Micro stime da macro indagini: un applicazione. banda larga da parte delle imprese piemontesi Riccardo Boero
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1 Seminari LabSIMQ Un esempio di applicazione di un metodo di analisi ispirato alla complessità Ires, 17 dicembre 2009, ore 10 sala Rosa Micro stime da macro indagini: un applicazione degli algoritmi i genetici i ai tassi di adozione della banda larga da parte delle imprese piemontesi Riccardo Boero 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 1
2 Macro dati e micro stime Problema diffuso Scienze regionali Policies Necessità di colmare un gap informativo tramite una stima, utilizzando tutte le eterogenee fonti informative a disposizione 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 2
3 Outline Un problema Un metodo L implementazione I risultati 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 3
4 Indagine oss. ICT (2005) # addetti adozione % % Oltre % Totale Piemonte: 75.3% settore adozione NACE D 71.5% NACE G 76.9% NACE H 81.8% NACE I 52.8% NACE K 94.6% Altri 74.7% 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 4
5 Diffusione (fine I trim) comuni connessi dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 5
6 Popolazione imprese Comune 1236: settore oltre 250 NACE D NACE G NACE H NACE I NACE K Altri dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 6
7 Il problema dal punto di vista matematico Trovare i valori delle imprese connesse per ciascun comune, classe dimensionale e settoriale. Si conoscono i valori totali regionali per settore e classe dimensionale, e i valori massimi raggiungibili g tramite te la popolazione delle imprese e i comuni raggiunti dal servizio. È un ottimizzazione vincolata, ma 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 7
8 Lo spazio delle soluzioni algorithms/search space.php 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 8
9 Algoritmi genetici È un euristica Si parla di generazioni costituite da soluzioni Ad esempio la prima generazione, a caso (esempio) Cromosoma 1: Cromosoma 2: dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 9
10 Processo di ottimizzazione Passaggio tramite alcuni processi a generazioni successive. 1: Valutazione della fitness di ciascuna soluzione nella generazione attuale 2: Selezione delle soluzioni i più performanti e applicazione di: Riproduzione Crossover Mutazione 3: Nuova generazione 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 10
11 Valutazione Cromosoma 1 Cromosoma 2 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 11
12 Selezione Meccanismo a roulette wheel proportionate selection example png 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 12
13 Crossover Cromosoma 1: Cromosoma 2: Cromosoma 1: Cromosoma 2: Figlio 1: Figlio 2: dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 13
14 Mutazione Originale 1: Originale 2: Mutato 1: Mutato 2: dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 14
15 Implementazione Il codice di ciascun cromosoma rappresenta il numero di imprese connesse in ciascun comune, per ciascun settore e classe dimensionale, per tutti i comuni I valori dei geni sono vincolati a essere compresi nei valori massimi (imprese presenti oppure 0 se comuni non connessi) 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 15
16 Funzioni di fitness Size fitness: l adozione o per dimensione e a livello regionale Sector fitness: l adozione per settore a livello regionale Entrambe calcolate come rapporto tra valore soluzione e indagine [0, 10] Homogeneity fitness: coefficiente di variazione i tra i tassi di adozione media comunale, se < 1 calcolo (1 c)*10 [0, 10] 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 16
17 Problemi di esecuzione Circa 30 ore di esecuzione su Server top causa operazioni di calcolo e necessità di RAM (circa 1,5 giga) Limitazioni al numero di soluzioni nella popolazione 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 17
18 Parametri utilizzati populationsize 200" stoppingmethod "2" stoppingvalue "20000" normalizefitness "1" mutateadults "0" fittestneverdie "1" turnoverrate "0.6" crossoverpointnumber "1" crossoverrate "0.9" mutationrate "0.05" 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 18
19 Homogeneity fitness Size fitness Sector fitness dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 19
20 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 20
21 In conclusione L aggiunta di informazioni (vincoli) a livello micro e sotto il micro è la chiave per la riuscita della stima Non è perfetto e nemmeno le indagini lo sono, ma si può fare 17 dicembre 2009 IRES Piemonte - LabSIMQ 21
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