10 research outputs found
REVIEW OF MODELING PREFERENCES FOR DECISION MODELS
A group decision problem is set in environments where there is a common issue to solve, a set of possible options to choose, and a set of individuals who are experts and express their opinions about the set of possible alternatives with the intention to reach a collective decision as the unique solution of the problem in question. The modeling of the preferences of the decision-maker is an essential stage in the construction of models used in the theory of decision, operations research, economics, etc. On decision problems experts use models of representation of preferences that are close to their disciplines or fields of work. The structures of information most commonly used for the representation of the preferences of experts are vectors of utility, orders of preference and preference relations. In decision problems, the expression of preferences domain is the domain of information used by the experts to express their preferences, the main are numerical, linguistic, and intervalar stressing the multi-granular linguistic. This paper is a review of these concepts. Its purpose is to provide a guide of bibliographic references for these concepts, which are briefly discussed in this document
Sincronización de procesos en sistemas distribuidos
En los sistemas de procesamiento distribuido es frecuentemente necesario que los procesos que actúan en grupos deban tomar decisiones basados en acuerdos; dichos procesos podrán operar en equipos distribuidos; los procesos podrán requerir el uso de recursos compartidos en la modalidad de exclusión mutua. Surge el siguiente interrogante: ¿cuáles son los modelos de decisión que habrá que generar incorporando la perspectiva cognitiva a los modelos clásicos, que trasciendan el enfoque tradicional de las ciencias de la computación? (se consideran modelos clásicos al algoritmo centralizado, al algoritmo distribuido de Lamport mejorado por Ricart y Agrawala, al algoritmo de anillo de fichas, entre otros). Habrán de tenerse en cuenta los mecanismos de auto-regulación, autonomÃa, circularidad referencial, etc., generando nuevos modelos que mejoren el desempeño de los clásicos. Los modelos para la toma de decisiones en grupos de procesos considerarán la posibilidad de imputación de datos faltantes y la fuzzyficación de ciertas variables, utilizando la familia de operadores OWA.Eje: Arquitectura, Redes y Sistemas OperativosRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI
Sincronización de procesos en sistemas distribuidos
En los sistemas de procesamiento distribuido es frecuentemente necesario que los procesos que actúan en grupos deban tomar decisiones basados en acuerdos; dichos procesos podrán operar en equipos distribuidos; los procesos podrán requerir el uso de recursos compartidos en la modalidad de exclusión mutua. Surge el siguiente interrogante: ¿cuáles son los modelos de decisión que habrá que generar incorporando la perspectiva cognitiva a los modelos clásicos, que trasciendan el enfoque tradicional de las ciencias de la computación? (se consideran modelos clásicos al algoritmo centralizado, al algoritmo distribuido de Lamport mejorado por Ricart y Agrawala, al algoritmo de anillo de fichas, entre otros). Habrán de tenerse en cuenta los mecanismos de auto-regulación, autonomÃa, circularidad referencial, etc., generando nuevos modelos que mejoren el desempeño de los clásicos. Los modelos para la toma de decisiones en grupos de procesos considerarán la posibilidad de imputación de datos faltantes y la fuzzyficación de ciertas variables, utilizando la familia de operadores OWA.Eje: Arquitectura, Redes y Sistemas OperativosRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI
Enfocador motorizado de software/hardware libre para observatorios astronómicos remotos
Tanto en la astrofotografÃa amateur como en la adquisición de datos astronómicos para su aplicación en áreas cientÃficas, el enfoque del instrumento es una tarea de suma importancia. Toda técnica que asista en este proceso maximiza la eficiencia de los instrumentos de captura. Este artÃculo trata acerca del desarrollo y utilización de un driver para controlar el foco en un telescopio de manera remota. La automatización de observatorios entre aficionados redunda en un mayor aprovechamiento del tiempo de observación. Este hobbie que alimenta la pasión por la ciencia de muchos jóvenes, se ve limitado considerando que las soluciones comerciales son de muy alto valor económico. El bajo costo y la alta flexibilidad de esta solución permite que se pueda implementar en observatorios hogareños sin incurrir en grandes gastos y alimentar la pasión de muchos futuros cientÃficos. Este artÃculo se relaciona con los trabajos de tesis de los alumnos Bogado y Traberg, en la lÃnea de docencia e investigación en Sistemas Operativos del LINTI, Facultad de Informática, UNLP.Eje: Arquitectura , Redes y Sistemas OperativosRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI
Enfocador motorizado de software/hardware libre para observatorios astronómicos remotos
Tanto en la astrofotografÃa amateur como en la adquisición de datos astronómicos para su aplicación en áreas cientÃficas, el enfoque del instrumento es una tarea de suma importancia. Toda técnica que asista en este proceso maximiza la eficiencia de los instrumentos de captura. Este artÃculo trata acerca del desarrollo y utilización de un driver para controlar el foco en un telescopio de manera remota. La automatización de observatorios entre aficionados redunda en un mayor aprovechamiento del tiempo de observación. Este hobbie que alimenta la pasión por la ciencia de muchos jóvenes, se ve limitado considerando que las soluciones comerciales son de muy alto valor económico. El bajo costo y la alta flexibilidad de esta solución permite que se pueda implementar en observatorios hogareños sin incurrir en grandes gastos y alimentar la pasión de muchos futuros cientÃficos. Este artÃculo se relaciona con los trabajos de tesis de los alumnos Bogado y Traberg, en la lÃnea de docencia e investigación en Sistemas Operativos del LINTI, Facultad de Informática, UNLP.Eje: Arquitectura , Redes y Sistemas OperativosRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI
Aggregation Weights for Linguistic Hybrid Geometric Averaging Operator
This paper tries to point out that the aggregation weights in linguistic hybrid geometric averaging
operator will dominate the final result of the ranking for alternatives. We examined the linguistic hybrid geometric
averaging operator that was proposed by previous studies and found it contained several questionable results. The
major defect of the previous approach was that it failed to demonstrate two core factors: accuracy and speed, both of
which have been explicitly uncovered and discussed in the study. With previous work the pivotal and dominant element,
distribution of weights, in finding subjectively by decision maker of linguistic hybrid geometric averaging operators
for group decision-making problems, lacks solid foundation and is unjustified. Here we provide the mathematical
rationale and reliable advices, to point out that deficiency. In addition, we have detected and rectified some
redundancies of operational laws in the procedure of previous study due to the improper utilization of negative
operators. It certainly should be noted that the careless applications of those highly dependant operators may
significantly diminish the efficiency and performance of entire mechanism for decision making under fuzzy
environment. We develop an easy aggregation approach based on the arithmetic mean to solve the most favorable
alternative problem. A comprehensive numerical examination of 1296 tests supports our result
Diminishing Choquet Hesitant 2-Tuple Linguistic Aggregation Operator for Multiple Attributes Group Decision Making
In this article, we develop a diminishing hesitant 2-tuple averaging operator (DH2TA) for hesitant 2-tuple linguistic arguments. DH2TA work in the way that it aggregate all hesitant 2-tuple linguistic elements and during the aggregation process it also controls the hesitation in translation of the resultant aggregated linguistic term. We develop a scalar product for hesitant 2-tuple linguistic elements and based on the scalar product a weighted diminishing hesitant 2-tuple averaging operator (DWH2TA) is introduced. Moreover, combining Choquet integral with hesitant 2-tuple linguistic information, the diminishing Chouqet hesitant 2-tuple average operator (DCH2TA) is defined. The proposed operators higher reflect the correlations among the elements. After investigating the properties of these operators, a multiple attribute decision making method based on DCH2TA operator is proposed. Finally, an example is given to illustrate the significance and usefulness of proposed method
Metaheuristic models for decision support in the software construction process
En la actualidad, los ingenieros software no solo tienen la responsabilidad de construir
sistemas que desempe~nen una determinada funcionalidad, sino que cada vez
es más importante que dichos sistemas también cumplan con requisitos no funcionales
como alta disponibilidad, efciencia o seguridad, entre otros. Para lograrlo,
los ingenieros se enfrentan a un proceso continuo de decisión, pues deben estudiar
las necesidades del sistema a desarrollar y las alternativas tecnológicas existentes
para implementarlo. Todo este proceso debe estar encaminado a la obtención de
sistemas software de gran calidad, reutilizables y que faciliten su mantenimiento y
modificación en un escenario tan exigente y competitivo.
La ingenierÃa del software, como método sistemático para la construcción de software,
ha aportado una serie de pautas y tareas que, realizadas de forma disciplinada
y adaptadas al contexto de desarrollo, posibilitan la obtención de software de calidad.
En concreto, el proceso de análisis y diseño del software ha adquirido una gran
importancia, pues en ella se concibe la estructura del sistema, en términos de sus bloques
funcionales y las interacciones entre ellos. Es en este momento cuando se toman
las decisiones acerca de la arquitectura, incluyendo los componentes que la conforman,
que mejor se adapta a los requisitos, tanto funcionales como no funcionales,
que presenta el sistema y que claramente repercuten en su posterior desarrollo. Por
tanto, es necesario que el ingeniero analice rigurosamente las alternativas existentes,
sus implicaciones en los criterios de calidad impuestos y la necesidad de establecer
compromisos entre ellos. En este contexto, los ingenieros se guÃan principalmente
por sus habilidades y experiencia, por lo que dotarles de métodos de apoyo a la
decisión representarÃa un avance significativo en el área.
La aplicación de técnicas de inteligencia artificial en este ámbito ha despertado un
gran interés en los últimos años. En particular, la inteligencia artificial ha encontrado
en la ingenierÃa del software un ámbito de aplicación complejo, donde diferentes
técnicas pueden ayudar a conseguir la semi-automatización de tareas tradicionalmente
realizadas de forma manual. De la unión de ambas áreas surge la denominada
ingenierÃa del software basada en búsqueda, que propone la reformulación de las
actividades propias de la ingenierÃa del software como problemas de optimización.
A continuación, estos problemas podrÃan ser resueltos mediante técnicas de búsqueda
como las metaheurÃsticas. Este tipo de técnicas se caracterizan por explorar el
espacio de posibles soluciones de una manera \inteligente", a menudo simulando
procesos naturales como es el caso de los algoritmos evolutivos.
A pesar de ser un campo de investigación muy reciente, es posible encontrar propuestas
para automatizar una gran variedad de tareas dentro del ciclo de vida del software, como son la priorización de requisitos, la planifcación de recursos, la refactorización del código fuente o la generación de casos de prueba. En el ámbito del
análisis y diseño de software, cuyas tareas requieren de creatividad y experiencia,
conseguir una automatización completa resulta poco realista. Es por ello por lo que
la resolución de sus tareas mediante enfoques de búsqueda debe ser tratada desde la
perspectiva del ingeniero, promoviendo incluso la interacción con ellos. Además, el
alto grado de abstracción de algunas de sus tareas y la dificultad de evaluar cuantitativamente
la calidad de un diseño software, suponen grandes retos en la aplicación
de técnicas de búsqueda durante las fases tempranas del proceso de construcción de
software.
Esta tesis doctoral busca realizar aportaciones significativas al campo de la ingenierÃa
del software basada en búsqueda y, más concretamente, al área de la optimización
de arquitecturas software. Aunque se están realizando importantes avances en este
área, la mayorÃa de propuestas se centran en la obtención de arquitecturas de bajo
nivel o en la selección y despliegue de artefactos software ya desarrollados. Por tanto,
no existen propuestas que aborden el modelado arquitectónico a un nivel de abstracción elevado, donde aún no existe un conocimiento profundo sobre cómo será el
sistema y, por tanto, es más difÃcil asistir al ingeniero. Como problema de estudio,
se ha abordado principalmente la tarea del descubrimiento de arquitecturas software
basadas en componentes. El objetivo de este problema consiste en abstraer los bloques
arquitectónicos que mejor definen la estructura actual del software, asà como
sus interacciones, con el fin de facilitar al ingeniero su posterior análisis y mejora.
Durante el desarrollo de esta tesis doctoral se ha explorado el uso de una gran variedad
de técnicas de búsqueda, estudiando su idoneidad y realizando las adaptaciones
necesarias para hacer frente a los retos mencionados anteriormente. La primera propuesta
se ha centrado en la formulación del descubrimiento de arquitecturas como
problema de optimización, abordando la representación computacional de los artefactos
software que deben ser modelados y definiendo medidas software para evaluar
su calidad durante el proceso de búsqueda. Además, se ha desarrollado un primer
modelo basado en algoritmos evolutivos mono-objetivo para su resolución, el cual ha
sido validado experimentalmente con sistemas software reales. Dicho modelo se caracteriza
por ser comprensible y
exible, pues sus componentes han sido diseñados
considerando estándares y herramientas del ámbito de la ingenierÃa del software,
siendo además configurable en función de las necesidades del ingeniero.
A continuación, el descubrimiento de arquitecturas ha sido tratado desde una perspectiva
multiobjetivo, donde varias medidas software, a menudo en con
icto, deben
ser simultáneamente optimizadas. En este caso, la resolución del problema se ha
llevado a cabo mediante ocho algoritmos del estado del arte, incluyendo propuestas recientes del ámbito de la optimización de muchos objetivos. Tras ser adaptados al
problema, estos algoritmos han sido comparados mediante un extenso estudio experimental
con el objetivo de analizar la ifnuencia que tiene el número y la elección
de las métricas a la hora de guiar el proceso de búsqueda. Además de realizar una
validación del rendimiento de estos algoritmos siguiendo las prácticas habituales
del área, este estudio aporta un análisis detallado de las implicaciones que supone
la optimización de múltiples objetivos en la obtención de modelos de soporte a la
decisión.
La última propuesta en el contexto del descubrimiento de arquitecturas software
se centra en la incorporación de la opinión del ingeniero al proceso de búsqueda.
Para ello se ha diseñado un mecanismo de interacción que permite al ingeniero indicar
tanto las caracterÃsticas deseables en las soluciones arquitectónicas (preferencias
positivas) como aquellos aspectos que deben evitarse (preferencias negativas). Esta
información es combinada con las medidas software utilizadas hasta el momento,
permitiendo al algoritmo evolutivo adaptar la búsqueda conforme el ingeniero interactúe. Dadas las caracterÃsticas del modelo, su validación se ha realizado con la
participación de ingenieros con distinta experiencia en desarrollo software, a fin de
demostrar la idoneidad y utilidad de la propuesta.
En el transcurso de la tesis doctoral, los conocimientos adquiridos y las técnicas
desarrolladas también han sido extrapolados a otros ámbitos de la ingenierÃa del
software basada en búsqueda mediante colaboraciones con investigadores del área.
Cabe destacar especialmente la formalización de una nueva disciplina transversal,
denominada ingenierÃa del software basada en búsqueda interactiva, cuyo fin es promover
la participación activa del ingeniero durante el proceso de búsqueda. Además,
se ha explorado la aplicación de algoritmos de muchos objetivos a un problema clásico
de la computación orientada a servicios, como es la composición de servicios web.Nowadays, software engineers have not only the responsibility of building systems that provide a particular functionality, but they also have to guarantee that these systems ful l demanding non-functional requirements like high availability, e ciency or security. To achieve this, software engineers face a continuous decision process, as they have to evaluate system needs and existing technological alternatives to implement it. All this process should be oriented towards obtaining high-quality and reusable systems, also making future modi cations and maintenance easier in such a competitive scenario. Software engineering, as a systematic method to build software, has provided a number of guidelines and tasks that, when done in a disciplinarily manner and properly adapted to the development context, allow the creation of high-quality software. More speci cally, software analysis and design has acquired great relevance, being the phase in which the software structure is conceived in terms of its functional blocks and their interactions. In this phase, engineers have to make decisions about the most suitable architecture, including its constituent components. Such decisions are made according to the system requirements, either functional or non-functional, and will have a great impact on its future development. Therefore, the engineer has to rigorously analyse existing alternatives, their implications on the imposed quality criteria and the need of establishing trade-o s among them. In this context, engineers are mostly guided by their own capabilities and experience, so providing them with decision support methods would represent a signi cant contribution. The application of arti cial intelligent techniques in this area has experienced a growing interest in the last years. Particularly, software engineering represents a complex application domain to arti cial intelligence, whose diverse techniques can help in the semi-automation of tasks traditionally performed manually. The union of both elds has led to the appearance of search-based software engineering, which proposes reformulating software engineering activities as optimisation problems. For their resolution, search techniques like metaheuristics can be then applied. This type of technique performs an \intelligent" exploration of the space of candidate solutions, often inspired by natural processes as happens with evolutionary algorithms. Despite the novelty of this research eld, there are proposals to automate a great variety of tasks within the software lifecycle, such as requirement prioritisation, resource planning, code refactoring or test case generation. Focusing on analysis and design, whose tasks require creativity and experience, trying to achieve full automation is not realistic. Therefore, solving design tasks by means of search approaches should be oriented towards the engineer's perspective, even promoting their interaction. Furthermore, design tasks are also characterised by a high level of abstraction and the di culty of quantitatively evaluating design quality. All these aspects represent key challenges for the application of search techniques in early phases of the software construction process. The aim of this Ph.D. Thesis is to make signi cant contributions in search-based software engineering and, specially, in the area of software architecture optimisation. Although it is an area in which signi cant progress is being done, most of the current proposals are focused on generating low-level architectures or selecting and deploying already developed artefacts. Therefore, there is a lack of proposals dealing with architectural modelling at a high level of abstraction. At this level, engineers do not have a deep understanding of the system yet, meaning that assisting them is even more di cult. As case study, the discovery of component-based software architectures has been primary addressed. The objective for this problem consists in the abstraction of the architectural blocks, and their interactions, that best de ne the current structure of a software system. This can be viewed as the rst step an engineer would perform in order to further analyse and improve the system architecture. In this Ph.D. Thesis, the use of a great variety of search techniques has been explored. The suitability of these techniques has been studied, also making the necessary adaptations to cope with the aforementioned challenges. A rst proposal has been focused on the formulation of software architecture discovery as an optimisation problem, which consists in the computational representation of its software artefacts and the de nition of software metrics to evaluate their quality during the search process. Moreover, a single-objective evolutionary algorithm has been designed for its resolution, which has been validated using real software systems. The resulting model is comprehensible and exible, since its components have been designed under software engineering standards and tools and are also con gurable according to engineer's needs. Next, the discovery of software architectures has been tackled from a multi-objective perspective, in which several software metrics, often in con ict, have to be simultaneously optimised. In this case, the problem is solved by applying eight state-of-theart algorithms, including some recent many-objective approaches. These algorithms have been adapted to the problem and compared in an extensive experimental study, whose purpose is to analyse the in uence of the number and combination of metrics when guiding the search process. Apart from the performance validation following usual practices within the eld, this study provides a detailed analysis of the practical
implications behind the optimisation of multiple objectives in the context of
decision support.
The last proposal is focused on interactively including the engineer's opinion in the
search-based architecture discovery process. To do this, an interaction mechanism
has been designed, which allows the engineer to express desired characteristics for
the solutions (positive preferences), as well as those aspects that should be avoided
(negative preferences). The gathered information is combined with the software
metrics used until the moment, thus making possible to adapt the search as the
engineer interacts. Due to the characteristics of the proposed model, engineers of
di erent expertise in software development have participated in its validation with
the aim of showing the suitability and utility of the approach.
The knowledge acquired along the development of the Thesis, as well as the proposed
approaches, have also been transferred to other search-based software engineering
areas as a result of research collaborations. In this sense, it is worth noting the
formalisation of interactive search-based software engineering as a cross-cutting discipline,
which aims at promoting the active participation of the engineer during the
search process. Furthermore, the use of many-objective algorithms has been explored
in the context of service-oriented computing to address the so-called web service
composition problem