Sebuah Tinjauan Mendalam Tentang Sistem Pakar untuk Optimalkan Bisnis Anda

 

Tahukah kamu Sistem Pakar Adalah? Pengertian, Pengertian Menurut Ahli, Tujuan, Ciri-ciri, Metode, Manfaat, Konsep Dasar, Komponen, Kelebihan, Kekurangan, dan Penerapan.

Sebelumnya, apakah kamu masih merasakan keadaan dunia dengan teknologi yang belum secanggih ini? Yang mana semua aktivitas masih serba tradisional dan olahan tangan.

Nah, seiring perkembangan zaman berbagai penemuan teknologi ditemukan. Hal ini tentu memberi kemudahan bagi manusia. Salah satu penemuan itu adalah Sistem Pakar, dimana pengetahuan para expert dapat ditransfer ke komputer. Kok bisa?

Well, temukan jawabannya pada artikel saya kali ini yang membahas tentang sistem pakar!

Pengertian Sistem Pakar

Sistem Pakar adalah hardware dan software yang menyimpan pengetahuan dan mempunyai kemampuan untuk memperkirakan dan membuat kesimpulan, serta saran layaknya seorang ahli. Sistem pakar atau disebut juga expert system dirancang dan dibuat guna menyelesaikan sebuah permasalahan tertentu dengan meniru kerja para ahli. Sistem pakar merupakan cabang dari Artificial Inteligent dan sudah ada sejak tahun 1960. Sejak saat itu sistem pakar terus mengalami perkembangan.

Pengertian Sistem Pakar Menurut Para Ahli

Pengertian sistem pakar menurut para ahli adalah sebagai berikut:

1. Arhami, 2004

Sistem pakar adalah suatu cabang dari AI yang membuat penggunaan secara luas Knowledge yang khusus untuk penyelesaian masalah tingkat manusia yang pakar.

2. Siswanto, 2010

Sistem pakar adalah program Artificial Intelligent (AI) dengan basis pengetahuan (Knowledge Base) yang diperoleh dari experience atau pengetahuan pakar atau ahli dalam memecahkan persoalan pada bidang tertentu dan didukung oleh mesin interfence yang nantinya akan melakukan penalaran atau pelacakan terhadap sesuatu atau fakta-fakta dan aturan kaidah yang terdapat dalam basis pengetahuan setelah dilakukan search sehingga diperoleh kesimpulan.

3. Wijaya, 2007

Sistem pakar adalah sebuah program komputer yang dirancang untuk mengambil keputusan yang diambil oleh seorang pakar, dimana sistem pakar menggunakan knowledge, fakta, dan teknik berfikir dalam menyelesaikan masalah-masalah yang biasanya hanya dapat diselesaikan oleh seorang pakar dari bidang yang bersangkutan.

4. Shelly, 1990; Setiawan, 1993; Margianti, 1996

Sistem pakar adalah suatu sistem komputer yang dirancang agar dapat dilakukan penalaran seperti layaknya seorang pakar pada suatu bidang keahlian tertentu.

Tujuan Sistem Pakar

Sistem pakar termasuk salah satu bagian dari ilmu teknik kecerdasan buatan yang peminatnya cukup banyak. Seiring perkembangan zaman sistem pakar mulai dilirik oleh banyak pihak karena sasaran dalam penerapannya sangat luas. Bisa dalam bidang ilmu pengetahuan dan teknologi maupun bisnis. Selain itu penggunaan sistem pakar yang paling utama adalah menyelesaikan suatu permasalahan oleh komputer layaknya seorang ahli.

Tujuan sistem pakar adalah menurut Lestari, 2012.

1. Interpretasi

Sistem pakar bertujuan untuk membuat kesimpulan atau deskripsi dari ragam data mentah yang telah diolah terlebih dulu. Dalam pembuatan keputusan tersebut dibutuhkan data yang bersumber dari hasil observasi, mulai dari analisis citra, pengenalan ucapan, interpretasi sinyal, dan lain-lain.

2. Prediksi

Sistem pakar bertujuan untuk melakukan proyeksi akibat dari peristiwa-peristiwa tertentu yang mungkin terjadi. Contoh: prediksi demografi yang memproyeksikan keadaan penduduk, prediksi ekonomi, dan sebagainya.

3. Diagnosis

Sistem pakar bertujuan untuk menentukan penyebab sistem bekerja tidak semestinya dalam keadaan kompleks yang didasarkan pada gejala kasat mata. Contoh: diagnosis medis, elektronis, dan sebagainya.

4. Perancangan 

Sistem pakar bertujuan untuk menentukan rancangan dan konfigurasi berbagai komponen pada sistem yang dinilai cocok dengan tujuan proses bisnis. Hal ini dapat memenuhi ragam kendala yang nantinya diprediksi dapat memperlambat kinerja organisasi atau perusahaan. Contoh: perancangan bangunan, perancangan sketsa gambar, perancangan layout sirkuit, dan sebagainya.

5. Perencanaan

Sistem pakar bertujuan untuk melakukan perencanaan serangkaian tindakan pada sistem sehingga dapat mencapai sejumlah tujuan sebagaimana telah dicanangkan pada kondisi awal. Contoh: perencanaan finansial.

6. Monitoring

Sistem pakar bertujuan untuk membandingkan hasil observasi dengan kondisi yang diinginkan. Contoh: Computer Aided Monitoring System.

7. Debugging

Sistem pakar bertujuan untuk menetapkan dan menginterpretasi berbagai cara guna mengatasi malfungsi pada sistem. 

8. Instruksi

Sistem pakar bertujuan untuk melacak dan mengoreksi kekurangan atau defisiensi dalam pengetahuan dan pemahaman domain subjek.

9. Kontrol

Sistem pakar bertujuan untuk mengatur alur perilaku suatu environment yang kelasnya kompleks. Contohnya melakukan kontrol terhadap forecast, dan system monitoring.

Ciri-Ciri Sistem Pakar

Ciri-ciri sistem pakar adalah:

1. Mampu memberikan berbagai alasan terstruktur dalam pemecahan suatu masalah sehingga dapat dipahami dengan lebih mudah

2. Dapat dilakukan inovasi dan pengembangan step by step karena desain pengembangan sistem pakar adalah secara bertahap

3. Sistem pakar mempunyai keterbatasan pada domain skill tertentu

4. Cara sistem pakar beroperasi harus berlandaskan aturan (rule) dan kaidah tertentu. 

5. Mampu memproyeksi berbagai data yang tidak pasti

Metode Sistem Pakar

Ada beberapa metode yang dipakai dalam penggunaan sistem pakar. Metode sistem pakar adalah sebagai berikut:

1. AHP (Analytical Hierarchy Process)

AHP adalah metode sistem pakar yang digunakan dalam proses pengambilan keputusan dengan cara membandingkan beberapa pasangan dan karakteristiknya dalam suatu variabel. AHP menggunakan teknik analisa program dengan menganalisis variabel dan mengubahnya ke dalam bentuk hierarki berdasarkan urutan yang paling tepat. Tahapan selanjutnya akan dilakukan perbandingan untuk menarik sebuah kesimpulan berdasarkan metrik yang tersedia untuk menentukan nilai pada masing-masing karakterisitik maupun variabel yang dipakai.

2. Breadth First Search

Breadth first search adalah algoritma yang digunakan untuk mencari data secara menyeluruh dalam jangkauan yang luas di dalam sistem pakar. Breadth first search melakukan penerapan queue, yaitu proses antrian data yang berfungsi dalam penyimpanan data hasil analisis sebelumnya. Metode breadth first search juga memerlukan table boolean yang berfungsi dalam penyimpanan informasi ke dalam sebuah simpul sehingga mencegah pengunjung mengunjungi informasi lebih dari satu kali.

3. BFS (Best First Search)

Best firt search adalah metode sistem pakar yang terdiri dari kombinasi metode DFS dan breadth first search. Manfaat dari metode best first search adalah mampu mempertunjukkan keluaran (output) dari hasil analisis variabel sebelumnya.

4. Depth First Search

Depth first search adalah algoritma yang bermanfaat dalam melakukan pencarian graf atau struktur pohon. Proses ini mengacu pada tingkat kedalaman data.

5. Forward Chaining (Penelusuran ke Depan)

Forward chaining adalah kemampuan penalaran pada sistem pakar yang dimulai pada tahap penelusuran fakta. Fakta yang diperoleh akan dimanfaatkan dalam pengujian tingkat kebenaran atas hipotesis yang telah ditetapkan sebelumnya.

6. Backward Chaining (Penelusuran ke Belakang)

Backward chaining adalah metode dalam sistem pakar yang digunakan untuk melacak sistem keputusan. Metode ini diawali dengan tahap penarikan kesimpulan pada titik nalar yang telah ditetapkan, kemudian berlanjut pada penataan hipotesis dan fakta yang ditemukan dan dikembangkan. Hasil penataan itu akan memberikan nilai dan memperkuat hasil kesimpulan.

Manfaat Sistem Pakar

Manfaat sistem pakar adalah sebagai berikut:

• Pelaksanaan proses bisnis dapat dilakukan berulang kali secara otomatis

• Lebih hemat karena tidak memerlukan biaya dalam tahap pemakaian

• Kemampuan berkerja dan beroperasi pada lingkungan yang berbahaya

• Meningkatkan kemampuan sistem dalam mengeksploitasi program terkomputerisasi lain dengan baik guna menunjang aktivitas organisasi. Hal ini tentu meningkatkan kualitas organisasi.

• Dapat dilakukan penggandaan sesuai kebutuhan konsumen dengan waktu dan biaya yang sedikit

• Hemat waktu dalam pengambilan keputusan karena sistem pakar mempunyai pengetahuan dan keahlian yang bersumber dari banyak pakar

• Menyimpan pengetahuan dan keahlian dari pakar yang dapat digunakan organisasi dalam peningkatan mutu dan pencapaian tujuan. Apalagi pengetahuan dan keahlian pakar yang langka

• Sistem pakar dapat bekerja dalam kondisi informasi yang tidak lengkap, tidak terstruktur, dan penuh ketidakpastian

• Memberi kemungkinan orang awam dapat mengerjakan berbagai tugas dan pekerjaan para pakar

• Dapat mewariskan keahlian pakar sehingga dapat dilakukan transfer keahlian sesama anggota dalam suatu organisasi

Konsep Dasar Sistem Pakar

Konsep dasar sistem pakar merupakan ide yang harus dimiliki oleh sebuah sistem pakar. Artinya, jika suatu sistem pakar tidak memenuhi konsep tersebut, maka tidak dapat disebut sistem pakar.

Konsep dasar sistem pakar adalah:

1. Keahlian

Keahlian adalah pengetahuan bersifat distingtif pada diri seseorang yang diperoleh dari pembelajaran, experience, dan ilmu pengetahuan. Sistem pakar harus memenuhi konsep keahlian karena yang akan ditransfer dan disimpan pada komputer nantinya adalah domain keahlian tertentu dari pakar.

2. Ahli (Expert)

Ahli bertugas dalam proses pengenalan dan formulasi permasalahan yang ada, pemecahan masalah secara cepat dan benar, mempresentasikan solusi atas permasalahan yang telah ditemukan, dan melakukan pembelajaran dari pengalaman yang terjadi. Selain itu, peran ahli juga ada pada restrukturisasi knowledge, penemuan aturan, hingga penetapan relevansi.

3. Mentransfer Keahlian (Transfering Expertise)

Konsep ini menjabarkan tentang proses pentransferan  keahlian atau skill dari expert ke dalam komputer dengan tujuan agar dapat dimanfaatkan oleh orang awam. Untuk mendapatkan hasil transfer keahlian, kamu dapat menemukannya pada komponen sistem pakar yang disebut basis pengetahuan atau knowledge base.

4. Menyimpulkan Aturan

Menyimpulkan aturan atau inferencing rule merupakan keahlian dari komputer yang terprogram untuk menyelesaikan suatu permasalahan secara terstruktur berdasarkan pada prosedur. Tugas penyimpilan aturan ini dilakukan oleh mesin inferensi.

5. Peraturan

Sistem pakar harus memenuhi konsep peraturan karena kebanyakan dari sistem pakar masih bersifat rule-based system yang mana knowledge disimpan dalam bentuk rule atau peraturan.

6. Kemampuan Menjelaskan (Explanation Capability)

Konsep ini merupakan ciri khas sistem pakar yang berkemampuan untuk menjelaskan dan memberi masukan terhadapan relevansi sebuah aktivitas.

Komponen Sistem Pakar

Komponen sistem pakar tersusun atas dua bagian pokok yaitu lingkungan pengembangan (development environment) dan lingkungan konsultasi (consultation environment). Masing-masing komponen memiliki tugas dan fungsi yang berbeda. Lingkungan pengembangan pada sistem pakar berfungsi dalam penerimaan dan entri knowledge pakar ke dalam sistem pakar. Berbeda dengan lingkungan konsultasi yang digunakan oleh orang awam dalam mendapatkan pengetahuan dari pakar.

Komponen sistem pakar adalah sebagai berikut:

1. Antar Muka Pengguna (User Interface)

Antar Muka Pengguna adalah mekanisme yang dimanfaatkan oleh user atau pengguna sistem pakar untuk melakukan komunikasi. Antar muka pengguna menjadi jembatan penghubung antara sistem pakar dengan pengguna. 

Antar muka pengguna memastikan sistem pakar dapat digunakan dengan mudah oleh pengguna dalam pengambilan keputusan. Karena nantinya program akan memberikan pertanyaan "yes" or "no" atau dalam bentuk pilihan lainnya. Lewat jawaban jujur si pengguna, maka selanjutnya sistem pakar akan mengambil kesimpulan.

2. Knowledge Acquisition Facility

Knowledge Acquisition Facility adalah hasil dari proses akumulasi, transfer, dan transformasi keahlian guna penyelesaian masalah dari sumber pengetahuan ke dalam komputer. Knowledge Acquisition Facility menyediakan cara yang mudah dan efisien untuk mendapatkan komponen penyusun knowledge base.

3. Knowledge Base (Knowledge Base)

Knowledge base adalah pokok dari program sistem pakar. Hal ini disebabkan karena knowledge base berisi representasi pengetahuan dari pakar yang digunakan untuk pemahaman, formulasi, dan pemecahan suatu permasalahan.

4. Inference Engine (Mesin Inferensi)

Inference Engine adalah komponen sistem pakar yang berisi mekanisme berfikir dan pola penalaran sistem oleh seorang pakar. Inference engine sebagai bagian dari program komputer juga memberikan cara-cara dalam melakukan penalaran terhadap ragam informasi yang tersedia pada knowledge base.

5. Domain Expert

Domain Expert adalah personel atau tim dengan keahlian dan pengetahuan yang akan ditaangkap dan disimpan di knowledge base.

6. Knowledge Engineer

Knowledge engineer adalah orang yang terlatih dan memiliki pengalaman dalam membangun dan implementasi sistem pakar.

7. Knowledge User

Knowledge user adalah pengguna dari sistem pakar.

8. Explanation Facility (Fasilitas Penjelas)

Explanation facility adalah komponen tambahan pada sistem pakar yang berfungsi dalam peningkatan kemampuan sistem pakar sehingga dapat melacak berbagai tanggapan dari user. Selain itu, explanation facility juga berguna untuk memaparkan secara jelas segala tingkah laku sistem pakar lewat pertanyaan.

Kelebihan Sistem Pakar

Kelebihan sistem pakar adalah:

• Meningkatkan hasil dan produktivitas kerja
• Meningkatkan kualitas yang dinilai berdasarkan sisi pemberian nasihat. Hal ini berdampak pada peningkatan kerja dan konsistensi.
• Level reability sistem pakar relatif tinggi karena sistem pakar tidak akan pernah bosan.
• Sistem pakar dapat bekerja secara real time

Kekurangan Sistem Pakar

Kekurangan sistem Pakar adalah sebagai berikut:

• Terdapat permasalahan dalam proses penerimaan pengetahuan. Hal ini didasari pada pernyataan bahwa, ada pengetahuan yang tidak dapat dipahami dan diperoleh dengan mudah. Karena terkadang, pakar dari sebuah permasalahan yang kita ciptakan itu tidak ada. Jalan alternatif yang boleh dilakukan adalah mencari pendekatan pada pakar yang berbeda-beda.
• Memerlukan biaya yang besar dalam pembuatan sistem pakar berkualitas tinggi.
• Memerlukan tahap pengujian secara berkala dengan tujuan untuk mendapat kesimpulan paling baik

Penerapan Sistem Pakar

Sistem pakar telah berhasil menarik minat banyak orang di dunia dan mendorong orang-orang menggunakan sistem pakar. Penggunaan sistem pakar juga menjamur ke berbagai bidang.

Penerapan sistem pakar dalam industri/manufaktur adalah sebagai berikut:

• PRIDE (Pinch Roll Interactive Design Expert) yang dimanfaatkan dalam mengatur kertas pada mesin fotocopy. 
• Aluminium Foll Rolling Flatness Control Application yang berfungsi untuk mengukur tingkat karat dalam satu aluminium oil secara otomatis.
• Wood Trus Fabrication Application merupakan sistem pakar dalam tahap perencanaan yang dibuat menggunakan shell Sistem Pakar SPS.
• MPS (Master Production Scheduling Application) merupakan sistem pakar yang dimanfaatkan dalam melakukan penjadwalan produksi mengatur dan melakukan koordinasi tiap tahap dalam proses penjadwalan manufaktur tertentu secara terstruktur.
• Blast Furnance Heat Control Application merupakan sistem pakar yang berfungsi untuk mengontrol level panas tanur (blast furnance).
• Contionuous Caster Steel Mill Scheduling Application merupakan sistem pakar berbasis fuzzy logic yang berfungsi untuk monitoring on line dan scheduling contionuous caster steel mill.
• EL adalah sistem yang berfungsi untuk menganalisis sirkit elektronik berbahan transistor, dioda, dan resistor.
• DELTA adalah sistem yang bermanfaat dalam pemeliharaan mesin lokomotif listrik diesel.

Penerapan sistem pakar dalam kesehatan adalah sebagai berikut:

• E-Rice Detector merupakan aplikasi pendeteksi penyakit yang didukung oleh deep learning berbasis Artificial Intelegence (AI).
• Mammogram  merupakan alat pendeteksi kanker payudara
• USG merupakan sistem pakar yang membantu dokter dalam mendeteksi keberadaan tumor di area tertentu pada tubuh manusia
• Radiologi merupakan sistem pakar yang dimanfaatkan oleh dokter untuk mengetahui kondisi tubuh bagian dalam dari pasiennya.
• Mycin berfungsi mengidentifikasi bakteri penyebab infeksi dan merekomendasikan antibiotik yang dosisnya sesuai berat tubuh pasien. Sistem ini adalah hasil rancangan Edward Feigenbaum dari Universitas Stanford.
• DENDRAL adalah sistem pakar yang mampu mengatur penggunaan struktur molekul.

Penerapan sistem pakar dalam bisnis adalah sebagai berikut:

• Folio adalah sistem pakar yang berfungsi untuk membantu manajer dalam mengambil keputusan pada stok broker dan investasi
• XSEL adalah sistem pakar yang membantu karyawan divisi penjualan untuk memilih komponen sistem VAX

Penerapan sistem pakar dalam pendidikan adalah sebagai berikut:

• ISAAC yang diciptakan oleh Gordon S. Novack Jr. Dari Universitas of Texas tahun 1990. Aplikasi ISAAC mampu membaca kalimat dengan kecepatan 5000 kata tiap menit dan bisa menyelesaikan soal-soal fisika mekani kurang dari lima menit. 
• SOPHIE yang membantu mahasiswa memecahkan kesulitan sirkit elektronik

Kesimpulan

Sistem pakar merupakan penemuan penting manusia yang dapat dimanfaatkan pada banyak sektor, mulai dari industri, pendidikan, bisnis, kesehatan, dan sebagainya. Dengan memahami berbagai komponen serta pengaplikasian sistem ekspert dengan metode yang dipilih, kamu mampu melakukan pengambilan keputusan lebih cepat. Tentu tetap berhati-hati terhadap pemakaian algoritma pada sistem agar transfer pengetahuan dari ekspert ke komputer dapat berproses dengan baik.

Sekian materi dari saya. Semoga menambah wawasan pembaca.