TEORI DAN APLIKASI SISTEM PAKAR dalam TE
See discussions, stats, and author profiles for this publication at:
https://www.researchgate.net/publication/276269095
TEORI DAN APLIKASI SISTEM PAKAR
dalam TEKNOLOGI MANAJERIAL
BOOK · JANUARY 2009
CITATIONS
READS
5
1,027
1 AUTHOR:
Marimin Marimin
Bogor Agricultural University
86 PUBLICATIONS 209 CITATIONS
SEE PROFILE
Available from: Marimin Marimin
Retrieved on: 24 January 2016
TEORI DAN APLIKASI SISTEM PAKAR
dalam
TEKNOLOGI MANAJERIAL
OLEH :
Prof. Dr. Ir. Marimin, MSc.
Diterbitkan oleh IPB PRESS
Bogor, 2007
Teori dan Aplikasi Sistem Pakar
dalam
Teknologi Manajerial
TEORI DAN APLIKASI SISTEM PAKAR
dalam
TEKNOLOGI MANAJERIAL
Prof. Dr. Ir. Marimin, MSc.
ISBN. 979 – 8455 – 16 – 9
2007
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Diterbitkan pertama kali oleh IPB Press
Desain Cover: Luki Ariftia
Dilarang keras menterjemahkan, memfotokopi, atau memperbanyak
sebagian atau seluruh isi buku ini tanpa izin tertulis dari penerbit.
KEDUA ........................................................................................................
i
PENGANTAR EDISI PERTAMA .............................................................
ii
DAFTAR ISI ................................................................................................ iv
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... vii
DAFTAR TABEL ........................................................................................ xiii
I.
SISTEM DAN POSISI SISTEM PAKAR
A. Konsep Sistem ................................................................................ 1
1. Pengertian Sistem ................................................................... 1
2. Pendekatan Sistem .................................................................. 4
3. Tahapan Pendekatan Sistem ................................................. 5
4. Keunggulan Pendekatan Sistem ........................................... 10
5. Kelemahan Pendekatan Sistem ............................................. 11
B. Posisi Sistem Pakar pada Sistem Informasi Berbasis
Komputer ........................................................................................ 12
II.
KONSEP DAN STRUKTUR SISTEM PAKAR
A. Konsepsi Sistem Pakar .................................................................. 16
III.
B. Struktur Sistem Pakar ...................................................................
1. Akuisisi Pengetahuan ............................................................
2. Representasi Pengetahuan .....................................................
3. Mekanisme Inferensi ..............................................................
4. Interaksi Manusia-Mesin .......................................................
22
24
34
41
58
METODOLOGI PENGEMBANGAN SISTEM PAKAR
A. Tahapan Pengembanga ................................................................
1. Identifikasi Masalah ...............................................................
2. Analisa Kebutuhan .................................................................
3. Perumusan Masalah ...............................................................
4. Identifikasi Sistem ..................................................................
5. Tahapan Pengembangan .......................................................
64
68
68
69
70
71
B. Alat Pengembangan Sistem Pakar .............................................. 77
1. Jenis Alat Pengembang .......................................................... 77
2. Personal Consultan Plus ........................................................ 78
IV.
PENERAPAN SISTEM PAKAR DALAM TEKNOLOGI
MANAJERIAL
A. Penerapan Umum Sistem Pakar ................................................. 83
B. Contoh Kasus Implementasi Sistem Pakar dalam
Teknologi Manajerial .................................................................... 85
1. Sistem Pakar untuk Pengembangan Produk ...................... 87
2. Sistem Pakar untuk Penarikan Tenaga Kerja....................... 95
3. Kemungkinan Penggunaan Sistem Pakar dalam
Kontrol Industri ...................................................................... 103
V.
PEMANFAATAN JARINGAN NEURAL DAN SISTEM
FUZZY DALAM SISTEM PAKAR
A. Sistem Fuzzy .................................................................................. 114
1. Perkembangan Sistem Fuzzy ................................................ 114
2. Struktur Dasar ......................................................................... 115
3. Fungsi Keanggotaan ............................................................... 116
4. Pemrosesan Bilangan Fuzzy .................................................. 120
5. Defuzzifikasi ............................................................................ 122
6. Implementasi Sistem Fuzzy .................................................. 122
B. Jaringan Neural (JST) .................................................................... 123
1. Perkembangan Jaringan Neural ........................................... 123
2. Struktur Dasar ......................................................................... 124
3. Mekanisme Pembelajaran ...................................................... 126
4. Implementasi JST .................................................................... 129
C. Sistem Neural Fuzzy ..................................................................... 129
1. Perkembangan Sistem Neural-Fuzzy .................................. 129
2. Struktur Dasar ......................................................................... 131
3. Implementasi Sistem Neural-Fuzzy ..................................... 136
VI.
BUNGA RAMPAI PENERAPAN SISTEM CERDIK
A. Sistem Intelijen Penilaian Kinerja Perusahaan ......................... 139
1. Pendahuluan ........................................................................... 140
2. Landasan Teori ........................................................................ 142
3. Perancangan Sistem ................................................................ 146
4. Hasil dan Pembahasan ........................................................... 147
5. Kesimpulan dan Saran ........................................................... 152
6. Daftar Pustaka ......................................................................... 153
B. Sistem Intelejen Penilaian Kredit ................................................ 154
1. Pendahuluan ........................................................................... 155
2. Landasan Teori ........................................................................ 156
3.
4.
5.
6.
7.
Metodologi ....................................................................... 161
Rancang Bangun Sistem ......................................................... 164
Hasil dan Pembahasan ........................................................... 167
Kesimpulan dan Saran ........................................................... 174
Daftar Pustakan ....................................................................... 175
C. Pengembangan Web Chat dan Aplikasinya dalam
Pengambilan Keputusan Kelompok Secara Label
Linguistik ........................................................................................ 177
1. Pendahuluan ........................................................................... 178
2. Teknik Pengambilan Keputusan Fuzzy ............................... 179
3. Aplikasi Komunikasi Elektronis ........................................... 184
4. Perancangan Sistem ................................................................ 186
5. Implementasi dan Verifikasi ................................................. 188
6. Pembahasan ............................................................................. 194
7. Kesimpulan dan Sarab ........................................................... 195
8. Daftar Pustaka ......................................................................... 196
D. Jaringan Syaraf Tiruan untuk Pengenalan Tanda Tangan ...... 197
1. Pendahuluan ........................................................................... 198
2. Landasan Teori ........................................................................ 199
3. Metode Penelitian ................................................................... 203
4. Pembahasan ............................................................................. 205
5. Kesimpulan dan Saran ........................................................... 213
6. Daftar Pustaka ......................................................................... 214
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 215
LAMPIRAN
Lampiran 1.
Lampiran 2.
Lampiran 3.
Lampiran 4.
Lampiran 5.
Petunjuk Penggunaan Paket Program EXSYS 5 .......... 218
Petunjuk Penggunaan Paket Program Matlab 6.5 ....... 232
Pengoperasian Paket Program PC+ ............................... 248
Sistem Pakar dan Perangkatnya ..................................... 262
Daftar Kata-kata Penting dalam Sistem Pakar dan
Komputer .......................................................................... 272
INDEKS ........................................................................................................ 282
BAB I. SISTEM DAN POSISI SISTEM PAKAR
Bab ini mendiskusikan pengertian dasar dan definisi sistem,
tahapan, keunggulan dan kelemahan pendekatan sistem, serta posisi
sistem pakar pada sistem informasi berbasis komputer.
A.
KONSEP SISTEM
1. Pengertian Sistem
Sistem adalah suatu kesatuan usaha yang terdiri dari bagian-bagian
yang berkaitan satu sama lain yang berusaha mencapai suatu tujuan
dalam suatu lingkungan kompleks. Pengertian tersebut mencerminkan
adanya beberapa bagian dan hubungan antara bagian, ini menunjukkan
kompleksitas dari sistem yang meliputi kerja sama antara bagian yang
interdependen satu sama lain. Selain itu dapat dilihat bahwa sistem
berusaha mencapai tujuan. Pencapaian tujuan ini menyebabkan
timbulnya dinamika, perubahan-perubahan yang terus menerus perlu
dikembangkan dan dikendalikan. Definisi tersebut menunjukkan bahwa
sistem sebagai gugus dari elemen-elemen yang saling berinteraksi secara
teratur dalam rangka mencapai tujuan atau subtujuan. Pengertian sistem
secara skematis dapat dilihat pada Gambar 1.1.
Elemen
Tujuan/
Sub
Tujuan
Interaksi
Gambar 1.1. Pengertian sistem
Sifat-sifat dasar dari suatu sistem antara lain :
1.
Pencapaian tujuan, orientasi pencapaian tujuan akan
memberikan sifat dinamis kepada sistem, memberi ciri perubahan
yang terus menerus dalam usaha mencapai tujuan.
2.
Kesatuan usaha, mencerminkan suatu sifat dasar dari
sistem dimana hasil keseluruhan melebihi dari jumlah bagianbagiannya atau sering disebut konsep sinergi.
3.
Keterbukaan
terhadap
lingkungan,
lingkungan
merupakan sumber kesempatan maupun hambatan pengembangan.
Keterbukaan terhadap lingkungan membuat penilaian terhadap
suatu sistem menjadi relatif atau yang dinamakan equifinality atau
pencapaian tujuan suatu sistem tidak mutlak harus dilakukan
dengan satu cara terbaik. Tetapi pencapaian tujuan suatu sistem
dapat dilakukan melalui berbagai cara sesuai dengan tantangan
lingkungan yang dihadapi.
4.
Transformasi, merupakan proses perubahan input
menjadi output yang dilakukan oleh sistem. Proses transformasi
diilustrasikan pada Gambar 1.2.
Input
Transformasi
Output
Gambar 1.2. Proses transformasi input menjadi output
5.
Hubungan antar bagian, kaitan antara subsistem inilah
yang akan memberikan analisa sistem suatu dasar pemahaman yang
lebih luas.
6.
Sistem ada berbagai macam, antara lain sistem terbuka,
sistem tertutup, dan sistem dengan umpan balik.
7.
Mekanisme Pengendalian, mekanisme ini menyangkut
sistem umpan balik yang merupakan suatu bagian yang memberi
informasi kepada sistem mengenai efek dari perilaku sistem
terhadap pencapaian tujuan atau pemecahan persoalan yang
dihadapi. Skema proses transformasi sistem dengan mekanisme
pengendalian disajikan pada Gambar 1.3.
Input
Transformasi
Output
Pengendalian
Gambar 1.3. Skema proses transformasi sistem dengan
mekanisme pengendalian
Ditinjau dari komponen input, proses, dan output, suatu
sistem dapat diklasifikasikan dalam 3 kategori, yaitu sistem
analisis, sistem desain, dan sistem kontrol. Apabila input dan
proses dari suatu sistem sudah dapat diidentifikasi dengan jelas
sedangkan outputnya yang perlu dilihat/dianalisa, maka sistem
tersebut disebut sistem analisis. Suatu sistem diklasifikasikan ke
dalam sistem desain apabila komponen input dan outputnya
sudah jelas kharakteristiknya sedangkan prosesnya masih perlu
dirumuskan/direkeyasa. Suatu sistem disebut sistem kontrol
apabila kharakteristik proses dan outputnya sudah jelas
diidentifikasi sedangkan inputnya perlu diatur secara pas agar
target outputnya tercapai. Gambar 1.4. mengilustrasikan ketiga
kategori sistem tersebut.
Sistem
Input
Proses
Output
Analisis
√
√
?
Desain
√
?
√
Kontrol
?
√
√
Keterangan : √ = Kharakteristiknya sudah diketahui
? = Kharakteristiknya perlu dianalisa/
direkayasa/ diatur
Gambar 1.4. Matriks klasifikasi sistem
2. Pendekatan Sistem
Pendekatan sistem adalah suatu pendekatan analisa organisatoris
yang menggunakan ciri-ciri sistem sebagai titik tolak analisa. Dengan
demikian manajemen sistem dapat diterapkan dengan mengarahkan
perhatian kepada berbagai ciri dasar sistem yang perubahan dan
gerakannya akan mempengaruhi keberhasilan suatu sistem.
Pada dasarnya pendekatan sistem adalah penerapan dari sistem
ilmiah dalam manajemen. Dengan cara ini hendak diketahui faktorfaktor yang mempengaruhi perilaku dan keberhasilan suatu organisasi
atau suatu sistem. Metode ilmiah dapat menghindarkan manajemen
mengambil kesimpulan-kesimpulan yang sederhana dan simplistis
searah oleh suatu masalah disebabkan oleh penyebab tunggal.
Pendekatan sistem dapat memberi landasan untuk pengertian yang lebih
luas mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi perilaku sistem dan
memberikan dasar untuk memahami penyebab ganda dari suatu
masalah dalam kerangka sistem.
Menurut Eriyatno (1998), karena disebabkan pemikiran sistem
selalu mencari keterpaduan antar bagian melalui pemahaman yang
utuh, maka diperlukan suatu kerangka fikir baru yang terkenal sebagai
pendekatan sistem (system approach). Pendekatan sistem merupakan
cara penyelesaian persoalan yang dimulai dengan dilakukannya
identifikasi terhadap adanya sejumlah kebutuhan-kebutuhan sehingga
dapat menghasilkan suatu operasi dari sistem yang dianggap efektif.
Terdapat dua hal umum yang menandai pendekatan sistem, yaitu
(1) dalam semua faktor penting yang ada dalam mendapatkan solusi
yang baik untuk menyelesaikan masalah; dan (2) dibuat suatu model
kuantitatif untuk membantu keputusan secara rasional. Untuk dapat
bekerja secara sempurna, suatu pendekatan sistem mempunyai delapan
unsur yang meliputi: metodologi untuk perencanaan dan pengelolaan,
suatu tim yang multidisipliner, pengorganisasian, disiplin untuk bidang
yang non kuantitatif, teknik model matematik, teknik simulasi, teknik
optimasi dan aplikasi komputer.
Dalam melakukan pendekatan sistem dapat menggunakan
komputer atau tanpa menggunakan komputer. Akan tetapi adanya
komputer memudahkan penggunaan model dan teknik simulasi dalam
sistem, terutama sangat diperlukan jika menghadapi masalah yang
cukup luas dan kompleks dimana banyak sekali peubah, data dan
interaksi-interaksi yang mempengaruhi.
3. Tahapan Pendekatan Sistem
Metode untuk penyelesaian persoalan yang dilakukan melalui
pendekatan sistem terdiri dari tahapan proses. Tahapan tersebut
meliputi analisa, rekayasa model, impelementasi rancangan,
implementasi dan operasi sistem tersebut.
Metodologi sistem pada prinsipnya melalui enam tahap analisa
yang meliputi: analisa kebutuhan, identifikasi sistem, formulasi masalah,
pembentukan alternatif sistem, determinasi dari realisasi fisik, sosial
politik dan penentuan kelayakan ekonomi dan keuangan. Tahapan
tersebut dapat dilihat pada Gambar 1.5.
Analisa kebutuhan merupakan permulaan pengkajian dari suatu
sistem. Analisa ini akan dinyatakan dalam kebutuhan-kebutuhan yang
ada, baru kemudian dilakukan tahapan pengembangan terhadap
kebutuhan-kebutuhan yang dideskripsikan. Analisa kebutuhan selalu
menyangkut interaksi antara respon yang timbul dari seorang pengambil
keputusan terhadap jalannya sistem. Analisa ini dapat meliputi hasil
suatu survei, pendapat ahli, diskusi, observasi lapang dan sebagainya.
Pada tahap analisa kebutuhan, dapat ditentukan komponenkomponen yang berpengaruh dan berperan dalam sistem. Komponenkomponen tersebut mempunyai kebutuhan yang berbeda-beda sesuai
dengan tujuannya masing-masing dan saling berinteraksi satu sama lain
serta berpengaruh terhadap keseluruhan sistem yang ada. Sebagai
contoh dari analisa kebutuhan, komponen-komponen yang berpengaruh
dan berperan dalam Sistem Perencanaan Investasi Produk Agroindustri
yang dikembangkan oleh Sutiyono (2002) adalah usaha tani, perusahaan
agroindustri, koperasi, konsumen, investor, dan lembaga keuangan.
Analisa kebutuhan dari masing-masing komponen tersebut adalah
sebagai berikut :
1.
Usaha tani : Memerlukan informasi kepastian jumlah
kebutuhan faktor produksi, menginginkan adanya peningkatan
produksi dan produktifitas lahan, harga jual yang sesuai dengan
yang ditetapkan, dan keuntungan yang maksimal.
2.
Perusahaan Agroindustri : Menginginkan adanya
kemudahan memperoleh modal, kepastian jumlah kebutuhan faktor
produksi, tercapainya pemenuhan kebutuhan bahan baku dengan
jumlah, kualitas, dan waktu yang tepat, serta kontinuitas produksi
dan suplai ke pasar. Selain itu juga menginginkan keuntungan usaha
yang optimal dan adanya kepercayaan konsumen
Kebutuhan
Analisa Sistem
Informasi
Normatif dan
Positif
Lengkap?
tidak
ya
Gugus Solusi yang Layak
Permodelan Sistem
Cukup?
tidak
ya
Model Abstrak Optimal
Rancang Bangun Implementasi
Cukup?
tidak
ya
Spesifikasi Sistem Detail
Implementasi
Sesuai ?
tidak
ya
Sistem Operasional
Operasi
ya
Sesuai?
tidak
Gambar 1.5. Tahapan pendekatan sistem (Eriyatno, 1998)
3.
Koperasi
:
Menginginkan
adanya
kemudahan
pengumpulan produk, adanya kepercayaan dalam pengorganisasian
petani dalam produksi dan penjualan produk, dan pemasaran
produk yang mudah, murah, dan stabil.
4.
Konsumen : Menginginkan adanya kemudahan
memperoleh produk, harga produk yang terjangkau dan stabil, dan
adanya jaminan kualitas produk yang tinggi dan stabil
5.
Investor : Menginginkan keuntungan yang sesuai dengan
harapan, adanya kemudahan memperoleh informasi jenis usaha dan
produk, dan adanya jaminan kembalinya modal usaha dan
kelancaran usaha
6.
Lembaga Keuangan : Menginginkan adanya peningkatan
jumlah nasabah, adanya kelancaran pengembalian kredit, dan
adanya jaminan kelancaran usaha.
Bila suatu keputusan dibuktikan dapat berjalan secara kontinyu,
sehingga kebutuhan yang sesuai akan dibawa pada tahap identifikasi
sistem. Identifikasi sistem merupakan suatu rantai hubungan antara
pernyataan dari kebutuhan-kebutuhan dengan penyataan khusus dari
masalah yang harus dipecahkan untuk mencukupi kebutuhankebutuhan tersebut. Hal ini sering digambarkan dalam bentuk diagram
lingkar sebab-akibat (causal loop), seperti dapat dilihat pada Gambar 1.6.
+
Input Sarana
Produksi
+
Perkoperasian
+
+
Luas
Panen
Kredit
usaha Tani
+
Kebijaksanaan
Pemerintah
+
Keuntungan
Petani
+
+
Perbankan
Kelangsungan
Usaha Tani
+
+
+
Ketersediaan
Bahan Baku
Kredit
Komersial
+
+
Iklim
usaha
Minat
Investor
+
+
+
Kelayakan dan
Kelangsungan
Industri
Gambar 1.6. Diagram lingkar sebab akibat Sistem Perencanaan Investasi
Produk Agroindustri
Hal yang terpenting dalam mengidentifikasi sistem adalah
melanjutkan interpretasi diagram lingkar kedalam konsep kotak gelap
(black box). Para analis harus mampu mengkonstruksi diagram kotak
gelap. Gambar 1.7. menunjukkan diagram kotak gelap.
Input
lingkungan
Input tidak terkontrol
Output yang dikehendaki
Sistem
Output yang tidak
dikehendaki
Input terkontrol
Manajemen
pengendalian
Gambar 1.7. Diagram kotak gelap
Dalam penyusunan kotak gelap, perlu diketahui macam informasi
yang dikategorikan menjadi tiga golongan yaitu peubah input, peubah
output dan parameter-parameter yang membatasi struktur sistem. Input
terdiri dari dua golongan yaitu eksogen atau yang berasal dari luar
sistem (input dari lingkungan) dan overt input yang berasal dari dalam
sistem dan ditentukan oleh fungsi dari sistem itu sendiri. Sedangkan
output terdiri dari dua golongan yaitu output yang dikehendaki dan
yang tidak dikehendaki, output yang dikehendaki biasanya dihasilkan
dari adanya pemenuhan kebutuhan yang ditentukan secara spesifik
pada waktu analisa kebutuhan. Output yang tidak dikehendaki berasal
dari dampak yang akan ditimbulkan bersama-sama dengan output yang
dikehendaki.
Contoh diagram input output sistem perencanaan
investasi produk agroindustri disajikan pada Gambar 1.8.
Identifikasi sistem akan menghasilkan spesifikasi yang terperinci
tentang peubah yang menyangkut rancangan dan proses pengendalian.
Identifikasi sistem ditentukan dan ditandai dengan adanya determinasi
kriteria jalannya sistem yang akan membantu dalam evaluasi alternatif
sistem. Teknik dan metode pengambilan keputusan yang mungkin layak
untuk mendukung perumusan dan operasionalisasi sistem mulai di
identifikasi dan dianalisa.
Input Lingkungan
Output Dikehendaki
Kebijakan Pemerintah
Kondisi Sosial Budaya
Input Tak Terkendali
Produktivitas lahan
Harga pasar
Tingkat bunga bank
Jaminan kualitas
Stabilitas harga produk
Ketepatan pengembalian
dana investasi
Keuntungan yang
optimal
SISTEM PERENCANAAN
INVESTASI PRODUK
AGROINDUSTRI
Input Terkendali
Output Tak Dikehendaki
Kelangkaan bahan baku
Harga bahan baku
meningkat tajam
Pencemaran lingkungan
Kebutuhan bahan baku
Jumlah Produksi
Jumlah Investasi
Sarana dan Prasarana
Manajemen Perencanaann
Agroindustri
Gambar 1.8. Diagram input output Sistem Perencanaan Investasi
Produk Agroindustri
4. Keunggulan Pendekatan Sistem
Pendekatan sistem diperlukan karena makin lama makin dirasakan
interdependensinya dari berbagai bagian dalam mencapai tujuan sistem.
Masalah-masalah yang dihadapi pada waktu ini tidak lagi sederhana
dan dapat menggunakan peralatan yang menyangkut satu disiplin saja,
tetapi memerlukan peralatan yang lebih komprehensif, yang dapat
mengidentifisir dan memahami berbagai aspek dari suatu permasalahan
dan dapat mengarahkan pemecahan secara menyeluruh.
Pendekatan sistem sangat penting untuk menonjolkan tujuan yang
hendak dicapai, dan tidak terikat pada prosedur koordinasi atau
pengawasan dan pengendalian itu sendiri. Dalam banyak hal
pendekatan manajemen tradisional seringkali mengarahkan pandangan
pada cara-cara koordinasi dan kontrol yang tepat, seolah inilah yang
menjadi tujuan manajemen, padahal tindakan-tindakan koordinasi dan
kontrol ini hanyalah suatu cara untuk mencapai tujuan, dan harus
disesuaikan dengan lingkungan yang dihadapi.
Konsep sistem terutama berguna sebagai cara berfikir dalam suatu
kerangka analisa, yang dapat memberi pengertian yang lebih mendasar
mengenai perilaku dari suatu sistem dalam mencapai tujuannya.
Sehingga kaitan antara faktor-faktor teknologi, ekonomi, sosial dan
politik makin lama makin erat, gerakan disalah satu bidang akan
mempunyai pengaruh pada bidang lain. Hal tersebut mencerminkan
kompleksitas dari lingkungan.
Disinilah diperlukan keterpaduan antara pengolahan-pengolahan
data yang makin rumit menjadi informasi yang diperlukan untuk
pembuatan keputusan. Pengolahan data ini makin lama makin rumit
yang perlu dilaksanakan dengan melalui peralatan yang lebih kompleks
dan keahlian yang lebih mengkhususkan diri untuk menanganinya.
Spesialisasi ini makin menjadikan pengolahan data menjadi suatu
kegiatan tersendiri yang kadang-kadang terpisah dari kegiatan
manajemen organisasi sebagai keseluruhan, karena itu perlu
pengintegrasian pengolahan informasi ini dengan pengambil keputusan
sehinggga keputusan-keputusan yang dibuat akan mempunyai landasan
yang kokoh dan berdasarkan kenyataan.
5. Kelemahan Pendekatan Sistem
Pendekatan sistem memang memberikan gambaran yang lebih luas
mengenai veriabel-variabel yang harus ditangani dalam mengelola suatu
sistem organisasi, akan tetapi dilain pihak pendekatan sistem memiliki
kelemahan yaitu menambah kompleksitas analisa yang kadang
pendekatan sistem mengakibatkan kebingungan terutama bagi peneliti
atau pemakai pemula.
Pendekatan sistem juga menghendaki sikap yang kritis dan
pendekatan ilmiah, suatu hal yang terdapat dalam diri manajer-manajer
yang jarang menghadapi setumpuk masalah rutin yang mendesak
sehari-hari. Para manajer praktek ini biasanya menuntut resep yang
dapat segera diterapkan tanpa pengolahan lebih jauh lagi. Justru hal
inilah yang tidak bisa diberikan oleh pendekatan sistem. Pendekatan
sistem justru menghendaki seseorang untuk bersikap kritis dan
mempunyai kemampuan diagnostik yang dapat memahami setiap
permasalahan dalam kaitannya dengan lingkungan yang dihadapi.
B.
POSISI SISTEM PAKAR PADA SISTEM INFORMASI
BERBASIS KOMPUTER
Pada umumnya perkembangan teknologi perangkat keras
(hardware) komputer dari generasi ke generasi ditandai dengan
mengecilnya ukuran komputer, rendahnya harga dan biaya operasi
komputer, cepatnya operasi internal komputer (throughput time) dan
mudahnya pengoperasian komputer oleh pemakai (user). Hal tersebut
telah membuat meluasnya penggunaan komputer, baik untuk proses
pengolahan data dan keperluan lain seperti permainan, simulasi,
proses belajar sendiri, inventaris barang-barang, perencanaan keuangan
dan bangunan, pembuatan laporan atau pengolahan kata.
Perkembangan penggunaan komputer yang semakin meluas
telah memacu industri komputer untuk mengembangkan generasi
komputer yang semakin canggih. Sebagai ilustrasi, industri komputer
Jepang membuat klaim bahwa era komputer telah memasuki generasi
kelima sejak tahun 1984, dengan dimulainya penelitian dan
pengembangan di bidang mesin kecerdasan buatan (Artificial Intelligence
Machine) dan penelitian dalam konsep "array processor" (parallel
processing) yang merupakan perkembangan dari sistem multiprogramming dan multi-processing.
Sebenarnya perkembangan teknologi komputer, baik di bidang
perangkat keras (hardware) maupun perangkat lunak (software)
dipercepat karena adanya tekanan-tekanan dan permintaan oleh para
pemakai. Sebagai ilustrasi, industri hardware dan software berkembang
dengan cepat, karena meningkatnya permintaan pasar oleh para
pemakai, baik yang berselera fungsional maupun yang cenderung
menuntut kecanggihan dan kinekerja.
Perkembangan komputer yang begitu cepat dan dinamis, ternyata
diikuti oleh semakin kompleksnya permasalahan yang dihadapi dunia
industri, baik secara manajerial maupun teknis-teknologis. Hal tersebut
membuat bidang-bidang lain juga ikut memanfaatkan perkembangan
itu. Pemanfaatan inilah yang mempercepat pengembangan sistem
informasi berbasis komputer dan sistem pengaturan proses dan
produksi. Bidang-bidang yang tercakup pada sistem informasi berbasis
komputer adalah pengolahan data elektronis (electronic data processing),
sistem manajemen data dasar (data based management), sistem informasi
manajemen (management information systems), sistem penunjang
keputusan (decision support systems) dan sistem pakar atau ahli (expert
systems). Sedangkan bidang yang tercakup pada pengaturan proses dan
produksi sangat luas, yaitu mulai dari pengaturan komposisi proses,
kondisi proses hingga ke otomatisasi proses.
Perkembangan bidang sistem pakar ditujukan untuk memenuhi
keinginan sophistication (kecanggihan) komputer oleh para pemakai
yang semakin meningkat dan bahkan menginginkan adanya komputer
yang dapat mengerjakan tugas-tugas yang memerlukan daya nalar atau
kecerdasan buatan. Perkembangan sistem pakar ini merupakan hasil
dari penelitian dalam bidang artificial intelligence (AI) yang sedang
berlangsung dengan cepat. Penerapan penelitian di dalam bidang ini
sudah mulai menunjukkan hasil yang memuaskan, walaupun masih
dalam taraf perkembangan awal atau prototipe.
Pada dasarnya penelitian dan penerapan AI ini mencakup tiga
bidang, yaitu :
1.
2.
3.
Bahasa alamiah manusia (natural language)
Pengembangan dan penggunaan robot (robotic)
Sistem pakar
Penerapan dari natural language synthesizer belum dilaksanakan,
karena tingkat akurasinya masih rendah, tetapi telah diterapkan dalam
permainan video elektronis (video games). Di bidang robotic,
penerapannya sudah dimulai secara terbatas di laboratoriumlaboratorium, pabrik-pabrik dan rumah tangga.
Penerapan AI dalam bidang pengembangan dan penggunaan
robot sudah cukup luas. Dengan AI, robot akan bekerja lebih efisien,
lebih pintar dan lebih cerdik untuk melaksanakan pekerjaan-pekerjaan
dalam berbagai bidang industri.
Penerapan sistem pakar dimulai di bidang kedokteran untuk
keperluan diagnostik para pasien dan juga saat ini sudah dimulai dalam
skala kecil di bidang industri (quality control, equipment/vehicle diagnostics)
dan di bidang manajemen (pendidikan untuk seleksi penerimaan dan
pemberian beasiswa mahasiswa, di bank untuk persetujuan pinjaman,
dll). Namun demikian secara operasional (industrialisasi dan
komersialisasi) dapat dikatakan bahwa sistem pakar baru dikenal luas
pada tahun 1987, karena sebagai perangkat baru di bidang informatik
masih memerlukan proses pembakuan, adaptasi dan sistematika di
dalam teknik pemprogramannya, terutama yang berkaitan dengan
bahasa program, hardware dan software.
Kecerdasan buatan sebagai bagian dari informatika telah
dikembangkan sejak kira-kira 30 tahun yang lalu. Pionir-pionir AI
adalah John McCharty, Marvin Minsky, Allen Newel, Hebert Simon dan
lain-lain. Salah satu tujuan AI adalah merealisasi komputer yang
memiliki kecerdasan seperti manusia, sehingga dapat digunakan untuk
membantu manusia dalam memecahkan masalah yang dihadapi atau
dalam me- lakukan kegiatan yang memerlukan penalaran dinamik
(bukan sekedar menghitung pada konsep informatik klasik). Berbagai
jalur AI telah berkembang seperti computer vision, pattern understanding,
planning, bahasa alamiah, problem solving, computer learning, expert
systems dan sebagainya. Bidang AI ini maju pesat di Amerika Utara
(Amerika Serikat dan Canada), Eropa (Perancis, Inggeris, Jerman,
Swiss, dll) dan Jepang.
Salah satu jalur AI yang telah mulai dimasuki industri adalah
expert systems, yaitu suatu sistem komputer yang berbasis pada
pengetahuan yang terpadu di dalam suatu sistem informasi dasar yang
ada, sehingga memiliki kemampuan untuk memecahkan berbagai
masalah dalam bidang tertentu secara cerdas dan efektif, sebagaimana
layaknya seorang pakar. Sebagai
ilustrasi, sistem pakar telah
digunakan untuk menjawab masalah sistem pabrikasi, yaitu mulai
dari tahap konsepsi dan produksi di pabrik hingga ke optimisasi
produksi yang didasarkan pada pra-studi pemasaran.
Permasalahan yang dikemukakan secara umum dari penerapan
sistem pakar diberbagai bidang, juga dihadapi di dalam penanganan
dan pengembangan teknologi manajerial yang cenderung bersifat
spesifik, sehingga seorang yang berkecimpung di dalam teknologi
manajerial sering dituntut untuk memahami hal-hal yang di luar bidang
atau disiplin ilmunya, karena penelitian di bidang tersebut melibatkan
pengetahuan lain.
Sistem pakar merupakan salah satu pemecahan yang potensial
dalam mengatasi berbagai masalah yang telah dikemukakan
sebelumnya. Namun demikian telah diketahui secara umum bahwa
penggabungan ilmu dan pengalaman para tenaga ahli bukanlah
merupakan pekerjaan yang mudah, khususnya untuk tenaga ahli yang
berbeda bidang keahliannya. Dalam hal ini, sistem pakar dapat
dirancang untuk merekam dan menggunakan ilmu pengetahuan,
pengalaman dan keahlian dari berbagai tenaga ahli yang memiliki
disiplin ilmu yang berbeda.
Sistem pakar akan sesuai diterapkan pada tataran persoalan yang
bersifat taktis, strategik, dan direktif. Namun demikian rumah
perihalnya harus jelas dan spesifik. Gambar 1.9. merupakan piramida
sistem informasi berbasis komputer dalam penentuan posisi sistem
pakar (ES) pada sistem informasi (IS).
Directive
EIS
DSS
ES
Strategic
Tactic
Operasional
IS
DBMS
MIS
EDP
Keterangan :
ES
: Expert System (Sistem Pakar)
DSS
: Decision Support Systems (Sistem Pengambilan Keputusan)
DBMS : Data Based Management Systems (Sistem Manajemen Basis Data)
EDP
: Electronic Data Processing (Pengolahan Data Elektronik)
IS
: Information Systems (Sistem Informasi)
EIS
: Executive Information System (Sistem Informasi Eksekutif)
MIS
: Managemet Information System (Sistem Informasi Manajemen)
Gambar 1.9. Posisi sistem pakar (ES) pada sistem informasi (IS).
https://www.researchgate.net/publication/276269095
TEORI DAN APLIKASI SISTEM PAKAR
dalam TEKNOLOGI MANAJERIAL
BOOK · JANUARY 2009
CITATIONS
READS
5
1,027
1 AUTHOR:
Marimin Marimin
Bogor Agricultural University
86 PUBLICATIONS 209 CITATIONS
SEE PROFILE
Available from: Marimin Marimin
Retrieved on: 24 January 2016
TEORI DAN APLIKASI SISTEM PAKAR
dalam
TEKNOLOGI MANAJERIAL
OLEH :
Prof. Dr. Ir. Marimin, MSc.
Diterbitkan oleh IPB PRESS
Bogor, 2007
Teori dan Aplikasi Sistem Pakar
dalam
Teknologi Manajerial
TEORI DAN APLIKASI SISTEM PAKAR
dalam
TEKNOLOGI MANAJERIAL
Prof. Dr. Ir. Marimin, MSc.
ISBN. 979 – 8455 – 16 – 9
2007
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Diterbitkan pertama kali oleh IPB Press
Desain Cover: Luki Ariftia
Dilarang keras menterjemahkan, memfotokopi, atau memperbanyak
sebagian atau seluruh isi buku ini tanpa izin tertulis dari penerbit.
KEDUA ........................................................................................................
i
PENGANTAR EDISI PERTAMA .............................................................
ii
DAFTAR ISI ................................................................................................ iv
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... vii
DAFTAR TABEL ........................................................................................ xiii
I.
SISTEM DAN POSISI SISTEM PAKAR
A. Konsep Sistem ................................................................................ 1
1. Pengertian Sistem ................................................................... 1
2. Pendekatan Sistem .................................................................. 4
3. Tahapan Pendekatan Sistem ................................................. 5
4. Keunggulan Pendekatan Sistem ........................................... 10
5. Kelemahan Pendekatan Sistem ............................................. 11
B. Posisi Sistem Pakar pada Sistem Informasi Berbasis
Komputer ........................................................................................ 12
II.
KONSEP DAN STRUKTUR SISTEM PAKAR
A. Konsepsi Sistem Pakar .................................................................. 16
III.
B. Struktur Sistem Pakar ...................................................................
1. Akuisisi Pengetahuan ............................................................
2. Representasi Pengetahuan .....................................................
3. Mekanisme Inferensi ..............................................................
4. Interaksi Manusia-Mesin .......................................................
22
24
34
41
58
METODOLOGI PENGEMBANGAN SISTEM PAKAR
A. Tahapan Pengembanga ................................................................
1. Identifikasi Masalah ...............................................................
2. Analisa Kebutuhan .................................................................
3. Perumusan Masalah ...............................................................
4. Identifikasi Sistem ..................................................................
5. Tahapan Pengembangan .......................................................
64
68
68
69
70
71
B. Alat Pengembangan Sistem Pakar .............................................. 77
1. Jenis Alat Pengembang .......................................................... 77
2. Personal Consultan Plus ........................................................ 78
IV.
PENERAPAN SISTEM PAKAR DALAM TEKNOLOGI
MANAJERIAL
A. Penerapan Umum Sistem Pakar ................................................. 83
B. Contoh Kasus Implementasi Sistem Pakar dalam
Teknologi Manajerial .................................................................... 85
1. Sistem Pakar untuk Pengembangan Produk ...................... 87
2. Sistem Pakar untuk Penarikan Tenaga Kerja....................... 95
3. Kemungkinan Penggunaan Sistem Pakar dalam
Kontrol Industri ...................................................................... 103
V.
PEMANFAATAN JARINGAN NEURAL DAN SISTEM
FUZZY DALAM SISTEM PAKAR
A. Sistem Fuzzy .................................................................................. 114
1. Perkembangan Sistem Fuzzy ................................................ 114
2. Struktur Dasar ......................................................................... 115
3. Fungsi Keanggotaan ............................................................... 116
4. Pemrosesan Bilangan Fuzzy .................................................. 120
5. Defuzzifikasi ............................................................................ 122
6. Implementasi Sistem Fuzzy .................................................. 122
B. Jaringan Neural (JST) .................................................................... 123
1. Perkembangan Jaringan Neural ........................................... 123
2. Struktur Dasar ......................................................................... 124
3. Mekanisme Pembelajaran ...................................................... 126
4. Implementasi JST .................................................................... 129
C. Sistem Neural Fuzzy ..................................................................... 129
1. Perkembangan Sistem Neural-Fuzzy .................................. 129
2. Struktur Dasar ......................................................................... 131
3. Implementasi Sistem Neural-Fuzzy ..................................... 136
VI.
BUNGA RAMPAI PENERAPAN SISTEM CERDIK
A. Sistem Intelijen Penilaian Kinerja Perusahaan ......................... 139
1. Pendahuluan ........................................................................... 140
2. Landasan Teori ........................................................................ 142
3. Perancangan Sistem ................................................................ 146
4. Hasil dan Pembahasan ........................................................... 147
5. Kesimpulan dan Saran ........................................................... 152
6. Daftar Pustaka ......................................................................... 153
B. Sistem Intelejen Penilaian Kredit ................................................ 154
1. Pendahuluan ........................................................................... 155
2. Landasan Teori ........................................................................ 156
3.
4.
5.
6.
7.
Metodologi ....................................................................... 161
Rancang Bangun Sistem ......................................................... 164
Hasil dan Pembahasan ........................................................... 167
Kesimpulan dan Saran ........................................................... 174
Daftar Pustakan ....................................................................... 175
C. Pengembangan Web Chat dan Aplikasinya dalam
Pengambilan Keputusan Kelompok Secara Label
Linguistik ........................................................................................ 177
1. Pendahuluan ........................................................................... 178
2. Teknik Pengambilan Keputusan Fuzzy ............................... 179
3. Aplikasi Komunikasi Elektronis ........................................... 184
4. Perancangan Sistem ................................................................ 186
5. Implementasi dan Verifikasi ................................................. 188
6. Pembahasan ............................................................................. 194
7. Kesimpulan dan Sarab ........................................................... 195
8. Daftar Pustaka ......................................................................... 196
D. Jaringan Syaraf Tiruan untuk Pengenalan Tanda Tangan ...... 197
1. Pendahuluan ........................................................................... 198
2. Landasan Teori ........................................................................ 199
3. Metode Penelitian ................................................................... 203
4. Pembahasan ............................................................................. 205
5. Kesimpulan dan Saran ........................................................... 213
6. Daftar Pustaka ......................................................................... 214
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 215
LAMPIRAN
Lampiran 1.
Lampiran 2.
Lampiran 3.
Lampiran 4.
Lampiran 5.
Petunjuk Penggunaan Paket Program EXSYS 5 .......... 218
Petunjuk Penggunaan Paket Program Matlab 6.5 ....... 232
Pengoperasian Paket Program PC+ ............................... 248
Sistem Pakar dan Perangkatnya ..................................... 262
Daftar Kata-kata Penting dalam Sistem Pakar dan
Komputer .......................................................................... 272
INDEKS ........................................................................................................ 282
BAB I. SISTEM DAN POSISI SISTEM PAKAR
Bab ini mendiskusikan pengertian dasar dan definisi sistem,
tahapan, keunggulan dan kelemahan pendekatan sistem, serta posisi
sistem pakar pada sistem informasi berbasis komputer.
A.
KONSEP SISTEM
1. Pengertian Sistem
Sistem adalah suatu kesatuan usaha yang terdiri dari bagian-bagian
yang berkaitan satu sama lain yang berusaha mencapai suatu tujuan
dalam suatu lingkungan kompleks. Pengertian tersebut mencerminkan
adanya beberapa bagian dan hubungan antara bagian, ini menunjukkan
kompleksitas dari sistem yang meliputi kerja sama antara bagian yang
interdependen satu sama lain. Selain itu dapat dilihat bahwa sistem
berusaha mencapai tujuan. Pencapaian tujuan ini menyebabkan
timbulnya dinamika, perubahan-perubahan yang terus menerus perlu
dikembangkan dan dikendalikan. Definisi tersebut menunjukkan bahwa
sistem sebagai gugus dari elemen-elemen yang saling berinteraksi secara
teratur dalam rangka mencapai tujuan atau subtujuan. Pengertian sistem
secara skematis dapat dilihat pada Gambar 1.1.
Elemen
Tujuan/
Sub
Tujuan
Interaksi
Gambar 1.1. Pengertian sistem
Sifat-sifat dasar dari suatu sistem antara lain :
1.
Pencapaian tujuan, orientasi pencapaian tujuan akan
memberikan sifat dinamis kepada sistem, memberi ciri perubahan
yang terus menerus dalam usaha mencapai tujuan.
2.
Kesatuan usaha, mencerminkan suatu sifat dasar dari
sistem dimana hasil keseluruhan melebihi dari jumlah bagianbagiannya atau sering disebut konsep sinergi.
3.
Keterbukaan
terhadap
lingkungan,
lingkungan
merupakan sumber kesempatan maupun hambatan pengembangan.
Keterbukaan terhadap lingkungan membuat penilaian terhadap
suatu sistem menjadi relatif atau yang dinamakan equifinality atau
pencapaian tujuan suatu sistem tidak mutlak harus dilakukan
dengan satu cara terbaik. Tetapi pencapaian tujuan suatu sistem
dapat dilakukan melalui berbagai cara sesuai dengan tantangan
lingkungan yang dihadapi.
4.
Transformasi, merupakan proses perubahan input
menjadi output yang dilakukan oleh sistem. Proses transformasi
diilustrasikan pada Gambar 1.2.
Input
Transformasi
Output
Gambar 1.2. Proses transformasi input menjadi output
5.
Hubungan antar bagian, kaitan antara subsistem inilah
yang akan memberikan analisa sistem suatu dasar pemahaman yang
lebih luas.
6.
Sistem ada berbagai macam, antara lain sistem terbuka,
sistem tertutup, dan sistem dengan umpan balik.
7.
Mekanisme Pengendalian, mekanisme ini menyangkut
sistem umpan balik yang merupakan suatu bagian yang memberi
informasi kepada sistem mengenai efek dari perilaku sistem
terhadap pencapaian tujuan atau pemecahan persoalan yang
dihadapi. Skema proses transformasi sistem dengan mekanisme
pengendalian disajikan pada Gambar 1.3.
Input
Transformasi
Output
Pengendalian
Gambar 1.3. Skema proses transformasi sistem dengan
mekanisme pengendalian
Ditinjau dari komponen input, proses, dan output, suatu
sistem dapat diklasifikasikan dalam 3 kategori, yaitu sistem
analisis, sistem desain, dan sistem kontrol. Apabila input dan
proses dari suatu sistem sudah dapat diidentifikasi dengan jelas
sedangkan outputnya yang perlu dilihat/dianalisa, maka sistem
tersebut disebut sistem analisis. Suatu sistem diklasifikasikan ke
dalam sistem desain apabila komponen input dan outputnya
sudah jelas kharakteristiknya sedangkan prosesnya masih perlu
dirumuskan/direkeyasa. Suatu sistem disebut sistem kontrol
apabila kharakteristik proses dan outputnya sudah jelas
diidentifikasi sedangkan inputnya perlu diatur secara pas agar
target outputnya tercapai. Gambar 1.4. mengilustrasikan ketiga
kategori sistem tersebut.
Sistem
Input
Proses
Output
Analisis
√
√
?
Desain
√
?
√
Kontrol
?
√
√
Keterangan : √ = Kharakteristiknya sudah diketahui
? = Kharakteristiknya perlu dianalisa/
direkayasa/ diatur
Gambar 1.4. Matriks klasifikasi sistem
2. Pendekatan Sistem
Pendekatan sistem adalah suatu pendekatan analisa organisatoris
yang menggunakan ciri-ciri sistem sebagai titik tolak analisa. Dengan
demikian manajemen sistem dapat diterapkan dengan mengarahkan
perhatian kepada berbagai ciri dasar sistem yang perubahan dan
gerakannya akan mempengaruhi keberhasilan suatu sistem.
Pada dasarnya pendekatan sistem adalah penerapan dari sistem
ilmiah dalam manajemen. Dengan cara ini hendak diketahui faktorfaktor yang mempengaruhi perilaku dan keberhasilan suatu organisasi
atau suatu sistem. Metode ilmiah dapat menghindarkan manajemen
mengambil kesimpulan-kesimpulan yang sederhana dan simplistis
searah oleh suatu masalah disebabkan oleh penyebab tunggal.
Pendekatan sistem dapat memberi landasan untuk pengertian yang lebih
luas mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi perilaku sistem dan
memberikan dasar untuk memahami penyebab ganda dari suatu
masalah dalam kerangka sistem.
Menurut Eriyatno (1998), karena disebabkan pemikiran sistem
selalu mencari keterpaduan antar bagian melalui pemahaman yang
utuh, maka diperlukan suatu kerangka fikir baru yang terkenal sebagai
pendekatan sistem (system approach). Pendekatan sistem merupakan
cara penyelesaian persoalan yang dimulai dengan dilakukannya
identifikasi terhadap adanya sejumlah kebutuhan-kebutuhan sehingga
dapat menghasilkan suatu operasi dari sistem yang dianggap efektif.
Terdapat dua hal umum yang menandai pendekatan sistem, yaitu
(1) dalam semua faktor penting yang ada dalam mendapatkan solusi
yang baik untuk menyelesaikan masalah; dan (2) dibuat suatu model
kuantitatif untuk membantu keputusan secara rasional. Untuk dapat
bekerja secara sempurna, suatu pendekatan sistem mempunyai delapan
unsur yang meliputi: metodologi untuk perencanaan dan pengelolaan,
suatu tim yang multidisipliner, pengorganisasian, disiplin untuk bidang
yang non kuantitatif, teknik model matematik, teknik simulasi, teknik
optimasi dan aplikasi komputer.
Dalam melakukan pendekatan sistem dapat menggunakan
komputer atau tanpa menggunakan komputer. Akan tetapi adanya
komputer memudahkan penggunaan model dan teknik simulasi dalam
sistem, terutama sangat diperlukan jika menghadapi masalah yang
cukup luas dan kompleks dimana banyak sekali peubah, data dan
interaksi-interaksi yang mempengaruhi.
3. Tahapan Pendekatan Sistem
Metode untuk penyelesaian persoalan yang dilakukan melalui
pendekatan sistem terdiri dari tahapan proses. Tahapan tersebut
meliputi analisa, rekayasa model, impelementasi rancangan,
implementasi dan operasi sistem tersebut.
Metodologi sistem pada prinsipnya melalui enam tahap analisa
yang meliputi: analisa kebutuhan, identifikasi sistem, formulasi masalah,
pembentukan alternatif sistem, determinasi dari realisasi fisik, sosial
politik dan penentuan kelayakan ekonomi dan keuangan. Tahapan
tersebut dapat dilihat pada Gambar 1.5.
Analisa kebutuhan merupakan permulaan pengkajian dari suatu
sistem. Analisa ini akan dinyatakan dalam kebutuhan-kebutuhan yang
ada, baru kemudian dilakukan tahapan pengembangan terhadap
kebutuhan-kebutuhan yang dideskripsikan. Analisa kebutuhan selalu
menyangkut interaksi antara respon yang timbul dari seorang pengambil
keputusan terhadap jalannya sistem. Analisa ini dapat meliputi hasil
suatu survei, pendapat ahli, diskusi, observasi lapang dan sebagainya.
Pada tahap analisa kebutuhan, dapat ditentukan komponenkomponen yang berpengaruh dan berperan dalam sistem. Komponenkomponen tersebut mempunyai kebutuhan yang berbeda-beda sesuai
dengan tujuannya masing-masing dan saling berinteraksi satu sama lain
serta berpengaruh terhadap keseluruhan sistem yang ada. Sebagai
contoh dari analisa kebutuhan, komponen-komponen yang berpengaruh
dan berperan dalam Sistem Perencanaan Investasi Produk Agroindustri
yang dikembangkan oleh Sutiyono (2002) adalah usaha tani, perusahaan
agroindustri, koperasi, konsumen, investor, dan lembaga keuangan.
Analisa kebutuhan dari masing-masing komponen tersebut adalah
sebagai berikut :
1.
Usaha tani : Memerlukan informasi kepastian jumlah
kebutuhan faktor produksi, menginginkan adanya peningkatan
produksi dan produktifitas lahan, harga jual yang sesuai dengan
yang ditetapkan, dan keuntungan yang maksimal.
2.
Perusahaan Agroindustri : Menginginkan adanya
kemudahan memperoleh modal, kepastian jumlah kebutuhan faktor
produksi, tercapainya pemenuhan kebutuhan bahan baku dengan
jumlah, kualitas, dan waktu yang tepat, serta kontinuitas produksi
dan suplai ke pasar. Selain itu juga menginginkan keuntungan usaha
yang optimal dan adanya kepercayaan konsumen
Kebutuhan
Analisa Sistem
Informasi
Normatif dan
Positif
Lengkap?
tidak
ya
Gugus Solusi yang Layak
Permodelan Sistem
Cukup?
tidak
ya
Model Abstrak Optimal
Rancang Bangun Implementasi
Cukup?
tidak
ya
Spesifikasi Sistem Detail
Implementasi
Sesuai ?
tidak
ya
Sistem Operasional
Operasi
ya
Sesuai?
tidak
Gambar 1.5. Tahapan pendekatan sistem (Eriyatno, 1998)
3.
Koperasi
:
Menginginkan
adanya
kemudahan
pengumpulan produk, adanya kepercayaan dalam pengorganisasian
petani dalam produksi dan penjualan produk, dan pemasaran
produk yang mudah, murah, dan stabil.
4.
Konsumen : Menginginkan adanya kemudahan
memperoleh produk, harga produk yang terjangkau dan stabil, dan
adanya jaminan kualitas produk yang tinggi dan stabil
5.
Investor : Menginginkan keuntungan yang sesuai dengan
harapan, adanya kemudahan memperoleh informasi jenis usaha dan
produk, dan adanya jaminan kembalinya modal usaha dan
kelancaran usaha
6.
Lembaga Keuangan : Menginginkan adanya peningkatan
jumlah nasabah, adanya kelancaran pengembalian kredit, dan
adanya jaminan kelancaran usaha.
Bila suatu keputusan dibuktikan dapat berjalan secara kontinyu,
sehingga kebutuhan yang sesuai akan dibawa pada tahap identifikasi
sistem. Identifikasi sistem merupakan suatu rantai hubungan antara
pernyataan dari kebutuhan-kebutuhan dengan penyataan khusus dari
masalah yang harus dipecahkan untuk mencukupi kebutuhankebutuhan tersebut. Hal ini sering digambarkan dalam bentuk diagram
lingkar sebab-akibat (causal loop), seperti dapat dilihat pada Gambar 1.6.
+
Input Sarana
Produksi
+
Perkoperasian
+
+
Luas
Panen
Kredit
usaha Tani
+
Kebijaksanaan
Pemerintah
+
Keuntungan
Petani
+
+
Perbankan
Kelangsungan
Usaha Tani
+
+
+
Ketersediaan
Bahan Baku
Kredit
Komersial
+
+
Iklim
usaha
Minat
Investor
+
+
+
Kelayakan dan
Kelangsungan
Industri
Gambar 1.6. Diagram lingkar sebab akibat Sistem Perencanaan Investasi
Produk Agroindustri
Hal yang terpenting dalam mengidentifikasi sistem adalah
melanjutkan interpretasi diagram lingkar kedalam konsep kotak gelap
(black box). Para analis harus mampu mengkonstruksi diagram kotak
gelap. Gambar 1.7. menunjukkan diagram kotak gelap.
Input
lingkungan
Input tidak terkontrol
Output yang dikehendaki
Sistem
Output yang tidak
dikehendaki
Input terkontrol
Manajemen
pengendalian
Gambar 1.7. Diagram kotak gelap
Dalam penyusunan kotak gelap, perlu diketahui macam informasi
yang dikategorikan menjadi tiga golongan yaitu peubah input, peubah
output dan parameter-parameter yang membatasi struktur sistem. Input
terdiri dari dua golongan yaitu eksogen atau yang berasal dari luar
sistem (input dari lingkungan) dan overt input yang berasal dari dalam
sistem dan ditentukan oleh fungsi dari sistem itu sendiri. Sedangkan
output terdiri dari dua golongan yaitu output yang dikehendaki dan
yang tidak dikehendaki, output yang dikehendaki biasanya dihasilkan
dari adanya pemenuhan kebutuhan yang ditentukan secara spesifik
pada waktu analisa kebutuhan. Output yang tidak dikehendaki berasal
dari dampak yang akan ditimbulkan bersama-sama dengan output yang
dikehendaki.
Contoh diagram input output sistem perencanaan
investasi produk agroindustri disajikan pada Gambar 1.8.
Identifikasi sistem akan menghasilkan spesifikasi yang terperinci
tentang peubah yang menyangkut rancangan dan proses pengendalian.
Identifikasi sistem ditentukan dan ditandai dengan adanya determinasi
kriteria jalannya sistem yang akan membantu dalam evaluasi alternatif
sistem. Teknik dan metode pengambilan keputusan yang mungkin layak
untuk mendukung perumusan dan operasionalisasi sistem mulai di
identifikasi dan dianalisa.
Input Lingkungan
Output Dikehendaki
Kebijakan Pemerintah
Kondisi Sosial Budaya
Input Tak Terkendali
Produktivitas lahan
Harga pasar
Tingkat bunga bank
Jaminan kualitas
Stabilitas harga produk
Ketepatan pengembalian
dana investasi
Keuntungan yang
optimal
SISTEM PERENCANAAN
INVESTASI PRODUK
AGROINDUSTRI
Input Terkendali
Output Tak Dikehendaki
Kelangkaan bahan baku
Harga bahan baku
meningkat tajam
Pencemaran lingkungan
Kebutuhan bahan baku
Jumlah Produksi
Jumlah Investasi
Sarana dan Prasarana
Manajemen Perencanaann
Agroindustri
Gambar 1.8. Diagram input output Sistem Perencanaan Investasi
Produk Agroindustri
4. Keunggulan Pendekatan Sistem
Pendekatan sistem diperlukan karena makin lama makin dirasakan
interdependensinya dari berbagai bagian dalam mencapai tujuan sistem.
Masalah-masalah yang dihadapi pada waktu ini tidak lagi sederhana
dan dapat menggunakan peralatan yang menyangkut satu disiplin saja,
tetapi memerlukan peralatan yang lebih komprehensif, yang dapat
mengidentifisir dan memahami berbagai aspek dari suatu permasalahan
dan dapat mengarahkan pemecahan secara menyeluruh.
Pendekatan sistem sangat penting untuk menonjolkan tujuan yang
hendak dicapai, dan tidak terikat pada prosedur koordinasi atau
pengawasan dan pengendalian itu sendiri. Dalam banyak hal
pendekatan manajemen tradisional seringkali mengarahkan pandangan
pada cara-cara koordinasi dan kontrol yang tepat, seolah inilah yang
menjadi tujuan manajemen, padahal tindakan-tindakan koordinasi dan
kontrol ini hanyalah suatu cara untuk mencapai tujuan, dan harus
disesuaikan dengan lingkungan yang dihadapi.
Konsep sistem terutama berguna sebagai cara berfikir dalam suatu
kerangka analisa, yang dapat memberi pengertian yang lebih mendasar
mengenai perilaku dari suatu sistem dalam mencapai tujuannya.
Sehingga kaitan antara faktor-faktor teknologi, ekonomi, sosial dan
politik makin lama makin erat, gerakan disalah satu bidang akan
mempunyai pengaruh pada bidang lain. Hal tersebut mencerminkan
kompleksitas dari lingkungan.
Disinilah diperlukan keterpaduan antara pengolahan-pengolahan
data yang makin rumit menjadi informasi yang diperlukan untuk
pembuatan keputusan. Pengolahan data ini makin lama makin rumit
yang perlu dilaksanakan dengan melalui peralatan yang lebih kompleks
dan keahlian yang lebih mengkhususkan diri untuk menanganinya.
Spesialisasi ini makin menjadikan pengolahan data menjadi suatu
kegiatan tersendiri yang kadang-kadang terpisah dari kegiatan
manajemen organisasi sebagai keseluruhan, karena itu perlu
pengintegrasian pengolahan informasi ini dengan pengambil keputusan
sehinggga keputusan-keputusan yang dibuat akan mempunyai landasan
yang kokoh dan berdasarkan kenyataan.
5. Kelemahan Pendekatan Sistem
Pendekatan sistem memang memberikan gambaran yang lebih luas
mengenai veriabel-variabel yang harus ditangani dalam mengelola suatu
sistem organisasi, akan tetapi dilain pihak pendekatan sistem memiliki
kelemahan yaitu menambah kompleksitas analisa yang kadang
pendekatan sistem mengakibatkan kebingungan terutama bagi peneliti
atau pemakai pemula.
Pendekatan sistem juga menghendaki sikap yang kritis dan
pendekatan ilmiah, suatu hal yang terdapat dalam diri manajer-manajer
yang jarang menghadapi setumpuk masalah rutin yang mendesak
sehari-hari. Para manajer praktek ini biasanya menuntut resep yang
dapat segera diterapkan tanpa pengolahan lebih jauh lagi. Justru hal
inilah yang tidak bisa diberikan oleh pendekatan sistem. Pendekatan
sistem justru menghendaki seseorang untuk bersikap kritis dan
mempunyai kemampuan diagnostik yang dapat memahami setiap
permasalahan dalam kaitannya dengan lingkungan yang dihadapi.
B.
POSISI SISTEM PAKAR PADA SISTEM INFORMASI
BERBASIS KOMPUTER
Pada umumnya perkembangan teknologi perangkat keras
(hardware) komputer dari generasi ke generasi ditandai dengan
mengecilnya ukuran komputer, rendahnya harga dan biaya operasi
komputer, cepatnya operasi internal komputer (throughput time) dan
mudahnya pengoperasian komputer oleh pemakai (user). Hal tersebut
telah membuat meluasnya penggunaan komputer, baik untuk proses
pengolahan data dan keperluan lain seperti permainan, simulasi,
proses belajar sendiri, inventaris barang-barang, perencanaan keuangan
dan bangunan, pembuatan laporan atau pengolahan kata.
Perkembangan penggunaan komputer yang semakin meluas
telah memacu industri komputer untuk mengembangkan generasi
komputer yang semakin canggih. Sebagai ilustrasi, industri komputer
Jepang membuat klaim bahwa era komputer telah memasuki generasi
kelima sejak tahun 1984, dengan dimulainya penelitian dan
pengembangan di bidang mesin kecerdasan buatan (Artificial Intelligence
Machine) dan penelitian dalam konsep "array processor" (parallel
processing) yang merupakan perkembangan dari sistem multiprogramming dan multi-processing.
Sebenarnya perkembangan teknologi komputer, baik di bidang
perangkat keras (hardware) maupun perangkat lunak (software)
dipercepat karena adanya tekanan-tekanan dan permintaan oleh para
pemakai. Sebagai ilustrasi, industri hardware dan software berkembang
dengan cepat, karena meningkatnya permintaan pasar oleh para
pemakai, baik yang berselera fungsional maupun yang cenderung
menuntut kecanggihan dan kinekerja.
Perkembangan komputer yang begitu cepat dan dinamis, ternyata
diikuti oleh semakin kompleksnya permasalahan yang dihadapi dunia
industri, baik secara manajerial maupun teknis-teknologis. Hal tersebut
membuat bidang-bidang lain juga ikut memanfaatkan perkembangan
itu. Pemanfaatan inilah yang mempercepat pengembangan sistem
informasi berbasis komputer dan sistem pengaturan proses dan
produksi. Bidang-bidang yang tercakup pada sistem informasi berbasis
komputer adalah pengolahan data elektronis (electronic data processing),
sistem manajemen data dasar (data based management), sistem informasi
manajemen (management information systems), sistem penunjang
keputusan (decision support systems) dan sistem pakar atau ahli (expert
systems). Sedangkan bidang yang tercakup pada pengaturan proses dan
produksi sangat luas, yaitu mulai dari pengaturan komposisi proses,
kondisi proses hingga ke otomatisasi proses.
Perkembangan bidang sistem pakar ditujukan untuk memenuhi
keinginan sophistication (kecanggihan) komputer oleh para pemakai
yang semakin meningkat dan bahkan menginginkan adanya komputer
yang dapat mengerjakan tugas-tugas yang memerlukan daya nalar atau
kecerdasan buatan. Perkembangan sistem pakar ini merupakan hasil
dari penelitian dalam bidang artificial intelligence (AI) yang sedang
berlangsung dengan cepat. Penerapan penelitian di dalam bidang ini
sudah mulai menunjukkan hasil yang memuaskan, walaupun masih
dalam taraf perkembangan awal atau prototipe.
Pada dasarnya penelitian dan penerapan AI ini mencakup tiga
bidang, yaitu :
1.
2.
3.
Bahasa alamiah manusia (natural language)
Pengembangan dan penggunaan robot (robotic)
Sistem pakar
Penerapan dari natural language synthesizer belum dilaksanakan,
karena tingkat akurasinya masih rendah, tetapi telah diterapkan dalam
permainan video elektronis (video games). Di bidang robotic,
penerapannya sudah dimulai secara terbatas di laboratoriumlaboratorium, pabrik-pabrik dan rumah tangga.
Penerapan AI dalam bidang pengembangan dan penggunaan
robot sudah cukup luas. Dengan AI, robot akan bekerja lebih efisien,
lebih pintar dan lebih cerdik untuk melaksanakan pekerjaan-pekerjaan
dalam berbagai bidang industri.
Penerapan sistem pakar dimulai di bidang kedokteran untuk
keperluan diagnostik para pasien dan juga saat ini sudah dimulai dalam
skala kecil di bidang industri (quality control, equipment/vehicle diagnostics)
dan di bidang manajemen (pendidikan untuk seleksi penerimaan dan
pemberian beasiswa mahasiswa, di bank untuk persetujuan pinjaman,
dll). Namun demikian secara operasional (industrialisasi dan
komersialisasi) dapat dikatakan bahwa sistem pakar baru dikenal luas
pada tahun 1987, karena sebagai perangkat baru di bidang informatik
masih memerlukan proses pembakuan, adaptasi dan sistematika di
dalam teknik pemprogramannya, terutama yang berkaitan dengan
bahasa program, hardware dan software.
Kecerdasan buatan sebagai bagian dari informatika telah
dikembangkan sejak kira-kira 30 tahun yang lalu. Pionir-pionir AI
adalah John McCharty, Marvin Minsky, Allen Newel, Hebert Simon dan
lain-lain. Salah satu tujuan AI adalah merealisasi komputer yang
memiliki kecerdasan seperti manusia, sehingga dapat digunakan untuk
membantu manusia dalam memecahkan masalah yang dihadapi atau
dalam me- lakukan kegiatan yang memerlukan penalaran dinamik
(bukan sekedar menghitung pada konsep informatik klasik). Berbagai
jalur AI telah berkembang seperti computer vision, pattern understanding,
planning, bahasa alamiah, problem solving, computer learning, expert
systems dan sebagainya. Bidang AI ini maju pesat di Amerika Utara
(Amerika Serikat dan Canada), Eropa (Perancis, Inggeris, Jerman,
Swiss, dll) dan Jepang.
Salah satu jalur AI yang telah mulai dimasuki industri adalah
expert systems, yaitu suatu sistem komputer yang berbasis pada
pengetahuan yang terpadu di dalam suatu sistem informasi dasar yang
ada, sehingga memiliki kemampuan untuk memecahkan berbagai
masalah dalam bidang tertentu secara cerdas dan efektif, sebagaimana
layaknya seorang pakar. Sebagai
ilustrasi, sistem pakar telah
digunakan untuk menjawab masalah sistem pabrikasi, yaitu mulai
dari tahap konsepsi dan produksi di pabrik hingga ke optimisasi
produksi yang didasarkan pada pra-studi pemasaran.
Permasalahan yang dikemukakan secara umum dari penerapan
sistem pakar diberbagai bidang, juga dihadapi di dalam penanganan
dan pengembangan teknologi manajerial yang cenderung bersifat
spesifik, sehingga seorang yang berkecimpung di dalam teknologi
manajerial sering dituntut untuk memahami hal-hal yang di luar bidang
atau disiplin ilmunya, karena penelitian di bidang tersebut melibatkan
pengetahuan lain.
Sistem pakar merupakan salah satu pemecahan yang potensial
dalam mengatasi berbagai masalah yang telah dikemukakan
sebelumnya. Namun demikian telah diketahui secara umum bahwa
penggabungan ilmu dan pengalaman para tenaga ahli bukanlah
merupakan pekerjaan yang mudah, khususnya untuk tenaga ahli yang
berbeda bidang keahliannya. Dalam hal ini, sistem pakar dapat
dirancang untuk merekam dan menggunakan ilmu pengetahuan,
pengalaman dan keahlian dari berbagai tenaga ahli yang memiliki
disiplin ilmu yang berbeda.
Sistem pakar akan sesuai diterapkan pada tataran persoalan yang
bersifat taktis, strategik, dan direktif. Namun demikian rumah
perihalnya harus jelas dan spesifik. Gambar 1.9. merupakan piramida
sistem informasi berbasis komputer dalam penentuan posisi sistem
pakar (ES) pada sistem informasi (IS).
Directive
EIS
DSS
ES
Strategic
Tactic
Operasional
IS
DBMS
MIS
EDP
Keterangan :
ES
: Expert System (Sistem Pakar)
DSS
: Decision Support Systems (Sistem Pengambilan Keputusan)
DBMS : Data Based Management Systems (Sistem Manajemen Basis Data)
EDP
: Electronic Data Processing (Pengolahan Data Elektronik)
IS
: Information Systems (Sistem Informasi)
EIS
: Executive Information System (Sistem Informasi Eksekutif)
MIS
: Managemet Information System (Sistem Informasi Manajemen)
Gambar 1.9. Posisi sistem pakar (ES) pada sistem informasi (IS).