Unidade 4 - Módulo 9

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Sistemas Especialistas – Módulo IX 
Unidade IV
Fundamentos de SI
Prof. Ulisses Sperle Graça
Prof. Vanilde Manfredi
out/2010
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	Uma das aplicações mais práticas e amplamente utilizadas da IA. Ele adiciona uma base de conhecimento aos principais componentes encontrados em outros tipos de SI.
É um SI baseado no conhecimento que utiliza seu conhecimento sobre uma área de aplicação específica e complexa para atuar como consultor especializado para os usuários finais.
Fornecem respostas a questões de um problema muito específico, fazendo inferências do tipo humanas sobre um conhecimento contido em uma base de conhecimento. Deve haver a capacidade de o sistema explicar ao usuário o processo de raciocínio utilizado e as conclusões atingidas.
Sistemas Especialistas - SI baseado em conhecimento
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	 Um sistema especialista é um sistema baseado no conhecimento, ou seja, ele é baseado em um sistema de informação do conhecimento, adicionando informações computacionais, que no final é projetado para tentar igualar com a especialização humana de algum domínio específico. 
Devido a isso, um sistema especialista utiliza desse sistema baseado no conhecimento sobre uma determinada área específica e complexa, para atuar como um consultor especializado para usuários finais.
Deve inferir conclusões, ter capacidade de aprender novos conhecimentos, melhorar o desempenho do raciocínio e a qualidade de suas decisões.
Sistemas Especialistas - SI baseado em conhecimento
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Inferência é uma conexão indireta entre assuntos. É uma ilação ou dedução. É a passagem, através de regras válidas, do antecedente ao consequente de um argumento.
Inferência é o processo pelo qual se chega a uma proposição, firmada na base de uma ou outras mais proposições aceitas como ponto de partida do processo. O Argumento é chamado de premissa e o valor de conclusão. As conclusões são deduzidas a partir das premissas. 
Este mecanismo busca o conhecimento de maneira estratégica em sua base de normas, utilizando duas formas de encadeamento:
Reverso: o sistema inicia pelas conclusões e prossegui para trás até os fatos de suporte. Se esses fatos não suportarem a conclusão, outra é selecionada e testada.
Para frente: o mecanismo inicia com informações introduzidas pelo usuário e busca as normas na BC para chegar a uma conclusão. 
Sistemas Especialistas - SI baseado em conhecimento
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Componentes de um Sistema Especialista
Softare do Sistema Especialista
Base de
Conhecimento
Usuário
Estação de Trabalho
Drivers
with Pagers
Conselho
Especializado
Programas
de 
Interface com
o Usuário
Programa
Utilitário
de Inferência
 Desenvolvimento do Sistema Especialista
Estação de Trabalho
Engenharia
do
Conhecimento
Programa de
Aquisição de
Conhecimento
Especialista e/ou
Engenheiro do
Conhecimento
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Componentes de um Sistema Especialista
Base de conhecimento: regras, fatos e heurísticas correspondentes ao conhecimento dos especialistas no domínio sobre o qual foi construído o sistema.
Equipe de desenvolvimento: composta por um ou mais peritos que detêm o comando da base de conhecimento, que traduzem o conheci-mento descrito pelos peritos em um conjunto de normas de produção.
Ambiente de desenvolvimento amigáveis: que geram de maneira rápida e eficiente as telas de interface com o usuário, capturam a base de conhecimentos e gerenciam as estratégias de busca na base de normas.
Interface com o usuário: permite que o usuário descreva o problema através de perguntas procurando tornar o uso do sistema fácil e agradável, eliminando a complexidade. A interface flexível permite que o usuário descreva o problema ou os objetivos que deseja alcançar.
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Componentes de um Sistema Especialista
Recursos de Software:
Utilitários de inferência – processa o conhecimento (tais como regras e fatos) relacionado a um programa específico.
Programas de Interface com o usuário - entre outras coisas, explica ao usuário o processo de raciocínio.
Programas de aquisição do conhecimento – não fazem parte do sistema especialista, mas são ferramentas de software para desenvolvimento da base de conhecimento, que são utilizados para desenvolver sistemas especialistas.
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Base de Conhecimento
Contém fatos sobre um tema específico (Ex.: Ulisses é professor) e heurística (princípios úteis, conjunto de regras e métodos que conduzem à descoberta , à invenção e à resolução de problemas) que expressa os procedimentos de raciocínio de um agente em relação ao assunto.
Possui fatos importantes sobre um determinado assunto, que expressa procedimentos de raciocínio de uma pessoa em relação ao assunto.
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Representação do Conhecimento
Raciocínio Baseado em Casos: é o conhecimento que está na base representado na forma de casos e experiências do passado.
Conhecimento Baseado em Quadros: pega esses dados da base de conhecimento, e representa de forma hierárquica.
Conhecimento Baseado em Objetos: é o conhecimento representando como uma rede de objetos (elemento de dados que inclui dados como métodos, processos que realizam esses dados).
Conhecimento Baseado em regras: é o conhecimento representado em regras e declarações que normalmente assumem formas de premissas e conclusões do tipo: se e então.
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Aplicações de um Sistema Especialista
Atualmente os sistemas especialistas estão sendo utilizados em muitos campos diferentes e que tende aumentar. Exemplos de campos em que está sendo utilizado os sistemas especialistas: medicina, engenharia, ciências físicas, administração de empresas,
ortopedia, entre outros. 
Os sistemas especialistas podem auxiliar no diagnóstico de doenças, pesquisas de minérios, análise de composições químicas, recomendações de reparos, planejamento financeiro. a partir do ponto de vista estratégico empresarial, esse tipo de sistema pode melhorar cada etapa do clico de um produtos, desde a descoberta de cliente até a expedição dos produtos
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Aplicações de Sistemas Especialistas
Gerenciamento de Decisões
Diagnóstico de Problemas 
de Operação
Manutenção/Programação
Projeto/Configuração
Seleção/Classificação
Principais 
Categorias de
Aplicação de
Sistemas Especialistas
Monitoração/Controle 
de Processo
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O Valor dos Sistemas Especialistas
Os SE não são adequados para todos os problemas de uma empresa. É preciso identificar critérios que tornam uma situação problemática adequada para um sistema especialista:
Domínio: ou área temática do problema é relativamente pequeno e limitado a uma área-problema bem definida.
Know-how: As soluções para o problema exigem esforços de um especialista. É necessário um corpo de conhecimento, técnicas e intuição que apenas poucas pessoas possuem.
Complexidade: A solução é uma tarefa complexa que exige processa-mento lógico de inferências que não seria muito bem controlado pelo processamento convencional
Estrutura: O processo de solução deve ser capaz de lidar com dados mal estruturados, imprecisos, deficientes e conflitantes e com uma situação-problema que muda como decorrer do tempo.
Disponibilidade: existe um especialista que é um articulador e cooperador e que tem o apoio da administração e usuários finais envolvidos no desenvolvimento dos sistema proposto.
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Benefícios dos Sistemas Especialistas
Velocidade na determinação dos problemas;
Decisão fundamentada em uma base de conhecimento;
Estender as facilidades de tomada de decisão para muitas pessoas;
Exige pequeno número de pessoas para interagir com o sistema;
Dependência decrescente de pessoal específico;
Flexibilidade;
Integração de ferramentas;
Ajuda a preservar e reproduzir o conhecimento dos especialistas;
Evita interpretação humana de regras operacionais;
Aumenta eficiência dos processos empresariais, melhorando a produtividade e desempenho de seus usuários;
Gera novos produtos ou serviços baseados em conhecimento;
Reduz o grau de dependência que as organizações mantêm quando se veem em situações críticas;
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Limitações dos Sistemas Especialistas
Os Sistemas Especialistas não conseguem raciocinar sobre seu próprio escopo e
restrições, é necessário um programador para fornecer instruções para estabelecer como o sistema deverá aprender. Incapacidade de aprender com a experiência .
A aquisição do conhecimento continua sendo um dos maiores obstáculos à aplicação de tecnologia dos Sistemas Especialistas. A falta de capacidade para aprender e por ser uma aplicação especifica impede novos domínios da tecnologia. 
Foco limitado. O acesso ao conhecimento é especifico. Não possuem conhecimentos mais genéricos e abrangentes. São limitados a regras definidas. Não lidam com conhecimentos mesclados;
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Limitações dos Sistemas Especialistas
Custo elevado do desenvolvimento e manutenção;
Ineficiente nas tomadas de decisões gerenciais de caráter subjetivo;
Devem ter o seu conhecimento modificado quando novo know-how é necessário para acompanhar suas áreas de especialidade;
Lidam com conhecimento de base humana. Se as informações não forem corretas ou incompletas, o sistema será afetado negativamente.
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Limitações dos Sistemas Especialistas
Segundo Rezende (2003), essa tecnologia é mais necessária em SI que tenha um domínio específico, pois não possuem conhecimentos de domínios múltiplos, por essa razão chegou-se a conclusão de que ainda não tem a possibilidade de substituírem os humanos, mas, sim alavancar a eficácia, auxiliando nos processos de tomada de decisão rotineiros, para que os objetivos estratégicos da organização sejam atingidos e esta se mantenha sustentável no ambiente em que atua.
Nos dias atuais, são encontradas várias aplicações da Inteligência Artificial como: aplicativos de segurança, jogos, dispositivos em prédios e instituições bancárias para reconhecimentos de escrita, mão e voz, atendimento de saúde, robótica , programas de diagnósticos médicos e outros.
 A abordagem deste assunto evidencia que é uma tecnologia que traz para as empresas e demais áreas de aplicação uma maior agilidade, qualidade e retornos eficazes na gestão e soluções de problemas. 
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ACABOUUUU!!!!!!!!!
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