Ing. Karen Ruth Chura Gonzales
Parte de la Ciencia que
se ocupa del diseño de
sistemas de computación
inteligentes.
Pero...¿qué entendemos
por inteligencia?
 ➢ Comprensión del
lenguaje
 ➢Aprendizaje
 ➢ Razonamiento
 ➢ Resolución de
problemas
SISTEMAS EXPERTOS
Los sistemas expertos son maquinas que piensan y razonan como un
experto lo haría en una cierta especialidad o campo.
Por ejemplo, un sistema experto en diagnostico medico 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. [. . .]
Un Sistema Experto de verdad, no solo realiza las funciones
tradicionales de manejar grandes cantidades de datos, sino que
también manipula esos datos de forma tal que el resultado sea
inteligible y tenga significado para responder a preguntas incluso
no completamente especificadas.
SISTEMAS EXPERTOS
Evolución de los Se:
SISTEMAS EXPERTOS
Sistemas expertos Pioneros:
SISTEMAS EXPERTOS
Aplicaciones:
Los sistemas expertos tienen muchas aplicaciones
 Meteorología.
 Transacciones bancarias.
 Control de tráfico en una ciudad.
El control de trafico es una de las aplicaciones mas importantes de los sistemas
expertos. No hace mucho tiempo, el flujo de trafico en las calles de una ciudad
se controlaba mediante guardias de trafico que controlaban el mismo en las
intersecciones. Hoy se utilizan sistemas expertos que operan automáticamente
los semáforos y regulan el flujo del trafico en las calles de una ciudad y en los
ferrocarriles









Diagnóstico médico.
Enfoque automático de imágenes fotográficas.
Diagnóstico de problemas en automóviles.
Interfaces de ordenador en lenguaje hablado.
Gestión distribuida de redes de ordenador.
Urbanismo y Gestión del territorio.
Administración local.
Navegación terrestre y marítima.
Problemas de Planificación
SISTEMAS EXPERTOS
Un SISTEMA EXPERTO
debería ser capaz de
procesar y memorizar
información, aprender
y
razonar
en
situaciones
deterministas
e
inciertas,
comunicar
con los hombres y/u
otros
sistemas
expertos,
tomar
decisiones apropiadas,
y explicar por que se
han
tomado
tales
decisiones.
Se puede pensar también en un sistema experto como un
consultor que puede suministrar ayuda a (o en algunos casos
sustituir completamente) los expertos humanos con un grado
razonable de fiabilidad.
SISTEMAS EXPERTOS
Definición:
Un sistema experto puede definirse como un
sistema informático (hardware y software) que
simula a los expertos humanos en un área de
especialización dada.
Debería ser capaz de:
➢
Procesar
y
memorizar
información
➢Aprender y razonar
en
determinadas
situaciones
➢ Comunicación con
el experto u otros
sistemas
➢ Toma de decisiones
SISTEMAS EXPERTOS
Estructura de SE:
Componentes
y
Personas
involucradas en el desarrollo y uso
de un SE:
SISTEMAS EXPERTOS
Estructura de SE:
1. Base de conocimientos. La representación declarativa de la
experiencia, muchas veces en forma de reglas IF-THEN.
2. Almacén de trabajo. Los datos específicos al problema que se esta
resolviendo.
3. Maquina de inferencia. El código central del SE que deriva
recomendaciones con base en la base de conocimientos y los datos
específicos del problema.
4. Interfaz del usuario. El código que controla el dialogo entre el usuario
y el SE.
5. Experto del Dominio. Quien resuelve el problema que el SE intentara
resolver.
6. Ingeniero de Conocimiento. Quien codifica el conocimiento de los
expertos para que pueda ser usado por el SE.
7. Usuario. Quien consultara el SE para obtener los consejos que
esperaría de un experto del dominio.
8. Ingeniero de Sistemas. Quien construye la interfaz del usuario, diseña
el formato declarativo de la base de conocimientos, e implementa la
maquina de inferencia.
SISTEMAS EXPERTOS
 Dependiendo
de la talla del SE, el ingeniero
de conocimiento y el ingeniero del sistema,
pueden ser la misma persona.
 Al proceso de codificar el conocimiento de
los expertos, se le conoce como ingeniería
del conocimiento. El diseño del formato de la
base de conocimientos y su codificación
están íntimamente relacionados.
 Siendo esta una tarea complicada, se busca
reutilizar del conocimiento codificado usando
shells.
SISTEMAS EXPERTOS
PERSONAL de SE:
SISTEMAS EXPERTOS
Arquitectura de SE:
SISTEMAS EXPERTOS
Desarrollo de SE:
SISTEMAS EXPERTOS
Características SE:
 Razonamiento
guiado por las metas o
encadenamiento hacia atrás. Inferencia
descomponiendo las metas en sub-metas.
 Manejo de incertidumbre. La habilidad del SE
para trabajar con reglas y datos que no son
conocidos con precisión.
 Razonamiento
guiado por los datos o
encadenamiento hacia adelante. Inferencia
para deducir soluciones a un problema a
partir de los datos iniciales disponibles.
SISTEMAS EXPERTOS
Tipos de SE:
Tipos de sistemas expertos (según naturaleza del problema):
➢ Deterministas => el estado actual depende del estado
anterior y las acciones sobre el entorno. Son los
Sistemas Expertos basados en reglas, que usan un
mecanismo
de razonamiento lógico para sacar sus
conclusiones.
➢ Estocásticos => sistemas en los que existe incertidumbre,
por lo que necesita ser tratada. Son los Sistemas
Expertos
Probabilísticos
y
la
estrategia
de
razonamiento usada
es
el
razonamiento
probabilístico.
SISTEMAS EXPERTOS
Comparación entre los tipos de SE:
SISTEMAS EXPERTOS
Ejemplo SE:
SISTEMAS EXPERTOS
Comparación entre SE y Sistema Tradicional:
SISTEMAS EXPERTOS
Comparación entre SE y Sistema Tradicional:
SISTEMAS EXPERTOS
Ventajas SE:
SISTEMAS EXPERTOS
Problemas y limitaciones SE:
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