Ένα σύστημα συστάσεων είναι μία εφαρμογή που εκμεταλλεύεται πληροφορίες για να βοηθήσει τους χρήστες στη λήψη αποφάσεων προτείνοντας αντικείμενα που μπορεί να τους αρέσουν. Ένα σύστημα συστάσεων που βασίζεται στην τεχνική του συνεργατικού φιλτραρίσματος (collaborative filtering) δημιουργεί συστάσεις στους χρήστες με βάση τις προτιμήσεις παρόμοιων χρηστών. Ωστόσο, αυτός ο τύπος συστήματος συστάσεων δεν είναι τόσο αποτελεσματικός όταν τα δεδομένα αυξάνονται σε μεγάλο βαθμό (scalability) ή όταν δεν υπάρχει αρκετή πληροφορία (sparsity), καθώς δεν ομαδοποιούνται σωστά οι παρόμοιοι χρήστες. Αυτή η διπλωματική εργασία προτείνει τρείς υβριδικούς αλγορίθμους που ο καθένας συνδυάζει τον αλγόριθμο k-means με έναν αλγόριθμο ευφυΐας σμήνους για να βελτιώσει την ομαδοποίηση των χρηστών, και κατ’ επέκταση την ποιότητα των συστάσεων. Οι αλγόριθμοι ευφυΐας σμήνους που χρησιμοποιούνται είναι o αλγόριθμος τεχνητής κοινωνίας μελισσών (artificial bee colony), ο αλγόριθμος βελτιστοποίησης αναζήτησης κούκων (cuckoo search optimization) και ο αλγόριθμος βελτιστοποίησης γκρίζων λύκων (grey-wolf optimization). Οι προτεινόμενες μέθοδοι αξιολογήθηκαν χρησιμοποιώντας ένα σύνολο δεδομένων του MovieLens. Η αξιολόγηση δείχνει πως τα προτεινόμενα συστήματα συστάσεων αποδίδουν καλύτερα σε σύγκριση με τις ήδη υπάρχουσες τεχνικές όσον αφορά τις μετρικές του μέσου απόλυτου σφάλματος (mean absolute error - MAE), της ακρίβειας (precision), του αθροίσματος των τετραγωνικών σφαλμάτων (sum of squared errors - SSE) και της ανάκλησης (recall). Επιπλέον, τα αποτελέσματα της αξιολόγησης δείχνουν πως ο υβριδικός αλγόριθμος που χρησιμοποιεί την μέθοδο της τεχνητής κοινωνίας μελισσών αποδίδει ελαφρώς καλύτερα από τους άλλους δύο προτεινόμενους αλγορίθμους.A recommender system (RS) is an application that exploits information to help users in decision making by suggesting items they might like. A collaborative recommender system generates recommendations to users based on their similar neighbor’s preferences. However, this type of recommender system faces the data sparsity and scalability problems making the neighborhood selection a challenging task. This thesis proposes three hybrid collaborative recommender systems that each one combines the k-means algorithm with a different bio-inspired technique to enhance the clustering task, and therefore to improve the recommendation quality. The used bio-inspired techniques are artificial bee colony (ABC), cuckoo search optimization (CSO), and grey-wolf optimizer (GWO). The proposed approaches were evaluated over a MovieLens dataset. The evaluation shows that the proposed recommender systems perform better compared to already existing techniques in terms of mean absolute error (MAE), precision, sum of squared errors (SSE), and recall. Moreover, the experimental results indicate that the hybrid recommender system that uses the ABC method performs slightly better than the other two proposed hybrid algorithms
