Introducción
Un sistema experto es una aplicación informática que resuelve los problemas complicados que requieren de otro modo amplio la experiencia humana. Para ello, se simula el proceso de razonamiento humano mediante la aplicación de conocimientos específicos. Los sistemas expertos también utilizan el conocimiento humano para resolver los problemas que normalmente requieren la inteligencia humana. Estos sistemas expertos representan el conocimiento, la experiencia y las normas introduciendo estos datos en el ordenador y son utilizados cuando son necesarios para resolver los problemas. Igual que utilizamos los libros y los manuales, con la diferencia de que estos sistemas expertos interpretar los conocimientos introducidos mientras que en los libros requerimos del ser humano para ser utilizados.
Un sistema que utiliza el conocimiento humano almacenado en un ordenador para resolver los problemas que normalmente requieren la experiencia humana (Turbante y Aronson, 2001).
Algunos sistemas expertos agrícolas
Rice-Crop Doctor – Sistema experto para el cultivo del arroz En EEU el Instituto Nacional de Gestión de Extensión Agrícola (MANAGE) ha desarrollado un sistema experto para el diagnóstico de plagas y enfermedades de cultivos de arroz y sugerir soluciones preventivas o curativas. El “Rice-Crop Doctor” ilustra de forma general el uso de sistemas expertos en ámbito de la agricultura y más concretamente en el ámbito de la producción de arroz mediante el desarrollo de un prototipo, teniendo en cuenta un pequeño número de grandes plagas y enfermedades y la deficiencia de algunos problemas que limitan el rendimiento del arroz.
Instituto Indio de Instituto de Investigaciones Hortícolas, Bangalore
El primer software para uso de los cultivadores de uva ha sido elaborado por el Indian Institute of Horticultural Research Institute, Bangalore. La buena acogida de los agricultores y viticultores les hizo para llevar a cabo programas similares para proporcionar orientación a los cultivadores de setas, convirtiéndose en un sistema muy popular y con un gran número de productores que lo utilizan regularmente para obtener soluciones a sus problemas. El Instituto ha puesto en marcha un proyecto para realizar un amplio catalogo de sistemas expertos para ayudar a los agricultores en aproximadamente 148 cultivos hortícolas para el cultivo en los 4 estados del sur de Kerala, Tamil Nadu, Karnataka y Andhra Pradesh.
AGREX
El de Centro de Investigación y Promoción Informática, Kerala, ha preparado un sistema experto denominado AGREX para ayudar a sus ingenieros para ofrecer una asesoramiento inmediato y correcto a sus agricultores. Estos Sistemas Expertos encuentran un amplio uso en los ámbitos de aplicación de fertilizantes, protección de cultivos, la programación de riegos, y el diagnóstico de enfermedades en arroz y tecnología post-cosecha de frutas y hortalizas.
Farm Advisory System - Sistema de asesoramiento a las explotaciones
Punjab Agricultural University, Ludhiana, ha desarrollado el sistema de asesoramiento a las explotaciones agrícolas para apoyar la gestión empresarial. La conversación entre el sistema y el usuario está organizado de tal manera que el sistema realiza todas las preguntas necesarias a los usuarios para dar recomendaciones sobre el ámbito de la gestión de las explotaciones.
Sistemas expertos para la gestión de los cultivos de algodón
Este sistema experto ha sido desarrollado por US Department of Agriculture para proporcionar las recomendaciones y la gestión adecuada a los cultivadores de algodón.
CALEX
Desarrollado en la Universidad de California, el sistema experto CALEX puede ser utilizado por los productores, asesores, consultores y otros directivos para realizar control de plagas en cultivos agrícolas.
VARIEX
Este sistema experto desarrollado en la Technical University of Brno, Czechoslovakia permite la selección de los mejores cultivadores agrícolas para diferentes situaciones.
Weiping Jin Expert System
La fertilización, el riego, la pulverización de insecticidas, y otras medidas en la gestión de los cultivos, se basan en el análisis de estado de cultivos. CMES proporciona soporte para control el crecimiento de los cultivos (CGCS), es decir, asesora a los productores acerca de la población y la estructura óptima de la plantación de cultivos en cada fase, el momento las medidas a adoptar en sus cultivos para mantener en óptimo estado, para evitar la infestación en diversas etapas de crecimiento y el desarrollo de los cultivos y, por último, para obtener la máxima productividad de los cultivos en la fase de cosecha
LEY Expert Systems
La cooperación entre la Universidad Estatal de Washington, el Servicio Meteorológico Nacional de los EE.UU. y la Oficina de Reclamación de varias organizaciones de productores agrícolas han hecho que este sistema sea posible. Los datos son recogidos, tratados y transmitidos al U.S. National Weather Service (NWS) cada hora. Estas actualizaciones de cada hora se contrastan con las condiciones reales sobre el clima ofrecidas por el National Oceanic and Atmospheric Administration's (NOAA) durante la temporada de heladas de primavera para ayudar a los productores de frutas en la protección contra las heladas. Los datos meteorológicos se están utilizando en tiempo real en aplicaciones tales como la programación de riego, la protección de cultivos y el manejo de plagas.
El programa está dividido en cuatro módulos principales: estrategias de protección contra las heladas, la gestión operativa de cultivos, la previsión ante inclemencias meteorológicas, y la instrumentación. Se está diseñado para ser un complemento a otros productos básicos de gestión de sistemas expertos que están comercialmente disponibles o en desarrollo.
Using a unique satellite downlink facility at by RR Getz Auburn University, real time meteorological data are being processed on a network of advanced computer workstations. Utilizando un único punto de acceso al satélite facilitado por RR Getz en la Universidad de Auburn, los datos meteorológicos están siendo procesados en tiempo real en una red de estaciones de trabajo avanzadas. This data feeds a series of computer models that generate site specific predictions of temperature, dew point, wet bulb temperature, and other parameters used to alert Alabama fruit, vegetable, and nursery growers of freezes. Estos datos se alimentan de una serie de modelos informáticos que generan las predicciones sobre el lugar específico sobre la temperatura, el punto de rocío, la temperatura de bulbo húmedo, y otros parámetros utilizados para alertar a los cultivadores de frutas, hortalizas y viveros de Alabama sobre el riesgo de congelación.
GIS Expert Systems by Naiqian Zhang
El sistema experto WHEATWIZ fue desarrollado en 1987 como una herramienta eficaz para ayudar a los granjeros de Kansas, los trabajadores agrícolas, y el personal de las empresas agroalimentarias en la selección de variedades de trigo duro rojo de invierno (Shroyer et al., 1987). El concepto de "agricultura de prescripción" o precisión de la aplicación de insumos agronómicos puede aumentar la atención que un agricultor da a la distribución espacial de nutrientes en el suelo y los métodos de aplicación de fertilizantes. Mediante el uso de un sistema de información geográfica (SIG) y un tipo de cultivo como el algodón, se puede establecer una metodología para la investigación de las implicaciones que puede producir una mala distribución de los abonos en la producción del algodón. Los datos contenidos en el SIG, el resultado de un muestreo intensivo del nivel de nitratos en el campo de algodón, junto con la información hidrológica sobre el perfil del terreno estudiado el SIG. Puede llegar a permitir establecer cuáles son las zonas del cultivo donde son más necesarias y rentables las cantidades de abono a distribuir. Aunque esto puede requerir mayor tecnología en el proceso de abonado, también puede ser más beneficioso para aumentar los rendimientos de los cultivos, así como para proporcionar un mayor grado de protección medioambiental debido al uso excesivo de productos químicos en los cultivos.
CLIPS Expert System
Un prototipo del cultivo de alfalfa gestionado por sistema experto basado en CLIPS (C Language Integrated Production System), ha sido desarrollado por científicos de agronomía de la Universidad de Purdue. Este sistema de inteligencia artificial proporciona una herramienta, que permitirá a los agricultores a utilizar un económico programa de ordenador para llegar a conclusiones relativas a la producción rentable de alfalfa que normalmente requieren la consulta con un experto del cultivo. To date, the management considerations and the sequence in which they were built into the knowledge base are: soil drainage, soil pH, soil P test, soil K test, and use of alfalfa crop, chemical weed control, and expected longevity of stand, variety recommendation, method and rate of seeding and pure live seed. Hasta la fecha, las consideraciones sobre la gestión y los conocimientos básicos con las que fueron construidos son los siguientes: drenaje del suelo, el pH del suelo, el test de P, el test de K, los usos agronómicos de la alfalfa, el control químico de malezas, y la longevidad del cultivo, las recomendaciones sobre la variedad, el método y la tasa de siembra de semillas en vivo y puro. La base de conocimientos del sistema experto basado en CLIPS puede ser fácilmente actualizada, para la introducción de nuevos datos o se puede modificar para su uso en la agricultura de otros Estados o regiones.
DSS4Ag
The Decision Support System for Agriculture (DSS4Ag) es un sistema experto que ha sido desarrollado por Site-Specific Technologies for Agriculture (SST4Ag) en el proyecto de investigación INEEL. DSS4Ag utiliza el estado del arte de la técnica de inteligencia artificial y tecnologías de la información para hacer que un sitio determinado mediante introducción de variables, pueda recomendar decisiones optimas desde el punto de vista económico sobre el uso de fertilizantes.
El DSS4Ag tiene una arquitectura abierta que permite la entrada externa y la adición de nuevas exigencias y sus resultados se integran con las infraestructuras de los sistemas agrícolas actuales. El DSS4Ag refleja un cambio en la revolución de la información en la agricultura que es la nueva “agricultura de precisión”. Demostró mediante pruebas en cuatro parcelas que las metodologías de gestión de los fertilizantes, producían distintos rendimientos en los cultivos de rendimiento y similares calidades. Las pruebas también manifestaron la capacidad de DSS4Ag para identificar y caracterizar la gestión de las zonas comunes y diferentes de un potencial cultivo.
Según la experiencia el sistema experto debe ser desarrollada en los idiomas locales de cada región para ayudar a los agricultores a desarrollar su propia experiencia, con lo que a su vez aumentará la producción y la productividad de la agricultura. Los sistemas expertos deben estar disponibles en oficinas del pueblo para actuar como centro de recursos de información para los agricultores en los mismos.