19 Jul 2021

Aplicaciones prácticas de la lógica difusa plantea doctor Mauricio Sánchez

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Aplicaciones prácticas de la lógica difusa plantea doctor Mauricio Sánchez

  • Platicó con estudiantes de Ingeniería en CUT Universidad

Tijuana, B.C., a 19 de julio de 2021.- la lógica difusa permite la inclusión de ambigüedades de la percepción humana en problemas informáticos, planteó el doctor Mauricio Alonso Sánchez Herrera, profesor-investigador de la Universidad Autónoma de Baja California (UABC).

El doctor Mauricio Sánchez participó como invitado especial en el espacio de Vida Universitaria con estudiantes de Ingeniería en Tecnologías de la Información y la Comunicación, e Ingeniería Industrial de CUT Universidad.

Al iniciar con la charla, el académico se basó en que dentro del desarrollo de la tecnología en el siglo XXI, y ante un panorama cambiante lleno de desafíos en el ámbito de la ingeniería, ha encontrado un lugar preponderante la lógica difusa, lo que da lugar a la resolución de problemas complejos que nos atañen en el mundo actual.

Un ejemplo de lo anterior, respecto a la ambigüedad en un caso práctico de la temperatura, como es que a pesar de estar en un mismo entorno varias personas pueden experimentar una sensación térmica diferente en base a su condición física. De esta forma, realiza la comparación entre lo binario y lo difuso; lo binario esta relacionado a respuestas concretas (por lo general con una condición verdadera o falsa), mientras que la lógica difusa llega a cuestiones como la distinción entre frio, tibio o caliente.

El investigador de la UABC mencionó que la variable “incertidumbre” como la que se puede tratar en temas de lógica difusa, cuyo objetivo es que un sistema pueda recabar información del medio y pese, a no haber estado previamente en ese entorno, poder reconocer patrones y tomar ciertas decisiones.

La cuestión, en esta disciplina, es buscar la manera de que una computadora pueda tomar decisiones por sí misma, argumentó el doctor Sánchez Herrera, al señalar que se entra con ello en el paradigma de la inteligencia artificial, en el que, por medio de un sistema computarizado, en base a las condiciones de entrada como los parámetros de temperatura, presión, entre otros, puede decidir que acciones tomar en un momento determinado, en función de las condiciones que le hayan sido programadas.

En cuanto a los casos de aplicación, el expositor indicó que la lógica difusa es ampliamente utilizada para resolver problemas diversos, pero muchos de ellos están como secreto industrial, por lo que no pueden ser revelados para no dar información a la competencia sobre la forma de resolver un caso determinado.

Uno de los ejemplos de aplicación es el caso de una regadera de baño, donde cada persona puede definir a que temperatura de agua bañarse y con que caudal, en base a que cada persona es diferente y puede elegir la temperatura y flujo de agua de su preferencia.

El doctor Mauricio Sánchez recordó que la primera aplicación de lógica difusa surgió en 1974 en el Reino Unido al crear un controlador de motor a vapor; posteriormente, en el año de 1987, en Japón, se aplicó para el control de un tren subterráneo.

También en el hogar se utilizan varios electrodomésticos que están programados por medio de lógica difusa, como es el caso de una lavadora con la leyenda “fuzzy logic”; además de secadoras y maquinas para hacer arroz, donde el usuario no tiene que preocuparse por la preparación del alimento, simplemente se coloca el arroz y se cocina automáticamente de manera correcta.

En el sector industrial, la lógica difusa se utiliza para la toma de decisiones tal como lo realiza la empresa INFORM, donde incluyen algoritmos inteligentes para el área de investigación de operaciones con el fin de mejorar la administración de una empresa, con más de mil clientes en cuarenta países en todos los ramos de la industria.

Otro problema que se pudo resolver con lógica difusa, también en el ámbito industrial, fue la predicción de fallas en una empresa de modelo por inyección, donde por fallos de la maquinaria la producción es detenida por varios días, lo que representa grandes pérdidas económicas. Esto los llevó a implementar un algoritmo con lógica difusa que les permite prevenir posibles descomposturas con anticipación, para ejecutar un plan de acción que reduzca el tiempo de pérdidas a unas cuantas horas.

Dentro de las aplicaciones no relacionadas directamente con aspectos de programación, se encuentra la Compresión de concreto de plataformas petroleras en el golfo de México. En este tipo de aplicación se realizan muestreos de diferentes tipos de cemento en busca de la opción óptima para implementarlo en las plataformas de PEMEX.

Su proyecto actual contempla desarrollar un Pronóstico de deserción de alumnos universitarios, a partir del historial académico de los estudiantes que permita pronosticar si el joven es propenso a  desertar de sus estudios universitarios o concluir con éxito su carrera. Como solución se están utilizando técnicas comunes de machine learning para ver la viabilidad del pronóstico, logrando con ello un promedio de 84% de confianza en los resultados.

Adicionalmente se aplican lógica difusa para realizar el mismo pronóstico, pero ahora midiendo la incertidumbre, lo que permite a la administración tomar una mejor decisión en torno a la recomendación realizada por el sistema.

El doctor Mauricio Sánchez Herrera concluye que la lógica difusa seguirá atendiendo problemas cada vez de mayores, dentro de diferentes rubros como la tecnología satelital, aparatos electrodomésticos o en aplicaciones concretas como ámbito educativo o industrial.

Antes de finalizar su charla, recuerda al creador de la lógica difusa Lofti A. Zadeh (1921-2017), a quien se le debe tan grande descubrimiento y que ha permitido llevar a otras latitudes el desarrollo de la tecnología, lo que se ha venido aplicando desde sus inicios hasta la actualidad y quedara para la posteridad.

Cabe mencionar que la presentación del invitado en el espacio de Vida Universitaria con estudiantes de Ingenierías, estuvo a cargo del alumno Jan Michael Barboza; se contó con la presencia de la doctora Karina Raya Diaz, como moderador, y del ingeniero César Aparicio, en el apartado de preguntas y respuestas. Al finalizar la participación del doctor Mauricio Alonso Sánchez Herrera, se le entregó un reconocimiento en agradecimiento por contribuir en la formación integral de los estudiantes de la Universidad de Tijuana.

Reseña informativa a cargo de Héctor Hugo Villalobos Villanueva.