Sistemas Expertos

¿Qué es un sistema experto?

Un sistema experto es un programa informático que utiliza inteligencia artificial (AI) para simular el juicio y el comportamiento de un ser humano o una organización que tiene un conocimiento experto y experiencia en un campo particular.

Por lo general, un sistema experto incorpora una base de conocimientos que contiene la experiencia acumulada y una inferencia o las reglas del motor un conjunto de reglas para la aplicación de la base de conocimientos para cada situación particular que se describe en el programa. Las capacidades del sistema pueden ser mejorados con adiciones a la base de conocimientos o al conjunto de reglas. Los sistemas actuales pueden incluir aprendizaje automático capacidades que les permitan mejorar su desempeño en base a la experiencia, al igual que lo hacen los humanos.

El concepto de sistemas expertos se desarrolló por primera vez en la década de 1970 por Edward Feigenbaum, profesor y fundador del Laboratorio de Sistemas de Conocimiento de la Universidad de Stanford. Feigenbaum explicó que el mundo se movía de procesamiento de datos para el "proceso de conocimiento", una transición que se estaba habilitado por la nueva tecnología de procesador de ordenador y arquitecturas.

Los sistemas expertos han jugado un papel importante en muchas industrias, incluyendo servicios financieros, telecomunicaciones, salud, atención al cliente, transporte, juegos de video, de fabricación, de aviación y de la comunicación escrita. Los primeros sistemas expertos empezaron a construirse en el espacio sanitario para diagnósticos médicos: Dendral, que ayudaron a identificar los químicos moléculas orgánicas, y MYCIN, lo que ayudó a identificar las bacterias tales como bacteriemia y meningitis, y recomendar antibióticos y dosis.

Componentes de los sistemas expertos

El sistema experto consiste en dos componentes principales: la base de conocimientos y el motor de inferencia.

Base de conocimientos

contiene el conocimiento del dominio que es utilizado por el motor de inferencia para sacar conclusiones.

Motor de inferencia

es el mecanismo de control genérico que se aplica el conocimiento axiomático a los datos específicos de la tarea de llegar a alguna conclusión.

Cuando un usuario proporciona datos o información relevante de consulta al sistema experto que cuenta con el asesoramiento o experiencia en la respuesta, que se da a los hechos que utiliza el motor de inferencia que a su vez utiliza la base de conocimientos para deducir la solución.

CARACTERÍSTICAS DE LOS SISTEMAS EXPERTOS

Las principales características de los sistemas expertos son los siguientes:

• Alto rendimiento: Se deben llevar a cabo a nivel de un experto humano.

• Tiempo de respuesta adecuado: Deben tener la capacidad de responder en un plazo de tiempo razonable. El tiempo es crucial, especialmente para sistemas de tiempo real.

• Fiabilidad: Deben ser fiables y no deben bloquearse.

• Comprensible: No deben ser un cuadro negro en vez de eso deben ser capaces de explicar los pasos del proceso de razonamiento. Newel y Simon han mostrado que las reglas son la forma natural de la modelización cómo los seres humanos solucionan problemas. Reglas que sea fácil de explicar la estructura del conocimiento de los expertos.

• Naturaleza modular: Esto permite encapsular el conocimiento y la expansión del sistema experto.

Ventajas

• Los Sistemas Expertos que se codifican y tratan el conocimiento de un experto, alcanzan el nivel de prestaciones de un experto humano.

• La separación entre base de conocimiento y motor de inferencia proporciona una gran flexibilidad al Sistema.

• Los Sistemas Expertos permiten llegar a una reflexión sobre el conocimiento y los procedimientos, para toma de decisiones realizados por los expertos.

• Posibilidad de trazar el razonamiento seguido por el Sistema Experto.

• Algunos Sistemas Expertos utilizan coeficientes de verosimilitud para ponderar sus deducciones.

• En manipulación de símbolos, los Sistemas Expertos abren el campo a nuevas aplicaciones, no automatizadas hasta la fecha.

Desventajas

• La publicidad realizada alrededor de esta técnica seduce a muchas personas, pero crea aspiraciones imposibles de satisfacer.

• La extracción del conocimiento es el problema más complejo que se les plantea a los ingenieros de conocimientos.

• Ciertos problemas están ligados a la representación del conocimiento.

• Los motores de inferencia poseen algunos límites.

• Las aplicaciones suministradas por los sistemas expertos son, frecuentemente, esotéricas.

• Campo de aplicaciones restringido y específico.

Tendencias futuras

Los Sistemas Expertos se están utilizando cada vez más en las organizaciones, debido a que la tecnología también es cada vez más accesible para una gran mayoría de las empresas.
Se piensa que en el futuro las interfaces de los Sistemas Expertos serán en lenguaje natural, lo cual facilitará la comunicación entre usuarios y el sistema. Los Sistemas Expertos darán mayor soporte en el proceso de toma de decisiones, permitiendo tener el conocimiento del experto capturando en una base de conocimiento y utilizarlo cuando se requiera sin que esté él presente.
Se manejarán herramientas inteligentes para explotar la información que contengan las bases de datos, permitiendo con ello un mejor uso de la información.