Metodología de La Investigación

Metodología de la Investigación Inteligencia Artificial en las Empresas Industriales Alimentarias de Nicaragua en los años 2016-2020 Keiling Auxiliadora Baltodano Sanchez (Marketing y Publicidad) Cif: 19011972 Cesar Luis Munguia Rivera (Marketing y Publicidad) Cif: 19011865 Emiliano Quintero Sanchez (Ingeniería en Sistemas de Información) Cif: 19014233

Docente: MSc. Martha Isabel Zapata Membreño

Managua, Nicaragua

23/10/2020

Índice Inteligencia Artificial en las Empresas Industriales Alimentarias de Nicaragua en los años 2016-2020 1 Planteamiento del problema Antecedentes del problema FORMULACIÓN DEL PROBLEMA Pregunta Central Preguntas específicas

3 3 5 5 5

Objetivos de la Investigación Objetivo General Objetivos Específicos

6 6 6

Justificación

7

Marco Teórico ¿Qué es la Inteligencia Artificial? Tipos de Inteligencia Artificial 1. Máquinas reactivas 2. Memoria limitada 3. Teoría de la mente 4. Autoconciencia Industria 4.0 Futuro de la Inteligencia Artificial

8 8 8 8 9 9 10 10 11

Ventajas y desventajas de la IA Ventajas 1. Se minimizan los errores 2. La IA es compatible con numerosos sectores e industrias 3. La inteligencia artificial optimiza al máximo Desventajas 1. El aumento del desempleo 2. Tiene un coste elevado. 3. Al fin y al cabo carece de sentimientos y de valores.

12 12 12 12 12 13 13 13 13

La IA en las Industrias Alimentarias de Nicaragua

13

Anexos

15

Planteamiento del problema Con el transcurrir del tiempo la tecnología en el mundo ha ido creciendo, con la creación de máquinas en cuya inteligencia artificial se ha podido observar que esta ha ido incrementándose, toda creación hecha por la mano del hombre puede traer consigo sus ventajas y desventajas que pueden ser diversas. En la actualidad la Inteligencia Artificial se ha convertido en un factor clave en los procesos de las industrias esto porque la automatización de los procesos industriales, la mejora de las capacidades de la mano de obra y el desarrollo de nuevos productos son los principales ámbitos en los que el uso de la la Inteligencia artificial aplicada en la Industria 4.0 beneficiará a la industria en su proceso de transformación digital. A pesar de esto, las empresas desconocen el potencial que les permitirá alcanzar al hacer uso de la IA.

Antecedentes del problema a. En la revista electrónica de los estudiantes Sonia Cubas y Letty ventura explican sobre la IA y su influencia diciendo lo siguiente: ‘’La IA es una tecnología que emerge como motor de cambio en todos los sectores y que marca la agenda tecnológica tanto de grandes como de pequeñas empresas. En este sentido, es inevitable que el futuro de la Industria pase por la digitalización integral de las cadenas de valor mediante la implementación de nuevos métodos de procesamiento de datos, software inteligente y sensores. La influencia de IA repercutirá principalmente en tres ámbitos de la Industria: aumento de la productividad debido a la automatización de procesos; ahorro de tiempo y costes de producción; mayor disponibilidad de productos y de servicios mejorados de IA y su consecuente incremento de la demanda. [1] b. La Universidad de Oxford, ha llevado a cabo un estudio en el que ha señalado que, en los próximos veinte años, el 35% de trabajos en el Reino Unido serán llevados a cabo por máquinas con inteligencia artificial. Los robots pueden acabar en el Reino Unido con unos 15 millones de empleos, la mitad de la fuerza de trabajo en las dos próximas décadas, según un informe del Banco de Inglaterra, empresas logran las mejoras de rendimiento más significativas cuando los humanos y las máquinas trabajan juntos. c. La capacidad para identificar e interpretar patrones y correlaciones ocultas en los grandes volúmenes de datos y utilizarlos para tomar decisiones de negocios, se está convirtiendo en una competencia estratégica para las empresas de cara al futuro. De acuerdo a informes elaborados por Harvard

Business Review, se ha descubierto que las empresas logran las mejoras de rendimiento más significativas cuando los humanos y las máquinas trabajan juntos. d. El enfoque probabilístico ha sido responsable de la mayor parte de los avances recientes en Inteligencia Artificial (IA). Gracias a este paradigma son posibles los sistemas de reconocimiento de voz, o el sistema de Netflix que recomienda películas a sus suscriptores. Pero Noah Goodman, un científico del departamento de Ciencias Cognitivas y del Cerebro del MIT, que trabaja en el laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial, opina que la IA sacrificó demasiado cuando abandonó el uso de reglas. Googman cree que combinando lo mejor de los antiguos sistemas basados en reglas con los resultados de los más recientes sistemas probabilísticos se podría desarrollar una nueva forma de modelar el pensamiento. Si está en lo cierto, esto revolucionaría tanto la IA como las ciencias cognitivas en general.

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

Pregunta Central ¿Cómo beneficiaría la implementación de la Inteligencia Artificial en las empresas industriales alimentarias del sector secundario de Nicaragua en los años 2016-2020?

Preguntas específicas 1. ¿Qué beneficios proporciona la Inteligencia Artificial en el sector secundario de las medianas empresas de Nicaragua? 2. ¿Por qué es necesario implementar la Inteligencia Artificial en las medianas empresas del sector secundario de Nicaragua? 3. ¿Cuál es el uso que las empresas del sector secundario en Nicaragua le dan a la Inteligencia Artificial? 4.

Objetivos de la Investigación

Objetivo General Explicar los beneficios como herramienta que proporciona la Inteligencia Artificial para la mejora y desarrollo de las empresas del subsector Industrial del sector secundario de Nicaragua en los años 2016-2020.

Objetivos Específicos 1.

Identificar los beneficios que la Inteligencia Artificial proporciona a las empresas del sector secundario de Nicaragua.

2.

Explicar cómo la Inteligencia Artificial es una ventaja competitiva para las empresas del sector secundario de Nicaragua.

3.

Caracterizar el aporte de la Inteligencia Artificial en las empresas del sector secundario de Nicaragua.

Justificación En la presente investigación nos proponemos replantear aquellos beneficios que la Inteligencia proporciona a las empresas del sector secundario de Nicaragua. Demostrar el bien que disponen el uso de las Inteligencias Artificiales en nuestro ciclo diario, en nuestras rutinas, nuestras actividades sociales, entre otras actividades. Realizamos la presente investigación porque normalmente las personas no conocen la diferencia de las Inteligencias Artificiales con las diferentes programaciones, pero también nos dimos cuenta que los individuos no se dan cuenta de que ya están apareciendo en nuestra día a día y los impresionantes beneficios que representan en nuestra vida diaria. En mucho tiempo las Inteligencias Artificiales se encontraron incomprensibles, se creía que era algo con poca probabilidad de poder realizar, pero ahora con el avance de las tecnologías y la modernización ya se logran apreciar en distintos ámbitos, como laborales y cotidianos. Las personas han adaptado un razonamiento en contra de ellas, por influenciarse, como las películas de cine que hacen creer a las personas en casos posibles de que las inteligencias artificiales podrían revelar su inquietud hacia los humanos y perpetrar un acto de exterminio en contra de la humanidad. Concluimos en investigar los beneficios y demostrar los actos que se llevan a cabo para que el uso de las inteligencias artificiales sea común y concientizar a las personas que se llevan análisis para evitar cualquier desempeño desfavorable de dichas máquinas.

Marco Teórico ¿Qué es la Inteligencia Artificial? Tradicionalmente, la inteligencia artificial (IA) ha sido asociada a un robot haciendo tareas cotidianas como limpiar la casa. Sin embargo, la IA involucra –entre otras cosas– el uso de una máquina (computadora) para aprender de datos tales como letras, números, imágenes digitales y sonidos. La gran ventaja de los sistemas basados en IA radica en el uso de métodos estadísticos y matemáticos para el descubrimiento de patrones y tendencias que no son obvios a los ojos humanos. En tiempos recientes, compañías como Facebook, Google y Amazon están invirtiendo muchos recursos para explotar datos públicos con el fin de generar conocimiento sobre tendencias de mercado, publicidad personalizada, popularidad de sus productos, reconocimiento de rostros y especialmente patrones de comportamiento humano (por ejemplo: ¿Cuántos “likes” le van a dar a mi foto en Facebook?). Otras compañías como Tesla buscan una forma de utilizar técnicas de IA para producir automóviles que no necesiten de un conductor, entre otras cosas. Estamos siendo testigos de una revolución en cada aspecto de nuestros estilos de vida gracias a la aplicación de métodos de inteligencia artificial y esto constituye una gran oportunidad para el país desde el punto de vista económico y científico. Hay 4 tipos de inteligencia artificial: Los sistemas que piensan como humanos, los que actúan como humanos, los que piensan racionalmente y los que actúan racionalmente. La capacidad de que las máquinas piensen y razonen por su cuenta puede ser el avance más importante de la tecnología en los últimos siglos, pero también representa un peligro real para la Humanidad.

Tipos de Inteligencia Artificial

Existen cuatro tipos de inteligencia artificial. La clasificación propone una visión generalizada sobre los avances en investigación de Inteligencia Artificial (IA). Se trata de una especie de consenso que concluye que las máquinas inteligentes y sensitivas están cada vez más cerca.

1. Máquinas reactivas Los tipos más básicos de sistemas de IA son puramente reactivos. No tienen la capacidad de formar recuerdos. Tampoco pueden utilizar experiencias pasadas en las que basar las decisiones actuales.

Deep Blue fue una supercomputadora creada por IBM. Fue capaz de vencer al ajedrez al gran maestro internacional Garry Kasparov. Ocurrió a fines de la década de 1990 y es el ejemplo perfecto de este tipo de máquina. Puede identificar las piezas en un tablero de ajedrez y saber cómo se mueve cada una. Puede realizar predicciones sobre los mejores movimientos y elegir el mejor de todas las posibilidades. Pero no tiene ningún concepto del pasado. Tampoco posee recuerdos de lo que ha sucedido antes. Aparte de una regla de ajedrez, Deep Blue ignora todo antes del momento presente. Todo lo que hace es enfocar las piezas del tablero en tiempo real y elegir entre los siguientes movimientos posibles. Es importante que el usuario sepa que está tratando con una máquina en una conversación de texto o voz, y evitar crear falsas expectativas sobre lo que puede esperar de dicha conversación.

2. Memoria limitada El Tipo II maneja máquinas que pueden mirar hacia el pasado. Los vehículos autónomos ya hacen algo parecido. Por ejemplo, observa la velocidad y dirección de otros autos. Para que funcionen así hay que identificar objetos específicos y monitorearlos a lo largo del tiempo. Digamos que estas observaciones se agregan a las representaciones preprogramadas para la memoria de estos coches. Se incluyen marcas de carril, semáforos y otros elementos importantes, como curvas en la carretera. También se añaden experiencias como cuando el automóvil decide en qué momento cambiar de carril para evitar interrumpir a otro conductor o ser embestido por un automóvil cercano. Pero estas simples piezas de información sobre el pasado son solo transitorias. No se guardan como parte de la biblioteca de experiencias del automóvil. En estos tipos de inteligencia artificial, la máquina no puede compilar la experiencia durante años, como lo hace un humano.

3. Teoría de la mente Llegamos a un punto en el que nos acercamos más a los tipos de inteligencia artificial que deseamos en un futuro. Las máquinas de la siguiente clase son más

avanzadas. No solo forman representaciones sobre el mundo, también sobre otros agentes o entidades. En psicología, esto se denomina ‘teoría de la mente’. Implica la comprensión de que las personas, las criaturas y los objetos en el mundo pueden tener pensamientos y emociones que afectan a su propio comportamiento. Esto es crucial para la forma en que los humanos formamos sociedades, porque nos permite la interacción social. Si las máquinas van a andar entre nosotros, deberán tener una comprensión sobre cómo pensamos y cómo sentimos. Además deberán llegar a saber qué esperamos y cómo queremos que nos traten. Tendrán que ajustar su comportamiento en consecuencia.

4. Autoconciencia El paso final del desarrollo de la IA es construir sistemas que puedan formar representaciones sobre sí mismos. En última instancia, los investigadores de la IA tendrán que comprender no sólo la conciencia, sino también construir máquinas que la tengan. Los seres conscientes son conscientes de sí mismos, conocen sus estados internos y pueden predecir los sentimientos de los demás. Es probable que estemos lejos de crear máquinas que sean conscientes de sí mismas. Sin embargo, los esfuerzos se enfocan hacia la comprensión de la memoria, el aprendizaje y la capacidad de basar las decisiones en experiencias pasadas. Este es un paso importante para entender la inteligencia humana por sí misma. Es crucial diseñar o desarrollar máquinas que sean más excepcionales para clasificar lo que ven frente a ellas. Los cuatro tipos de inteligencia artificial dan una idea sobre las intenciones que el hombre tiene acerca del futuro de la máquina. Puede que estemos muy lejos de la IA autoconsciente. No obstante, está claro que eso es lo que se persigue en última instancia.

Industria 4.0 El término Industria 4.0 se acuñó en Alemania en el año 2011 en la Feria tecnológica de Hannover-Messe, si bien fue en la edición de dicha feria en 2013 cuando se presentó la Iniciativa oficial del Gobierno de Alemania. El documento

fundacional de Industria 4.0 y de la plataforma asociada (Platform Industrie 4.0) denominado Recommendations for implementing the strategic initiative Industrie 4.0 fue redactado por Acatech (Academia Nacional de Ciencia e Ingeniería de Alemania) y presentado en abril de 2013. Contó con la colaboración del DFKI (Centro de Investigación alemán para la Inteligencia Artificial) así como el apoyo de la industria y grandes empresas alemanas. Industria 4.0 describe la digitalización de sistemas y procesos industriales, y su interconexión mediante la Internet de las cosas e Internet de los Servicios para conseguir una mayor flexibilidad e individualización de los procesos productivos. Es una visión de la fábrica del futuro o fábrica inteligente. La transformación digital de la industria y las empresas con la integración de las nuevas tecnologías disruptivas, el citado Internet de las Cosas, Big Data, la Nube (Cloud Computing) y la Ciberseguridad, todo ello enmarcado en las Ciudades Inteligentes (Smart Cities) está produciendo el advenimiento y despliegue de la Cuarta Revolución Industrial.

Futuro de la Inteligencia Artificial La inteligencia artificial ya se utiliza para automatizar y sustituir algunas funciones humanas con máquinas movidas por ordenador. Estas máquinas pueden ver y oír, responder a preguntas, aprender, extraer conclusiones, y resolver problemas. E incluso podrán ser capaces de diseñar ordenadores mejores y robots más rápidos que los que diseñan los humanos hoy. Según dicen los expertos, un cambio así llevaría a una gran aceleración en los avances tecnológicos de todos los tipos. El sector de la inteligencia artificial ha avanzado con muchos tropiezos a lo largo del pasado medio siglo, desde que en 1965 el científico informático de la Stanford University, John McCarthy, acuñó el término inteligencia artificial. En 1964, estableció el Stanford Artificial Intelligence Laboratory, los investigadores aseguraron a sus patrocinadores del Pentágono que la construcción de una máquina de inteligencia artificial llevaría en torno a una década. Dos décadas después, en 1984, este optimismo original atravesó una mala racha. Por ello, mientras una parte de expertos establecen que nos encaminamos hacia un desarrollo de la tecnología sin precedentes en el que los robots llegarán a superar en muchos aspectos a los humanos, existe otra opinión que, aunque no es contrapuesta, establece que todavía falta mucho para llegar a esos límites.

Ventajas y desventajas de la IA

Ventajas

1. Se minimizan los errores En primer lugar, a través de la inteligencia artificial se reducen los errores humanos. Las máquinas son más precisas y menos susceptibles a errores externos.

2. La IA es compatible con numerosos sectores e industrias Se puede emplear desde el ámbito sanitario, hasta en el sector de la aviación o de los transportes, etc.

3. La inteligencia artificial optimiza al máximo De tal forma que una máquina aprovecha al máximo el rendimiento, siendo capaz de llevar a cabo varias tareas al mismo tiempo, y dejando de lado las funciones innecesarias. Por ejemplo, los coches autónomos. Por otro lado, ya que hemos hablado de todas las ventajas de la inteligencia artificial, veamos cuáles son los principales riesgos.

Desventajas

1. El aumento del desempleo Tengamos en cuenta que si las máquinas son capaces de realizar las mismas tareas que los humanos, provocarán que los niveles de desempleo suben.

2. Tiene un coste elevado. La inversión en inteligencia artificial requiere de una inversión elevada, por lo que son las organizaciones más grandes quienes primero se están implantando en sus procesos y gestión.

3. Al fin y al cabo carece de sentimientos y de valores. Por muy eficaz que sea esta tecnología, no es un ser humano, y carece de sentimientos. Así, como comentábamos anteriormente, no tiene límites y desconoce la barrera moral. Circunstancia a la que si no se pone freno puede resultar muy peligrosa.

La IA en las Industrias Alimentarias de Nicaragua La IA tiene muchas utilidades para las Industrias y es un tema poco explorado en las empresas Nicaragüenses. Un ejemplo claro podría ser la Compañía Cervecera de Nicaragua. Esta misma utiliza maquinaria para lavar, procesar y embotellar. Esta

maquinaria normalmente requiere de una persona para que la supervise y se asegure que todo esté saliendo bien en la línea de producción. La IA puede encargarse de supervisar estas máquinas, haciendo diferentes revisiones a lo largo de la línea de producción, asegurándose que todo esté siendo procesado correctamente.

Anexos

Tema delimitado: Inteligencia Artificial en las Empresas Industriales Alimentarias de Nicaragua en los años 2015-2020.

Problema de investigación: ¿Cómo beneficiaría la implementación de la Inteligencia Artificial en las empresas industriales alimentarias del sector secundario de Nicaragua en los años 2016-2020?

Objetivo General: Explicar los beneficios como herramienta que proporciona la Inteligencia Artificial para la mejora y desarrollo de las empresas del subsector Industrial del sector secundario de Nicaragua en los años 2016-2020.

HIPÓTES IS

Variables Dimensión (clasificación conceptual ) de cada variable

Dimensión operacional Indicadore s (mínimo 3 por cada variable)

De investigaci ón: La inteligenci a Artificial contribuye a reducir el tiempo real en los procesos productivo s de las empresas de la rama alimenticia del departame nto de managua.

Independien te: Implementa ción o aplicación de la inteligencia artificial.

Poner en funcionami ento sistemas que realizan actividades humanas mediante algoritmos.

1. Tipos de Inteligencia Artificial.

Fuentes de informaci ón

Técnica de Recopilaci ón

Nominal

Informació n disponible en Internet.

Análisis de Contenido

Nominal, Intervalo,

Informació n consultada en Internet.

Análisis de Contenido

Nominal, Ordinal

Informació n consultada en Internet.

Análisis de Contenido

Escala de medición, por indicador …

2. Aplicacione s de la Inteligencia Artificial. 3. Usos de la Inteligencia Artificial.

Dependiente : Reducción de tiempo real en los procesos productivos.

Menor tiempo de realización de los procesos productivos.

1. Tipo de empresa 2. Procesos productivos . 3. Tiempo reducido.

Interviniente : empresas de la rama alimenticia del departament o de managua.

Industrias que se encargan de la producción de alimentos.

1. Tipos de empresas. 2. Tipo de lugar. 3. Sector empresarial es.

Nula: La inteligenci a Artificial no contribuye a reducir el tiempo real en los procesos productivo s de las empresas de la rama alimenticia del departame nto de Managua.

Independien te: Implementa ción o aplicación de la inteligencia artificial.

Poner en funcionami ento sistemas que realizan actividades humanas mediante algoritmos.

1. Tipos de Inteligencia Artificial.

Nominal

Informació n disponible en Internet.

Análisis de Contenido

Nominal, Intervalo,

Informació n consultada en Internet.

Análisis de Contenido

Nominal, Ordinal

Informació n consultada en Internet.

Análisis de Contenido

Nominal, Intervalo, Intervalo

Informació n de las páginas de empresas industriale s del país.

Análisis de contenido.

2. Aplicacione s de la Inteligencia Artificial. 3. Usos de la Inteligencia Artificial.

Dependiente : Reducción de tiempo real en los procesos productivos.

Menor tiempo de realización de los procesos productivos.

1. Tipo de empresa 2. Procesos productivos . 3. Tiempo reducido.

Alterna: La Inteligenci a Artificial contribuye a un mejor rendimient o productivo en

Interviniente : empresas de la rama alimenticia del departament o de managua.

Industrias que se encargan de la producción de alimentos.

1. Tipos de empresas.

Independien te: Contribució n de la Inteligencia Artificial a las empresas.

Aportes que proporciona la Inteligencia Artificial a las empresas.

1. Tiempo de desarrollo de las actividades.

2. Tipo de lugar. 3. Sector empresarial es.

2. Porcentaje de calidad.

empresas del sector secundario en Nicaragua.

3. Aumento de producción. Dependiente : Rendimiento de las empresas.

Relación existente entre lo producido y los medios empleados.

1. Nivel de productivid ad.

Intervalo, Nominal, Razón

Informació n de las páginas de empresas industriale s del país.

Análisis de Contenido

Nominal

Informació n de las páginas de empresas industriale s del país.

Análisis de contenido.

2. Cantidad producida de productos. 3. Cantidad general de ventas.

Interviniente Áreas y : Estructura procesos organizativa. internos de las empresas.

Número de procesos. Número de áreas. Tipo de estructura organizacio nal.

Matriz del Problema Pregunta Central

Objetivo General

¿Cómo beneficiaría la implementación de la Inteligencia Artificial en las empresas del subsector Industrial del sector secundario de Nicaragua en los años 2016-2020?

Explicar los beneficios como herramienta que proporciona la Inteligencia Artificial para la mejora y desarrollo de las empresas del subsector Industrial del sector secundario de Nicaragua en los años 2016-2020.

Preguntas Específicas

1)

2)

3)

¿Qué beneficios proporciona la Inteligencia Artificial en el sector secundario de las medianas empresas de Nicaragua? ¿Por qué es necesario implementar la Inteligencia Artificial en las medianas empresas del sector secundario de Nicaragua? ¿Cuál es el uso que las empresas del sector secundario en Nicaragua le dan a la Inteligencia Artificial?

Objetivos Específicos

1.

2.

3.

Identificar los beneficios que la Inteligencia Artificial proporciona a las empresas del sector secundario de Nicaragua. Explicar cómo la Inteligencia Artificial es una ventaja competitiva para las empresas del sector secundario de Nicaragua. Caracterizar el aporte de la Inteligencia Artificial en las empresas del sector secundario de Nicaragua.

Bibliografía