Analisis y diseño de un prototipo software

ANALISIS Y DISEÑO DE UN PROTOTIPO SOFTWARE PARA LA CLASIFICACION DEL ARAZA POR GRADO DE MADUREZ UTILIZANDO REDES NEURONALES ARTIFICIALES

LUZ STELLA SUAREZ J.

COD: 0172005321

PAULA FERNANDA TRIVIÑO C.

COD: 0172005297

ANDREY FABIAN TOVAR

COD:

UNIVERSIDAD DE LA AMAZONIA

FACULTA DE INGENIERIA

PROGRAMA ING. DE SISTEMAS

INGENIERIA DE SORFTWARE ll

FLORENCIA – CAQUETÁ

2011

ANALISIS Y DISEÑO DE UN PROTOTIPO SOFTWARE PARA LA CLASIFICACION DEL ARAZA POR GRADO DE MADUREZ UTILIZANDO REDES NEURONALES ARTIFICIALES

LUZ STELLA SUAREZ J.

COD: 0172005321

PAULA FERNANDA TRIVIÑO C.

COD: 0172005297

ANDREY FABIAN TOVAR

COD:

DOCENTE:

ING. EDWIN EDUARDO MILLAN

UNIVERSIDAD DE LA AMAZONIA

FACULTA DE INGENIERIA

PROGRAMA ING. DE SISTEMAS

INGENIERIA DE SORFTWARE ll

FLORENCIA – CAQUETÁ

2011

CONTENIDO

INTRODUCCION

OBJETIVOS

JUSTIFICACION

MARCO TEORICO

1. UNIDAD: IDENTIFICACION DEL SISTEMA

1.1. FORMULACION DEL PROBLEMA

1.2. PROPOSITO DEL SISTEMA

1.3. ALCANCES DEL SISTEMA

2. UNIDAD: REQUERIMIENTOS DEL SISTEMA

2.1REQUERIMIENTOS

2.2 CASOS DE USO

2.3 LISTADO CASOS DE USO

3. UNIDAD: DIAGRAMAS UML

3.1 DIAGRAMA CASOS DE USO

3.2 DIAGRAMA DE CLASES

3.3 DIAGRAMA DE SECUENCIAS

3.4 DIAGRAMA DE DESPLIEGUE

3.5 DIAGRAMA DE ACTIVIDADES

3.5.1 DIAGRAMA DE ACCIONES

3.6 DIAGRAMA DE MÁQUINA DE ESTADO

3.7 DIAGRAMA ESTRUCTURA COMPUESTA

3.8 DIAGRAMA DE OBJETOS

3.9 DIAGRAMA DE COMUNICACIÓN

3.10 DIAGRAMA DE TIEMPO

4. INVESTIGACION DE RED NEURONAL

CONCLUSION

BIBLIOGRAFIA

Formato preliminar al documento:

Título: ANALISIS Y DISEÑO DE UN PROTOTIPO SOFTWARE PARA LA CLASIFICACION DEL ARAZA POR GRADO DE MADUREZ UTILIZANDO REDES NEURONALES ARTIFICIALES

Fecha d/M/a: 26/05/2011

Sumario: Este documento está basado en un proyecto de tesis llamado IMPLEMENTACION DE UN SISTEMA PROTOTIPO PARA LA CLASIFICACION DE EL ARAZA (Eugenia Stipitata Mc Vaugh) POR GRADO DE MADUREZ UTILIZANDO REDES NEURONALES ARTIFICIALES.

Contiene los requerimientos del software, la metodología de desarrollo y el modelado del sistema.

Palabras Claves: Requerimientos, Metodología RUP, Diseño, UML

Formato: DOC

Fecha de emisión

d/M/a: 25/05/11 Fecha de modificación

d/M/a:

Asignatura:

Programa: Ingeniería de Software Il

Ingeniería de Sistemas

Semestre: VIl Versión 1.0

Estado de la versión Final

Autor (es):

Luz Stella Suárez J.

Paula Fernanda Triviño C.

Reviso: Ing. Edwin Eduardo Millan

Aprobó: Ing. Edwin Eduardo Millan

INTRODUCCION

Hoy en día el desarrollar software que cumpla con los requerimientos especificados por el usuario o empresa incrementa cada día más, debido a que brinda un apoyo en el manejo de la información al beneficiario. Por esta razón la abstracción de variables del entorno real, el detallar los requerimientos, la comunicación entre el desarrollador y cliente es esencial para la creación de un software con calidad.

En el Caquetá el arazá es la fruta más representativa y es transformada en un sin número de productos finales. Por lo tanto existen diversas investigaciones con el fin de aumentar su productividad, mejorar su manejo y conservación, mantener su calidad, entre muchos otros aspectos, de esta forma la recolección y clasificación de la fruta se realiza manualmente por el agricultor, con unas tijeras, cuidadosamente porque es muy delicada, por otro lado se puede clasificar con un colorímetro que se encuentran en el laboratorio y se debe llevar una muestra de la fruta; la clasificación del fruto del arazá por estado de madurez mediante un proceso manual o en el laboratorio puede presentar errores, por lo tanto intentar una clasificación del fruto del arazá mediante técnicas de inteligencia artificial puede ser adecuado y menos costoso.

La inteligencia artificial es unos de los campos más utilizados en el mundo, en donde se puede aplicar redes neuronales artificiales para la clasificación del arazá por grado de madurez en nuestra región, ya que es un problema de la vida real que se puede solucionar con las nuevas tecnologías y no solo en este campo, sino también como la ganadería, la economía, piscicultura, entre otras. Con el trabajo que realizan las redes neuronales artificiales que es una similitud de la red neuronal biológica se puede intentar clasificar el arazá por medio de esta técnica, ya que es más adecuada que la manual o la de laboratorio, pero estas pueden presentar errores. Para una mayor comprensión del proyecto y detallar su proceso de elaboración mediante diagramas de caso de uso, clases, estado entre otros por medio del lenguaje UML (Lenguaje Modelado unificado).

Para su desarrollo se aplicaron los conocimientos adquiridos en las clases de ingeniería de software, como el concepto, detalle y análisis de un requerimiento y la elaboración de diagramas para un proyecto software.

OBJETIVO GENERAL

Implementar un prototipo software para la clasificación del arazá por grado de madurez utilizando redes neuronales artificiales.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

• Analizar los requerimientos del sistema que se llevaron a cabo con el levantamiento de la información para definir el plan de trabajo inicial del proyecto.

• Desarrollar la metodología de proceso unificado para el análisis y desarrollo del sistema propuesto.

• Aplicar la herramienta de modelado UML para diagramación del proyecto.

JUSTIFICACION

Las redes neuronales artificiales han sido una novedad para todos los campos de investigación, son modelos que intentan reproducir el comportamiento del cerebro. Como tal modelo, realiza una simplificación, averiguando cuáles son los elementos relevantes del sistema, bien porque la cantidad de información de que se dispone es excesiva o bien porque es redundante. Una elección adecuada de sus características, más una estructura conveniente, es el procedimiento convencional utilizado para construir redes capaces de realizar determinada tarea.

Este modelo de inteligencia artificial es fundamental en el momento de una toma de decisión, porque se necesita precisar en el caso de la recolección del arazá, en qué tipo de maduración se encuentra y con este software se podrá llevar a cabo este procedimiento de una forma segura, es decir sin maltratar la fruta, para los productores interesados en llevar a cabo un proceso de recolección de fruta en menos tiempo, menos costo y mayor beneficio.

MARCO TEORICO

ARAZA (Eugenia stipitata)

El arazá es originaria de la amazonia occidental, hay dos subespecies en estado natural una del estado de Acre de Brasil (stipitata) y la del amazonas peruano (soraria), se cree que esta última es una variedad domesticada de la primera. es que pertenece a la familia de las Mirtáceas, su característica es

un arbusto de 2,5 a 3 mts de altura como máximo con ramificaciones desde la base, sus flores pueden estar grupadas en racimos de hasta cuatro flores o solitaria, su fruto se presenta en bayas semiesféricas de hasta 2 cm de diámetro y pueden llegar a pesar hasta 750 Kg al madurar; su pulpa es amarilla y su piel más bien fina, de color amarillo al madurar y verde en estado inmaduro, brillante y algo aterciopelada con pocas semillas.

COSECHA

La fruta madura (totalmente amarilla) es muy delicada, para estar optima debe tener la piel de color verde amarillento. Cuando la flor ha sido fecundada, ocurren cambios morfológicos diversos: los pétalos toman una coloración café para luego caer, los sépalos se levantan y el ovario se expande; el tiempo transcurrido desde la apertura de la flor hasta cuando existe evidencia de polinización es de aproximadamente 1 mes (Ariza, 2000).

El fruto de arazá presenta un crecimiento de tipo sigmoidal con tres estados de desarrollo y requiere entre 62 días (Caquetá) y 82 días (Guaviare) para alcanzar su madurez de consumo (Figura 2.5); sin embargo, es necesario tener en cuenta que la duración del periodo de desarrollo es producto de las características de la planta, el proceso de domesticación y las condiciones ambientales y de manejo.

El tamaño del arazá en las condiciones del departamento del Caquetá se incrementa durante todo el desarrollo del fruto (día 0 a 62); al final del desarrollo, el fruto alcanza unos diámetros longitudinal y transversal alrededor de 6.9 cm y 7.1 cm respectivamente, lo cual le confiere el aspecto aglobado característico.

RECOLECCION

Existen

...