• Definición, Evolución y Características S.E. & SBC

• Comparación SE v/s Sistemas Convencionales

• Ventajas de un SE sobre un experto humano & Viceversa

• Arquitectura de un SE yTipos de sistemas expertos

• Aplicación Gerencial de los SE y Ejemplos

En muchas situaciones el acceso al conocimiento y al juicio de un experto es extremadamente valioso. Además, en la mayoría de los campos de actividad existen más problemas por resolver que expertos para resolverlos. Para solucionar este desequilibrio es necesario utilizar un SE. Así un SE actuará como ayudante para los expertos humanos y como consultor cuando no se tiene otro acceso a la experiencia. Auxiliar o Consultor a costo razonable

Un SE, puede mejorar la productividad al resolver y decidir los problemas más rápidamente. Esto permite ahorrar tiempo y dinero. A veces sin esa rapidez las soluciones obtenidas serían inútiles. Productividad

Los valiosos conocimientos de un especialista se guardan y se difunden, de forma que, no se pierden aunque desaparezca el especialista. Permanencia

Los SE ayudan a entender como se aplican los conocimientos para resolver un problema. Esto es útil porque normalmente el especialista da por ciertos sus conocimientos y no analiza como los aplica. Transferencia tecnológica

Se pueden utilizar personas no especializadas para resolver problemas. También, si una persona utiliza regularmente un sistema experto aprenderá de éste, y se aproximará a la capacidad del especialista. Transferencia tecnológica

Debido a la separación entre la base de conocimiento y el mecanismo de inferencia, los SE tienen gran flexibilidad, lo que se traduce en una mejor modularidad y apropiación del conocimiento. Innovación Tecnológica

Otra ventaja es que este tipo de sistemas pueden utilizar razonamiento aproximado para hacer deducciones y que pueden resolver problemas sin solución algorítmica.

El conocimiento humano es complejo de extraer y, a veces, es problemático representarlo. Hay pérdidas en la transferencia del Experto Humano al SE. Los SE no tienen ni idea cuando los límites de sus conocimientos han sido alcanzados. Si un problema sobrepasa la competencia de un SE, sus prestaciones se degradan de forma notable. IN supera la IA

Las estrategias de razonamiento de los motores de inferencia suelen estar programadas procedimentalmente (se basa en reglas) y se adaptan mal a las circunstancias. Están limitados para tratar problemas con información incompleta. En los SE el conocimiento de los Expertos Humanos se captura en forma de modular. La tecnología IA no puede retener las ideas como un todo. EH es Creativo

Un experto humano no estudia progresivamente una hipótesis, sino que decide de inmediato cuando se enfrenta a una situación análoga a otra ocurrida en el pasado. Los SE no utilizan este razonamiento por analogía. EH es Adaptativo, usa Sentido Común

Los costos y duración del desarrollo de un SE son bastante considerables (aunque se suelen amortizar rápidamente) y su campo de aplicación actual es restringido y específico.

Hay que tener en cuenta los problemas sociales que acarrean los SE al ser susceptibles de influir en la estructura y número de empleos.

Base de Conocimiento

Motor de Inferencia

Ingeniero del conocimientoy Experto Humano

Subsistema de adquisición delconocimiento

Subsistema de explicaciones

Interfaz Usuario

Usuario

Shell

Base de Hechos

Es el Módulo del SE que simula la estrategia de solución de un Experto Humano.

Este motor de inferencia trabaja con la información contenida en la base de conocimientos y la base de hechos para deducir nuevos hechos. Contrasta los hechos particulares de la base de hechos con el conocimiento contenido en la base de conocimientos para obtener conclusiones acerca del problema.

Una conclusión se produce mediante aplicación de las reglas sobre los hechos presentes

Las funciones del mecanismo de inferencia son:1. Determinación de las acciones que tendrán lugar, el

orden en que lo harán y cómo lo harán entre las diferentes partes del Sistema Experto.

2. Determinar cómo y cuándo se procesarán las reglas, y dado el caso también la elección de qué reglas deberán procesarse.

3. Control del diálogo con el usuario.

En este ambiente es fundamental el tipo de búsquedaimplementado

Está caracterizado por:

El lenguaje en que ha sido escrito La velocidad de trabajo: Inferencias/segundo Las estrategias de búsqueda de soluciones: No Ordenada:• Aleatoria• heurística

Ordenada:• Encadenamiento hacia adelante (deductivo)• Encadenamiento hacia atrás (inductivo).

….Está caracterizado por:

La forma en que elige el conocimiento La posibilidad de incorporar metaconocimiento El tipo de lógica que emplea en el razonamiento:

Booleana, difusa, etc.

El método que utiliza para la evaluación del conocimiento incompleto o incierto: (Determinístico, Probabilístico, Aproximado, Difuso).

Es la parte del SE que contiene el conocimiento especializado extraído del Experto en el dominio de aplicación (hechos, las reglas y los procedimientos) relevantes para la solución del problema.

La Base de Conocimientos debe ser independiente del mecanismo de inferencia que se utiliza para resolver los problemas. De esta forma, cuando los conocimientos almacenados se han quedado obsoletos, o cuando se dispone de nuevos conocimientos, es relativamente fácil añadir reglas nuevas, eliminar las antiguas o corregir errores en las existentes. No es necesario reprogramar todo el sistema experto.

Una base de conocimientos debe ser coherente, rápida, modular, fácil de desarrollar y mantener.

La interacción entre un SE y un usuario se realiza en lenguaje natural. También es altamente interactiva y sigue el patrón de la conversación entre seres humanos.

Requisitos o Características de la interface:

1. El aprendizaje del manejo debe ser rápido. El usuario no debe dedicar mucho tiempo al manejo del sistema , debe ser intuitivo , fácil en su manejo. Esto puede requerir diseñar el interfaz usando menús o gráficos. No se debe olvidar que el SE simula al comportamiento de un experto. 2. Debe evitarse en lo posible la entrada de datos errónea.

3. Los resultados deben presentarse en una forma clara para el usuario.

4. Las preguntas y explicaciones deben ser comprensibles.

Hay que obtener el conocimiento del Experto Humano para codificarlo en la Base de Conocimientos

El módulo de Adquisición del Conocimiento permite que se puedan añadir, eliminar o modificar elementos de conocimiento (en la mayoría de los casos reglas) en el SE. Si el entorno es dinámico es muy necesario. Este módulo permite efectuar ese mantenimiento, anotando en la base de conocimientos los cambios que se producen. Un buen componente de adquisición ayudará considerablemente la labor del Ingeniero del Conocimiento. Este puede concentrarse principalmente en la estructuración del conocimiento sin tener que dedicar tanto tiempo en la actividad de programación.

Requisitos o características:

1. El conocimiento, es decir, las reglas, los hechos, las relaciones entre los hechos, etc., debe poder introducirse de la forma más sencilla posible.

2. Posibilidades de representación clara de todas las informaciones contenidas en una base de conocimientos.

3. Comprobación automática de la sintaxis.

4. Posibilidad constante de acceso al lenguaje de programación.

Una característica de los SE es su habilidad para explicar su razonamiento.

Este módulo proporciona beneficios tanto al Ingeniero del conocimiento (diseñador del sistema) como al usuario. El diseñador puede usarlo para detectar errores y el usuario se beneficia de la transparencia del sistema. La exactitud de los resultados sólo podrá ser controlada, naturalmente, por los expertos.

Siempre es deseable que durante el trabajo de desarrollo del SE se conozca el grado de progreso en el procesamiento del problema. Algunos lo representan de manera gráfica.

Difícil lograr un buen componente explicativo

La base de hechos es el conjunto de información invariable de una a otra resolución. Los hechos se diferencian de los datos en el sentido que los hechos forman parte del SBC, mientras que los datos, al poder variar de una solución a otra, conviene agruparlos en archivos externos al SBC.

Algunos autores no consideran a la base de hechos en forma independiente. Los conocimientos y los hechos pueden aparecer conjuntamente en una sola base, la de conocimientos

Un Shell (de forma resumida) es un Sistema Experto que contiene una base de conocimientos vacía

No existe ningún Shell para todas las aplicaciones

Permite una manera racional y rápida para el desarrollar SE:

Separa la base de conocimiento de las procedimientos que usan el conocimiento.

La base de reglas y hechos deben cumplir cierto formalismo, para ser entendidos por la shell.

Los resultados son aceptables en el mismo dominio de aplicación. Disminuye el trabajo de programación.