Inteligência Artificial:

A inteligência artificial (IA) é uma área de pesquisa da ciência da computação dedica a a buscar métodos ou dispositivos computacionais que possuam ou simulem a capacidade humana de resolver problema, pensar ou, de forma ampla, ser inteligente.

Visão Geral:

A questão sobre o que é "inteligência artificial", mesmo como definida anteriormente, pode ser separada em duas partes: "qual a natureza do artificial" e "o que é inteligência".

Inteligência Artificial em Perspectiva:

Os sistemas de inteligência artificial, incluem as pessoas, os procedimentos, o hardware, o software, os dados e o conhecimento necessário para desenvolver sistemas e máquinas que demonstrem características de inteligência.

Natureza da Inteligência:

Desde os estágios pioneiros da IA, a ênfase da pesquisa tem sido no desenvolvimento de máquinas com um comportamento inteligente. Algumas das características do comportamento inteligente incluem:

- Aprender com a experiência e aplica o conhecimento adquirido;

- Lidar com situações complexas;

- Resolver problemas quando informações importantes são perdidas;

- Determinar o que é importante;

- Reagir rápida e adequadamente a uma nova situação;

- Entendimento de imagens visuais;

- Processar e manipular símbolos;

- Ser criativo e imaginativo;

- Usar a heurística.

Natureza da Inteligência:

Essas características aqui relacionadas apenas definem parcialmente a inteligência. Diferente praticamente de todos os outros campos da pesquisa de sistemas de informação, onde os objetivos podem ser definidos claramente, o termo inteligência constitui um enorme obstáculo.

Diferença entre a Inteligência Natural e a Artificial Desde a definição do termo inteligência artificial a partir de 1950, os especialistas têm discordado quanto à diferença entre a inteligência natural e a artificial.

Programação Lógica

Direcionada ao conhecimento

Não possui estruturas de Controle convencionais

Linguagem declarativa

Coleção de Fatos e regras

Programação Lógica - Estrutura

pai(abe, homer).

pai(homer, bart).

avo(X,Z) :- pai(X,Y), pai(Y,Z), write(X), write(" é avo de "), write(Z).

?- avo(abe, bartt).

Fatos

Sintaxe

Conjunção

Programação Lógica - Relacionamentos

gosta(wandercleidson, rosalinda).

Relação entre predicado e objeto

Sofismo

:- write(“Quem gosta de quem?”).

-Característica

-Relação

Torre de Hanói

Movimentar uma só peça (disco) de cada vez.

Uma peça maior não pode ficar acima de uma menor.

Não é permitido movimentar uma peça que esteja abaixo de outra.

Programação Lógica - Operadores

Fatorial

fatorial(0,1).

fatorial(N,F) :- N>0, N1 is N-1, fatorial(N1,F1), F is N * F1.

?- fatorial(3,W), write(W).

Ramificações da Inteligência Artificial

Algoritmo Genético

Rede Neural

Representação de Conhecimento

Processamento de linguagem natural

Sistemas Especialistas

Visão Geral dos Sistemas Especialistas

Características de um Sistema Especialista

- Poder explicar seu raciocínio ou decisões sugeridas

Capacidade de explicar como e porque de uma decisão ou solução

- Poder exibir um comportamento “inteligente”

Novas idéias ou abordagens para a solução do problema

- Poder esboçar conclusões de relacionamentos completos

Capacidade única de capturar pericia humana

- Poder fornecer conhecimento portátil

Capacidade única de capturar pericia humana

- Poder lidar com incertezas

Lidar com o conhecimento incompleto ou que não está totalmente preciso

Visão Geral dos Sistemas Especialistas

Características Limitadoras

-Não são amplamente usadas ou testadas

-Difíceis de usar

-Restrito a problemas estritamente simples

-Não pode lidar com o conhecimento “mesclado”

-Possibilidade de erro

-Não pode refinar sua própria base de conhecimento

-Difícil de manter

-Pode ter altos custos de desenvolvimento

-Programas utilitários para Sistemas Especialistas reduzem o tempo e os custos do desenvolvimento

-Levantam questões legais e éticas

Visão Geral dos Sistemas Especialistas

Recursos dos Sistemas Especialistas

- Estabelecimento de metas estratégicas

Estrutura de todas as outras atividades da organização

- Planejamento

- Projeto

Experiência, discernimento e compreensão do comportamento de trabalho

- Tomada de decisões

Sugerem alternativas das abordagens lógicas do processo de tomada de decisões

- Monitoramento e controle da qualidade

Propõe soluções para problemas em outros sistemas

- Diagnose

Buscam as causas e propõem soluções

Visão Geral dos Sistemas Especialistas

Quando usar os Sistemas Especialistas

-Fornecem um alto retorno ou reduzem significativamente o risco de infortúnios

-Podem capturar e preservar a perícia humana

-Podem desenvolver um sistema mais consistente do que os especialistas humanos

-Podem fornecer a perícia necessária simultaneamente em vários locais

-Podem fornecer a perícia dispendiosa ou rara

-Podem elaborar uma solução mais rápida do que os especialistas humanos

-Podem fornecer a perícia necessária para treinamento e desenvolvimento

Componentes dos sistemas especialistas

Um sistema especialista consiste em um conjunto de componentes integrados e relacionados, incluindo: uma base de conhecimento, um motor de inferência, uma ferramenta de explanação, uma ferramenta de aquisição e uma interface com o usuário

Base de conhecimento

É onde estão armazenadas as informações de um sistema especialista, isto é, onde são mantidas as informações relevantes, dados, regras, casos e relacionamentos.

Componentes dos sistemas especialistas

Ferramenta de Explanação

Permite ao usuário ou tomador de decisão compreender como o sistema especialista chegou a determinadas conclusões ou resultados.

Motor de Inferência

Tem por finalidade buscar informações e relacionamentos da base de conhecimento e disponibilizar respostas, previsões e sugestões do mesmo modo que os seres humanos fariam.

Componentes dos sistemas especialistas

Interface com o Usuário

Tornar o desenvolvimento e o uso de um sistema especialista mais fácil aos usuários e tomadores de decisão.

Ferramenta de Aquisição de conhecimento

É o processo de criação e atualização da base de conhecimento.

Desenvolvimento de Sistemas Especialistas Processo de desenvolvimento

Especifica os requisitos de um sistema especialista, iniciando com a identificação dos objetivos do sistema e seu uso potencial.

Desenvolver um Sistema Especialista requer habilidades especiais

Participantes do desenvolvimento e usuários dos sistemas especialistas

- Especialista no domínio- Engenheiro e usuário do conhecimento

Desenvolvimento de Sistemas Especialistas Ferramentas e técnicas de desenvolvimento de sistemas especialistas

- Aplicativos e produtos para sistemas especialistas- Conjunto de softwares e de ferramentas usadas para projetar, desenvolver, implementar e manter sistemas especialistas.

Vantagens dos aplicativos e dos produtos para Sistemas Especialistas

-Fácil de usar e de modificar

-Uso da abordagem satisfação-Uso da heurística-Desenvolvimento por engenheiros e usuários de conhecimento

Desenvolvimento de Sistemas Especialistas

Desenvolvimento de Sistemas Especialistas

Desenvolvimento de Sistemas Especialistas Alternativas de desenvolvimento de sistemas especialistas

- Desenvolvimento interno: desenvolvimento a partir do zero- Desenvolvimento interno: desenvolvimento com o apoio de um aplicativo- Compra de software de prateleira: uso de pacotes já existentes

Desenvolvimento de Sistemas Especialistas

Desenvolvimento de Sistemas Especialistas Aplicação dos Sistemas Especialistas e de Inteligência Artificial

- Integração dos sistemas especialistas- Um sistema especialista pode ser integrado a outros sistemas numa organização por meio de um banco de dados