Projeto multiobjetivo de fusores hierárquicos de partições de dados via programação genética - Fernandes, Everlandio Rebouças Queiroz (2009)
Um notável avanço vem sendo recentemente obtido na área de agrupamento de dados mediante o desenvolvimento de métodos de fusão de partições. Essa abordagem, conhecida como clustering ensembles, consiste em combinar os resultados de múltiplos agrupamentos de uma mesma base de dados em uma única partição-consenso. Embora promissora, essa abordagem ainda é restritiva, já que uma única resposta para um problema limita a aquisição do conhecimento que poderia ser obtido considerando outras possíveis soluções (partições). Por outro lado, devido à existência de vários critérios de avaliação da qualidade de agrupamentos, pode-se modelar essa tarefa como um problema típico de otimização multiobjetivo. Nesse contexto, o presente estudo apresenta uma nova abordagem, baseada em programação genética multiobjetivo, que projeta automaticamente novos operadores hierárquicos de fusão de partições. Desse modo, um conjunto inicial de partições, obtido via a aplicação de diferentes técnicas de agrupamento, pode ser continuamente refinado através de uma população de hierarquias de fusores, que selecionam e combinam as partições originais, utilizando diferentes critérios de qualidade como funções-objetivo. Para validar a nova abordagem, em termos de eficiência e eficácia, foi implementado um protótipo e conduzido um estudo comparativo, envolvendo outros algoritmos de agrupamento (dentre os quais três são de clustering ensembles e dois são multiobjetivo), sobre 10 diferentes bases de dados. Os experimentos demonstram que, em geral, a ideia de se ter uma hierarquia de fusores aliada à correta seleção das partições pode proporcionar ganhos significativos em termos de eficácia e robustez. Palavras-chave: Agrupamento de Dados. Clustering Ensembles. Fusão Hierárquica de Partições. Algoritmos Evolutivos Multiobjetivos. Programação Genética.