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Sistemas de Informação de Negócios Especializados 1 Sistemas de Informação - FATEC SP.

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Apresentação em tema: "Sistemas de Informação de Negócios Especializados 1 Sistemas de Informação - FATEC SP."— Transcrição da apresentação:

1 Sistemas de Informação de Negócios Especializados 1 Sistemas de Informação - FATEC SP

2 - Inteligência Artificial - Sistemas Especialistas - Realidade Virtual e Aumentada 2 Sistemas de Informação - FATEC SP

3 Inteligência Artificial 3 Sistemas de Informação - FATEC SP

4 1941 – Primeiro computador eletrônico ; 1949 – Primeiro programa armazenado em computador ; 1950 – Primeiros sinais de IA Norbert Wiener e a Feedback Theory ; 1955 – Primeiro programa de IA, The Logic Theorist, por Wiener e Simon ; História 4 Sistemas de Informação - FATEC SP

5 O que é Inteligência? Errar é humano, mas repetir o erro é burrice Definição de Inteligente : Dotado de inteligência, capaz de compreender, esperto, habilidoso [ Larousse ]; Definição de Inteligência : Faculdade de conhecer, de aprender, de conceber, de compreender : a inteligência distingue o homem do animal [ Larousse ]; 5 Sistemas de Informação - FATEC SP

6 1956 – John McCarthy cria o nome Inteligência Artificial ; 1957 – Primeira versão do GPS – General Problem Solver ; 1958 – É criada a Linguagem LISP, por John McCarthy ; 1963 – O MIT recebe investimento americano para pesquisas na área de IA ; – Surgem diversos programas como SHRDLU, STUDENT e SIR ; Um programa de computador capaz de agir inteligentemente no mundo deve possuir uma representação geral do mundo em termos da qual são interpretadas suas entradas. 6 Sistemas de Informação - FATEC SP

7 1970 s – Surgem os sistemas especialistas, o sistema de visão, a linguagem PROLOG e a Frames Theory por Minsky ; 1980 – 1985 – Grande alta nas aquisições de sistemas especialistas e dos sistemas de visão, utilizando a teoria de Minsky ; 1986 – 1993 – Queda na demanda por sistemas inteligentes e IA ; 1994 a atual – Recuperação dos sistemas em IA pelo uso de redes neurais, iniciada em Sistemas de Informação - FATEC SP

8 O que é Inteligência Artificial? É a tentativa de formalizar a criação de um cérebro eletrônico Definição de Inteligência Artificial : Conjunto de teorias e de técnicas empregadas com a finalidade de desenvolver máquinas capazes de simular a inteligência humana [ Larousse ]; Definição de Inteligência Artificial : A Inteligência Artificial é uma área de estudos da computação que se interessa pelo estudo e criação de sistemas que possam exibir um comportamento inteligente e realizar tarefas complexas com um nível de competência que é equivalente ou superior ao de um especialista humano [ Nikolopoulos ]. 8 Sistemas de Informação - FATEC SP

9 Turing Test Computing Machinery and Intelligence – Can a machine think ? Alan Turing 1990 – The Cambridge Center for Behavioral Studies e Hugh Loebner criam o Loener Prize 9 Sistemas de Informação - FATEC SP

10 Turing Test Definição de inteligência de Turing : a habilidade de obter uma performances de nível humano em todas as tarefas cognitivas de forma a enganar um interrogador humano. Computador e um humano seriam interrogados por um humano por algum tipo de rede Turing sugeriu o teletipo ; Hoje, pensamos na Internet. Computador passa no teste se interrogador não consegue distinguir entre computador e ser humano. 10 Sistemas de Informação - FATEC SP

11 Turing Test Será que ele realmente denota inteligência ? Concentra - se demais no comportamento Pessoa com excessivo conhecimento pode parecer um computador. Não diz nada sobre a capacidade de aprender e de lidar com situações novas. Possibilidade de passar : fazer uma árvore com todas as possibilidades de conversação fazer o computador percorrê - la conforme a conversação progride. 11 Sistemas de Informação - FATEC SP

12 Turing Test Falha como instrumento científico Informal ; Impreciso ; Não é desenvolvido para reaplicação ; Testa apenas um conjunto de características associadas com inteligência ; Não há incremento no desafio. 12 Sistemas de Informação - FATEC SP

13 Sala Chinesa J. R. Searle ( O problema da sala chinesa ) suponha alguém trancado em uma sala com um manual de intruções, em sua língua de origem ( que supõe - se não seja chinês ), que informam como correlacionar certos símbolos em chinês de maneira a produzir novos símbolos em chinês. A pessoa ignora o significado dos símbolos e por isto não vê sentido nas regras, no entanto, para um observador externo que compreenda chinês a troca de símbolos simula uma conversa inteligente. 13 Sistemas de Informação - FATEC SP

14 Autômato : uma máquina abstrata caracterizada por um estado interno e que, a cada entrada recebida, produz uma saída e muda para um novo estado, deterministicamente especificados pelo estado atual do autômato e pelo valor da entrada. 14 Sistemas de Informação - FATEC SP

15 15 Sistemas de Informação - FATEC SP

16 Pai da Inteligência Artificial ; Parceria com Misnky e McCarthy ; Criador da Teoria Probabilística ; Influenciou Isaac Asimov, criador da série sobre robôs que pensam que deram origem ao filme Eu, Robô. Ray Solomonoff 16 Sistemas de Informação - FATEC SP

17 Inteligência Natural x Inteligência Artificial Comportamento Inteligente : Aprender com as experiências e aplicar o conhecimento adquirido ; Lidar com situações complexas ; Resolver problemas quando faltam informações importantes ; Determinar o que é importante ; Reagir com rapidez e corretamente em novas situações ; Entender imagens visuais ; Processar e manipular símbolos ; Ser criativo e imaginativo ; Usar heurísticas. 17 Sistemas de Informação - FATEC SP

18 Natural Artificial Capacidade de usar sensoresaltabaixa Capacidade de ser criativo ealtabaixa Imaginativo Capacidade de aprender comaltabaixa a experiência Capacidade de ser adaptativoaltabaixa Capacidade de suportar os altabaixa custos de adquirir inteligência Inteligência Natural x Inteligência Artificial 18 Sistemas de Informação - FATEC SP

19 Capacidade de usar diversas fontes de informaçõesAltaAlta Capacidade de adquirir grande quantidade de informações externasAltaAlta Capacidade de efetuar cálculos ComplexosBaixaAlta Capacidade de transferir informaçõesBaixaAlta Capacidade de efetuar um série de cálculos rapidamente e com precisãoBaixaAlta 19 Sistemas de Informação - FATEC SP

20 20 Sistemas de Informação - FATEC SP

21 Robótica 21 Sistemas de Informação - FATEC SP

22 Objetivos e Previsões 22 Sistemas de Informação - FATEC SP

23 Objetivos e Previsões 23 Sistemas de Informação - FATEC SP

24 Sistema de Visão e Percepção 24 Sistemas de Informação - FATEC SP

25 Robô NAO 25 Sistemas de Informação - FATEC SP

26 Sistemas de Aprendizado 26 Sistemas de Informação - FATEC SP

27 q. net 27 Sistemas de Informação - FATEC SP

28 Retroprojetor 28 Sistemas de Informação - FATEC SP

29 29 Sistemas de Informação - FATEC SP

30 30 Sistemas de Informação - FATEC SP

31 31 Sistemas de Informação - FATEC SP

32 32 Sistemas de Informação - FATEC SP

33 33 Sistemas de Informação - FATEC SP

34 34 Sistemas de Informação - FATEC SP

35 35 Sistemas de Informação - FATEC SP

36 36 Sistemas de Informação - FATEC SP

37 37 Sistemas de Informação - FATEC SP

38 38 Sistemas de Informação - FATEC SP

39 39 Sistemas de Informação - FATEC SP

40 40 Sistemas de Informação - FATEC SP

41 41 Sistemas de Informação - FATEC SP

42 42 Sistemas de Informação - FATEC SP

43 43 Sistemas de Informação - FATEC SP

44 44 Sistemas de Informação - FATEC SP

45 45 Sistemas de Informação - FATEC SP

46 46 Sistemas de Informação - FATEC SP

47 AI Simbólica x AI Conexionista 47 Sistemas de Informação - FATEC SP

48 Redes Neurais 48 Sistemas de Informação - FATEC SP

49 Estrutura semelhante ao cérebro 49 Sistemas de Informação - FATEC SP

50 Funcionamento 50 Sistemas de Informação - FATEC SP

51 Estrutura 51 Sistemas de Informação - FATEC SP

52 Sistemas Especialistas 52 Sistemas de Informação - FATEC SP

53 O que são ? São sistemas que replicam a decisão humana para problemas pontuais e bem definidos. 53 Sistemas de Informação - FATEC SP

54 Para que servem? Basicamente, para permitir ao usuário do sistema ter o desempenho de um especialista na resolução de um determinado problema ; 54 Sistemas de Informação - FATEC SP

55 Qual a diferença em relação à SIs Convencionais? Sistema Convencional : a solução de problemas é buscada quase sempre a partir de resoluções algorítmicas com base em cálculos numéricos ; Sistema Especialista : as soluções são buscadas já a partir do raciocínio simbólico. 55 Sistemas de Informação - FATEC SP

56 SEs - Características Podem explicar seu raciocínio e o porque de suas decisões/sugestões; Podem lidar com incerteza e informações imprecisas, utilizando de probabilidade e heurística; Podem apresentar comportamento inteligente e extrair conclusões de relacionamentos complexos Vantagens Podem lidar com incerteza e informações imprecisas utilizando de probabilidade e heurística ; Podem apresentar comportamento inteligente e extrair conclusões de relacionamentos complexos ; Podem explicar seu raciocínio e o porque de suas decisões / sugestões ; 56 Sistemas de Informação - FATEC SP

57 SEs – Características Desvantagens Por ser pouco utilizado pelas organizações, os SEs geralmente não são amplamente testados ; São difíceis de usar e manter ; São limitados a problemas estreitos ou muito específicos ; Não podem refinar seu próprio conhecimento ; Podem ter altos custos de desenvolvimento ; Levantam questões É TICAS. 57 Sistemas de Informação - FATEC SP

58 SEs - Características Desvantagens Possibilidade de erros : Como a fonte fundamental do conhecimento de um SE é um especialista humano, se houver falha ou o conhecimento for incompleto, o SE será negativamente afetado ; Podem ter altos custos de desenvolvimento ; 58 Sistemas de Informação - FATEC SP

59 Por que usar um SE? Alto retorno potencial ou redução significativa de risco ; Retorno mais consistente e mais rápido do que os especialistas humanos ; Captura e preservação de material humano insubstituível ; Experiência humana disponibilizada para o uso de uma grande quantidade de pessoas ; 59 Sistemas de Informação - FATEC SP

60 SEs - Recursos Definição estratégica de objetivos ; Planejamento ; Projeto ; Tomada de decisões ; Controle e monitoramento de qualidade ; Diagnóstico. 60 Sistemas de Informação - FATEC SP

61 SEs - Recursos Definição Estratégica de objetivos Um SE pode: Sugerir objetivos estratégicos; Analisar pontos fortes da organização; Identificar oportunidades de mercado; Medir poder e posição dos concorrentes; 61 Sistemas de Informação - FATEC SP

62 SEs - Recursos Planejamento A capacidade de atingir objetivos gerais corporativos, o impacto do uso dos recursos organizacionais e as formas como os planos específicos ajudam uma organização a competir no mercado, podem ser analisadas com a ajuda de um SE e esses dados podem ajudar a definir o planejamento da empresa. 62 Sistemas de Informação - FATEC SP

63 SEs - Recursos Projeto Um SE pode ajudar no desenvolvimento de um produto com base no julgamento e entendimento do mercado consumidor. 63 Sistemas de Informação - FATEC SP

64 SEs - Recursos Tomada de Decisões Um SE age como um conselheiro, exibindo qual a melhor decisão a ser tomada e quais informações o levaram a constatar isso. 64 Sistemas de Informação - FATEC SP

65 SEs - Recursos Monitoramento de qualidade Medir a qualidade de produtos e serviços, determinar se um sistema computacional está funcionando como o esperado e determinar a eficácia de determinados serviços, são algumas das funções do recurso de monitoramento de qualidade do SE. 65 Sistemas de Informação - FATEC SP

66 SEs - Recursos Diagnóstico A partir do monitoramento da situação, os SEs podem identificar problemas e suas causas e sugerir possíveis soluções. 66 Sistemas de Informação - FATEC SP

67 Netflix Criada em 1997, a Netflix é uma empresa americana de locação de filmes ; Tem 1644 funcionários ; Seu site recebe 75 milhões de acessos diariamente. Lucro líquido anual de U$ milhões. 67 Sistemas de Informação - FATEC SP

68 Netflix – Nível 1 Sistema Informatizado Controle de Logística Usuário 68 Sistemas de Informação - FATEC SP

69 Netflix – Nível 2 Cinematch SPT ERP Base de Dados 69 Sistemas de Informação - FATEC SP

70 SEs - Componentes Recursos para explicações Máquina de Inferências Interface com o usuário Recursos para aquisição de conhecimento Usuário Especialistas Base de Conhecimento 70 Sistemas de Informação - FATEC SP

71 SEs – Componentes Base de Conhecimento Armazena todos os elementos relevantes : informações, dados, regras, casos e relacionamentos utilizados pelo SE. Base de dados Dados Brutos Suporte a informações e decisões Informações Base de Conhecimento Padrões e relacionamentos 71 Sistemas de Informação - FATEC SP

72 SEs – Componentes Características da Base de conhecimento Uso de regras ; Uso de lógica difusa ; Uso de casos ; Base de Conhecimento 72 Sistemas de Informação - FATEC SP

73 SEs – Componentes Recursos para aquisição do conhecimento Seu objetivo geral é oferecer recursos convenientes e eficientes capturar e armazenar as regras e dados da base de conhecimento. Para isso, o SE pode apresentar menus para que o próprio usuário faça pequenas parametrizações na base. Base de Conhecimento Recursos para aquisição de conhecimento Especialista 73 Sistemas de Informação - FATEC SP

74 SEs – Componentes Máquina de Inferência O objetivo geral de uma máquina de inferência é buscar informações e relacionamentosna basede conhecimentoseoferecer respostas, sugestões ou previsões, assim como faria um especialista humano. Por exemplo sugerir vídeos com base nos outros já escolhidos pelo usuário. 74 Sistemas de Informação - FATEC SP

75 Inferência Os Bons Companheiros – (1990) 75 Sistemas de Informação - FATEC SP

76 Inferência Os Bons Companheiros – (1990) 76 Sistemas de Informação - FATEC SP

77 Inferência Os Bons Companheiros – (1990)Casino – (1995) 77 Sistemas de Informação - FATEC SP

78 Indicações O Poderoso Chefão III – (1990) Inferência 78 Sistemas de Informação - FATEC SP

79 Inferência Indicações Taxi Driver – (1976) 79 Sistemas de Informação - FATEC SP

80 Indicações Os Infiltrados – (2006) Inferência 80 Sistemas de Informação - FATEC SP

81 SEs – Componentes Recursos para explicações Permite ao usuário entender como o SE chegou às conclusões ou resultados. 81 Sistemas de Informação - FATEC SP

82 Recursos para explicação Mesmo Gênero 82 Sistemas de Informação - FATEC SP

83 Mesmo Gênero Mesmo Ator Recursos para explicação 83 Sistemas de Informação - FATEC SP

84 Mesmo Gênero Mesmo Ator Mesmo Diretor Recursos para explicação 84 Sistemas de Informação - FATEC SP

85 SEs – Componentes Recursos para aquisição de conhecimento Seu objetivo é oferecer formas eficientes de capturar e armazenar os componentes da base de conhecimento. 85 Sistemas de Informação - FATEC SP

86 SEs – Desenvolvimento Os sistemas especialistas exigem uma abordagem sistemática de desenvolvimento. Isso inclui determinar requisitos para o SE, escolher especialistas da área investigada, construir os componentes e manter e revisar o sistema como um todo. 86 Sistemas de Informação - FATEC SP

87 SEs – O Processo de Desenvolvimento Determinar requisitos Identificar especialistas Construir componentes do sistema especialista Implementar Resultados Manter e revisar Sistema 87 Sistemas de Informação - FATEC SP

88 SEs - Envolvidos no processso de desenvolvimento Especialista de domínio : É o especialista na área do SE. Engenheiro do conhecimento : É o profissional experiente no projeto, desenvolvimento e implemntação de um SE. Usuário de conhecimento : É o usuário que utilizará o SE e será beneficiado com o conhecimento disponibilizado por ele. 88 Sistemas de Informação - FATEC SP

89 SEs - Envolvidos no processso de desenvolvimento Sistema Especialista Especialista de domínio Engenheiro do conhecimento Usuário do conhecimento 89 Sistemas de Informação - FATEC SP

90 Realidade Virtual 90 Sistemas de Informação - FATEC SP

91 O que é? É uma tecnologia que simula um ambiente, incluindo imagens, sons e sensações do mundo simulado. 91 Sistemas de Informação - FATEC SP

92 Origem Embora o conceito tenha sido proposto em meados da década de 50, a realidade virtual foi comercializada pela primeira vez por Jaron Lanier, em 1989; Sistemas de Informação - FATEC SP 92

93 Estava interessado em achar um novo meio de melhorar a comunicação das pessoas com a matemática. Sempre achei o tema apaixonante. A matemática é fácil e humana como a música. A maioria das pessoas tem dificuldade em entendê - la, pois usamos a linguagem errada. Assim, comecei a tentar achar uma linguagem visual. No processo de construir máquinas tentei expressar a matemática no que foi possivelmente o primeiro sistema completo de realidade virtual. Jaron Lanier Sistemas de Informação - FATEC SP 93

94 Realidade Virtual Não-Imersiva Sistemas de Informação - FATEC SP 94

95 O que é? A realidade virtual não - imersiva é realizada com o uso de monitores comuns, onde o usuário manipula o ambiente virtual através de dispositivos de entrada ( sensor infravermelho, por exemplo ). Sistemas de Informação - FATEC SP 95

96 Medicina Utilização de realidade virtual em ramos da medicina como : Ensino ; Simulação de cirurgias ; Cirurgias presenciais. Sistemas de Informação - FATEC SP 96

97 Medicina Sistemas de Informação - FATEC SP 97

98 Medicina Simulador de coleta de medula óssea ; Software dotado de dispositivos que possibilita ao médico simular uma coleta em crianças. Sistemas de Informação - FATEC SP 98

99 Comunicação e acessibilidade Projetos que utilizam a realidade virtual para traduzir a linguagem de sinais de surdos - mudos, como o TLIBRAS. Sistemas de Informação - FATEC SP 99

100 Entretenimento Setor promissor da realidade virtual, onde empresas investem cada vez mais na tecnologia, em busca de avanços e novos clientes. Sistemas de Informação - FATEC SP 100

101 Entretenimento Sistemas de Informação - FATEC SP 101

102 Entretenimento Sistemas de Informação - FATEC SP 102

103 Dispositivos Sistemas de Informação - FATEC SP 103

104 Visão Estereoscópica Projeção de duas imagens de pontos de observação ligeiramente diferentes para cada olho, interpretadas pelo cérebro, proporcionando a visão em três dimensões. Sistemas de Informação - FATEC SP 104

105 Interface Háptica Proporciona sensação de toque e outras sensações físicas no mundo virtual. Com o uso de uma luva ou algum sensor, o computador localiza a mão do usuário e mede seus movimentos. Sistemas de Informação - FATEC SP 105

106 Interface Háptica Sistemas de Informação - FATEC SP 106

107 BOOM B inocular O mni - O rientation M onitor Consiste em um display montado em um braço mecânico, permitindo ao usuário uma visão estereoscópica. Sistemas de Informação - FATEC SP 107

108 BOOM Sistemas de Informação - FATEC SP 108

109 HMD H ead M ounted D isplay Dispositivo que possui um visor direcionado para cada olho e monitora a posição e a direção da visão do usuário. Sistemas de Informação - FATEC SP 109

110 HMD Sistemas de Informação - FATEC SP 110

111 CAVE C ave A utomatic V irtual E nvironment Pequena sala onde paredes, chão e teto funcionam como monitores. Com o uso de óculos, o usuário entra em um ambiente onde as imagens são projetadas estereoscopicamente. Sistemas de Informação - FATEC SP 111

112 CAVE Sistemas de Informação - FATEC SP 112

113 Realidade Virtual Imersiva Sistemas de Informação - FATEC SP 113

114 O que é? O conceito de realidade virtual imersiva baseia - se na capacidade de proporcionar ao usuário a sensação de estar dentro de um ambiente simulado e permiti - lo interagir com esse meio. Sistemas de Informação - FATEC SP 114

115 Educação Permite experiências com o conhecimento de forma interativa e imersiva, como, por exemplo, visitar virtualmente um lugar que talvez nunca fosse explorado no mundo real. Sistemas de Informação - FATEC SP 115

116 Educação No Brasil temos, por exemplo, a Caverna Digital, um complexo sistema que possibilita ao usuário interagir com um mundo sintético, criado pelo Laboratório de Sistemas Integráveis da USP para fins educacionais. Sistemas de Informação - FATEC SP 116

117 Educação Devido ao alto custo de implementação, a Caverna Digital é pouco acessível por entidades educacionais. Foi então criada a Gruta Digital, um sistema baseado na Caverna, porém, a um custo muito menor. Sistemas de Informação - FATEC SP 117

118 Educação Sistemas de Informação - FATEC SP 118

119 Treinamento VAMS ( Virtual Aircraft Modeling and Simulation ), projeto da NASA de simulação de voos em aeronaves. Sistemas de Informação - FATEC SP 119

120 Treinamento Sistemas de Informação - FATEC SP 120

121 Realidade Aumentada Sistemas de Informação - FATEC SP 121

122 O que é? A realidade aumentada funciona através da sobreposição do mundo virtual com a realidade, proporcionando dados e informações através de recursos visuais. Sistemas de Informação - FATEC SP 122

123 Manutenção Empresas empregam realidade aumentada como forma de aumentar a precisão em reparos, diminuindo os riscos de erro ; A BMW, empresa automobilística, tem projetos de manutenção de carro baseados nessa tecnologia. Sistemas de Informação - FATEC SP 123

124 Manutenção Sistemas de Informação - FATEC SP 124

125 Educação Na área da educação, a realidade aumentada já é empregada em livros didáticos, para que o aluno possa interagir com a matéria. Sistemas de Informação - FATEC SP 125

126 Educação Sistemas de Informação - FATEC SP 126

127 Entretenimento A realidade aumentada está sendo explorada cada vez mais pelos setores de entretenimento ; Hoje, é possível encontrar desde grandes demonstrações do poder da realidade aumentada, quanto pequenas amostras, encontradas até mesmo em latas de refrigerante. Sistemas de Informação - FATEC SP 127

128 Entretenimento Sistemas de Informação - FATEC SP 128

129 Entretenimento Sistemas de Informação - FATEC SP 129


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