República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Educación

Universidad “Santa María” Postgrado

Tecnología de la Información II

Facilitador: Erasmo Rodríguez Quijada

SISTEMA EXPERTOS PARA UN

ENTRENADOR DEPORTIVO

Integrantes:

Calderón, Jorge

Cornieles, Leidy

INTRODUCCIÓN

El presente proyecto tiene como norte el desarrollo de un Sistema Experto para

un entrenador deportivo, quien busca colocar al sistema experto en conversación

con los aspirantes, a fin de darle un mejor provecho al tiempo y tener un control

sobre el atleta.

La necesidad de éste sistema experto, viene dada por la experiencia del

entrenador deportivo, quien en el trayecto de su vida laboral, ha venido

acumulando situaciones que han generado, inquietudes, incomodidades y mucha

pérdida de tiempo.

Por tal razón se empleará una metodología que permita minimizar los

problemas acarreados, tanto para los aspirantes como para el entrenador

deportivo, haciendo uso de las herramientas tecnológicas con la finalidad de

brindar información para sus mejoras en los hábitos deportivos en beneficio de la

salud.

23 de julio de 2014 [ ]

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

En los últimos años en Venezuela específicamente en la ciudad de Caracas, se

ha venido incrementando el interés por el cuidado de la salud y belleza corporal,

situación que antes no se veía tan acentuada.

Ésta manifestación voluntaria ha propiciado la apertura y la modificación de

lugares dedicados a la práctica de actividad física-deportiva y cuidado estético

corporal, donde se pueden satisfacer éstas necesidades.

Específicamente en Caracas, uno de los intereses más demostrados por la

población es el bajar de peso, mantener el peso, desarrollo de fibra muscular y

tonificación de partes específicas del cuerpo, el interés ha sido promovido tanto

por hombres como por mujeres, variando sus edades en un amplio rango desde

los 22 hasta los 60 años, resaltando que de esto depende el estado de salud de

una persona, su imagen y por ende el beneficio de representarse con buena

presencia frente al ámbito Laboral, Personal, Académico y Social.

Por esto, hoy en día se han llenado las plazas de todos los gimnasios de la

capital, unos han construido y comenzado con este rubro, otros han remodelado y

otros estratégicamente se han mantenido con el pasar del tiempo, siempre

ofreciendo una gran variedad de servicios con excelentes instalaciones donde se

puede disfrutar de: Pesas, maquinas cardiovasculares, salones de actividades

múltiples, bicicletas estáticas, saunas, desintoxicación y por supuesto todo esto

supervisado por un personal altamente capacitado.

23 de julio de 2014 [ ]

En todos los gimnasios existe un deber ser el cual no es cumplido a cabalidad,

y allí es donde se pone de manifiesto el sistema experto objeto de la presente

investigación. Según el Profesor César Romero, informó que “la mayoría de las

personas interesadas en comenzar con las actividades físico-deportivas no

presentan de manera correcta y actualizada sus antecedentes médicos”, a fin de

realizar y mantener un archivo o ficha biográfica donde demuestre toda su

información.

En otros casos, es el gimnasio quién no exige documentación alguna o

exámenes médicos de los futuros atletas; sino que de manera libre se le permite el

acceso a las diferentes áreas y actividades, sin tomar en consideración las

posibles lesiones o fracturas a la que se exponen por no tener una adecuada

orientación por parte del personal calificado.

Cabe destacar, que en el caso donde el gimnasio exige la documentación

médica necesaria y el interesado presenta sus exámenes de manera correcta y

actualizada, se presenta una situación de análisis por parte del experto para leer la

información solicitada y definir cuál será el ciclo de series y repeticiones que el

atleta iniciará para de manera correcta ir evidenciando resultados deseado. Éste

tiempo que debe emplear el experto hace que descuide sus compromisos

asumidos con anterioridad frente a otros atletas que ya están en ese horario bajo

su supervisión y dirección.

Por tal razón la importancia del sistema experto para que interactúe con los

interesados en suministrar la información requerida y el experto sin que exista

pérdida de tiempo o distracción alguna.

23 de julio de 2014 [ ]

OBJETIVO GENERAL

Diseñar un sistema experto el cual permita al entrenador deportivo, obtener

valiosa información en antecedentes médicos de los atletas interesados en

comenzar con un nuevo ciclo de actividad física, sin que el experto se desligue de

sus obligaciones.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Generar un ambiente de confianza frente al interesado.

Cumplir con los estándares requeridos en seguridad para con el

interesado.

Adelantar la ficha de antecedentes médicos del interesado.

Agilizar la toma de decisión por parte del experto.

Dar inmediato inicio a las actividades solicitadas por el interesado.

JUSTIFICACIÓN

Este diseño permitirá al experto, minimizar los tiempos de respuestas para sus

futuros atletas, sin descuidar las obligaciones ya asumidas en su horario laboral,

ya que muchos gimnasios no cuentan con éste sistema, ayudará a satisfacer las

necesidades de la razón social, del experto y del interesado.

23 de julio de 2014 [ ]

ALCANCES

1 Tendrá impacto geográfico, dándole a los habitantes interesados

de la parroquia Montalbán del municipio Libertador en Caracas un sistema

que permita el uso de la tecnología para minimizar tiempos de respuestas.

2 En cuanto al tiempo, será inmediato luego de ser instalado e

implementado el sistema experto, podrán sentirse los beneficios para la

razón social, el entrenador deportivo y los atletas.

3 Por la parte tecnológica, debemos tener en cuenta el diario y

abrumador avance en materia tecnológica en nuestro País, por ello

debemos estar a la par de este crecimiento para el bienestar de los

servicios e interés físico-deportivos.

LIMITACIONES

1 No estará orientado para personas con más de 65 años de edad.

2 No podrá ser usado de manera multiusuario, las fichas serán

cargadas una por una según su número correlativo.

3 Será uso exclusivo del o de los entrenadores deportivos y no de la

razón social.

23 de julio de 2014 [ ]

MARCO TEÓRICO

Se han investigado proyectos académicos relacionados con sistemas que

brindan información físico-deportiva y de salud en la Universidad Católica

Boliviana.

ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN

SISTEMA EXPERTO PARA LA ORIENTACIÓN NUTRICIONAL DENTRO DEL

GIMNASIO, Raúl Herrera Cardozo Maceda, 2010. Es un sistema experto de

orientación nutricional para personas que practican Fitness, el cual está dirigido a

los entrenadores para brindar a los deportistas mejores resultados.

Este sistema logra minimizar el gasto de tiempo en la elaboración de dietas,

generando un cronograma diario en las dietas personales, logra obtener dietas

acordes a las necesidades del deportista, tomando en cuenta los gustos

alimenticios, poder adquisitivo y costumbres alimenticias.

Además este sistema recomienda las dietas tomando en cuenta cada tipo de

disciplina, que realiza el deportista ya que cada rutina de ejercicios tiene una

alimentación más específica según del desgaste que provoca esta.

23 de julio de 2014 [ ]

SISTEMA EXPERTO BASADO EN TECNOLOGÍA WEB PARA LA

ASIGNACIÓN DE RUTINAS DE EJERCICIOS ESPECÍFICOS. CASO GIMNASIO

FARAON, Luis Fernando Ríos Gumiel, 2006. Es un sistema experto basado en

tecnología web, para la asignación automática de una rutina de ejercicios

específicos. Determina las variables necesarias para la creación de los ciclos y

rutinas basadas en la base de conocimiento del sistema experto.

Este sistema determina los parámetros generales bajo los cuales los clientes

del gimnasio podrán utilizar el sistema de asignación de rutinas de ejercicios,

además genera un reporte impreso del ciclo asignado.

SISTEMA EXPERTO

Un Sistema Experto -SE- es una aplicación informática que, sobre una Base de

Conocimientos (BC), posee información de uno o más expertos, para solucionar

un conjunto de problemas en un área específica. La BC es un tipo especial de

Bases de Datos (BD) para la gestión del conocimiento, que posee una

considerable capacidad de deducción a partir de la información que contiene. La

diferencia entre la BD y la BC consiste en que el primero almacena únicamente

hechos (afirmaciones que sirven para representar conceptos, datos, objetos, etc.)

y las funciones del motor de la BD son, las de edición y consulta de los datos. El

segundo, puede almacenar además de hechos (base de hechos que describen un

problema) un conjunto de reglas. Una regla es una estructura condicional que

relaciona lógicamente la información contenida en la parte del antecedente,

23 de julio de 2014 [ ]

con otra información contenida en la parte del consecuente. En una BC las reglas

se sirven de esos hechos para que el Motor de Inferencia (MI) obtenga

razonamiento deductivo automático, seleccionando las reglas posibles para

solucionar un determinado problema, y así conseguir información que no se

encuentra almacenada de forma explícita.

Tanto con la BD como con la BC se pueden realizar consultas dinámicas. En el

primer caso, es la posibilidad que tiene el usuario final para configurar la consulta

en tiempo de ejecución. En el segundo caso, el usuario introduce la información

del problema actual en la base de hechos y el sistema empareja esta información

con el conocimiento disponible en la base de conocimientos para deducir nuevos

hechos (Giarratano & Riley, 2001).

Los SE pueden clasificarse en dos tipos principales, según la naturaleza de

problemas para los que están diseñados: deterministas y estocásticos. Los SE que

tratan problemas deterministas son conocidos como “sistemas basados en reglas”,

porque sacan sus conclusiones basándose en un conjunto de reglas utilizando un

mecanismo de razonamiento lógico (Sahin & Tolun, 2012).

Los sistemas que tratan problemas estocásticos, es decir, problemas que

involucran situaciones inciertas, necesitan introducir formas para medir la

incertidumbre. Algunas medidas de incertidumbre son los “factores de certeza” y la

“probabilidad”. Estos SE utilizan una distribución de probabilidad conjunta de un

grupo de variables para describir las relaciones de dependencia entre ellas, y así

sacar conclusiones usando fórmulas de la teoría de probabilidad. Para una

23 de julio de 2014 [ ]

definición más eficiente de la distribución de probabilidad conjunta se utilizan

modelos de redes probabilísticas, entre los que se incluyen las redes de Markov y

las redes Bayesianas. Un detallado estudio sobre SE está más allá del ámbito de

esta sección. En Liebowitz (2013) se ofrece un estudio con referencias

específicas.

MARCO METODOLOGICO

La metodología abordada se basará en la expuesta en Mariño (2001)

contemplando las siguientes etapas:

Identificación del problema

Selección de la variable objetivo y sus valores

Selección de las variables evidénciales y sus posibles valores.

Adquisición de la información relevante

Selección de la herramienta de SE

Desarrollo y prueba del prototipo de SE

Identificación del problema: Internet y la Web son fuentes de datos ampliamente

empleadas por los consumidores en general como medio de localización de

información sobre un deporte (DP) adecuado. El problema abordado en este

trabajo consiste en diseñar un prototipo que presente la recomendación de

algunos de los deportes según las preferencias, condiciones de salud y edad

necesarias, para poder ser practicado.

23 de julio de 2014 [ ]

Selección de la variable objetivo y sus valores: La variable objetivo y sus

valores son definidas por el Experto Del Conocimiento (EDC). Se definió como

variable objetivo el DP recomendado al usuario.

Selección de las variables evidenciales y sus posibles valores: Sobre la base

del conocimiento del EDC, se selecciona el conjunto de variables evidenciales

relevantes. En el modelo abordado en este trabajo, las preferencias de los

potenciales usuarios por un DP están determinadas por las siguientes variables: i)

Condición Física ii) Condición Anatómica iii) Condición Fisiológica iv)

Condiciones Motrices Coordinativas v) Condiciones Resultantes.

Adquisición de la información relevante: A través de un cuestionario o

entrevista se adquiere la información más útil que expresa alguna regularidad a

partir de la cual sea posible pronosticar lo que sucederá a continuación o explicar

cómo y porque ha sucedido algo.

Selección de la herramienta de SE: Existen varias herramientas disponibles para

el desarrollo de aplicaciones inteligentes accesibles desde Internet. En general,

emplean técnicas tradicionales y además ofrecen las capacidades para el

desarrollo basado en Web. Han sido adaptadas incorporando arquitecturas cliente-

servidor o interfaces basadas en navegadores Web.

El motor de inferencia: Por lo general se ejecuta en el lado del servidor, o

pequeñas aplicaciones que pueden descargar y ejecutar Applets de Java en el

lado cliente. Se sugiere utilizar la versión estándar de Expert System Builder (ESB)

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(Freeware), un generador o shell, que permite construir un SE de manera

tradicional y adaptarlo para su uso en Internet mediante JavaESB, un Applet Java,

ejecutable en el lado del cliente.

Desarrollo y prueba del prototipo de SE:

El ciclo de desarrollo de ESB aplicado consiste en las siguientes fases:

Desarrollo de las preguntas y reglas, mediante el subsistema editor de

preguntas y editor de reglas ESB Question Editor (ESBQE).

Generación de la base de conocimientos, utilizando el subsistema de

adquisición del conocimiento ESB Knowledge Adquisition (ESBKA).

Testeo del sistema, empleando el subsistema de interfaz de interacción con el

usuario estándar ESB User Interface (ESBPro) y despliegue del sistema en la

Web, para los usuarios finales.

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

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23 de julio de 2014 [ ]

Mes

esA

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Día

s24

-04

01-0

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-05

15-0

522

-05

29-0

505

-06

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619

-06

26-0

603

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Reglas del Sistema Experto para un Entrenador Deportivo

IF la persona visita el Gimnasio

THEM preguntarle que quiere hacer

IF la persona visita el Gimnasio

AND quiere bajar de peso

THEM verificar Tabla Peso Ideal por Sexo

IF la persona visita el Gimnasio

AND Sexo Femenino

THEM verificar Tabla Peso Ideal Mujeres

IF Estatura esta entre 144 – 150 y peso entre 49 – 56

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 150 – 155 y peso entre 51 – 59

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

23 de julio de 2014 [ ]

IF Estatura esta entre 156 – 160 y peso entre 54 – 61

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 161 – 165 y peso entre 56 – 64

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 166 – 170 y peso entre 59 – 67

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 171 – 175 y peso entre 62 – 70

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 176 – 10 y peso entre 60-72

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 144 – 150 y peso > 49 – 56

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

23 de julio de 2014 [ ]

IF Estatura esta entre 150 – 155 y peso > 51 – 59

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

IF Estatura esta entre 156 – 160 y peso > 54 – 61

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

IF Estatura esta entre 161 – 165 y peso > 56 – 64

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

IF Estatura esta entre 166 – 170 y peso > 59 – 67

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

IF Estatura esta entre 171 – 175 y peso > 62 – 70

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

IF Estatura esta entre 176 – 180 y peso > 60 – 72

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

23 de julio de 2014 [ ]

IF la persona visita el Gimnasio

AND Sexo Masculino

THEM verificar Tabla Peso Ideal Hombres

IF Estatura esta entre 155 – 160 y peso entre 50 – 56

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 161 – 165 y peso entre 53 – 60

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 166 – 170 y peso entre 56 – 63

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 171 – 175 y peso entre 60 – 67

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 176 – 180 y peso entre 63 – 71

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

23 de julio de 2014 [ ]

IF Estatura esta entre 181 – 185 y peso entre 67 – 75

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 186 – 190 y peso entre 71-78

AND Peso Ideal

Then Ir a rutina Mantenerse

IF Estatura esta entre 155 – 160 y peso > 50 – 56

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

IF Estatura esta entre 161 – 155 y peso > 53 – 60

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

IF Estatura esta entre 166 – 170 y peso > 56 – 63

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

IF Estatura esta entre 171 – 175 y peso > 60 – 67

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

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IF Estatura esta entre 176 – 180 y peso > 63 – 71

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

IF Estatura esta entre 181 – 185 y peso > 67 – 75

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

IF Estatura esta entre 186 – 190 y peso > 71 – 78

AND Sobre Peso

Then Ir a rutina bajar de peso

IF la persona está en el peso ideal

AND quiere sacar músculos

THEM realizar rutina de ejercicios sacar músculos.

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RUTINAS O CICLOS DE ENTRENAMIENTO

Ejercicios Peso Ideal – MantenerseSemana 1-3

Parte del Cuerpo Ejercicio SerieRepeticione

sQuadriceps/Gluteos Leg Press (Prensa) 3 5Biceps Femoral Maquina de Biceps Femoral 3 5Espalda Superior Remo con Cable Sentado 3 5Pecho Pecho en Banco Plano 3 5Hombros Hombro con Mancuernas 3 5

TrapeciosEncogimiento con Mancuerna 3 5

TricepsTriceps con Cable (Pushdown) 3 5

Biceps Biceps con Barra 3 5Espalda Baja Extensiones de Espalda 3 5Pantorillas Pantorrillas Parado 3 5

Ante BrazoEncogimiento de muñeca con Barra 3 5

Abdominales Encogimientos 3 5

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Ejercicios Sobre Peso – BajarSemana 1-3

Parte del Cuerpo Ejercicio Serie RepeticionesQuadriceps/Gluteos Leg Press (Prensa) 4 7Biceps Femoral Máquina de Biceps Femoral 4 7Espalda Superior Remo con Cable Sentado 4 7Pecho Pecho en Banco Plano 4 7Hombros Hombro con Mancuernas 4 7Trapecios Encogimiento con Mancuerna 4 7

TricepsTriceps con Cable (Pushdown) 4 7

Biceps Biceps con Barra 4 7Espalda Baja Extensiones de Espalda 4 7Pantorillas Pantorrillas Parado 4 7

Ante BrazoEncogimiento de muñeca con Barra 4 7

Abdominales Encogimientos 4 7

Ejercicios Peso Ideal – Sacar MusculoSemana 1-3

Parte del Cuerpo SerieRepeticione

sPecho y Triceps 8 15Espalda y Biceps 8 15Antebrazos y Hombros 8 15Piernas 8 15

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IF Estatura y Peso

Entonces

IF Estatura Entonces

155-160 50-56Peso ideal 155-160

y peso es > 50-56

Sobre peso

161-165 53-60Peso ideal 161-165 53-60

Sobre peso

166-170 56-63Peso ideal 166-170 56-63

Sobre peso

171-175 60-67Peso ideal 171-175 60-67

Sobre peso

176-180 63-71Peso ideal 176-180 63-71

Sobre peso

181-185 67-75Peso ideal 181-185 67-75

Sobre peso

186-190 71-78Peso ideal 186-190 71-78

Sobre peso

PROCESOS

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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

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http://aplicacionwebperfomancegym.blogspot.com/2011/11/

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https://fitness.mindbodyonline.com/fitness-business-

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%28PPC%29_LA_Fitness_gym_gym%20software

https://www.youtube.com/watch?v=xcLP91UCo0g

https://www.youtube.com/watch?v=aDMFNADRukk

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