Sistemas Inteligentes
Melany Chavarría Gutiérrez
Administración Aduanera, Universidad Técnica Nacional
CB 007: Recursos Informáticos
20 de febrero de 2023
Ilustración 1. Sistemas Inteligentes
Ilustración 2. Inteligencia Artificial
Ilustración 3. Robots
Tabla de imágenes
Anexos A. Diagrama
Anexos B. Tabla
Anexos C. Formas
Tabla de anexos
Introducción
El enfoque de esta investigación se basa en uno de los avances de la tecnología, los sistemas inteligentes; en primer lugar vamos a describir que hacen, los aspectos innovadores que ofrecen, las empresas que empezaron a implementar este importante avance, las aplicaciones y su importancia, ya que día con día la tecnología avanza más rápido y tiene mejoras para facilitar nuestras tareas diarias.
El funcionamiento de dichos sistemas es muy particular, usan tecnología IP (protocolo de internet) y sensores para recolectar toda la información de varios ambientes específicos y que sean de interés para así lograr sus objetivos, como por ejemplo es apto para resolver problemas que tengan cierto nivel de complejidad o que sean multidisciplinarios, automáticamente brindan soporte para tratar de generar una solución.
Debemos tener en cuenta también que los sistemas inteligentes trabajan en equipo, es decir, trabajan en conjunto con otros operadores, además tiene cualidades intelectuales como pensamiento, control de acción, razonamiento voluntario y realizar cálculos, además pueden actuar y cuentan con una memoria para ordenar los resultados de sus acciones y aprenden por sí mismos como perfeccionar su atención y su eficiencia.
En cuánto al aporte que realizan los sistemas inteligentes a la industria estos brindan una producción orientada,sonmás eficientes con los recursos,sonmás productivos,redujeron los costos, lograron que el ciclo de desarrollo de productos fuera en un plazo menor, tienen mayor competitividad, surgió una mejora en cuanto los procesos, tienen libertad en la toma de decisiones y cadenas de suministro más incorporadas.
Sistemas Inteligentes
Descripción
Es aquel sistema capaz de resolver problemas complejos y multidisciplinares de una forma automática dando soporte a las decisiones de un experto. Las aplicaciones pueden ser numerosas y de una gran variedad, desde un sistema inteligente como soporte de decisión en telemedicina hasta un sistema inteligente para el tratamiento de datos o imágenes.
Necesidad o problema que resuelve
El desarrollo tecnológico alcanzado en nuestros días, unido al consecuente abaratamiento de los recursos, ha propiciado que cualquier entidad sea capaz de generar una cantidad ingente de datos. Esta facilidad para generar y almacenar información ha provocado la necesidad de desarrollar y perfeccionar sistemas inteligentes que automaticen el análisis de la información y que ofrezcan instrumentos que faciliten la toma de decisiones.
Aspectos innovadores / ventajas competitivas
1. El principal aspecto innovador es la resolución de problemas para los que las técnicas convencionales no proporcionan soluciones satisfactorias tanto en calidad como en tiempo.
2. Por otro lado, todas las posibles aplicaciones innovadoras y de gran impacto social que los Sistemas Inteligentes pueden ofrecer.
3. El grupo de investigación está formado por un equipo de doctores con una gran experiencia en el desarrollo de Sistemas Inteligentes y en sus aplicaciones y dispone de servidores de cálculo de altas prestaciones.
Tipos de empresas interesadas
Empresas del sector industrial
Empresas del sector energético
Empresas del sector Tecnologías de la producción y tecnologías de la información
Importancia
El objetivo de la Industria 4.0 es convertir a las organizaciones en entidades inteligentes maximizando los resultados de negocio de una manera eficaz y eficiente. La automatización de los procesos de negocio o transformación digital uno de los pilares o metas de la Industria Inteligente se basa en integrar las nuevas tecnologías en la cadena de valor de las organizaciones mediante los sistemas inteligentes, mejorando de esta manera la producción.
Utilizan tecnologías como el Big Data, el IoT (internet of things), el 5G, la inteligencia artificial, la robótica, la visión artificial, la realidad aumentada, etc., que hacen posible una integración entre el mundo físico y el mundo lógico o virtual.
Los distintos dispositivos y máquinas de producción intercambian información con la cadena de suministro, posibilitando así la optimización y configuración automática de los procesos de producción mediante el uso del machine learning y la inteligencia artificial, consiguiendo así la máxima de automatización de la cuarta revolución industrial.
Ámbito de aplicación de los sistemas inteligentes
El principal ámbito de aplicación de los sistemas inteligentes en la Industria 4.0 son las conocidas como fábricas inteligentes o smart factories, cuyas principales características son:
Elevado grado de interconexión entre los dispositivos o equipos de producción y la cadena de suministro.
Alta digitalización de los procesos de producción.
Obtención y procesamiento de los datos de los procesos para mejorar su eficacia y eficiencia, lo que conlleva a una reducción de los costes operativos y de los tiempos de producción.
Componentes de los sistemas inteligentes
Los sistemas inteligentes son un concepto que se basa en la integración entre los distintos procedimientos industriales para generar un sistema global de operación y monitorización. No son todos exactamente iguales, pero existe una serie de componentes fundamentales que forman parte de este tipo de sistemas:
Sensores
Son los elementos de la cadena de producción que se encargan de la obtención de los datos de los procesos de producción y los transmiten a la parte del sistema que se ocupa de analizarlos y tomar decisiones en base a ellos.
Estándares y protocolos de comunicación
Incluye las formas mediante las que los distintos componentes del sistema se comunican entre sí para el intercambio de información.
Núcleo de inteligencia
Parte central del sistema que se encarga de procesar los datos de los procesos de producción y tomar decisiones para el control y mejora de los mismos. La inteligencia artificial y el machine learning son la base de estos sistemas, lo que permite disponer de sistemas predictivos que pueden anticiparse a distintos problemas, adaptar la producción en función de la demanda a corto y medio plazo, etc.
Actuadores
Son los dispositivos que se encargan de ejecutar las acciones determinadas por el núcleo del sistema en la cadena de producción.
Ejemplos de sistemas inteligentes
Los sistemas inteligentes están presentes en todos los ámbitos industriales, aunque quizá los más conocidos por el público en general son los que controlan los centros de distribución de las grandes multinacionales del sector retail, de compañías de logística o de infraestructuras como los puertos, para el control de stock, recepción, almacenamiento y distribución de mercancías. Algunos ejemplos de sistemas inteligentes son:
El sistema de los centros logísticos de Amazon
El sistema de fabricación y de distribución a tiendas y clientes de Inditex
El sistema de control de puertos inteligentes, como el de Vigo, Avilés, Cádiz
Los sistemas inteligentes son los verdaderos conductores de la cuarta revolución industrial posibilitando, mediante el uso de las nuevas tecnologías, la integración de los distintos sistemas de control de la producción y de la cadena de suministro y, por lo tanto, la automatización completa de los procesos de negocio.
Principales características
- Percepción: Un sistema inteligente crea una representación del mundo para interactuar con un ambiente en específico y realizar tareas.
- Control de acción: El sistema inteligente tiene la capacidad de llevar a cabo acciones o de interrumpirlas para lograr un objetivo.
- Interacción o conectividad: Un sistema inteligente cuenta con la capacidad de poner en comunicación a sus elementos a partir de un lenguaje en común.
- Razonamiento deliberado y social: La máquina toma decisiones por sí misma para lograr un resultado específico, tomando en cuenta el contexto humano.
- Aprendizaje propio: Los sistemas inteligentes pueden reducir errores y optimizar su desempeño a partir de aprender de sus propias experiencias.
- Identificación: Los sistemas inteligentes pueden reconocer información específica de manera automática y transmitirla a través de diversos canales.
Aplicaciones de los sistemas inteligentes
Estas son 4 aplicaciones de los sistemas inteligentes que utilizan las empresas para potencializar sus operaciones, productos y/o servicios:
Robots autónomos
Es uno de los sistemas inteligentes más complejos, pero a la vez uno de los de más rápido crecimiento y alcance en los últimos años. Originalmente fueron concebidos para operaciones industriales críticas. Sin embargo, mientras pasan los años hemos podido ver su incorporación a mercados para el hogar y el automotriz.
Visión artificial
La visión artificial o computer vision le da la posibilidad a los ordenadores de comprender la información visual que reciben. Para que esta aplicación adquiera la información de una imagen o video se necesitan implementar algoritmos basados en redes neuronales.
Procesamiento del lenguaje natural (NLP)
Este campo se dedica a investigar la manera que las máquinas y las personas se comunican mediante el uso de lenguas humanas, como el español e inglés. Cualquier idioma puede ser tratado por ordenadores gracias a que es más fácil analizar esta información en formato electrónico.
Sistemas expertos
Esta herramienta usa conocimientos acumulados y experiencias previas para realizar deducciones y simular estrategias de resolución. Estos sistemas son desarrollados para dominar conocimientos y simular el funcionamiento del cerebro humano, a través de las redes neuronales.
Recopilan información para enfrentar los problemas más desafiantes. Es necesario que puedan interpretar datos para llegar a una solución adecuada dependiendo de los objetivos de la empresa
Conclusiones
Acerca del tema investigado anteriormente ampliamos nuestro aprendizaje sobre los sistemas inteligentes, los cuales son programas informáticos que reúnen características y comportamientos particulares que se asemejan a la inteligencia humana. Esto aporta grandes beneficios a distintas organizaciones para lograr un liderazgo adecuado para descubrir las necesidades del mercado.
Conocí que uno de los principales espacios donde se aplican estos sistemas es en la Industria 4.0 conocidas también como fábricas inteligentes, esta manufactura hace uso de la última tecnología para mejorar la producción, eficiencia y calidad de lo que realizan, también tiene un fuerte impacto en las fábricas por ejemplo, la alteración de la fuerza laboral, aplicación de la cadena de suministros y algunas cuestiones de seguridad
La inteligencia artificial tiene mucho de donde investigar, pude ampliar mis conocimientos, espero que este trabajo sea útil para que más personas vean lo increíble que es la tecnología hoy en día siempre y cuando sepamos darle un buen provecho, en unos cuantos años todo será más tecnológico, sigamos innovando para seguir creciendo en empresas, como personas o profesionalmente.
La tecnología y sus avances siempre continuarán ofreciendo nuevos descubrimientos y desarrollos que la mente humana no podrá creer a simple vista, pero gracias a dicho progreso las personas obtienen conocimientos con nuevas y variadas fuentes de información para que así mismo las pongan en práctica o muestren a las demás personas sobre el nuevo mundo de la tecnología y las ventajas que ofrece.
Referencias
Los sistemas inteligentes y la nueva estrategia empresarial. (2023). Leader Network. Retrieved
February 18, 2023, from https://leader-network.com/actualidad/los-sistemas-inteligentes-y-lanueva-estrategia-empresarial/
¿Qué son los sistemas inteligentes? Importancia y aplicaciones. (2022, March 17). UNIR. Retrieved
February 18, 2023, from https://www.unir.net/ingenieria/revista/sistemas-inteligentes/
Sistemas Inteligentes - ¿Cómo funciona? (2022). Schneider Electric. Retrieved February 18, 2023, from https://www.se.com/cr/es/work/products/explore/smart-systems-assetmanagement/how-it-works/
Sistemas Inteligentes que automatizan el análisis de la información y facilitan la toma de decisiones (2022). UPO. Retrieved February 18, 2023, from https://www.upo.es/upotec/catalogo/telecomunicaciones-electronica-e-informatica/sistemasinteligentes-que-automatizan-el-analisis-/
Sistemas Inteligentes: Qué son, cómo funcionan y por qué son tan importantes (2022, June 10).
Algotive. Retrieved February 18, 2023, from https://www.algotive.ai/es-mx/blog/sistemasinteligentes-que-son-c%C3%B3mo-funcionan-y-por-que-son-tan-importantes
Ambiente
Anexos
Anexo 1 Diagramas
Funcionamiento de un Sistema Inteligente
Sensores
UI
Núcleo de la inteligencia
Agentes Externos
Actuadores
Tipos de Sistemas Inteligentes
Redes de neuronas artificiales
Definición
Sistemas informáticos que intentan imitar el comportamiento del cerebro y de cada una de las neuronas Son modelos que imitan el comportamiento del cerebro, aprendiendo a base de ejemplos. La idea es tener un problema concreto que queremos resolver.
Robots
Sistemas Expertos
Agentes Inteligentes
Sistema inteligente que actúan como si fueran humanos. En este caso no tiene que tratarse de redes neuronales, si no de una mezcla de reglas a seguir cuyas condiciones son la entrada de información por diferentes tipos de sensores
Sistema informático que intenta replicar el razonamiento humano, actuando tal cual lo haría un experto en un área de conocimiento concreta.
Entidad capaz de percibir su entorno. Se trata de una inteligencia artificial aparentemente parecida a los robots que comentaba anteriormente, pero en este caso tienen la capacidad de aprender y adaptarse al entorno. Al contrario que los robots del apartado anterior, que simplemente tenían un comportamiento genérico que sirve para situaciones concretas, estos sistemas son capaces de aprender de errores pasados.
¿Qué es la Inteligencia Artificial?
Se refiere a sistemas o máquinas que imitan la inteligencia humana para realizar tareas y pueden mejorar iterativamente a partir de la información que recopilan
Anexo 3 Formas
Se manifiesta en:
- Chatbots
- Asistentes inteligentes