I sistemi esperti

I sistemi esperti sono software sviluppati per fornire soluzioni e aiutarti a prendere decisioni in un particolare campo professionale.

A cosa servono? In genere sono utilizzati dai professionisti ( medici, avvocati, ingegneri, ecc. ) per trovare una soluzione a un problema e come supporto alla propria attività decisionale.

Un sistema esperto non prende decisioni ma aiuta l'uomo a prenderle.

Come funziona un sistema esperto

Il sistema esperto è composto da un motore di ricerca interno e da un database di conoscenza ( knowledge base ).

Nel database sono registrate tutte le informazioni e la conoscenza su un particolare campo ( medicina, diritto, ecc. ).

Chi inserisce questi dati nel database? Al momento dello sviluppo del software, un gruppo di esperti e specialisti del settore ( es. medici, avvocati, ecc. ) redige la propria conoscenza in materia sotto forma di domande e risposte, case history, nozioni, ecc. I dati sono poi organizzati e inseriti nel database da un ingegnere informatico.

Quando l'utente utilizza il SW per descrivere il problema, il sistema interroga il database della conoscenza e gli fornisce un elenco di situazioni e soluzioni possibili.

Sulla base del database di conoscenza e degli algoritmi di inferenza, un sistema esperto è in grado di fornire soluzioni a problemi concreti al pari di una persona esperta.

Le risposte del sistema esperto sono utili? L'efficacia di un sistema esperto è determinata dalla qualità del database di conoscenza. In particolar modo, dipende dal lavoro di raccolta e organizzazione della conoscenza umana degli esperti di settore.

Per cercare le soluzioni il sistema esperto utilizza procedure e algoritmi inferenziali.

Cosa sono gli algoritmi inferenziali

Gli algoritmi sono detti "inferenziali" quando riproducono il ragionamento logico dell'uomo. Ad esempio, la deduzione, l'induzione, l'abduzione, ecc.

Lo sviluppo dei sistemi esperti integra in sé anche diverse tecniche di intelligenza artificiale.

Tuttavia, è errato considerare il sistema esperto come un sistema intelligente, perché non matura esperienza da sé e non prende decisioni in modo autonomo.

Quali sono i componenti di un sistema esperto

Dal punto di vista tecnico un sistema esperto è composto da un database di conoscenza, un motore inferenziale e una interfaccia utente:

  • Database di conoscenza. Nel database di conoscenza sono registrate le regole e le procedure per risolvere problemi concreti in un determinato campo. Per costruire un database di conoscenza è fondamentale la presenza e il lavoro degli specialisti e degli esperti del settore ( es. medici, legali, ecc. ) che, insieme all'ingegnere sviluppatore, consentono di alimentare il database altrimenti vuoto. Il database di conoscenza possono essere organizzati in regole e/o alberi logici.
    • Regole. Nel sistema esperto con regole ogni problema è associato a una serie di condizioni e a una o più soluzioni. Quando si verificano tutte le condizioni previste ( vero/falso ) il sistema esperto diagnostica il problema e propone la soluzione all'utente.
    • Alberi logici. Nel sistema esperto con alberi logici ogni problema è associato a una sequenza di fatti ( nodi ) collegati tra loro da archi. Quando si verificano tutti i fatti nell'esatta sequenza, il sistema esperto diagnostica il problema e propone all'utente i migliori passi successivi da compiere.
  • Motore inferenziale. Il motore inferenziale è il cuore del software esperto. Questa componente del sistema esperto si occupa di applicare i dati del database di conoscenza per la risoluzione dei problemi.
  • Interfaccia utente. E' la componente più esterna del software. L’interfaccia utente consente la comunicazione fra l’uomo ed il software. Non richiede la presenza degli esperti del settore. Una interfaccia utente deve rispondere soprattutto agli obiettivi di usabilità del software.

Quali sono le applicazioni dei sistemi esperti

I sistemi esperti sono utilizzati nel campo del problem solving e dell'ingegneria del software.

Pur essendo dei software, i sistemi esperti rappresentano un settore dell'informatica avanzata in cui convergono diverse materie scientifiche.




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