Pfc Jacinto Ruiz Catalan

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Pfc Jacinto Ruiz Catalan

  1. 1. Análisis de sensibilidad en diagramas de influencia con incertidumbre expresada mediante intervalos Proyecto Fin de Carrera de Ingeniero Informático Jacinto Ruiz Catalán Director: Dr. D. Francisco Javier Díez Vegas Sensitivity analysis in influence diagrams with uncertainty expressed through intervals
  2. 2. Objetivo <ul><li>Ampliar Elvira con análisis de sensibilidad en </li></ul><ul><li>diagramas de influencia </li></ul>Tareas <ul><li>Aprender sobre análisis de sensibilidad </li></ul><ul><li>Conocer Elvira </li></ul><ul><li>Implementar análisis de sensibilidad en Elvira </li></ul>
  3. 3. Análisis de sensibilidad (AS) <ul><li>¿Qué es un AS? </li></ul><ul><li>Importancia del AS </li></ul><ul><li>Tipos de AS </li></ul>
  4. 4. ¿Qué es un AS? Consiste en estudiar cómo varía la salida de un sistema cuando varían las entradas al mismo
  5. 5. Importancia del AS <ul><li>Permite identificar y estructurar el problema </li></ul><ul><ul><li> Identificación de puntos fuertes y débiles </li></ul></ul><ul><li>Permite reducir el conjunto de soluciones de interés </li></ul><ul><ul><li>Reducción del modelo </li></ul></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li> Menor espacio de almacenamiento del modelo </li></ul></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li> Menor coste computacional </li></ul></ul></ul></ul></ul><ul><ul><li> Menor complejidad del modelo </li></ul></ul>
  6. 6. Tipos de AS <ul><li>Análisis sobre un parámetro </li></ul><ul><li> Variación de la salida cuando sólo cambia un parámetro de entrada </li></ul><ul><li>Análisis sobre más de un parámetro </li></ul><ul><ul><li> Variación de la salida cuando cambia más de un parámetro de entrada </li></ul></ul><ul><li>Diagrama de tornado Comparación de las salidas para </li></ul><ul><li>Diagrama de araña cambios de las entradas en varios </li></ul><ul><li>Tabla de relevancia parámetros </li></ul><ul><li>Otros </li></ul>{
  7. 7. El programa Elvira <ul><li>Creación y manipulación de Modelos Gráficos Probabilistas </li></ul><ul><li>Programado en Java </li></ul><ul><li>Basado en interfaz gráfica </li></ul><ul><li>Modelo de red bien definido </li></ul><ul><li>Párser para procesar modelos de red </li></ul>
  8. 8. Desarrollo del proyecto <ul><li>Modelo de desarrollo </li></ul><ul><li>Análisis de requisitos </li></ul><ul><li>Modificaciones en el modelo de red de Elvira </li></ul><ul><li>Modificaciones en Elvira </li></ul><ul><li>Diseño </li></ul><ul><li>Implementación </li></ul><ul><li>Pruebas </li></ul><ul><li>Integración </li></ul><ul><li>Objetivos cumplidos y posibles ampliaciones </li></ul>
  9. 9. Modelo de desarrollo Modelo de desarrollo evolutivo
  10. 10. Análisis de requisitos  Interfaz integrable en Elvira  Tres partes Selección y modificación de rangos de valores Selección de parámetros para el análisis
  11. 11. Muestra los diferentes análisis Análisis sobre un parámetro Diagrama de tornado
  12. 12. Diagrama de araña Tabla de relevancia
  13. 13. Modificaciones en el modelo de red de Elvira Antes Ahora relation x { values = table ( p 1-p ) } relation x { values = generalizedTable ( p | range( r1, r2 ) | “desc” # ) } Cambios compatibles con el modelo anterior
  14. 14. Modificaciones en Elvira <ul><li>Modelo de red  Modificaciones en el párser </li></ul><ul><li>Nuevo botón en la interfaz </li></ul><ul><li>Extensión de la clase PotentialTable </li></ul><ul><li>Nuevas clases: Range y GeneralizedValues </li></ul><ul><li>Pequeños cambios en otras clases </li></ul>
  15. 15. Diseño Diseño arquitectónico
  16. 16. Diseño de la interfaz
  17. 17. Diseño de las clases <ul><li>Diseño del núcleo </li></ul><ul><li>Diseño del control </li></ul><ul><li>Diseño de la interfaz </li></ul><ul><li>Relación entre clases </li></ul><ul><li>Casos de uso </li></ul><ul><li>Obtención de datos para los análisis </li></ul><ul><li> Diagrama de tornado </li></ul><ul><li> Medidas de la utilidad para un rango de valores y </li></ul><ul><li> para cada parámetro </li></ul><ul><li> Diagrama de araña </li></ul><ul><li> Eje X -> (r max - r min ) x 100 / v </li></ul><ul><li> Eje Y -> Utilidad para v </li></ul><ul><li> Análisis sobre un parámetro </li></ul><ul><li> Para cada decisión -> Cambios en las utilidades cuando un </li></ul><ul><li> parámetro varía en un rango mientras los demás permanecen fijos </li></ul><ul><li> Tabla de relevancia </li></ul><ul><li> Para cada parámetro -> (U max – U min ) x 100 / U </li></ul>
  18. 18. Implementación <ul><li>Java </li></ul><ul><li>JavaCC </li></ul><ul><li>Eclipse </li></ul><ul><li>Estándar de codificación Carmen </li></ul>
  19. 19. Objetivos conseguidos <ul><li>Proveer a Elvira de análisis de sensibilidad para </li></ul><ul><li>diagramas de influencia </li></ul><ul><li>Crear un nuevo modelo de red más general y </li></ul><ul><li>reducido en complejidad y tamaño </li></ul><ul><li>Introducir un nuevo tipo de AS nunca antes utilizado: </li></ul><ul><li> Tabla de relevancia </li></ul>Posibles ampliaciones <ul><li>Análisis de sensibilidad probabilista </li></ul><ul><li>Análisis sobre más parámetros </li></ul><ul><li>Determinación de umbrales </li></ul><ul><li>Etc… </li></ul>

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