Αλγόριθμοι εξόρυξης διαδικασιών στο περιβάλλον ανάπτυξης Spark

• Κύριος συγγραφέας: Πίτσιος, Βλάσης
• Άλλοι συγγραφείς: Ζαρολιάγκης, Χρήστος
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2019
• Θέματα: Εξόρυξη διαδικασιών; Αλγόριθμος Άλφα; Περιβάλλον Spark; Γλώσσα προγραμματισμού Scala; Spark; Scala; Process mining; Databricks; Alpha algorithm; 658.155 015 192

Η εξόρυξη διαδικασιών (process mining) αποτελεί έναν συνδετικό κρίκο ανάμεσα στην εξόρυξη δεδομένων (data mining) και στην διαχείριση διαδικασιών σε επιχειρήσεις (business process management). Συγκεκριμένα αποτελεί μια οικογένεια από τεχνικές που υποστηρίζουν την ανάλυση των διαδικασιών βασιζόμενες σε διάφορα σύνολα γεγονότων (event logs). Σκοπός της εξόρυξης διαδικασιών (process mining) είναι η κατανόηση αλλά και η βελτίωση της απόδοσης των διαδικασιών μιας επιχείρησης. Η παρούσα πρόταση έρευνας επικεντρώνεται στο κατά πόσο είναι δυνατή η παραλληλοποίηση τέτοιων αλγορίθμων εξόρυξης διαδικασιών και ποιο είναι το όφελος από την παράλληλη εκτέλεση τέτοιων αλγορίθμων. Συγκεκριμένα μελετάται ο αλγόριθμος Alpha (Alpha Algorithm), ο οποίος κατασκευάζει διαγράμματα PetriNet από ακολουθίες γεγονότων. Στόχος αποτελεί η ανάπτυξη του συγκεκριμένου αλγορίθμου χωρίς την χρήση τεχνικών παραλληλοποίησης και στη συνέχεια η ανάπτυξη του ίδιου αλγορίθμου με τεχνικές mapReduce σε περιβάλλον ανάπτυξης Spark, όπου ο αλγόριθμος θα εκτελείται παράλληλα. Στη συνέχεια θα γίνει εκτέλεση πειραμάτων σε πραγματικά δεδομένα και αξιολόγηση των αποτελεσμάτων της σειριακής εκτέλεσης του αλγορίθμου αλλά και της παράλληλης εκτέλεσης σε μια συστάδα υπολογιστών (cluster) με χρήση του περιβάλλοντος ανάπτυξης Spark. Η ανάπτυξη του αλγόριθμου Alpha θα υλοποιηθεί με πηγαίο κώδικα σε Scala και θα αξιολογηθεί εκτενώς πειραματικά σε πραγματικά δεδομένα.