engenharia do conhecimento e inteligência artificial - aula 1/3
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Introdução à Engenharia do Conhecimento: O que é Inteligência Artificial? Qual é a relação entre Engenharia do Conhecimento e IA? Como IA se desenvolveu? Quais são os principais instrumentos da IA? Qual é a relação entre IA e EC? 1a das 3 aulas de introdução a Engenharia do Conhecimento, ministrada na disciplina EGC6003 do Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Gestão do Conhecimento da Universidade Federal de Santa Catarina - BrasilTRANSCRIPT
Pacheco. 2006
Introdução à Engenharia e Gestão do ConhecimentoAula 4
Prof. Roberto Pacheco
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Gestão do ConhecimentoFlorianópolis, Abril de 2006
Roberto C. dos Santos [email protected]
Professor
Neri dos [email protected]
Professor
Parte II:
Engenharia do Conhecimento:
Introdução à Engenharia do Conhecimento
Francisco Antonio Pereira [email protected]
Professor
Pacheco. 2006
GESTÃODO CONHECIMENTO
GESTÃODO CONHECIMENTO
SOCIEDADEDO CONHECIMENTO
SOCIEDADEDO CONHECIMENTO
PROGRAMAÇÃO
ECONOMIADO CONHECIMENTO
ECONOMIADO CONHECIMENTO
ORGANIZAÇÃODO CONHECIMENTO
ORGANIZAÇÃODO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
E INTELIGENCIA ARTIFICIAL
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
E INTELIGENCIA ARTIFICIAL
METODOLOGIASDA ENGENHARIA
DO CONHECIMENTO
METODOLOGIASDA ENGENHARIA
DO CONHECIMENTO
EC, GESTÃOE MÍDIA
EC, GESTÃOE MÍDIA
MÍDIAE CONHECIMENTO
MÍDIAE CONHECIMENTO
ESCOLADO FUTURO
ESCOLADO FUTURO
ORGANIZAÇÕESDO FUTURO
ORGANIZAÇÕESDO FUTURO
MÍDIASDO FUTURO
MÍDIASDO FUTURO
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Gestão do ConhecimentoFlorianópolis, Abril de 2006
Pacheco. 2006
GESTÃODO CONHECIMENTO
GESTÃODO CONHECIMENTO
SOCIEDADEDO CONHECIMENTO
SOCIEDADEDO CONHECIMENTO
ECONOMIADO CONHECIMENTO
ECONOMIADO CONHECIMENTO
ORGANIZAÇÃODO CONHECIMENTO
ORGANIZAÇÃODO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
E INTELIGENCIA ARTIFICIAL
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
E INTELIGENCIA ARTIFICIAL
METODOLOGIASDA ENGENHARIA
DO CONHECIMENTO
METODOLOGIASDA ENGENHARIA
DO CONHECIMENTO
EC, GESTÃOE MÍDIA
EC, GESTÃOE MÍDIA
MÍDIAE CONHECIMENTO
MÍDIAE CONHECIMENTO
ESCOLADO FUTURO
ESCOLADO FUTURO
ORGANIZAÇÕESDO FUTURO
ORGANIZAÇÕESDO FUTURO
MÍDIASDO FUTURO
MÍDIASDO FUTURO
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Gestão do ConhecimentoFlorianópolis, Abril de 2006
ENCONTRO DE HOJE
Pacheco. 2006
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Gestão do ConhecimentoFlorianópolis, Abril de 2006
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
E INTELIGENCIA ARTIFICIAL
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
E INTELIGENCIA ARTIFICIAL
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
NA UFSC
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
NA UFSC
IA OU EC?IA OU EC?
O QUE É IA?O QUE É IA?
COMO A IA SE DESENVOLVEU?COMO A IA SE DESENVOLVEU?
QUAIS SÃO OS PRINCIPAISINSTRUMENTOS DA IA?
QUAIS SÃO OS PRINCIPAISINSTRUMENTOS DA IA?
QÚAL É A RELAÇÃO ENTREA IA E A EC?
QÚAL É A RELAÇÃO ENTREA IA E A EC?
Pacheco. 2006
IA ou Engenharia do Conhecimento?
A busca por emular o comportamento humano é objetivo da Inteligência Artificial desde a criação do computador.
O que é inteligência artificial?
O que é inteligência aplicada?
Quais os instrumentos da inteligência artificial?
Por que a inteligência artificial, que originou ao Engenharia do Conhecimento, é parte dos componentes dessa?
Pacheco. 2006
• “Inteligência Artificial é o projeto e estudo de programas computacionais que se comportam de forma inteligente”(Dean, Allen, Aloinons, 1995)
• “Inteligência Artificial é o processo de construir um conhecimento inteligente” (Ginsbug, 1992)
O que é Inteligência Artificial?
Pacheco. 2006
• Inteligência Artificial é o campo da ciência da Computação dedicada à automação do comportamento inteligente”(Luger & Stubblefield, 1992)
• Inteligência Artificial é o estudo de como fazer computadores fazerem tarefas nas quais, até aqui, pessoas são melhores ao fazê-las” (Rick & Knight, 1991)
O que é Inteligência Artificial?
Pacheco. 2006
• É mais fácil reconhecê-la do que definí-la
• Não há consenso científico na sua definição ou lei quantitativa para medí-la
• Dicionário:• Habilidade de encontrar novas situações-sucesso
pelo próprio ajuste comportamental.• Habilidade de perceber os inter-relacionamentos
de fatores apresentados de uma forma a guiar ações com objetivos.
O que é Inteligência?
Pacheco. 2006
Aprendizado, Raciocínio, Senso Comum, Memória. Resolução de Problemas, incluindo dividir problemas
complexos em sub-problemas mais simples. Compreensão, mesmo ante ambigüidade. Adaptação. Equilíbrio Emocional. Tomada de Decisões Adequadas. Comunicação / Percepção Visual e Verbal.
Aspectos Relevantes
Pacheco. 2006
“Inteligência” x Técnicas de IA
Características Técnicas Aprendizado
Raciocínio Lógico
Incerteza
Adaptatibilidade
Raciocínio Analógico
Cooperação/competição
Redes Neuronais
Sistemas Especialistas
Lógica Difusa
Algorítmos Genéticos
Raciocínio Baseado em Casos
Agentes
Pacheco. 2006
IA Simbólica
1956 - Conferência de Darthmounth e a definição de Termo IA.
1955 - 1960 - IA: Resolução de ProblemasXadrez - Shannon’s (1995)
Prova de Teoremas - Newell and Simon
GPS - Newell and Simon 1960
“Resolver problemas é caminhar em um espaço de estados”.
Histórico da Inteligência Artificial
Pacheco. 2006
IA Simbólica 1965 - DENDRAL - Primeiro Sistema
Especialista desenvolvido em Stand Ford Univ. Análise do solo Marciano.
1976 - MYCIN - Diagnóstico médico de doenças bacteriólógicas (500 regras) - Acerto superior ao diagnóstico de médicos).
Histórico da Inteligência Artificial
Pacheco. 2006
IA Simbólica• 1980 - XCON - Digital. Configuração de
Computadores: Carnigie Mellon.
Configuração manual: 25 minutos
Expert System: 2 minutos
UR$ 25 milhões por ano de economia.
Histórico da Inteligência Artificial
Pacheco. 2006
O que são ?
• Programas computacionais projetados para modelar a habilidade de especialistas humanos de resolver problemas.
Sistemas Especialistas
Pacheco. 2006
Arquitetura Básica
Memória de Curto PrazoConclusões e Fatos
Raciocínio
Memória de longo PrazoDomínio do Problema Informações
FatosConclusões
Base do Conhecimento
Memória de trabalho Máquina de Inferência
Interface
Sistemas Especialistas
Pacheco. 2006
Sistemas Especialistas: processo de desenvolvimento
Knowledge Acquisition
Expert System
Expert
References
Knowledge Engineer
Knowledge
Representation
Buiding Process of an Expert System
O processo de aquisição, modelagem e representação do conhecimento que levam a um sistema especialista foi denominado Engenharia do Conhecimento ainda na década de 60.
Ao profissional responsável pelo desenvolvimento de sistemas especialistas se utilizou a denominação engenheiro do conhecimento.
Pacheco. 2006
Aplicações Comerciais• Finanças• Indústria (Manufatura)• Planejamento de Vôos• Administração• Serviço ao Consumidor• Design
Onde utilizar Sistemas Especialistas
Pacheco. 2006
Incerteza
Uma vez que as leis da Matemática referem-se à realidade, elas não são precisas. E uma vez que elas não são precisas, elas não se referem à realidade.
Albert Einstein
Pacheco. 2006
“Com o aumento da complexidade de um sistema, nossa habilidade de fazer declarações precisas e significativas sobre o seu comportamento diminui até que se chega a um limite, depois do qual precisão e significância tornam-se características quase que mutuamente exclusivas”Princípio da Incompatibilidade
Sistemas Difusos
Lotfi Zadeh1973
Pacheco. 2006
Quando usar difusos?
“O café está quente?”
“O dia está nublado?”
?“A inflação está alta novamente?”
Pacheco. 2006
Aplicações Comerciais Controle
Ar condicionado Máquina de Lavar Freios ABS Câmeras de Vídeo
Mais de 4 bilhões de dólares o número de aplicações no começo da década de 90.
Sistemas Difusos
Pacheco. 2006
Aplicações Comerciais Administração
Avaliação de Crédito Avaliação de Risco Análise de Mercado Administração da Produção
Medicina. Controle
Sistemas Difusos
Pacheco. 2006
IA Conexionista 1943- McCullock & Pitt simulam
uma rede simplificada usando circuitos elétricos.
1949- Donald Hebb (regra Hebb)
1958- Rosenblatt cria o perceptron: Separador linear implementando em Hardware.
Histórico da Inteligência Artificial
Pacheco. 2006
• 1960- Windrow e Hoff: algoritmo dos mínimos quadrados
• 1969- Minsky e Papert: “Perceptrons”: “O mecanismo não é capaz de resolver
problemas interessantes!”
• 1982- Hopfield: Redes Recorrentes
• 1986- Backpropagation - MIT
• 1988- Radial Basis Function.
IA Conexionista
Histórico da Inteligência Artificial
Pacheco. 2006
Definição• Tratam-se de máquinas projetadas para
modelar a forma pela qual o cérebro realizar uma tarefa ou função particular. A rede é geralmente implementada com componentes eletrônicos ou simulada em programas digitais
Haykin, 1994
Redes Neurais
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Formas de Aprendizado• Supervisionado Apresenta-se o conjunto de entrada de dados e
os respectivos resultados esperados. A rede utiliza o par (entrada,target) para aprender.
• Não-supervisionado A rede auto-organizaça-se baseando-se em
parâmetros próprios de aprendizado.
Redes Neuronais
Pacheco. 2006
Cash Flow to Sales
Net Income/Sales
WC turnover
Cash Conv. Cycle
TWI
TWI trend
EBIT/Investments
Debt to Equity
Profitability
Liquidity
Debt
Further Analysis
Redes Neuronais
Nós de entrada e saída de uma rede neuronal guardam correspondência com dados disponíveis do domínio do problema. A figura mostra o exemplo de uma rede que procura verificar a correlação entre variáveis financeiras e a situação de lucratividade, liquidez ou dívida de empresas.
Pacheco. 2006
Aplicações Comerciais• Finanças• Controle• Reconhecimento de Padrões• Robótica• Controle de Qualidade• Reconhecimento de Caracteres• Reconhecimento de Voz
Redes Neuronais
Pacheco. 2006
Definição Abordagem de resolução de problemas baseada em
recuperação e a adaptação de casos ou descrições episódicas de problemas e suas respectivas soluções.
Raciocínio Baseado em Casos
Tem como base o Raciocínio Analógico ou Experimental, ou seja, parte do princípio que as pessoas resolvem problemas com base no que já fizeram no passado.
Excelente em problemas em que evidências precedentes definem a melhor estratégia, tais como análise de jurisprudências, princípios contábeis, atendimento ao usuário e aprendizagem baseada em casos anteriores. Seus principais componentes são:
Pacheco. 2006
Componentes de um RBC
accounting.rutgers.edu/.../ es_tutor/es_tutor.htm
Base de casos. Onde estão os casos passados.
Biblioteca de índices, que permite a busca eficiente e rápida de casos anteriores mais apropriados ou similares ao problema em análise.
Métrica de Similaridade, utilizada para avaliar o grau de semelhança entre casos passados recuperados na biblioteca de índices.
Módulo de adaptação, que cria uma solução para o problema atual, modificando a solução anterior (adaptação estrutural) ou criando uma nova solução por processo idêntifico ao passado (adaptação derivativa)
Aprendizagem. Quando a solução é inédita, pode ser acrescida à base.
Pacheco. 2006
Aplicações Comerciais Suporte a Clientes Controle de Qualidade Área Jurídica Banco de Dados Corporativos Planejamento e Design Sugestões (Ian Watson
Homepage): http://www.ai-cbr.org/theindex.html
Raciocínio Baseado em Casos
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Definição Área de Inteligência Artificial Distribuída,
dedicada a desenvolver sistemas autônomos colaborativos, interagindo na solução de problemas.
Agentes respondem a mensagens utilizando protocolos de troca de conhecimento (KQML).
Agentes
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Aplicações Comerciais Buscas Automáticas e Inteligentes Monitoramento de usuários
(sistemas) Negociação Inteligente em
Negócios Tutorials Inteligentes e Autômanos
Agentes
Pacheco. 2006
Como vimos, o termo “Engenharia do Conhecimento” surgiu para definir a área científica de construção de sistemas especialistas. Engenheiro do conhecimento, portanto, era o profissional que realizava as tarefas de aquisição e codificação de conhecimento em sistemas especialistas.
O que era Engenharia do Conhecimento...
Com o surgimento de outras abordagens à codificação de conhecimento, o termo “engenheiro do conhecimento” passou a ser aplicado também ao responsável por sistemas baseados em caso, redes neurais, etc.
Pacheco. 2006
O que era Engenharia do Conhecimento...
Engenheiros do conhecimento daquela geração não se preocupavam com a definição de prioridades estratégicas na organização. Ao identificarem oportunidades de codificação de conhecimento, aplicavam a ferramenta adequada para depois reconhecerem seus resultados, de difícil replicação em novas oportunidades.
Além disso, havia um distanciamento entre a forma de fazer sistemas de conhecimento e as ferramentas da modelagem e desenvolvimento de software, sob a alegação de que o processo de construção de sistemas inteligentes é intrinsicamente ad hoc. O resultado era uma extrema ineficiência e muita frustração na relação custo/benefício ou mesmo no prazo de entrega.
Pacheco. 2006
O que era Engenharia do Conhecimento...
Em suma, os engenheiros do conhecimento daquela geração não tinham formação completa do processo de engenharia. Faltava-lhes a análise de viabilidade, a utilização de metodologias de modelagem de processos e a ligação com o cotidiano das organizações.
A Nova Engenharia do Conhecimento surge justamente para diminuir este gap e para fazer do engenheiro de conhecimento o principal ator de interface entre tecnologia e gestão. Para isso, reconhece-se a relevância da modelagem do conhecimento e da visão sistêmica de parte do engenheiro.
Pacheco. 2006
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Gestão do ConhecimentoFlorianópolis, Abril de 2006
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
E INTELIGENCIA ARTIFICIAL
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
E INTELIGENCIA ARTIFICIAL
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
NA UFSC
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
NA UFSC
O VALOR DO CONHECIMENTOO VALOR DO CONHECIMENTO
O QUE CONHECIMENTO, DADOE INFORMAÇÃO
O QUE CONHECIMENTO, DADOE INFORMAÇÃO
COMO ENGENHAR CONHECIMENTOCOMO ENGENHAR CONHECIMENTO
COMO É A NOVAENGENHARIA DO CONHECIMENTO
COMO É A NOVAENGENHARIA DO CONHECIMENTO
Pacheco. 2006
O Valor do Conhecimento
Capítulo 1: O valor do conhecimento. Conhecimento é um ativo valorável
Engenharia do Conhecimento é uma disciplina que está no coração do desenvolvimento, distribuição e manutenção dos ativos de conhecimento
Há metodologias para engenharia e gestão do conhecimento
Há novos papéis (profissões) nesse processo.
Schreiber, G.; Akkermans, H.; Anjewierden, A.; Hoog, R.; Shadbolt, N.; de Velde, W. V.; and Wielinga, B.. Knowledge Engnineering and Management: the CommonKADS Methodology. MIT Press. Cambridge. Massachussets. 2002
Pacheco. 2006
O Valor do Conhecimento Mais de 50% do custo de extração de petróleo está associado à
obtenção e tratamento de informação.
Historicamente sempre foram necessários de 3 a 4 homens-hora para se fazer uma tonelada de aço.
Com o uso de sofisticados sistemas computacionais somente 45 min são necessários para produção de uma tonelada.
Enquanto o aço significou o componente essencial para a Revolução Industrial, a Era da Informação tem como componente básico um microchip.
Seu valor não está no componente físico (sílica - areia) e sim em seu projeto e no projeto das complexas máquinas que o fazem. Seu ingrediente principal é CONHECIMENTO
Conclusão: cada vez mais compramos e vendemos conhecimento, que se transformou na principal matéria-prima na nova economia.
Tom Stewart – Fortune Magazine.
Pacheco. 2006
O Valor do Conhecimento Conhecimento tornou-se reconhecido como uma entidade
manipulável e valorada por si, ou seja, o “intangível fundamental” (the ultimate intangible)
Pesquisas indicam que os executivos consideram o conhecimento o fator mais importante para o sucesso organizacional. As mesmas pesquisas, no entanto, revelam que apenas 20% do conhecimento disponível na organização é utilizado.
Mesmo em organizações de manufatura, a capacidade de prover serviços com base em conhecimento tem sido responsável por 65% a 75% do valor agregado dos produtos.
Autores da área de capital intelectual mencionam cifras entre 75% a 80% do capital da organização ter base no conhecimento.
(Schreiber. et al, 2002)
Mas quando essas constatações começaram a chegar à Administração Organizacional?
Pacheco. 2006
O Valor do Conhecimento
“ A mudança no significado do conhecimento que iniciou 250 anos atrás tem transformado a economia e a sociedade. Conhecimento formal é visto como um recurso pessoal chave e como um recurso econômico chave. Conhecimento é o único recurso significativo hoje. Os tradicionais “fatores da produção” – terra (i.e., recursos naturais), trabalho e capital – não desapareceram. Mas eles têm se tornado secundários. Eles podem ser obtidos, e obtidos facilmente, desde que exista conhecimento. E conhecimento neste novo contexto é conhecimento como uma utilidade, conhecimento como um meio de obter resultados econômicos e sociais. Esses desenvolvimentos, quer desejáveis ou não, são respostas a uma mudança irreversível: conhecimento está sendo agora aplicado ao próprio conhecimento. “
Peter Drucker, Post-capitalist society. 1993
Pacheco. 2006
O Valor do Conhecimento A Revolução Industrial revolucionou o trabalho manual. Neste processo, trouxe
novas disciplinas, como as engenharias mecânica, química e elétrica, que estabeleceram a base científica para essa Revolução.
Da mesma forma, a Sociedade da Informação está revolucionando o trabalho intelectual.
Cada vez mais pessoas tornam-se trabalhadoras do conhecimento, enquanto, ao mesmo tempo, o próprio trabalho está sob constante transformação.
Novas disciplinas estão provendo a base científica para esse processo de mudança.
Uma dessas disciplinas é a Engenharia do Conhecimento. Assim como as Engenharias mecânica e elétrica ofereceram teorias, métodos e técnicas para construir carros, a Engenharia do conhecimento nos equipa com a metodologia científica para analisar e “engenhar” conhecimento.
(Schreiber. et al, 2002)
Portanto, para a Engenharia do Conhecimento, o “conhecimento” é um objeto alvo, materializável, tratável, estudável, replicável, produzível.
Pacheco. 2006
Questão fundamental – Abordagem Clássica
Questão natural no campo da Engenharia e Gestão do Conhecimento, mas cuja gênese da preocupação humana já remonta a mais de 2 milênios.
A questão não surge isolada, sendo normalmente acompanhada da exigência de se diferenciar DADOS, INFORMAÇÃO e CONHECIMENTO.
Os autores da Metodologia CommonKADS incluem tanto a abordagem clássica como uma interessante discussão que parte da premissa do por que se preocupar com essa questão.
Pacheco. 2006
Definições
Sinais desprovidos de interpretação ou significado. São números, palavras, figuras, sons, textos, gráficos, datas, fotos ou qualquer sinal, desprovidos de contexto.
Dado dotado de significado. Portanto, dado ao qual se provê significado, de forma a torná-lo compreensível. Para terem significado, dados devem conter algum tipo de estrutura ou contexto associado.
É o conjunto completo de informações, dados, relações que levam as pessoas à tomada de decisão, à realização de tarefas e à criação de novas informações ou conhecimento.
Conhecimento adiciona dois aspectos únicos: propósito, dado que permite o alcance de um objetivo; e capacidade de generativa, dado leva à nova informação (o que o torna, então, um fator de produção).
Pacheco. 2006
Definições
Características Exemplo
Dados Matéria sem interpretação
1010101001
Informação Significado ao Dado S.O.S
Conhecimento Propósito e competência à informação, com potencial de gerar ação
Alerta de emergência
Iniciar operação de resgate
(Schreiber. et al, 2002)
Pacheco. 2006
Interessante abordagem à discussão...
0110011010101011001101100101
0110011010101011001101100101
representações internasà mente humana
representações externasà mente humana inlegíveis por
seres humanos
não inlegíveis porseres humanos
1 2
3
4
5
6
78
AB
Prof. João Alvaro CarvalhoUniversidade do Minho - DSI
O que é informação?
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8?
1,2 – O que está na mente de A
3,4,5,6, - representações externas à mente
7 – significado que B dá a uma representação (na mente de B)
8 – O que ficará na mente de B (após “assimilação” no passo 7
Pacheco. 2006
Boggling the minds
Dado, Informação ou Conhecimento????
Produção de maçã cresceu 10% no Oeste do Estado no último ano.
2 toneladas2002
Produtores e distribuidores de maçã decidem investir em marketing de exportação para dar vasão ao crescimento da oferta do produto no último ano.
Pacheco. 2006
Questão fundamental (??) – Abordagem II
Para que se preocupar com isso?
Todos nós somos capazes de reconhecer pessoas com conhecimento e o que ele significa, quando o vemos em ação. Isso é o que necessitamos em Engenharia do Conhecimento. Não é necessário uma definição formal para isso.
O mesmo ocorre com cientistas de outras áreas, quando solicitados sobre uma definição fundamental sobre seu objeto de estudo.
Pacheco. 2006
Questão fundamental (??) – Abordagem II Uma das principais causas na dificuldade de se especificar o
que é conhecimento está no fato de que conhecimento depende muito do contexto.
O conhecimento de uma pessoa pode ser apenas dado para outra pessoa.
Os limites entre dado, informação e conhecimento não são rígidos porque dependem do contexto de uso.
Em Engenharia do conhecimento o padrão é conceber conhecimento como dependente de domínio e da tarefa.
Engenharia do conhecimento visa acessar o conhecimento humano em um contexto organizacional em que esse possa ser empregado.
Para isso, adota uma abordagem não-centrada em tecnologia, levando a TI a apoiar os trabalhadores de conhecimento.
Pacheco. 2006
Engenharia do Conhecimento e Sistemas de Conhecimento
“ O conhecimento que agora consideramos é o conhecimento que se prova em ação. O que agora significa conhecimento é informação em ação, informação focada em resultados. Resultados estão fora da pessoa, na sociedade e na economia, ou no avanço do próprio conhecimento. Para conseguir qualquer coisa esse conhecimento deve ser altamente especializado…. Não poderia ser nem aprendido nem ensinado. Também aceita princípios gerais. É experiência ao invés de aprendizagem, capacitação ao invés de escolaridade.
Mas hoje nós não falamos dos conhecimentos especializados como ‘habilidades’ (crafts). Falamos de ‘disciplinas’. Essa é uma grande mudança na história intelectual como nunca registrado. Uma disciplina converte uma ‘habilidade’ em uma metodologia – tal como engenharia, o método científico, o método quantitativo ou o diagnóstico médico. Cada uma dessas metodologias converte experiência ad hoc em sistemas. Cada uma converte “estória” em informação. Cada uma converte habilidades em algo que possa ser ensinado e aprendido.“
Pacheco. 2006
“Engenhar o Conhecimento”
Drucker lembra ter ocorrido com a engenharia mecânica, física e química, que se desenvolveram de artefatos (crafts) a máquinas.
A Engenharia do Conhecimento reconhece o mesmo fênomeno quanto a informação e conhecimento. A evolução inclui os estágios da engenharia de software e pode ser vista na forma com que a TI se posicionou nas organizações ao longo dos anos.
Como a Tecnologia da Informação e da Comunicação evoluiu nas organizações?
Pacheco. 2006
Como as TIC evoluíram nas Organizações
TIC em transações operacionaisTIC em transações operacionais
TIC em apoio à área táticaTIC em apoio à área tática
90’s90’sTIC oferecendoTIC oferecendo
apoio estratégicoapoio estratégico
TICTICApoiandoApoiando
ConhecimentoConhecimento94-today94-today
60’s - 70’s60’s - 70’s
80’s80’s
Sistemas deInformação
Bases de dados OLTP
Data Warehouse
Data Marts
Web
DSSGISEIS
Internet, Intranet, Extranet
Novas Tecnologias da Informação e Comunicação
Extração de ConhecimentoInteroperabilidadeAnálises de redesGoverno Eletrônico
Pacheco. 2006
A Evolução da Engenharia do Conhecimento
A Engenharia do Conhecimento evoluiu de uma metodologia de desenvolvimento de sistemas especialistas, sistemas baseados em conhecimento e sistemas intensivos em conhecimento (todos atualmente considerados sistemas de conhecimento).
Sistemas de conhecimento são um dos principais produtos da disciplina chamada inteligência artificial. Estão presentes em diversos produtos no mundo todo. Aplicam-se em medicina, análise de crédito, detecção de fraudes, apoio a projeto, controle, finanças, atendimento a clientes, etc.
Quais são os benefícios dos sistemas de conhecimento?
Essa pergunta foi alvo de uma pesquisa de 1992, em que se questionava pelos benefícios esperados antes da adoção de um projeto e os alcançados após a utilização dos mesmos.
Pacheco. 2006
A Evolução da Engenharia do Conhecimento
Produtividade Tomada de decisão mais rápidoAumento de produtividadeMelhoria na solução de problemasSolução de problemas complexosConfiabilidadeOperação de Equipamentos
75% 68%
Preservação de conhecimento
Captura de expertise escassa
Utilização em localizações remotas
10% 14%
Melhoriade qualidade
Melhoria na qualidade das decisões
Tratamento de incerteza
29% 18%
capacitação Benefícios educacionais 15% 13%
Enriquecimento do trabalho
FlexibilidadeIntegrando conhecimento de múltiplos especialistas
10% 15%
Categoria Benefícios Expectativa Percebidocomo Real
Pacheco. 2006
A Nova Engenharia do Conhecimento
Engenharia do Conhecimento permite identificar oportunidades e gargalos em como as organizações desenvolvem, distribuem e aplicam recursos de conhecimento, fornecendo, assim, ferramentas para gestão de conhecimento organizacional.
Engenharia do Conhecimento providencia os métodos para obter uma ampla compreensão das estruturas e processos utilizados por usuários do conhecimento – mesmo onde muito do conhecimento é tácito – levando a uma melhor integração da tecnologia da informação no apoio ao trabalhador de conhecimento.
Engenharia do conhecimento ajuda, como resultado, a construir melhor sistemas de conhecimento: sistemas que são mais fáceis de usar, têm uma arquitetura bem-estruturada e mais simples de manter.
Pacheco. 2006
Os Papéis dos Atores de um Projeto de EC
(Schreiber. et al, 2002)
Pacheco. 2006
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Gestão do ConhecimentoFlorianópolis, Abril de 2006
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
E INTELIGENCIA ARTIFICIAL
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
E INTELIGENCIA ARTIFICIAL
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
NA UFSC
ENGENHARIADO CONHECIMENTO
NA UFSC
COMO CHEGAMOSATÉ AQUI
COMO CHEGAMOSATÉ AQUI
PARA ONDE PRETENDEMOS IR
PARA ONDE PRETENDEMOS IR
Pacheco. 2006
“(…) assim como a engenharia mecânica e elétrica oferecem teorias, métodos e técnicas para a construção de
automóveis, a engenharia do conhecimento nos equipa com metodologia científica para analisar e engenhar
conhecimento ”.
SCHREIBER, et. al. 2002
Engenharia do Conhecimento
Pacheco. 2006
Como chegamos até aqui?
• 1989 – Área de Pesquisa Operacional do PPGEP/UFSC cria a Linha de Pesquisa Inteligência Artificial
• 1990 - Primeiro grupo de pesquisa em IA e Engenharia de Produção
• 1990 - Doutorado da Engenharia de Produção e IA torna-se área de concentração no PPGEP
• 1991 - Dissertações na área da IA
• 1991 e 1992 - Linha de Pesquisa de Desenvolvimento de sistemas em IA
Pacheco. 2006
Como chegamos até aqui?
• 19931993 - Interação com grupos estrangeiros - Interação com grupos estrangeiros
• 19941994 - Primeiras defesas de teses de doutorado em IA - Primeiras defesas de teses de doutorado em IA
• 19951995 - Implantação do Ensino a Distância (Lab. LED) - Implantação do Ensino a Distância (Lab. LED)
• 19961996 - Criação da área - Criação da área Mídia & ConhecimentoMídia & Conhecimento
• 19961996 - Criação dos Laboratórios Stela, LRV, LMC - Criação dos Laboratórios Stela, LRV, LMC
• 19971997 - Desenvolvimento de Sistemas e Publicações - Desenvolvimento de Sistemas e Publicações
• 19981998 - Integração entre IA e Desenvolvimento - Integração entre IA e Desenvolvimento
de Sistemas de Informação de Sistemas de Informação
• 1999-20021999-2002 – Consolidação da extensão – Consolidação da extensão
• 2002-20032002-2003 – Reformulação do PPGEP/UFSC – Reformulação do PPGEP/UFSC
• 20042004 – Início do Programa EGC – Início do Programa EGC
Pacheco. 2006
A Engenharia do Conhecimento na UFSC
A área de Inteligência Aplicada foi criada em 1991 no PPGEP/UFSC.
Os primeiros trabalhos digitalizados são de 1995. Hoje há um total de 2.856 teses e dissertações disponíveis em texto completo. Nesse conjunto de documentos, mais de 10% contém termos relacionados à Engenharia do Conhecimento.
http://teses.eps.ufsc.br – consulta em 10/08/2004
Termos Total %
inteligência artificial 260 9,10%gestão do conhecimento 200 7,00%aquisição de conhecimento 157 5,50%sistemas especialistas 140 4,90%redes neurais 87 3,05%economia do conhecimento 70 2,45%data mining 58 2,03%fuzzy 56 1,96%algoritmos genéticos 56 1,96%agentes inteligentes 51 1,79%engenharia do conhecimento 49 1,72%inteligência aplicada 46 1,61%conjuntos difusos 44 1,54%rede neural 37 1,30%representação de conhecimento 34 1,19%mineração de dados 31 1,09%raciocínio baseado em casos 30 1,05%recuperação de informação 26 0,91%redes neuronais 26 0,91%sistemas de conhecimento 25 0,88%datamining 16 0,56%rede neuronal 16 0,56%extração de conhecimento 16 0,56%sistemas difusos 14 0,49%sistema baseado em conhecimento 10 0,35%tratamento de incerteza 4 0,14%CommonKADS 4 0,14%redes conexionistas 4 0,14%recuperação de conhecimento 3 0,11%computação evolutiva 1 0,04%Total de teses e dissertações 2856
texto completo
Pacheco. 2006
A Engenharia do Conhecimento na UFSC
A formação em temas ligados à área de Inteligência Aplicada à Gestão com base tecnológica é o ponto de partida para a área de Engenharia do Conhecimento do EGC.
Dados da Plataforma Lattes do CNPq indicam que profissionais com mestrado e doutorado no PPGEP/UFSC e com ligação a temas da EC já ultrapassam a casa da centena de pessoas.
http://lattes.cnpq.br – consulta em 12/08/2004
Termos Mestrado Doutoradointeligência artificial 173 113gestão do conhecimento 132 97aquisição de conhecimento 22 16sistemas especialistas 115 91
CV Lattes
Pacheco. 2006
Onde a EC do EGC pretende chegar?
O primeiro objetivo da EC do EGC é posicionar nossas pesquisas e nossos desenvolvimentos na Nova Engenharia do Conhecimento
Isso significa reconhecer a EC como uma abordagem centrada na modelagem do conhecimento visando sua codificação em processo estratégicos a organizações e à sociedade.
Pacheco. 2006
Onde a EC do EGC pretende chegar?
Com isso, nossos mestres e doutores serão:
modeladores de conhecimento
gestores de projetos de sistemas de conhecimento
inovadores na criação e aperfeiçoamento de metodologias e ferramentas da engenharia do conhecimento
Professores nas áreas de modelagem e codificação de conhecimento como instrumentos de apoio à gestão e à mídia.
Pacheco. 2006
Onde a EC do EGC pretende chegar?
Para chegarmos lá, teremos que ter muito claros os seguintes pontos:
a diferença entre codificar, gerir e disseminar conhecimento;
a diferença entre técnica, ferramenta, metodologia, método e suas aplicações nas suas áreas de domínio;
Como identificar uma oportunidade para pesquisa, desenvolvimento e aplicação dos resultados da engenharia do conhecimento.
Pacheco. 2006
Próxima Aula...
Veremos os instrumentos à disposição dos engenheiros do conhecimento em niveis de metodologia e ferramentas…
(Schreiber. et al, 2002)
Pacheco. 2006
Referências Schreiber, G.; Akkermans, H.; Anjewierden, A.; Hoog, R.; Shadbolt, N.; de Velde, W. V.;
and Wielinga, B.. Knowledge Engnineering and Management: the CommonKADS Methodology. MIT Press. Cambridge. Massachussets. 2002
Hansen, M. T.; Nohria, N.; Tierney, T. What;s your strategy for managing knowledge? Harvard Business Review. HBR. v. 77, n. 2., p. 106-116, March/April 1999.
Stewart, T. A.;. The case against knowledge management. Business 2.0 Magazine. 2002.
Pacheco. 2006
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