Los sistemas expertos son máquinas que piensan y razonan como un experto lo haría en una cierta especialidad o campo.

Por ejemplo, un sistema experto en diagnóstico médico requeriría como datos los síntomas del paciente, los resultados de análisis clínicos y otros hechos relevantes, y utilizando estos, buscaría en una base de datos la información necesaria para poder identificar la correspondiente enfermedad.

Los sistemas expertos codifican la experiencia humana en dominios limitados, representándola por el uso de reglas si-entonces (if - then).

DENDRAL .- Este es considerado como el primer sistema experto. Dendral identifica la estructura

molecular de componentes desconocidos. Fue desarrollado por

la Universidad de Stanford.

MYCIN .- Un sistema experto que hizo importantes contribuciones al área de la inteligencia artificial, pero que no es usado en la práctica. Mycin da asistencia a los médicos en el diagnóstico y tratamiento de infecciones bacterianas.

PROSPECTOR .- Este es usado para localizar depósitos de varios minerales, incluyendo cobre y Uranio.

Interfaz de UsuarioInterfaz de Usuario

Explicación del SistemaExplicación del Sistema

Base de ConocimientoBase de Conocimiento

Motor de InferenciaMotor de Inferencia

Memoria de TrabajoMemoria de Trabajo

La base de conocimiento y la memoria de trabajo (MT) son las estructuras de datos que el sistema usa, y el motor de inferencia es el programa básico que es usado por el sistema. La explicación del sistema responde preguntas que el usuario tiene y proporciona una explicación de su razonamiento.

Esta es también llamada la base de reglas cuando las reglas si-entonces son usadas (if - then). La base de conocimiento es un conjunto de reglas que representan el conocimiento acerca del dominio. La forma general de una regla es:

If cond1 and cond2 and cond3 ...then action1, action2, ...

( La memoria a largo plazo )

Identificador de regla : Id regla

Id regla: If antecedente1 and antecedente2 … then consecuente

r1: If is(nariz, moquea) and is(temperatura, alta) and is(ojos, rojos)

then la enfermedad es fiebre

Representa el conjunto de hechos conocidos acerca del dominio. Los elementos de la memoria de trabajo (MT) reflejan el estado actual del mundo. En un sistema experto, la MT contiene información acerca de una instancia particular del problema que está siendo enfrentado.

En un sistema experto para reparar un problema en un televisor.

La memoria de trabajo pudiera contener los detalles del televisor particular que está siendo reparado.

El motor de inferencia es el corazón de todo sistema experto. El cometido principal de esta componente es el de sacar conclusiones aplicando el conocimiento a los datos.

Por ejemplo, en diagnóstico médico, los síntomas de un paciente (datos) son analizados a la luz de los síntomas y las enfermedades y de sus relaciones (conocimiento).

El motor de inferencia es la parte del programa de un sistema experto. Representa un modelo de solución al problema, el cual usa las reglas en la base de conocimiento y el conocimiento específico de la situación en la memoria de trabajo para resolver un problema.

Edward Feigenbaum– Padre de los sistemas expertos

Las conclusiones del motor de inferencia pueden estar basadas en conocimiento determinista o conocimiento probabilístico.

Determinista: Se conoce el resultado exacto del problema.

Probabilístico: Se conoce el resultado del problema con un grado de certeza [0 .. 1], donde 0 se establece para el cero por ciento de probabilidad y 1 representa el 100% de probabilidad.

r1: If gt(distancia, 5)then medio is “manejar”r2: If gt(distancia, 1) and lt(tiempo, 15)then medio is “manejar”r3: If gt(distancia, 1) and ge(tiempo, 15)then medio is “caminar”r4: If is(medio, “manejar”) and is(destino, “centro_de_la_ciudad”)then action is “toma un taxi”r5: If is(medio, “manejar”) and is not(destino, “centro_de_la_ciudad”)then action is “maneja tu coche”r6: If is(medio, “caminar”) and is(clima, “malo”)then action is “toma un paraguas y camina”r7: If is(medio, “caminar”) and is(clima, “bueno”)then action is “caminar”.

Entrada:

distancia: 2 Kms

tiempo: 5 minutos

destino: centro_de_la_ciudad

Salida (consejo):

“toma un taxi”

Gracias

Preguntas ¿?

Ejercicios

Sistema Experto para rentar una casa.

Tamaño de la casa [superficie en metros cuadrados (m2)]

Costo mensual de la renta

Distancia de la casa al centro de trabajo (en Kms.)

El sistema será capaz de decidir si casa de la que se está tratando debe ó no debe ser rentada.

Consejos:

El usuario debe dar los rangos ó intervalos pertinentes para las variables: tamaño, costo y distancia.

Lógica Difusa

Comparar los resultados previos usando lógica difusa.