Diseño de un Sistema Basado en Reglas aplicando el algoritmo conceptual RGC del reconocimiento lógico combinatorio de patrones

Abstract

Los Sistemas Basados en Reglas son sistemas expertos que basan su funcionamiento en las reglas de producción y un motor que las infieren para resolver problemas complejos. Dentro de ellos se encuentran los motores de reglas como almacenes que contienen las reglas y el motor de inferencia para una mejor organización del código fuente. En el sistema aplicado se representan dos problemas fundamentales, uno relacionado con el cálculo de los conceptos obtenidos a partir de la aplicación del algoritmo conceptual RGC y otroreferente a la obtención de las reglas que serán usadas en el motor de reglas. El presente trabajo se propone como objetivo general generar reglas de forma automática para la clasificación en un Sistema Basado en Reglas aplicando el algoritmo RGC del reconocimiento lógico combinatorio de patrones. Se utilizaron como métodos científicos hipotético-deductivo, analíticosintético, método histórico lógico y el dialéctico, inducción- deducción y preexperimento, los que permitieron dirigir la investigación. Se describen las dos etapas del algoritmo RGC: determinación extensional y determinación intencional. Para validar los resultados se utiliza el método de validación cruzada y la prueba no paramétrica de Friedman Se establecen comparaciones en cuanto a la eficacia entre un sistema aplicando el algoritmo conceptual RGC y otro sin aplicarlo, así como una comparación entre otros algoritmos como el LC-Conceptual, ID3, C4.5 y PART. Los resultados demuestran que la solución propuesta garantiza una mayor eficacia en la solución de problemas.

Rule-Based Systems are expert systems that base their operation on production rules and an engine that infers them to solve complex problems. Within them are rule engines such as warehouses containing rules and the inference engine for better organization of the source code. In the applied system two fundamental problems are represented, one related to the calculation of the concepts obtained from the application of the conceptual algorithm RGC and another referring to the obtaining of the rules that will be used in the rules engine. The present work is proposed as a general objective to generate rules automatically for classification in a System Based on Rules applying the RGC algorithm of the combinatorial logical recognition of patterns. They were used as scientific methods hypothetical-deductive, analytic-synthetic, logical historical method and dialectic, induction-deduction and pre- experiment, which allowed directing the research. The two stages of the RGC algorithm are described: extensional determination and intentional determination. To validate the results, the cross-validation method and Friedman's nonparametric test are used. Comparisons are made as to the effectiveness between a system applying the RGC conceptual algorithm and another without applying it, as well as a comparison between other algorithms such as LC- Conceptual, ID3, C4.5 and PART. The results show that the proposed solution guarantees greater effectiveness in problem solving.