Sistemas expertos

 

Los sistemas expertos forman parte de un firme y verdadero avance en inteligencia artificial. Los sistemas expertos pueden incorporar miles de reglas. Para una persona seria una experiencia casi “traumática” el realizar una búsqueda de reglas posibles al completado de un problema y concordar estas con las posibles consecuencias, mientras que se sigue en un papel los trazos de un árbol de búsqueda. Los sistemas expertos realizan amablemente esta tarea; mientras que la persona responde a las preguntas formuladas por el sistema experto, este busca recorriendo las ramas más interesantes del árbol, hasta dar con la respuesta a fín al problema, o en su falta, la más parecida a esta. Los sistemas expertos tienen la ventaja frente a otro tipos de programas de Inteligencia Artificial, de proporcionar gran flexibilidad a la hora de incorporar nuevos conocimientos. Para ello solo tenemos que introducir la nueva regla que deseemos hacer constar y a está, sin necesidad de cambiar el funcionamiento propio del programa. Los sistemas expertos son “auto explicativo”, al contrario que en los programas convencionales, en los que el conocimiento como tal está encriptado junto al propio programa en forma de lenguaje de ordenador. Los expertos de I.A. dicen que los sistemas expertos tienen un conocimiento declarativo, mientras que en los demás programas es procedural.

Sistemas expertos Pioneros

A principios de la década de los 70, los investigadores del área de la Inteligencia Artificial reconocieron que los métodos y técnicas para resolver problemas generales desarrollados los años anteriores eran insuficientes para abordar aplicaciones de la vida diaria. Ellos comprendieron que era necesario un conocimiento específico y limitado del dominio de la aplicación de interés, más que uno general que abarcara muchos dominios.

Alli nacen los primeros sistemas expertos entre ellos Dendral en 1965 el cual determinaba la estructura molecular de la información de un espectómetro de masa. En 1972, en la Universidad de Standford se desarrolla MYCIN, sistema experto dentro del campo de la medicina para diagnostico de enfermedades infecciosas en la sangre. MYCIN se trataba de un sistema experto para el Diagnóstico de enfermedades infecciosas. Desde los resultados de análisis de sangre, cultivos bacterianos y demás datos, el prog rama era capaz de determinar, o en lo menos, sugerir el microorganismo que estaba causando la infección. Después de llegar a una conclusión, MYCIN prescribía una medicación que se adaptaba perfectamente a las características de la persona, tales como el peso corporal de este.

En 1972 aparece el lenguaje PROLOG basado en las teorías de Minsky.
En 1973 se desarrolla el sistema experto llamado TIERESIAS. El cometido de este sistema experto era el de servir de intérprete entre MYCIN y los especialistas que lo manejaban, a la hora introducir nuevos conocimientos en su base de datos.

En 1979 aparece XCON, primer programa que sale del laboratorio Su usuario fue la Digital Equipament Corporation (DEC).
El cometido de XCON sería configurar todos los ordenadores que saliesen de la DEC. El proyecto presentó resultados positivos y se empezó a trabajar en el proyecto más en serio en diciembre de 1978.

Entre los años 80 a 85 se produce la revolución de los Sistemas Expertos

 

 


CICLO DE VIDA DE LOS SISTEMAS TRADICIONALES Y LOS SISTEMAS EXPERTOS

SISTEMAS TRADICIONALES

  • Investigación Preliminar

Sin importar cuales sean estas, el proceso se inicia siempre con la petición de una persona.

  • Análisis del Problema

Evaluar el problema y los recursos disponibles para determinar la aplicación de una solución basada en conocimiento.

  • Determinación de los requerimientos del sistema:

Los analistas el usuario, deben estudiar los procesos de una empresa para dar respuesta a las siguientes preguntas:¿Qué es lo que hace?¿Cómo se hace?¿Con que frecuencia se presenta?,¿Qué tan grande es el volumen de transacciones o decisiones? Etc.

  • Especificación de Requerimientos

Formalizar y poner por escrito lo que fue adquirido durante la fase de análisis .Determinar los objetivos del proyecto, y establecer los medios para obtener dichos objetivos.El documento de especificaciones debe plantear claramente y discutir los objetivos y las características del sistema, el entorno del usuario, y las limitaciones.

  • Diseño del sistema

El diseño de un sistema de información produce los detalles que establecen la forma en la que el sistema cumplirá con los requerimientos identificados durante la fase de análisis.

SISTEMAS EXPERTOS

El ciclo de vida consiste de seis fases. Este ciclo no es fijo. Como los expertos con frecuencia tienen problemas para explicar sus soluciones, los problemas tienen que fraccionarse en subproblemas antes que las soluciones puedan quedar definidas (Weitzel y Kerschberg, 1989). Cada fase puede necesitar de varias iteracciones antes de que un sistema completo pueda ser desarrollado. A continuación se descrieben las fases

FASE 1 Consiste en encontrar un problema apropiado para un sistema experto, localizar un experto para contribuir en el conocimiento maestro, establecer un enfoque preliminar, analizar los costos y beneficios y finalmente preparar un plan de desarrollo. La mayor parte de los sistemas expertos se enfocan en una especialidad estrecha. 

El punto importante al principio de la etapa de diseño es evitar problemas complejos que están más allá del conocimiento maestro de los diseñadores. En general, encontrar un problema adecuado pondrá al ingeniero de conocimiento en contacto con expertos en toda la empresa a quienes les gustaría desarrollar sistemas basados en sus conocimientos.

FASE 2 Consiste del desarrollo de un prototipo de sistema. El prototipo del sistema es una versión en pequeño del sistema experto diseñado para probar supuestos sobre cómo codificar los hechos, las relaciones y el conocimiento más profundo del campo del conocimiento maestro. Entre otras tareas de esta fase, se incluyen.

  • Aprender sobre el dominio y la tarea.
  • Especificar los criterios de desempeño.
  • Seleccionar una herramienta para construir un sistema experto.
  • Desarrollar un plan de implantación.
  • Desarrollar un diseño detallado para un sistema completo.

FASE 3 El trabajo principal en esta fase es la suma de un gran número de reglas. La complejidad de todo el sistema crece con el número de reglas y se ve amenazada la integridad del sistema. Se desarrolla un conflicto fundamental en este período entre la fidelidad a la complejidad del mundo real y la comprensibilidad del sistema.

LA FASE 4 La evaluación. Cuando el experto y el ingeniero de conocimento quedan satisfechos de que el sistema está completo, puede ser probado ya contra los criterios de desempeño establecidos en etapas anteriores.

LA FASE 5 La integración del sistema. Una vez construido, el sistema experto debe ser integrado al flujo de los datos y patrones de trabajo. Normalmente se deben desarrollar nuevos procedimientos, junto con nuevas formas, nuevas subunidades en la organización y nuevos procedimientos de entrenamiento.

LA FASE 6 Es el mantenimiento del sistema. Como cualquier sistema, el ambiente en el que el sistema experto opera está en cambios continuos. Esto significa que el sistema experto debe también cambiar de manera continua. Se sabe muy poco sobre los costos de mantenimiento a largo plazo de los sistemas expertos, y aun se ha publicado menos. Algunos sistemas expertos, en especial los grandes, son tan complejos que en algunos años los costos de mantenimiento habrán igualado los costos de desarrollo. En el caso de XCON, cerca del 30 o 50 por ciento de las reglas se cambian cada año.

DIFERENCIA DE LOS SISTEMAS TRADICIONALES Y LOS SISTEMAS EXPERTOS

SISTEMAS  TRADICIONAL

• Comprender el problema, la incertidumbre en la estimación es inevitable

• Plantear una posible solución, considerando soluciones alternativas

• Llevar a cabo la solución planteada

SISTEMA EXPERTO

• Evalúa el problema y los recursos disponibles

• La experiencia demuestra que sin tener especificaciones no es posible diseñar un SE de real utilidad.

• Determina la herramienta escogida para construir el prototipo, y la selección de los expertos.

• La implementación comprende el proceso completo de adquisición del conocimiento para todos los módulos o subsistemas.

ENLACE:

SISTEMAS EXPERTOS

SISTEMAS EXPERTOS

CICLO DE VIDA DE UN SISTEMA

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2 comentarios »

  1. thiago Said:

    gracias guapa, tu blog me sirve para poder iniciar mi trabajo de hacer mi sistema experto desde cero.


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