Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10348/350
Title: Integração de Conhecimento Temporal em Sistemas Inteligentes
Authors: Pereira, António Jorge dos Santos
Advisor: Vale, Zita Maria Almeida do
Serôdio, Carlos Manuel José Alves
Issue Date: 2008
Abstract: O tempo, tal como o espaço ou o movimento, é uma categoria de conhecimento fundamental à cognição humana e é ortogonal à generalidade dos domínios de conhecimento. Como consequência, a representação e raciocínio temporal assumem importância crucial no desenvolvimento de aplicações inteligentes. No entanto, a integração do tempo em aplicações inteligentes é um processo complexo devido à necessidade de capturar os diferentes elementos ontológicos do tempo, a par das questões intrínsecas à qualidade da aplicação, como a eficácia, a exequibilidade e a adequação aos requisitos do utilizador. O trabalho desenvolvido focou ambos os aspectos, através de duas componentes distintas e complementares: a verificação e a especificação. A verificação é um processo que visa garantir que um determinado sistema foi desenvolvido com recurso a técnicas e métodos adequados, satisfazendo os requisitos do utilizador. No contexto da verificação de sistemas inteligentes, a detecção de anomalias do conhecimento é o método que proporciona melhores resultados. Neste âmbito, foram desenvolvidos algoritmos para a detecção automática de anomalias em sistemas com conhecimento temporal. O resultado deste trabalho foi materializado numa ferramenta designada Veritas. Como caso de estudo foi considerado o Sparse, um sistema pericial para o auxílio aos operadores da Rede Eléctrica Nacional no diagnóstico de incidentes. No que diz respeito à especificação temporal, foi desenvolvido um método, que utiliza uma estratégia de dividir-para-conquistar, de forma a facilitar o desenvolvimento de sistemas inteligentes com recurso à composição de ontologias que capturam diferentes categorias de conhecimento. A ferramenta Fonte foi desenvolvida com o objectivo de suportar este método, sendo capaz de iterativamente produzir sugestões para a integração automática de uma categoria ortogonal à ontologia objectivo. Esta ferramenta foi aplicada com sucesso na engenharia de conceitos temporais em ontologias para diversos domínios, com particular destaque para a ontologia DFault, relacionada com o diagnóstico de incidentes em redes eléctricas.
Time, as space or movement, is a fundamental category of knowledge in human cognition and is orthogonal to the majority of knowledge domains. Hence, temporal reasoning and representation play a major role in the development of intelligent applications. However, assembling temporal knowledge in this kind of applications is still a complex and time-consuming process. It needs to consider the capture of many ontological aspects as well as satisfy application quality restrictions like performance, efficiency and user specifications. In order to address both aspects, in the developed work, two different components were considered: verification and formalisation. The verification process aims to ensure that a particular system was developed using suitable techniques and methods, satisfying end-user specifications. In the context of verification of intelligent systems, anomaly detection remains as one of the methods with best results. Hence, we developed a set of algorithms for automatic detection of anomalies in knowledge with temporal characterization. The result of this work materialized as a tool, named Veritas, that was applied in the Sparse verification, an expert system for incident diagnosis in the Portuguese electrical network. Concerning time formalisation, we propose a method which uses a divide-and conquer approach, in order to assist time engineering in intelligent systems through the assembling of ontologies, which capture multiple knowledge categories. A tool, named Fonte, was developed to support the proposed method. This tool is able to produce, in an iterative and interactive fashion, suggestions for automatic assembly of the knowledge categories. The developed tool was successfully applied in the engineering of time aspects of DFault, an ontology related to incident diagnosis in electrical networks.
Description: Tese de Doutoramento em Engenharia Electrotécnica
URI: http://hdl.handle.net/10348/350
Document Type: Doctoral Thesis
Appears in Collections:OLD - Teses de Doutoramento

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