Modelo de planificación y ejecución concurrente para la composición de servicios web semánticos en entornos parcialmente observables

Los servicios Web (SW) son componentes de software que pueden ser expuestos sobre Internet e invocados a través de protocolos estándar. Incorporar semánticas a los SW, tiene como objetivo describir los aspectos semánticos, además de los sintácticos de los propios servicios. Tales descripciones permiten a los componentes de software interactuar automáticamente a fin de lograr determinadas tareas sobre los servicios, entre las que se destaca la composición de servicios en servicios más complejos. Grandes esfuerzos se realizan en este campo de la composición, pero a pesar de lo exitosas que puedan ser las aproximaciones planteadas a la fecha, aún se caracterizan por no enfrentar conjuntamente algunos factores inherentes a la Web: el ser un entorno parcialmente observable, el comportamiento incierto de los servicios y las restricciones de tiempo en las respuestas de composición. Un promisorio enfoque orientado a este fin, es el liderado por la comunidad de la Inteligencia Artificial (IA), la cual enfrenta la composición de servicios Web mediante la aplicación de técnicas de planificación IA. Es así como en este trabajo de tesis de doctorado, se propone un modelo que permita llevar a cabo la composición automática de Servicios Web Semánticos (SWS), integrando concurrentemente procesos de planificación y ejecución con restricciones de tiempo. De esta forma, se adquiere progresivamente solo la información esencialmente requerida del estado actual de la Web limitando la respuesta (un plan de composición), a un período de tiempo especificado, superando conjuntamente, dificultades propias del dominio del problema como las antes mencionadas. / Abstract. Web Services (WS) can be defined as software components that can be exposed and called on the Internet using standard communication protocols. To include semantic mechanisms in WS is aim at describing semantics aspects of the services as well as syntactic ones. Such kinds of descriptions allow software components automatically interact in order to achieve certain tasks applied on services, among which, it should be highlighted the composition of services to obtain more complex services. Great efforts have already being made within the WS composition field, but in spite of those successful approaches that can be raised to date; they are still characterized for being unaware of some key issues inherent to the Web: the fact to be a partially observable environment, the services’ uncertain behavior, and time constraints related to WS composition responses. A promising approach aimed at this purpose is headed by the Artificial Intelligence (AI) community that faces the WS composition based on the application of AI planning techniques. Thus, in this doctoral thesis dissertation, a model to perform the automatic composition of Semantic Web Services (SWS) is proposed which concurrently integrates AI planning and execution processes under time constraints. In this way, this model gradually acquires only the required essential information of the Web’s current state, and restricts the response (a composition plan) to a given time period, overcoming together, those difficulties inherent to the problem domain as mentioned above.Maestrí

Modelo integrado hipermedia y basado en conocimiento de apoyo al desarrollo de aplicaciones informáticas: volumen 1

Las tecnologías Multimedia, Hipermedia y los Sistemas Basados en Conocimientos (SBC) aunque surgieron hace mas 20 años como tecnologías independientes, solamente después de los 90 y a nivel investigativo, se están haciendo los esfuerzos necesarios para converger sus caminos, permitiendo así el desarrollo de los sistemas intelimedia. En estos sistemas, el potencial de cada tecnología complementa a la otra superando sus limitaciones individuales inherentes, con el objetivo de crear aplicaciones informáticas que implementen medios mas efectivos para la divulgación de la información al igual que actúen como mecanismos de apoyo a la toma de decisiones. Aunque en la actualidad el desarrollo de sistemas intelimedia esta aun en etapa experimental [Nicolson, 91], la realización de aplicaciones en este campo requieren de una serie de técnicas especificas al igual que la intervención de un equipo de productores que necesitan ser manejados y coordinados durante un determinado periodo de tiempo. Es por esto que el desarrollo de sistemas formales y la elaboración de derroteros para la administración de esta clase de proyectos son necesarios con el fin de garantizar que los productos intelimedia logren sus objetivos y sus aplicaciones y sean realizadas a tiempo y dentro del presupuesto establecido. Las técnicas tradicionales de la ingeniería de software a pesar de que pueden modelar ciertos procesos del desarrollo de los sistemas intelimedia y brindar a su vez los beneficios de sus técnicas formales de diseño, no son las mas adecuadas, ya que estas no tienen en cuenta los aspectos estéticos y cognoscitivos que son básicos para el desarrollo de esta clase de sistemas. Es por lo anterior, que el objetivo de este trabajo de investigaci6n es el estudiar las potencialidades y beneficios de las tecnologías hipermedia y SBC, con el fin de evaluar las diferentes propuestas de integración para la conformación de sistemas intelimedias y poder así proponer una metodología para su desarrollo la cual será validada mediante su aplicaci6n en el desarrollo de un prototipo especifico, todo esto con el fin de brindar una guía a los futuros desarrolladores de esta clase de sistemas para que aseguren la calidad en sus aplicaciones y logren una buena administración en esta clase de proyectos.Maestrí

Una Propuesta de T-Learning: Usando Planificación, Inteligencia Artificial y Razonamiento Ontológico

This paper focuses on the proposition of how to use the techniques of Planning in Artificial Intelligence in conjunction with Ontological Reasoning in t-learning environments, in order to i) achieve automating processes such as, the presentation and adaption of the Learning Objects or the educational applications (composed of Learning Object); ii) address the differences of terms and meanings that can occur between multiple viewers, finally, iii) allow the reuse of learning objects in different contexts.Este artículo se centra en proponer cómo utilizar las técnicas de planificación de inteligencia artificial en conjunto con el razonamiento ontológico en entornos t-learning, con el fin de: i) lograr automatizar procesos tales como la presentación y la adaptación de objetos de aprendizaje o de las aplicaciones educacionales (compuestas de objetos de aprendizaje); ii) abordar las diferencias de términos y significados (heterogeneidad semántica) que se pueden producir entre los múltiples espectadores, y iii) permitir la reutilización de los objetos de aprendizaje, en diferentes contextos

Un modelo de planificación de consultas basado en la calidad, en sistemas de información en la web

This paper presents the final results obtains in the development framework of a query Planning Model driven Information Quality in Iformation Itegration Systems, whose objective is to determine the necessity characteristics for considering the information quality in the query planning process in Mediators-Based Information Systems. A exploration of information quality criteria which could deal in query planning are proposed; and a quality model and based in it a query planning model is proposed too. In specific topic "driven information quality" in the query planning, there are few information in the scientific community, hence is important that the analysisand the way of focusing the problem, the proposed models and the partial results showed in this paper, positively to contribute and to make stronger this investigation area.Este artículo presenta los resultados finales obtenidos en el desarrollo de un ¨Modelo de Planificación de Consultas con manejo de la Calidad de la Información¨, cuyo objetivo es determinar lo que implica tener en cuenta la calidad de la información en el proceso de planificar una aconsulta en sistemas de información basados en mediadores, como un tipo de sistema de información que se puede tratar en la planificación de una consulta, se propone un modelo de calidad y con base en éste un modelo de planificación. En el tema específico de manejo de ¨calidad de la información¨ en la planificación de consultas hay poca información en la comunidad científica , por lo que se considera muy importante que el análisis y la forma de abordar el problema, el modelo propuesto y los resultados presentados aqui, contribuyan positivamente en este campo, lo que redundará en el fortalecimiento del conocimiento al respecto y en la ampliación de la aplicación de este tipo de sistemas de información

UN ENFOQUE PARA LA CREACIÓN DE TAREAS ROBÓTICAS AUTOSANABLES BASADO EN EL PARADIGMA DE COMPUTACIÓN EN LA NUBE

Cada día se implementan nuevas tecnologías para dar solución a los requerimientos de los usuarios. Tal es el caso de la computación en la nube, que se basaba en el principio de ofrecer servicios a los clientes a través de la Internet y pueden ser accedidos desde cualquier lugar o sistema. Esta tecnología se ha puesto en marcha en varias áreas del conocimiento para dar soluciones a diversos problemas de carácter tecnológico o estructural. En este artículo se presenta una visión preliminar del estado en el que se encuentra la computación en la nube asociada con la robótica y cómo puede ser utilizada como medio de análisis para la creación de tareas robóticas

Ontological characterization of basics of kaos chart from natural language

En la ingeniería de software se utilizan diferentes tipos de diagramas para lograr la calidad que debe cumplir el sistema para desarrollar. El diagrama de objetivos de KAOS (Knowledge Acquisition in aut Omated Specification) es utilizado en las primeras fases del ciclo de vida de software (definición y análisis) para expresar a los interesados la importancia del sistema futuro. Sin embargo, en los trabajos que utilizan este diagrama no se logra identificar una automatización entre el lenguaje natural y los elementos básicos (objetivos, entidades, operaciones y agentes) que conforman dicho diagrama. En este artículo se propone la construcción de una ontología y la definición de un conjunto de reglas morfosintácticas y semánticas para: (i) caracterizar los elementos básicos a partir del uso del lenguaje natural en idioma español, (ii) minimizar la ambigüedad semántica presente en el universo del discurso, (iii) obtener automáticamente los elementos básicos, y (iv) elaborar automáticamente dicho diagrama.In software engineering a variety of diagrams are used for achieving the quality that the system-to-be should accomplish. The KAOS (Knowledge Acquisition in autOmated  Specification)  is  used in  the  initial  phases of  the  software  life-cycle,  for  expressing  to  the  stake-holders  the  importance  of  the  future  system.  However, in  the  works  that  use  this  diagram,  it  is  not identified an automation between natural language and the basic elements  (goals,  entities, operations  and  agents)  that compose such diagram. In this article, the building of an ontology and the definition of a set of morphosyntactic and  semantic  rules  are  proposed  for:  (i) characterizing the  basic  elements  based  on  their  use  in  the  Spanish natural language, (ii) minimizing the semantic ambiguity that exists in the domain of discourse, (iii) obtaining automatically the basic elements, and (iv) building automatically KAOS goal diagram

Un modelo de recomendación de protocolos experimentales basado en el contexto de uso del usuario

In this article we propose a model of recommendation of experimental protocols  based on the user's context of use. As a case study, the experimental protocols of the Civil Engineering laboratory tests in the ASTM (American Society for Testing and Materials) standards are analyzed. Starting from the formal specification of the experimental protocol, a representation model is proposed. This model allows to describe the entities that converge in this scientific product, contributing to the formalization of the experimental protocol in a domain of knowledge that has been little explored from this perspective. With the previous result, a recommendation model is presented. This model takes advantage of the concept of the context of use to highlight within the experimental protocol, the entities that characterize the context in which a user performs a new experiment, reproduces, repeats or audits previously performed experiments. This also contributes to considering the recommendation of this type of products that is not yet visible in the repositories of experimental protocols explored in this research. With two previous models, a software prototype is built and using test cases, the representation model and the recommendation model are validated with satisfactory results in a content-based strategy to achieve a recommendation to the user.En este artículo se presenta un modelo de recomendación de protocolos experimentales basado en el contexto de uso del usuario. Como caso de estudio se analizan los protocolos experimentales de los ensayos de laboratorio de Ingeniería Civil que están normalizados en los estándares ASTM (American Society for Testing and Materials). Partiendo de la especificación formal del protocolo experimental, se propone un modelo de representación que permite describir las entidades que convergen en este producto científico, contribuyendo así, a la formalización de los protocolos experimentales en un dominio de conocimiento que ha sido poco explorado desde esta perspectiva. Con el resultado anterior, se presenta un modelo de recomendación que aprovecha el concepto del contexto de uso para destacar dentro del protocolo experimental, las entidades que caracterizan el contexto en el que un usuario realiza un nuevo experimento, reproduce, repite o audita experimentos previamente realizados. Con esto también se contribuye a considerar la recomendación de este tipo de productos, propuesta que aún no aparece visible en los repositorios de protocolo experimentales explorados en esta investigación. Con los resultados anteriores se construye un prototipo de software que, mediante casos de prueba, valida el modelo de representación y el modelo de recomendación con resultados satisfactorios en una estrategia basada en contenido para lograr una recomendación al usuario

Un modelo de recomendación de protocolos experimentales basado en el contexto de uso del usuario

In this article we propose a model of recommendation of experimental protocols  based on the user's context of use. As a case study, the experimental protocols of the Civil Engineering laboratory tests in the ASTM (American Society for Testing and Materials) standards are analyzed. Starting from the formal specification of the experimental protocol, a representation model is proposed. This model allows to describe the entities that converge in this scientific product, contributing to the formalization of the experimental protocol in a domain of knowledge that has been little explored from this perspective. With the previous result, a recommendation model is presented. This model takes advantage of the concept of the context of use to highlight within the experimental protocol, the entities that characterize the context in which a user performs a new experiment, reproduces, repeats or audits previously performed experiments. This also contributes to considering the recommendation of this type of products that is not yet visible in the repositories of experimental protocols explored in this research. With two previous models, a software prototype is built and using test cases, the representation model and the recommendation model are validated with satisfactory results in a content-based strategy to achieve a recommendation to the user.En este artículo se presenta un modelo de recomendación de protocolos experimentales basado en el contexto de uso del usuario. Como caso de estudio se analizan los protocolos experimentales de los ensayos de laboratorio de Ingeniería Civil que están normalizados en los estándares ASTM (American Society for Testing and Materials). Partiendo de la especificación formal del protocolo experimental, se propone un modelo de representación que permite describir las entidades que convergen en este producto científico, contribuyendo así, a la formalización de los protocolos experimentales en un dominio de conocimiento que ha sido poco explorado desde esta perspectiva. Con el resultado anterior, se presenta un modelo de recomendación que aprovecha el concepto del contexto de uso para destacar dentro del protocolo experimental, las entidades que caracterizan el contexto en el que un usuario realiza un nuevo experimento, reproduce, repite o audita experimentos previamente realizados. Con esto también se contribuye a considerar la recomendación de este tipo de productos, propuesta que aún no aparece visible en los repositorios de protocolo experimentales explorados en esta investigación. Con los resultados anteriores se construye un prototipo de software que, mediante casos de prueba, valida el modelo de representación y el modelo de recomendación con resultados satisfactorios en una estrategia basada en contenido para lograr una recomendación al usuario

Validating the behavior of a supervised system using petri nets

A fundamental issue of production systems is the validating of their output. In order to obtain this output, mathematical models such as Petri nets are used to validate concurrent behaviors, presence/absence of blockings, and activity synchronization, among other aspects of this industrial process. Despite its advantages, the use of Petri nets does not allow for the evaluation of other important issues in manufacturing processes, or how to manage them. Therefore, stochastic system simulation and agent technology are used in the experiments to obtain other performance measures. A combination of Petri nets, multi-agent systems, and stochastic systems is used within a proposed method for validating the output of production systems. This paper shows how this method is used in an academic manufacture sample