Konsep Sistem Pakar

Konsep Dasar Sistem Pakar

Sistem PakarMenurut Efraim Turban, konsep dasar sistem pakar mengandung : keahlian, ahli, pengalihan keahlian, inferensi, aturan dan kemampuan menjelaskan. Keahlian adalah suatu kelebihan penguasaan pengetahuan di bidang tertentu yang diperoleh dari pelatihan, membaca atau pengalaman.

Contoh bentuk pengetahuan yang termasuk keahlian adalah:

  • Fakta-fakta pada lingkup permasalahan tertentu.
  • Teori-teori pada lingkup permasalahan tertentu.
  • Prosedur-prosedur dan aturan-aturan berkenaan dengan lingkup permasalahan tertentu.
  • Strategi-strategi global untuk menyelesaikan masalah.
  • Meta-knowledge (pengetahuan tentang pengetahuan).

Salah satu fitur yang harus dimiliki oleh sistem pakar adalah kemampuan untuk menalar. Jika keahlian-keahlian sudah tersimpan sebagai basis pengetahuan dan sudah tersedia program yang mampu mengakses basisdata, maka komputer harus dapat diprogram untuk membuat inferensi. Proses inferensi ini dikemas dalam bentuk motor inferensi (inference engine). Sebagian besar sistem pakar komersial dibuat dalam bentuk rule-based systems, yang mana pengetahuannya disimpan dalam bentuk aturan-aturan. Aturan tersebut biasanya berbentuk IF-THEN. Fitur lainnya dari sistem pakar adalah kemampuan untuk merekomendasi. Kemampuan inilah yang membedakan sistem pakar dengan sistem konvensional.

Sistem Pakar merupakan salah satu bidang teknik kecerdasan buatan yang sangat diminati karena penerapannya di berbagai bidang teknik baik bidang ilmu pengetahuan maupun bisnis yang terbukti sangat membantu di dalam mengambil keputusan dan sangat luas penerapannya. Sistem pakar adalah suatu sistem yang dirancang agar dapat melakukan penalaran seperti layaknya seorang pakar pada suatu bidang keahlian tertentu. (Ferdian, dkk, 2004).

Konsep sistem pakar adalah menirukan metodologi dan kinerja seorang manusia  yang ahli dalam bidang atau domain tertentu yang spesifik.(Setiawan, 1993).  Sistem pakar adalah program pemberian nasehat (advice giving) atau program konsultasi yang mengandung pengetahuan dan pengalaman yang dimasuki oleh satu atau banyak pakar kedalam satu domain pengetahuan tertentu. Agar setiap orang biasa memanfaatkannya untuk memecahkan suatu masalah. (Suparman,1991).

Sistem pakar sangat inovatif dalam menghimpun dan mengemas pengetahuan, keunggulan yang utam terletak pada kemampuan dan penggunaan praktisnya bila disuatu tempat tidak ada seorang pakar dalam suatu bidang ilmu.(Andi, 2003).

Kelebihan Sistem Pakar

Kelebihan yang diperoleh dari sistem pakar yaitu:

  • Memungkinkan orang awam bisa melakukan pekerjaan seorang pakar.
  • Meningkatkan produktivitas kerja dengan jalan meningkatkan efisiensi pekerjaan.
  • Menghemat waktu dalam menyelesaikan pekerjaan atau masalah yang kompleks.
  • Menyederhanakan beberapa operasi.
  • Pengolahan berulang-ulang secara otomatis.
  • Tersedianya pengetahuan pakar bagi masyarakat luas

Kelemahan Sistem Pakar

Sedangkan kelemahan sistem pakar yaitu:

  • Pengembangan sistem pakar sangat sulit, seorang pakar yang baik sulit diperoleh. Memedatkan pengeahuan seorang pakar dan mengalihkannya menjadi sebuah program merupakan pekerjaan yang melelahkan dan memerlukan biaya yang besar.
  • Sistem pakar sangat mahal untuk mengembangkan, mencoba dan mengirimkannya ke pemakai terakhir memerlukan biaya tinggi.
  • Hampir semua sistem pakar (expert system) masih harus dapatdimplementasikan dalam komputer besar, sistem pakar yang dijalankan pada komputer pribadi tergolong sistem apkar kecil dan kurang canggih.
  • Sistem pakar tidak 100 % menguntungkan karena produk seseorang tidak ada yang sempurna dan tidak selalu benar, oleh karena itu perlu dikaji ulang secara teliti sebelum digunakan.

Tahapan-tahapan pengembangan sistem pakar

Tahapan-tahapan pengembangan sistem pakar antara lain:

Tahap-Tahap Pengembangan Sistem Pakar

Tahap-Tahap Pengembangan Sistem Pakar

  • Identifikasi, Merupakan tahap penentuan hal-hal yang penting sebagai dasar dari permasalahan yang akan dianalisis.
  • Konseptualitas, Hasil identifikasi masalah, dikonseptualisasikan dalam bentuk relasi antar data, hubungan antar pengetahuan dan konsep-konsep penting dan ideal yang akan diterapkan.
  • Formalisasi, Konsep-konsep dari konseptualisasi diimplementasikan secara formal dalam tahap formalisasi.
  • Implementasi, Apabila pengetahuan sudah diformalisasikan secara lengkap maka tahap implementasi dapat dimulai dengan membuat garis besar masalah kemudian memecahkan masalah kedalam modul-modul.
  • Evaluasi, Tahap ini merupakan tahap pengujian terhadap sistem pakar yang telah dibangun dan untuk menemukan kesalahan-kesalahan yang masih ada.
  • Pengembangan sistem, Fungsi dari pengembangan sistem adalah agar sistem yang dibangun tidak menjadi usang dan investasi tidak sia-sia. Hal pengembangan sistem yang paling berguna adalah proses dokumentasi sistem dimana didalamnya tersimpan semua hal penting yang menjadi tolak ukur pengembangan sistem di masa mendatang.

Bentuk Sistem Pakar

Ada 4 bentuk sistem pakar, yaitu :

  • Berdiri sendiri. Sistem pakar jenis ini merupakan software yang berdiri- sendiri tidak tergantung dengan software yang lainnya.
  • Sistem pakar jenis ini merupakan bagian program yang terkandung didalam suatu algoritma (konvensional), atau merupakanprogram dimana didalamnya memanggil algoritma subrutin lain(konvensional).
  • Menghubungkan ke software lain . Bentuk ini biasanya merupakan systempakar yang menghubungkan ke suatu paket program tertentu, misalnya
  • Sistem Mengabdi. Sistem pakar merupakan bagian dari komputer khususyang dihubungkan dengan suatu fungsi tertentu. Misalnya sistem pakar yang digunakan untuk membantu menganalisis data radar.

Struktur Sistem Pakar

Sistem pakar teridiri-dari 2 bagian pokok, yaitu : lingkungan pengembangan (development environment) dan lingkungan konsultasi (consultation environment). Lingkungan pengembangan digunakan sebagai pembangunan sistem pakar baik dari segi pembangunan komponen maupun basis pengetahuan. Lingkungan konsultasi digunakan oleh seorang yang bukan ahli untuk berkonsultasi.

Struktur Sistem Pakar

Struktur Sistem Pakar

Basis pengetahuan berisi pengetahuan-pengetahuan dalam penyelesaian masalah, tentu saja di dalam domain tertentu. Ada 2 bentuk pendekatan basis pengetahuan yang sangat umum digunakan, yaitu :

Penalaran berbasis aturan (Rule-Based Reasoning)

Pada penalaran berbasis aturan, pengetahuan direpresentasikan dengan menggunakan aturan berbentuk: IF-THEN. Bentuk ini digunakan apabila dimiliki sejumlah pengetahuan pakar pada suatu permasalahan tertentu, dan si pakar dapat menelesaikan msalah tersebut secara berurutan. Disamping itu, bentuk ini juga digunakan apabila dibutuhkan penjelasan tentang jejak (langkah-langkah) pencapaian solusi.

Contoh Penalaran berbasis aturan (Rule-Based Reasoning)

Contoh Penalaran berbasis aturan (Rule-Based Reasoning)

Penalaran berbasis kasus (Case-Based Reasoning)

Pada penalaran berbasis kasus, basis pengetahuan akan berisi solusi-solusi yang telah dicapai sebelumnya, kemudian akan diturunkan suatu solusi untuk keadaan yang terjadi sekarang (fakta yang ada). Bentuk ini digunakan apabila user menginginkan untuk tahu lebih banyak lagi pada kasus-kasus yang hampir sama (mirip). Selain itu, bentuk ini juga digunakan apabila telah dimiliki sejumlah situasi atau kasus tertentu dalam basis pengetahuan.

Penalaran berbasis kasus (Case-Based Reasoning)

Penalaran berbasis kasus (Case-Based Reasoning)

Motor Inferensi (Inference Engine)

Ada 2 cara yang dapat dikerjakan dalam melakukan inferensi, yaitu :

  • Forward Chaining. Pencocokan fakta atau pernyataan dimulai dari bagian  sebelah kiri (IF dulu). Dengan kata lain, penalaran dimulai dari fakta terlebih dahulu untuk menguji kebenaran hipotesis.
Forward Chaining

Forward Chaining

  • Backward Chaining. Pencocokan fakta atau pernyataan di mulai dari bagian sebelah kanan (THEN dulu). Dengan kata lain, penalaran dimulai dari hipotesis terlebih dahulu, dan untuk menguji kebenara hipotesis tersebut dicari harus dicari fakta-fakta yang ada dalam basis pengetahuan.
Backward chaining

Backward chaining

Sistem cerdas yang banyak dipakai dalam aplikasi bisnis adalah sistem pakar (expert system), yaitu sistem yang meniru kepakaran (keahlian) seseorang dalam bidang tertentu dalam menyelesaikan suatu permasalahan (Horn, J986). Sering kali sistem pakar juga disebut sistem berbasis penge­tahuan (knowledge-based system). Namun, sebenarnya sistem pakar hanyalah salah satu macam sistem yang berbasis pengetahuan.

Sistem kerja pakar

Ada tiga modul sistem kerja pakar, yaitu:

 

Jembatan penghubung sistem pakar

Jembatan penghubung sistem pakar

Modul penerimaan pengetahuan

Untuk mendapatkan pengetahuan sistem pakar dilakukan proses penerimaan pengetehuan. Proses ini dilakukan melalui interaksi dengan pakar penerimaan pengetahuan dilakukan dengan bantuan knowledge enginner (KE), yaitu seorang spesialis sistem yang menterjemahkan pengetahuan yang dimiliki seorang pakar menjadi pengetahuan yang akan tersimpan dalam basis pengetahuan pada sebuah sistem pakar.

Modul konsultasi

Sistem pakar pada modul konsultasi apabila sistem memberikan konsultasi berupa jawaban atas permasalahan yang diajukan oleh pemakai pada modul ini pemakai yang awam berinteraksi dengan sistem dengan cara memasukkan data dan jawaban-jawaban pertanyaan sistem. Data yang dimasukkan oleh pemakai dimasukkan dalam database system dan kemudian diakses oleh pembangkit interface untuk mendapatkan kesimpulan.

Modul penjelasan

Modul penjelasan Adalah menjelaskan proses pengambilan keputusan yang dilakukan oleh sistem.

Cara representasi sistem pakar

Ada tiga teknik cara representasi dalam sistem pakar, yaitu:

Production rule, Adalah model ide dasar dari sistem yang mempresentasikan pengetahuan dengan bentuk pasangan kondisi-aksi (jika-maka).

Semantic network,    Merupakan gambaran grafis dari pengetahuan yang terdiri node atau simbol dan hubungan atau link yang memperhatikan hubungan hirarkis antar objek.

Contoh Semantik Network

Contoh Semantik Network

Frame,  Adalah struktur data yang berisi semua pengetahuan tentang objek tertentu.

Contoh Frame

Contoh Frame

Kategori umum dari sistem pakar

Berdasarkan penggunaannya sistem pakar diklasifikasikan menjadi dua bagian, seperti pada tabel dibawah ini:

Kategori Masalah yang diselesaikan
Diagnosa Menduga kegagalan sistem dari observasi, contoh mendiagnosa kerusakan mesin mobil.
Interpretasi Menduga gambaran situasi dari observasi
Prediksi Menduga akibat yang terjadi situasi tertentu. Contoh prediksi cuaca besok berdasarkan data-data sebelumnya.
Perencanaan Mengembangkan rencana-rencana untuk mencapai tujuan tertentu.
Monitoring Membandingkan observasi terhadap rencana hasil.
Debugging Memberikan obat bagi kegagalan fungsi.
Reference Mengeksekusi rencana dengan obat penyembuhan.
Instruksi Mendiagnosa, menunjukkan unjuk kerja.
Kontrol Mengimplementasikan, memprediksi, mengontrol kegiatan yang membutuhkan posisi yang tinggi.

Contoh beberapa sistem pakar

XSEL

Sistem pakar ini dapat bertindak sebagai asisten penjual yang membantu penjual komputer DEC memilihkan pesanan pelanggan sesuai dengan kebutuhan.

MYCIN

Sistem ini dikembangkan di Universitas Stanford pada pertengah-an 1970-an dengan tujuan untuk membantu jurumedis dalam mendiagnosa penyakit yang disebabkan oleh bakteri

PROSPECTOR

Sistem ini diciptakan oleh Richard Duda, Peter Hard, dan Rene Reboh pada tahun 1978 yang menyediakan kemampuan seperti seorang pakar di bidang geologi.

Sebuah sistem pakar mempunyai kemampuan berdialog dengan pemakai dan kemudian memberikan suatu saran, pandangan, atau kesim-pulan. Contoh berikut menunjukkan kemampuan tersebut.

Sistem pakar               : Apakah buah berbentuk bulat?

Pemakai                       : Ya.

Sistem pakar               : Apakah buah berwarna hijau ketika muda dan  kuning ketika sudah tua?

Pemakai                       : Tidak.

Sistem pakar               : Apakah buah berwarna hijau ketika muda dan merah ketika sudah tua?

Pemakai                       : Ya.

Sistem pakar               : Apakah berbatang?

Pemakai                       : Ya

Sistem pakar               : Menurut pengetahuan yang saya miliki, apel memenuhi kriteria yang Anda sebutkan.

Model konseptual sistem pakar

Model konseptual sistem pakar yang paling umum diperlihatkan pada Gambar 5.21. Tampak bahwa terdapat 4 buah komponen penting, yakni basis pengetahuan (knowledge base), mesin inferensi (inference engine), fasilitas penjelasan, dan antarmuka pemakai.

 

Model konseptual sistem pakar

Model konseptual sistem pakar

 

  • Basis pengetahuan merupakan komponen yang berisi pengetahuan-pengetahuan yang berasal dari pakar. Berisi sekumpulan fakta (fact) dan aturan (rule). Fakta berupa situasi masalah dan teori tentang area masalah. Aturan adalah suatu arahan yang menggunakan pengetahuan untuk memecahkan masalah pada bidang tertentu.
  • Mesin inferensi adalah komponen yang menjadi otak sistem pakar. Bagian inilah yang berfungsi melakukan penalaran dan pengambilan kesimpulan.
  • Fasilitas penjelas merupakan komponen yang berfungsi untuk mem-berikan penjelasan kepada pemakai yang memintanya. Jenis pertanyaan ;ang dapat ditangani biasanya berupa “Mengapa” dan “Bagaimana”. Tidak semua sistem pakar menyediakan bagian ini. Contoh berikut mem-berikan gambaran tentang penjelasan oleh sistem pakar.
  • Antarmuka pemakai merupakai bagian yang menjembatani antara sistem dan pemakai. Melalui bagian inilah pemakai berkomunikasi dengan sistem.

 

Tuliskan komentar anda

Komentar