curso: introducci on a las herramientas matem aticas y ... · ejercicio 1: uso de weka en la toma...

12
Curso: Introducci´ on a las Herramientas Matem´ aticas y Computacionales para el Estudio de Sistemas Complejos Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios y Ciencias de la Complejidad Universidad Surcolombiana, Neiva, Colombia e-mail: [email protected] Neiva, Colombia 28 de Agosto de 2017 Docente: PhD. Nelson Obreg´ on. 1. Introducci´ on Este trabajo muestra el uso de los ´ arboles de decisi´ on como m´ etodo para aproximar funciones objetivo de valor discreto, y as´ ı establecer relaciones causa-efecto, encontrar leyes de comportamiento y elaborar dise˜ nos muestrales. Particularmente se usar´a WEKA en la toma de decisiones diarias de un m´ usico al tomar la decisi´ on de ensayar con su guitarra, teniendo en cuenta algunas variables tales como: disponibilidad de tiempo, aspecto del d´ ıa, fluido el´ ectrico y orden de la sala de ensayo. 2. Construcci´ on del problema Una de las pr´ acticas particulares de un m´ usico es ensayar su instrumento disciplinadamente, sin embargo la decisi´on de ensayar depende de algunos aspectos que influyen en la optimizaci´ on del tiempo de ensayo. Problema: Teniendo en cuenta los siguientes datos, representar mediante un ´ arbol de decisi´ on, ¿Cu´ales son las condiciones adecuadas para que un m´ usico ensaye un instrumento (Guitarra)? 1

Upload: others

Post on 01-Jan-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

Curso: Introduccion a las HerramientasMatematicas y Computacionales para el Estudio de

Sistemas Complejos

Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisionesdiarias

E. Oswaldo Delgado Rivas

Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinariosy Ciencias de la Complejidad

Universidad Surcolombiana, Neiva, Colombiae-mail: [email protected]

Neiva, Colombia28 de Agosto de 2017

Docente: PhD. Nelson Obregon.

1. Introduccion

Este trabajo muestra el uso de los arboles de decision como metodo para aproximarfunciones objetivo de valor discreto, y ası establecer relaciones causa-efecto, encontrarleyes de comportamiento y elaborar disenos muestrales. Particularmente se usaraWEKA en la toma de decisiones diarias de un musico al tomar la decision de ensayarcon su guitarra, teniendo en cuenta algunas variables tales como: disponibilidad detiempo, aspecto del dıa, fluido electrico y orden de la sala de ensayo.

2. Construccion del problema

Una de las practicas particulares de un musico es ensayar su instrumento disciplinadamente,sin embargo la decision de ensayar depende de algunos aspectos que influyen en laoptimizacion del tiempo de ensayo.

Problema: Teniendo en cuenta los siguientes datos, representar mediante unarbol de decision, ¿Cuales son las condiciones adecuadas para que un musico ensayeun instrumento (Guitarra)?

1

Page 2: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

3. Solucion algebraica calculando la Entropıa la

Informacion de Shannon

2

Page 3: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

3

Page 4: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

4

Page 5: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

5

Page 6: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

4. Solucion con un Sistema Experto: Weka

4.1. ¿Que es Weka?

Weka (Waikato Environment for Knowledge Analysis, en espanol: entorno paraanalisis del conocimiento de la Universidad de Waikato) es una plataforma de softwarelibre para el aprendizaje automatico y la minerıa de datos escrito en Java y desarrolladoen la Universidad de Waikato.

4.2. Cargar datos de Excel a Weka

Despues de tener nuestra base de datos en Excel, se debe crear un archivo conestencion .csv delimitado por comas, tal y como lo muestra las siguientes imagenes.

6

Page 7: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

7

Page 8: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

5. Representacion de arboles de decision en Weka

Despues de abrir weka, buscar el archivo con la extencion .csv, tal y como lomuestra las siguientes imagenes.

8

Page 9: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

9

Page 10: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

10

Page 11: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

11

Page 12: Curso: Introducci on a las Herramientas Matem aticas y ... · Ejercicio 1: Uso de Weka en la toma de decisiones diarias E. Oswaldo Delgado Rivas Programa de Maestria en Estudios Interdisciplinarios

6. Algunas conclusiones para dar respuesta al problema

planteado

Teniendo en cuenta el arbol de decision, para que el musico en particular ensayeguitarra, depende del fluido electrico.

Si no hay fluido electrico el musico no ensaya, sin embargo si hay fluido electricodepende de la disponibilidad de tiempo. Si esta ocupado no ensaya, pero si estamedio ocupado, o, descupado si puede ensayar.

Finalmete, es posible observar que la variable aspecto del dıa, y orden en la sala,no tienen implicacion directa en la decision de ensayar guitarra, mientras que lascondiciones fluido electrico y disponibilidad de tiempo influyen directamente en ladecision de ensayar, o no ensayar guitarra.

Palabras claves

Toma de decisiones, sistema experto, base de datos, sistemas complejos, weka.

Referencias

[1] Obregon, Nelson, Notas de Clase, Introduccion a las HerramientasMatematicas y Computacionales de los Sistemas Complejos, Usco, Neiva ,Colombia, 2017.

12