Sistem Pakar
1. Pengertian
Sistem Pakar
Sistem pakar merupakan salah satu bidang teknik
kecerdasan buatan yang cukup diminati karena penerapannya diberbagai bidang
baik bidang ilmu pengetahuan maupun bisnis yang terbukti sangat membantu dalam
mengambil keputusan dan sangat luas penerapanya. Sistem pakar adalah suatu sistem komputer yang dirancang agar dapat
melakukan penalaran seperti layaknya seorang pakar pada suatu bidang keahlian
tertentu.[1]
2. Ciri
– ciri Sistem Pakar
·
Terbatas pada domain keahlian tertentu.
·
Dapat memberikan penalaran untuk data data
yang tidak pasti.
·
Dapat mengemukan rangkaian alasan-alasan yang
diberikannya dengan cara yang dapat dipahami.
·
Berdasarkan pada kaidah/rRule tertentu.
·
Dirancang untuk dapat dikembangkan secara
bertahap.
·
Keluaranya bersifat anjuran.[1]
3. 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 diperolah).[7]
4. Struktur
Sistem Pakar
Komponen
utama pada struktur sistem pakar menurut Hu et al (1987) meliputi :
·
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.
·
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.
·
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.[6]
5. Tujuan
pengembangan system pakar
1)
Mempermudah kerja tenaga ahli
2)
Mengganti tenaga ahli
3)
Menggabungkan kemampuan tenaga ahli
4)
Training tenaga ahli
5)
Mengurangi resiko pada pekerjaan yang
berbahaya
6)
Menyediakan ahli pada bidang pekerjaan
“kering”. [3]
6. Kategori
dari system pakar
1)
Interpretasi
– penganalisisan data untuk menjelaskan suatu data.
Contoh: DENDRAL
2)
Diagnosis – proses mendiagnosis sesuatu
(pendeteksian penyakit untuk makhluk hidup) berdasarkan data.
Contoh : MYCIN
3)
Pemantauan
– secara terus menerus menginterpretasi isyarat(signal) dan bertindak jika
intervensi diperlukan.
Contoh VM – pemantauan pesakit dengan menggunakan
alat pernafasan khas.(common-sense).
4)
Ramalan
– membuat ramalan masa hadapan berdasarkan model lepas atau sedia ada
Contoh:sistem dalam peramalan saham
5)
Perancangan
(planning) – satu program tindakan yang dilakukan untuk mencapai keputusan
Contoh: perancangan dalam genetik molekul
6)
Reka
bentuk – penghasilan spesifikasi untuk membina objek yang memenuhi keperluan
tertentu.
Contoh: rekabentuk digital circuit. [3]
7. Hubungan
kecerdasan buatan dengan Sistem Pakar
Sistem
pakar mulai dikembangkan pada pertengahan tahun 1960-an oleh Artificial
Intelligence Corporation. Periode penelitian artificial intelligence ini di
dominasi oleh suatu keyakinan bahwa nalar yang digabung dengan komputer canggih
akan menghasilkan prestasi pakar atau bahkan manusia super. Suatu usaha ke arah
ini adalah General Purpose Problem- Solver (GPS). GPS yang berupa sebuah
prosedur yang dikembangkan oleh Allen Newel, John Cliff Shaw, dan Herbert
Alexander Simon dari Logic Theorist merupakan sebuah percobaan untuk
menciptakan mesin cerdas. GPS sendiri merupakan sebuah precedessor menuju
Expert Sistem (ES) atau yang sekarang kita sebut dengan Sistem Pakar. GPS
berusaha untuk menyusun langkah-langkah yang dibutuhkan untuk mengubah situasi
awal menjadi state tujuan yang telah ditentukan sebelumnya.[4]
Pada dasarnya sistem pakar merupakan cabang dari
kecerdasan buatan, yaitu dengan menyimpan kepakaran dari pakar manusia ke dalam
komputer dan meyimpan pengetahuan di dalam komputer sehingga memungkinkan user
dapat berkonsultasi layaknya dengan pakar manusia. Di dalam kecerdasan buatan
ada 2 bagian utama yag dibutuhkan yaitu Knowledgebase dan Inference Engine.
Lingkup utama dalam kecerdasan buatan salah satunya adalah system pakar.
Didalam system pakar sendiri terdapat 3 bagian utama, yaitu Knowledgebase dan
Working Memory yang diolah dalam Inference Engine sehingga menghasilkan suatu
pemecahan atas suatu masalah.
8. Implementasi
Sistem pakar
·
Impementasi
sistem pakar di bidang robotika
Pada bidang robotika
penerapan sistem pakar sangat jelas. Sebagaimana yang kita ketahui selama ini,
robot merupaka suatu benda yang dapat bekerja secara otomatis. Baik bekerja
berdasarkan program yang sudah diinputkan atau menerima input dalam bentuk sensor
(gerak, cahaya, suhu, dll).Salah satu contoh yang sangat familiar di telinga
kita adalah telah diciptakannya robot asimo oleh perusahaan otomotif berlabel
Honda. Robot yang diciptakan perusahaan ini suatu bentuk implementasi dari
sistem pakar. Salah satu tujuan pembangunan proyek ini adalah membangun
robot yang pada masa mendatang dapat membantu manusia dalam mengerjakan tugas
sehari-hari. Asimo
dirancang dengan sangat canggih menyerupai tingkah laku manusia.
Asimo yang terakhir diciptakan dapat membantu tugas
manusia dalam beberapa bentuk. Asimo dapat membuatkan minuman. Asimo juga dapat
mengisi baterai sendiri, asimo akan men-charge dirinya jika baterai mulai
lemah. Asimo yang lain akan meneruskan tugasnya secara bergantian.
Asimo terbaru juga sudah deprogram untuk proses sopan
santun. Pada saat berpapasan dengan manusia pada jalan yang sempit, asimo akan
mempersilakan manusia berjalan terlebih dahulu. Teknologi canggih lagi dari
asimo adalah asimo dapat berjalan pada bidang yang miring dan menyeimbangkan
dirinya.Sehingga pada saat membawa suatu barang pada bidang miring asimo dapat
menjaga keseimbangannya agar tidak jatuh.
Karya anak bangsa adalah robot penjinak bom yang
digunakan oleh gegana. Tetapi robot ini bekerja berdasarkan input dari remote
control. Bentuk lain adalah mesin-mesin pada pabrik. Pada barang elektronik
seperti mesin cuci, pendingin ruangan, lemari es dan sebagainya. Pada
elektronik rata-rata menggunaka fuzzy logic dalam mekanisme kerjanya.
Pada contoh-contoh impementasi di sekitar kita. Kita
dapat menyimpulkan bahwa terdapat beberapa keutungan dan kerugian sistem pakar
pada bidang ini.
Keuntungannya antara lain :
a. Tugas manusia semakin ringan.
b. Tugas yang mengancam nyawa dapat diminimalisir dengan
memanfaatkan robot.
c. Efisiensi waktu.
d. Membantu rumah tangga.
e. Kemajuan teknologi akan membuat generasi muda untuk
berusaha menciptakan robot yang lebih pintar lagi.
Kerugiannya antara lain:
a. Manusia akan semakin malas, dengan era yang serba
otomatis.
b. Pengurangan SDM jika pabrik-pabrik menggunakan mesin
serba otomatis.
c. Jika tidak dapat mengambil
positif dari teknologi robot ini maka akan membuat kehidupan yang
ketergantungan. [2]
·
Sistem
pakar dalam bidang Hankam
Implementasi sistem pakar di bidang pertahanan militer
Bentuk implementasi system pakar di bidang ini antara lain pada radar. Fungsi
radar secara umum ialah mendeteksi keberadaan benda di lingkungan dimana radar
berada. Jarak jangkauan radar bermacam-macam.
Semakin berkembangnya teknologi kemampuan radar semakin
canggih. Radar saat ini dapat mendeteksi keberadaan awak yang tidak dikenal,
dan menampilkan informasi yang mendukung tentang benda yang ditangkap pada
radar. Bentuk lain aplikasi sistem pakar dalam pertahanan adalah pada pesawat
tempur. Pesawat tempur memiliki kemampuan yang sangat canggih. Pada
persenjataanya dapat mengunci sasaran, rudal secara otomatis akan mengenai
sasaran yang telah ditunjuk. Pada sistem keamanan setiap perusahaan juga menerapkan
sistem pakar pada kasus otorisasi menggunakan sidik jari, pemindai retina,
bahkan suara.
Sistem memiliki data pada database, setiap input yang
dimasukkan akan dicocokkan pada database apakah user memiliki hak untuk
menggunakan sesuatu yang dilindungi oleh alat ini. Alat ini biasanya
menggunakan sensor yang canggih. Tetapi kendala yang dihadapi kasus ini adalah
kemiripan cirri yang dimiliki seseorang sehingga mungkin saja orang yang
memiliki kemiripan akan dapat menggunakan fasilitas yang dilindungi. Kemiripan
inilah yang menjadikan kendala pada perkembangan di bidang ini.
Keuntungan penggunaan sistem pakar pada bidang ini adalah:
a. Membantu pertahanan sebuah instansi atau bahkan negara.
b. Membantu dalam sistem keamanan yang terbatas dapat
dilakukan oleh manusia.
c. Mengurangi penyalahgunaan alat yang penting.
Kerugian penggunaan sistem pakar pada bidang ini:
a. Penyalahgunaan dari kelemahan sistem ini akan berakibat
fatal.
b. Tingkat keamanan harus sangat diutamakan.
c. Rawan penjebolan. [2]
·
Penerapan Sistem Pakar Dalam Bidang Pendidikan / Ilmu
Pengetahuan
Penelitian tentang penggunaan system pakar dalam bidang
pendidikan dilakukan oleh prof. Gordon S. Novack Jr. pada Universitas of Texas,
Austin, tahun 1990. Aplikasi system pakar ini diberi nama ISAAC yang memiliki
parser yang mampu membaca kalimat (dalam bahasa Inggris) dalam kecepatan 5000
kata/menit dan mampu menyelesaikan soal-soal Fisika Mekanik (Statika) dalam waktu
kurang dari 5 menit. Aplikasi ini dikerjakan oleh 1 tim terdiri dari 60
0rang dan membutuhkan waktu 1 tahun. (E.S. Handbook, 1992).
1) Aplikasi lain yang terkait
dengan hal diatas adalah system pakar mengenai penjelasan soal-soal fisika
serta pemhaman teori lebih mendalam dengan menggunakan metoda pendekatan
komputasi.(Ohlsson, 1992).
2) Aplikasi system pakar dalam
bidang matematika yang dilakukan oleh Yibin dan Jian Xiang tahun 1992. System
pakar ini menyelesaikan soal-soal diferensial dan Integral yang diberi nama
DITS.(Forcheri, 1995).
3) Studi system pakar untuk
proses belajar Fisika dilakukan oleh seorang dosen Fisika yang menempuh
pendidikan S2 pada salah satu perguruan tinggi di Jakarta.
Latar belakang dari dilakukannya studi ini adalah karena
Fisika merupakan disiplin ilmu yang sangat fundamental yang menjadi dasar dari
sains dan teknilogi.
Melihat kepentingan tersebut, makan para siswa/mahasiswa
perlu menguasai ilmu ini, tapi kenyataannya sering dianggap momok oleh sebagian
besa siswa/mahasiswa selain itu juga kurangnya tenaga guru / dosen Fisika serta
kurangnya sarana prasarana yang diperlukan dalam proses belajar mengajar
Fisika, seperti alat banto audio maupun visual.
Dalam studi ini dibuat aplikasi sitem pakar yang mampu
menyelesaikan persoalan rangkaian arus bolak-balik yang terdiri dari komponen
resistor dan inductor baik seri maupun pararel. [2]
·
Sistem Pakar Dalam Bidang Farmakologi
Dan Terapi
Implementasi sistem pakar dalam bidang farmakologidan terapi sebagai
pendukung pengambilan keputusan berbasis web dibuat dengan dasar pemikiran
sebagai berikut : farmakologi dan terapi merupakan suatu sistem yang besar dan
komplek. Tugas farmakologi dan terapi adalah mencari dasar penggunaan obat
secara rasional untuk tindakan medis yang tepat, cepat dan akurat pada saat
diperlukan. Dasar penggunaan obat tersebut disesuaikan dengan diagnosis
penyakit yang dilakukan secara cermat berdasarkan keluhan-keluhan yang dirasakan oleh pasien. Implementasi farmakologi dan terapi di
lapangan secara konvensional dituangkan dalam buku panduan yang dikeluarkan
oleh dokter yang bersangkutan dan dilaksanakan oleh pihak-pihak yang bertanggung jawab terhadap masalah
farmakologi dan terapi. Kenyataannya
dengan menggunakan buku panduan terdapat beberapa kelemahan diantaranya :
• Prosedur yang tertulis sangat baku sehingga memasung inovasi dan improvisasi
operator.
• Perlu dilakukan revisi secara berkala menyesuaikan kondisi yang ada.
• Kurang komunikatif bagi para operator yang belum berpengalaman.
Kelemahan seperti ini menyebabkan tidak jarang para operator melaksanakan
tugasnya hanya didasarkan pada pengetahuannya masing-masing, padahal tidak ada jaminan mereka memiliki
kemampuan yang sama (Prakasa, 1996), khususnya dalam hal farmakologi dan
terapi. Oleh karena itu perlu dibuat suatu sistem pengolah informasi yang
berkecerdasan untuk membantu tugastugas dokter dalam mendiagnosis suatu
penyakit pada saat diperlukan untuk kemudian diambil keputusan penggunaan obat
yang sesuai. Implementasi sistem pakar
dalam bidang farmakologi dan terapi sebagai pendukung pengambilan keputusan
berbasis web diharapkan dapat digunakan untuk mendukung terciptanya sistem
informasi berkecerdasan berbasis komputer dalam bidang kesehatan yang
mendudukkan paramedis non dokter dan mahasiswa kedokteran sebagai dokter pada
saat diperlukan dan membantu tugas-tugas dokter dalam memberikan pelayanan
kesehatan pada masyarakat. Secara garis besar sistem pakar dalam bidang farmakologi dan terapi dibuat
dengan tuntutan untuk melakukan tugas sebagai berikut : (1). Mengambil datadata
hasil pemeriksaan kondisi pasien, (2). Memasukan dan membandingkan data-data
tersebut ke dalam kaidahkaidah yang telah dituliskan dalam basis pengetahuan,
(3). Mendeskripsikan kondisi pasien berdasarkan kesimpulan yang didapat dari
hasil membandingkan seperti yang telah dilakukan pada tugas (2). Deskripsi kondisi pasien sebagai output sistem
pakar dalam bidang farmakologi dan terapi memuat kondisi umum pasien, diagnosis
penyakit dan terapi-terapi yang dapat dilakukan, baik dengan obat, herbal
maupun suplemen. Implementasi sistem pakar
dalam bidang farmakologi dan terapi sebagai pendukung pengambilan keputusan
berbasis web merupakan suatu program yang terdiri dari dua jenis program. Kedua
jenis program tersebut adalah program konvensional dan program sistem pakar.
Program konvensional digunakan
untuk proses iterasi dan untuk mengolah basis data, sedangkan program sistem
pakar digunakan dalam proses inferensial dan untuk mengolah basis pengetahuan. [2]
