Sabtu, 19 November 2016

Sistem Pakar

Share it Please



A.     PENGERTIAN SISTEM PAKAR
Secara umum, sistem pakar adalah sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer yang dirancang untuk memodelkan kemampuan menyelesaikan masalah seperti layaknya seorang pakar. Dengan sistem pakar ini, orang awam pun dapat menyelesaikan masalahnya atau hanya sekedar mencari suatu informasi berkualitas yang sebenarnya hanya dapat diperoleh dengan bantuan para ahli di bidangnya. Sistem pakar ini juga akan dapat membantu aktivitas para pakar sebagai asisten yang berpengalaman dan mempunyai asisten yang berpengalaman dan mempunyai pengetahuan yang dibutuhkan. Dalam penyusunannya, sistem pakar mengkombinasikan kaidah-kaidah penarikan kesimpulan (inference rules) dengan basis pengetahuan tertentu yang diberikan oleh satu atau lebih pakar dalam bidang tertentu. Kombinasi dari kedua hal tersebut disimpan dalam komputer, yang selanjutnya digunakan dalam proses pengambilan keputusan untuk penyelesaian masalah tertentu.


B.     CIRI-CIRI SISTEM PAKAR
Sistem pakar yang baik harus memenuhi ciri-ciri sebagai berikut :
• Memiliki informasi yang handal.
• Mudah dimodifikasi.
• Dapat digunakan dalam berbagai jenis komputer.
• Memiliki kemampuan untuk belajar beradaptasi.


C.     TUJUAN DARI SISTEM PAKAR
Tujuan dari sistem pakar adalah untuk memindahkan kemampuan (transferring expertise) dari seorang ahli atau sumber keahlian yang lain ke dalam komputer dan kemudian memindahkannya dari komputer kepada pemakai yang tidak ahli (bukan pakar). Proses ini meliputi empat aktivitas yaitu:
1.  Akuisi pengetahuan (knowledge acquisition) yaitu kegiatan mencari dan mengumpulkan pengetahuan dari para ahli atau sumber keahlian yang lain.
2.  Representasi pengetahuan (knowledge representation) adalah kegiatan menyimpan dan mengatur penyimpanan pengetahuan yang diperoleh dalam komputer. Pengetahuan berupa fakta dan aturan disimpandalam komputer sebagai sebuah komponen yang disebut basis pengetahuan.
3. Inferensi pengetahuan (knowledge inferencing) adalah kegiatan melakukan inferensi berdasarkan pengetahuan yang telah disimpan didalam komputer.
4.     Pemindahan pengetahuan (knowledge transfer) adalah kegiatan pemindahan pengetahuan dari komputer ke pemakai yang tidak ahli.


D.    KOMPONEN SISTEM PAKAR
Sistem Berbasis Pengetahuan diturunkan dari istilah knowledge based expert system. Sistem ini merupakan sistem yang menggunakan pengetahuan manusia yang telah disimpan dalam komputer untuk menyelesaikan permasalahan yang memerlukan kepakaran seorang ahli (Buliali, dkk., 2007)

1.     Pengetahuan / Knowledge

Pengetahuan merupakan kemampuan untuk membentuk model mental yang menggambarkan obyek dengan tepat dan mempresentasikannya dalam aksi yang dilakukan terhadap suatu obyek (Martin dan Oxman, 1988).

Pengetahuan dapat diklasifikasikan menjadi tiga, yaitu pengetahuan prosedural (procedural knowledge), pengetahuan deklaratif (declaratif knowlwdge), dan pengetahuan tacit (tacit knowledge). Pengetahuan prosedural lebih menekankan pada bagaimana melakukan sesuatu, pengetahuan deklaratif menjawab pertanyaan apakah sesuatu bernilai salah atau benar, sedangkan pengetahuan tacit merupakan pengetahuan yang tidak dapat diungkapkan dengan bahasa.

Basis pengetahuan mengandung pengetahuan untuk pemahaman, formulasi, dan penyelesaian masalah. Komponen sistem pakar ini disusun atas 2 elemen dasar, yaitu :

·       Fakta: Informasi tentang obyek dalam area permasalahan tertentu.
·   Aturan: Informasi tentang cara bagaimana memperoleh fakta baru dari fakta yang telah diketahui.

2.     Memori Kerja / Working Memory

Dalam sistem pakar terdapat memori kerja untuk menyimpan data hasil observasi dan data lainnya yang dibutuhkan selama pengolahan memori kerja tersebut berada di dalam memori komputer.

Workplace merupakan area dari sekumpulan memori kerja (working memory), digunakan untuk merekam kejadian yang sedang berlangsung termasuk keputusan sementara.
Ada 3 keputusan yang dapat direkam :

·       Rencana : Bagaimana menghadapi masalah.
·       Agenda : aksi-aksi yang potensial yang sedang menunggu untuk dieksekusi.
·       Solusi : calon aksi yang akan dibangkitkan.

3.     Mesin Inferensi / Interface Engine

Elemen ini mengandung mekanisme pola pikir dan penalaran yang digunakan oleh pakar dalam menyelesaikan suatu masalah. Mesin inferensi adalah program komputer yang memberikan metodologi untuk penalaran tentang informasi yang ada dalam basis pengetahuan dan dalam workplace, dan untuk memformulasikan kesimpulan.

Mesin inferensi berperan sebagai otak dari sistem pakar. Mesin inferensi berfungsi untuk memandu proses penalaran terhadap suatu kondisi, berdasarkan pada basis pengetahuan yang tersedia. Di dalam mesin inferensi terjadi proses untuk memanipulasi dan mengarahkan kaidah, model, dan fakta yang disimpan dalam basis pengetahuan dalam rangka mencapai solusi atau kesimpulan. Dalam prosesnya, mesin inferensi menggunakan strategi penalaran dan strategi pengendalian. Strategi penalaran terdiri dari strategi penalaran pasti (Exact Reasoning) dan strategi penalaran tak pasti (Inexact Reasoning). Exact reasoning akan dilakukan jika semua data yang dibutuhkan untuk menarik suatu kesimpulan tersedia, sedangkan inexact reasoning dilakukan pada keadaan sebaliknya. Strategi pengendalian berfungsi sebagai panduan arah dalam melakukan prose penalaran. Terdapat tiga tehnik pengendalian yang sering digunakan, yaitu forward chaining, backward chaining, dan gabungan dari kedua teknik pengendalian tersebut.

Dibawah ini ada 2 macam metode inference, yaitu :

a.     Forward Chaining
Menggunakan himpunan aturan kondisi-aksi. Dalam metode ini, data digunakan untuk menentukan aturan mana yang akan dijalankan, kemudian aturan tersebut dijalankan. Mungkin proses penambahkan data ke memori kerja. Proses diulang sampai ditemukan suatu hasil (Wilson,1998).  Forward chaining merupakan grup dari multiple inferensi yang melakukan pencarian dari suatu masalah kepada solusinya. Jika klausa premis sesuai dengan situasi (bernilai TRUE), maka proses akan meng-assert konklusi.   Forward chaining adalah data-driven karena inferensi dimulai dengan informasi yang tersedia dan baru konklusi diperoleh. Jika suatu aplikasi menghasilkan tree yang lebar dan tidak dalam, maka gunakan forward chaining.

b.     Backward Chaining
Merupakan penalaran dari node tujuan dan bergerak ke belakang menuju keadaan awal, dalam penalaran ke belakang prosesnya disebut terarah.  Menggunakan pendekatan goal-driven, dimulai dari ekspektasi apa yang diinginkan terjadi (hipotesis), kemudian mengecek pada sebab-sebab yang mendukung (ataupun kontradiktif) dari ekspektasi tersebut. Jika suatu aplikasi menghasilkan tree yang sempit dan cukup dalam, maka gunakan backward chaining.


4.     Akuisisi Pengetahuan / Knowledge Acquisition
Akuisisi pengetahuan adalah akumulasi, transfer, dan transformasi keahlian dalam menyelesaikan masalah dari sumber pengetahuan ke dalam program komputer. Dalam tahap ini knowledge engineer berusaha menyerap pengetahuan untuk selanjutnya ditransfer ke dalam basis pengetahuan. Pengetahuan diperoleh dari pakar, dilengkapi dengan buku, basis data, laporan penelitian dan pengalaman pemakai.

Metode akuisisi pengetahuan :
·       Wawancara
Metode yang paling banyak digunakan, yang melibatkan pembicaraan dengan pakar secara langsung dalam suatu wawancara.

·       Analisis protocol
Dalam metode ini pakar diminta untuk melakukan suatu pekerjaan dan mengungkapkan proses pemikirannya dengan menggunakan kata-kata. Pekerjaan tersebut direkam, dituliskan, dan dianalisis.

·       Observasi pada pekerjaan pakar
Pekerjaan dalam bidang tertentu yang dilakukan pakar direkam dan diobservasi.

·       Induksi aturan dari contoh
Induksi adalah suatu proses penalaran dari khusus ke umum. Suatu sistem induksi aturan diberi contoh-contoh dari suatu masalah yang hasilnya telah diketahui. Setelah diberikan beberapa contoh, sistem induksi aturan tersebut dapat membuat aturan yang benar untuk kasus-kasus contoh. Selanjutnya aturan dapat digunakan untuk menilai kasus lain yang hasilnya tidak diketahui.

5.     Explanation Facility / Fasilitas Penjelasan
Elemen tambahan yang akan meningkatkan kemampuan sistem pakar. Digunakan untuk melacak respon dan memberikan penjelasan tentang kelakuan sistem pakar secara interaktif melalui pertanyaan :

·       Mengapa suatu pertanyaan ditanyakan oleh sistem pakar ?
·       Bagaimana konklusi dicapai ?
·       Mengapa ada alternative yang dibatalkan ?
·       Rencana apa yang digunakan untuk mendapatkan solusi ?


E.     BENTUK SISTEM PAKAR
Ada 4 bentuk dalam system pakar, yaitu:
-       Tergabung. Sistem pakar jenis ini merupakan bagian program yang terkandung dari gabungan didalam suatu algoritma dan algoritma subrutin lain.

-   Berdiri sendiri. Sistem pakar jenis ini merupakan software yang berdiri-sendiri tidak tergantung dengan software yang lainnya.

-        Menghubungkan ke software lain . Bentuk ini biasanya merupakan sistem pakar yang bisa menghubungkan ke suatu paket program tertentu.

-    Sistem Mengabdi. Sistem pakar merupakan bagian dari komputer khusus yang dapat dihubungkan dengan suatu fungsi tertentu. Misalnya sistem pakar yang digunakan untuk membantu menganalisis data bisnis.


F.     PENERAPAN SISTEM PAKAR DI BERBAGAI BIDANG
A. Penerapan system pakar di bidang pendidikan
·     Penelitian tentang penggunaan system pakar dalam bidang pendidikan dilakukan oleh prof. Gordon S. Novack Jr. pada Universitas of Texas, Austin, tahun 1990. Aplikasi system pakar ini diberi nama ISAAC yang memiliki parser yang mampu membaca kalimat (dalam bahasa Inggris) dalam kecepatan 5000 kata/menit dan mampu menyelesaikan soal-soal Fisika Mekanik (Statika) dalam waktu kurang dari 5 menit. Aplikasi ini  dikerjakan oleh 1 tim terdiri dari 60 0rang dan membutuhkan waktu 1 tahun. (E.S. Handbook, 1992).
·       Aplikasi lain yang terkait dengan hal diatas adalah system pakar mengenai penjelasan soal-soal fisika serta pemhaman teori lebih mendalam dengan menggunakan metoda pendekatan komputasi.(Ohlsson, 1992).
Latar belakang dari dilakukannya studi ini adalah karena fisika merupakan disiplin ilmu yang sangat mendasar dari sains dan teknologi. Oleh sebab itu, para pakar meneliti agar para siswa/mahasiswa dapat dengan mengerti dalam belajar fisika.

B. Penerapan system pakar di bidang bisnis
·       System pakar mengenai konsultasi program bantuan kredit bank
System ini membantu pada konsultasi tentang program kredit bantuan pada institusi public dan cara membuat buku tabungan untuk para nasabah bank tersebut.
·       System pakar mengenai strategi perencanaan
System ini berbasis system penunjang keputusan (Dicision Support system) untuk strategi perencanaan produk yang dikembangkan dari integrasi system konvensional dan prototip system pakar.

C. Penerapan system pakar di bidang pertanian
Salah satu implementasi sistem pakar pada bidang pertanian yaitu untuk mengidentifikasi penyakit tanaman. Banyak sekali ragam hama dan penyakit tanaman dan beragam pula akibat yang dihasilkannya. Ciri-ciri tanaman yang terkena penyakit satu dengan penyakit yang lainnya sangat mirip sehingga membingungkan orang awam atau pemula yang baru kenal untuk dapat mengidentifikasinya. Sebaliknya ada juga tanaman yang terkena penyakit dengan ciri-ciri yang berbeda namun tetap saja membingungkan dalam mengingat nama dan penanggulangan penyakit tersebut.

Sistem pakar sangat berguna untuk membantu petani dalam mengingat jenis-jenis penyakit dan hama tanaman juga untuk mengenali ciri-ciri yang berguna untuk menanggulangi masalah penyakit tanaman dan dapat meminimalkan kesalahan petani dalam mengatasi masalah ini.

Sistem pakar ini dapat memberikan tambahan pengetahuan kepada petani mengenai macam-macam penyakit yang berhasil di identifikasi oleh sistem dan dapat mengetahui tanaman apa saja yang biasa diserang oleh penyakit tersebut, dengan adanya pengetahuan ini maka ketika para petani sadar tanamannya terkena hama atau penyakit, maka petani dapat dengan mudah untuk mengatasi hama dan penyakit tersebut.

D. Penerapan system pakar di bidang psikologi
Impelementasi system banyak digunakan dalam bidang psikilogi, salah satunya yaitu aplikasi tes kepribadian berbasiskan sistem pakar. Aplikasi ini lebih mudah dan lebih cepat dalam proses pengukuran kepribadian dibandingkan metode terdahulu, sehingga memberikan banyak keuntungan dari segi penghematan waktu, tenaga, dan memudahkan kinerja user (pemakai) dalam mengukur kepribadiannya masing-masing. Selain itu aplikasi tes kepribadian ini dikemas dengan tampilan yang cukup menarik.

Bagi masyarakat yang ingin mengetahui ukuran kepribadiannya, mereka dapat menggunakan aplikasi ini sebagai referensi, dan bagi para mahasiswa khususnya mahasiswa psikologi, aplikasi ini dapat dijadikan tambahan untuk mendukung studi mereka terutama untuk sub bidang pengukuran kepribadian.

Namun demikian, aplikasi tes kepribadian berbasiskan sistem pakar ini tidak bisa menggantikan seorang ahli karena harus sesuai dengan keahliannya. Aplikasi sistem pakar ini hanyalah alat bantu yang sangat bergantung pada data-data yang di-input oleh seorang programmer sehingga aplikasi sistem pakar ini bisa terus digunakan.

E. Penerapan system pakar di bidang kedokteran
Bidang kedokteran sangat erat hubungannya dengan kesehatan. Penerapan sistem pakar pada bidang ini akan sangat membantu dalam kelangsungan hidup sesorang. Beberapa alat kedokteran saat ini sudah memanfaatkna sistem pakar.

Salah satu contohnya antara lain X-ray, alat ini bekerja untuk mengetahui jika seseorang ada masalah pada tulangnya. Alat ini bekerja melalui sinar x-ray yang dapat menembus tubuh manusia.

F. Penerapan system pakar di bidang eksplorasi alam
Contoh penerapannya yaitu sistem pakar yang diterapkan pada alat pendeteksi kandungan minyak bumi. Alat ini menghasilkan keputusan dari data-data yang ada, dan mengambil keputusan ada atau tidaknya hingga berapa jumlah kandungan yang terkandung. Rule base yang deprogram dibuat oleh para ahli dibidangnya.

Aplikasi pengambilan keputusan berupa resiko-resiko yang dapat terjadi bila melakukan penambangan. Sistem pakar memperhitungkan berapa peluang keberhasilan yang bisa dicapai. Keputusan ini harus sangat akurat dan meliputi seluruh aspek hingga keselamatan warga sekitar harus aman terkendali. Jangan sampai timbul kesalahan yang disebabkan oleh salah dalam pengambilan keputusan, agar tidak terjadi hal-hal yang tidak diinginkan.

G. Penerapan system pakar di bidang kecerdasan buatan
Pada bidang robotika penerapan sistem pakar sangat jelas. Sebagaimana yang kita ketahui selama ini, robot merupaka suatu benda yang dapat bekerja secara otomatis. Baik bekerja berdasarkan program yang sudah diinputkan atau menerima input dalam bentuk sensor (gerak, cahaya, suhu, dll). Karya anak bangsa adalah robot penjinak bom yang digunakan oleh gegana. Tetapi robot ini bekerja berdasarkan input dari remote control. Bentuk lain adalah mesin-mesin pada pabrik. Pada barang elektronik seperti mesin cuci, pendingin ruangan, lemari es dan sebagainya. Pada elektronik rata-rata menggunaka fuzzy logic dalam mekanisme kerjanya.

Penerapan system pakar di bidang manufacture
Manufaktur di definisikan sebagai urutan-urutan kegiatan yang saling berhubungan meliputi perancangan, perencanaan, pemilihan material, produksi, pengontrolan kualitas, menajemen serta pemasaran produk.


G.    CONTOH SISTEM PAKAR YANG SUDAH ADA
Contohnya seperti robot asimo yang dibuat oleh perusahaan otomotif berlabel Honda. Robot yang diciptakan perusahaan ini suatu bentuk implementasi dari sistem pakar. Salah satu tujuan pembangunan proyek ini adalah membangun robot yang pada masa mendatang dapat membantu manusia dalam mengerjakan tugas sehari-hari. Asimo dirancang dengan sangat canggih menyerupai tingkah laku manusia. Asimo yang terakhir diciptakan dapat membantu tugas manusia dalam beberapa bentuk. Asimo dapat membuatkan minuman. Asimo juga dapat mengisi baterai sendiri, asimo akan men-charge dirinya jika baterai mulai lemah. Asimo yang lain akan meneruskan tugasnya secara bergantian.
Asimo terbaru juga sudah deprogram untuk proses sopan santun. Pada saat berpapasan dengan manusia pada jalan yang sempit, asimo akan mempersilakan manusia berjalan terlebih dahulu. Teknologi canggih lagi dari asimo adalah asimo dapat berjalan pada bidang yang miring dan menyeimbangkan dirinya.Sehingga pada saat membawa suatu barang pada bidang miring asimo dapat menjaga keseimbangannya agar tidak jatuh.


H.    KEUNTUNGAN SISTEM PAKAR
Secara garis besar, banyak manfaat yang dapat diambil dengan adanya sistem pakar, antara lain:
1.     Memungkinkan orang awam bisa mengerjakan pekerjaan para ahli.
2.     Bisa melakukan proses secara berulang secara otomatis.
3.     Menyimpan pengetahuan dan keahlian para pakar.
4.     Meningkatkan output dan produktivitas.
5.     Meningkatkan kualitas.
6.     Mampu mengambil dan melestarikan keahlian para pakar (terutama yang termasuk keahlian langka).
7.     Mampu beroperasi dalam lingkungan yang berbahaya.
8.     Memiliki kemampuan untuk mengakses pengetahuan.
9.     Memiliki reabilitas.
10.  Meningkatkan kapabilitas sistem komputer.
11.  Memiliki kemampuan untuk bekerja dengan informasi yang tidak lengkap dan mengandung ketidakpastian.
12.  Sebagai media pelengkap dalam pelatihan.
13.  Meningkatkan kapabilitas dalam penyelesaian masalah.
14.  Menghemat waktu dalam pengambilan keputusan.

Sumber:



Tidak ada komentar:

Posting Komentar