sitem pakar

II – Pengantar Sistem Pakar 1
TKE-392 Sistem Pakar Herman Tolle, ST.,MT.
2. PENGANTAR SISTEM PAKAR (EXPERT SYSTEM)
DEFINISI SISTEM PAKAR (EXPERT SYSTEM):
· Sebuah program komputer yang dirancang untuk memodelkan
kemampuan menyelesaikan masalah seperti layaknya seorang pakar
(human expert).
APA ITU PAKAR/AHLI (EXPERT) ?
· Seorang pakar/ahli (human expert) adalah seorang individu yang
memiliki kemampuan pemahaman yang superior dari suatu masalah.
Misalnya: seorang dokter, penasehat keuangan, pakar mesin mobil, dll.
· Kemampuan kepakaran:
o Dapat mengenali (recognizing) dan merumuskan masalah
o Menyelesaikan masalah dengan cepat dan tepat
o Menjelaskan solusi
o Belajar dari pengalaman
o Restrukturisasi pengetahuan
o Menentukan relevansi/hubungan
o Memahami batas kemampuan
APA ITU KEPAKARAN/KEAHLIAN (EXPERTISE) ?
· Pemahaman yang luas dari tugas atau pengetahuan spesifik yang
diperoleh dari pelatihan, membaca dan pengalaman.
· Jenis-jenis pengetahuan yang dimiliki dalam kepakaran:
o Teori-teori dari permasalahan
o Aturan dan prosedur yang mengacu pada area permasalahan
o Aturan (heuristik) yang harus dikerj akan pada situasi yang terjadi
o Strategi global untuk menyelesaikan berbagai jenis masalah
o Meta-knowledge (pengetahuan tentang pengetahuan)
o Fakta-fakta
APA ITU PENGETAHUAN (KNOWLEDGE) ?
· Data + processing = informa tion
· Information + processing (pengalaman, training, dll) = knowledge
Perbandingan Seorang Ahli (Human Expert) dengan Sistem Pakar (ES)
Faktor Human Expert Expert System
Time Availability Hari Kerja Setiap saat
Geografis Lokal/tertentu Dimana saja
Keamanan Tidak tergantikan Dapat diganti
Perishable/Dapat habis Ya Tidak
Performansi Variabel Konsisten
Kecepatan variabel Konsisten & lebih cepat
Biaya Tinggi terjangkau
II – Pengantar Sistem Pakar 2
TKE-392 Sistem Pakar Herman Tolle, ST.,MT.
Alasan mendasar mengapa ES dikembangkan untuk menggantikan seorang
pakar:
· Dapat menyediakan kepakaran setiap waktu dan diberbagai 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
(hostile environtment)
Perbandingan Sistem Konvensional dan Sistem Pakar
Sistem Konvensional Sistem Pakar
Informasi dan pemrosesan umumnya
digabung dlm satu program sequential
Knowledge base terpisah dari mekanisme
pemrosesan (inference)
Program tidak pernah salah (kecuali
programer-nya yang salah)
Program bisa saja melakukan kesalahan
Tidak menjelaskan mengapa input
dibutuhkan atau bagaimana hasil
diperoleh
Penjelasan (explanation) merupakan
bagian dari ES
Membutuhkan semua input data Tidak harus mambutuhkan semua input
data atau fakta
Perubahan pada program merepotkan Perubahan pada rules dapat dilakukan
dengan mudah
Sistem bekerja jika sudah lengkap Sistem dapat bekerja hanya dengan rules
yang sedikit
Eksekusi secara algoritmik (step-by-step) Eksekusi dilakukan secara heuristic dan
logik
Manipulasi efektif pada database yang
besar
Manipulasi efektif pada knowledge-base
yang besar
Efisiensi adalah tujuan utama Efektifitas adalah tujuan utama
Data kuantitatif Data kualitatif
Representasi data dalam numerik Reperesentasi pengetahuan dalam simbol
Menangkap, menambah dan mendistribusi
data numerik atau informasi
Menangkap, menambah dan mendistribusi
pertimbangan (judgment) dan
pengetahuan
PEMINDAHAN KEPAKARAN
Tujuan dari sebuah sistem pakar adalah untuk mentransfer kepakaran yang
dimiliki seorang pakar kedalam komputer, dan kemudian kepada orang lain
(nonexpert).
Aktifitas yang dilakukan untuk memindahkan kepakaran:
1. Knowledge Acquisition (dari pakar atau sumber lainnya)
2. Knowledge Representation (ke dalam komputer)
3. Knowledge Inferencing
4. Knowledge Transfering
II – Pengantar Sistem Pakar 3
TKE-392 Sistem Pakar Herman Tolle, ST.,MT.
2.1 SIFAT UTAMA SISTEM PAKAR
A. STRUKTUR DASAR SISTEM PAKAR
Human Expert
Long-term memory
Domain knowledge
Short-term memory
Case/Inferred Facts
Conclusions
Reasoning
Advisee .
Case Facts
Conclusions
Gambar 2.1 Human Expert Problem Solving
Expert System
Knowledge Base
Domain knowledge
Working memory
Case/Inferred Facts
Conclusions
Inference
Engine
User .
Case Facts
Conclusions
Gambar 2.2 Expert System Problem Solving
KNOWLEDGE BASE
· Definisi : Bagian dari sistem pakar yang berisi domain pengetahuan
· Berisi pengetahuan yang dibutuhkan untuk memahami, merumuskan
dan menyelesaikan masalah.
· Terdiri dari 2 elemen dasar:
o Fakta, situasi masalah dan teori yang terkait
o Heuristik khus us atau rules, yang langsung menggunakan
pengetahuan untuk menyelesaikan masalah khusus.
WORKING MEMORY
· Definisi : bagian dari sistem pakar yang berisi fakta-fakta masalah
yang ditemukan dalam suatu sesi
· Berisi fakta-fakta tentang suatu masalah yang ditemukan dalam proses
konsultasi
II – Pengantar Sistem Pakar 4
TKE-392 Sistem Pakar Herman Tolle, ST.,MT.
INFERENCE ENGINE
· Definisi : Processor pada sistem pakar yang mencocokan fakta-fakta
yang ada pada working memori dengan domain pengetahuan yang
terdapat pada knowledge base, untuk menarik kesimpulan dari
masalah yang dihadapi.
· Proses berpikir pada manusia dimodelkan dalam sistem pakar pada
modul yang disebut Inference Engine.
B. STRUKTUR DETAIL SISTEM PAKAR
Terdiri atas 2 bagian :
· Development Environment (Lingkungan Pengembangan)
· Consultation Environment (Lingkungan Konsultasi)
Bagian-bagian yang secara umum ada pada struktur detail sistem pakar
· Knowledge Aqcuisision System
· Knowledge Base
· Inference engine
· User Interface
· User
· Workplace (Blackboard)
· Explanation Subsystem
· Knowledge refining system
Gambar 2.3 Struktur Detail Sistem Pakar
II – Pengantar Sistem Pakar 5
TKE-392 Sistem Pakar Herman Tolle, ST.,MT.
KNOWLEDGE AQCUISISTION
§ Meliputi proses pengumpulan, pemindahan, dan perubahan dari
kemampuan pemecahan masalah seorang pakar atau sumber
pengetahuan terdokumentasi (buku, dll) ke program komputer, yang
bertujuan untuk memperbaiki dan atau mengembangkan basis
pengetahuan (knowledge-base)
KNOWLEDGE ENGINEERING
§ Definisi : Proses pengembangan suatu sistem pakar
§ Orang yang mengembangkan suatu sistem pakar disebut: Knowledge
Engineer
§ Fase pengembangan sistem pakar
1. Assessment
2. Knowledge Aqcuisition
3. Design
4. Test
5. Documentation
6. Maintenance
3 Pemain utama dalam suatu proyek sistem pakar adalah:
§ Domain Expert
§ Knowledge engineer
§ End-user
Kategori Problema Sistem Pakar secara umum:
1. Interpretasi – membuat kesimpulan atau deskripsi dari sekumpulan
data mentah.
2. Prediksi – memproyeksikan akibat-akibat yang dimungkinkan dari
situasi-situasi tertentu
3. Diagnosis – menentukan sebab malfungsi dalam situasi kompleks yang
didsarkan pada gejala-gejala yang teramati
4. Desain – menentukan konfigurasi komponen-komponen sistem yang
cocok dengan tujuan-tujuan kinerja tertentu yang memnuhi kendala -
kendala tertentu
5. Perencanaan – merencanakan serangkaian tindakan yang akan dapat
mencapai sejumlah tujuan dengan kondisi awal tertentu
6. Debugging dan Repair – menentukan dan menginterpretasikan cara-cara
untuk mengatasi malfungsi.
7. Instruksi – mendeteksi dan mengoreksi defisiensi dalam pemahaman
domain subyek
8. Pengendalian – mengatur tingkah laku suatu environment yang
kompleks
9. Selection – mengidentifikasi pilihan terbaik dari sekumpulan (list)
kemungkinan
10.Simulation – pemodelan interaksi antara komponen-komponen sistem
11.Monitoring – membandingkan hasil pengamatan dengan kondisi yang
diharapkan
II – Pengantar Sistem Pakar 6
TKE-392 Sistem Pakar Herman Tolle, ST.,MT.
Domain expert
§ Definisi : orang yang memiliki ketrampilan ( skill) dan pengetahuan
(knowledge) untuk menyelesaikan masalah khusus dengan cara-cara
yang superior dibanding orang kebanyakan.
§ Memiliki pengetahuan kepakaran
§ Memiliki ketrampilan problem-solving yang efisien
§ Dapat mengkomunikasikan pengetahuan
§ Dapat menyediakan waktu
§ Dapat bekerja sama
Knowledge Engineer
§ Definisi : orang yang melakukan proses disain, mengembangkan dan
menguji suatu sistem pakar
§ Memiliki ketrampilan rekayasa pengetahuan (knowledge engineering)
§ Memiliki ketrampilan komunikasi yang baik
§ Dapat menyesuaikan masalah kepada software
§ Memiliki ketrampilan pemrograman sistem pakar
End-User
§ Dapat membantu mendefinisikan spesifikasi interface
§ Dapat membantu proses akuisisi pengetahuan
§ Dapat membantu proses pengembangan sistem
Perbedaan utama antara pemrograman konvensional dengan
pengembangan Sistem Pakar
Pemrograman konvensional Pengembangan Sistem Pakar
Fokus pada Solusi Fokus pada masalah
Programmer bekerja sendirian Hasil Kerja Team
Sequential Iterative
II – Pengantar Sistem Pakar 7
TKE-392 Sistem Pakar Herman Tolle, ST.,MT.
APLIKASI SISTEM PAKAR
Manufactering/Engineering Utilities and Telecommunication
Desain produk Konfigurasi
Analisis disain Real-time monitoring
Perencanaan proses Analisis alarm
Manajemen perakitan Diagnosis
Kontrol proses Analisis Jaringan
Diagnosa dan perbaikan Analisis Pemasaran
Schedulling Marketing suppport
Rostering Operasi back-office
Simulasi Schedulling
Estimasi biaya Billing operation
konfigurasi Perlengkapan ( provisioning)
Akunting dan Keuangan Aerospace
Analisis kredit Logistik
Customer services Workforce planning
Loan egibility Situation assesment
Banking help desk Diagnostic and repair
Insurance underwriting Inventory managemenet
Auditing Seismic analysis
Stock & comodity trading Tactical scheduling
Financial planning Training
Tax advising Munition requirements
Credit control
Business Services Transportation
Product selection Schedulling
Product forecasting pricing
Data dictionary Yield management
Custom interfaces Resource allocation
Custom training
Custom software tools
Software requirements