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Contenido

El objetivo del Anteproyecto de Investigación consiste en:

Definir el proyecto de desarrollo de una investigación, desarrollo tecnológico o aplicación tecnológica para resolver un problema particular.

Los subobjetivos de un Anteproyecto son:

Revisar en forma exhaustiva la bibliografía existente relacionada con el problema y la solución propuesta para definir el problema y la solución propuesta.

Definir a detalle las actividades y presupuestos requeridos para cumplir con las metas de un proyecto

Definir un plan de trabajo detallado para obtener el reporte de proyecto.[1]

2. Estrategias para desarrollar el Anteproyecto.

El anteproyecto implica que se comprende la definición un problema a resolver y la una solución factible, se han determinado los objetivos, subobjetivos, metas, actividades y metodologías. Una propuesta de las actividades requeridas para el llenado del reporte de anteproyecto fue dada en las actividades del Formato de Preproyecto:

1. Definir la metodología de medición de tiempo

2. Definir con el cliente sus requerimientos finales del problema.

3. Estudiar o analizar al mejor detalle posible el problema para mejorar su comprensión.

4. Estudiar o analizar al mejor detalle posible el marco teórico de la solución.

5. Estudiar la definición de las metas y actividades a desarrollar para especificar las actividades al mejor detalle posible.

6. Definir para cada actividad el tiempo, los requerimientos y los presupuestos, las responsabilidades y los productos a entregar.

7. Definir los resúmenes de las actividades.

8. Escritura del reporte de anteproyecto.[i]

Para el llenado del formato del anteproyecto se sugiere el siguiente orden:

1. Iniciar de la introducción y continuar en forma secuencial hasta llegar a la propuesta de solución, durante la escritura ir llenado la bibliografía y los apéndices.

2. Escribir la definición de actividades

3. Escribir el resumen de actividades

4. Escribir el resumen, las palabras clave y las conclusiones.

5. Hacer la portada, las biografías, firmas y el índice.

6. Enviar para aprobar y firmar el documento.

II CONTENIDO DEL REPORTE DE ANTEPROYECTO (Bonilla, 2015)

El anteproyecto consiste de:

1. Portada

2. Presentación

3. Introducción

4. Definición de la problemática

5. Definición de los objetivos

6. Propuesta de solución

7. Definición de actividades generales

8. Algoritmos de actividades específicas

9. Cronograma de actividades

10. Presupuesto de proyecto

11. Conclusiones

12. Bibliografía

13. Apéndices

14. Biografías y firmas

1. Portada

La portada consiste en una carátula que contiene la siguiente información:

Nombre del proyecto.
Lista de Participantes (en orden alfabético o por importancia autoral).
Lista de Asesores (definidos internos y externos).
Nombre de la escuela de los participantes y asesores.
Nombre de la institución donde se realiza el proyecto, si dicha institución es diferente a la escuela de los participantes.

Normalmente, la información de la portada es presentada en letras grandes y remarcada (en negrita y letras centradas), aunque pueden existir otros formatos de acuerdo a las instituciones que reciben el trabajo. Una modificación importante es la inclusión de los correos electrónicos de los participantes y asesores y los datos generales de las instituciones (nombre de la institución, dirección, teléfono y fax, correo electrónico de contacto).

2. Presentación

La presentación consiste en decir en forma rápida (aproximadamente un párrafo) el contenido del trabajo (Resumen), decir en un número reducido de palabras el contenido (Palabras clave) y un índice del contenido.

Resumen (abstract). El resumen no debe de excederse de más de 150 palabras (típicamente de 80 a 120 palabras) y por lo general, suele presentarse en letras cursivas. No contiene referencias bibliográficas y debe de presentar la información en forma clara y directa (sin explicaciones detalladas). El contenido del resumen incluye:
Resumen del contexto de la problemática: Decir el panorama general del ambiente que genero el problema (académico, comercial o industrial).
Resumen del problema a resolver: Decir en forma clara cual es el problema a resolver y decir en forma resumida la importancia del problema.
Resumen de la solución propuesta. Decir en forma clara cual es la solución que se propone y decir en forma resumida la importancia de la solución propuesta con sus limitaciones.

Un ejemplo de resumen que contiene contexto (1), problema (2) y solución (3) es el siguiente:

Los algoritmos evolutivos son una de las líneas de investigación en optimización industrial que ha mostrado importantes resultados en la solución de problemas reales. Dichos algoritmos se basan en la existencia de poblaciones de solución y en procesos iterativos1. Uno de los principales problemas de los algoritmos evolutivos es la perdida de diversidad en las poblaciones de solución en las iteraciones iniciales, teniendo como consecuencia que los algoritmos converjan a mínimos locales2. En este trabajo se propone la investigación de la aplicación de algoritmos híbridos socio-inspirados para mejorar la diversidad en las primeras iteraciones de los algoritmos evolutivos. Dicha propuesta permite mejorar la robustez de los algoritmos evolutivos al evitarla convergencia a mínimos locales3.

Palabras clave (Keywords). Es un conjunto de 3 a 10 palabras (o frases) que resumen el contenido del trabajo. Cada palabra clave debe de especificar una parte importante del trabajo. Estas pueden ser originadas por el problema y por la solución propuesta. Un ejemplo de palabras claves del resumen anterior es:
Algoritmos evolutivos, Control de diversidad, Algoritmos socio-inspirados, Algoritmos híbridos, Conjuntos de prueba.
Índice: Consiste en el ordenamiento de los temas y subtemas del trabajo indicando las paginas en donde esta la información.
3. Introducción

La introducción es una ampliación del resumen, pero sin entrar en detalles técnicos. Básicamente consiste en presentar el contexto del problema, el problema general y la solución. Consiste en:

La presentación del contexto general del problema: Consiste en presentar el problema de acuerdo a su origen (cuales o que situaciones lo generaron). Típicamente, contiene una información general de los clientes y del origen académico, comercial o industrial del problema. La información en la introducción debe de contener referencias bibliográficas.

NOTA: No debe de confundirse la información del contexto del problema con el marco teórico de la solución, ya que el contexto se presentan los antecedentes que originan el problema a resolver.

Como ejemplo del resumen anterior, el contexto del problema es:

Presentación de la optimización industrial y sus aplicaciones.
Presentación de los algoritmos evolutivos.
Presentación los conceptos de población e iteración de los algoritmos evolutivos.
Presentar las ventajas y desventajas de la aplicación de los algoritmos evolutivos.
Definición general del problema a resolver: Se muestra el resumen del problema y se justifica brevemente su importancia. Como ejemplo tenemos:
Presentación del problema de la pérdida de diversidad en poblaciones de algoritmos evolutivos.
Presentar la importancia de la perdida de diversidad al afectar la estabilidad y robustez de los algoritmos evolutivos.

Definición general de la solución propuesta: Se muestra el resumen de la propuesta de solución y la justificación de su importancia. Como ejemplo tenemos:
Presentar la propuesta de desarrollar un algoritmo hibrido para evitar la perdida de diversidad en los algoritmos evolutivos.
Presentar la importancia de medir la perdida de diversidad y la madurez de la población, además de la combinación de las métricas con una heurística que incrementa la diversidad.

La información en la introducción debe de contener referencias bibliográficas. No se detalla el problema y la solución.

4. Problemática

Consiste en:

Definición detallada del problema a resolverse: En esta sección se presenta el problema a resolver, mostrando la información en forma clara auxiliándose de referencias, tablas, gráficas e imágenes. Identificamos los subproblemas que conforman el problema general. La información en la introducción debe de contener referencias bibliográficas.

Como ejemplo tenemos:

Definimos el problema de la perdida diversidad en poblaciones de los algoritmos evolutivos, considerando que las poblaciones tienen 3 etapas de desarrollo o madurez: iniciación o caótico, exploración y explotación.

Definimos los principales problemas:
Definimos la detección en forma robusta la pérdida de diversidad en la población evolutiva.
Definimos la detección en forma robusta la madurez de la población evolutiva.
Definimos el desarrollo de una heurística que incremente la diversidad de la población.
Definimos la integración de la detección de perdida de diversidad, detección de madurez y la heurística de incremento de diversidad en un algoritmo que sea robusto y estable a la presencia de mínimos locales.
Justificación de la importancia del problema: Consiste en mostrar la importancia del problema. Es importante recalcar los grupos, personas, instituciones, etc. que son afectadas por la existencia del problema. De ser posible presentar en forma general las afectaciones económicas, ecológicas, sociales, etc. La información en la introducción debe de contener referencias bibliográficas.

Como ejemplo tenemos:

Mostramos a detalle que la perdida de diversidad influye en la convergencia del algoritmo a mínimos locales, lo cual significa que no siempre obtenemos la mejor solución posible y las soluciones obtenidas son diferentes con cada ejecución del algoritmo (falta de estabilidad y robustez). Detallamos las consecuencias de que un algoritmo no sea estable y/o robusto.

Tenemos como alternativa combinar las definiciones de los problemas y su respectiva justificación en forma secuencial.

Información general del cliente (empresa): Es un resumen con la información del cliente, la cual contiene nombre, domicilio, razón social, información de contacto, responsables, et

5. Definición de objetivos

Consiste en definir:

Objetivo general: Consiste en la definición clara de la solución propuesta para resolver un problema bien delimitado. Típicamente, el objetivo general consiste en 2 partes:

Solución propuesta PARA resolver problema.

Ejemplo:

Desarrollar un algoritmo hibrido evolutivo socio-inspirado para mejorar la robustez y estabilidad de las soluciones computadas por los algoritmos evolutivos.
Objetivos específicos (subobjetivos): Similar al objetivo general, los objetivos específicos también consiste en 2 partes (formato de objetivo general), con la diferencia que tanto el problema y la solución propuesta han sido acotados.

Ejemplos:

Desarrollar una heurística basada en estadística robusta para detectar en forma la perdida de diversidad en una población de un algoritmo evolutivo.

Desarrollar una heurística basada en estadística robusta para detectar la etapa de madurez de la población de un algoritmo evolutivo.

Desarrollar una heurística hibrida evolutiva socio-inspirada para incrementar la diversidad la diversidad de población de una población evolutiva.

Integrar las heurísticas de detección de perdida de diversidad, detección de madurez e incremento de diversidad para desarrollar un algoritmo hibrido evolutivo socio-inspirado.

Metas específicas: Cada objetivo específico consiste de un conjunto de metas específicas. Dichas metas son actividades generales pero que son cuantificables bajo alguna forma. Se debe de especificar el porcentaje o numero que se desea alcanzar para considerar una meta como cumplida.

Es importante notar que un objetivo específico solamente se cumple cuando todas las metas que lo definen han sido realizadas con éxito. De igual forma, el objetivo general se alcanza cuando todos los objetivos específicos se han cumplido.

Como ejemplo del primer subobjetivos tenemos las siguientes metas:

Estudiar y analizar al menos 4 métricas de diversidad de población publicadas en libros o revistas científicas con un máximo de 10 años de antigüedad.

Desarrollar una métrica que detecte la concentración de un 75% o más de la población en 20% o menos del espacio de búsqueda.

6. Solución propuesta

Consiste en:

Antecedentes (marco teórico): Es la información resumida de los trabajos previamente existentes a la solución (esta sección deberá ser perfectamente referenciada). En caso de existir trabajos similares, presentar las ventajas y desventajas de dichos trabajos.

Presentar a detalle los algoritmos híbridos
Presentar a detalle los algoritmos socio-inspirados
Presentar a detalle distintas alternativas de solución del problema

Solución propuesta: Esta consiste en detallar en lo posible la propuesta de solución del problema principal, de los subproblemas y de las metas específicas. En caso de ser una implementación, decir el origen de la tecnología y los posibles ajustes que se requieren para implementarla.
Presentar la propuesta de desarrollo de una heurística para la perdida de diversidad de una población evolutiva.
Presentar la propuesta de desarrollo de una heurística para medir la madurez de una población evolutiva.
Presentar la propuesta de desarrollo de una heurística para incrementar la diversidad de una población evolutiva.
Presentar la propuesta de un algoritmo general que combine la detección de perdida de diversidad, la detección de madurez de población y el incremento en diversidad de la población.

Definición de limitaciones: Delimitamos o acotamos las soluciones propuestas, ajustándolas a las especificaciones dadas por las metas específicas.

Para la detección de pérdida de diversidad se propuso una mejora en una métrica que mide la dispersión de la población, la métrica original no cumple con las especificaciones de la meta, pero con una estrategia estadística puede mejorarse para cumplir con la meta.

Justificación de la solución: Las soluciones propuestas deberán de ser justificadas a detalle, justificando los alcances o métricas dadas en las metas específicas. Como ejemplo tenemos:
Mostrar que la medición de la dispersión de población es importante porque un indicador de pérdida de diversidad es la concentración de la población en pocos lugares (tendencia a mínimos locales). Mostrar que existen medidas de dispersión es capaz de detectar la concentración de un 70% de la población en un espacio menor a un 25% del espacio de búsqueda.

Beneficios estimados: Mostramos los posibles beneficios que obtendremos con cada solución propuesta.

Mostrar que la mejora de la métrica de dispersión permite en los algoritmos evolutivos incrementar la robustez de la solución.

Una alternativa es presentar para cada solución propuesta su limitación, justificación y beneficios estimados.

7. Definición de las actividades generales

Definición de las actividades generales y metodologías: Definimos para cada meta las actividades a realizar y se propone al menos una metodología para desarrollar cada actividad. Las actividades propuestas deben de permitir alcanzar las metas propuestas durante el proyecto. Pueden existir actividades secuénciales y actividades paralelas.

En esta sección no se define aun los participantes para cada actividad ni los tiempos y costos estimados. De ser posible, definir las actividades con alguna métrica asociada, de tal forma que exista una forma de medir los avances de dicha actividad.

Como ejemplo tenemos:

Para la meta de “estudiar y analizar al menos 4 métricas de dispersión de la población” tenemos las siguientes actividades:
Búsqueda en Internet de trabajos con información de métricas de dispersión y 20 trabajos o más. La metodología propuesta es la de bajado rápido de información con lectura rápida.
Lectura rápida y selección de los trabajos para realizar una la lectura a detalle. Usar la metodología de lectura introducción-conclusiones.