MANUAL DO USUÁRIO. TOOLBOX SIA.

MANUAL DO USUÁRIO. TOOLBOX SIA.

1. Arquivos Disponibilizados. Os seguintes arquivos compõem o toolbox desenvolvido: - Pacote SIA: arquivos de comando tipo M (Malab) que resolvem o GAP utilizando o SIA. Calcular_Afinidade.m, Calcular_Custo.m, Calular_Desafinidade.m Clonar.m, Criar_Anticorpo_Aleatorio.m, Cria_Anticorpo_Roleta.m, Criar_Repertorio_Aleatorio.m, Criar_Repertorio_Roleta.m, Criar_Repertorio_Factivel.m, Diversidade.m, Ler_Instancia.m, Maturar.m, Ordenar_Repertorio.m, Roleta.m, Selecionar.m, SIA.m, Supressão.m - Pacote Interface: arquivos de comando tipo M e tipo FIG (Matlab - Guide) que criam uma interface gráfica para facilitação da execução do SIA. Ler_Instancia.m, Plotar_Grafico.m, Plotar_Solucao.m, Salvar_Resultados.m, SIA_Grafico.m, SIA_Grafico_Gap.m, SIA_Grafico_Gap.fig. - Pacote Instâncias: conjunto de instâncias de teste para o problema GAP. Instancia.zip Os arquivos que compõem o Pacote SIA e o Pacote Interface devem pertencer a um mesmo diretório. Já os arquivos do Pacote Instâncias devem pertencer a um diretório chamado "Instancia", que deve estar dentro do diretório onde esta o Pacote SIA e o Pacote Interface. 2. Como Rodar o Toolbox. Para fins de execução do toolbox, o usuário deve ter instalado na estação de trabalho o Matlab. Na janela de comando do Matlab o usuário deverá digitar "guide", clicar na guia "Open Existing GUI" e localizar o arquivo chamado "SIA_Grafico_Gap.fig". Assim, para rodar o programa o usuário deverá clicar no botão run. 3. Dados de Entrada. Na figura 1 temos a interface inicial do programa, nesta tela usuário deve fornecer os parâmetros para execução do SIA. Toda vez que o usuário iniciar o programa ou acionar o botão limpar o programa terá como parâmetros de entrada os que estão na figura 1.

Figura 1: Interface inicial Os parâmetros de entrada que o usuário pode fornecer para execução do SIA são: - Número de Gerações: Determina o número de gerações para execução do SIA; - Tamanho da População: Estabelece o número de anticorpos com que o SIA será executado; - Número de Clones. Determinar quantos clones do melhor anticorpo serão gerados; - Tipo de Repertório: Neste campo o usuário poderá determinar como será gerada a população inicial de anticorpos. O programa fornece três possibilidades, que são escolhidas através do pop-up- -menu; Aleatório, Roleta e Factível. Para mais detalhes sobre cada uma destas possibilidades, vide relatório; - Tipo de Clones: Este campo permite ao usuário determinar como os clones serão gerados. O programa fornece três possibilidades, que são escolhidas através do pop-up-menu; Aleatório, Roleta e Factível. Para mais detalhes sobre a clonagem, vide relatório; - Diversidade: Neste programa, a diversidade das soluções também pode ser fornecida como um parâmetro de entrada. O valor de entrada é dado em porcentagem, assim se o usuário deseja um repertório de soluções pouco diversificado este deve atribuir um valor muito baixo de porcentagem. Para mais detalhes sobre a diversidade vide relatório; - Busca Local: A utilização da busca local no SIA pode ser determinada através do pop-up-menu. Se o usuário deseja utilizar a busca local basta escolher a opção SIM; Instância : O problema GAP possui algumas instâncias que são utilizadas para testes de algoritmos implementados para sua resolução. Para facilitar a utilização desta biblioteca de instância, o programa possibilita ao usuário fornecer apenas o nome do arquivo onde está a instância. Os arquivos que contém as instâncias devem estar dentro do diretório "Instancia" e este por sua vez deve estar no seguinte endereço:"...\diretórioatual\instancias ";

- Número da Instância: Como os arquivos das instâncias possuem mais de uma instância cada, é necessário determinar qual delas será utilizada. Assim por exemplo, se o usuário deseja a instância 4 do arquivo gap3.txt, ele deverá digitar no campo Instância "gap3.txt" e neste campo o "4"; 4. Dados de Saída. Os parâmetros de saída que o usuário pode fornecer são: - Salvar Arquivo: É possível salvar as soluções obtidas através da ativação deste check box. A solução será salva em um arquivo que terá o seguinte nome: Instância_nº da Instacia_data_hora.m Assim por exemplo, se o usuário resolveu a instância 2 do gap5 no dia 21/05/2007 às 15h35m29s o nome do arquivo que contém a solução salva será: gap5_2_070521_153529.m Este arquivo será salvo em: "...\diretórioatual\resultados ". Caso o diretório "Resultados" não exista, o programa irá cria-lo automaticamente. O arquivo salvo também conterá todos os dados utilizados como parâmetros de entrada. Como o arquivo será salvo com extensão "m" será possível ao usuário coletar as soluções obtidas, de maneira prática, em outro momento oportuno. - Plotar Gráficos: Ativando este check box as informações como histórico das melhores soluções obtidas e histórico da diversidade das soluções serão plotadas na própria interface do programa. Veja figura 2. Figura 2: Interface em execução.

5. Resultados. Após a execução do SIA é impresso na própria interface o número de soluções factíveis encontradas, o tempo gasto para resolução do problema e as dez melhores soluções encontradas. Abaixo destes dados também se encontram os dois gráficos relativos ao histórico das melhores soluções e histórico da diversidade, sendo que a visualização destes gráficos é opcional através do check box plotar gráficos. Veja figura 2. 6. Gráfico das Soluções Através do acionamento do botão "Plotar Melhor Solução" será exibido um gráfico que conterá centros (circunferências vermelhas) e clientes (estrelas azuis). Cada centro possuirá ao seu redor todos os possíveis clientes que este pode ser alocado. Desta forma, as distância entre os centros neste gráfico é pictórica, mas a distância entre centros e clientes é diretamente proporcional ao custo de um cliente quando alocado a um centro. Assim, torna-se fácil perceber, através do gráfico, que realmente o algoritmo, no problema de maximização, alocou centros a clientes com maiores custos. Existem dois tipos de gráficos que podem ser plotados através do check box "Solução Completa": - Check Box Inativo: Sem ativar o check box, o gráfico será plotado com todos os centros e clientes. Porém, ao redor de cada centro só existirão clientes que estão associados a este. Veja figura 3. Figura 3: Solução Incompleta. - Check Box Ativo: Com o check box ativo o gráfico será plotado com todos os centros e clientes. Além disso, ao redor de cada centro todos os clientes serão plotados, independentemente se estes estão associados ao centro em questão. Veja figura 4.

Figura 4: Solução Completa. É possível carregar os dois gráficos ao mesmo tempo, basta o usuário acionar o botão "Plotar Melhor Solução" com o check box inativo e depois acionar o mesmo botão com o check box ativo. Ter os dois gráfico plotados permiti uma fácil comparação.