SISTEMA INTEGRAL DE GESTIÓN BANCARIA RESUMEN DEL PROYECTO. Autor: Vega Arroyo, Carlos de la. Director: Olivas Varela, José Ángel.

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1 SISTEMA INTEGRAL DE GESTIÓN BANCARIA Autor: Vega Arroyo, Carlos de la. Director: Olivas Varela, José Ángel. Entidad Colaboradora: ICAI Universidad Pontificia Comillas. RESUMEN DEL PROYECTO 1. Introducción El proyecto Sistema Integral de Gestión Bancaria tiene por finalidad desarrollar una aplicación web que ofrezca al gestor bancario un conjunto de herramientas para la ayuda en la toma de decisiones en materia crediticia y contribuya a la mejora del servicio de atención al cliente, tanto en sus actividades económico-administrativas como en el campo específico de asesoramiento en materia de inversión. Su vocación de abarcar los distintos aspectos y áreas de negocio de la gestión bancaria, trae como consecuencia la diversidad de materias en las que la aplicación ha de ofrecer funcionalidades. 2. Módulos del Sistema Integral El Sistema Integral se compone, por una parte, de un Sistema Experto para la toma de decisiones en lo relativo a la gestión de la concesión de préstamos hipotecarios y la emisión de tarjetas de crédito. Ambas áreas constituyen una gran parte de las actividades de riesgo de la Entidad. Por otra parte, contiene un Módulo para la elaboración de estadísticas globales de los datos más relevantes de los clientes bancarios, atendiendo a criterios geográficos y según distintos conceptos o atributos de naturaleza económica o cualitativa. De esta forma, se podrá disponer de información suficiente para conocer los rasgos esenciales del perfil de los clientes de la entidad, a partir de sus datos personales, económicos, patrimoniales y de vinculación con la entidad bancaria. Otra de las herramientas que se incluyen en el Sistema Integral es el Módulo para el asesoramiento en materia de venta de inmuebles. 1

2 Ofrece esta funcionalidad una descripción de los inmuebles en venta por la entidad, con descripción de sus características económicas, de situación y de elementos de la vivienda, visibles mediante un visor de fotografías y con la posibilidad de cálculo de cuotas de amortización según cuantías, tipos de interés y plazo. Con objeto de disponer de la información necesaria para el asesoramiento especializado a los clientes bancarios en materia de inversiones, el Sistema Integral cuenta con un Módulo para el asesoramiento en materia de inversiones, abarcando los principales productos financieros en el mercado: Depósitos bancarios, Letras del Tesoro, Adquisición de Acciones y Planes de Pensiones. En todos los casos, la aplicación muestra el análisis de rentabilidad de los productos, a partir de las hipótesis que el usuario introduce en la aplicación. Además, ofrece información de naturaleza fiscal en cada uno de los productos. Una de las tareas esenciales del gestor bancario es la atención directa al cliente para la gestión de las operaciones de gasto e ingresos que éste realiza en la entidad bancaria. A este fin, el Sistema Integral contiene un Módulo a modo de Gestor Bancario para la realización de las distintas operaciones de ingresos, gastos y transferencias, en todas sus modalidades. Por último, el Sistema Integral permite a través del Módulo de Gestión de Clientes, disponer de funcionalidades para el alta y baja de clientes, información de sus movimientos históricos y del año en curso y gestión de cuentas bancarias. El Sistema Integral se estructura en dos menús distintos, según sea el perfil del usuario. En concreto, se ha diferenciado el gestor/asesor experto en tareas de financiación e inversión y el gestor/cajero, con funciones más administrativas. 3. Memoria La Memoria del proyecto abarca tanto la materia específica correspondiente a la Inteligencia Artificial como la información conceptual más relevante de la materia económico-financiera, explicando los aspectos más relevantes de las distintas fases o etapas que se han ido desarrollando para la construcción del Sistema Integral de Gestión Bancaria. 2

3 En un primer apartado de la Memoria se abordan los objetivos generales y específicos del proyecto, A continuación, se detalla de modo exhaustivo la Descripción del problema a tratar, presentando los fundamentos más importantes del dominio sobre el que versa el Sistema Experto, es decir, el sistema financiero y, en concreto, el sistema bancario. A continuación, con el título general de Estado del arte, se introducen los fundamentos a tener en cuenta respecto de la Inteligencia Artificial y, concretamente los Sistemas Expertos, así como lo relativo al KDD y fundamentalmente las técnicas de minería de datos. En este epígrafe se citan los aspectos más importantes de la programación web. La Memoria presenta, a continuación, el estudio de viabilidad del Proyecto, realizado a través del Test de Slagel. En apartados sucesivos se describen los aspectos más importantes de las distintas fases de desarrollo de la construcción del Sistema Integral de Gestión Bancaria. Se pueden citar como etapas fundamentales, la adquisición del conocimiento, su representación y razonamiento, la implantación de la aplicación y su evaluación. La adquisición del conocimiento se ha realizado fundamentalmente a través de un experto bancario con acreditada experiencia en la gestión de productos financieros y atención directa al cliente, así como en planificación de acciones de marketing. Se ha complementado la información a través de diversas fuentes bibliográficas, dada la complejidad del tema en cuestión y la diversa naturaleza de las materias a considerar: económicas, fiscales... La representación del conocimiento se lleva a cabo, en el componente de Sistema Experto del Sistema Integral de Gestión Bancaria, en forma de reglas de producción por ser la forma más adecuada a la naturaleza del dominio en cuestión y a los objetivos propuestos. La implantación de la aplicación hace referencia al software que va a constituir la aplicación informática. Hay que destacar el hecho de que el Sistema Integral de Gestión Bancaria es una programación web que se nutre de diferentes tecnologías, lenguajes y herramientas, tales como Java, CLIPS, JQuery... 3

4 La aplicación web ha sido desarrollada en NetBeans IDE, que es un entorno de desarrollo integrado libre para Java EE. En cuanto al servidor web, se ha utilizado Apache Server. La interfaz de usuario se ha realizado programando Java Server Pages(JSP), que permite generar contenido dinámico para Web en forma de documentos HTML. Para poder recuperar la información de la interfaz de usuario, se ha requerido emplear comandos JQuery, con los que se obtenía de una forma rápida y sencilla en cuanto a líneas de código. Como todas las funciones y los objetos de la aplicación web están programados en Java, se ha hecho uso de JavaScript como nexo o intermediario. En cuanto a la muestra de resultados, se estimó que sólo se hiciera uso de servlets para el Login y que se emplearan tecnologías como AJAX y DWR para mostrarlos dinámicamente. La primera de las tecnologías se ha usado para el Módulo Venta de viviendas, mientras que la segunda se utilizó en todos los Módulos restantes. Por otra parte, para la creación de las reglas de producción se ha utilizado el lenguaje CLIPS (C Language Integrated Production System) creado en por Software Technology Branch, que es un entorno de programación diseñado para escribir aplicaciones de Sistemas Expertos debido a su portabilidad, extensibilidad, capacidades y baje coste. Para la integración de las reglas de producción con el lenguaje de programación JAVA se ha utilizado el motor de inferencias JESS, que posee métodos específicos para su interacción con JAVA. Igualmente, hay que indicar que se ha elegido como sistema de gestión de bases de datos MySQL debido a su flexibilidad, fiabilidad y rapidez. Por último, se describen los aspectos referidos a la evaluación y pruebas del Sistema Integral de Gestión Bancaria. A lo largo de todo el proceso de su desarrollo y fundamentalmente a la finalización de su construcción, se ha llevado a cabo su evaluación a través de su verificación y validación. Esta tarea es compleja pues debe garantizar el correcto funcionamiento del Sistema, su utilidad y usabilidad. 4

5 En primer lugar, se ha evaluado la fiabilidad del componente de Sistema Experto, comprobando su conocimiento, los tipos de inferencia... Igualmente se ha evaluado con resultado satisfactorio la validez del sistema para cumplir los objetivos, lo que indica que la calidad del proceso de adquisición del conocimiento ha sido suficiente. En los contactos con el experto y con otros potenciales usuarios se ha comprobado que el Sistema Experto tenía una buena aceptación debido a su interfaz sencillo, amigable y próximo al esquema conceptual que puede tener el usuario. El resultado de estas pruebas de evaluación acredita la validez, utilidad y usabilidad del Sistema Integral construido. Para la validación se han utilizado fundamentalmente los servicios del experto. Se han utilizado casos aleatorios, casos reales y casos específicamente elaborados para este fin evaluador y, se ha confirmado con suficiente grado de confianza, la identidad de respuesta Sistema-Caso de ensayo y la exactitud de los datos calculados. INTEGRAL SYSTEM OF BANK MANAGEMENT 1. Introduction The project "Integral System of Bank Management" aims to develop a web application that gives the bank manager a set of tools to aid in making credit decision and contribute to improved customer service, both in its administrative and economic activities in the specific field of investment advice. His vocation to embrace the different aspects and areas of bank management business, results in the diversity of areas in which the application has to provide functionality. 2. Modules of the Integral System Integral System consists of an Expert System for decision making regarding the management of mortgage loans and issuing credit cards. Both areas are a major part of the activities of "risk" of the entity. On the other hand, contains a module for the global statistics of the relevant data of bank customers, attending to geographically and according to different concepts or attributes of an economic or qualitative. Thus, it may provide enough information to know the essential features of the profile of clients of the entity from their personal, economic, heritage and links with the bank. 5

6 Another tool included in the Integral System is the module for advice on selling property. This functionality provides a description of the properties for sale by the entity, with description of their economic status and housing elements, visible through a display of photographs and the possibility of calculating depreciation fund as amounts, types interest and term. In order to have the information needed for expert advice to clients in investment banking, the Integral System has a module for investment advice, covering the main financial products on the market: Bank deposits, Treasury Bills, Acquisition of Shares and pension plans. In all cases, the application displays the profitability analysis of products, from the assumption that the user enters the application. It also provides tax information in every products. One of the essential duties of the bank manager is the direct customer service to management of expenditures and revenues that it performs in the bank. So, the Integral System contains a module as a Bank Manager to carry out different forms of income, expenditures and transfers. Finally, the Integral System Module allows through Customer Management, have functionality for join and drop customer, information from their historical movements and the current year and managing bank accounts. The Integral System is structured in two different menus, depending on the user profile. Specifically, it has differentiated the manager / adviser expert in finance and investment tasks and the manager / cashier, with administrative functions. 3. Memory The memory of the project includes both the specific matter for Artificial Intelligence as the conceptual information most relevant economic and financial, explaining the main features of the different phases or stages that have been developed for the building of the Integral Bank Management. 6

7 In the first post of the memory deals with the general and specific objectives of the project, then exhaustively detailed the description of the problem to deal, presenting the most important experts of dominion over the issue in the expert system, ie the financial system and, specifically, the banking system. Then, with the general title of State of the art, introducing the basics to keep in mind on Artificial Intelligence and Expert Systems in particular, as regards the KDD and essentially the data mining techniques. This section cites the most important aspects of web programming. The memory presents, then the project feasibility study, conducted through the test Slagel. In subsequent sections describe the most important aspects of the various phases of construction development of the Integral System of Bank Management. Can be cited as milestones, acquisition of knowledge representation and reasoning, application implementation and evaluation. The acquisition of knowledge was mainly carried out by a banking expert with proved experience in managing financial products and direct customer service and planning marketing activities. Information has been supplemented through various literature sources, given the complexity of the subject matter and the diverse nature of the matters to be considered: economic, fiscal... Knowledge representation is carried out by the expert system component of the Integral System of Bank Management in the form of production rules to be the most appropriate to the nature of the domain in question and the objectives proposed. The implementation of the application refers to software that will provide the software application. It should be noted that the Integral System of Bank Management is a web programming that draws on different technologies, languages and tools such as Java, CLIPS, JQuery... The web application was developed in NetBeans IDE, a free integrated development environment for Java EE. As the web server, Apache was used. 7

8 The user interface has made programming Java Server Pages (JSP), which generates dynamic content for Web as HTML documents. To retrieve information from the user interface, command is required to use JQuery with those obtained in a fast and easy as to lines of code. Like all functions and web application objects are programmed in Java, we have made use of JavaScript as a liaison or intermediary. As for the sample results, estimated that only make use of servlets to login and to employ technologies such as AJAX and DWR to display dynamically. The first of these technologies has been used for Module "Home Sales", while the second was used in all the remaining modules. Moreover, for the creation of production rules language has been used CLIPS (C Language Integrated Production System) created in 1984 by Software Technology Branch, that is a programming environment designed for writing expert systems applications because of its portability, extensibility, capabilities and lower cost. For the integration of production rules with the JAVA programming language was used JESS inference engine, which has specific methods for its interaction with JAVA. Likewise, we must indicate that we have chosen as a management system MySQL database due to its flexibility, reliability and speed. Finally, we describe the aspects related to evaluation and testing of the Integral System of Bank Management. Throughout the entire process of development and mainly to the completion of its construction, has carried out by assessment through verification and validation. This task is complex because it must ensure the proper functioning of the system, its usefulness and usability. First, we evaluated the reliability of the expert system component, testing their knowledge, the types of inference... It has also been evaluated with satisfactory results the validity of the system to meet the targets, indicating that the quality of the knowledge acquisition process has been sufficient. In contact with the expert and other potential users have shown that the expert system was well accepted because of its simple interface, friendly and close to the conceptual schema can have the user. 8

9 The result of these screening tests proving the validity, usefulness and usability of the Integral System built. For the validation has been used primarily expert services. We used random cases, case studies and cases specifically developed for this purpose evaluator, and is confirmed with sufficient confidence, identity-case Response System test and the accuracy of the calculated data. 9