Sistemas Expertos
Un sistema experto (SE) es una rama de la inteligencia artificial que trata de imitar y simular los procesos de aprendizaje, de memorización, de razonamiento, y de acción de un humano experto en cualquier rama de la ciencia. El SE tiene como base el conocimiento adquirido o almacenado de una persona experta en un área de conocimiento particular, por ejemplo, un sistema experto médico, parte de todo el conocimiento adquirido relacionado a diferentes síntomas que están relacionadas a diferentes enfermedades, así como los tratamientos medicinales con los cuales puede ser tratada cada dolencia. Esta información conforma la base de conocimientos de un SE, y cuando el usuario utilice esta herramienta, él ingresará datos y síntomas, para que el sistema experto realice la búsqueda y respuesta que más se acerque a los datos de entrada.
El primer sistema experto fue desarrollado en 1967 por Edward Feigenbaum y Joshua Lederberg, con la finalidad de analizar compuestos químicos.
Los SE deben de contener como parte fundamental de su eficacia, una base de conocimientos de gran magnitud, ya que es la base sobre la cual el SE podrá tomar una decisión correcta. Esta base de conocimientos, se genera principalmente a través de entrevistas, observaciones y hechos conocidos de un área en particular.
La otra parte que conforma la estructura básica de un SE, es el motor de inferencia (MI). El MI contiene las reglas lógicas que deben de seguir los conocimientos para llegar a una solución. Una muy buena explicación de cómo se pueden utilizar y definir las reglas de estos sistemas puede verse en (Gutierrez, 2008).
Los sistemas expertos pueden ser desarrollados para una gran cantidad de aplicaciones, muy distintas entre ellas, tales como las aplicaciones médicas y las aplicaciones del control de voltaje y potencia reactiva de un sistema de potencia (Che et al., 1988). Existen diferentes metodologías para realizar sistemas expertos, en (Liao, 2005 se ofrece un resumen bastante amplio de diferentes técnicas para diseñarlos.
El esquema básico de un sistema experto puede verse en a figura 1.
Fig. 1. Esquema básico de un sistema experto.
Uno de los lenguajes de programación utilizado para el desarrollo de sistemas expertos es PROLOG, lenguaje sobre el cual versa diferentes secciones de esta web. Es recomendable que el lector se dirija hacía la sección destinada a PROLOG para entender algunos de los proyectos que se muestran a continuación.
Sistemas expertos en PROLOG
Los sistemas expertos que se presentan a continuación utilizan la programación lógica como corazón de su funcionamiento, y se auxilian de librerías gráficas para dar una experiencia más agradable al usuario. Estos SE, se han realizado en colaboración con diferentes estudiantes que han trabajado en este proyecto a lo largo del tiempo.
El siguiente proyecto, identifica las técnicas de pelea de los personajes de Dragon Ball Z, las instrucciones se encuentran dentro del comprimido .RAR. Para descargar este proyecto de Dragon Ball, oprime el siguiente link:
Para ver un poco del funcionamiento del sistema, puedes visualizar el siguiente vídeo:
El siguiente proyecto realizado por medio de una interfaz gráfica de PROLOG, es un sistema de diagnóstico de diferentes enfermedades mentales provocadas por adicciones. Es necesario mencionar, que este sistema NO debe de ser considerado como un médico ni un sistema preciso de diagnóstico, para cualquier problema relacionado a adicciones y trastornos mentales, se debe de acudir con un especialista en el área. Este sistema sólo se presenta como una muestra de las cualidades de PROLOG.
Para descargar el proyecto, se debe de utilizar el siguiente link:
Para ver el funcionamiento del sistema, se puede visitar el siguiente vídeo:
El siguiente sistema, permite conocer algunas de las estadísticas que representan a diversos vehículos de lujo. Para descargar el sistema completo, es necesario dar click en el siguiente link:
Sistema de identificación vehicular
Las instrucciones de uso se encuentran dentro del archivo .RAR.
El siguiente sistema experto, ayuda a los amantes de la cerveza a conocer un poco más de las características de esta bebida. El proyecto fue desarrollado por el alumno Pérez Medina León Antonio, de la carrera de IME. Es una muestra interesante de un SE desarrollado por medio de PROLOG, para poder acceder al proyecto, se debe de ingresar al siguiente Link:
Referencias
Lederberg, J., & Feigenbaum, E. A. (1967). Mechanization of inductive inference in organic chemistry. STANFORD UNIV CALIF.
Gutiérrez, J. M. (2008). Sistemas Expertos Basados en Reglas. Recurso personal. Dpto. de Matemática Aplicada. Universidad de Cantabria, 1-12.
Cheng, S. J., Malik, O. P., & Hope, G. S. (1988). An expert system for voltage and reactive power control of a power system. IEEE Transactions on Power Systems, 3(4), 1449-1455.
Liao, S. H. (2005). Expert system methodologies and applications—a decade review from 1995 to 2004. Expert systems with applications, 28(1), 93-103.