Roteiro

1. Sistemas Especialistas Probabilísticos -SEPSílvia Modesto Nassarsilvia@inf.ufsc.brDepartamento de Informática e de Estatística - INECentro Tecnológico - CTCUniversidade Federal de Santa Catarina

2. Roteiro • Introdução • Sistemas Especialistas x Sistemas Convencionais • Especialistas Reais x Especialistas Virtuais • Arquitetura Simplificada de um SE • Recursos Humanos para o desenvolvimento de um SE • Aplicações: experiência na UFSC • Sistema Pediátrico de Avaliação Nutricional: SISPAN • Sistemas Especialistas Probabilísticos: potencialidades.

3. Introdução Ciência da Computação Inteligência Artificial Sistemas Especialistas INE - LISA - UFSC

4. Introdução • Inteligência Artificial (IA) busca representar um comportamento inteligente utilizando modelos computacionais. INE - LISA - UFSC

5. Introdução • O que é um Sistema Especialista ? • É um programa computacional que toma decisões ou soluciona problemas em um domínio de aplicação. • Utiliza o conhecimento explicitado por um especialista(s) em determinado domínio. • Têm aplicação em uma grande variedade de problemas. INE - LISA - UFSC

6. Sistemas Especialistas: • Simbólicos: regras SE_ENTÃO • SUB-SIMBÓLICOS: redes neurais INE - LISA - UFSC

7. Sistemas Especialistas Sistemas Convencionais • Sistemas Convencionais - manipulam dados. - soluções algorítmicas. - trabalham com processos procedurais. - somente a resposta correta interessa. • Sistemas Especialistas - manipulam conhecimento. - soluções heurísticas. - trabalham com processos de inferência. - algumas respostas incorretas são toleradas. - respostas satisfatórias usualmente são aceitas. INE - LISA - UFSC

8. Especialista Real: Presença Imprevisível Alto custo Impermanente Especialista Real: Criativo Adaptativo Foco aberto Experiência sensorial Também é GENERALISTA Especialista Virtual: Fácil transferência Fácil documentação Consistente Relativamente barato Permanente Especialista Virtual: Sem inspiração É ensinado Foco limitado Conhecimento técnico Somente ESPECIALISTA Especialista Real X Virtual INE - LISA - UFSC

9. Sistemas Especialistas: vantagens • Vantagens: • Custo reduzido. • Não esquece o conhecimento. • Rapidez de resposta. • Respostas estáveis. • Capacidade de explicação. • Capacidade de continuar aprendendo. • Disponibilidade: FÁCIL CLONAGEM INE - LISA - UFSC

10. Recursos Humanos: interatividade Como transmitir o conhecimento para o Engenheiro de Conhecimento ? • Especialista • Engenheiro de Conhecimento • Usuário Como implementar o Sistema Especialista ? O Sistema Especialista é útil ? Confiável ? Caro ? INE - LISA - UFSC

11. Arquitetura Simplificada de um SE Informações Usuário Conclusões Explicações INE - LISA - UFSC

12. Conhecimento sob Incerteza • Abordagens matemáticas para representação do conhecimento incerto: • Fatores de Certeza • Lógica Difusa • Teoria de Dempster-Shafer • Modelo Probabilístico CPGCC - LISA - UFSC

13. Este curso apresentará o Modelo Probabilístico Natureza do Problema Sistemas Especialistas Inteligência Artificial Dados Problema: Tratamento da Incerteza CPGCC - LISA - UFSC

14. Ciências da Computação Inteligência Artificial Sistemas Especialistas Sistemas Especialistas Probabilísticos SE Probabilísticos • Base de Conhecimento: • redes bayesianas- • Probabilidade Condicional • Teorema de Bayes

15. SISPAN: base de conhecimento INE - LISA - UFSC

16. SISPAN:entrada de sintomas INE - LISA - UFSC

17. SISPAN: perfil epidemiólógico INE - LISA - UFSC

18. SISPAN:textos explicativos INE - LISA - UFSC

19. SISPAN:textos explicativos INE - LISA - UFSC

20. SISPAN: raciocínio probabilístico • Entrada : sintomas • Saída : probabilidade de cada uma das hipóteses diagnósticas • Raciocínio classificatório: teorema de Bayes • P(DEP ^ sintoma) • P(DEP | sintoma) = • P(sintoma) INE - LISA - UFSC

21. Uma aplicação médica : SISPAN • Projeto de Cooperação: UFSC • Centro de Ciências da Saúde • Hospital Universitário • Centro Tecnológico • Sistema Pediátrico de Avaliação Nutricional : SISPAN • Especialista: Dra. Maria Marlene de Souza Pires Depto. de PEDIATRIA Depto. de Informática e de Estatística INE - LISA - UFSC

22. Aplicações de SEP na UFSC: • Diagnóstico de Desnutrição Energético-Protéica, SISPAN,1998. • Sistema Pediátrico de Avaliação do Crescimento Infantil, SACI, 2001. • Sistema de Apoio à Nutrição Enteral Pediátrica, SANEP, 2001. • Sistema Especialista com Baseline Dinâmica para Apoio à Gerência de Redes, 1999. • Sistema Especialista com Base Dinâmica, 2000. • Sistema Híbrido Difuso Probabilístico, 2001 e 2005. INE - LISA - UFSC

23. Aplicações de SEP na UFSC: • Sistema Especialista Probabilítico para Análise da Evasão Escolar em um Curso Universitário, E-BAYES, 2002. • Sistema Especialista para Avaliação de Potencial Econômico, SEPE, 2002. • Agente Bayesiano para Infecção Hospitalar, 2002. INE - LISA - UFSC

24. Sistemas Especialistas Probabilísticos : potencialidades • Sistemas de classificação: diferentes domínios de aplicação. • Agente de monitorização de um ambiente. • Suporte ao treinamento de profissionais. • Ferramenta de apoio ao processo de ensino-aprendizagem. INE - LISA - UFSC