Um Sistema Evolutivo para a Construção de Regras
de Conhecimento com Propriedades Específicas
 

Adriano Donizete Pila
Rafael Giusti
Maria Carolina Monard


Universidade de São Paulo
Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação
Departamento de Ciências de Computação e Estatística
Laboratório de Inteligência Computacional
Caixa Postal 668, 13560-970 - São Carlos, SP, Brasil
e-mail: pila@icmc.usp.br, rg@grad.icmc.usp.br, mcmonard@icmc.usp.br

 
Abstract
 
The storage of great amount of data is nearly useless unless efficient computational methods are provided to analyze the data. Symbolic supervised learning algorithms are capable of generating set of knowledge rules, i.e. classifiers, to explain the data. From this set of rules is not always possible to extract rules that represent novel knowledge to the domain specialist. In this work, we propose a system based on evolutionary algorithms, designed for constructing individual knowledge rules with specific properties. We propose a representation for knowledge rules which has shown to be appropriated in the context of evolutionary algorithms. Based on that representation we also introduce rule recombination and evaluation methods implemented in a consistent way with the evolutionary paradigm. Finally, we present preliminary experimental results related to the system’s adequability.
 
Keywords: Machine Learning, Evolutionary Algorithms, Knowledge Discovery.
Resumo
 
O armazenamento de grandes quantidades de dados é inútil a menos que existam métodos computacionais adequados para analisa-los. O aprendizado de máquina supervisionado é capaz de gerar um conjunto de regras, i.e. classificador, para explicar esses dados. Desse conjunto de regras, nem sempre é possível extrair regras que irão causar surpresa ou representem conhecimento novo para o especialista do domínio. Neste trabalho propomos um sistema baseado em algoritmos evolutivos, o qual foi desenvolvido para construir regras individuais de conhecimento com propriedades específicas. Também propomos uma representa¸cão para regras de conhecimento, a qual se mostrou adequada no contexto dos algoritmos evolutivos. Baseados nessa representa¸cão, apresentamos métodos de recombinação e avaliação de regras implementados de forma consistente com o paradigma evolutivo. Finalmente, são apresentados resultados experimentais preliminares relacionados à adequabilidade do sistema.
 
Palabras chaves:Aprendizado de Máquina, Algoritmos Evolutivos, Descoberta de Conhecimento.