Palisade NEURALTOOLS 5.5 User Manual [pt]
Manual do Usuário
NeuralTools
Add-In de Rede Neural para o
®
Microsoft
Versão 5.5
janeiro, 2010
Excel
Palisade Corporation
798 Cascadilla St.
Ithaca, NY 14850
EUA
+1 607 277-8000
+1 607 277-8001 (fax)
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sales@palisade.com (e-mail)
Direitos autorais
Copyright © 2010, Palisade Corporation.
Reconhecimento de marcas registradas
Microsoft, Excel e Windows são marcas registradas da Microsoft Corporation.
IBM é marca registrada da International Business Machines, Inc.
Palisade, TopRank, BestFit e RISKview são marcas registradas da Palisade Corporation.
Bem-vindo ao NeuralTools para o Excel
Bem-vindo
O NeuralTools coloca à sua disposição um novo conjunto avançado
de ferramentas de modelagem para uso com o Microsoft Excel – a
ferramenta de modelagem e análise de dados padrão do setor!
NeuralTools é um suplemento (add-in) de redes neurais para o
Microsoft Excel, que possibilita analisar dados em planilhas de Excel e
trabalhar no ambiente do Microsoft Office que você já conhece. Com
um gerenciador de dados de alta capacidade e avançados algoritmos
de redes neurais, o NeuralTools oferece todas as vantagens: a
facilidade de uso e elaboração de relatórios do Microsoft Office e a
capacidade avançada e exatidão de previsões das redes neurais.
Trabalhe em um ambiente conhecido
Se você sabe usar o Excel, sabe como trabalhar com o NeuralTools! O
NeuralTools funciona exatamente como o Excel, com barras de
ferramentas, menus e funções de planilhas personalizadas – tudo no
próprio Excel. Ao contrário dos softwares autônomos de redes
neurais, o NeuralTools não requer longo período de aprendizagem
nem altos custos adiantados de treinamento, pois você trabalha da
forma como já está acostumado a fazer no Excel. Os seus dados e
variáveis estão em planilhas do Excel. Você pode usar fórmulas
padrão do Excel para fazer cálculos, usar recursos de classificação e
tabelas dinâmicas. Relatórios e gráficos de análises são gerados em
formato padrão do Excel, aproveitando todos os recursos de
formatação integrados no Excel.
Bem-vindo ao NeuralTools para o Excel i
Análises no NeuralTools
As redes neurais têm capacidade de aprender as relações complexas
existentes entre os dados. Por meio de uma imitação das funções do
cérebro, elas discernem padrões existentes nos dados e depois,
quando são fornecidos novos dados, elas fazem extrapolações para
gerar previsões. Os tipos de problemas em que as redes neurais são
empregadas podem ser divididos em dois grupos gerais:
• Problemas de classificação: são problemas em que se tenta
determinar a que tipo de categoria pertence um item
desconhecido. Exemplos incluem diagnósticos médicos e
previsão da capacidade de pagamento de débitos.
• Problemas numéricos: situações em que é necessário prever
um resultado numérico específico. Exemplos incluem a
previsão de preços de ações e a previsão do nível de vendas
durante um período futuro.
As redes neurais são usadas em uma variedade de aplicações,
incluindo: previsões no mercado de ações, atribuição de grau de risco
para empréstimos e crédito, detecção de fraude de crédito, previsão
de vendas, previsão de negócios em geral, risco de investimentos,
diagnósticos médicos, pesquisas científicas e sistemas de controle.
O NeuralTools fornece os mais avançados algoritmos de redes
neurais, possibilitando efetuar as melhores previsões tanto para
problemas de classificação (denominados previsão categórica no
NeuralTools) como para problemas numéricos.
ii Bem-vindo
Gerenciamento de dados no NeuralTools
O NeuralTools oferece um gerenciador completo de conjuntos de
dados e variáveis, no próprio Excel, semelhante ao fornecido com o
StatTools, o suplemento de estatística da Palisade para o Excel. Você
pode definir quantos conjuntos de dados quiser, cada um com as
variáveis que deseja analisar, diretamente com os dados já contidos
no Excel. O NeuralTools analisa os blocos de dados de forma
inteligente, sugerindo nomes e tipos de variáveis, além de locais para
os dados. Os conjuntos de dados e as variáveis podem residir em
diferentes planilhas e pastas de trabalho, o que permite organizá-los
de acordo com a sua preferência. Assim, você pode treinar as redes
neurais relacionadas às suas variáveis, em vez de ter de selecionar
repetidamente os dados no Excel. Além disso, as variáveis do
NeuralTools não se limitam a uma única coluna de dados na planilha
do Excel; você pode usar a mesma coluna para uma única variável em
até 255 planilhas!
Bem-vindo ao NeuralTools para o Excel iii
Relatórios do NeuralTools
O Excel é excelente para criar relatórios e gráficos, e o NeuralTools
tira máximo proveito disso. Ele usa gráficos em formato Excel que
podem ser facilmente personalizados com novas cores, fontes e texto.
Títulos de relatórios, formatos numéricos e texto podem ser alterados
da mesma forma que em uma planilha Excel padrão. Arraste e solte
tabelas e gráficos de relatórios do NeuralTools diretamente em
documentos de outras aplicações
O NeuralTools Industrial inclui o recurso de Previsão ao Vivo, no
qual os valores previstos são calculados à medida que novos dados
são inseridos na planilha do Excel. Esse cálculo em tempo real é feito
automaticamente, da mesma forma que os recálculos feitos pelo Excel.
Acesso e compartilhamento de dados
O Excel conta com ótimos recursos para importação de dados, o que
facilita muito a transferência de seus dados para o NeuralTools! Use
os recursos padrão do Excel para ler dados do Microsoft SQL Server,
Oracle, Microsoft Access ou qualquer outro banco de dados
compatível com ODBC. Carregue dados de arquivos de texto ou
outras aplicações – se os dados podem ser lidos no Excel, podem ser
usados no NeuralTools!
O NeuralTools salva todos os resultados e dados em pastas de
trabalho do Excel. Da mesma forma que com qualquer arquivo do
Excel, é possível enviar resultados e redes do NeuralTools a colegas
em qualquer lugar. O compartilhamento não poderia ser mais fácil!
NeuralTools Professional e Industrial
O NeuralTools está disponível em duas versões: Professional e
Industrial. As diferenças dessas versões são as seguintes:
• No NeuralTools Professional o número de conjuntos de dados
é limitado a 1000 casos; na versão Industrial, podem haver até
16.777.216 casos .
• O recurso de Previsão ao Vivo, que calcula os valores
previstos à medida que novos dados são inseridos na planilha
do Excel, só é fornecido no NeuralTools Industrial. Esse
cálculo em tempo real é feito automaticamente, da mesma
forma que os recálculos feitos pelo Excel.
iv Bem-vindo
Índice
Bem-vindo ao NeuralTools para o Excel i
Bem-vindo ............................................................................................i
Trabalhe em um ambiente conhecido.................................................. i
Análises no NeuralTools .......................................................................ii
Gerenciamento de dados no NeuralTools.........................................iii
Relatórios do NeuralTools....................................................................iv
Acesso e compartilhamento de dados ................................................iv
NeuralTools Professional e Industrial............................................... iv
Índice v
Capítulo 1: Primeiros Passos 1
Introdução ...........................................................................................3
Verificação do pacote...............................................................................3
O que está incluído no pacote................................................................3
Sobre esta versão......................................................................................3
Funcionamento com o seu ambiente operacional..............................4
Se necessitar de ajuda..............................................................................4
Requisitos de sistema do NeuralTools.................................................6
Instruções de instalação....................................................................7
Instruções gerais de instalação ..............................................................7
Instalação de ícones ou atalhos do NeuralTools ................................8
O DecisionTools Suite ............................................................................8
Ativação do software..........................................................................9
Capítulo 2: Visão Geral do NeuralTools 13
Visão geral.........................................................................................15
Por que usar redes neurais?..................................................................15
NeuralTools e redes neurais.................................................................16
Menu e barra de ferramentas do NeuralTools..................................17
Conjuntos de dados e o Gerenciador de Conjunto de Dados........18
Treinamento de rede neural.................................................................20
Como testar uma rede............................................................................25
Previsão....................................................................................................27
Relatórios e gráficos do NeuralTools.................................................29
Índice v
Utilidades do NeuralTools.................................................................. 30
Como usar o NeuralTools com StatTools, Solver e Evolver.......... 30
Capítulo 3: Guia de Referência do NeuralTools 33
Introdução.........................................................................................35
Referência: Ícones do NeuralTools 37
Barra de ferramentas do NeuralTools............................................ 37
Referência: Comandos de menu do NeuralTools 39
Introdução.........................................................................................39
Ícones nas caixas de diálogo................................................................ 40
Referência de comandos................................................................. 41
Comando: Gerenciador de Conjunto de Dados............................... 41
Comando: Treinar ................................................................................. 48
Comando: Testar.................................................................................... 61
Comando: Prever................................................................................... 69
Utilidades .......................................................................................... 75
Comando: Configurações da aplicação.............................................. 75
Comando: Gerenciador de Rede Neural........................................... 79
Comando: Utilidades de dados ausentes.......................................... 81
Mais informações sobre redes neurais 85
Noções básicas sobre redes neurais............................................. 85
Comparacao entre redes neurais e metodos estatisticos ................ 86
Estrutura de uma rede neural.............................................................. 86
Previsão numérica e de categoria ....................................................... 87
Como treinar uma rede......................................................................... 87
Processamento computacional de redes neurais ............................. 87
Tipos de redes neurais.......................................................................... 88
Redes Multi-Layer Feedforward......................................................89
Arquitetura MLF.................................................................................... 89
Treinamento de redes MLF ................................................................. 91
Redes neurais de regressão generalizada e redes neurais
probabilísticas............................................................................... 95
Redes neurais de regressão generalizada.......................................... 95
Redes neurais probabilísticas............................................................. 97
Comparação entre redes MLF e PN/GRN.....................................101
Transformação de input ................................................................103
vi
Leituras recomendadas .................................................................105
Índice remissivo 107
Índice vii
viii
Capítulo 1: Primeiros Passos
Introdução ...........................................................................................3
Verificação do pacote...............................................................................3
O que está incluído no pacote................................................................3
Sobre esta versão......................................................................................3
Funcionamento com o seu ambiente operacional..............................4
Se necessitar de ajuda..............................................................................4
Requisitos de sistema do NeuralTools.................................................6
Instruções de instalação....................................................................7
Instruções gerais de instalação ..............................................................7
Instalação de ícones ou atalhos do NeuralTools ................................8
O DecisionTools Suite ............................................................................8
Ativação do software..........................................................................9
@RISK 4.5 Help System © Palisade Corporation, 1999
Capítulo 1: Primeiros Passos 1
2
Introdução
Esta introdução descreve o conteúdo da embalagem do NeuralTools e
explica como instalá-lo e vinculá-lo ao Microsoft Excel 2000 para
Windows 2000 ou versão mais recente.
Verificação do pacote
O pacote do NeuralTools deve conter:
CD-ROM do NeuralTools ou DecisionTools Suite com:
• Programa NeuralTools
• Tutorial do NeuralTools
• Manual do Usuário do NeuralTools (este livro) em formato .PDF
Contrato de licença do NeuralTools
Se algo estiver faltando, entre em contato com o seu revendedor ou
distribuidor do NeuralTools, ou ligue diretamente para a Palisade
Corporation pelo número +1 (607) 277-8000.
O que está incluído no pacote
O NeuralTools pode ser adquirido individualmente ou com a versão
Professional ou Industrial do DecisionTools Suite. O CD-ROM do
NeuralTools contém o add-in (suplemento) NeuralTools para Excel,
vários exemplos para o NeuralTools e um sistema de ajuda eletrônica
totalmente indexado. As versões Professional e Industrial do
DecisionTools Suite contêm todos os componentes mencionados
acima, além de aplicações adicionais.
Sobre esta versão
Esta versão do NeuralTools pode ser instalada como programa de 32
bits para o Microsoft Excel 2000 ou versão mais recente.
Capítulo 1: Primeiros Passos 3
Funcionamento com o seu ambiente operacional
Este Guia do Usuário pressupõe que o usuário saiba, de modo geral,
usar o sistema operacional Windows e o Excel. Especificamente:
• O usuário sabe usar o computador e o mouse.
• O usuário conhece termos como: ícones, clique, duplo-clique ou clicar
duas vezes, menu, janela, comando, objeto.
• O usuário tem uma compreensão de conceitos básicos como: estrutura de
diretórios, atribuição de nomes a arquivos.
Se necessitar de ajuda
Fornecemos suporte técnico gratuito a todos os usuários registrados
do NeuralTools com plano de manutenção vigente; também
oferecemos suporte técnico mediante pagamento por incidente
individual. Para ter certeza de estar registrado como usuário do
NeuralTools, faça seu registro online, no site
http://www.palisade.com/support/register.asp.
Ao nos contatar por telefone, tenha à mão o número de série do seu
produto e o Manual do Usuário. Podemos prestar melhor suporte
técnico se você estiver em frente ao seu computador, pronto para
trabalhar.
Antes de nos contatar
4 Introdução
Antes de contatar o suporte técnico, confira o seguinte:
• Você consultou a Ajuda online?
• Você consultou este Manual do Usuário e assistiu ao tutorial multimídia
online?
• Você leu o arquivo LEIAME.WRI? Ele contém informações atualizadas
sobre o NeuralTools, que podem não estar incluídas no manual.
• O problema que está ocorrendo pode ser reproduzido sempre da mesma
forma? É possível reproduzir o problema em outro computador ou outro
modelo de computador?
• Você consultou nosso site na Internet? O endereço é:
http://www.palisade.com. O site também contém respostas a
perguntas frequentes (FAQ), na forma de um banco de dados pesquisável
de perguntas com as respostas do suporte técnico, assim como patches
para o NeuralTools, na seção Suporte Técnico. Recomendamos acessar o
site regularmente para ver as últimas informações sobre o NeuralTools
e outros programas da Palisade.
Como contatar a
Palisade
A Palisade Corporation recebe com satisfação perguntas, comentários
e sugestões relacionados ao NeuralTools. Entre em contato com a
nossa equipe de suporte técnico pelos seguintes meios:
• E-mail: support@palisade.com.
• Telefone: +1-607-277-8000, dias úteis, das 9h às 17h (horário de Nova
York). Siga as instruções telefônicas para ser conectado ao suporte
técnico.
• Fax: +1-607-277-8001.
• Correspondência:
Technical Support
Palisade Corporation
798 Cascadilla St.
Ithaca, NY 14850
EUA
Se quiser contatar a Palisade Europe:
• E-mail: support@palisade-europe.com.
• Telefone: +44 1895425050 (RU).
• Fax: +44 1895425051 (RU).
• Correspondência:
Palisade Europe
31 The Green
West Drayton
Middlesex
UB7 7PN
Reino Unido
Para contatar a Palisade Asia-Pacific:
• E-mail: support@palisade.com.au.
• Telefone: +61 2 9929 (Austrália).
• Fax: +61 2 9954 3882 (Austrália).
• Correspondência:
Palisade Asia-Pacific Pty Limited
Suite 101, Level 1
8 Cliff Street
Milsons Point NSW 2061
Austrália
Capítulo 1: Primeiros Passos 5
Versão Student
Ao nos contatar, pedimos que sempre inclua o nome do produto, a
versão e o número de série. O número exato da versão pode ser
encontrado no comando Sobre, da Ajuda, no menu do NeuralTools no
Excel.
Não oferecemos suporte técnico por telefone para a versão de
estudante do NeuralTools. Se necessitar de ajuda, recomendamos as
seguintes alternativas:
♦ Consulte o seu professor ou colega.
♦ Acesse http://www.palisade.com e veja as respostas às perguntas
mais comuns.
♦ Contate nosso departamento de suporte técnico por e-mail ou fax.
Requisitos de sistema do NeuralTools
Os requisitos de sistema para uso do NeuralTools 5.0 com Microsoft
Excel para Windows são os seguintes:
• Pentium PC ou processador mais veloz, com disco rígido.
• Microsoft Windows 2000 SP4, Windows XP ou versão superior.
• Microsoft Excel 2000 ou versão superior.
6 Introdução
Instruções de instalação
Instruções gerais de instalação
O programa de instalação copia os arquivos de sistema do
NeuralTools no diretório especificado do disco rígido.
Para executar o programa de instalação no Windows 2000 ou versão
superior:
1) Insira o CD-ROM do NeuralTools ou do DecisionTools Suite na
unidade de CD-ROM do seu computador
2) Clique no botão Iniciar; em seguida, clique em Configurações e em
Painel de Controle
3) Clique duas vezes no ícone Adicionar/Remover Programas
4) Na guia Instalar/Desinstalar, clique no botão Instalar
5) Siga as instruções do programa de instalação apresentadas na tela
Se tiver algum problema durante a instalação do NeuralTools,
verifique se a unidade de disco na qual a instalação está sendo feita
tem espaço suficiente. Após liberar espaço suficiente, tente executar a
instalação novamente.
Remoção do NeuralTools do computador
Capítulo 1: Primeiros Passos 7
Se quiser remover o NeuralTools de seu computador, use o recurso
Adicionar/Remover Programas no Painel de Controle e selecione o
item correspondente ao NeuralTools.
Instalação de ícones ou atalhos do NeuralTools
Como criar o atalho na barra de tarefas do Windows
No Windows, o programa de instalação cria automaticamente um
comando do NeuralTools no menu Programas\Palisade
DecisionTools da barra de tarefas. Contudo, se houver algum
problema durante a instalação, ou se quiser fazer isso manualmente
em outra ocasião, siga estas instruções. Observe que as instruções
abaixo são para o Windows XP Profissional. As instruções podem ser
diferentes para outros sistemas operacionais.
1) Clique no botão Iniciar e, em seguida, aponte para Configurações.
2) Clique na guia do menu Iniciar, na barra de tarefas.
3) Clique em Personalizar, Adicionar e, em seguida, Procurar.
4) Localize o arquivo NeuralTools.EX e clique nele; em seguida, clique
em OK.
5) Clique em Avançar e, em seguida, clique duas vezes no menu em
que deseja incluir o programa.
6) Digite o nome “NeuralTools” e, em seguida, clique em Concluir.
7) Clique em OK em todas as caixas de diálogo abertas.
O DecisionTools Suite
O NeuralTools faz parte do DecisionTools Suite, um conjunto de
produtos para análise de risco e decisões que pode ser adquirido da
Palisade Corporation. O procedimento padrão de instalação do
NeuralTools coloca o programa em um subdiretório do diretório
principal “Arquivos de Programas\Palisade”. Isso é semelhante ao
que é feito com o Excel, que geralmente é instalado em um
subdiretório do diretório principal do “Microsoft Office”.
Um dos subdiretórios de Arquivos de Programas\Palisade será o
diretório do NeuralTools (por padrão, denominado NeuralTools5).
Este diretório contém o arquivo do add-in NeuralTools
(NEURALTOOLS.XLA), além de exemplos de modelos e outros
arquivos necessários para executar o NeuralTools. Um outro
subdiretório de Arquivos de Programas\Palisade é o diretório
SISTEMA (ou SYSTEM), que contém os arquivos necessários para
cada programa do DecisionTools Suite, inclusive as bibliotecas dos
programas e arquivos de Ajuda comuns.
8 Instruções de instalação
Ativação do software
A ativação é um processo de verificação da licença que é efetuado
apenas uma vez e é necessário para poder executar o software
NeuralTools como produtos plenamente licenciado. A fatura impressa
do produto, ou a fatura enviada por e-mail, contém um código de
ativação, que consiste em uma sequência separada por traços, como
por exemplo: “19a0-c7c1-15ef-1be0-4d7f-cd”. Se você forneceu o
código de ativação durante a instalação, o software será ativado na
primeira vez que for executado, e nenhuma outra ação será
necessária. Para ativar o software após a instalação, selecione o
comando Ativação de Licença no menu Ajuda do NeuralTools e
digite o código de ativação na caixa de diálogo Ativação de Licença
Palisade apresentada.
Perguntas frequentes
Capítulo 1: Primeiros Passos 9
1) E se o software não for ativado?
Se o código de ativação não for fornecido durante a instalação, ou se
for instalada uma versão de avaliação, o software será executado
como versão de avaliação, com limitações de tempo e número de
usos, e terá de ser ativado com um código de ativação para funcionar
de modo pleno.
2) Durante quanto tempo posso usar o produto sem ativá-lo?
Sem ativação, o software pode ser usado por um período de 15 dias.
Toda a funcionalidade estará presente, mas a caixa de diálogo de
Ativação de Licença aparecerá cada vez que o programa for iniciado,
para lembrá-lo de ativar a licença e para indicar o período de uso
restante. Após o período de avaliação de 15 dias, o software só rodará
se for ativado.
3) Como faço para verificar o status da ativação?
A caixa de diálogo de Ativação de Licença pode ser acessada através
do comando Ativação de Licença, no menu Ajuda. O software ativado
é indicado com o status Ativado; a versão de avaliação é indicada
pelo status Não Ativado. Se o software não tiver sido ativado, será
indicado o tempo restante de execução permitido.
4) Como faço para ativar o software?
Se você ainda não tem um código de ativação, clique no botão
Comprar, na caixa de diálogo Ativação de Licença, para obtê-lo
mediante a compra do software. Ao ser efetuada a compra on-line, o
comprador recebe imediatamente um código de ativação e um link
opcional para fazer download do instalador, caso haja necessidade de
reinstalar o software. Para efetuar a compra por telefone, ligue para o
escritório local da Palisade; as informações de contato são fornecidas
na seção Como contatar a Palisade, neste capítulo.
A ativação pode ser feita pela Internet ou por e-mail:
• Ativação pela Internet
Na caixa de diálogo Ativação de Licença da Palisade, digite ou cole o
código de ativação e pressione “Ativação Automática”. Após alguns
segundos deverá aparecer uma mensagem indicando que a ativação
foi satisfatória; a caixa de diálogo de Ativação de Licença indicará o
status do software como ativado.
• Ativação se você não tiver acesso à Internet
A ativação automática por e-mail requer algumas etapas:
1. Clique em “Ativação Manual” para exibir o arquivo
request.xml, que pode ser gravado ou copiado para a área de
transferência do Windows (recomenda-se anotar o endereço
do arquivo request.xml em seu computador).
10 Ativação do software
2. Copie ou anexe o arquivo XML no e-mail e envie-o para
activation@palisade.com. Você deverá receber uma resposta
automática no seu endereço de retorno de e-mail em breve.
3. Salve o anexo response.xml do e-mail de resposta no disco
rígido.
4. Clique no botão Processar, que agora aparece na caixa de
diálogo Ativação de licença Palisade, e vá até o arquivo
response.xml. Selecione o arquivo e clique em OK.
Deverá aparecer uma mensagem indicando que a ativação foi
satisfatória e a caixa de diálogo de Ativação de Licença refletirá o
status do software ativado.
5) Como faço para transferir a licença do software para outro
computador?
A transferência de uma licença ou “rehosting” (mudança de host),
pode ser executada na caixa de diálogo Ativação de licença Palisade
como procedimento de duas etapas: desativação no primeiro
computador e ativação no segundo. Uma utilização típica de rehosting
é transferir a cópia do NeuralTools do PC do escritório para o seu
laptop. Para mudar o host de uma licença do Computador1 para o
Computador2, certifique-se de o software foi instalado nos dois
computadores e que ambos estejam conectados à Internet durante a
desativação/ativação.
1. No Computador1, clique na opção Desativação Automática, na
caixa de diálogo Ativação de licença. Aguarde até aparecer a
mensagem indicando que a desativação foi efetuada.
2. No Computador2, clique na opção Ativação Automática.
Aguarde até aparecer a mensagem indicando que a ativação
foi efetuada.
Se os computadores não tiverem acesso à Internet, será necessário
seguir instruções semelhantes às fornecidas acima para fazer a
mudança de host pelo processo automático por e-mail.
6) Tenho acesso à Internet mas não consigo Ativar/Desativar
automaticamente.
É necessário definir o firewall do seu sistema para que permita acesso
TCP ao servidor de licenças. No caso de instalações de usuários
individuais (não instalações de rede), o endereço é
http://service.palisade.com:8888 (porta TCP 8888 em
http://service.palisade.com).
Capítulo 1: Primeiros Passos 11
12 Ativação do software
Capítulo 2: Visão Geral do NeuralTools
Visão geral 15
Por que usar redes neurais?..................................................................15
NeuralTools e redes neurais.................................................................16
Menu e barra de ferramentas do NeuralTools..................................17
Conjuntos de dados e o Gerenciador de Conjunto de Dados........18
Tipos de variáveis.....................................................................19
Dados de múltiplos intervalos...............................................19
Treinamento de rede neural.................................................................20
Uso integrado de treinamento, teste e previsão..................20
Configurações de redes ...........................................................21
Visão geral: Treinamento........................................................22
Processo de treinamento..........................................................23
Relatórios de treinamento.......................................................24
Como testar uma rede............................................................................25
Relatórios de teste.....................................................................26
Previsão....................................................................................................27
Resultados de previsão............................................................28
Previsão ao Vivo .......................................................................28
Relatórios e gráficos do NeuralTools.................................................29
Utilidades do NeuralTools...................................................................30
Como usar o NeuralTools com StatTools, Solver e Evolver...........30
Capítulo 2: Visão Geral do NeuralTools 13
14
Visão geral
O NeuralTools apresenta recursos avançados de redes neurais em um
ambiente que você já conhece: o Microsoft Excel. Os procedimentos
do NeuralTools – como a definição de conjuntos de dados, o
treinamento e teste de redes neurais e a previsão de valores usando
redes treinadas – podem ser executados com os dados contidos no
Excel, e os relatórios e tabelas das análises são criados no Excel.
Por que usar redes neurais?
Redes neurais têm capacidade de aprender relações complexas de
dados. Por meio de uma imitação das funções do cérebro, elas
discernem padrões nos dados e depois, quando são fornecidos novos
dados, elas fazem extrapolações para gerar previsões. Os tipos de
problemas em que as redes neurais são empregadas podem ser
divididos em dois grupos gerais:
• Problemas de classificação: são problemas em que se tenta
determinar a que tipo de categoria pertence um item
desconhecido. Exemplos incluem diagnósticos médicos e
previsão da capacidade de pagamentos de débitos.
• Problemas numéricos: situações em que é necessário prever
um resultado numérico específico. Exemplos incluem a
previsão de preços de ações e a previsão do nível de vendas
durante um período futuro.
O NeuralTools inclui exemplos que demonstram como aplicar redes
neurais a diversos tipos de problemas de previsão. A pasta
NeuralTools\Examples contém exemplos fornecidos como pastas de
trabalho do Excel.
Capítulo 2: Visão Geral do NeuralTools 15
NeuralTools e redes neurais
Com o NeuralTools, as redes neurais são desenvolvidas e usadas em
quatro etapas:
• Preparação de dados – os dados usados no NeuralTools são
definidos como conjuntos de dados. O Gerenciador de
Conjunto de Dados é usado para definir conjuntos de dados
de modo que possam ser usados diversas vezes com as suas
redes neurais.
• Treinamento – com o treinamento, uma rede neural é gerada
a partir de um conjunto de dados composto de casos com
valores de output conhecidos. Esses dados geralmente
consistem em casos históricos cujos valores de
output/variável dependente são conhecidos.
• Teste – com o teste, a rede neural treinada é testada para
verificar seu desempenho na previsão de valores de output
conhecidos. Geralmente, os dados usados no teste são um
subconjunto de dados históricos. Esse subconjunto não é
usado no treinamento da rede. Após o teste, o desempenho
da rede é medido estatisticamente para verificar, por
exemplo, a porcentagem de respostas conhecidas que foram
previstas corretamente.
• Previsão – uma rede neural treinada é usada para prever
valores de output desconhecidos. Depois de treinada e
testada, a rede pode ser usada para prever outputs de dados
de novos casos.
O processo de treinamento e teste é interativo e, às vezes, longo.
Normalmente, o treinamento pode ser feito várias vezes, com
configurações diferentes, até gerar uma rede neural que apresente os
melhores resultados ao ser testada. Depois de obter a “melhor rede”,
ela pode rapidamente ser usada para efetuar previsões.
Agora vamos ver como o NeuralTools funciona com o Excel e como
definir conjuntos de dados e treinar e testar redes neurais usando
esses conjuntos. Depois disso, vamos prever valores de output
desconhecidos usando as redes treinadas.
16 Visão geral
Menu e barra de ferramentas do NeuralTools
Após o NeuralTools ser instalado, o menu e os comandos do
programa são incluídos na barra de menus do Excel 2003 e versões
anteriores. Também é exibida uma barra de ferramentas do
NeuralTools. O menu inclui comandos para 1) definir dados como
conjuntos de dados; 2) treinar e testar redes neurais; 3) prever valores
utilizando redes neurais treinadas. No Excel 2007, todos os comandos
são apresentados na faixa de opções do NeuralTools.
Capítulo 2: Visão Geral do NeuralTools 17
Conjuntos de dados e o Gerenciador de Conjunto de Dados
No NeuralTools, os dados são estruturados em torno de casos e
variáveis. Você trabalha com um conjunto de dados, ou com um
conjunto de variáveis estatísticas, localizado em colunas contíguas,
com os nomes das variáveis na primeira linha do conjunto de dados.
Cada linha do conjunto de dados é um caso. Cada caso contém um
conjunto de valores de variáveis independentes e um valor conhecido
ou ausente para a variável dependente do output. Cabe ao
NeuralTools prever os valores das variáveis de output nos casos em
que eles são desconhecidos.
O Gerenciador de conjunto de dados do NeuralTools permite definir
conjuntos de dados, variáveis e casos. Subsequentemente, essas
variáveis predefinidas podem ser usadas para treinar e testar redes
neurais, sem necessidade de selecionar novamente os dados a serem
analisados. Você pode colocar todos os casos históricos conhecidos em
um único conjunto de dados, e os casos para os quais deseja prever
resultados em outro conjunto de dados. Você também pode combinar
todos os seus dados – dados históricos conhecidos e dados que deseja
prever – em um único conjunto de dados.
18 Visão geral
Tipos de variáveis
Dados de múltiplos intervalos
Cada variável contida no conjunto de dados tem um nome e um
intervalo de células do Excel correspondente. Cada coluna dentro do
intervalo contém dados correspondentes a outra variável. Um
conjunto de dados pode incluir vários blocos de células, permitindo
colocar os dados em diversas planilhas de uma mesma pasta de
trabalho.
Ao definir um conjunto de dados, o NeuralTools tenta identificar as
variáveis em um bloco de células circundantes à seleção atual feita no
Excel. Isso torna mais rápido e fácil definir um conjunto de dados com
os nomes das variáveis na linha superior e as variáveis dispostas em
colunas.
No NeuralTools, as variáveis podem ser independentes ou
dependentes, e numéricas ou categóricas (ex.: Sim ou Não; ou
Vermelho, Verde ou Azul). O Gerenciador de Conjunto de Dados tenta
identificar o tipo de cada variável no conjunto de dados, mas, se
quiser, você pode ignorar isso e fazer suas próprias seleções.
No Excel 2003 ou versões anteriores, uma coluna individual da
planilha pode conter até 65.536 pontos de dados para uma variável. Se
as suas variáveis tiverem mais valores do isso e você não usar o Excel
2007, o NeuralTools permite atribuir múltiplos intervalos de células a
um mesmo conjunto de dados. Ou seja, você pode “repetir” um
conjunto de dados em diversas planilhas, designando as mesmas
colunas em diferentes planilhas para conter todos os valores de um
determinado conjunto de dados.
Capítulo 2: Visão Geral do NeuralTools 19
Treinamento de rede neural
Após definir um conjunto de dados que contenha casos com valores
históricos conhecidos, você pode treinar uma rede neural usando
esses dados. Há diversas opções para estabelecer o tipo de rede que
será gerado pelo NeuralTools. Dependendo do tipo de dados,
diferentes opções geram redes treinadas com melhor desempenho (ou
seja, redes que fazem melhores previsões). O processo de teste, que é
realizado após o treinamento, fornece métricas precisas do
desempenho da rede treinada na previsão dos valores de output.
O treinamento de uma rede neural, juntamente com testes e previsão,
requer que seja especificado um conjunto de dados que contenha os
dados a serem usados durante o treinamento. O NeuralTools salva a
rede treinada diretamente na pasta de trabalho ou em um arquivo em
disco.
Uso integrado de treinamento, teste e previsão
Quando todos os dados se encontram em um mesmo conjunto de
dados (tanto os dados históricos como os novos dados cujos valores
de output são desconhecidos), o NeuralTools permite treinar e testar
uma rede e, em seguida, prever os valores de output – tudo em uma
única etapa. Você seleciona reter determinada porcentagem de dados
históricos para o teste (no exemplo da página anterior esse valor é
20%) e depois seleciona a previsão automática de valores de output,
para os casos em que os valores dependentes estão faltando. Assim,
você pode obter rapidamente as respostas de que necessita, por meio
de uma única operação.
20 Visão geral
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