30213 p4 artificial intelegence

Artificial Intelegence
EKA YUNIAR

Pokok Bahasan
• Representasi Pengetahuan
• Jaringan Semantik

Knowledge Base
• The first step in constructing an AI program is to
build a knowledge base
• Will be used by the inference mechanism to
reason and draw conclusions

Knowledge Base
• Knowledge engineering: process of collecting
and organizing the knowledge
• Knowledge representation:
process of how
knowledge is represented to form a knowledge
base

Representasi Pengetahuan
• Bagaimana merepresentasikan pengetahuan ke
dalam basis pengetahuan dan menguji kebenaran
penalaran
• Cara-cara lama:
 List, digunakan pada LISP
 Predicate Calculus, digunakan pada Prolog
 Tree, untuk heuristic search
• Karakteristik RP:
 Dapat diprogramkan
 Dapat
dimanfaatkan
untuk
penalaran,
menggambarkan kesimpulan sebagai fungsi
kecerdasan

Alasan Pemilihan
• Why knowledge representation rather than
information representation?

Karena
pada
konvensional
database
merepresentasikan data secara sederhana:
string, number, boolean.
Namun AI menganggap pengetahuan lebih
kompleks, seperti proses, prosedur , aksi,
waktu, tujuan dan penalaran
Knowledge should be collected, codified, and
organized in systematic order

Representasi Pengetahuan
• Harus terdiri dari struktur data dan prosedur
untuk penafsiran
• Hal yang berhubungan dengan RP:
 Object pengetahuan itu sendiri
 Event: kejadian-kejadian dalam dunia nyata
dan hubungannya
 Performa: bagaimana melakukan suatu tugas

tertentu
 Meta knowledge: pengetahuan tentang
pengetahuan yang direpresentasikan

Penggunaan Pengetahuan
• Acuisition: mengintegrasikan informasi baru kedalam
pengetahuan sistem.
 Dua level:
 Menyusun fakta ke dalam database
 Pembuatan fungsi untuk mengintegrasikannya dengan cara
“belajar dan mengadaptasikannya” terlebih dahulu
• Retrieval: mengingat kembali, menyusun ulang pengetahuan
berdasarkan hubungan pengetahuan terhadap masalah
 Linking: mengekstrak informasi baru tersebut
 Lumping: mengelompokkan hasil ekstraksi pengetahuan
baru tersebut kedalam struktur yang lebih besar seperti
yang dibutuhkan dalam menyelesaikan masalah.

Penggunaan Pengetahuan (2)
• Reasoning: pengetahuan digunakan untuk

menalar suatu permasalahan
Formal reasoning: menggunakan logika
proporsional
Procedural reasoning: menggunakan aturan
produksi ( IF-THEN)
Analogical reasoning: sangat sulit

Klasifikasi Kategori RP
• Menurut Mylopoulus dan Levesque: (declarative)
 Representasi Logika: menggunakan logika formal.
Digunakan pada PROLOG
 Representasi Prosedural: menggambarkan prosedur
sebagai kumpulan instruksi untuk memecahkan
masalah. Digunakan dalam pemrograman: IF-THEN
 Representasi Network: menggambarkan pengetahuan
sebagai Graph dan Tree
 Representasi Terstruktur: memperluas konsep
Representsi Network dengan membuat node-nodenya
menjadi struktur data yang kompleks. Contoh: script,
frame, dan object

• Procedural: dibuat dalam prosedur-prosedur

Jaringan Semantik
• Jaringan semantik merupakan jaringan data dan
informasi, yang menunjukan hubungan antar
berbagai objek
• Dalam matematika, istilah jaringan semantik
merupakan suatu label atau graph berarah.
• Struktur jaringan semantik terdiri dari node atau
simpul dan busur atau arc yang menghubungkannya
• Simpul menyatakan objek sedangkan busur
menyatakan links
• Links dari jaringan semantik digunakan untuk
menunjukkan hubungan (relationship) antar
simpul-simpul tersebut

Jaringan Semantik (2)
• Fakta yang paling menarik dari jaringan
semantik adalah dapat menunjukkan pewarisan
• Dapat merepresentasikan hubungan visual

• Dapat digabungkan dengan metode representasi
yang lain

Jaringan Semantik (3)
• Contoh 1

Jaringan Semantik (4)
• Contoh 2

Jaringan Semantik (5)
• Contoh Perluasan Semantik

Latihan Soal
• Makhluk hidup yg satu ini adalah seorang lakilaki bernama Budi. Budi mempunyai kakak
perempuan yg berbaju merah bernama ani. Budi
suka membaca buku cerita seperti binatang si
kancil. Dia sekolah pagi dan bersepeda berwarna
merah. Buatlah jaringan semantik dan kalo
memungkinkan lakukan perluasannya

Frame (Bingkai)
1. Frame merupakan kumpulan pengetahuan tentang
suatu obyek tertentu, peristiwa, lokasi, situasi, dll.
2. Frame memiliki slot yang menggambarkan rincian
(atribut) dan karakteristik obyek.
3. Frame
biasanya
digunakan
untuk
merepresentasikan
pengetahuan
yang
didasarkankan pada karakteristik yang sudah
dikenal, yang merupakan pengalaman-pengalaman.
4. Dengan menggunakan frame, sangatlah mudah
untuk membuat inferensi tentang obyek, peristiwa
atau situasi baru, karena frame menyediakan basis
pengatahuan yang ditarik dari pengalaman.

Struktur Frame

Elemen Dasar Frame
• Slot : merupakan kumpulan atribut atau
properti yang menjelaskan objek yang
direpresentasikan oleh frame
• Subslot : menjelaskan pengetahuan atau
prosedur dari atribut pada slot

Isi dari slot dalam frame
1. Informasi identifikasi frame.
2. Hubungan frame dengan frame yang lain.
3. Penggambaran persyaratan yang dibutuhkan
frame.
4. Informasi prosedural untuk menggunakan
struktur yang digambarkan.
5. Informasi default frame.
6. Informasi baru

Bentuk dari Sub Slot
1. Value : nilai dari suatu atribut.

2. Default : nilai yang digunakan jika slot kosong
atau tidak dideskripsikan pada instansiasi frame.
3. Range : jenis informasi yang muncul pada slot.
4. If added : berisi informasi tindakan yang akan
dikerjakan jika nilai slot diisi.
5. If needed : Facet (subslot) ini digunakan pada
kasus dimana tidak ada value pada slot.
6. Other : Slot dapat berisi frame, rule, jaringan
semantik ataupun tipe lain dari informasi.

Contoh (1) Frame Kelas dari
Penyakit Infeksi.

Contoh (2)

Latihan Soal
• Buatlah Frame untuk kamar Hotel :

Script
Script

merupakan
skema
representasi
pengetahuan yang sama dengan frame
Frame menggambarkan objek sedangkan script
menggambarkan urutan peristiwa
Penggambaran urutan peristiwa pada script
menggunakan serangkaian slot yang berisi
informasi tentang orang, objek dan tindakantindakan yang terjadi dalam suatu peristiwa

Elemen Script
1. Kondisi input, yaitu kondisi yang harus dipenuhi
sebelum terjadi atau berlaku suatu peristiwa dalam
script
2. Track, yaitu variasi yang mungkin terjadi dalam suatu
script
3. Prop, berisi objek-objek pendukung yang digunakan
selama peristiwa terjadi
4. Role, yaitu peran yang dimainkan oleh seseorang dalam
peristiwa

5. Scene, yaitu adegan yang dimainkan yang menjadi
bagian dari suatu peristiwa
6. Hasil, yaitu kondisi yang ada setelah urutan peristiwa
dalam script terjadi

Contoh Script
Berikut ini adalah contoh script kejadian yang ada di “Ujian
Akhir”:
1. Kondisi Input : Mahasiswa terdaftar untuk mengikuti ujian.
2. Jalur (track) : Ujian tertulis matakuliah Kecerdasan Buatan
3. Prop (pendukung) : lembar soal, lembar jawab, presensi,
pena, dll.
4. Role (peran) : Mahasiswa, Pengawas
5. Adegan (Scene) : Terdiri dari 5 adegan
a. Adegan (Scene)-1 : Persiapan pengawas.
• Pengawas menyiapkan lembar soal.
• Pengawas menyiapkan lembar jawab.
• Pengawas menyiapkan lembar presensi.

b. Adegan-2 : Mahasiswa masuk ruangan.
• Pengawas mempersilahkan mahasiswa masuk.
• Pengawas membagikan lembar soal.
• Pengawas membagikan lembar jawab.
• Pengawas memimpin doa.
c. Adegan-3 : Mahasiswa mengerjakan soal ujian
• Mahasiswa menulis identitas di lembar jawab.
• Mahasiswa menandatangani lembar jawab.
• Mahasiswa mengerjakan soal
• Mahasiswa mengecek jawaban
d. Adegan-3 : Mahasiswa mengerjakan soal ujian
• Mahasiswa menulis identitas di lembar jawab.
• Mahasiswa menandatangani lembar jawab.
• Mahasiswa mengerjakan soal
• Mahasiswa mengecek jawaban

e. Adegan-5 : Pengawas mengemasi lembar
jawab.
• Pengawas mengurutkan lembar jawab.
• Pengawas mengecek lembar jawab dan
presensi.
• Pengawas meninggalkan ruangan
6. Hasil:
• Mahasiswa merasa senang dan lega.
• Mahasiswa merasa kecewa.
• Mahasiswa pusing.
• Mahasiswa memaki-maki.
• Mahasiswa sangat bersyukur .

Sistem Produksi
Secara umum terdiri dari komponen-komponen:
1. Ruang keadan, yang berisi keadaan awal, tujuan, kumpulan aturan
yang digunakan untuk mencapai tujuan
2. Strategi kontrol, untuk mengarahkan proses pencarian dan
mengendalikan arah eksplorasi

Elemen Sistem Produksi
• Global Database : mulai dari matriks sederhana,
list, atau basis data untuk menyimpan aturan
produksi dan memory kerja
• Aturan Produksi: berisi aturan IF-THEN
• Sistem Kontrol: program pengkontrol urutan
mana aturan kaidah-kaidah produksi yang harus
dipilih dan menyelesaikan konflik pada saat
pemilihan

Representasi Sistem Produksi
• JIKA [kondisi] MAKA [aksi]
• JIKA [antecedent] MAKA [konsekuen]
• JIKA[premis] MAKA [konklusi]

Contoh
• JIKA terjadi luka
MAKA berikan betadin
• JIKA tidak punya uang Cash
MAKA ambil uang tabungan
• JIKA bersin-bersin
MAKA terserang influensa
• JIKA bensin habis
MAKA motor tidak akan habis

Contoh Penggunaan operator OR
dan AND
• JIKA dana mencukupi
DAN pengiriman bisa dilakukan kurang 1
bulan
MAKA beli laser printer
• JIKA kontraktor tidak bisa menyelesaikan
pekerjaan tepat waktu
ATAU biaya melebihi anggaran
MAKA kontrak batal

Aturan Kaidah Produksi
• Kaidah derajat pertama : aturan yang bagian
konklusinya tidak menjadi premis bagi kaidah
lain.
• Kaidah meta : kaidah yang konklusinya
merupakan premis bagi kaidah lain.

Contoh
• Aturan 1 (kaidah meta):
JIKA pusing
DAN cepat lelah
DAN sering kesemutan
MAKA anemia
• Aturan 2 (kaidah derajad pertama):
JIKA Anemia
DAN batuk kronis
MAKA TBC