Ing. sistema

Luis Valencia Cabrera
lvalencia@us.es
(http://www.cs.us.es/~lvalencia)
Ciencias de la Computacion e IA
(http://www.cs.us.es/)

Universidad de Sevilla

Sistemas
basados en
reglas
(2010/2011)

Introducción
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Muchas situaciones complejas se rigen por reglas
deterministas: sistemas de control de tráfico, sistemas de
seguridad, transacciones bancarias, etc.
Los sistemasbasados en reglas son una herramienta
eficiente para tratar estos problemas.
Las reglas deterministas constituyen la más sencilla de las
metodologías utilizadas en sistemas expertos.
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La base de conocimiento contiene el conjunto de reglas que
definen el problema, y
el motor de inferencia saca las conclusiones aplicando la
lógica clásica a estas reglas.

En esta presentación semuestra cómo los sistemas
probabilísticos pueden considerarse como una
generalización de los sistemas basados en reglas.

Contenidos
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Como extensión a la presentación de la sesión
anterior, se detallan los contenidos:
 base de conocimiento de los sistemas expertos
basados en reglas (definición y ejemplos de
reglas)
 motor de inferencia (cómo opera/funciona)
 subsistema de controlde la coherencia (cómo
trabaja)
 Subsistema de explicación de las conclusiones
sacadas por el motor de inferencia
 ejemplo de aplicación
 limitaciones de los sistemas expertos basados en
reglas.

Base de conocimiento
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En los sistemas basados en reglas intervienen dos
elementos importantes: las reglas y los hechos.
Hechos:
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Son conocidos en una situaciónparticular.
Son dinámicos, pueden cambiar de una aplicación a otra.
Su naturaleza no es permanente y
Se almacenan en la memoria de trabajo.

Reglas:
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En situaciones deterministas, relaciones generales entre un
conjunto de objetos, y reglas que gobiernan las relaciones
Son estáticos, no cambia de una aplicación a otra, a menos
que se incorporen al sistema experto elementos deaprendizaje
La información es de naturaleza permanente.
Almacenada en la base de conocimiento.

Ejemplo. Notas
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Supóngase que se tiene un conjunto de objetos y, por
simplicidad, que cada objeto puede tener uno y sólo
uno de un conjunto de posibles valores

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Ejemplos de reglas:
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Regla 1: Si nota > 9, entonces calificación = sobresaliente.
Regla 2: Si puesto < 20 o nota >7, entonces Admitir = sí y
Notificar = sí.

Reglas. Componentes
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Cada una de las reglas anteriores relaciona dos o
más objetos y está formada por las partes siguientes:

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Premisa ó antecedente: expresión lógica entre las
palabras clave si y entonces. La premisa puede
contener una o más afirmaciones objeto-valor
conectadas con operadores lógicos y, o, o no.
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Porejemplo, la premisa de la Regla 1 consta de una
única afirmación objeto-valor, mientras que las premisas
de la Regla 2 constan de dos afirmaciones objeto-valor
conectadas por un operador lógico.

Conclusión ó consecuente: expresión lógica tras la
palabra clave entonces.

Reglas. Definición
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Definición de Regla.
Una regla es una afirmación lógica que relaciona dos o más
objetos eincluye dos partes, la premisa y la conclusión. Cada una
de estas partes consiste en una expresión lógica con una o más
afirmaciones objeto-valor conectadas mediante los operadores
lógicos y, o, o no.
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“Si premisa, entonces conclusión”.

La premisa y la conclusión pueden contener afirmaciones múltiples
objeto-valor.
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Sólo una afirmación objeto-valor  expresión lógica simple.
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Más de una  expresión lógica compuesta.
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Ejemplo: tanto la premisa como la conclusión de la regla 1.

Ejemplo: las expresiones lógicas de las premisas y la conclusión de la
Regla 2.

Una regla que contiene solamente expresiones lógicas simples se
denomina una regla simple (ejemplo: reglas 2); en otro caso, se
llama regla compuesta (ejemplo: regla 1).

Ejemplo. Cajero...