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.
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.
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
Kelemahan Sistem Pakar
Di samping memiliki beberapa keuntungan, sistem pakar juga memiliki beberapa kelemahan, antara lain :
1. Biaya yang diperlukan untuk membuat dan memeliharanya sangat mahal.
2. Sulit dikembangkan. Hal ini tentu saja erat kaitannya dengan ketersediaan pakar di bidangnya.
3. Sistem Pakar tidak 100% bernilai benar.
Alasan Pengembangan Sistem Pakar, sistem pakar sendiri dikembangkan lebih lanjut dengan alasan :
• Dapat menyediakan kepakaran setiap waktu dan di berbagai lokasi.
• Secara otomatis mengerjakan tugas-tugas rutin yang membutuhkan seorang pakar.
• Seorang pakar akan pensiun atau pergi.
• Seorang pakar adalah mahal.
• Kepakaran dibutuhkan juga pada lingkungan yang tidak bersahabat.
Modul Penyusun Sistem Pakar
Menurut Staugaard (1987) suatu sistem pakar disusun oleh tiga modul utama yaitu :
1. Modul Penerimaan Pengetahuan (Knowledge Acquisition Mode) Sistem berada pada modul ini, pada saat ia menerima pengetahuan dari pakar. Proses mengumpulkan pengetahuan-pengetahuan yang akan digunakan untuk pengembangan sistem, dilakukan dengan bantuan knowledge engineer. Peran knowledge engineer adalah sebagai penghubung antara suatu sistem pakar dengan pakarnya.
2. Modul Konsultasi (Consultation Mode)
Pada saat sistem berada pada posisi memberikan jawaban atas permasalahan yang diajukan oleh user, sistem pakar berada dalam modul konsultasi. Pada modul ini, user berinteraksi dengan sistem dengan menjawab pertanyaan-pertanyaan yang diajukan oleh sistem.
3. Modul Penjelasan (Explanation Mode)
Modul ini menjelaskan proses pengambilan keputusan oleh system (bagaimana suatu keputusan dapat diperoleh).
Struktur Sistem Pakar, komponen utama pada struktur sistem pakar menurut Hu et al (1987) meliputi :
1. Basis Pengetahuan (Knowledge Base)
Basis pengetahuan merupakan inti dari suatu sistem pakar, yaitu berupa representasi pengetahuan dari pakar. Basis pengetahuan tersusun atas fakta dan kaidah. Fakta adalah informasi tentang objek, peristiwa, atau situasi. Kaidah adalah cara untuk membangkitkan suatu fakta baru dari fakta yang sudah diketahui.
2. Mesin Inferensi (Inference Engine)
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.
3. Basis Data (Data Base)
Basis data terdiri atas semua fakta yang diperlukan, dimana fakta fakta tersebut digunakan untuk memenuhi kondisi dari kaidah-kaidah dalam sistem. Basis data menyimpan semua fakta, baik fakta awal pada saat sistem mulai beroperasi, maupun fakta-fakta yang diperoleh pada saat proses penarikan kesimpulan sedang dilaksanakan. Basis data digunakan untuk menyimpan data hasil observasi dan data lain yang dibutuhkan selama pemrosesan.
4. Antarmuka Pemakai (User Interface)
Fasilitas ini digunakan sebagai perantara komunikasi antara pemakai.dengan komputer.
Teknik Representasi Pengetahuan
Representasi pengetahuan adalah suatu teknik untuk merepresentasikan basis pengetahuan yang diperoleh ke dalam suatu skema/diagram tertentu sehingga dapat diketahui relasi/keterhubungan antara suatu data dengan data yang lain. Teknik ini membantu knowledge engineer dalam memahami struktur pengetahuan yang akan dibuat sistem pakarnya. Terdapat beberapa teknik representasi pengetahuan yang biasa digunakan dalam pengembangan suatu sistem pakar, yaitu
a. Rule-Based Knowledge
Pengetahuan direpresentasikan dalam suatu bentuk fakta (facts) dan aturan (rules). Bentuk representasi ini terdiri atas premise dan kesimpulan.
b. Frame-Based Knowledge
Pengetahuan direpresentasikan dalam suatu bentuk hirarki atau jaringan frame.
c. Object-Based Knowledge
Pengetahuan direpresentasikan sebagai jaringan dari obyek-obyek. Obyek adalah elemen data yang terdiri dari data dan metoda (proses).
d. Case-Base Reasoning
Pengetahuan direpresentasikan dalam bentuk kesimpulan kasus (cases).
Inferencing dengan Rule : Forward dan Backward Chaining
Inferensi dengan rules merupakan implementasi dari modus ponen, yang direfleksikan dalam mekanisme search (pencarian). Dapat pula mengecek semua rule pada knowledge base dalam arah forward maupun backward. Proses pencarian berlanjut sampai tidak ada rule yang dapat digunakan atau sampai sebuah tujuan (goal) tercapai. w:st=”on”Ada dua metode inferencing dengan rules, yaitu forward chaining atau data-driven dan backward chaining atau goal-driven.
a. Backward chaining
• 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.
b. Forward chaining
• 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.
Contoh Sistem Pakar dan penerapannya
- 1. Penerapan Sistem pakar dalam Industri / Manufaktur
– Sistem Pakar Dalam Perancangan PRIDE(Pinch Roll Interactive Design Expert / Environment). Sistem pakar ini digunakan untuk merancang system pengaturan kertas untuk mesin fotocopy. Sistem ini membuat rancangan dengan representasi pengetahuan tentang rancangan berdasarkan kumpulan goal, metoda perancangan, generator dan aturan-aturan yang terstruktur.
– System Pakar Dalam Perencanaan Wood Trus fabrication Application merupakan contoh system pakar dalam proses perencanaan. System ini dibuat dengan menggunakan shell sitem pakar SPS (Semi Intelligent Process Selector).
– Sistem Pakar Dalam Penjadwalan Sistem pakar juga digunakan dalam penjadwalan, dibawah ini adalah beberapan contoh kegunaan system pakar dalam penjadwalan :
– Contionuous Caster Steel Mill Scheduling Application
System pakar ini berbasis fuzzy logic yang dibuat untuk monitoring on line dan penjadwalan continuous caster steel mill.
Continuous caster stell mill mengolah material seperti scrap, pig iron dan refined ore melalui proses tertentu untuk menghasilkan lempeng baja yang memiliki kulitas dan komposisi sesuai kebutuhan.
-Master Production Scheduling Aplication (MPS)
Sistem pakar ini dikembangkan untuk melakukan penjadwalan produksi master untuk manufaktur Integrated Circuit (IC). Master Production Scheduling (MPS) merupakan aktivitas perencanaan yang sangat luas, yang mengatur dan mengkoordinasi fase-fase berurutan proses penjadwalan manufaktur tertentu.
– Sistem Pakar Dalam Proses Kontrol Beberapa contoh penggunaan system pakar dalam proses control adalah sebagai berikut :
– Aluminium Foil Rolling Flatness control Appilcation
System pakar ini merupakan system pakar yang dibuat mengontrol kekaratan aluminium foil secara otomatis. System ini menyesuaikan bentuk pola target menurut karakteristik material dan kondisi pengoperasiannya.
– Blast Furnace Heat Control Application
System pakar ini dibuat untuk mengontrol tingkat panas blast furnace (tanur).
– Sistem Pakar Dalam Production Planning Dan Production Control Perencanaan produksi dilakukan dalam hal kuantitas, waktu, kapasitas dan biaya pengendalian produksi meliputi penyelesaian pesanan, pengawasan pesanan dan pengamanan kualitas.
Manfaat system pakar dalam proses manufaktur / industry adalaah sebagai berikut :
1) Meningkatkan produktivitas
2) Mengambil alih keahlian yang langka
3) Memudahkan pengoperasian peralatan
4) Kemampuan bekerja dengan informasi yang tidak pasti dan tidak lengkap
2. Sistem Pakar di bidang Manajerial :
1. Analisis
a) Interpretasi
• Analisa pasar untuk komoditi tertentu
• Identifikasi media iklan yang sesuai
• Identifikasi kebutuhan pelatihan
b) Diagnostik
• Diagnosa kelesuan perusahaan dan usaha penyembuhan
2. Sintesa
o Penarikan tenaga kerja
o Strategi penentuan harga
o Strategi pengembangan produk
3. Integrasi
o Prediksi perkembangan nilai pada bursa saham efek
- Sistem Pakar Dalam Bidang Kedokteran
Aplikasi sistem pakar dalam bidang kedokteran yang dibuat dengan proses penelusuran maju (forward chaining) mampu mengenali jenis penyakit pada manusia, terutama jenis penyakit mata. Aplikasi sistem pakar ini dapat menjadi sarana untuk menyimpan pengetahuan tentang penyakit terutama yang berkenaan dengan jenis penyakit mata dari para pakar atau ahlinya. Sistem pakar mampu membantu pasien maupun dokter dalam menyediakan sistem pendukung keputusan dan saran dari pakar.
Pada aplikasi sistem pakar umumnya user akan diminta untuk menjawab pertanyaan sesuai dengan gejala yang dirasakan. Dalam aplikasi ini, user menjawab dengan ya atau tidak. Setelah menjawab beberapa pertanyaan, maka aplikasi akan menghasilkan kesimpulan mengenai jenis penyakit mata yang diderita user. Pada aplikasi sistem pakar lainnya, tidak jarang juga sudah memberikan solusi atau cara penanganan terhadap jenis penyakit yang diderita tersebut.
- Sistem Pakar Dalam Bidang Psikologi
- Implementasi Sistem Pakar di Bidang Ekonomi
– Mampu mengambil keputusan
– Langkah-langkah pengambilan keputusan jelas
– Mudah dikembangkan lebih lanjut
– Memberikan solusi tepat waktu
– Menyimpan pengetahuan
Manufaktur di definisikan sebagai urutan-urutan kegiatan yang saling berhubungan meliputi perancangan, perencanaan, pemilihan material, produksi, pengontrolan kualitas, menajemen serta pemasaran produk. Proses manufaktur yang penyelesaiannya dapat dibantu oleh system pakar antara lain :
– Sistem Pakar Dalam Perancangan PRIDE(Pinch Roll Interactive Design Expert / Environment). Sistem pakar ini digunakan untuk merancang system pengaturan kertas untuk mesin fotocopy. Sistem ini membuat rancangan dengan representasi pengetahuan tentang rancangan berdasarkan kumpulan goal, metoda perancangan, generator dan aturan-aturan yang terstruktur.
– System Pakar Dalam Perencanaan Wood Trus fabrication Application merupakan contoh system pakar dalam proses perencanaan. System ini dibuat dengan menggunakan shell sitem pakar SPS (Semi Intelligent Process Selector).
– Sistem Pakar Dalam Penjadwalan Sistem pakar juga digunakan dalam penjadwalan, dibawah ini adalah beberapan contoh kegunaan system pakar dalam penjadwalan :
– Contionuous Caster Steel Mill Scheduling Application
System pakar ini berbasis fuzzy logic yang dibuat untuk monitoring on line dan penjadwalan continuous caster steel mill.
Continuous caster stell mill mengolah material seperti scrap, pig iron dan refined ore melalui proses tertentu untuk menghasilkan lempeng baja yang memiliki kulitas dan komposisi sesuai kebutuhan.
-Master Production Scheduling Aplication (MPS)
Sistem pakar ini dikembangkan untuk melakukan penjadwalan produksi master untuk manufaktur Integrated Circuit (IC). Master Production Scheduling (MPS) merupakan aktivitas perencanaan yang sangat luas, yang mengatur dan mengkoordinasi fase-fase berurutan proses penjadwalan manufaktur tertentu.
– Sistem Pakar Dalam Proses Kontrol Beberapa contoh penggunaan system pakar dalam proses control adalah sebagai berikut :
– Aluminium Foil Rolling Flatness control Appilcation
System pakar ini merupakan system pakar yang dibuat mengontrol kekaratan aluminium foil secara otomatis. System ini menyesuaikan bentuk pola target menurut karakteristik material dan kondisi pengoperasiannya.
– Blast Furnace Heat Control Application
System pakar ini dibuat untuk mengontrol tingkat panas blast furnace (tanur).
– Sistem Pakar Dalam Production Planning Dan Production Control Perencanaan produksi dilakukan dalam hal kuantitas, waktu, kapasitas dan biaya pengendalian produksi meliputi penyelesaian pesanan, pengawasan pesanan dan pengamanan kualitas.
Manfaat system pakar dalam proses manufaktur / industry adalaah sebagai berikut :
1) Meningkatkan produktivitas
2) Mengambil alih keahlian yang langka
3) Memudahkan pengoperasian peralatan
4) Kemampuan bekerja dengan informasi yang tidak pasti dan tidak lengkap
2. Sistem Pakar di bidang Manajerial :
1. Analisis
a) Interpretasi
• Analisa pasar untuk komoditi tertentu
• Identifikasi media iklan yang sesuai
• Identifikasi kebutuhan pelatihan
b) Diagnostik
• Diagnosa kelesuan perusahaan dan usaha penyembuhan
2. Sintesa
o Penarikan tenaga kerja
o Strategi penentuan harga
o Strategi pengembangan produk
3. Integrasi
o Prediksi perkembangan nilai pada bursa saham efek
- Sistem Pakar Dalam Bidang Kedokteran
Aplikasi sistem pakar dalam bidang kedokteran yang dibuat dengan proses penelusuran maju (forward chaining) mampu mengenali jenis penyakit pada manusia, terutama jenis penyakit mata. Aplikasi sistem pakar ini dapat menjadi sarana untuk menyimpan pengetahuan tentang penyakit terutama yang berkenaan dengan jenis penyakit mata dari para pakar atau ahlinya. Sistem pakar mampu membantu pasien maupun dokter dalam menyediakan sistem pendukung keputusan dan saran dari pakar.
Pada aplikasi sistem pakar umumnya user akan diminta untuk menjawab pertanyaan sesuai dengan gejala yang dirasakan. Dalam aplikasi ini, user menjawab dengan ya atau tidak. Setelah menjawab beberapa pertanyaan, maka aplikasi akan menghasilkan kesimpulan mengenai jenis penyakit mata yang diderita user. Pada aplikasi sistem pakar lainnya, tidak jarang juga sudah memberikan solusi atau cara penanganan terhadap jenis penyakit yang diderita tersebut.
- Sistem Pakar Dalam Bidang Psikologi
- Implementasi Sistem Pakar di Bidang Ekonomi
– Mampu mengambil keputusan
– Langkah-langkah pengambilan keputusan jelas
– Mudah dikembangkan lebih lanjut
– Memberikan solusi tepat waktu
– Menyimpan pengetahuan
- 6. Implementasi Sistem Pakar di Bidang Sosial Budaya
– System pakar bisa memberikan keputusan yang cepat dari masalah-masalah kejiwaan yang dihadapi seseorang tanpa harus didampingi oleh psikolog.
– System pakar bisa membuat pemikiran psikolog lebih ringan karena segala keputusan bisa diperoleh tanpa harus berpikir lebih mendalam.
- Implementasi Sistem Pakar di Bidang Hankam
– Mmbantu pertahanan sebuah instansi atau bahkan Negara.
– Membantu dalam sistem keamanan yang terbatas dapat dilakukan oleh manusia.
– Mengurangi penyalahgunaan alat yang penting .
- 8. Implementasi sistem pakar di bidang eksplorasi alam
Aplikasi pengmabilan keputusan berupa resiko-resiko yang dapat terjadi bila melakukan penambangan. Sistem pakar memperhitungkan berapa peluang keberhasilan yang dapat dicapai. Keputusan ini harus sangat akurat dan meliputi seluruh aspek hingga keselamatan warga sekitar. Jangan sampai timbul kesalahan yang disebabkan oleh salah dalam pengambilan keputusan. Lebih baiknya keputusan tingkat pusat tetap dikaji ulang oleh para ahli di bidangnya. Karena terdapat beberapa aspek yang tidak dapat diterapkan pada rule base.
– Akurasi perhitungan menjadikan kegiatan di bidang ini mendapat keuntungan.
– Perhitungan yang rumit dapat terselesaikan dengan cepat.
– Keakuratan perhitungan meminimalisir kesalahan factor manusia.
– Menghasilkan informasi yang mendukung, sehingga tugas para ahli lebih mudah untuk mengkaji ulang.
- 9. Implemetasi Sistem Pakar di Bidang Ilmu Pengetahuan
– Tugas manusia semakin ringan.
– Tugas yang mengancam nyawa dapat diminimalisir dengan memanfaatkan robot.
– Efisiensi waktu.
– Membantu rumah tangga.
– Kemajuan teknologi akan membuat generasi muda untuk berusaha menciptakan robot yang lebih pintar lagi.
- 10. Impementasi sistem pakar di bidang pemodelan
Pada simulasi pesawat terbang kita dapat merasakan seperti menerbangkan sebuah pesawat secara nyata. Simulator menerima input dari user lalu diproses dan ditampilkan pada layar yang tersedia. Informasi yang dihasilkan berupa posisi pesawat setelah menerima input dari user. Layaknya menerbangkan pesawat biasa bila kita melakukan kesalahan dalam penerbangan simulasi ini maka dapat menghasilkan informasi berupa kecelakaan dalam konteks visual. Maka dari itu simulator pesawat terbang ini biasanya digunakan untuk pelatihan terbang para calon pilot.
Sumber :
https://3onoikom.wordpress.com/materi-kuliah/sistem-pakar/
https://naynaimah.wordpress.com/2013/12/29/contoh-sistem-pakar-dan-penerapannya/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar