Sistemas especialistas

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Sistemas Especialistas: uma introdução
Mônica Xavier Py Instituto de Informática Universidade Federal do Rio Grande do Sul Caixa Postal 15064 – 90501-970, Porto Alegre, RS mpy@inf.ufrgs.br

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Introdução

A Inteligência Artificial (IA) nasceu oficiamente em 1956, durante uma conferência de verão em Dartmouth College, nos Estados Unidos. Jonh McCarthy, Marvin Minsky, Nathaniel Rochester eClaude Shannon se reuniram com a intenção de realizar um estudo sobre o tópico “Inteligência Artificial”, que a partir de então ficou conhecida, gerando inclusive polêmicas. Os pesquisadores ficando impossibilitados de adotar uma definição formal precisa para IA, visto que seria necessário definir, a própria inteligência, propuseram algumas definições operacionais: “Inteligência Artificial é a parte daciência da computação que compreende o projeto de sistemas computacionais que exibam características associadas, quando presentes no comportamento humano, à inteligência” (BARR; FEIGENBAUM, 1981). Existem duas linhas principais de pesquisa para a construção de sistemas inteligentes: a linha conexionista e a linha simbólica. A linha conexionista visa à modelagem da inteligência humana através dasimulação dos componentes do cérebro, isto é, de seus neurônios, e de suas interligações. Esta proposta foi formalizada inicialmente em 1943, quando o neuropsicólogo McCulloch e o lógico Pitts propuseram um primeiro modelo matemático para um neurônio. A linha simbólica segue a tradição lógica e teve em McCarthy e Newell seus principais pesquisadores. Os princípios dessa linha de pesquisa são apresentadosno artigo “Physical symbol systems” de Newell. O sucesso dos sistemas especialistas(“expert system”), a partir da década de setenta, 1

estabeleceu a manipulação simbólica de um grande número de fatos especializados sobre um domínio restrito como o paradigma corrente para a construção de sistemas inteligentes do tipo simbólico. Uma das metas na Inteligência Artificial é ter uma máquina que simulecom exatidão as atividades da mente humana. Como aplicações para os sistemas especialistas, apresenta-se três categorias: manufatura, finanças e serviços (educação, engenharia, medicina, meteorologia, militar, etc). Este trabalho apresenta os Sistemas Especialistas, passando por uma breve definição, descrevendo a arquitetura, e apresentando exemplos.

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Sistemas baseados no conhecimento

Ossistemas baseados no conhecimento foram alvo de várias pesquisas em Inteligência Artificial, realizadas com sucesso. Esses sistemas são baseados num modelo explícito de conhecimento destinado a solucionar problemas. O conhecimento deve ser representado em forma de regras ou modelos de objetos. Sistemas Baseados no Conhecimento (SBC) ou “Knowledge-based systems” são sistemas que aplicam mecanismosautomatizados de raciocínio para a representação e inferência de conhecimento. Esses sistemas costumam ser identificados como simplesmente "de inteligência artificial aplicada"e representam uma abrangente classe de aplicações da qual todas as demais seriam aproximadamente subclasses. Existe uma série de formalismos que podem ser utilizados para modelar o conhecimento de sistemas baseados noconhecimento, tais como, regras de produção, raciocínio baseados em casos, redes neurais, redes probabilísticas, entre outros. A IA está dividida em três áreas de pesquisa relativamente independentes. Alguns pesquisadores preocupam-se em desenvolver programas de computador que leiam, falem ou entendam a linguagem que as pessoas usam em sua conversa diária, sendo conhecido como "processamento da linguagemnatural. Outra área trabalha com o "desenvolvimento de robôs inteligentes". E a terceira área de pesquisa desenvolve programas que usem o conhecimento simbólico para simular o comportamento dos especialistas humanos. A idéia é desenvolver programas que possibilitem a utilização dos conhecimentos dos especialistas através de uma máquina que permita o armazenamento e o seqüenciamento de...
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