Qué es, aplicaciones y ejemplo

¿Qué es un sistema experto?

Experto en Sistemas Es un sistema de toma de decisiones interactivo basado en computadora confiable y confiable que utiliza hechos y legado para resolver problemas complejos de toma de decisiones. Se valora al más alto nivel de inteligencia y experiencia humana. El propósito de un sistema experto es resolver los problemas más complejos en un campo en particular.

El sistema experto en IA puede resolver muchos problemas que generalmente requerirían un experto humano. Se basa en información obtenida de un experto. Los sistemas y expertos de inteligencia artificial son capaces de comunicar y racionalizar un área particular de conocimiento. Los sistemas expertos fueron los precursores de los sistemas actuales de inteligencia artificial, aprendizaje profundo y aprendizaje automático.

En este tutorial, aprenderá:

Ejemplos de sistemas expertos

Los siguientes son ejemplos de sistemas expertos:

  • MYCIN: Se basó en una reacción violenta y pudo identificar varias bacterias que pueden causar infecciones agudas. También puede recomendar medicamentos según el peso del paciente. Es uno de los mejores ejemplos de sistemas expertos.
  • DENDRAL: Un sistema experto utilizado para el análisis químico para predecir la estructura molecular.
  • PXDES: Un ejemplo de un sistema experto utilizado para predecir el tamaño y el tipo de cáncer de pulmón
  • Cadete: Uno de los mejores ejemplos de sistemas expertos que puede identificar el cáncer en etapas tempranas

Características del sistema experto

¿Por qué Expert Systems?

Las características clave del sistema experto en IA son las siguientes:

  • Nivel más alto de experiencia: El sistema experto en IA proporciona el más alto nivel de experiencia. Proporciona eficiencia, precisión y resolución de problemas imaginativa.
  • Reacción correcta a tiempo: Un Sistema Experto en Inteligencia Artificial interactúa con el usuario en un período de tiempo razonable. El tiempo total debe ser menor que el que tarda un experto en encontrar la solución más precisa al mismo problema.
  • Buena confiabilidad: El sistema experto en IA debe ser confiable y no debe cometer ningún error.
  • Flexible: Es fundamental que siga siendo flexible, ya que tiene un sistema experto.
  • Mecanismo efectivo: El Sistema Experto en Inteligencia Artificial debe contar con un mecanismo eficaz para gestionar la recopilación de información existente.
  • Capaz de manejar decisiones y problemas desafiantes: Un sistema experto es capaz de manejar problemas de decisión desafiantes y brindar soluciones.

Componentes expertos del sistema

El sistema experto en IA tiene los siguientes componentes:

Interfaz de usuario

La interfaz de usuario es la parte más importante del software del sistema experto. Este componente toma la consulta del usuario en forma legible y la reenvía al motor de inferencia. Luego muestra los resultados al usuario. Es decir, es una interfaz que ayuda al usuario a comunicarse con el sistema experto.

Máquina de inferencia

El cerebro es el motor de inferencia del sistema experto. El motor de inferencia contiene reglas para resolver un problema en particular. Se refiere a la información de la Base de conocimientos. Selecciona hechos y reglas para aplicar al intentar responder a la pregunta del usuario. Proporciona una justificación para la información de la base de conocimientos. También ayuda a deducir el problema para encontrar la solución. Este componente también es útil para formar conclusiones.

Base de conocimientos

La base de conocimientos es un almacén de hechos. Almacena toda la información sobre el dominio del problema. Es como un gran contenedor de información obtenida de varios expertos en un campo en particular.

Así que podemos decir que el éxito de Expert System Software depende principalmente de la información muy precisa y precisa.

Otros términos clave utilizados en los sistemas expertos

Hechos y reglas

Una pequeña parte de la información importante es un hecho pequeño. Hay poco uso de hechos por sí solos. Las reglas son esenciales para seleccionar y aplicar hechos a un problema de usuario.

Adquisición de conocimientos

El término adquisición de conocimiento significa cómo obtener la información de dominio necesaria del sistema experto. Todo el proceso comienza extrayendo el conocimiento de un experto humano, convirtiendo el conocimiento adquirido en sus reglas e inyectando las reglas del desarrollo en la base de conocimientos.

Proceso de extracción de conocimiento

Participante en el desarrollo de sistemas expertos

Partícipe Papel
Experto en dominio Es una persona o grupo cuya experiencia y conocimientos se construyen para desarrollar un sistema experto.
Ingeniero del conocimiento Un ingeniero del conocimiento es una persona técnica que integra el conocimiento en los sistemas informáticos.
Usuario final Es una persona o un grupo de personas que están utilizando el sistema experto para obtener asesoramiento que el experto no proporcionará.

El proceso de construcción de sistemas expertos

  • Determinar las características del problema.
  • Un ingeniero del conocimiento y un experto en el dominio trabajan constantemente para definir el problema.
  • El ingeniero de información traduce la información a un lenguaje comprensible por computadora. Diseñó un motor de inferencia, una estructura de razonamiento, que puede usar información cuando sea necesario.
  • Un experto en información también decide cómo integrar el uso de información indeterminada en el proceso de razonamiento y qué tipo de explicación sería útil.

Sistema de procedimiento versus sistema experto

Sistema de procedimiento Experto en Sistemas
La información y el procesamiento se combinan en una sola unidad. La base de conocimientos y el mecanismo de procesamiento son dos componentes separados.
El programa no comete errores (a menos que haya un error en la programación). El sistema experto puede cometer un error.
El sistema solo funciona cuando está completamente desarrollado. El sistema experto se optimiza continuamente y se puede iniciar con una pequeña cantidad de reglas.
Se requiere la ejecución paso a paso de acuerdo con un algoritmo fijo. La ejecución se realiza de forma lógica y heráldica.
Necesita información completa. Puede ser funcional con información adecuada o insuficiente.

Experto humano vs experto en sistemas

Experto humano Experiencia artificial
Perecedero Permanente
Difícil de transferir Portátil
Difícil de documentar Fácil de documentar
Impredecible Consistente
Costoso Sistema rentable

Ventajas de los sistemas expertos

  • Mejora la calidad de la decisión
  • Reduce el costo de consultar a expertos para resolver problemas
  • Proporciona soluciones rápidas y eficientes a problemas en un campo limitado de especialización.
  • Puede reunir una experiencia escasa y utilizarla de forma eficaz.
  • Ofrece una respuesta coherente al problema repetitivo.
  • Mantiene un nivel de información significativo
  • Te ayuda a obtener respuestas rápidas y precisas.
  • Explicación correcta de la toma de decisiones.
  • Capacidad para resolver problemas complejos y desafiantes.
  • Los sistemas expertos en inteligencia artificial pueden funcionar de manera constante sin sentirse abrumado, tenso o fatigado.

Limitaciones del sistema experto

  • No se puede dar una respuesta creativa en una situación extraordinaria
  • Los errores en la base de conocimientos pueden llevar a una decisión incorrecta
  • El costo de mantener un sistema experto es demasiado caro
  • Cada problema es diferente, por lo que la solución de un experto humano puede ser diferente y más creativa.

Operación del sistema experto

Algunos sistemas expertos populares:

  • Gestión de la información
  • Hospitales e instalaciones médicas
  • Gestión de la mesa de ayuda
  • Evaluación del desempeño de los empleados
  • Análisis de préstamos
  • Detección de virus
  • Útil para proyectos de reparación y mantenimiento.
  • Optimización de almacén
  • Planificación y programación
  • Configuración de objetos fabricados
  • Toma de decisiones financieras Publicación de información
  • Monitoreo y control de procesos
  • Supervisar el funcionamiento de la planta y el controlador.
  • Negociación del mercado de valores
  • Programación de aerolíneas y horarios de fletes

Resumen

  • Un sistema experto es un sistema de toma de decisiones basado en computadora, interactivo y confiable que utiliza tanto hechos como heurísticas para resolver un problema complejo de toma de decisiones.
  • Los componentes clave del sistema experto son 1) interfaz de usuario, 2) motor de inferencia, 3) base de datos
  • Los participantes clave en el desarrollo de sistemas expertos en inteligencia artificial son 1) experto en el dominio 2) ingeniero del conocimiento 3) usuario final
  • La mejora de la calidad de las decisiones, la reducción de costes, la coherencia, la fiabilidad y la velocidad son los beneficios clave de un sistema experto
  • Un sistema experto no puede ofrecer soluciones creativas y su mantenimiento puede resultar caro.
  • Expert System se puede utilizar para una amplia gama de aplicaciones como Bolsa de Valores, Almacén, RRHH, etc.

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