comparativo de ferramentas para sistemas...
TRANSCRIPT
![Page 1: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/1.jpg)
Comparativo de Ferramentaspara Sistemas Especialistas
Aline Rassweiller de Souza
Prof. Roberto HeinzleOrientador
![Page 2: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Roteiro
� Introdução� Sistemas Especialistas� Aquisição/Representação do
Conhecimento� Ferramentas � Qualidade de Software� Análise Comparativa� Aplicações Experimentais� Análise dos Resultados� Conclusão e Extensões
![Page 3: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Introdução
� Investimentos em profissionais de diversas áreas
� Dificuldade selecionar as ferramentas adequadas
� As ferramentas para SE tem influência sobre todo projeto, uma escolha mal fundamentada pode trazer prejuízos
� Contribuição a comunidade acadêmica
![Page 4: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/4.jpg)
4
Introdução - Objetivos
� Analisar a ferramentas para SE Arity Prolog, Expert SINTA e SPIRIT
� Desenvolver um comparativo dos recursos, facilidades, eficiência e forma de representar o conhecimento.
![Page 5: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Sistemas Especialistas (SE)
� Sistemas baseados em conhecimento
� Interagem com seu usuário numa linguagem natural de perguntas e respostas
� Auxiliam na solução de problemas complexos
![Page 6: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/6.jpg)
6
Sistemas Especialistas -Características
O sistema é composto por uma grande soma de conhecimento, combinada com o processo de inferenciação.
CONHECIMENTO
INFERÊNCIAS
SISTEMA
![Page 7: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/7.jpg)
7
Sistemas Especialistas -Estrutura
![Page 8: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Aquisição do Conhecimento
� processo de extração
� transferência de informação
� “gargalo” do processo
![Page 9: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Representação do Conhecimento
São métodos utilizados para modelar os conhecimentos de especialistas, e colocá-los prontos para serem acessados pelo sistema especialista.
� Regras de Produção
� Redes Semânticas
� Quadros e Roteiros
� Lógica da Proposições e dos Predicados
![Page 10: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Representação do Conhecimento -Regras de Produção
� Forma mais usada
� Modularidade e Uniformidade
Exemplo:
Se Ambiente=Campoe Andar Cavalo=Simou Pesca Lagoa= SimEntao
Lugar=Fazenda
![Page 11: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Representação do Conhecimento -Lógica dos Predicados
� Surge da limitação da lógica das proposições
Exemplo:
lugar(fazenda).
ambiente(campo).
pescalagoa(sim).
come(coelho,cenoura).
![Page 12: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Ferramentas para Sistemas Especialistas
Necessidade de classificação:
�Linguagens de programação
�Shells
A procura por englobar totalmente o assunto, é uma busca infinita e limitada pela capacidade criativa dos projetistas.
(Bittencourt, 1998).
![Page 13: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Ferramentas para Sistemas Especialistas
Linguagens de
Programação Convencionais
Linguagens Especiais
SHELLS de Sistemas
Especialistas
Antes de 1980 Anos 80 Anos 90
Facilidade de uso
Baixa
Alta
![Page 14: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/14.jpg)
14
PROLOG
PROLOG – “PROgramming in LOGic”
� Linguagem declarativa
� Orientada ao processamento simbólico
� Regras - relação entre objetos
� “Cláusulas de Horn”.
![Page 15: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/15.jpg)
15
Expert SINTA
Expert SINTA – “Sistemas INTeligentes e Aplicados”
� É um conjunto de ferramentas computacionais fundamentadas em técnicas da IA para criação de Sistemas Especialistas
� Software brasileiro
![Page 16: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/16.jpg)
16
SPIRIT
SPIRIT (Symmetrical Probabilistic Intentional Reasoning Inference network Transition) – Gerador de Sistemas Especialistas Probabilísticos
� Ferramenta que realiza uma conveniente representação do conhecimento sob incerteza; é baseado na lógica e inferência probabilística
� Software alemão.
![Page 17: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/17.jpg)
17
Comparativo
PRO LO G
EXPERT SINTA
SPIRIT Interface com o Usuário
Editor DOS Interface windows Janelas com perguntas.
Grafo de dependências Instanciações através de “clicks”
Interface de Desenvolvimento
Apresenta formato DOS.
Editor de regras e variáveis.
Editor de regras e variáveis.
Interface com o Sistema Operacional
Própria linguagem de programação
Ambiente Borland Delphi
Criado em C++
Método de Raciocínio
Encadeamento para trás.
Encadeamento para trás
Encadeamento para trás e encadeamento para frente.
M otor de Inferência
Representação da Incerteza
Não apresenta tratamento.
Fator de Confiança.
Probabilidades.
Representação do Conhecimento
Lógica dos predicados.
Regras de produção.
Regras de produção.
![Page 18: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/18.jpg)
18
Qualidade de Software
A totalidade das características de um produto de software que lhe confere a capacidade de satisfazer necessidades explícitas e implícitas.
![Page 19: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/19.jpg)
19
Análise Comparativa
� Características da qualidade e métrica ISO/IEC 9126.
� Outros aspectos relevantes para Sistemas Especialistas
![Page 20: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/20.jpg)
20
Características da Qualidade Métrica ISO/IEC 9126
�Norma que lista o conjunto de características
�Software de qualidade
�Tem o objetivo de definir características:
funcionabilidade confiabilidade
eficiência manutena bilidade
portabilidade
![Page 21: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/21.jpg)
21
Outros Aspectos Relevantes para Sistemas Especialistas
� Ausência de referências para proceder esta escolha
� Dimensões escolhidas:
Interface com o usuário
Interface de desenvolvimento
Interface com o sistema operacional
Motor de inferência
Representação do conhecimento
![Page 22: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Aplicação Experimental 1 –EspecificaçãoSe Turismo Urbano=SimEntao
Ambiente=Urbano
Se Ambiente=Urbanoe Ambientes Frequentados=Simou Comer Fora=SimEntao
Lugar=Cidade
Se Lugar=Cidadee Museu=Simou Teatro=SimEntao
Programa=Visitas
As conclusões alcançadas
permitem determinar o
programa para o feriado
![Page 23: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/23.jpg)
23
Aplicações Experimentais -Aplicação Experimental 1
Turismo Rural
Turismo Urbano
Ambiente
ENTRADASENTRADAS
Pescar lagoa
Andar cavalo
Ambientes freq
Comer fora
Banho mar
Caminhadapraia
SAÍDAS SAÍDAS
Lugar
ENTRADAS
Banho cachoeira
Museu
Teatro
Dançar pessoas
Beber
Assistir filme
Telão
Esporte
Descansar campo
SAÍDAS
Programa
![Page 24: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/24.jpg)
24
Aplicação Experimental 1 –Resultados
ArityProlog
![Page 25: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/25.jpg)
25
Expert SINTA
Aplicação Experimental 1 –Resultados
![Page 26: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/26.jpg)
26SPIRIT
Aplicação Experimental 1 –Resultados
![Page 27: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/27.jpg)
27
Aplicações Experimentais -Aplicação Experimental 2
As conclusões alcançadas
permitem determinar o
tipo de aposentadoria
por idade
Se Contribuinte=RuralEntao
Sindicato= Rural
Se Idade>= 60 e Sexo=Me Carencia=Sime Sindicato= Rurale Quinzeanos=Simou Tabela Progressiva=SimEntaoAposentadoria= Idade Rural Homem
![Page 28: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/28.jpg)
28
Contribuinte
ENTRADAS
SAÍDASSindicato
ENTRADASIdade
Sexo
Carência
Quinze anos
Tabela progressiva
Aposentadoria
SAÍDAS
Aplicações Experimentais -Aplicação Experimental 2
![Page 29: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/29.jpg)
29
Aplicação Experimental 2 -Resultados
Arity Prolog
![Page 30: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/30.jpg)
30
Aplicação Experimental 2 -Resultados
ExpertSINTA
![Page 31: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/31.jpg)
31
Aplicação Experimental 2 -Resultados
SPIRIT
![Page 32: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/32.jpg)
32
Análise dos Resultados -Shells x Linguagens de Programação
� facilidade de desenvolver e modificar
� o uso de satisfação
� o uso da heurística
� desenvolvimento
� organização
� custo
![Page 33: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/33.jpg)
33
Análise dos Resultados -Arity Prolog x Expert SINTA x SPIRIT
Arity Prolog:� Flexibilidade� Conhecimento� LPA – Prolog (FLEX)
Expert SINTA:� Interface gráfica� Tratamento da incerteza� Sistema de justificação
SPIRIT:� Identificar aplicações� Tempo real� Variáveis ordinais
![Page 34: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/34.jpg)
34
Conclusões
�Aproveitamento adequado:
� problema de aplicação
� forma como o modelo éestruturado
![Page 35: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/35.jpg)
35
Extensões
� Trabalhar com outras ferramentas para Sistemas Especialistas, por exemplo, ferramentas que utilizam lógica nebulosa.
� Trabalhar com mais opções de parâmetros para o comparativo
� Realizar aplicações experimentais mais consistentes
![Page 36: Comparativo de Ferramentas para Sistemas Especialistascampeche.inf.furb.br/tccs/2001-I/2001-1alinerassweillerdesouzaap.pdf · Ferramentas Qualidade de Software Análise Comparativa](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050307/5f6fc2e50493b3774a27089d/html5/thumbnails/36.jpg)
36
Apresentação da
Implementação