Sistemas de informação 2 - Aula14 -psi - cap11 Sistemas de gestão do conhecimento e sistemas...

SISTEMAS DE INFORMAÇÃO II

AULA 14SISTEMAS DE GESTÃO DO CONHECIMENTO E SISTEMAS ESPECIALIZADOS DE INFORMAÇÃO

1o semestre 2016

Prof. Maigon N. Pontuschka

maigonp@gmail.com

PRINCÍPIOS E OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM

A gestão do conhecimento permite que as organizações compartilhem conhecimento e experiências entre gestores e funcionários

• Discute as diferenças entre dados, informação e conhecimento

• Descreve o papel do Diretor de Conhecimento ChiefKnowledge Officer (CKO)

• Lista algumas das ferramentas e técnicas utilizadas na gestão do conhecimento

PRINCÍPIOS E OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM

Os Sistemas de Inteligência Artificial (IA) formam um conjunto amplo e diversificado de sistemas que podem replicar a tomada de decisão humana para certos tipos de problemas bem definidos

3

PRINCÍPIOS E OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM

Os sistemas especialistas podem permitir que um novato possa atuar no nível de um especialista, se forem muito cuidadosamente desenvolvidos e mantidos

4

PRINCÍPIOS E OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM

Sistemas Multimídia e Realidade Virtual (RV) podem revolucionar a interface entre pessoas e tecnologia da informação, oferecendo novas formas de comunicar informações, visualizar processos e expressar ideias de forma criativa

5

PRINCÍPIOS E OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM

Sistemas especialistas podem ajudar as organizações e os indivíduos a alcançar seus objetivos

6

POR QUE APRENDER SOBRE SISTEMAS DE INFORMAÇÃO DE GESTÃO DO CONHECIMENTO E SISTEMAS ESPECIALIZADOS?

Sistemas de gestão do conhecimento e sistemas especialistas são usados em quase todos os setores do mercado

Aprender sobre estes sistemas ajuda você a descobrir novas formas de utilizar os sistemas de informação no seu trabalho do dia-a-dia

7

SISTEMAS DE GESTÃO DO CONHECIMENTO KNOWLEDGE MANAGEMENT SYSTEMS (KMS)Dados

• Fatos brutos

Informação

• Coleção de fatos organizados paraque tenham valor adicional além do valor dos próprios fatos

Conhecimento

• Consciência e compreensão de um conjunto de informações e osmodos pelos quais essas informações podem ser úteis para apoiaruma tarefa específica ou para se chegar a uma decisão

SISTEMAS DE GESTÃO DO CONHECIMENTO KNOWLEDGE MANAGEMENT SYSTEMS (KMS)

Sistema de Gestão do Conhecimento (SGC)

• Coleção organizada de pessoas, procedimentos, software, bases de dados e dispositivos

• Usado para criar, armazenar, compartilhar e usar o conhecimento e experiência da organização

VISÃO GERAL DO SGC (KMS)

Conhecimento explícito

• Objetivo

• Pode ser medido e documentado em relatórios, documentos e regras

Conhecimento tácito

• Difícil de medir e de documentar

• Normalmente não é objetivo ou formalizado

FUNCIONÁRIOS NA GESTÃO DO CONHECIMENTO E NA GESTÃO DE DADOS E COMUNIDADES DE PRÁTICA

Trabalhadores de dados

• Secretárias, assistentes administrativos, contadores, etc.

Funcionários do conhecimento

• Criam, usam e disseminam conhecimento

• Profissionais em ciências, engenharia ou de negócios; escritores; pesquisadores; educadores; projetistas corporativos; etc.

FUNCIONÁRIOS NA GESTÃO DO CONHECIMENTO E NA GESTÃO DE DADOS E COMUNIDADES DE PRÁTICA

Chief Knowledge Officer (CKO)

• Executivo de nível superior que ajuda a organização a usar um KMS para criar, armazenar e usar o conhecimento para atingir as metas organizacionais

Comunidades de Prática - Communities of Practice (COP)

• Grupo de pessoas dedicadas a uma disciplina ou prática comum

• Podem ser usadas para criar, armazenar e compartilhar conhecimento

OBTER, ARMAZENAR, COMPARTILHAR E APLICAR O CONHECIMENTO

Funcionários do conhecimento

• Muitas vezes trabalham em equipe

• Podem usar sistemas de software de trabalho e sistemas de apoio de grupo para compartilhar conhecimentos

Repositório de conhecimento

• Inclui documentos, relatórios, arquivos e bancos de dados

SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE CONHECIMENTOOBTER, ARMAZENAR, COMPARTILHAR E APLICAR O CONHECIMENTO

14

Criação do conhecimento

Armazenamentodo conhecimento

Compartilhamentodo conhecimento

Aplicação do conhecimento

TECNOLOGIA PARA APOIAR A GESTÃO DO CONHECIMENTO

Um KMS eficaz

• Baseia-se na aprendizagem de novos conhecimentos e na mudança de procedimentos e abordagens como resultado

Ferramentas de gestão de conhecimento da Microsoft: Digital Dashboard

TECNOLOGIA PARA APOIAR A GESTÃO DO CONHECIMENTO

INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL (IA): UMA VISÃO GERAL

Inteligência Artificial (AI)

• Computadores com a capacidade de imitar ou duplicar as funções do cérebro humano

Sistemas de computador que usam a noção de IA

• Ajudam a fazer diagnósticos médicos

• Exploram recursos naturais

• Determinam o que está errado com dispositivos mecânicos

• Auxiliam na concepção e desenvolvimento de outros sistemas de computador

IA EM PERSPECTIVA

Sistemas de inteligência artificial incluem as pessoas, procedimentos, hardware, software, dados e conhecimentos necessários para desenvolver sistemas de computador e máquinas que demonstrem características de inteligência

A NATUREZA DA INTELIGÊNCIA

Teste de Turing

• Determina se respostas de um computador com o comportamento inteligente são indistinguíveis das de um ser humano

As características de comportamento inteligente incluem a capacidade de

• Aprender com as experiências e aplicar os conhecimentos adquiridos com a experiência

• Lidar com situações complexas

• Resolver problemas quando informação importante está faltando

A NATUREZA DA INTELIGÊNCIA

Características de comportamento inteligente incluem a capacidade de

• Determinar o que é importante

• Reagir rapidamente e corretamente para uma nova situação

• Entender imagens visuais

• Processar e manipular símbolos

• Ser criativo e imaginativo

• Usar heurísticas

INTERFACE CÉREBRO-COMPUTADOR

Brain Computer Interface (BCI)• A ideia é conectar diretamente o cérebro humano

a um computador para que o pensamento humano possa controlar as atividades do computador

• As experiências com BCI vão permitir que as pessoas controlem computadores e braços artificiais e pernas somente com o pensamento

OS PRINCIPAIS RAMOS DA IA

A é um campo amplo que inclui

• Sistemas especialistas

• Robotica

• Sistemas de visão

• Processamento de linguagem natural

• Sistemas de aprendizagem

• Redes neurais

OS PRINCIPAIS RAMOS DA IA

23

SISTEMAS ESPECIALISTAS

Hardware & software

• Armazenam conhecimento

• Fazem inferências a partir do conhecimentoarmazenado de modo semelhante a um especialista humano

Usedos e muitas aplicações de negócios

ROBÓTICA

Desenvolvimento de dispositivos mecânicos que podem executar tarefas de alta precisão• Pintura de carros

• Fazer soldas precisas

• Outras tarefas

Fabricantes usam robôs para montar e pintar produtosA robótica contemporânea combina• Capacidades da máquina de alta precisão

• Software de controle sofisticado

26

SISTEMAS DE VISÃO

Hardware & software que permitem capturar, armazenar e manipular imagens e imagens visuais

Eficaz na identificação de pessoas com base em características faciais (reconhecimento facial)

27

PROCESSAMENTO DE LINGUAGEM NATURAL E RECONHECIMENTO DE VOZ

Processamento que permite que o computador compreenda e reaja às frases e comandos feitos em uma linguagem "natural", como o Inglês

O reconhecimento de voz converte as ondas sonoras em palavras

28

SISTEMAS DE APRENDIZAGEM

Combinação de software e hardware que

• Permite que o computador mude a forma como funciona ou reage a situações com base no feedback que recebe

Software de sistemas de aprendizagem:

• Requer feedback sobre resultados de ações ou decisões

REDES NEURAIS

Sistema de computador que simula o funcionamento de um cérebro humano

Pode processar muitas peças de dados ao mesmo tempo e aprender a reconhecer padrões

O software de rede neural

• Simula uma rede neural usando computadores padrão

OUTRAS APLICAÇÕES DE INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL

Algoritmo genético

Abordagem para resolver problemas complexos em que uma série de operações ou modelos relacionados mudam e evoluem até que a melhor combinação surja

Agente inteligente

Programas e uma base de conhecimento usados para executar uma tarefa específica para uma pessoa, um processo ou outro programa

UMA VISÃO GERAL DOS SISTEMAS ESPECIALISTAS

Sistemas informatizados especialistas

Usam heurísticas ou "regras de ouro", para chegar a conclusões ou fazer sugestões

O Exército EUA

Usa o sistema especialista “Knowledge & Information Fusion Exchange (KnIFE)” para ajudar os soldados no campo a tomarem decisões militares

QUANDO UTILIZAR SISTEMAS ESPECIALISTAS

Pessoas e organizações devem desenvolver um sistema especialista se este puder

• Fornecer um alto retorno potencial

• Reduzir significativamente riscos

• Capturar e preservar a experiência humana insubstituível

• Resolver um problema que não é facilmente resolvido usando técnicas de programação tradicionais

• Desenvolver um sistema mais consistente do que especialistas humanos

QUANDO UTILIZAR SISTEMAS ESPECIALISTAS

Pessoas e organizações devem desenvolver um sistema especialista se este puder:

• Fornecer conhecimentos necessários em vários locais ao mesmo tempo

• Fornecer conhecimentos necessários em um ambiente hostil que é perigoso para a saúde humana

• Fornecer conhecimentos que é caro ou raro

• Desenvolver uma solução mais rápida do que os especialistas humanos podem fazer

• Fornecer conhecimentos necessários para a treinamento e desenvolvimento

COMPONENTES DOS SISTEMAS ESPECIALISTAS

O Sistema especialista

• Consiste de uma coleção de componentes integrados e relacionados

Base de conhecimento

• Armazena todas as informações, dados, regras, casos e relações relevantes utilizados pelo sistema especialista

• Cria a base de conhecimento usando

• Regras

• Casos

COMPONENTES DOS SISTEMAS ESPECIALISTAS

Entendimento crescente

Banco deDadosFatos Brutos

Apoio à informação e à decisãoInformação

Relacionamentos e padrões da base de

conhecimento

COMPONENTES DOS SISTEMAS ESPECIALISTAS

A MÁQUINA/MOTOR DE INFERÊNCIAS

O propósito da máquina/motor de inferências é

• Buscar informações e relações na base de conhecimento

• Fornecer respostas, previsões e sugestões como um especialista humano

RECURSOS PARA EXPLICAÇÕES (EXPLANATION FACILITY)

Permite que um usuário ou tomador de decisão entenda como o sistema especialista chegou a certas conclusões ou resultados

Exemplo: Um médico pode descobrir a lógica ou racionalidade de um diagnóstico feito por um sistema especialista de medicina

RECURSOS PARA AQUISIÇÃO DE CONHECIMENTOS

Fornece meios convenientes e eficientes de captura e armazenamento de todos os componentes de base de conhecimento

O software de aquisição de conhecimento

• Pode apresentar menus de fácil utilização

The Knowledge Acquisition Facility 2RECURSOS PARA AQUISIÇÃO DE CONHECIMENTOS

A INTERFACE DO USUÁRIO

Permite que os tomadores de decisão desenvolvam e utilizem os seus próprios sistemas especialistas

Objetivo principal

• Tornar o desenvolvimento e utilização de um sistema especialista fácil para os usuários e tomadores de decisão

42

OS PARTICIPANTES NO DESENVOLVIMENTO E NO USO DE SISTEMAS ESPECIALISTAS

Especialista de domínio

• Pessoa ou grupo com a experiência ou conhecimento que o sistema especialista está tentando capturar

Engenheiro de conhecimento

• Pessoa que tem formação ou experiência na concepção, desenvolvimento, implementação e manutenção de um sistema especialista

Usuário de Conhecimento

• Pessoa ou grupo que utiliza e se beneficia do sistema especialista

OS PARTICIPANTES NO DESENVOLVIMENTO E NO USO DE SISTEMAS ESPECIALISTAS

43

TÉCNICAS E FERRAMENTAS DE DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS ESPECIALISTAS

Teoricamente, os sistemas especialistas podem ser desenvolvidos a partir de qualquer linguagem de programaçãoOs produtos para sistemas especialistas tornam o processo de desenvolvimento mais fácil• Coleções de pacotes e ferramentas de software

usados para projetar, desenvolver, implementar e manter sistemas especialistas

DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS ESPECIALISTAS

O desenvolvimento de sistemas especialistas evoluíram muito desde os anos 1980, de linguagens de programação tradicionais até ambientes de sistemas especialistas

TÉCNICAS E FERRAMENTAS DE DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS ESPECIALISTAS

MULTIMÍDIA & REALIDADE VIRTUAL (RV)

• Tem ajudado muitas empresas a alcançar uma vantagem competitiva e aumentar os lucros A abordagem e tecnologia utilizada na multimedia muitas vezes é a fundação de sistemas de RV

VISÃO GERAL DA MULTIMÍDIA

A Multimídia inclui

• Texto e gráficos

• Audio

• Video & animação

• Conversão e compressão de arquivos

Projetar uma aplicação multimídia

• Requer pensamento cuidadoso e uma abordagem sistemática

VISÃO GERAL DE REALIDADE VIRTUAL

Sistema de RV

• Permite que um ou mais usuários movam e interajam em um ambiente simulado em computador

RV imersiva

• O usuário torna-se totalmente imerso em um mundo artificial em 3D que é completamente gerado por computador

DISPOSITIVOS DE INTERFACE

Usados para ver um mundo virtual• Muitas vezes o usuário usa um head-mounted

display (HMD) com telas dirigidas a cada olhoInterface háptica• Permite sentir toque e outras sensações em um

mundo virtual• Mais desafiador de criar

FORMAS DE REALIDADE VIRTUAL

RV parcialmente ImersivaAplicações que não são totalmente imersivas• Navegação controlada pelo mouseem um

ambiente 3D em um monitor gráfico• Sistemas de projeção estestereoscópica• Visualização estéreoscópica do monitor com

óculos tridimensionais

APLICAÇÕES DA REALIDADE VIRTUAL

Medicina• Programa de RV chamado SnowWorld ajuda os pacientes no

tratamento de queimaduras

Educação e treinamento• tecnologia virtual também tem sido aplicada pelos militares

Negócios e comércio• Boeing utiliza realidade virtual para ajudar a projetar e fabricar

peças de avião e novos aviões

Entretenimento• Filmes usam CGI para trazer realismo à tela dos cinemas

OUTROS SISTEMAS ESPECIALIZADOS

Segway

• Usa software sofisticado, sensores e motores de giroscópios para transporte de pessoas

• Radio Frequency Identification (RFID)

• Conter pequenos chips com informações sobre os produtos ou pacotes

• Podem ser rapidamente digitalizados para realizar o controle de estoque

OUTROS SISTEMAS ESPECIALIZADOS

Teoria dos jogos

• Envolve o uso de sistemas de informação para desenvolver estratégias competitivas para as pessoas, organizações, ou mesmo países

• A série de TV “Numbers” mostrar como diferentes usos da teoria dos jogos pode ajudar a resolver crimes

InformaticaCombina disciplinas tradicionais, como ciência e medicina, com sistemas e tecnologia de computador