Desenvolvimento de Sistemas
Baseados em Conhecimento
Conceitos Iniciais
A Metáfora dos Agentes
• IJCAI 2003, Acapulco México.
– “... é lamentável que as pesquisas em IA estejam se dirigindo a
questões tão especializadas, fazendo com que o foco inicial de
se construir entidades inteligentes esteja se perdendo.”
• Jon Doyle (1983) propôs que o projeto de agentes
racionais seja a principal missão da IA
Como perceber
Como planejar
Como aprender
Como agir
...
Visão Holística
A Metáfora dos Agentes
• Abstração e instanciações:
Satélite
Robôs
Submarinos
Carros
Virtuais
Foco holístico na composição da “mente”
A Metáfora dos Agentes
• Principais requerimentos para o projeto de um agente
– Considere o exemplo de um motorista de satélite geoestacionário
» Percepção: vídeo, sensor de energia solar, sensor de radiação
» Ações: manobras orbitais para correção de posicionamento,
captação de imagem, envio de sinais/dados a base terrestre
» Metas: telecomunicação, monitoramento de área.
» Ambiente: Espaço, Anel de Clarke, 35.786 km
– Motorista de taxi autônomo?
A Metáfora dos Agentes
• Conjuntos de conceitos que deve ser atendidos
– Racionalidade
» Não significa omnisciência
» Não significa ter sentidos ilimitados (clairvoyance)
» Não significa agir com sucesso
– Medidas de Performance
» Exemplos para o Auto Cleaner M-288: energia, ruído, quantidade
de pó aspirada
– Autonomia: agir por si mesmo
– Pró-ativo: agir sem eventos externos
Tipos de Ambientes
Paciência
Acessível
Determinístico
Episódico
Estático
Discreto
Gamão
Internet
Shopping
Taxi
Tipos de Ambientes
Paciência
Gamão
Internet
Shopping
Taxi
Acessível
Sim
Sim
Não
Não
Determinístico
Sim
Não
Parcialmente
Não
Episódico
Não
Não
Não
Não
Estático
Sim
Semi
Semi
Não
Discreto
Sim
Sim
Sim
Não
Funções de Racionalidade
• Mapeia seqüências de percepções em ações
Tipos de Sistemas Inteligentes
• Sistema Reflexivo
Tipos de Sistemas Inteligentes
• Sistemas reflexivo implementado como uma tabela
• Exemplo
Tipos de Sistemas Inteligentes
• Sistemas Reativos com Estado Interno
Tipos de Sistemas
• Sistemas Reativos com Estado Interno
Tipos de Sistemas Inteligentes
• Sistemas com Metas Explícitas
Tipos de Sistemas Inteligentes
• Sistemas com Metas Explícitas
– Busca em profundidade/largura
– Busca heurística
– Planejamento clássico
– Planejamento hierárquico
– Planejamento com recursos e tempo
Tipos de Sistemas Inteligentes
• Sistemas Baseados em Utilidade
Tipos de Sistemas Inteligentes
• Sistemas Baseados em Utilidade
– Todo tipo de sistema pode utilizar uma função de utilidade
– Ex.: sistemas de planejamento podem gerar diversos planos e
alguma função decidir qual o melhor
– Busca com adversário
Tipos de Sistemas Inteligentes
• Sistemas que Aprendem
Tipos de Sistemas Inteligentes
• Sistemas que Aprendem
–
–
–
–
Árvores de decisão
Aprendizagem por reforço
Redes neurais
Raciocínio baseado em casos
Em resumo...
• Sistemas inteligentes reflexivos com estado interno
– Sistemas de produção (I1)
•
Sistemas inteligentes baseados em utilidade
– Busca com adversário (I2)
• Sistemas inteligentes com metas explícitas
– Planejamento clássico (I3)
– Planejamento hierárquico ou com tempo/recurso (I4)
– Problemas de satisfação de restrições (I5)
Em resumo...
• Seminários sobre as metodologias da “Engenharia de
Software Baseada em Agentes” (S)
• Projeto final
– Sistemas inteligentes com aprendizagem
» Raciocínio Baseados em Casos (P)