SISTEM PAKAR

Pengertian Sistem Pakar

Sistem pakar adalah suatu program komputer yang dirancang untuk mengambil keputusan seperti keputusan yang diambil oleh seorang atau beberapa orang pakar. Menurut Marimin (1992), sistem pakar adalah sistem perangkat lunak komputer yang menggunakan ilmu, fakta, dan teknik berpikir dalam pengambilan keputusan untuk menyelesaikan masalah-masalah yang biasanya hanya dapat diselesaikan oleh tenaga ahli dalam bidang yang bersangkutan.

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

Adapun ciri-ciri dari sistem pakar yang baik (Sri Kusumadewi, 2003), antara lain:

1. Memilki fasilitas informasi yang handal.
2. Mudah dimodifikasi.
3. Dapat digunakan dalam berbagai jenis komputer.
4. Memiliki kemampuan untuk belajar beradaptasi.

Tujuan Sistem Pakar

Tujuan dari sistem pakar adalah untuk memindahkan kemampuan (transferring expertise) dari seorang ahli atau sumber keahlian yang lain ke dalam komputer dan kemudian memindahkannya dari komputer kepada pemakai yang tidak ahli (bukan pakar). Proses ini meliputi empat aktivitas yaitu:

1. Akuisi pengetahuan (knowledge acquisition) yaitu kegiatan mencari dan mengumpulkan pengetahuan dari para ahli atau sumber keahlian yang lain.
2. Representasi pengetahuan (knowledge representation) adalah kegiatan menyimpan dan mengatur penyimpanan pengetahuan yang diperoleh dalam komputer. Pengetahuan berupa fakta dan aturan disimpandalam komputer sebagai sebuah komponen yang disebut basis pengetahuan.
3. Inferensi pengetahuan (knowledge inferencing) adalah kegiatan melakukan inferensi berdasarkan pengetahuan yang telah disimpan didalam komputer.
4. Pemindahan pengetahuan (knowledge transfer) adalah kegiatan pemindahan pengetahuan dari komputer ke pemakai yang tidak ahli.

Komponen Sistem Pakar

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.

Bentuk Sistem Pakar

1. Mandiri. Sistem pakar yang murni berdiri sendiri, tidak digabung dengan software lain, bisa dijalankan pada komputer pribadi, mainframe.
2. Terkait / Tergabung. Dalam bentuk ini sistem pakar hanya merupakan bagian dari program yang lebih besar. Program tersebut biasanya menggunakan teknik algoritma konvensional tapi bisa mengakses sistem pakar yang ditempatkan sebagai subrutin, yang bisa dimanfaatkan setiap kali dibutuhkan.
3. Terhubung. Merupakan sistem pakar yang berhubungan dengan software lain, misalnya : spreadsheet, DBMS, program grafik. Pada saat proses inferensi, sistem pakar bisa mengakses  data dalam spreadsheet atau DBMS atau program grafik bisa dipanggil untuk menayangkan output visual.
4. Sistem Mengabdi. Merupakan bagian dari komputer khusus yang diabdikan kepada fungsi tunggal. Sistem tersebut bisa membantu analisa data radar dalam pesawat tempur atau membuat keputusan intelejen tentang bagaimana memodifikasi pembangunan kimiawi, dan lain-lain.

Penerapan Sistem Pakar

1. Bidang Ilmu Pengetahuan
   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.
2. Bidang Bisnis
   Sistem Pakar dalam Pembelian. Sistem ini berfungsi untuk menilai dan memilih pemasok (supplier) dengan pertolongan dan pengiriman barang secara optimal, dimana dalam hal ini menunjang pemasok yang potensial. Dalam hal operasi, maka system ini mempunyai fungsi penasihat kepada pembeli.
   
   Sistem Pakar mengenai suku cadang mesin percetakan. Sistem ini menunjang pengujian secara teknis dari pesanan langganan dalam mesin cetak dan suku cadang yang diinginkan.System pakar mengenai konsultasi program bantuan kredit bank. System ini membantu pada konsultasi tentang program kredit bantuan pada institusi public, system pakar mengenai strategi perencanaan. Sistem ini berbasis system penunjang keputusan ( Dicision Support system) untuk strategi perencanaan produk yang dikembangkan dari integrasi system konvensional dan prototip system pakar.
3. Bidang Pertanian
   
   Dalam dunia pertanian banyak sekali hal yang harus dipelajari agar dapatmenghasilkan sesuatu yang bermanfaat. Begitu banyaknya hal yang harus diingat seperti media tanam yang berbeda bagi tiap jenis tanaman, takaran pupuk, hama dan penyakit tanaman, dan banyak sekali cara agar tanaman yang ditanam dapat menghasilkan hasil yang lebih baik. Tetapi, manusia pasti mempunyai sifat pelupa yang memungkinkan hal-hal tersebut di atas dan berakibat pada hasil pertanian yang kurang memuaskan dan tidak stabil. Untuk mengatasi hal di atas, salah satunya dibutuhkan suatu teknologi yang dapat membantu kita.
   
   Banyak sekali ragam hama dan penyakit tanaman dan beragam pula nama dan akibat yang dihasilkannya. Ciri-ciri antara tanaman yang terkena penyakit satu dengan penyakit yang lainnya sangat mirip sehingga membingungkan orang awam atau pemula yang baru kenal untuk dapat mengidentifikasinya. Sebaliknya ada juga tanaman yang terkena penyakit dengan ciri-ciri yang berbeda namun tetap saja membingungkan dalam mengingat nama dan penanggulangan penyakit tersebut.
   
   Sistem pakar ini sangat berguna untuk membantu petani dalam mengingat jenis-jenis penyakit dan hama tanaman juga untuk mengenali ciri-cirinya yang berguna untuk menanggulangi masalah penyakit tanaman sehingga dapat meminimalkan kesalahan petani dalam mengatasi masalah ini.
   
   Sistem pakar ini dapat memberikan tambahan pengetahuan kepada petani mengenai macam-macam penyakit yang berhasil di identifikasi oleh sistem dan dapat mengetahui tanaman apa saja yang biasa diserang oleh penyakit tersebut, dengan adanya pengetahuan ini maka ketika para petani sadar tanamannya terkena hama atau penyakit, maka petani dapat dengan mudah untuk mengatasi hama dan penyakit tersebut.
4. Bidang Psikologis
   Salah satu implementasi yang diterapkan sistem pakar dalam bidang psikologi, yaitu untuk sistem pakar menentukan jenis gangguan perkembangan pada anak. Anak-anak merupakan fase yang paling rentan dan sangat perlu diperhatikan satu demi satu tahapan perkembangannya. Contoh satu bentuk gangguan perkembangan adalah conduct disorder. Conduct disorder adalah satu kelainan perilaku dimana anak sulit membedakan benar salah atau baik dan buruk, sehingga anak merasa tidak bersalah walaupun sudah berbuat kesalahan. Dampaknya akan sangat buruk bagi perkembangan sosial anak tersebut. Oleh karena itu dibangun suatu sistem pakar yang dapat membantu para pakar/psikolog anak untuk menentukan jenis gangguan perkembangan pada anak dengan menggunakan metode Certainty Factor (CF).
   
   Contoh lain implementasinya adalah tes kepribadian. aplikasi tes kepribadian berbasiskan sistem pakar ini, lebih mudah dan lebih cepat dalam proses pengukuran kepribadian dibandingkan metode terdahulu, sehingga memberikan banyak keuntungan dari segi penghematan waktu, tenaga, dan memudahkan kinerja user (pemakai) dalam mengukur kepribadiannya masing-masing. Selain itu aplikasi tes kepribadian ini dikemas dengan tampilan yang cukup menarik.
   
   Bagi masyarakat yang ingin mengetahui ukuran kepribadiannya, mereka dapat menggunakan aplikasi ini sebagai referensi, dan bagi para mahasiswa khususnya mahasiswa psikologi, aplikasi ini dapat dijadikan tambahan untuk mendukung studi mereka terutama untuk sub bidang pengukuran kepribadian.
   
   Namun demikian, aplikasi tes kepribadian berbasiskan sistem pakar ini tidak bisa menggantikan seorang ahli karena dia pakar di bidangnya. Aplikasi sistem pakar ini hanyalah alat bantu yang sangat bergantung pada data-data yang di-input oleh seorang programmer sehingga aplikasi sistem pakar ini haruslah selalu dikembangkan. Tools yang disediakan oleh Visual Basic.NET 2008 sudah sangat mengakomodir dalam proses pembuatan aplikasi ini. Selain itu, Visual Basic.NET 2008 dapat dengan baik melakukan koneksi database ke sql server.
5. Bidang Kedokteran
   Bidang kedokteran sangat erat hubungannya dengan kesehatan. Penerapan sistem pakar pada bidang ini akan sangat membantu dalam kelangsungan hidup sesorang. Beberapa alat kedokteran saat ini sudah memanfaatkna sistem pakar.
   
   Ada yang sebagai penentu keputusan dan ada juga yang bekerja untuk menyembuhkan suatu penyakit mulai yang sederhana hingga yang kronis. Contoh alat kedokteran yang menerapkan sistem pakar di dalamnya antara lain USG (ultrasonografi). Alat ini bekerja berdasarkan pantulan gelombang suara ultrasonik. Banyak digunakan untuk mendeteksi janin dalam kandungan. Alat ini bekerja dengan menerima input berupa suara yang lalu diolah menjadi sebuah informasi berupa visual.
   
   Alat lain yang menerapkannya adalah pengukur kadar lemak dalam darah. Alat ini berfungsi untuk mengetahui kadar lemak dalam darah seseorang. Terlebih dahulu diberi input yang mendukung perhitungan. Perhitungan alat ini telah dirumuskan dengan rule base yang telah terprogram. Setelah input dimasukkan maka alat ini secara otomatis mengolah datanya dan hasilnya berupa keputusan.
   
   Alat terapi kanker yang menghasilkan keputusan berupa bentuk terapi yang otomatis dilakukan oleh alat ini. Sangat membantu memang bila tidak terjadi kesalahan. Tetapi karena kesalahan dalam pengambilan keputusan maka menimbulkan korban jiwa. Hal ini yang tidak diinginkan dari penerapan sistem pakar pada dunia kesehatan.
   
   Seharusnya alat-alat yang dilengkapi sistem pakar pada bidang ini hanya bersifat membantu menghasilkan keputusan bukan secara otomatis melakukan tindakan. Bagaimana pun keputusan final tetap berada pada tangan ahlinya. Dan sistem pakar tercanggih adalah manusia. Sistem pakar yang diterapkan semata-mata hanya sebagai pendukung keputusan. Bila mana dimungkinkan untuk kerja otomatis, itu juga hanya mengerjakan input yang merupakan keputusan dari ahli di bidangnya (dokter/spesialis).
   
   Dari berbagai contoh sistem pakar di bidang kedokteran tampak beberapa keuntungan dan kerugian dalam penerapannya. Keuntungan dan kerugian inilah yang sebaiknya dicermati dalam pembuatan dan penggunaannya di bidang kedokteran ini.
6. Bidang Eksplorasi Alam
   Dalam bidang ini sistem pakar sangat penting manfaatnya. Keputusan yang dihasilkan akan sangat bermanfaat. Contoh penerapannya yaitu sistem pakar yang diterapkan pada alat pendeteksi kandungan minyak bumi. Alat ini menghasilkan keputusan dari data-data yang ada, dan mengambil keputusan ada atau tidaknya hingga berapa jumlah kandungan yang terkandung. Rule base yang deprogram dibuat oleh para ahli dibidangnya.
   
   Aplikasi pengambilan 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.
7. Bidang Kecerdasan Buatan
   Artificial Intelligence atau Kecerdasan Buatan adalah suatu sistem informasi yang berhubungan dengan penangkapan, pemodelan dan penyimpanan kecerdasan manusia dalam sebuah sistem teknologi informasi sehingga sistem tersebut memiliki kecerdasan seperti yang dimiliki manusia. Sistem ini dikembangkan untuk mengembangkan metode dan sistem untuk menyelesaikan masalah, biasanya diselesaikan melalui aktifivitas intelektual manusia, misal pengolahan citra, perencanaan, peramalan dan lain-lain, meningkatkan kinerja sistem informasi yang berbasis komputer.
   
   Kecerdasan buatan didefinisikan sebagai kecerdasan yang ditunjukkan oleh suatu entitas buatan. Kecerdasan buatan (Artificial Intelligence) adalah bagian dari ilmu komputer  yang mempelajari bagaimana  membuat mesin (komputer) dapat melakukan pekerjaan seperti dan sebaik yang dilakukan oleh manusia bahkan bisa lebih baik daripada yang dilakukan manusia.
   
   Menurut John McCarthy, 1956, AI: untuk mengetahui dan memodelkan proses-proses berpikir manusia dan mendesain mesin agar dapat menirukan perilaku manusia.Manusia cerdas (pandai) dalam menyelesaikan permasalahan karena manusia mempunyai pengetahuan & pengalaman. Pengetahuan diperoleh dari belajar. Semakin banyak bekal pengetahuan yang dimiliki tentu akan lebih  mampu menyelesaikan  permasalahan.  Tapi  bekal  pengetahuan  saja  tidak  cukup, manusia juga diberi akal untuk melakukan penalaran,mengambil kesimpulan berdasarkan pengetahuan & pengalaman yang dimiliki. Tanpa memiliki kemampuan untuk menalar dengan baik, manusia dengan segudang pengalaman dan  pengetahuan  tidak  akan   dapat menyelesaikan  masalah  dengan  baik.
   
   Demikian juga dengan kemampuan menalar yang  sangat baik,namun tanpa bekal pengetahuan dan pengalaman yang memadai,manusia juga tidak akan bisa menyelesaikan masalah dengan baik. Agar mesin  bisa cerdas (bertindak seperti & sebaik manusia) maka harus diberi bekal pengetahuan & mempunyai kemampuan untuk menalar.
8. Bidang Manufacture
   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, sistem pakar dalam perencanaan dan sistem pakar dalam penjadwalan.

Contoh Sistem Pakar

DENDRAL

Program dendral adalah sebuah program pembantu untuk menentukan struktur molekul dari material yang tidak diketahui dengan menganalisis data yang dihasilkan oleh mass spectographs, resonansi magnetik nuklir dan teknik lainnya. 

Proyek dendral dimulai sejak pertengahan tahun 1960 dan maju terus sampai tahun 1970. Proyek ini melibatkan sebuah tim yang besar dan terdiri dari ilmuwan yang berasal dari Stanford University. Hal itu dilakukan di Stanford University oleh Edward Feigenbaum, Bruce Buchanan, Joshua Lederberg, dan Carl Djerassi. Bersama dengan tim dari perusahaan asosiasi penelitian yang sangat kreatif ini dimulai pada tahun 1960-an dan mencakup sekitar setengah sejarah penelitian AI

Proyek ini berusaha untuk menghasilkan sebuah program cerdas di bidang kimia untuk membantu para ahli kimia membuat hipotesa dan meningkatkan kreatifitas keilmuan. Program ini dianggap sebagai sistem pakar pertama karena prosesnya yang otomatis dalam pengambilan keputusan dan pemecahan masalah.

Proyek ini terdiri dari dua penelitian program utama  yaitu Heuristik-Dendral dan Meta-Dendral.

1. Heuristik-Dendral adalah program yang menggunakan spektrum massa atau data eksperimen lain yang bersama-sama dengan basis pengetahuan kimia, untuk menghasilkan satu set struktur kimia yang mungkin bertanggung jawab untuk memproduksi data.
2. Meta-Dendral adalah sistem mesin pembelajaran yang menerima himpunan struktur kimia dan mengusulkan seperangkat aturan spektrometri massa yang berkorelasi fitur struktural dengan proses yang menghasilkan spektrum massa. Program ini didasarkan pada dua fitur penting yaitu, rencana menghasilkan paradigma pengujian dan rekayasa pengetahuan

Keuntungan Sistem Pakar

1. Memungkinkan orang awam bisa mengerjakan pekerjaan para ahli. Masyarakat awam nonpakar dapat memanfaatkan keahlian di dalam bidang keahlian tertentu tanpa kehadiran langsung seorang pakar. Contohnya adalah alat diagnosis penyakit yang dapat digunakan oleh dokter tanpa dibantu oleh ahli pakar.
2. Meningkatkan output dan produktivitas. Bertambahnya efeisiensi pekerjaan tertentu, serta hasil solusi pekerjaan. Contohnya adalah sistem pakar kredit bank. Bank tidak perlu menyewa ahli kredit untuk mengetahui apakah orang tersebut pantas atau tidak untuk melakukan kredit.
3. Menghemat waktu dalam pengambilan keputusan. Pengehematan waktu dalam menyelesaikan masalah yang kompleks. Contohnya adalah aplikasi untuk mencari jarak terpendek, kita tidak perlu memikirkan harus lewat mana. Aplikasi tersebut dengan cepat akan memunculkan jarak tercepat.
4. Penyederhanaan solusi, yaitu memberikan penyederhanaan solusi untuk kasus-kasus yang kompleks dan berulang-ulang.
5. Menyimpan pengetahuan dan keahlian para pakar, yaitu pengetahuan dari seorang pakar dapat didokumentasikan tanpa ada batas waktu. Contohnya adalah alat diagnosis penyakit, penyebab penyakit dapat ditambah atau dimasukkan terus tanpa ada batas waktu.
6. Dapat mengkombinasikan pengetahuan. Memungkinkan berbagai bidang pengetahuan dari berbagai pakar untuk dikombinasikan. Contohnya adalah sistem pakar yang digunakan untuk meramalkan sistem cuaca yang dibuat dengan penggabungan geofisika, sains, dan teknik.

Sumber :

https://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_pakar

http://raul-aul7.blogspot.co.id/2013/07/aplikasi-penerapan-sistem-pakar-dalam.html

https://nurulaisyah2.wordpress.com/2012/10/13/sistem-pakar/
http://johan-nesh.blogspot.co.id/2012/10/aplikasi-penerapan-sistem-pakar.html

Read More