Alejandro; Casanova Pietroboni, Carlos AntonioEn el presente trabajo se aplica una Hiperheurística que los autores han denominado HY X-FPSO CBR para la Optimización Dinámica Posibilística que se corresponde con la Planificación de Mediano/Corto Plazo de un Sistema de Distribución de Energía Eléctrica. El problema a resolver, específicamente, es la definición/identificación del Espacio de Estados por los que el Sistema de Distribución de Energía Eléctrica debe evolucionar, conociendo el número de etapas. Las mismas se corresponden con cada año del Período de Control Regulatorio. Se procede al Diseño y Entrenamiento de la Red Neuronal Artificial de Retropropagación, en la que se basa el mecanismo de Aprendizaje/Selección mediante el cual son aplicadas las formas X-FPSO, para cierta instancia de decisión, identificadas como dominio de la Hiperheurística propuesta. Se integran los resultados al Modelo de Optimización Posibilística y se procede a la simulación completa en un Estudio de Caso sobre un Sistema de Distribución de Energía Eléctrica real. Se comparan los resultados que arroja la Hiperheurística propuesta, con el Espacio de Estados formado por inspección, en otras optimizaciones realizadas sobre el mismo Sistema de Distribución de Energía Eléctrica.Item Modelos hiperheurísticos basados en razonamiento con procesameinto paralelo y dominio en metaheurísticas X-PSO Y AFS multiobjetivo(2015-05) Schweickardt, Gustavo Alejandro; Casanova Pietroboni, Carlos AntonioEn este trabajo se presenta el desarrollo e implementación de una HiperHeurística Basada en Razonamiento, con dominio en MetaHeurísticas variantes de la Optimización Por Enjambre de Partículas, X-FPSO, y Cardumen de Peces Artificiales, FAFS, MultiObjetivo. Como aporte respecto de otras publicaciones en la línea de investigación que los autores han desarrollado, se obtiene un importante avance: la paralelización del algoritmo, reemplazando su modelo secuencial primigenio, empleando la plataforma denominada Interfaz de Paso de Mensajes, MPI, (Message Passing Interface). Son propuestas dos estrategias para la implementación del Modelo, sustentadas en la habilidad que las X-Formas del conjunto X-(FPSO-FAFS) exhiben para satisfacer, en cierta instancia de decisión, los cinco Principios de la Inteligencia de Grupo (PIG). La primera, determina el número óptimo de núcleos MPI, y asigna, a cada uno, una subpoblación de la población total, con la misma cantidad invariante de individuos. La Función de Selección, FS, opera identificando la X-Forma más apta. La segunda, asigna un núcleo y la mejor X-Forma conforme cada PIG,modificando, mediante la FS, el tamaño de las subpoblaciones. Se presenta una aplicación de ambas estrategias, en el Problema de Balance de Fases en un Sistema de Distribución Eléctrica de Baja Tensión, comparando los resultados obtenidos.Item Hiperheurística basada en razonamiento con dominio en metaheurísticas X-PSO multiobjetivo hy X-FPSO CBR : aplicación sobre una optimización dinámica posibilística. Parte 2 : aplicación a la optimización dinámica posibilística en la planificación de mediano/corto plazo de un sistema de distribución eléctrica(2014-05) Schweickardt, Gustavo Alejandro; Casanova Pietroboni, Carlos Antonio; Giménez Álvarez, Juan ManuelEn el presente trabajo se aplica la Hiperheurística HY X-FPSO CBR soportando a la Optimización Dinámica Posibilística que se corresponde con la Planificación de Mediano/Corto Plazo de un Sistema de Distribución de Energía Eléctrica (SDEE). El problema a resolver, específicamente, es la definición/identificación del Espacio de Estados por los que el SDEE debe evolucionar, conociendo el número de etapas. Las mismas se corresponden con cada año del Período de Control Regulatorio. Se procede al Diseño y Entrenamiento de la Red Neuronal Artificial de Retropropagación, en la que se basa el mecanismo de Aprendizaje/Selección mediante el cual son aplicadas las formas X-FPSO, para cierta instancia de decisión, identificadas como dominio de la Hiperheurística propuesta. Se integran los resultados al Modelo de Optimización Posibilística y se procede a la simulación completa en un Estudio de Caso sobre un SDEE real. Se comparan los resultados que arroja la Hiperheurística propuesta, con el Espacio de Estados formado por inspección, en otras optimizaciones realizadas sobre el mismo SDEE.Item Hiperheurística basada en razonamiento con dominio en metaheurísticas X-PSO multiobjetivo hy X-FPSO CBR : aplicación sobre una optimización dinámica posibilística. Parte 1 : desarrollos teóricos del algoritmo hiperheurístico HY X-FPSO CBR(2013-11) Schweickardt, Gustavo Alejandro; Casanova Pietroboni, Carlos Antonio; Giménez Álvarez, Juan ManuelEn el presente trabajo se desarrolla el marco conceptual/teórico relativo a una novedosa HiperHeurística, basada en Razonamiento y aplicada en el dominio de MetaHeurísticas variantes de la Optimización Por Enjambre de Partículas (PSO), denominadas X-PSO, MultiObjetivo. Esta HiperHeurística, referida como HY X-FPSO CBR (Case Based Reasoning) emplea, como mecanismo de selección de la forma X de la MetaHeurística FPSO a ser aplicada en cierta instancia de decisión, una Función de Elección aproximada mediante una Red Neuronal Artificial tipo Retropropagación. Para el diseño y, particularmente, entrenamiento de la misma, son considerados aspectos relativos a los Principios de la Inteligencia de Grupo y las habilidades que cada forma X-FPSO exhibe para satisfacerlos, así como las características del Espacio de Búsqueda, inherentes a la Clase de Problemas que deben resolverse mediante la HiperHeurística propuesta: Establecer el Espacio de Estados requerido por una Optimización Dinámica Posibilística sobre la Planificación de Mediano/Corto Plazo de un Sistema de Distribución de Energía Eléctrica (SDEE).