2.5.1 Definisi Sistem Pakar
Sistem pakar mulai dikembangkan oleh komunitas kecerdasan buatan pada pertengahan tahun 1960 yang berisi pengetahuan yang eksklusif/khusus untuk menyelesaikan masalah tingkat manusia pakar.
Menurut Marimin (2005), sistem pakar adalah sistem perangkat lunak komputer yang menggunakan ilmu, fakta, dan teknik berfikir dalam pengambilan keputusan untuk menyelesaikan masalah-masalah yang biasanya hanya dapat diselesaikan oleh tenaga ahli dalam bidang yang bersangkutan.
Beberapa definisi sistem pakar dalam Kusumadewi (2004), antara lain: y Menurut Durkin, sistem pakar adalah program komputer yang dirancang untuk
memodelkan kemampuan penyelesaian masalah oleh seorang pakar.
y Menurut Ignizio, sistem pakar adalah suatu model dan prosedur yang berkaitan, dalam suatu domain tertentu, yang mana tingkat keahliannya dapat dibandingkan dengan keahlian seorang pakar.
y Menurut Giaratano dan Riley, sistem pakar adalah suatu sistem komputer yang bisa menyamai atau meniru kemampuan seorang pakar.
Menurut Turban (2005), konsep dasar sistem pakar mengandung keahlian antaran lain: ahli, pengalihan keahlian, inferensi, aturan-aturan dan kemampuan untuk menjelaskannya. Pakar itu sendiri adalah orang yang mampu menjelaskan suatu tanggapan, memperlajari hal-hal baru seputar topik permasalahan atau bidang pakarnya, menyusun kembali pengetahuan jika diperlukan, memecahkan aturan-aturan jika dibutuhkan, dan menentukan relevan tidaknya keahlian mereka. Sehingga sistem pakar itu dijelaskan Feigenbaun dalam Harmon dan King (1985), adalah perangkat lunak komputer cerdas yang menggunakan pengetahuan dan prosedur inferensi untuk memecahkan masalah yang cukup rumit atau memerlukan kemampuan seorang pakar untuk memecahkannya.
Sistem pakar berbeda dengan program konvensional, karena program yang terakhir hanya dapat dimengerti oleh pembuat program (programmer) sedangkan sistem pakar bersifat interaktif dan mempunyai kemampuan untuk menjelaskan apa yang ditanyakan pengguna (user friendly).
Pengetahuan yang digunakan dalam sistem pakar umumnya dibuat dalam bentuk rule-based system. Kaidah-kaidah (rules) atau informasi dari pengalaman tentang tingkah laku suatu unsur dari suatu gugus persoalan, dimana pengetahuan disimpan dalam bentuk aturan if-then. Kemampuan inilah yang membedakan Kaidah-kaidah biasanya memberikan deskripsi tentang kondisi yang diikuti oleh akibat dari persyaratan tersebut. Perbedaan perangkat lunak sistem pakar dengan sistem konvensional di sajikan pada Tabel 10.
Tabel 10. Perbedaan Sistem Pakar dengan Sistem Konvensional
Sistem Konvensional Sistem Pakar
y Menyajikan dan menggunakan data
y Menyajikan dan menggunakan pengetahuan
y Bersifat algoritmitik atau langkah demi langkah
y Bersifat Heuristik atau menyeluruh
y Proses Repetitif y Proses Inferensi y Memanipulasi basisdata, cukup
sulit dan membosankan
y Memanipulasi basis pengetahuan dan dapat dilakukan dengan mudah
y Berorientasi pada pengolahan bilangan
y Berorientasi pada pengolahan simbolik
y Tujuan utama adalah efisiensi y Tujuan utama adalah efektivitas y Sistem hanya beroperasi jika
sistem tersebut sudah lengkap
y Sistem dapat beroperasi hanya dengan beberapa aturan
Tujuan perancangan sistem pakar adalah untuk mempermudah kerja atau bahkan menggantikan tenaga ahli, penggabungan ilmu dan pengalaman dari beberapa tenaga ahli, training tenaga ahli baru, dan penyediaan keahlian yang diperlukan oleh suatu proyek yang tidak ada atau tidak mampu membayar tenaga ahli sehingga dapat dikatakan sebagai sistem pakar dirancang untuk menyimpan dan menggunakan ilmu serta pengalaman dari seorang pakar sehingga dapat berpikir dan mengambil kesimpulan dari sekumpulan aturan. Dalam proses tersebut seorang pengguna dapat berkomunikasi secara interaktif dengan komputer untuk memecahkan suatu persoalan atau seolah-olah pengguna berhadapan dengan seorang yang ahli dengan masalah tersebut.
2.5.2 Struktur Sistem Pakar
Struktur sistem pakar terdiri dari dua bagian pokok, yaitu: lingkungan pengembangan yang digunakan untuk pembangunan sistem pakar baik dari segi komponen maupun basis pengetahuan dan lingkungan konsultasi yang digunakan oleh seorang yang bukan ahli untuk berkonsultasi (Turban, 1995). Struktur sistem pakar disajikan pada Gambar 2.5 berikut ini.
Antar Muka Pemakai Aksi yang direkomendasikan Fakta tentang kejadian tertentu Fasilitas Penjelasan Motor Interferensi : 1. Interpreter 2. Schedule 3. Consistency enforcer Workplace : 1. Rencana 2. Solusi 3. Agenda 4. Deskripsi, dll Basis Pengetahuan : Fakta dan Aturan
Penyaring Pengetahuan
Rekayasa Pengetahuan
Pakar
Gambar 2.5 Struktur Sistem Pakar (Turban, 1995)
Komponen-komponen sistem pakar pada Gambar 2.5 terdiri atas:
1. Sistem penambahan pengetahuan terdiri atas: rekayasa pengetahuan dan pakar yang digunakan untuk memasukkan pengetahuan, mengkonstruksi, memperluas pengetahuan dalam basis pengetahuan yang berasal dari pakar, buku, basis data, penelitian, dan lainnya.
2. Basis pengetahuan. Berisi pengetahuan-pengetahuan yang dibutuhkan untuk memahami, memformulasikan dan menyelesaikan masalah.
3. Motor inferensi (inference engine). Program yang berisikan metodologi yang digunakan untuk melakukan penalaran terhadap informasi-informasi dalam basis pengetahuan dan workplace serta digunakan untuk memformulasikan konklusi. Ada tiga elemen utama dalam mesin inferensi, yaitu:
y Interpreter, mengeksekusi item-item yang terpilih dengan menggunakan
aturan-aturan dalam basis data pengetahuan yang sesuai. y Scheduler, akan mengotrol agenda atau jadual.
y Consistency enforcer, akan berusaha memelihara kekonsistenan dalam
4. Workplace, merupakan area dalam memori yang digunakan untuk merekam kejadian yang sedang berlangsung termasuk keputusan sementara.
5. Antar Muka, digunakan untuk media komunikasi antara user dan program. 6. Sistem penjelasan, digunakan untuk melacak respon dan memberikan
penjelasan tentang kelakuan sistem pakar secara interaktif tentang solusi dan alternatif yang ditawarkan.
7. Sistem penyaringan pengetahuan, digunakan untuk mengevaluasi kinerja sistem pakar itu sendiri untuk melihat apakah pengetahuan-pengetahuan yang ada masih cocok untuk digunakan di masa mendatang.
Pada prinsipnya, sistem pakar tersusun dari beberapa komponen yang mencakup : (1) Fasilitas akuisisi pengetahuan, (2) sistem berbasis pengetahuan atau knowledge based system, (3) mesin inferensi (inference engine), (4) fasilitas untuk penjelasan dan justifikasi, (5) penghubung antara pengguna dan sistem pakar atau user interface.
Sistem pakar dibangun dengan sistematika pengembangan yang sesuai dengan masalah yang ditangani, sebagai pedoman dan memberikan acuan kepada pengembang atau pembuat. Permasalahan-permasalahan dalam lingkup sistem pakar dapat dilihat pada Tabel 11.
Tabel 11. Permasalahan dalam Lingkup Sistem Pakar
Kategori Masalah dalam lingkup Sistem Pakar
Intepretasi Menyimpulkan deskripsi situasi dari observasi
Prediksi Menyimpulkankemungkinankonsekuensidarisituasitertentu Diagnosis Menyimpulkan tidak berfungsinya suatu sistem observasi Desain Konfigurasi objek pada batasan tertentu
Perencanaan Membuat rencana untuk mencapai tujuan Monitor Membandingkan observasi dengan rencana
Debugging Menyarankan perbaikan pada kegagalan observasi
Perbaikan Menjalankan rencana sarana perbaikan
Instruksi Diagnosa, menghilangkan kesalahan dan perbaikan prestasi Kontrol Interpretasi, prediksi, perbaikan dan monitor keadaan sistem Sumber: Waterman, 1986.
2.6 Jaringan Syaraf Tiruan (JST)