Um novo sistema de IA consegue conceber várias maneiras de resolver um problema e depois escolher as mais eficazes.
Em um grande porto, vários navios às vezes aguardam a ajuda de rebocadores. É preciso decidir qual rebocador enviar, em que momento e para qual embarcação. Cada um tem sua disponibilidade, os trajetos levam tempo e certos horários precisam ser respeitados. Assim que um elemento muda, toda a organização pode precisar ser revista.
Rebocador diante de um porta-contêineres
Imagem ilustrativa Pixabay
Para resolver esse tipo de quebra-cabeça, os especialistas escrevem programas que procuram uma boa organização sem testar todas as possibilidades. Para isso, utilizam regras práticas: dar prioridade a determinados navios, reduzir os deslocamentos ou evitar esperas desnecessárias. O problema é que um método eficaz em um porto não necessariamente funciona em outro.
Por isso, pesquisadores desenvolveram um sistema chamado LACE, que utiliza IAs capazes de escrever código. Em vez de pedir diretamente a melhor resposta, ele faz com que elas criem pequenos programas que propõem diferentes maneiras de organizar as operações.
O sistema também dispõe de ferramentas para verificar cada proposta. Por exemplo, pode conferir se um rebocador não foi designado para dois navios ao mesmo tempo e comparar a qualidade das organizações obtidas. Os programas que apresentam bons resultados são mantidos e aprimorados ao longo dos testes.
A grande diferença é que o LACE não busca um único método válido em qualquer situação. Ele mantém vários, que se complementam. Uma estratégia pode ser melhor quando há muitos navios, e outra quando eles estão dispersos. O sistema então escolhe a mais adequada ao problema encontrado.
Os pesquisadores primeiro o testaram em 36 problemas de cálculo e organização já utilizados para avaliar esse tipo de método. O LACE obteve uma pontuação média de 0,945, contra 0,870 do melhor sistema concorrente baseado em IA. Um simples pedido feito diretamente a uma IA obteve 0,571.
Em seguida, eles testaram quatro novos problemas inspirados na logística portuária, incluindo a organização dos rebocadores. O LACE obteve pontuações entre 0,97 e 0,99. Nas mesmas condições, cinco outros métodos que utilizavam IAs não conseguiram produzir um programa que respeitasse todas as restrições.
Os testes foram realizados com problemas preparados para o estudo, utilizando regras e meios de verificação precisos. Mas os resultados mostram que uma IA pode contribuir para a criação de métodos de cálculo especializados, um trabalho que normalmente exige muito tempo dos engenheiros.