UNIDAD 1. INTRODUCCIN

1.1 An tecedentes . 1.2 D i fe renc ia en t re da to , In fo rmac in y

conoc im ien to . 1.3 An l i s i s y represen tac in de l

conoc im ien to . 1.4 La Ingen ie r a de l conoc im ien to y sus

ap l icac iones .

1 . 1 . A N T E C E D E N T E S La expresin Ingeniera del Conocimiento se acu en los aos 70 para referirse al

diseo y construccin de SBC (Sistemas Basados en Conocimientos):

Sis temas Basados en e l Conoc im ien to (SBC) :

Programas que resue lven p rob lemas usando un

de te rm inado dom in io de conoc im ien to .

Term ino log a :

Sistema basado en el conocimiento

Sistema experto

Sistema experto basado en el conocimiento

Sis temas basados en e l conoc im ien to vs s is temas

expe r tos :

SBC: conocimiento no necesariamente experto.

SE: conocimiento experto + interaccin.

SE SBC.

Sistemas Expertos

Un sistema experto puede definirse como un sistema informtico (hardware

y software) que simula a los expertos humanos en un rea de

especializacin dada.

Los sistemas expertos son mquinas que razonan como lo hara un experto

de una cierta especialidad o campo.

Sistemas Expertos

Ejemplo:

Un sistema experto en diagnstico mdico requerira como datos:

los sntomas del paciente

los resultados de anlisis clnicos

otros hechos relevantes

Utilizando stos datos, buscara la informacin necesaria para poder

identificar la correspondiente enfermedad.

Un Sistema Experto no slo maneja grandes cantidades de datos, sino

que tambin los manipula de forma que el resultado sea inteligible y

tenga significado para responder a preguntas incluso no

completamente especificadas.

EJEMPLOS

P lan i f i cac in de doc to res y en fe rmeras en un g ran

hosp i ta l

Cont ro l de Tr f ico

P lan i f i cac in en una g ran empresa o fabr ica

P lan i f i cac in de au tobuses pa ra las ho ras de congest in

o de d as fes t i vos .

1 . 2 . D I F E R E N C I A E N T R E D AT O , I N F O R M A C I N Y

C O N O C I M I E N T O .

Los datos estn localizados en el mundo y el conocimiento est localizado en

agentes de cualquier tipo (personas, empresas, mquinas...), mientras que la

informacin adopta un papel mediador entre ambos.

1 . 3 A N L I S I S Y R E P R E S E N TA C I N D E L C O N O C I M I E N T O

Conocimiento

Segn (Vzquez , 2009, p.59) Desde el punto de vista de laInteligencia Artificial(IA), el conocimiento se puede interpretarcomo la combinacin de esquemas o estructuras de datos yprocedimientos interpretativos que confieren algncomportamiento inteligente y est formado por hechos,conceptos, procedimientos, ideas abstracciones, reglas yasociaciones utilizadas para modelar el mundo real.

Tipos de conocimiento

Conocimiento declarativo:

segn (Pech, 1999, p.29) se puede expresar desde un

hecho o atributo posedo por un objeto, persona o concepto

abstracto y una o varias relaciones entre estos

Conocimiento procedural:

consiste en un conjunto de reglas (basadas en

conocimiento) que los expertos usa en la solucin de los problemas. Consiguiendo

as la generacin de ms conocimiento.

Metaconocimiento: es el conocimiento sobre el propio conocimiento y la experiencia,

forma parte del Motor de inferencia. En IA el

metaconocimiento se refiere al conocimiento sobre la

operacin de los sistemas basados en conocimiento, es decir, sobre sus capacidades

de razonamiento.

Ingeniero de Conocimiento (ICO)

es un especialista informtico, el cual tiene los conocimientos

profundos sobre el desarrollo y ejecucin de sistemas basados

en el conocimiento, debe conocer las herramientas de su desarrollo, estrategias efectivas de comunicacin y contar con

conocimientos mnimos de psicologa para poder interpretar

las expresiones y manifestaciones del experto

humano

La Ingen ie r a de l Conoc imien to t iene que ve r con la adqu is i c in ,

rep resen tac in , va l idac in , in fe renc iac in , exp l i cac in y

manten imien to de l conoc imien to .

La ingen ie r a de l conoc im ien to permi te cons t ru i r ap l icac iones

in fo rmt icas en domin ios d i f c i les pa ra la in fo rm t i ca

convenc iona l como lo son los SE (s i s temas basados en e l

conoc im ien to ) , donde los a lgo r i tmos emp leados nos son de t ipo

fo rma l , deb ido a que e l conoc im ien to , en gene ra l , no es t b ien

es t ruc tu rado , puede se r incons is ten te , incomple to e imprec iso .

l a Ingen ie r a de l Conoc im ien to es t cons t i tu ida po r t res

p roceso s fundamenta les :

Procesos Fundamen ta les de la Ingen ie r a de l Conoc imien to :

Adqu is ic in de l Conoc imien to :

El p roceso de Adqu is i c in de l cono c im ien to se de f ine

como la labo r de ex t racc in de l conoc im ien to de las

fuen tes de In fo rmac in .

Por lo tan to , la Adqu is i c in de l Conoc im ien to es e l

p roceso cen t ra l en la c reac in de s i s temas basados en e l

conoc im ien to . E l i ngen ie ro de l conoc im ien to se enca rga

de c rea r y o rgan iza r un s i s tema de adqu is i c in de

conoc im ien to , con su respect i va base de conoc im ien to , a

fase en la cual mediante expertos humanos se obtiene el dominio del conocimiento.

Adquisicin del conocimiento:

en la cual interviene de manera fundamental el ingeniero del conocimiento encargado de codificar y hacer explcitas las reglas u otros procedimientos

Representacin del conocimiento

La informacin puede ser representada mediante reglas de produccin.Las reglas de produccin constituyen el mtodo ms utilizado paraconstruir bases de conocimientos. Llamadas tambin implicacioneslgicas. Su estructura es la siguiente: para unas ciertas causas, unosefectos; o, para determinadas condiciones, ciertas consecuencias.

Base de Conocimiento

par t i r de la cap tac in e in te r rogac in de la expe r ienc ia

p rev ia de l expe r t o

Es impor tan te sabe r que es te p roceso requ ie re de fuen tes de

conoc imien to :

a) Fuente de Conoc imien to Es ta t i c a (Fuente Secundar ia ) : e l

con ten ido no se puede va r ia r po r lo cua l se debe se lecc iona r las

fuen tes mas ap rop iadas que es tan re lac ionadas con e l p rob lema

pa ra adqu i r i r los conoc imien tos bas icos de l domin io , t odo aque l

conoc imien to tang ib le a noso t ros , por e jemp lo un l ib ro , una

rev is ta , un a r t i cu lo , una pe l i cu la , e tc .

b) Fuente de Conoc imien to D inamica (Fuente P r imar ia ) : va r iab le ,

cambian te e inexac ta , basado en la exper ienc ia , en t re o t ros . E l

hombre rea l i za pa r te de es te t ipo de fuen te , en pa r t icu la r, e l

Expe r to

Etapas de la Adquisicin del Conocimiento

Etapas de la Adqu is i c in de l Conoc im ien to :

Representac in de l Conoc imien to (KR) : P roceso que cons is te en

l l eva r e l conoc imien to ex t ra do de las fuen tes y r ep resen ta r lo en

una fo rma in te l ig ib le , es dec i r, que sea en tend ib le pa ra qu ienes

lo u t i l i cen .

La rep resen tac in de l conoc imien to p ropone d i fe ren tes c lases de

es t ruc tu ras y esquemas p a ra o rgan i za r y a lmacena r e l

conoc imien to en un s is tema in te l igen te a r t i f i c ia l . La e lecc in de

un esquema en par t icu la r depender de l t ipo de p rob lema que se

qu ie re reso lve r y de los mtodos de in fe renc ia que se u t i l i za rn .

Segn (Vzquez, 2009 p .73 ) . La se lecc in co r rec ta de la

rep resen tac in de l conoc imien to , debe cumpl i r con los s igu ien tes

pun tos :

Los esquemas KR (Represen tac in de l Conoc im ien to ) cons is ten

de : reg las de lg ica s imb l ica , redes semn t i cas , redes de

el problema y sus caractersticas principales son reconocidos. El problemase divide en subproblemas, los participantes son identificados, y sedescriben los recursos. El IC aprende de la situacin y lo plasma todocumpliendo con el propsito de la aplicacin de IA.

Identificacin

El conocimiento importante para una situacin de decisin puede estar diferenciado.Por tanto, esto es necesario para determinar los conceptos y las relaciones usadas.Estas y muchas otras cuestiones son respondidas durante el entendimiento, porejemplo: Cul informacin es usada y cmo puede ser representada en la Base deconocimiento? Son las reglas un buen medio de representacin? Cmo extraer losconocimientos de manera segura?

Entendimiento La forma en la cual el conocimiento es organizado y representado puede determinar la metodologa de adquisicin.. En

esta etapa la Adquisicin del conocimiento en realidad es mezclada con la Representacin del conocimiento. Aqu, variaspiezas de software y hardware tambin son examinadas. Esta etapa es muy difcil porque en ella est involucrada laextraccin del conocimiento de los expertos humanos

Formalizacin.

Esta etapa involucra la programacin del conocimiento en la computadora.Sin embargo, las mejoras del conocimiento estn hechas con adquisicionesadicionales o cambios. Un prototipo de SE es desarrollado en esta etapa

Implementacin.

En la etapa final, el Ingeniero de conocimiento prueba el sistema por mediode ejemplos. Los resultados son mostrados al experto humano y las reglas (ocualquier Representacin del conocimiento) son revisadas de ser necesario.En otras palabras, se examina la validez del conocimiento.

Pruebas

Sencilla. Fcil de modificary manipular por

procedimientos manualeso mediante tcnicas

automticas.

Fcil de modificar. Permitir la incorporacin de nuevo

conocimiento de forma sencilla.

Transparente. Facilitar la deteccin de incoherencias

y faltas de consistencia.

Independiente. Facilitar la reutilizacin de sentencias, procedimientos, etc. As

como permitir, la inclusin, modificacin o exclusin de una unidad de conocimiento sin que afecte al resto de la Base de conocimiento ni al resto

del SE.

Relacional. Permita establecer relaciones entre

los conocimientos.

producc in , gr f icos conceptua les , rbo les de dec is io nes , f rames

o s lo t s y d iagramas lg icos .