Componentes de um Sistema Especialista

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Questão 1/10 - Inteligência Artificial Aplicada
Considere o problema do puzzle de 8 peças, com os estados descritos abaixo:
Se utilizarmos a função heurística da distância de Manhattan considerando o estado atual em relação ao estado final, temos que a distância será de:
Nota: 10.0
	
	A
	14
	
	B
	15
	
	C
	16
Você acertou!
A peça “1” levará 3 movimentos até a posição final; a peça “2” levará 1 movimento; a peça “3” levará 2 movimentos; a peça “4” levará 2 movimentos; a peça “5” levará 2 movimentos; a peça “6” levará 2 movimentos; a peça “7” levará 3 movimentos; a peça “8” levará 1 movimento. Então, h(n) = 3+1+2+2+2+2+3+1=16.
	
	D
	17
	
	E
	18
Questão 2/10 - Inteligência Artificial Aplicada
Assinale com “V” ou “F” as alternativas a seguir e depois marque a alternativa correta:
(     ) Nem sempre o método da “força bruta” para calcular todas as rotas no problema de roteirização pode ser uma alternativa de abordagem.
(     ) Problemas do mundo real são aqueles problemas abstraídos do mundo real que tendem a ter uma descrição exata e concisa.
(     ) Uma solução ótima é aquela que apresenta o menor custo dentre todas as soluções possíveis.
(     ) Uma função sucessor pode gerar árvores de busca a partir do estado inicial de um certo problema.
(     )  Enquanto que o puzzle de 24 peças (5x5) pode ser resolvido com facilidade, o de 8 peças (3x3) ainda é bastante difícil de resolver de forma ótima.
Nota: 10.0
	
	A
	V-F-V-F-F
	
	B
	V-F-F-V-F
	
	C
	F-F-V-V-F
	
	D
	V-V-V-F-F
	
	E
	V-F-V-V-F
Você acertou!
Nem sempre o método da “força bruta” para calcular todas as rotas no problema de roteirização pode ser uma alternativa de abordagem. Miniproblemas são aqueles problemas abstraídos do mundo real que tendem a ter uma descrição exata e concisa. Uma solução ótima é aquela que apresenta o menor custo dentre todas as soluções possíveis. Uma função sucessor pode gerar árvores de busca a partir do estado inicial de um problema. Enquanto que o puzzle de 8 peças (3x3) pode ser resolvido com facilidade, o de 24 peças (5x5) ainda é bastante difícil de resolver de forma ótima.
Questão 3/10 - Inteligência Artificial Aplicada
Cientista cognitivo, considerado co-fundador da área de IA, desenvolveu uma teoria da mente como uma sociedade de agentes, onde a inteligência surge como um produto da interação de partes não-inteligentes. Estamos falando de:
Nota: 10.0
	
	A
	Marvin Minsky
Você acertou!
Marvin Minsky foi co-fundador do laboratório de Inteligência Artificial do MIT. Tem como principal contribuição a construção do primeiro computador baseado em redes neurais. Escreveu com Seymour Papert o livro “Perceptrons”, no qual descreveu a incapacidade do perceptron simples para resolver certos problemas, como o problema do XOR. Desenvolveu uma teoria da mente como uma sociedade de agentes, onde a inteligência surge como um produto da interação de partes não-inteligentes.
	
	B
	Nathaniel Rochester
	
	C
	Claude Shannon
	
	D
	Norbert Wiener
	
	E
	Albert Einstein
Questão 4/10 - Inteligência Artificial Aplicada
Considere o sistema especialista descrito abaixo para o comportamento de um robô, com um sensor de distância equipado na frente e movido com rodas, monitorando o nível de tensão da bateria e o movimento (se está movendo-se à frente ou está parado). Uma variável guarda a velocidade do robô, que pode ser 5 cm/s ou 10 cm/s. O robô pode se movimentar em um ambiente retangular com paredes. Este sistema é composto das seguintes regras:
 I.  SE distância < 10cm E estado = movendo à frente ENTÃO pare o movimento
II.  SE distância < 10cm E estado = parado ENTÃO dê gire aleatoriamente 
III. SE distância >= 10cm E estado = parado ENTÃO mova-se para frente
IV.  SE nível da bateria < 2 Volts ENTÃO velocidade = 5 cm/s
V.   SE nível da bateria >= 2 Volts ENTÃO velocidade = 10 cm/s
 Supondo que o monitoramento dos sensores alimente os seguintes fatos ao sistema especialista:
 Distância = 12cm.
Estado parado.
Nível da bateria = 2,5 Volts.
Velocidade = 10 cm/s.
Assinale a alternativa que contém quais as regras que serão executadas:
Nota: 10.0
	
	A
	I, II e III
	
	B
	II e IV
	
	C
	III e IV
	
	D
	III e V
Você acertou!
Como a distância é maior do que 10 cm e o estado é parado, a regra III será executada, com o robô fazendo agora o movimento à frente com a velocidade de 10 cm/s. Como o nível da bateria está em 2.5 Volts, a regra V será executada, mantendo a variável de velocidade em 10 cm/s.
	
	E
	I e V
Questão 5/10 - Inteligência Artificial Aplicada
Os sistemas especialistas podem ser classificados quanto às definições da IA no quadrante “agir como humanos”. Consiste assim numa ferramenta que possui a capacidade de entender o conhecimento sobre um problema específico e usar este conhecimento de maneira inteligente para sugerir alternativas de ação. Podemos enumerar assim os componentes de um SE:
Nota: 10.0
	
	A
	Base de conhecimento, quadro negro e neurônios.
	
	B
	Base de conhecimento, mecanismo de inferência e o domínio.
	
	C
	Base de conhecimento, quadro negro e mecanismo de inferência.
Você acertou!
Os componentes de um SE são a base de conhecimento (que contém os fatos e as regras), o quadro negro (onde são feitas as consultas à base de conhecimento) e o mecanismo de inferência (modo pelo qual o sistema especialista “raciocina” sobre o problema).
	
	D
	Base de conhecimento, mecanismo de inferência e antecedentes.
	
	E
	Base de conhecimento, antecedentes e mecanismo de inferência.
Questão 6/10 - Inteligência Artificial Aplicada
Na análise do miniproblema do Jogo da Velha (em inglês, Tic-Tac-Toe), os estados representam qualquer combinação disposta sobre o tabuleiro de nove posições dos oponentes “X” e “O”, enquanto que o estado inicial seria o próprio tabuleiro vazio. Para a função sucessor, poderíamos definir da seguinte forma:
Nota: 10.0
	
	A
	Gera os estados válidos conforme a definição de uma função heurística.
	
	B
	Gera os estados válidos a partir das jogadas de um único oponente, ou “X ou “O”.
	
	C
	Gera os estados válidos a partir da colocação de um “X” ou um “O” de forma alternada e incremental.
Você acertou!
Para a definição da função sucessor, os estados válidos são expandidos a partir das possibilidades de jogadas sendo posicionadas de forma alternada entre “X” e “O”. Uma função heurística só pode ser elaborada a partir da forma expandida dos estados conforme a função sucessor. Esta função não pode considerar apenas um dos oponentes para a sua definição, nem permitir que sejam posicionadas marcações do mesmo oponente em sequência, o que viola as próprias regras do jogo.
	
	D
	Gera todos os estados considerando jogadas em sequência de “X” ou “O”.
	
	E
	Não gera qualquer estado e desconsidera todas as jogadas.
Questão 7/10 - Inteligência Artificial Aplicada
Relacione as afirmações com as estratégias de busca a seguir e depois marque a alternativa com a sequência correta:
I. Busca em amplitude 
II. Busca de custo uniforme
III. Busca em profundidade
IV. Busca em profundidade limitada
V. Busca em aprofundamento iterativo
 
(     ) Caso se tenha algum conhecimento sobre o problema, pode-se restringir a busca a um nível limite de expansão dos nós.
(     ) Combina os benefícios da busca em profundidade e da busca em extensão.
(     ) O nó raiz é expandido, depois os nós sucessores do nó raiz, depois os sucessores dos sucessores e assim por diante.
(     ) Variante da busca em amplitude por considerar a expansão do nó que possui o custo mais baixo.
(     ) Pode ser implementada por um algoritmo de busca em árvore com uma estrutura de pilha.
Nota: 10.0
	
	A
	III-IV-V-II-I
	
	B
	V-IV-I-III-II
	
	C
	IV-V-I-II-III
Você acertou!
No caso da busca em profundidade limitada, caso se tenha algum conhecimento sobre o problema, pode-se restringir a busca a um nível limite de expansão dos nós. O aprofundamento iterativo combina os benefícios da busca em profundidade e da busca em extensão. Na busca em amplitude, o nó raiz é expandido, depois os nós sucessores do nó raiz, depois os sucessores dos sucessorese assim por diante. A busca de custo uniforme é uma variante da busca em amplitude por considerar a expansão do nó que possui o custo mais baixo. A busca em profundidade pode ser implementada por um algoritmo de busca em árvore com uma estrutura de pilha.
	
	D
	IV-V-III-II-I
	
	E
	I-II-III-V-IV
Questão 8/10 - Inteligência Artificial Aplicada
Marque as alternativas a seguir com “V” para verdadeiro e “F” para falso e depois assinale a alternativa correta com relação aos agentes inteligentes:
(     ) Os sensores permitem que o agente perceba o que acontece no ambiente onde ele (o agente) está inserido.
(     ) Hoje em dia os robôs são construídos tendo atuadores tais como câmeras e dispositivos de captação de infravermelho e som.
(     ) As percepções são processadas pelo agente para depois se transformarem em ações sobre o ambiente por meio de atuadores.
(     ) A sequência de percepções permite que se mapeie as ações com a memória do agente.
(     ) Um programa de agente é uma implementação concreta de uma função do agente enquanto uma função abstrata.
Nota: 0.0
	
	A
	V-V-V-F-V
	
	B
	V-F-F-F-V
	
	C
	V-F-V-F-V
A correta é a letra “c”. Os sensores permitem que o agente perceba o que acontece no ambiente onde ele (o agente) está inserido. Hoje em dia os robôs são construídos tendo sensores tais como câmeras e dispositivos de captação de infravermelho e som. As percepções são processadas pelo agente para depois se transformarem em ações sobre o ambiente por meio de atuadores. A função do agente permite que se mapeiem as ações com as percepções do agente. Um programa de agente é uma implementação concreta de uma função do agente enquanto uma função abstrata.
	
	D
	F-F-V-F-F
	
	E
	F-F-F-F-V
Questão 9/10 - Inteligência Artificial Aplicada
No caso de um agente com aprendizagem, assinale o elemento que é responsável para sugestão de novas regras e ações que podem levar a novas experiências:
Nota: 10.0
	
	A
	Gerador de problemas
Você acertou!
O gerador de problemas executa o papel de explorar alternativas dentro do escopo que foi projetado o agente para permitir novas experiências por parte dele.
	
	B
	Elemento de desempenho
	
	C
	Elemento de aprendizado
	
	D
	Crítico
Questão 10/10 - Inteligência Artificial Aplicada
Fábricas de automóveis ou eletrodomésticos utilizam em larga escala robôs para automatizar as linhas de produção, padronizando as atividades e minimizando o nível operacional de erros. Como exemplo, robôs de soldagem podem ser programados para executar soldas em pontos programados no espaço com altíssima precisão. Tais robôs são construídos na forma de braços robóticos, tais como o ilustrado na figura abaixo.
Podemos classificar o robô de soldagem quanto às definições de IA como:
Escolha, entre as alternativas a seguir, a alternativa correta.
Nota: 0.0
	
	A
	Pensar como ser humano;
	
	B
	Pensar racionalmente;
	
	C
	Agir como ser humano;
	
	D
	Agir racionalmente;
O robô de solda não se parece com um ser humano ou contém partes de um ser humano, no caso de procurar imitar um braço. Porém, manifesta um comportamento inteligente, ainda que exista um software que executa o algoritmo de solda. Dessa forma. sua ação não se parece com a ação de um ser humano, porém age de forma racional (conforme o programa). Dessa forma, a opção “agir racionalmente” é a correta neste caso
	
	E
	Pensar e agir como um ser humano;