INTELIGENTNI SISTEMI
Uvod u inteligentne sisteme
Vanr.prof.
Vanr
prof Dr.
Dr Lejla Banjanović
BanjanovićMehmedović
www.lejla-bm.com.ba
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
1
INTELIGENTNI SISTEMI
 Način rada na predmetu:
 Prisustvo predavanjima i vježbama:
 Predispitne aktivnosti - zadaće (3x15)
 Završni:
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
5
45
50
2
1
Sadržaj predmeta:
1. Inteligencija i pojam vještačke inteligencije.
1
inteligencije
2. Inteligentni sistemi. Koncepti i tehnike
vještačke inteligencije.
3. Mašinsko učenje.
4. Metode grupisanja podataka (klasterisanje).
5. Fuzzi skupovi, fuzzy logika, fuzzy zaključivanje.
6 Vještačke
6.
Vj št čk neuronske
k mreže,
ž algoritmi
l
it i učenja
č j
neuronskih mreža. ANFIS sistemi.
7. Algoritmi pretraživanja. Evoluciono algoritmi.
Genetski algoritmi.
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
3
Literatura:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Lejla Banjanović-Mehmedović: Inteligentni sistemi,
univerzitetski udžbenik
udžbenik, 2011
2011.
Lejla Banjanović-Mehmedović: Pripreme za auditorne i
labaratorijske vježbe, autorstvo
Avdagić Z., Vještačka inteligencija, ETF Univerzitet u
Sarajevu, 2003.
Engelbrecht A.P., Computational Intelligence, A John
Wiley & Sons, Inc. Publication, 2007.
Kantardžić M., Data Mining, Concepts, Models,
methods and Algorithms, A John Wiley & Sons, Inc.
Publication,
bl
2001.
MATLAB - Fuzzy Toolbox, Simulink, Neural Network
Toolbox
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
4
2
Istorijat
 Metode i tehnike je naslijedila iz drevnih disciplina
poput
p
p filozofije
j ((428 p
p.n.e.),
), matematike ((800
god.), logike, psihologije, biologije.
 „Mašine koje misle“ i vještačka bića pojavljaju se
još u Grčkim mitovima
 Industrijska revolucija 1760. godine - zamijenila je
snagu ljudskih mišića mašinama
 Vještačka inteligencija ima za cilj da zamijeni
ljudsku inteligenciju sa mašinama!
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
5
Razvojni put vještačke
inteligencije
 Tabela
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
6
3
INTELIGENCIJA
 prirodna sposobnost pravilnog
rasuđivanja
 ili
 sposobnost učenja na osnovu iskustva,
uspješnog prilagođavanja novim
situacijama i promjenama u okruženju,
ili sposobnost apstraktnog razmišljanja
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
7
Vještačka inteligencija
 sposobnost računara ili programa da
imitira ljudski spoznajni proces, kao što
su razmišljanje i učenje“
 „predstavlja računarsku nauku koja daje
sposobnost mašinama da izvršavaju
zadatke koji zahtjevaju inteligenciju
ukoliko bi ih izvršavao čovjek“ (M.
Minsky, 1968)
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
8
4
Vještačka inteligencija
 Kognitivna nauka predstavlja
naučno proučavanje ili uma ili
inteligencije.
 Vještačka inteligencija (VI) proučava
kognitivne fenomene u mašinama
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
9
Inteligentni sistemi
 Inteligentni sistem
 sistem
i t
k
koji
ji može
ž primati
i
ti senzorske
k
informacije,
 koje kompjuterski efikasno obrađuje,
kombinujući jedan ili više inteligentnih
algoritama
 u cilju izvršavanja funkcija poput kontrole,
upravljanja resursima, donošenja odluka,
 a sve u cilju
ilj postizanja
ti
j pojedinačnih
j di č ih ili više
iš
ciljeva.
 Termostat – jednostavan inteligentni sistem
 Inteligentni sistem – koji ima visok nivo
inteligencije
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
10
5
Inteligentno upravljanje
 je klasa upravljačkih tehnika, koja koristi
različite računske tehnike vještačke
inteligencije poput





neuronskih mreža,
Bayesove vjerovatnoće,
Fuzzy logike,
mašinskog
š
učenja,
č
evolucionog računarstva i genetskih
algoritama.
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
11
Problematika istraživanja
vještačke inteligencije
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
12
6
Problematika istraživanja
vještačke inteligencije
 Zaključivanje, rezonovanje, rješavanje problema
(problemi neizvjesnosti, kombinacione eksplozije)
 Formalizmi i metode prikaza znanja (ekspertni sistemi)
 Planiranje, replaniranje
 Učenje
 Razumijevanje i obrada prirodnih i vještačkih jezika
 Manipulacija i kretanje (roboti...)
 Percepcija (senzorika)
 Socijalna inteligencija
 Kreativnost
 Pojam jake inteligencije!
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
13
Koncepti vještačke
inteligencije
 Kibernetika i simulacija mozga (1940-1950)
 Simbolika (1940-1970)
 Pod-simbolički pristup (1980-1990)
Ponašajno-bazirana vještačka inteligencija ili nova
inteligencija– uveden aspekt tijela (kretanje,
percepcija i vizuelizacija) da bi se dostigao visok nivo
inteligencije [1].
 Kompjuterska inteligencija – sredinom 1990-tih, D.
Rumelhart vraća interes u područje neuronskih mreža
i konekcionizma. Fuzzy sistemi, neuronske mreže i
evoluciono računarstvo predstavlju područje
kompjuterske inteligencije.990)

 Statistički i ekonomski (1990) –kompj. pristupi
za spec. probleme
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
14
7
Hibridni inteligentni sistemi
 Integracija vodi ka:
 Koncept inteligentnog agenta 1990
 Kognitivne hibridne arhitektureinteligencija mnoštva
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
15
Nova inteligencija
 U praksi, simboličke manipulacije ograničavaju
situacije na koje konvencionalna teorija VI
može biti primjenjena
 Stoga su se razvili => Biološki inspirisane
metodologije (evolucioni algoritmi, imunološko
modeliranje,
j , simulacija
j bioloških mehanizama))
-> suprotno konvencionalnoj vještačkoj
inteligenciji
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
16
8
Otjelovljena inteligencija
 1980-tih i 90-tih godina, započinje tzv.
„nova inteligencija ili ponašajnobazirana inteligencija“
 Da bi mašina prikazala stvarnu
inteligenciju, treba da ima tijelo, koje
može da prima podražaje iz okoline, da
se kreće
k ć i preživljava
ži lj
u okruženju.
k ž j
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
17
Tehnike vještačke
inteligencije
 Klasifikacijske metode (stablo odlučivanja,
naivni Bayesov klasifikator,
klasifikator k-najbližih susjeda
(eng. k-nearest neigbor algorithm), mašina
podrške (eng. support vector machine),
 Vjerovatnosne metode, u prisustvu
neizvjesnosti (Bayesovametoda, Markovljev
skriveni model)
g
(Fuzzy)
(
y)
 Logika
 Neuronske mreže
 Metode pretraživanja i optimizacije (evolucione
strategije, genetski algoritam)
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
18
9
Usporedbe
 Metodologija:
 Neuronske mreže
 Fuzzy teorija
 Snaga:
 Učenje
č
i adaptacija
 Prezentacija znanja
sa if-then pravilima
 Genetički algortmi  Sistemski slučajni
pristup
 Konvencionalna
vještačka
inteligencija
Inteligentni sistemi 1
 Simbolička
manipulacija
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
19
Primjeri inteligentnih sistema
 Inteligencija
te ge c ja u industriji.
dust j
Operacije raspoređivanja
aktivnosti u fabrikama,
 Transportni sistemi
 Robotske aplikacije
 Dijagnostički sistemi
(različite vrste aplikacija u
medicini - aparati koji dišu za
pacijente, kardiovaskularni
monitoring , sl.)
 Kućne aplikacije
Inteligentni sistemi 1
Copyright: Lejla BanjanovićMehmedović
20
10
Download

inteligentni sistemi inteligentni sistemi