Bidang Artificial Intelligence: Sistem Pakar

Sistem pakar adalah sistem yang meniru kepakaran (keahlian) seseorang dalam bidang tertentu dalam menyelesaikan suatu permasalahan (Horn, 1986). Menurut Weiss dan Kulikowski (1984), sistem pakar adalah sistem yang: menangani masalah-masalah kompleks dan nyata, yang memerlukan interpretasi seorang pakar. menyelesaikan masalah-masalah tersebut dengan menggunakan model komputer yang memakai penalaran manusia ahli dan menghasilkan kesimpulan yang sama dengan kesimpulan yang akan dicapai manusia ahli jika menghadapi masalah-masalah yang sama.

Kadangkala sistem pakar juga disebut sistem berbasis pengetahuan (knowledge-based system). Namun sebenarnya sistem pakar hanyalah salah satu macam sistem yang berbasis pengetahuan. Tabel 1 memperlihatkan beberapa contoh sistem pakar.

Tabel 1 Berbagai sistem pakar.

Sistem Pakar	Keterangan
BERT	Merupakan sistem pakar untuk merancang bangunan.
DART/DASD	Digunakan untuk mendiagnosis kerusakan computer.
DELTA	Merupakan sistem pakar untuk mendiagnosis kerusakan pada mesin-mesin diesel pada General Electric.
DENDRAL	Sistem pakar untuk menganalisis struktur molekul suatu senyawa kimia.
EL	Merupakan sistem pakar yang dapat digunakan untuk menganalisis rangkaian elektronika yang mengandung transistor, diode, dan resistor.
FOLIO	Merupakan sistem pakar untuk mengevaluası investasi saham.
HEATINGS	Sistem pakar yang digunakan untuk mengendalikan proses pembakaran batubara
MYCIN	Sistem ini dikembangkan di Universitas Stanford pada pertengahan 1970-an dengan tujuan untuk membantu jurumedis dalam mendiagnosis penyakit yang disebabkan bakteri.
OPERA	Sistem pakar ini berguna untuk mendiagnosis gangguan pada jaringan komputer PDP 11/70
PROSPECTOR	Sistem ini diciplakan oleh Richard Duda. Peter Hard, dan Rene Reboh pada tahun 1978 yang menyediakan kemampuan seperti seorang pakar di bidang geologi.
PUFF	Sistem ini digunakan untuk mendiagnosis gangguan paru-paru.
REBES	Sistem pakar yang membantu detektif menangani masalah kejahatan.
SHEARER	Sistem pakar untuk mendioagnosis kerusakan mesin pemotong batubara.
XSEL	Sistem pakar ini dapat bertindak sebagai asisten penjual, yang membantu penjual komputer DEC memilihkan pesanan pelanggan sesuai dengan kebutuhan.

Aplikasi sistem pakar dapat dikelompokkan ke dalam beberapa kategori, sebagaimana tercantum pada Tabel 2.

Tabel 2 Kategori sistem pakar.

Kategori	Keterangan
Interpretasi	Memberikan deskripsi terhadap suatu situasi melalui pengamatan.
Prediksi	Perkiraan terhadap akibat dari suatu situasi.
Diagnosis	Pendugaan terhadap suatu kesalahan atau gangguan sistem melalui pengamatan.
Perancangan	Melakukan konfigurasi objek berdasarkan kendala yang ada.
Perencanaan	Pembuatan rencana untuk mencapai sasaran.
Pemantauan	Melakukan pembandingan antara pengamatan dan rencana.
Debugging	Melakukan pemecahan terhadap suatu kesalahan.
Reparası	Melakukan perbaikan.
Instruksi	Melakukan diagnosis, debugging, dan pembetulan kinerja murid pada sistem pembelajaran.
Kontrol	Melakukan pengendalian terhadap system.

Sebuah sistem pakar mempunyai kemampuan berdialog dengan pemakai dan kemudian memberikan suatu saran, pandangan, atau kesimpulan. Contoh berikut menunjukkan kemampuan tersebut.

Sistem pakar : Apakah buah berbentuk bulat?

Pemakai : Ya
Sistem pakar: Apakah buah berwarna hijau ketika muda dan kuning ketika sudah tua?

Pemakai : Tidak

Sistem pakar : Apakah buah berwarna hijau ketika muda dan merah ketika sudah tua?

Pemakai : Ya

Sistem pakar : Apakah berbatang?

Pemakai : Ya

Sistem pakar : Menurut pengetahuan yang saya miliki, Apel memenuhi kriteria yang Anda sebutkan.

Model konseptual sistem pakar yang paling umum mengandung 4 buah komponen penting: basis pengetahuan (knowledge base), mesin inferensi (inference engine), fasilitas penjelas, dan antarmuka pemakai. Hubungan keempat komponen ini diperlihatkan pada Gambar 1.

Hasil gambar untuk Model konseptual sistem pakar

Gambar 1 Model konseptual sistem pakar.

Basis pengetahuan merupakan komponen yang berisi pengetahuan- pengetahuan yang berasal dari pakar, berisi sekumpulan fakta (fact) dan aturan (rule). Fakta berupa situasi masalah dan teori tentang area masalah. Aturan adalah suatu arahan yang menggunakan pengetahuan untuk memecahkan masalah pada bidang tertentu.

Gambar 2 Contoh beberapa aturan yang telah disederhanakan.

Pada contoh di atas, terdapat dua buah aturan. Aturan pertama mendeskripsikan tanaman jeruk dan yang kedua menjabarkan tanaman apel.

Ketika pemakai Ya untuk menjawab pertanyaan:

Apakah buah berbentuk bulat?

pemakai dikatakan memberikan fakta berupa "Buah berbentuk bulat".

Mesin inferensi adalah komponen yang menjadi otak sistem pakar. Bagian inilah yang berfungsi melakukan penalaran dan mengambil kesimpulan.

Fasilitas penjelas merupakan komponen yang berfungsi untuk memberikan penjelasan kepada pemakai yang memintanya. Jenis pertanyaan yang dapat ditangani biasanya berupa "Mengapa" dan "Bagaimana". Tidak semua sistem pakar menyediakan bagian ini. Contoh berikut memberikan gambaran tentang penjelasan oleh sistem pakar.

Gambar 3 Contoh penjelasan pada sistem pakar.

Antarmuka pemakai merupakai bagian yang menjembatani antara sistem dan pemakai. Melalui bagian inilah pemakai berkomunikasi dengan sistem.

Catatan: Berkaitan dengan pengembangan sistem pakar, terdapat perangkat lunak yang disebut sebagai shell. Shell adalah suatu sistem pakar yang bagian basis pengetahuannya masih kosong. Untuk menjadikannya sebagai suatu sistem pakar, pemakai tinggal mengisikan basis pengetahuan untuk bidang tertentu. Beberapa contoh shell:

Insight (level 5 Research)

Expert Ease (Expert System International & Human Edge Software, Inc.)

EXSYS (Exsys, Inc.)

EST (Mind Path Technologies, Inc.)

KNOWOL (Intelligent Machine, Co.)