SIAD - Conclusão

Em jeito de conclusão da disciplina de SIAD, deixo-vos a minha definição de Business Intelligence.

Business Intelligence é o processo pelo qual as organizações rentabilizam os seus dados, tendo em conta o contexto em que ocorrem, de forma a tornar-se inteligentes.
Este processo pode ser apoiado por tecnologias de BI, como o Data Warehousing, os SAD os SAD, OLAP, Reporting e Data Mining, entre outras.
Estas tecnologias podem ajudar as organizações a tornar-se inteligentes, mas o seu papel não é substituir os seus gestores. A inteligência reside na correcta definição dos problemas das organizações. Mas, para os resolver, torna-se necessário dar mais um passo – alcançar a sabedoria. A definição das soluções, dos caminhos para a resolução dos problemas. O BI torna as organizações inteligentes. Cabe aos gestores torná-las sábias.

Fuzzy Logic

Um destes dias, numa visita a um hipermercado, deparei-me com uma máquina de lavar roupa com a designação "fuzzy logic". Decidi investigar um pouco, e descobri que a lógica fuzzy está presente em nossas casas nos locais mais inesperados. Um exemplo simples, é um termostato, que está presente em inúmeros aparelhos eléctricos.

Por exemplo, um irradiador eléctrico está programado para manter uma determinada temperatura. Definem-se, assim, dois conjuntos de temperaturas, um composto pelas temperaturas abaixo da temperatura definida e outro que compreende as temperaturas acima desse valor:

Com base nestes dois conjuntos, como se comportaria o termostato? Imaginemos que na sala registavam-se 22º. O irradiador, está, portanto, em funcionamento, e, ao atingir os 23º, o termostato desligá-lo-á. Um milésimo de segundo depois, a temperatura já desceu para 22,999999º, valor abaixo de 23º, pelo que o irradiador entrará de novo em funcionamento. Um milésimo de segundo depois, a temperatura volta aos 23º de novo, e o irradiador desliga-se.

Será razoável um funcionamento deste tipo? Provavelmente, será mais razoável o termostato desligar o irradiador quando a temperatura atingir, por exemplo, 25º, e voltar a ligá-lo quando se atingissem os 21º. Teremos, assim, dois conjuntos vagos, frio e quente:

Mais razoável, não é?

O funcionamento de uma máquina de lavar fuzzy é um pouco mais complexo, podem ver um exemplo em http://www.aptronix.com/fuzzynet/applnote/wash.htm.

www.vector.org.uk/archive/v192/coxe192.htm

Sistemas de Informação Estratégicos - Um Novo Paradigma

Uma questão surgiu recentemente na minha mente: E se a Estratégia da organização suportasse os seus sistemas de informação e não o contrário?

Analisemos um pouco o que acontece hoje nas organizações: A informação flui, sobretudo, de baixo para cima, do operacional para o data warehouse. O gestor tem pouco controlo sobre a informação que está disponível para ser analisada, uma vez que este controlo é feito a nível operacional, o que levou à queda dos sistemas de apoio à decisão orientados por modelos. Os modelos eram óptimos, mas não existiam dados que os validassem.

Imaginemos agora uma mudança de paradigma na gestão das tecnologias de informação da empresa. Em vez de termos uma arquitectura de SI baseada nos sistemas operacionais, e termos sistemas departamentais e corporativos apoiados nestes sistemas, imaginemos, só por um momento, que temos o oposto, isto é, uma arquitectura criada e pensada em função da estratégia definida pelo topo da organização.

Esta arquitectura poderia ser criada através de uma hierarquia de objectivos em forma de árvore, aplicada aos Sistemas de Informação, através da definição da missão corporativa e da sua decomposição em objectivos estratégicos, que, por sua vez, se iriam decompor em objectivos táticos e operacionais, em termos de necessidades de informação a satisfazer.

Ao nível estratégico, seriam definidas as necessidades de informação estratégica a serem satisfeitas pelos sistemas de informação estratégicos, sem se ter em conta os níveis inferiores. À medida que desceríamos na pirâmide organizacional, consideraríamos as necesidades de informação para esse nível, e de que forma os sistemas a esse nível poderiam alimentar com dados os sistemas do nível acima, validando e dando significado aos modelos neles implementados.

Asim, os dados recolhidos no nível operacional, ou no nível mais baixo da organização, seriam aqueles (e só aqueles) relevantes para a estratégia da organização, e não toda uma míriade de dados e indicadores cuja análise é irrelevante para o negócio. Ao mesmo tempo, garantiríamos a existência de dados que validassem os modelos implementados nos sistemas de níveis superiores.

A Estratégia definiria e controlaria que dados são recolhidos no nível Operacional, e que informação está disponível para análise, e não o contrário. Haveria uma perfeita integração entre dados e modelos.

Será esta a tal Arquitectira Integrada de Sistemas de Informação?

OK, talvez este não seja um bom exemplo..... ;)

Matriz Funções de Gestão / Níveis de Gestão

A seguinte matriz contem exemplos de algumas actividades que pode resultar do cruzamento das funções de gestão com os níveis de gestão.

Solução: Abstracção

Na última aula de SIAD vimos a diferença entre algoritmos polinomiais e não polinomiais. Em resumo, em termos de Ciência da Informação, um algoritmo não polinomial é um algoritmo não praticável, isto é, trata-se de uma sequência finita de passos e operações que, logicamente, garantem a solução óptima do problema, mas que o faria em tempo inútil, tendencialmente infinito, mesmo com o computador mais potente que se possa imaginar.

É que, enquanto o número de operações que um processador executa por segundo cresce linearmente com a velocidade, estes algoritmos requereriam que crescesse exponencialmente, ou mesmo factorialmente.

Um destes casos é o problema das árvores de decisão. Por exemplo, numa hierarquia de objectivos com n nós, seriam necessárias 2^n passos para percorrer todos os caminhos possíveis, o que, para um n grande, não seria exequível. A estratégia do "dividir para reinar" resultaria em "dividir para.... explodir" .

Em Informática, isto é um problema complexo.

Assim, a chave para lidar com a complexidade de um problema, que se divide em subproblemas e assim sucessivamente, está na dimensão do 'n'. Por exemplo, uma grande empresa tem um Conselho de Administração. Deste conselho dependem, por exemplo, quatro vice-presidências. De cada uma das vice-presidências dependem 5 departamentos. Em cada departamento há duas centenas de colaboradores. Cada colaborador é composto por vários sistemas (sistema digestivo, circulatório, etc). Cada sistema tem órgãos. Cada orgão é composto por milhões de células, e assim por diante. Temos uma explosão.

Mas será que necessitamos de todo este nível de detalhe para visualizarmos a estrutura da empresa? É assim que olhamos para uma organização? A verdade é que não conseguiríamos lidar com todo este volume de informação. Não é assim que olhamos para uma estrutura. É importante conseguirmos ver uma hierarquia, mas não podemos descer demasiado nesta hierarquia, sob pena de termos que lidar com uma explosão de informação.

Como, podemos, então, definir os problemas de gestão, por natureza complexos? Mais uma vez, a solução está no 'n'. Está no nível de abstracção que escolhemos para definir o problema, numa expressão que a Profª Trigueiros costuma utilizar muito: "quanto baste". Temos de definir o problema o quanto baste, distinguir o essencial do acessório, de forma a que o nível de abstracção usado não seja demasiado elevado, para que o problema não fique vagamente definido (Ex. Como maximizar o meu rendimento disponível?), mas que também não seja tão elementar que o gestor não o consiga apreender, como o exemplo anterior de uma organização.

A solução está na hierarquia de subproblemas, e até que nível faz sentido descer nessa hierarquia para bem definir o problema, O QUANTO BASTE!

O fogo é muito útil enquanto o mantivermos numa dimensão controlável. Podemos cozinhar, aquecermo-nos... Mas, se perdermos o controlo, pode acontecer isto:

Conclusão: CUIDADO COM O 'N'! Mantenham-no sob controlo!

OFF TOPIC: Política Educativa

Na aula de SIAD, no último sábado, fiz um comentário acerca da Ministra da Educação que considero infeliz. Quero publicamente pedir desculpa à visada, se por um eventual acaso ela ler estas linhas, e a todos os presentes na aula.


Na verdade, considero que a Srª Ministra tem feito um trabalho notável em alguns domínios da política educativa. Temos hoje mais alunos nas escolas, um menor abandono escolar e menores níveis de insucesso. Nomeadamente, concordo com muitas das medidas normalmente contestadas pelos sindicatos do sector, nomeadamente:

• Aulas de substituição: por muito desagradáveis que possam ser para alguns (também não aprecio particularmente ter que substituir um colega que faltou), considero tratar-se de uma forma inteligente de combater alguns abusos e diminuir o absentismo entre os professores;


• Novas oportunidades e alargamento do Ensino Profissional às escolas públicas: considero que o sucesso destas iniciativas irá contribuir decisivamente para o aumento dos níveis de qualificação da população portuguesa. Como professor do ensino profissional numa escola pública, posso afirmar que o país necessita deste tipo de ensino como de pão para a boca;


• Reestruturação da carreira em níveis hierárquicos: concordo com o princípio do reconhecimento do mérito dos melhores professores, atribuíndo-lhes (se eles as quiserem aceitar) responsabilidades ao nível de supervisão pedagógica;


• Restrições no acesso à carreira docente: Nos últimos anos, tornou-se evidente que o sistema educativo não tem capacidade para absorver todos os profissionais que desejariam tornar-se professores. Parece-me legítimo, embora por vezes um pouco doloroso, que o Ministério se torne mais exigente para com quem quer ingressar na carreira, no sentido de recrutar os melhores, e encaminhar os restantes para outro tipo de actividade em que se sintam valorizados e reconhecidos.

Penso que estas foram medidas inteligentes, e que melhorão a qualidade do ensino público em Portugal.

No entanto, há alguns aspectos da política educativa actual com os quais não posso concordar, que deixo aqui à consideração de quem quiser reflectir sobre eles:

• Regime de avaliação dos professores: Considero que os professores, como quaisquer outros profissionais, devem ser avaliados. Mas considero também que o regime de avaliação dos professores deve ser um instrumento para a melhoria do seu desempenho e não uma ferramenta essencialmente punitiva. Além disso, ao considerar factores como os resultados escolares dos alunos e a avaliação pelos encarregados de educação, está a contribuir para uma redução artificial do insucesso pressionando os professores a puxar as classificações para cima;


• Exame para acesso à carreira docente: por princípio, não concordo que quem recebeu formação numa escola superior de educação seja sujeito a um exame adicional de acesso à carreira. O Ministério, implicitamente, está a dizer que não confia nas escolas superiores de educação que ele próprio instituiu. No entanto, consideraria tal exame aceitável se fosse feito ao nível de uma ordem dos professores, que penso que deveria existir, tal como se passa, por exemplo, com a Ordem dos Médicos, mas não sendo imposto pelo Ministério da Educação.
• Regime de acesso à categoria de professor titular: há vários aspectos com os quais não concordo neste regime. Parece-me que, ao concentrar a avaliação dos professores aos últimos seis anos para efeitos de acesso à categoria, estamos a esqueçer toda a experiência anterior do candidato, por vezes riquíssima e digna de reconhecimento. Parece-me também que no acesso à categoria de titular é priveligiada a antiguidade, em vez do mérito e da formação do professor. Por exemplo, os professores que adquiram o grau de mestre necessitarão de menos dois anos para acesso à categoria, SE obtiverem sempre avaliações mínimas de "Bom" até lá. Ou seja, mesmo com mestrado, continuará a ser igualmente difícil aceder à categoria, pois bastará uma avaliação "Regular" para que nem sequer seja considerado. Do meu ponto de vista, o nível de formação de um professor deveria ter prioridade sobre a antiguidade, e a categoria de titular deveria ser atribuída preferencialmente aos professores com níveis de formação mais elevados, e não aos que têm mais anos de serviço. Outro aspecto com o qual não estou de acordo é a imposição de quotas no acesso à categoria. Muitos excelentes professores serão impedidos de aceder ao topo da carreira simplesmente por inexistência de vagas, não se reconhecendo assim o seu mérito e experiência;
• Estatuto do aluno do ensino não superior: Na tentativa de combater o insucesso, foi recentemente alterado o referido estatuto, passando a impor a realização de um exame aos alunos que, no anterior estatuto, seriam excluídos por faltas. Na minha perspectiva, esta medida bem intencionada irá ter um efeito perverso, reduzindo a assiduidade dos alunos, que passarão a ter uma oportunidade, porventura, imerecida (lembremo-nos de que estamos a falar de menores de idade, não podendo ser totalmente responsabilizados pelos seus actos). Em suma, agravar-se-á o problema que se pretende combater.

Foi com estes aspectos em mente, que considero negativos, que fiz o comentário relativo à Srª Ministra da Educação, mas é necessário reflectirmos também naquilo que de bom está a ser feito.

Fez-se Magia

Hoje vivi um momento mágico na aula de SIAD. Um momento em que a realidade superou todas as teorias sobre modelação multidimensional.

Fizémos algumas experiências com uma ferramenta de Data Mining, o SPSS Clementine. Para quem está um pouco fora destes assuntos, Data Mining significa a extracção de conhecimento implícito numa lista de dados em bruto. Trata-se de uma técnica com potencialidades enormes.

Aqui fica um exemplo prático. Num conjunto de dados sobre vendas por produto, uma cadeia de hipermercados aplicou algoritmos de Data Mining para tentar perceber como se relacionavam as vendas dos diversos produtos. Foi feita uma descoberta espantosa: as vendas de fraldas para bebé estavam fortemente relacionadas com as vendas de cerveja. Como é isto possível? Hoje já pouca coisa me espanta, mas não estou a ver um bebé com uma lata de cerveja na mão! Bem, costuma-se dizer que é de pequenino que se torce o pepino, mas julgo que tal coisa seria um exagero. ;)

Depois, analizaram-se as características dos clientes que compravam regularmente os dois produtos: homens, jovens, casados e com filhos pequenos! Estava explicada a relação: os jovens pais iam comprar fraldas para os filhos e aproveitavam a ocasião para comprar umas "fresquinhas"! A cadeia de hipermercados colocou os dois produtos lado a lado e as vendas de cerveja dispararam.

Este é só um pequeno exemplo do poder do Data Mining.

Mas o momento mágico a que me refiro tem a ver com as experiências que realizámos com o Clementine. Começámos por cruzar duas variáveis (Montante gasto em publicidade e acréscimo no volume de vendas), e visualizámos a relação entre elas graficamente. Empiricamente, percebeu-se imediatamente que existia uma relação linear. Mas a ferramenta de Data Mining fez mais do que isso. Deduziu uma função (modelo) matemática que repesentava, aproximadamente, esta relação, do tipo "Incremento das vendas = a * Publicidade + b (com a e b constantes)". Fez-se magia! Extraiu-se conhecimento de um conjunto de dados em bruto.

Não menos importante foi quando cruzámos três variáveis relacionadas com um ambiente industrial (se a memória não me falha, era a temperatura das máquinas, o número de avarias das máquinas e a energia consumida pelas máquinas). Como sabem os matemáticos, qualquer conjunto de coordenadas pode ser representado através de um ponto no espaço. Neste caso, as nossas coordenadas eram cada conjunto de dados referente aquelas variáveis. Para visualizar graficamente esta relação, a ferramenta produziu um... cubo! Dentro do cubo estava explícita a relação linear existente entre as variáveis.

O que foi verdadeiramente fantástico foi a possibilidade que a ferramenta nos deu de rodar o cubo em torno de dois eixos. Conseguimos visualizar o cubo sob todas as perspectivas imagináveis. Confesso que durante alguns minutos nem consegui prestar atenção ao que a professora dizia. Fiquei ali, fascinado, a rodar o cubo!