IC SBC1 2008

Sistemas Expertos
Introducción
Arquitectura - Motor de Inferencias

Ingeniería Electrónica
Ingeniería del Conocimiento

Inicio de los Sistemas Expertos
60´s

70´s

Se buscaban soluciones generales

Los sistemas son más eficientes en dominios
acotados
La calidad y cantidad de conocimiento son
esenciales para una buena performance
Es importante independizar el conocimiento
del dominio, delmecanismo de inferencia.

Sistemas basados en conocimiento (SBC-KBS)
Definiciones.
 Sistemas que resuelven problemas aplicando una
representación simbólica de la experiencia humana.
Jackson.
 Sistemas que representan el conocimiento sobre el
dominio en forma explícita y separada del resto del
sistema.
Waterman.

Sistemas basados en conocimiento (SBC-KBS)
Definiciones.
 Sistemas de software capaz desoportar la
representación explícita del conocimiento de un
dominio específico y de explotarlo a través de
mecanismos apropiados de razonamiento para
proporcionar un comportamiento de alto nivel en la
resolución de problemas.
Guida y Taso

Sistemas Expertos: Definición.
Es un sistema de cómputo capaz de simular la conducta
inteligente de un experto humano en un dominio
específico y especializado,con el objeto de resolver
problemas.
Sistema de computación

Hardware + software

Simulación
Conducta inteligente
Experto
Dominio limitado

Fuente de pericia humana en el dominio
Específico y especializado

Experiencia humana vs. SE.

 Los humanos son imprescindibles!!!

SE/SBC: Tareas
Síntesis: Clasificación, diagnóstico

Tareas abordadas
Análisis: Planificación, diseño o modelado

Las áreasde aplicación son muy variadas !!!

 Los SBC abordan problemas complejos en dominios específicos
en los que el peso de las heurísticas para acotar el espacio de
búsqueda es importante.

Primeros Sistemas Expertos
MYCIN

PROSPECTOR

INTERNIST

CASNET

R1

MOLGEN

Stanford (Buchanan - Shortliffe 1976):
Diagnóstico y tratamiento de enfermedades
infecciosas (aprox. 500 reglas). Introduce
factores decerteza.
Stanford-US Geological Survey (Duda-GashningHart, 1979): Evaluación de yacimientos minerales
y petrolíferos. (aprox 1600 reglas). Probabilidades
condicionales y Teorema de Bayes.

Pittsburg (Pople-Myers, 1977): Diagnóstico
en Medicina interna. CADUCEUS: Analiza
relaciones causales.
Rutgens (Kulikowsky-Weiss-Safir, 1977):
Oftalmología. Aplica un modelo causal para el
diagnóstico deglaucoma.

Carnegie Mellon (Mc Dermott): Configuración de
ordenadores VAX (aprox 500 reglas). Descompone
el diseño en distintos niveles de abstracción.
Stanford (Stefik): Diseño de experimentos
genéticos. Utiliza abstracción.

Conocimiento
inexacto

Razonamiento experto
Modelos causales

Reducción espacio
de búsqueda

Habilidades que se esperan de un SE
 Manipular con fluidez descripcionessimbólicas.
 Buena perfomance, comparable al menos a la de los
especialistas.
 Interfaz amigable, adecuada a las necesidades de la aplicación.
 Habilidad para manipular conocimiento incompleto e impreciso.
 Capacidad de explicar sus decisiones a los usuarios.
 Posibilidad de justificar sus conclusiones.

Periodo industrial de la IA
Década de
los 80

Importante apoyo económico a los esfuerzos de I+D.Gran cantidad de SE en distintos dominios.

Problemas con la metodología de desarrollo
Limitaciones propias del tipo de sistema.

Comparable a la Crisis
de los SI pero posterior

CRISI
S

Ingeniería del Conocimiento (IC)
Crisis
SI
Crisis
SBC

Desarrollo de la Ingeniería del Software

Desarrollo de la Ingeniería del Conocimiento

La Ingeniería del Software consiste en la aplicación de unaaproximación sistemática, disciplinada y cuantificable al desarrollo,
funcionamiento y mantenimiento del software. (IEEE, 1999)

La IC tiene los mismos objetivos respecto de los SBC

SBC: Ventajas
 El conocimiento no se pierde.
 Reducción del espacio de búsqueda con heurísticas para que
el problema sea tratable en un tiempo razonable.
 Manejo de conocimiento incierto e incompleto.
 Posibilidad de...