miércoles, 21 de marzo de 2012

UNIDAD 2.- SISTEMAS DE PRODUCCION


Sistemas de Producción

Inteligencia Artificial Inteligencia Artificial
Uno de los tipos más populares de los sistemas expertos en la actualidad, es aquel basado en reglas.  Las reglas son populares por varias razones:
-          Naturaleza modular.  Esto hace más fácil encapsular el conocimiento y expandir el sistema experto a partir de un desarrollo creciente.
-          Medios de explicación.  Es sencillo construir medios de explicación con reglas porque los antecedentes de una regla especifican con exactitud lo que es necesario para activarla.
-          Semejanza con el proceso cognitivo humano.  Las reglas aparecen como un modelo natural de la maneta en que los humanos resuelven los problemas.
Sistemas de producción de Post
Post comprobó que cualquier sistema de matemáticas o lógica podría escribirse como cierto tipo de sistema de reglas de producción.  Este resultado establecía la gran capacidad de las reglas de producción para representar clases de conocimiento más grandes en lugar de estar limitadas a unos cuantos tipos.
La idea básica de Post era que cualquier sistema matemático o lógico representaba solo un conjunto de reglas que especifican como cambiar una hilera de símbolos por otra.  Es decir que, dada una hilera de entrada, el antecedente, una regla de producción podría producir una hilera nueva, la consecuencia.  Esta idea también es válida con programas y sistemas expertos en los que la hilera inicial de símbolos constituyen los datos de entrada y la hilera de salida es una transformación de lo introducido.
Algoritmos de Markov
Un algoritmo de Markov es un grupo ordenado de producciones que se aplican en orden de prioridad a una hilera de entrada.  Si la regla de prioridad más alta no es aplicable, entonces se aplica la siguiente y así sucesivamente.  El algoritmo de Markov termina si la última producción no es aplicable a una hilera o se aplica una producción que termina con un punto.
Sistemas de Producción de Sistemas Expertos Sistemas de Producción de Sistemas Expertos
Un sistema de producción consiste
1.      Base de datos global o base de hechos: depende de la aplicación.
2.      Conjunto de reglas de producción o base de conocimientos: del tipo A ® B.
3.      Sistema de control o maquina de inferencia: que reglas son aplicada y determina el fin.
Ejemplo:
Base datos global: H1, H2, H3.
Conjunto de reglas:
H1 --->  H5  (Si Precondición entonces Acción).
H2 --->  H6
H5 ---> H7
H7 ---> H3
 
Sistema de control
Escoge que reglas pueden ser aplicadas
Suspende el proceso cuando la Base de datos global satisface una condición de terminación.
Observen: como las reglas cazan (unifican) con la precondición y se pasa a la acción la cual se agrega a la base de datos global (base de hechos).
Un sistema de producción  proporciona una estructura  que facilita la descripción y la ejecución de un proceso de búsqueda y consiste de
Un conjunto de facilidades para la definición de reglas.
Mecanismos para acceder a una o más bases de conocimientos y datos
Una estrategia de control que especifica el orden en el que las reglas son procesadas y la forma de resolver los conflictos que pueden aparecer cuando varias reglas  coinciden simultáneamente.
Un mecanismo que se encarga de ir aplicando las reglas.
 Selección de las reglas aplicables por el sistema de control:
1.      La selección se hace con absoluta arbitrariedad, sin tener en cuenta información alguna sobre el problema (control sistemático).
2.      Seleccionar en cada ocasión la regla correcta, haciendo uso de su conocimiento del problema (estrategia heurística).
Procedimiento Básico
1.      DATOS ( hechos iniciales en la memoria de trabajo).
2.      Ciclo: hasta que  DATOS satisfagan la condición de terminación.
3.      Selecciona alguna REGLA  en el conjunto de reglas que pueden ser aplicadas a DATOS.
4.      Aplicar la REGLA a DATOS (actualizar la memoria de trabajo agregando o retirando hechos).



miércoles, 15 de febrero de 2012



 Historia De Los Sistemas Expertos

A comienzos de los años 50 el conocido Alan Mathinsong Turing  publicó "Inteligencia y Funcionamiento de las Máquinas" con el fin de demostrar hasta que punto estas tienen inteligencia.
En estos años se dieron varias definiciones de lo que significaba la inteligencia en una máquina. Sobre lo que denominamos la
inteligencia artificial.

¿Qué es un sistema experto?

Los Sistemas Expertos, rama de la Inteligencia Artificial, son sistemas informáticos que simulan el proceso de aprendizaje, de memorización, de razonamiento, de comunicación y de acción en consecuencia de un experto humano en cualquier rama de la ciencia.
Estas características le permiten almacenar datos y conocimiento, sacar conclusiones lógicas, tomar decisiones, aprender de la experiencia y los datos existentes, comunicarse con expertos humanos, explicar el por qué de las decisiones tomadas y realizar acciones como consecuencia de todo lo anterior.
Técnicamente un sistema experto, contiene una base de conocimientos que incluye la experiencia acumulada de expertos humanos y un conjunto de reglas para aplicar ésta base de conocimientos en una situación particular que se le indica al programa. Cada vez el sistema se mejora con adiciones a la base de conocimientos o al conjunto de reglas.


¿Por qué utilizar un Sistema Experto?
  1. Con la ayuda de un Sistema Experto, personas con poca experiencia pueden resolver problemas que requieren un "conocimiento formal especializado".
  2. Los Sistemas Expertos pueden obtener conclusiones y resolver problemas de forma más rápida que los expertos humanos.
  3. Los Sistemas Expertos razonan pero en base a un conocimiento adquirido y no tienen sitio para la subjetividad.
  4. Se ha comprobado que los Sistemas Expertos tienen al menos, la misma competencia que un especialista humano.
  5. El uso de Sistemas Expertos es especialmente recomendado en las siguientes situaciones:
    • Cuando los expertos humanos en una determinada materia son escasos.
    • En situaciones complejas, donde la subjetividad humana puede llevar a conclusiones erróneas.
    • Cuando es muy elevado el volumen de datos que ha de considerarse para obtener una conclusión.
Aplicaciones

Medicina, Economía, Psicología, Finanzas, Derecho y prácticamente todas las ramas del conocimiento.



Descripción Del Esquema

Para realizar un sistema experto integran dos personas el Experto del

La Base de conocimiento nos halla la base datos y estas esta compuestas por lenguajes de predicado, esta es uno de los componentes que contiene

Existen dos tipos de base de conocimiento:
El procedural .-Se usa en los lenguajes. estructurados como son
Pascal, C, Visual Basic etc.

El declarativo.-Esta basado en hechos que vienen a ser

El Motor de Inferencia.-Su función es administrar , como, cuando, y las reglas de
Dirige y controla la implementación del conocimiento, además permite decidir que tipo de técnicas se usaran durante el diseño del sistema experto.
La Interface.-Parte que permite la comunicación con el usuario, en forma vidireccional(ambos lados). Mediante al Interface el Motor de Inferencia reconoce la pregunta y saca datos de la Base de Conocimiento y mediante la Interface responde la pregunta




Conclusiones
  • Un sistema experto es aquel que simula el razonamiento humano ayudando usuario.
  • Cuando los expertos humanos en una determinada materia son escasos, los Sistemas Expertos pueden recoger y difundir su conocimiento.
  • En situaciones complejas, donde la subjetividad humana puede llevar a conclusiones erróneas.
  • La posibilidad de poder emular la inteligencia humana ha despertado la curiosidad del ser humano desde tiempos remotos. Y el hombre encontró dos caminos para lograr dicho fin:
Tratar de imitar el funcionamiento del cerebro humano a nivel computador lo cual implica construir una analogía de tipo físico del cerebro del hombre. Esto podría llamarse entonces enfoque físico, y como principal exponente de este rumbo encontramos a las redes neuronales.
Tratar de lograr el conocimiento humano a través de la lógica, por lo que estaríamos en presencia de un enfoque lógico. En este enfoque de
pensamiento encontramos a los sistemas expertos que intentan reproducir el razonamiento humano de forma simbólica.
producción que se aplicaran para la solución de un determinado problema
acciones que se dan dentro del problema se ulitizan los lenguajes Prolog y Lisp.
el conocimiento del experto o también llamado base de datos, su función es almacenar experiencias, conocimientos , etc. de una determinada área.
Dominio (profesional X) y un Ingeniero de Conocimiento (programador), que estos van enlazar sus experiencias almacenándolos en la Base de conocimientos que mediante la interface va a permitir al usuario llegar a comunicarse con el motor de inferencia, el cual es va a tomar la decisión de aplicar todo lo almacenado en la base de conocimientos.