• شماره ركورد
    26704
  • پديد آورنده

    مريم توكلي زانياني

  • عنوان
    بهبود روش‌هاي كشف فرآيند كاوشگر ابتكاري با استفاده از برنامه‌ريزي رياضي
  • مقطع تحصيلي
    دكتري
  • رشته تحصيلي
    مهندسي صنايع
  • سال تحصيل
    1392
  • تاريخ دفاع
    1401/1/17
  • استاد راهنما
    دكتر محمد رضا غلاميان
  • استاد مشاور
    دكتر مهدي غضنفري، دكتر سيد عليرضا هاشمي گلپايگاني
  • دانشكده
    مهندسي صنايع
  • چكيده
    الگوريتم‌هاي كاوشگر ابتكاري يكي از با اهميت‌ترين و پرطرفدارترين دسته روش‌هاي كشف فرآيندها هستند كه شامل دو مرحله اصلي مي‌باشند: ساخت گراف وابستگي 2) تعيين نوع اتصالات و انشعابات. تا كنون تمامي الگوريتم‌هاي ارائه شده در اين حوزه در هر دو مرحله داراي نقايصي مي‌باشند. مهم‌ترين نقص موجود اين موضوع است كه الگوريتم‌هاي موجود نمي‌توانند تضمين كنند كه مجموعه عناصر انتخاب شده در مدل فرآيند خروجي آن‌ها بهترين مجموعه ممكن باشند. با توجه به اين كه برنامه‌ريزي رياضي توانايي رفع نقايص موجود را دارا مي‌باشد بنابراين در اين رساله به ارائه مدل‌هاي برنامه‌ريزي خطي عدد صحيح براي استخراج گراف وابستگي و همچنين تعيين نوع اتصالات و انشعابات در گراف وابستگي پرداخته شده است. از سوي ديگر بر اساس بررسي‌هاي انجام شده لاگ رويدادهاي برخي از پرطرفدارترين حوزه‌هاي كاربرد كشف فرآيندها (مانند حوزه سلامت) داراي مقادير بالايي فعاليت و رفتار كم تكرار و نادر (اصطلاحا نويز) مي‌باشند. كشف گراف وابستگي مناسب براي داده‌هاي حوزه‌هاي مذكور نيازمند در نظرگيري ويژگي‌هاي خاص لاگ رويدادهاي اين حوزه مي‌باشد. بنابراين با توجه به اهميت كشف فرآيندهاي حوزه‌هاي با نويز و تغيير پذيري بالا، اين رساله، در مرحله كشف گراف وابستگي به ارائه دو مدل برنامه‌ريزي رياضي براي كشف گراف وابستگي 1) حوزه‌هاي با نويز و تغيير‌پذيري پايين و متوسط 2) حوزه‌هاي با نويز و تغيير پذيري بالا (مانند حوزه سلامت) پرداخته است. در مرحله كشف نوع اتصالات و انشعابات نيز اين رساله به ارائه يك مدل برنامه‌ريزي رياضي پرداخته است.( بنابراين در اين رساله در مجموع سه مدل برنامه‌ريزي رياضي ارائه شده است.) بر اساس ارزيابي‌هاي انجام شده با استفاده از داده‌هاي واقعي و شبيه‌سازي شده، مدل‌هاي فرآيند به دست آمده از مدل‌هاي رياضي پيشنهادي دقت، سازگاري بازپخش و سادگي بالاتري از نتايج مطرح‌ترين روش‌هاي كشف فرآيند ابتكاري دارند. به خصوص در درصدهاي نويز بالاتر و حوزه‌هاي داراي نويز و تغييرپذيري بالا (مانند حوزه سلامت) مدل‌هاي رياضي پيشنهادي نسبت به مطرح‌ترين روش‌هاي كشف فرآيند ابتكاري برتري قابل توجهي از خود نشان داده‌اند.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1401/04/15
  • عنوان به انگليسي
    Improving Heuristic Miner Process Discovery Methods Using Mathematical Programming
  • تاريخ بهره برداري
    4/6/2023 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    مريم توكلي زانياني

  • چكيده به لاتين
    Heuristic-based process discovery is one of the most important and popular categories of process discovery methods. It consists of two main steps: 1) constructing dependency graph 2) determining the semantic of joints/splits present in the constructed dependency graph. So far, all heuristic-based methods have deficiencies in both steps. The most significant deficiency is that the current methods cannot guarantee that they can select the best set of process model elements. Due to the fact that mathematical programming can eliminate existing defects, this thesis presents some integer linear programming models for extracting the dependency graph and determining the type of dependency graph splits and joins. On the other hand, according to the literature, the event logs of some of the most popular application areas of process mining (such as the healthcare area) are characterized by including rare and infrequent activities and behaviors (i.e., noise). Hence discovering suitable dependency graphs from event logs of the mentioned areas requires considering the special characteristics of these areas. Considering the importance of discovering the processes model of highly noisy and variable areas, in this dissertation, two mathematical programming models are presented to discover the dependency graph of 1) domains with low and medium noise and variability 2) domains with high noise and variability (such as healthcare domain). Moreover, this dissertation has presented a mathematical programming model for discovering the type of dependency graph splits and joins. (Therefore, in this dissertation, a total of three mathematical programming models are presented.) Based on the eva‎luations performed on real and synthesized event logs, compared to the most prominent heuristic-based process discovery methods, the proposed mathematical models lead to process models with not only higher precision and fitness but also more simplicity. Especially, the proposed method outperformed the rival methods significantly in dealing with healthcare event logs and event logs with high noise levels.
  • كليدواژه هاي فارسي
    كشف فرآيندهاي كسب‌و‌كار , برنامه‌ريزي خطي عدد صحيح , الگوريتم‌هاي كشف فرآيند ابتكاري , كشف گراف وابستگي , كشف نوع انشعابات و اتصالات گراف وابستگي , فرآيندكاوي
  • كليدواژه هاي لاتين
    Discovering Business Process Models , Integer Linear Programming , Heuristic-based Process Discovery algorithms , Dependency Graph Discovery , Extracting the Semantics of the Splits/Joints in Dependency Graphs , Process Mining
  • Author
    Maryam Tavakoli-Zaniani
  • SuperVisor
    Mohammad Reza Gholamian