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O que é inteligência artificial?

Do planejamento e previsão à inspeção e personalização, a IA já está incorporada aos sistemas e ferramentas que mantêm os setores atuais competitivos.

O que é inteligência artificial?

  • Definição de IA
  • História da IA
  • Tipos de IA
  • O que a IA faz?
  • Componentes de modelos de IA
  • Como a IA aprende
  • IA agêntica e IA generativa (GenAI)
  • Casos de uso de IA
  • IA em diferentes setores
  • Riscos da IA e mitigação
  • Dicas de governança de IA
  • Dúvidas frequentes sobre IA

Desde o lançamento do ChatGPT em 2022, a inteligência artificial (IA) raramente ficou fora do noticiário. Esse tipo específico de IA generativa é chamado de grande modelo de linguagem (LLM) e é construído usando-se uma rede neural que permite que ela interaja conosco de maneiras cada vez mais semelhantes às de seres humanos. Por esse motivo, ela é muito mais interativa e "agradável" do que outras formas de IA. No entanto, é importante lembrar que os LLMs representam apenas uma fração das soluções, ferramentas e dispositivos baseados em IA que aumentam e melhoram cada vez mais as operações empresariais modernas. Da otimização das cadeias de suprimentos à sinalização de anomalias em sistemas complexos, a IA já está incorporada às plataformas e processos que mantêm os diferentes setores modernos em funcionamento. Algumas dessas ferramentas funcionam silenciosamente nos bastidores; outras ajudam as equipes da linha de frente a trabalhar mais rápido, reduzir o risco ou tomar melhores decisões. Mas onde quer que as encontremos, as soluções baseadas em IA estão cada vez mais mudando a maneira de trabalhar.

Definição de IA

Inteligência artificial (IA) refere-se à capacidade das máquinas de resolver problemas, realizar tarefas e simular funções cognitivas humanas, como percepção, raciocínio, aprendizado e tomada de decisões. Ao contrário do software tradicional, que segue regras fixas, os sistemas de IA aprimoram seu desempenho ao longo do tempo, analisando dados, identificando padrões e ajustando seu comportamento com base nos resultados e em feedback. Alguns sistemas de IA dependem de regras ou árvores lógicas; outros usam modelos estatísticos treinados com grandes conjuntos de dados. O que há de comum entre eles é o fato de a IA capacitar as máquinas a lidar com complexidade, ambiguidade e variação.

Qual é a história da IA?

A ideia de que as máquinas poderiam ser capazes de pensar é anterior aos computadores e começou com perguntas como: A lógica pode ser automatizada? O raciocínio pode seguir regras? Uma máquina pode aprender? Já na década de 1950, pioneiros como John McCarthy e Alan Turing exploravam maneiras programáticas de quantificar e formalizar o pensamento.

Na década de 1990, os sistemas baseados em regras eram capazes de capturar a tomada de decisões em código. Eles funcionavam bem em domínios muito limitados, mas não conseguiram dimensionar ou se adaptar facilmente. Foi exatamente essa limitação, combinada com o rápido crescimento da memória e da capacidade dos computadores, que inspirou grandes avanços no desenvolvimento do deep learning. Esse cenário permitiu que os modelos começassem a aprender padrões diretamente a partir de dados, em vez de serem programados manualmente para isso. 

Hoje, a IA é um fenômeno que avança exponencialmente. E, embora obviamente exija supervisão, treinamento e gerenciamento humanos, ela se tornou historicamente singular entre as tecnologias, por sua capacidade de usar dados e experiências para aperfeiçoar e melhorar seu próprio desempenho. 

Três tipos de IA: IA estreita, IA geral e superinteligência artificial

Há muito alvoroço em torno da IA. Em particular, os seus resultados estão se tornando cada vez mais difíceis de distinguir dos resultados humanos. Ela é frequentemente descrita em níveis, que abrangem desde sistemas restritos e específicos a tarefas até formas especulativas de inteligência que rivalizam ou superam a nossa. Veja abaixo como esses tipos se dividem e onde estamos hoje.

  1. IA estreita
    O tipo de IA que a maioria de nós usa todos os dias é chamado de IA estreita, mas isso não significa que ela não seja sofisticada. Treinados em bilhões de exemplares de dados, esses sistemas são "estreitos" apenas porque são projetados para realizar uma tarefa específica ou um conjunto definido de tarefas, como identificar defeitos em uma linha de produção, recomendar um produto ou responder com linguagem natural a uma solicitação ou pergunta. Esses modelos são tipicamente construídos para detectar padrões, fazer previsões ou ajudar em decisões em um contexto específico. Grandes modelos de linguagem (LLMs) como o ChatGPT ainda são exemplos de IA estreita. E, embora as redes neurais de deep learning em que eles operam possam fazer com que pareçam "pensar", eles geram respostas baseadas em padrões estatísticos, em vez de compreensão ou intenção.
  2. IA geral
    A IA geral (ou inteligência artificial geral, IAG) refere-se a uma forma de IA que ainda não existe e que compreende de fato as informações que aprende e é capaz de aplicar esse conhecimento a uma variedade de tarefas não relacionadas. Por exemplo, um modelo IAG observa uma criança brincando com fósforos. O modelo nunca foi treinado para saber que isso seria um risco. No entanto, ele usa seu conhecimento do comportamento das crianças e das propriedades dos fósforos para deduzir que há perigo e que deve intervir. No entanto, apesar das histórias da mídia sobre esse ou aquele modelo de IA ser senciente ou ter seus próprios planos sinistros, a IAG não existe atualmente. Embora a IA estreita continue a se tornar cada vez mais avançada, a maioria dos especialistas acredita que ainda estamos longe de alcançar a IAG.
  3. Superinteligência artificial
    Esse tipo de IA superaria a inteligência humana em quase todas as áreas, mas, por enquanto, permanece firmemente no domínio da ficção científica. Em tese, ele seria capaz de aprender de forma independente, perceber seu ambiente e até mesmo desenvolver autoconsciência ou motivações próprias. Nesse ponto, prever como os humanos e essas máquinas podem coexistir torna-se quase impossível. Felizmente, a maioria dos cientistas da computação concorda que é improvável que esse futuro distópico aconteça em nossa geração.
 

O que a IA faz?

A IA ajuda as máquinas a executar tarefas que normalmente exigem inteligência humana. De maneira resumida, estes são os principais resultados que esperamos da IA moderna, seja em um ambiente pessoal ou comercial:

Previsão

A análise de padrões é um componente fundamental de todo treinamento de IA. Isso permite estimar o que provavelmente acontecerá em seguida. Isso inclui atividades como prever a demanda, antecipar falhas em equipamentos ou prever o comportamento do cliente.

Compreensão

A IA deve ser capaz de processar linguagem, reconhecer imagens ou interpretar dados provenientes de sensores, câmeras ou qualquer outra fonte. É assim que assistentes de voz compreendem uma pergunta ou que uma câmera de controle de qualidade detectou defeitos em uma linha de produção.

Tomada de decisão

Um aspecto central da IA é a capacidade de avaliar e ponderar opções, recomendando o melhor caminho a seguir. Essa capacidade se baseia em metas ou regras e é fundamentada em vastos volumes de dados de treinamento e na análise de resultados anteriores. Essas decisões podem, então, desencadear uma resposta humana ou automatizada.

Interação

As redes neurais envolvidas no deep learning permitem que a IA acesse dados em qualquer formato e, em seguida, utilize-os para viabilizar conversas naturais entre pessoas e sistemas. Isso simplifica o trabalho com grandes conjuntos de dados e permite que clientes e funcionários interajam com sistemas e informações. 

Quais são os principais componentes dos modelos de IA?

A IA não é uma ferramenta única; é um sistema composto por peças que trabalham juntas para processar informações, aprender com dados e gerar resultados. O modelo é a parte do sistema que aprende com os dados: ele identifica padrões, cria associações ou encontra relações. Os modelos podem ser simples ou complexos, dependendo das tarefas para as quais são construídos.

Dados

Sistemas de IA precisam de dados para aprender, raciocinar e responder. Isso inclui histórico de vendas, imagens de produtos, interações com clientes ou leituras de sensores. Qualidade, estrutura e diversidade são tão importantes quanto o volume.

Treinamento

O treinamento refina o modelo utilizando dados. O sistema aprende quais entradas levam a quais resultados. O objetivo é melhorar a precisão e a tomada de decisões sem precisar de instruções humanas explícitas.

Inferência

A inferência não é exatamente "pensar", mas é algo próximo disso. Uma vez treinado, o modelo utiliza os dados aprendidos para responder a perguntas, classificar entradas e sugerir ações com base em padrões que identificou.

Ciclo de feedback

Os ciclos de feedback ajudam os modelos a continuar aprendendo após o término do treinamento. Eles se adaptam a novas condições e dados, reforçando o que funciona, corrigindo erros e melhorando o desempenho ao longo do tempo.

Como a IA aprende?

Os sistemas originais de IA eram unicamente baseados em regras, o que significava que seguiam instruções programadas explicitamente para cada situação. Embora os componentes baseados em regras ainda sejam uma parte crucial do treinamento moderno em IA, os métodos baseados em aprendizado são necessários para alcançar o nível de sofisticação atual. Ao contrário dos modelos baseados em regras, o aprendizado permite que os sistemas comecem a inferir padrões a partir dos dados e melhorem o desempenho ao longo do tempo, sem receberem ordens explícitas sobre o que devem fazer.

Sistemas baseados em regras
Antes, a IA era comandada pela lógica. Os programadores escreviam regras condicionais do tipo "se-isto-então-aquilo" que o sistema devia seguir. Esses modelos funcionavam bem para tarefas estruturadas, como calcular impostos ou solucionar problemas em equipamentos, mas não eram capazes de lidar com nuances ou mudanças.

Aprendizado de máquina
O aprendizado de máquina evoluiu lado a lado com o avanço da velocidade e da capacidade de computação. Com isso, a IA pôde mostrar seu potencial e desenvolver sua capacidade de realmente aprender com os dados. Em vez de receber ordens, o sistema observa exemplos e descobre padrões.

  • O aprendizado supervisionado usa dados rotulados. Uma peça automotiva com defeito é marcada como "reprovada", enquanto uma boa é marcada como "aprovada". Obviamente, quanto mais volumosos e diversos forem os exemplos de treinamento, mais precisas e refinadas serão as respostas. Isso é útil quando os humanos sabem o que procurar.
  • Com o aprendizado não supervisionado, o sistema aprende a identificar padrões nos dados sem precisar de respostas predefinidas. Isso pode envolver a análise de milhares de avaliações de clientes para encontrar tendências, o que é especialmente útil quando seres humanos querem identificar mudanças inesperadas.

Deep learning
O
deep learning é uma forma mais complexa de aprendizado de máquina que usa modelos em camadas chamados redes neurais. Esses sistemas são capazes de processar imagens, fala e linguagem de maneiras que se assemelham à maneira como o cérebro humano organiza informações. Eles exigem conjuntos de dados mais volumosos, mas conseguem lidar com problemas mais difíceis, como previsões complexas ou a compreensão de contexto.

Aprendizado por reforço
O aprendizado por reforço envolve tentativa e erro: o sistema explora opções, recebe feedback (positivo ou negativo) e aprende o que funciona. Esse é o tipo de IA usado onde há engrenagens em movimento, sejam elas no sentido literal ou figurado. E a melhor resposta vem da experiência prática, como na automação da robótica ou na otimização de fluxos de trabalho.

Como funcionam a IA agêntica e a GenAI?

Mais do que definir distinções tecnológicas ou de componentes, os termos IA agêntica e IA generativa (GenAI) diferenciam a maneira como essas ferramentas são usadas e os resultados esperados de cada uma. 

  • GenAI: A GenAI é geralmente promovida por deep learning e se concentra em usar os dados de treinamento para desenvolver novo conteúdo, como texto, imagens, código ou áudio. Ela vai além da previsão ou classificação para gerar resultados cada vez mais realistas e detalhados. Nas empresas, a GenAI pode ser usada para elaborar documentos jurídicos volumosos, gerar exemplos de testes visuais ou elaborar conteúdo de marca.
  • IA agêntica: A IA agêntica também é geralmente alimentada por deep learning. Os agentes recebem acesso total ou definido aos sistemas e são autorizados a agir em nome de seres humanos para tomar decisões ou realizar ações no mundo real. No uso pessoal, isso pode ser a capacidade de reservar e pagar um voo. Em ambientes empresariais, pode significar ter autoridade para ponderar informações e decidir sobre as próximas etapas de um fluxo de trabalho ou decisão de negócios.

Quais são alguns casos de uso padrão da IA?

Nas empresas e setores da atualidade, a IA é usada de maneiras cada vez mais frequentes e essenciais. A seguir, apresentamos um resumo dos recursos que ela tem a oferecer, com exemplos de tarefas e aplicações principais:

Detecção de anomalias

Identifica o que está presente ou sinaliza o que é incomum, analisando rapidamente quaisquer dados fornecidos, como imagens, transações ou fluxos de sensores. Isso significa detectar problemas antecipadamente, incluindo defeitos na linha de produção, insatisfação crescente dos consumidores ou sinais de fraude.

Previsão preditiva

Aumenta a resiliência com a capacidade de realizar tarefas como prever a demanda, ajustar estoques, programar a mão de obra ou otimizar rotas de entrega. Essas tarefas são realizadas por meio de modelos preditivos que aprendem com comportamentos anteriores para recomendar o caminho mais eficiente a seguir.

Processamento de linguagem natural

Utiliza processamento de linguagem natural (PLN) para interpretar dados e informações de entrada. Isso ajuda as equipes a localizar, consolidar e resumir materiais extremamente complexos. Proporciona respostas mais rápidas e relevantes aos clientes, além de auxiliar em comunicações e relatórios mais precisos.

Recomendações

Analisa interações ao longo do tempo para personalizar experiências, prever ações futuras ou recomendar conteúdo relevante. Para as equipes, isso ajuda a aumentar a precisão tanto em tarefas físicas quanto administrativas. E os clientes se beneficiam de resultados cada vez mais relevantes.

Apoio às decisões

Simula e modela cenários rapidamente. Em ambientes complexos, como cadeias de suprimentos ou fabricação, ajuda as equipes a testar ideias e planos de contingência em um ambiente sem riscos, proporcionando aos líderes a confiança necessária para tomar decisões rápidas e competitivas.

Inspeção visual

Utiliza visão computacional para interpretar imagens, vídeos ou transmissões de câmera ao vivo. Isso viabiliza tarefas como identificar problemas de qualidade em uma linha de produção, rastrear estoque por meio de imagens ou monitorar a conformidade de segurança no local, tudo sem necessidade de revisão manual.

Exemplos de IA nos setores

Atualmente, os principais setores dependem cada vez mais de soluções baseadas em IA para ajudá-los a lidar com a complexidade e competir em um mercado desafiador.

IA em distribuição

Distribuidores utilizam IA para automatizar armazéns, planejar rotas, rastrear mercadorias e alocar mão de obra. Equipes de logística otimizam entregas em tempo real utilizando dados de trânsito, clima e tempo.

IA na moda

Marcas de moda utilizam IA para identificar antecipadamente tendências de estilo, modelar o comportamento do consumidor e personalizar experiências digitais. Ela também auxilia em um planejamento de demanda mais inteligente e na otimização de remarcações de preços, prevendo o que será vendido, e quando.

IA em alimentos e bebidas

Empresas do setor de alimentos e bebidas utilizam IA para prever a demanda, reduzir o desperdício e prolongar a vida útil dos produtos. Sistemas de visão verificam a qualidade, enquanto modelos preditivos otimizam o planejamento da produção e do abastecimento.

IA na área da saúde

Equipes de saúde utilizam IA para detectar padrões em exames de imagem, resultados laboratoriais e prontuários médicos. Ajuda a priorizar tarefas, sugerir tratamentos e agilizar processos administrativos, aumentando a velocidade e a qualidade do atendimento.

IA na fabricação

Fabricantes utilizam IA para prever falhas em equipamentos, reduzir o tempo de inatividade e aprimorar o controle de qualidade. Ela detecta defeitos em tempo real e aprende com problemas anteriores para identificar falhas mais cedo.

IA no setor público

Governos utilizam a IA para detectar fraudes, analisar grandes volumes de dados de cidadãos e automatizar a triagem de serviços. Nesse setor sujeito a rigorosa fiscalização, a tecnologia ajuda a alinhar recursos às necessidades, sinalizar exceções e melhorar a transparência na prestação de serviços.

Riscos da IA: reconhecer e mitigar

Como diz o antigo ditado: "com grandes poderes vêm grandes responsabilidades". A IA tem uma extraordinária capacidade de otimizar e transformar empresas e indústrias, mas, para fazer isso de maneira satisfatória e com segurança, ela precisa ser tratada com respeito, profissionalismo e dedicação.

  • Viés não intencional
    Os dados de treinamento podem refletir involuntariamente vieses humanos ou sistêmicos. Se isso não for controlado, podem-se propagar ideias ou políticas injustas, especialmente em setores vulneráveis. A mitigação começa com a melhoria na governança de dados, conjuntos de dados diversos e auditorias regulares.
  • Desvio do modelo
    Um modelo de IA treinado em padrões anteriores talvez não saiba como lidar com mudanças como novos comportamentos de mercado ou eventos inesperados. Isso pode ser gerenciado com retreinamento contínuo, monitoramento e sistemas "human-in-the-loop", que ajudam na adaptação às mudanças.
  • Caixas-pretas
    Alguns modelos de deep learning se transformam em caixas-pretas, tornando difícil explicar detalhadamente a um ser humano por que uma recomendação foi gerada ou por que um padrão foi identificado. Para evitar isso, ferramentas de explicabilidade podem ser incorporadas ao sistema. A equipe deve ser informada sobre como detectar riscos de caixa-preta e como realizar auditorias e verificações regulares.
  • Alucinações de IA
    Os modelos de IA generativa podem acabar assimilando o ruído nos dados de treinamento. Isso pode levar à "alucinação da IA", o que significa simplesmente a apresentação de erros com total convicção de que se tratam de verdades absolutas. Os usuários de IA generativa precisam sempre verificar os fatos e buscar fontes, além de fazer a limpeza e o monitoramento regulares da qualidade dos dados de treinamento. 
  • Dependência excessiva
    Com resultados tão rápidos e confiáveis, fica fácil esquecer que a IA está imitando ideias existentes, não criando novas. Ajude as equipes a utilizar a IA como a ferramenta poderosa que ela é, mas garanta que os profissionais continuem desenvolvendo seu conhecimento prático e sua capacidade de inovar e criar.

Governança de IA: uma checklist de boas práticas

As melhores ferramentas e soluções de software de hoje incorporam IA de maneiras altamente criteriosas e regulamentadas, desenvolvendo diretrizes de segurança e proteções em cada etapa. Dito isto, cada empresa deve estabelecer um conjunto visível de diretrizes para sua governança e melhor uso:

  • Nomeie e especifique limites para quando e como a IA será usada e onde o julgamento humano continua a prevalecer. Dedique o tempo necessário para estabelecer isso em toda a linha de tarefas e fluxos de trabalho que possam surgir em sua empresa.
  • Crie equipes diversificadas para avaliar materiais de treinamento e uso de IA. Não dependa apenas da sua equipe de TI para isso. Envolva profissionais de cada área operacional e deixe que a experiência dessas pessoas o oriente na identificação de falhas ou pontos fracos. 
  • Exija transparência, especialmente para modelos de alto impacto. Certifique-se de que todas as novas ferramentas ou sistemas baseados em IA estejam alinhados com seus protocolos de governança. Não tolere uma cultura de "Shadow IT", em que a equipe possa baixar aplicativos fora da supervisão da equipe de TI.
  • Documente pressupostos e resultados ao longo do tempo. A IA aprende e cresce ao longo do tempo. Portanto, é essencial concordar, por escrito, com o que os sistemas de IA devem fazer e em quais condições. Além disso, é preciso monitorar e documentar os resultados em um cronograma, para detectar desvios ou pontos fracos crescentes.
  • Crie caminhos para o dimensionamento e investigue se algo parecer suspeito. Além de apenas enviar e-mails à equipe de TI, certifique-se de ter um protocolo em vigor para encaminhar problemas a instâncias superiores, reconhecer dados, receber esses problemas e demonstrar soluções propostas. 

Conclusão

A transição do motor a vapor para o motor de combustão interna levou quase um século para acontecer. Porém, vimos em poucos anos a capacidade computacional e os sistemas de software passarem de dispositivos que economizam mão de obra para ferramentas realmente "inteligentes" e que aprendem, ideais para fundamentar decisões precisas e ajudar a promover operações industriais grandes e complexas. Hoje, as melhores soluções de software são executadas em plataformas unificadas baseadas na nuvem e são impulsionadas por recursos sofisticados de IA e aprendizado de máquina. Felizmente, isso significa que os líderes empresariais modernos terão a resiliência e a força necessárias para prosperar e competir em um futuro dinâmico.

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