258
SISTEM PAKAR DIAGNOSA KERUSAKAN MESIN CUCI DENGAN MENGGUNAKAN METODE FUZZY MAMDANI
Reny Siska Dewi, Surya Darma Nasution, Edizal Hatmi
Program Studi Teknik Informatika STMIK Budi Darma, Medan, Indonesia Jl. Sisingamangaraja No. 338 Simpang Limun, Medan
ABSTRAK
Mesin cuci merupakan peralatan rumah tangga listrik yang terdiri dari komponen-komponen listrik yang dirangkai sedemikian ruoa, sehingga dapat berfungsi untuk mencuci, membilas dan memeras/mengeringkan pakaian Fungsi- fungsi mesin cuci besar sekali manfaatnya dalam membantu meringankan pekerjaan rumah tangga dalam hal mencuci pakaian, selain mencuci, pada mesin cuci yang menggunakan dua tabung terdapat tabung yang khusus berfungsi memeras pakaian yang telah dicuci agar lebih cepat kering saat dijemur. Karena pemakaian yang terus menerus dan selalu berhubungan dengan air maka suatu saat mesin cuci akan mengalami kerusaakan. Kerusakaan-kerusakan mesin cuci bisa saja disebabkan karena pengguna yang kurang baik dan benar dalam menggunakan mesin cuci atau bisa saja karena ada beberapa komponen-komponen mesin cuci yang sudah rusak dan harus diganti. Penelitian ini bertujuan untuk mempermudah teknisi untuk diagnosa kerusakan mesin cuci karena dari gejala-gejala yang terjadi teknisi bisa langsung mengetahui kerusakan mesin cuci beserta dengan solusi perbaikannya.
Kata kunci: Mesin cuci, Kerusakan mesin cuci, Tujuan penelitian
I. PENDAHULUAN
Mesin cuci merupakan peralatan rumah tangga listrik yang terdiri dari komponen-komponen listrik yang dirangkai sedemikian rupa, sehingga dapat berfungsi untuk mencuci, membilas dan memeras atau mengeringkan pakaian. Dalam penggunaannya mesin ini sangat membantu sekali dalam meringankan pekerjaan para ibu rumah tangga karena saat mencuci dengan mesin maka para ibu rumah tangga tersebut dapat melakukan kegiatan lain. Model mesin cuci pakaian cukup banyak, namun secara umum ada dua model yaitu mesin cuci yang pengisinnya dari depan (front loading) dan pengisiannya dari atas (top loading). Pada penelitian ini hanya membahas tentang kerusakan mesi cuci jenis top loading dua tabung.
Pada mesin cuci jenis top loading dua tabung, terdapat tabung yang khusus berfungsi memeras pakaian yang telah dicuci agar lebih cepat kering saat dijemur. Karena pemakaiannya terus menerus dan selalu berhubungan dengan air maka suatu saat mesin cuci akan mengalami kerusakan. Kerusakan- kerusakan mesin cuci bisa saja terjadi akibat penggunanya tidak secara baik dan benar dalam menggunakan mesin cuci ataupun komponen- komponen mesin cuci yang memang sudah lama pemakaiannya dan harus diganti. Kerusakan- kerusakan yang sering terjadi yaitu rusaknya kapasitor, tali belt penghubung tidak berfungsi, kapasitor pengering rusak, kebocoran pada mesin cuci, outlet eror (kegagalan proses pembuangan air), dan timer rusak.
Metode fuzzy mamdani merupakan salah satu metode yang telah banyak digunakan dalam
pembangunan perangkat lunak untuk deteksi suatu hal.
Selain itu, kebutuhan perangkat lunak untuk diagnosa kerusakan mesin cuci sangat diperlukan. Pada penelitian ini dikembangkan suatu sistem pakar fuzzy mamdani, dengan domain permasalahan berupa diagnosa kerusakan mesin cuci. Metode mamdani diharapkan dapat menghasilkan klasifikasi yang tepat mengenai tingkat kerusakan mesin cuci dengan memasukkan data-data yang diperlukan, agar menghasilkan diagnosa yang tepat untuk kerusakan mesin cuci.
II. TEORITIS
A. Kecerdasan Buatan (Aritificial Intelligence) Kecerdasan buatan adalah sifat yang berarti cerdas dan mampu merujuk pada mesin yang mampu berpikir menimbang tindakan yang akan diambil, dan mampu mengambil keputusan seperti yang akan dilakukan oleh manusia. Dengan cara ini, kecerdasan buatan mampu menirukan proses belajar manusia sehingga informasi baru dapat diserap dan digunakan sebagai acuan di masa-masa yang akan datang. [1]
B. Sistem Pakar
Sistem pakar adalah suatu sistem yang dirancang untuk dapat menirukan keahlian seorang pakar dalam menjawab pertanyaan dan memecahkan suatu masalah. Sistem pakar akan memberikan solusi suatu masalah yang didapat dari tanya jawab dengan pengguna. Dengan bantuan sistem pakar seseorang yang bukan pakar/ahli dapat menjawab pertanyaan, menyelesaikan masalah serta mengambil keputusan yang biasa dilakukan oleh seorang pakar. [2]
259 C. Metode Fuzzy Mamdani
Metode mamdani paling sering digunakan dalam aplikasi-aplikasi karena strukturnya yang sederhana, yaitu menggunakan operasi MIN-MAX atau MAX-PRODUCT. Untuk mendapatkan output, diperlukan tahapan berikut
1. Fuzzyfikasi
2. Pembentukan basis pengetahuan fuzzy (rule dalam bentuk If…Then)
3. Aplikasi fungsi implikasi menggunakan fungsi MIN dan komposisi antar-rule menggunakan fungsi MAX (menghasilkan himpunan fuzzy baru)
4. Defuzzyfikasi menggunakan metode centroid.
Misalkan diketahui 2 buah rule berikut:
If (x is A1) and (y is B1) Then (z is C1) If (x is A2) and (y is B2) Then (z is C2) III.Analisa
A. Analisa Masalah
Dalam tahapan ini dilakukan pencarian dan pengumpulan data serta pengetahuan yang diperoleh dari seorang pakar. Sehingga pada akhirnya analisa didapat harus berupa sebuah sistem stukturnya dapat didefenisikan dengan baik dan jelas. Sistem yang dibangun utuk menentukan bahwa kerusakan mesin cuci yaitu dengan cara melakukan konsultasi kepada seorang pakar dibidang elektronik terutama pada mesin cuci. Atas dasar tersebut, penulis mencoba membuat sistem pakar yang dapat membantu teknisi untuk mengetahui gejala kerusakan mesin cuci merk . Adapun kerusakan dan gejala-gejala yang dibahas adalah sebagai berikut :
Tabel 1. Tabel Kerusakan
Kode Kerusakan
K01 Rusaknya kapasitor
K02 Tali belt penghubung tidak berfungsi K03 Kapasitor pengering rusak
K04 Kebocoran pada mesin cuci K05 Outlet error (kegagalan proses
pembuangan air) K06 Timer rusak
Tabel 2. Tabel Gejala
Kode Gejala
G01 Ketika timer diputar ada suara dengung yang artinya ada arus masuk dinamo tapi dinamo tidak bisa berputar sehingga menimbulkan suara dengung G02 Motor penggerak mesin cuci masih
berfungsi namun putaran pencucian dan pengeringan lambat
G03 Tidak dapat berputarnya pakaian yang sedang dicuci
Kode Gejala
G04 Munculnya suara berisik seperti suara tikus saat mesin cuci dinyalakan G05 Ada suara tapi tabung pengering tidak
bergerak
G06 Pada saat melakukan pengeringan terasa bau plastik seperi terbakar
G07 Air menetes pada bagian bawah mesin cuci G08 Ketika bak air pencuci diisi air tetapi
airnya kembali keluar melewati selang pengeluaran
G09 Putaran pembuangan air tidak terhubung dengan kran pembuangan
G10 Air tidak keluar pada saat pembuangan G11 Saat timer diputar, tabung tidak berputar
walaupun tombol timer berputar normal namun tombol timer kembali ke of G12 Timer tidak dapat bergerak kembali ke
posisi asal menyebabkan mesin terus bekerja tanpa henti
Tabel 3. Tabel Solusi Kode
kerus
akan Solusi
K01
Cek kapasitor mesin cuci, caranya diukur dengan multimeter, nilainya harus sesuai dengan yang tercantum dibadan kapasitor
K02
Buka penutup yang berada dibelakang badan mesin cuci kemudian lihatlah posisi karet Vbelt apakah kencang atau longgar K03
Ganti kapasitor baru sesuaikan dengan ukuran kapasitor motor pengering
K04
Ganti selang pengisian atau pembuangan air dengan yang baru, pasang rapat
K05
Periksa pada bagian selang pembuangannya mungkin saja ada kotoran yang menyumbat
K06
Cek pada bagian switch selector, apakah ada kabel putus atau tidak
Tabel 4. Tabel Nilai
Gejala Kerusakan Nilai Pakar
G01 K01 15
G02
G03 K02 10
G04
G05 K03 25
G06
G07 K04 20
G08
G09 K05 35
G10
260 Gejala Kerusakan Nilai Pakar
G11 K06 30
G12
B. Contoh Kasus Penerapan Metode Fuzzy Mamdani
Untuk mengetahui frekuensi kerusakan pada mesin cuci secara otomatis digunakan sistem kontrol yang dapat mengontrol sumber frekuensi tegangan mesin cuci. Sistem kontrol ini dipengaruhi oleh tiga variabel, yaitu tegangan mesin cuci, suhu ruangan, dan sumber frekuensi kecepatan mesin cuci. Kerusakan yang terdapat pada mesin cuci bernilai 20,30 dan 50.
Suhu ruangan mesin cuci berada dalam interval 300 Kelvin hingga 800 Kelvin, sedangkan frekuensi tegangan mesin cuci mampu menyediakan frekuensi sebesar 2000 rpm hingga 7000 rpm. Tentukan kerusakan mesin cuci tersebut.
Penyelesaian : Langkah 1:
1.
Tegangan terdiri atas 2 himpunan fuzzy, yaitu KUAT dan LEMAHµLEMAH [X] = 1, x ≤ 20
50 – x, 20 ≤ X ≤ 20 30
0, X ≥ 20
µKUAT [X] = 0, x ≤ 50
x, - 20 50 ≤ X ≤ 20 30
1, X ≥ 50
Derajat keanggotaan untuk kerusakan adalah:
µLEMAH [X] [30] =(50-30)/20 = 1 µKUAT [X] [30] =(50-30)/50
= 0,4
2. Suhu; terdiri atas 2 himpunan fuzzy, yaitu RENDAH dan TINGGI
µRENDAH [y] = 1, y ≤ 300
800 - y 300 ≤ y ≤ 800 700
0, y ≥ 800
µTINGGI [y] = 0, y ≤ 300
y - 100 300 ≤ y ≤ 800 700
0, y ≥ 800
Derajat keanggotaan untuk suhu 500 Kelvin adalah;
µRENDAH [500] = (800-500)/700
= 0,4 µTINGGI [500] = (500-300)/700
= 0,2
3. Frekuensi; terdiri atas 2 himpunan fuzzy, yaitu KECIL dan BESAR
µKECIL [z] = 1, z ≤ 2000
7000 - z 2000 ≤ z ≤ 7000 5000
0, z ≥ 7000
µBESAR [z] = 0, z ≤ 2000
z - 2000 200 ≤ z ≤ 7000 5000
1, z ≥ 7000
Langkah 2:
Dalam hal ini rule – rule yang dibentuk adalah
261 [R1] IF Tegangan LEMAH And suhu TINGGI
THEN frekuensi KECIL
[R2] IF Tegangan LEMAH And suhu RENDAH THEN frekuensi KECIL
[R3] IF Tegangan KUAT And suhu TINGGI THEN frekuensi BESAR
[R4] IF Tegangan KUAT And suhu RENDAH THEN frekuensi BESAR
Langkah 3 :
Pada mesin inferensi, diterapkan fungsi MIN untuk setiap aturan pada aplikasi fungsi implikasinya.
[R1] IF Tegangan LEMAH And suhu TINGGI THEN frekuensi KECIL
α –predikat = µlemah – tinggi
= min (µlemah[30]. µtinggi[500])
= min (0,7 ; 0,4)
= 0,7
[R2] IF Tegangan LEMAH And suhu RENDAH THEN frekuensi KECIL
α –predikat = µlemah – tinggi
= min (µlemah[30]. µrendah[500])
= min (0,7 ; 0,2)
= 0,7
[R3] IF Tegangan KUAT And suhu TINGGI THEN frekuensi BESAR
α –predikat = µkuat – tinggi
= min (µkuat[30]. µtinggi[500])
= min (1 ; 0,2)
= 0,2
[R4] IF Tegangan KUAT And suhu RENDAH THEN frekuensi BESAR
α –predikat = µkuat – rendah
= min (µkuat[30]. µrendah[500])
= min (1 ; 0,4)
= 0,4
(α –predikat – 0 ) / 100 = 0,2 20 (α –predikat – 0 ) / 100 = 0,7 70 Langkah 4 :
Pada tahap selanjutnya adalah defuzyfikasi, tahap ini menggunakan metode centroid.
Penyelesaian:
Z* = ∫µ(z)zdz ∫µ(z)dz = 20 + 190 + 171 4 + 14 + 1 = 381
19 = 20,05
IV. IMPLEMENTASI A. Implementasi Sistem
Kebutuhan sistem merupakan kebutuhan yang berisi proses-proses apa saja yang akan dilakukan oleh sistem dengan cara mengembangkan sistem yang
memiliki kebutuhan tersebut. Menu utama terdiri dari 2 menu yaitu menu file dan menu konsultasi. Langkah- langkah untuk menggunakan menu utama yaitu:
1. Klik menu file makan akan muncul menu gejala dan kerusakan.
2. Jika diklik menu konsultasi akan muncul menu hasil.
Gambar 1. Form Menu Utama Keterangan:
a. Menu file berisi tentang gejala dan kerusakan serta menampilkan tabel gejala dan kerusakan yang ada pada database.
b. Menu konsultasi berisi tentang hasil diagnosa, dan menampilkan pertanyaan dari konsultasi serta jawaban dari pertanyaan
Form data gejala berisi tentang kode gejala, nama gejala, tombol simpan, edit, hapus, batal, baru, keluar. Langkah-langkah untuk membuka form data gejala yaitu:
1. Ketik kode gejala kemudian enter
2. Setelah dienter maka akan muncul nama gejala dari kode gejala yang sudah diketik tadi.
Gambar 2. Form Data Gejala Keterangan :
a. Kode gejala untuk melihat kode kerusakan mesin cuci.
b. Nama gejala untuk melihat nama gejala.
c. Simpan untuk menyimpan data.
d. Hapus untuk menghapus data.
e. Batal untuk membataltak penginputan data.
f. Edit untuk mengedit data.
262 g. Baru untuk memasukkan data baru.
h. Keluar untuk keluar dari program.
Form data kerusakan berisi kode kerusakan, nama kerusakan, tombol simpan, baru, hapus, batal, keluar. Langkah-langkah untuk membuka form kerusakan yaitu:
1. Jika diklik tombol baru maka kursor akan langsung ke kode gejala lalu user akan mengisi kode setelah kode diisi kemudian enter dan user akan mengisi nama gejala setelah nama diisi maka enter dan user akan mengisi nilai jika sudah selesai maka simpan dan akan tersimpan didalam tabel.
Gambar 3. Form Data Kerusakan Keterangan:
a. Kode kerusakan untuk melihat kode kerusakan mesin cuci.
b. Nama kerusakan untuk melihat nama kerusakan.
c. Simpan untuk menyimpan data.
d. Hapus untuk menghapus data.
e. Batal untuk membataltak penginputan data.
f. Baru untuk memasukkan data baru.
g. Keluar untuk keluar dari program.
.
Didalam form ini, pemakai diminta untuk menjawab pertanyaan yang diajukan oleh sistem.
Pemakai memilih jawaban berdasarkan pertanyaan- pertanyaan yang terdapat pada form diagnosa.
Pertanyaan-pertanyaan tersebut adalah gejala-gejala kerusakan mesin cuci. Tampilan form Konsultasi dapat dilihat pada Gambar 4.4 sebagai berikut:
Gambar 4. Form Diagnosa Keterangan :
Form hasil berfungsi untuk menampilkan pertanyaan, kemudian hasil dan pertanyaan akan muncul pada tabel.
V. KESIMPULAN
Dari hasil penulisan dan analisa dari bab-bab sebelumnya, maka dapat diambil kesimpulan- kesimpulan, dimana kesimpulan-kesimpulan tersebut kiranya dapat berguna bagi para pembaca, sehingga penulisan skripsi ini dapat lebih bermanfaat. Adapun kesimpulan-kesimpulan tersebut adalah sebagai berikut :
1. Sistem pakar dapat mendiagnosa kerusakan mesin cuci dan mampu memberikan kemudahan bagi pengguna mesin cuci untuk dapat mengetahui lebih awal tentang gejala kerusakan mesin cuci sehingga mereka dapat menangani kerusakan mesin cuci lebih cepat dan tepat.
2. Metode fuzzy mamdani dalam melakukan diagnosa memerlukan data yang berhubungan dengan permasalahan yang dibahas.
3. Metode fuzzy mamdani dapat membantu pengguna mesin cuci untuk melakukan diagnosa kerusakan mesin cuc berdasarkan datat-data gejala yang diinput.
REFERENCES
[1] S.Si,M.Kom T Sutojo, M.Kom Edy Mulyanto S.Si, and Dr.Vincent Suhartono, Kecerdasan Buatan. Semarang: Andi Yogyakarta, 2010.
[2] S.Kom Kusrini, Sistem Pakar Teori Dan Aplikasi.
Yogyakarta: Andi Yogyakarta, 2006.
[3] Ed.S.Kom,M.Kom Mohammad Yazdi Pusadan, Pemograman Matlab pada Sistem Pakar Fuzzy. Yogyakarta: Cv Budi Utama, 2014.
[4] M.Shalauddin R.A.S, Rekeyasa perangkat Lunak Berorientasi Objek., 2015.
[5] Adi Nugraha, Rekaya Perangkat Lunak Berorientasi Objek dengan Metode USPD. Yogyakarta: Andi Yogyakarta, 2010.
[6] R.Priyanto, Langsung bisa visual Basic.Net., 2008.
[7] B.Herawan S.Kom,M.Kom Hayadi, Sistem Pakar., 2016.
[8] Miftakhul Huda and Bunafit Komputer, Membuat Aplikasi Database dengan Java MySQL dan NetBeans.: Flex Media Komputindo.
[9] M, Microsoft Acces 2013 untuk pemula., 2013.
