Benefícios

Os sistemas especialistas apresentam benefícios importantes notadamente no que se refere a:

Capítulo 2 – Sistemas Especialistas 52

• Criação de repositório de conhecimento

• Crescimento de produtividade e qualidade

• Habilidade de resolver problemas complexos

• Flexibilidade e modularidade

• Operação em ambientes arriscados

• Credibilidade

• Habilidade de trabalhar com informações incompletas ou incertas

• Fornecimento de treinamento

Na avaliação de Giarratano os Sistemas Especialistas apresentam características in- teressantes, que justificam seu uso e construção, quais sejam [Giarratano at al 1998]:

• Alta disponibilidade: Perícias estão disponíveis em qualquer “hardware”, a qual- quer momento, de modo satisfatório. O usuário empregará o sistema especialista para consulta sempre que desejar.

• Custo reduzido: O custo de prover destreza por usuário é reduzido.

• Perigo Reduzido: Sistemas especialistas podem ser usados em ambientes que pode- riam ser perigosos para um humano.

• As perícias são permanentes: Peritos humanos podem se aposentar, se ausentar ou morrer. O conhecimento do sistema especialista durará indefinidamente.

• Perícias Múltiplas. Sistemas especialistas valem-se do conhecimento de múltiplos peritos estando disponível para trabalhar simultaneamente e continuamente qual- quer hora do dia ou noite na resolução de um problema. O nível de conhecimento combinado de vários peritos pode exceder o de um único perito humano [Harmon 85].

• Aumento da confiabilidade: Sistemas especialistas aumentam a confiança em que a decisão correta foi tomada provendo uma segunda opinião para um perito humano ou serve de juiz no caso de haver discordâncias por parte de múltiplos peritos hu- manos. Claro que, este método provavelmente não terá valor se o sistema especia- lista foi programado por um dos peritos. O sistema especialista sempre deveria concordar com o perito, a menos que um engano fosse cometido pelo mesmo (isto pode acontecer se o perito humano estiver cansado ou submetido à tensão).

• Explicação: Sistema especialista explica com detalhes o raciocínio que conduziu a uma conclusão. Um perito humano pode estar muito cansado, pouco disposto ou

impossibilitado para fazer isto todo o tempo. Isto aumenta a confiança que a deci- são correta foi tomada.

• Rapidez na resposta: Velocidade ou resposta em tempo real pode ser necessária pa- ra algumas aplicações e pode depender do “software” e “hardware” usados. Um sis- tema especialista pode responder mais rapidamente e pode estar mais disponível que um perito humano. Algumas situações de emergência podem requerer soluções mais rápidas que um humano e assim um sistema especialista, que forneça resposta em tempo real, é uma escolha boa [Hugh 88] [Ennis 86].

• Estabilidade: Resposta não emotiva e completa a toda hora pode ser muito impor- tante, em tempo real e situações de emergência, quando um perito humano pode não operar com eficiência devido à tensão ou fadiga.

• Tutor inteligente: Sistema especialista pode agir como um tutor inteligente deixan- do o estudante rodar programas de amostra e fornecendo o raciocínio de funciona- mento dos mesmos.

• Banco de dados Inteligente: Podem ser usados sistemas especialistas para se ter a- cesso a um banco de dados de uma maneira inteligente.

2.1.3 – Construção de sistemas especialistas

A construção de um sistema especialista envolve a extração do conhecimento perti- nente a um ou mais peritos humanos. Tal conhecimento é freqüentemente heurístico em sua natureza, baseado em regras de produção em lugar de certezas absolutas. Um enge- nheiro do conhecimento tem o trabalho de extrair este conhecimento e construir a base de conhecimento do sistema especialista [Amaral at al 1993].

Aquisição de conhecimento para sistemas especialistas é uma área de intensa pes- quisa, com uma variedade ampla de técnicas de aquisição.Geralmente assume importância no desenvolvimento inicial de um protótipo baseado em informação o engenheiro do co- nhecimento para extrair o conhecimento, entrevistando o perito e, a partir daí, iterativa- mente refinar esta base, baseada em avaliação que deverá ser feita pelo perito e por usuá- rios potenciais do sistema especialista.

Para realização do processo de iteratividade do protótipo é importante que o sistema especialista seja escrito de tal modo que possa ser inspecionado facilmente e possa ser mo- dificado. O sistema deve ser capaz de poder explicar todo o encadeamento (para o perito,

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usuário e engenheiro de conhecimento) de perguntas e respostas relacionadas ao processo de solução de problemas.

O esquema de representação de conhecimento mais comumente usado para siste- mas especialistas é o baseado em regras. Tipicamente, as regras não terão conclusões úni- cas - havendo algum grau de certeza associada a cada conclusão resultante do encadeamen- to de determinadas condições. Técnicas estatísticas determinam estes graus de certezas [Sakellaropoulos at al 2000].

São usados sistemas especialistas para resolver uma gama extensa de problemas em domínios como medicina, matemática, engenharia, geologia, informática, comércio, legis- lação, defesa e educação.

A construção de um “software” que tem como finalidade à geração de sistemas es- pecialistas – denominados “shells” de sistemas especialistas - não é tarefa fácil, já que o programa deve ser apto à tarefa de tratar problemas complexos do mundo real que necessi- tam da interpretação de um perito, e concomitantemente devem ser capazes de chegarem às mesmas conclusões a que chegaria o especialista humano caso se defrontasse com proble- mas análogos.

A necessidade de utilização de ferramentas do tipo “shell” é motivada por diversos fatores tecnológicos e econômico-sociais, dentre os quais destaca-se a dificuldade de aces- so a programadores especializados em Inteligência Artificial em determinadas regiões do planeta. Além disso:

• O “shell” possibilita o armazenamento e formalização do conhecimento de vários especialistas humanos

• Constitui ferramenta de apoio à tomada de decisões por parte do especialista; é fácil o treinamento de profissionais e, quando construída, possibilita imparcialidade na tomada de decisões.

No momento de implementação do sistema, com as regras já elaboradas, ao invés de termos sistema especialista enormes, também é possível a construção de vários sistemas integrados com outros, em redes corporativas, cada um desempenhando a sua função. Cada sistema é responsável por uma tarefa, são interligados através de redes, comunicando-se um com os outros para atingir uma determinada meta. Esse é o conceito de inteligência ar- tificial distribuída.