Hablar de Sistemas Expertos es normal para un Ingeniero de Sistemas o algunos Ingenieros de Ingenierías afines en tecnología, y es ese tema que maneja la Inteligencia Artificial en Sistemas inteligentes que ya llevan tiempo usándose.

Existen muchos problemas en la vida real que son complejos y por lo tanto requieren de expertos, no solamente que conozcan a fondo el problema, sino que tengan experiencias alrededor de ese problema y alternativas de información para solucionarlos. Un Sistema Experto reproduce artificialmente o por medio de un Sistema de Software, la actuación de una persona experta en un determinado campo o del conocimiento.

Recordemos que existen los datos, que al valorarse forma la información y al tener una aplicabilidad y estructuración forman el conocimiento y este conocimiento enfocado llevan a la investigación y la sabiduría. Al conocimiento de un Sistema Experto se le conoce de una manera especial con el nombre de “conocimiento de dominio”. La palabra dominio se usa para enfatizar que el conocimiento pertenece a una disciplina especifica en un problema específico.

Los Sistemas Expertos pueden ser considerados como un subconjunto de la Inteligencia Artificial (Rossini, 2000). El nombre Sistema Experto deriva del término “sistema experto basado en conocimiento”. Un Sistema Experto es un sistema que emplea conocimiento humano capturado en una computadora para resolver problemas que normalmente requieran de expertos humanos.

Los sistemas bien diseñados imitan el proceso de razonamiento, no es como tal un razonamiento formal, buscando acercarse a lo que los expertos de cualquier disciplina utilizan para resolver problemas específicos. Cuando se usan permiten que personas no expertas tengan un soporte para encontrar una solución particular “Los Sistemas Expertos también pueden ser utilizados como asistentes por expertos. Además, estos sistemas pueden funcionar mejor que cualquier humano experto individualmente tomando decisiones en una específica y acotada área de pericia, denominado como dominio” (Turban, 1995)

Existen dos acciones que son claves para empezar a generar un Sistema Experto y son en primer lugar Identificar la información necesaria para el propósito que se requiere resolver a través de todos los conocimientos involucrados y así crear la Base de Conocimiento, segundo codificar de manera concisa, eficiente y precisa la información, de modo que lograr la estructura y búsqueda del conocimiento a partir de la información sea efectiva.

Los Sistemas Expertos operan desde dos componentes principales, el ambiente de desarrollo y el ambiente de consulta. El ambiente de desarrollo se utiliza para tener dinámico el sistema a través de la creación de componentes e introducir constantemente información en la base de conocimiento. El ambiente de consulta es utilizado por los no-expertos para obtener conocimiento experto y consejos (Turban, 1995).

En resumen, un sistema experto es un Sistema de Software que, tras haber sido debidamente reglado y metodizado, tiene la capacidad de derivar información o salidas a partir de un conjunto de información de dominio o entradas.

En un sistema experto se identifican 3 partes principales desde el punto de vista tecnológico.

Base de conocimientos: La base de conocimientos Contiene el conocimiento necesario para comprender, formular y resolver problema, las reglas en la cual el sistema se fundamenta y los métodos para aumentar el conocimiento. En otras palabras, más sencillas podríamos identificarla como la base de datos de información que el sistema necesita para dar respuesta a un determinado problema, como lo haría el ser humano experto que tiene el conocimiento específico de la materia y la manera de estructurarla en la resolución del problema.

Es decir, esos conocimientos avanzados en cualquier disciplina y la forma de llevarlo a bases de datos a través de reglas que permitan que se entienda ese conocimiento y se estructure y se ubique de manera específica en el momento que se necesite, además de que se actualice de manera constante con información relevante.

Generalmente, estos conocimientos son de carácter declarativo, lo que indica que la base de conocimientos es una definición de sus propias características, y para la resolución de problemas, es necesario la intervención de un nuevo mecanismo.

Motor de inferencias: Su función es obtener el conocimiento relevante de la base de conocimientos, interpretarlo y encontrar una solución notable para el problema del usuario.

El motor de inferencias es el responsable de seguir determinadas reglas, es decir aquellas que sean las precisas y oportunas para que, en el momento de ejecutarlas, se logren los objetivos para lo que se creó el sistema.

Un sistema experto es capaz de aplicar de forma autónoma procedimientos de inferencia, es decir, lógica que generalmente puede ser de dos tipos generales; lógica inductiva o lógica deductiva, que permite tomar determinaciones cuando se analizan los hechos. Problemas que, de ser resueltos por un ser humano, requerirían la intervención de un experto con conocimientos específicos en la materia o disciplina de la que surge el problema, es aquí donde el motor de inferencia actúa con una información estructurada de la base de conocimientos, las reglas y los métodos antes mencionados.

Base de hechos: La base de hechos es la que almacena la información de las distintas fases de un sistema experto: datos de partida, criterios de parada, y la actualización de información conforme se ejecuta el sistema, La base de hechos es también denominada base de datos global o memoria de trabajo.

En vocabulario más sencillo contiene los hechos sobre un problema que se han establecido durante una consulta. El sistema alinea la información de consulta con el conocimiento disponible en la base de conocimientos para deducir nuevos hechos.

En un sistema experto se identifican 2 partes complementarías desde el punto de vista tecnológico:

Módulo de adquisición de conocimiento y aprendizaje: es la parte de estos sistemas que permite que el sistema experto adquiera cada vez más conocimiento de diversas fuentes y lo almacene en la base de conocimiento.

Interfaz de usuario: es la parte más crucial del sistema experto. Este módulo hace posible que un usuario no experto interactúe con el sistema experto y encuentre una solución a un problema.

Hoy en día los sistemas expertos en sus diferentes bases, motores, módulos e interfaces usan datos, información y conocimiento además de lógica de todo tipo, métodos probabilísticos y lógica difusa para el logro de los objetivos.

Los Sistemas Expertos han sido diseñados para facilitar las tareas en disciplinas complejas como la medicina, la tecnología, pero contemplan muchos más campos de aplicación. La eficiencia de los Sistema Expertos aumenta en cuanto se maneja el Conocimiento de Dominio o de un campo especifico y experto. Actualmente los Sistemas Expertos se soportan en importantes e interesantes herramientas y tecnologías para implementarlos.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Rossini, P. (2000). Using Expert Systems and Artificial Intelligence For Real Estate Forecasting. Sixth Annual Pacific-Rim Real Estate Society Conference

Turban, E. (1995). Decision Support and Expert Systems (4ta edición). EE.UU. Prentice-Hall