BAB II Representasi Pengetahuan1
Representasi Pengetahuan
Representasi Pengetahuan
merepresentasikan pengetahuan ke dalam
basis pengetahuan dan menguji kebenaran
penalaran
Suatu sistem walaupun mempunyai banyak
pengetahuan tapi jika tidak mempunyai
kemampuan untuk menalar maka percuma
saja
Suatu sistem mempunyai penalaran yang
handal tetapi tidak mempunyai
pengetahuan yang cukup maka juga
percuma
Knowledge (Pengetahuan)
Pengetahuan : Fakta atau kondisi sesuatu
atau keadaan yang timbul karena suatu
pengalaman
Sistem pakar = Knowledge + Inferensi
Hierarki Knowledge
Hal yang
Data
Informasi
Knowlegde
yangpaling
sangat
masih
sudah
dan di
kabur
proses
khusus
keahlian
potensial
META
KNOWLEDG
E
KNOWLEDG
E
INFORMASI
DATA
NOISE
Teknik untuk representasi pengetahuan
Jaringan semantik (semantic
nets)
bingkai (frame)
Script
kaidah produksi (production rule)
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
Fakta yang paling menarik dari jaringan
semantik adalah dapat menunjukkan
pewarisan
Dapat merepresentasikan hubungan visual
Dapat digabungkan dengan metode
representasi yang lain
Contoh 1
Contoh 2
AKO
= jenis dari
ISA = contoh dari
Has a
= mempunyai
Kasus pada contoh 2
Kasus-1:
Bertanya pada “Bird” : “How do you
Travel ?”
Jawab : “Fly”
Kasus pada contoh 2
Kasus-2:
Bertanya pada “Tweety” : “How do you
Travel ?”
Jawab : “Fly”
Frame (Bingkai)
Frame digunakan untuk merepresentasikan
pengetahuan yang didasarkan kepada
karakteristik yang sudah dikenal yang
merupakan pengalaman masa lalu
Frame berupa kumpulan slot-slot
(representasi entitas sebagai struktru
objek)
Slot merupakan atribut untuk
mendeskripsikan pengetahuan berupa
kejadian, lokasi, situasi ataupun elemenelemen lain.
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 subslot
1. Value : nilai dari suatu atribut.
2. Default : nilai yang digunakan jika slot kosong
3.
4.
5.
6.
atau tidak dideskripsikan pada instansiasi frame.
Range : jenis informasi yang muncul pada slot.
If added : berisi informasi tindakan yang akan
dikerjakan jika nilai slot diisi.
If needed : Facet (subslot) ini digunakan pada
kasus dimana tidak ada value pada slot.
Other : Slot dapat berisi frame, rule, jaringan
semantik ataupun tipe lain dari informasi.
Contoh Frame Kelas dari Penyakit
Infeksi.
Deskripsi 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
tindakan-tindakan yang terjadi dalam suatu
peristiwa
Elemen script
Kondisi input, yaitu kondisi yang harus dipenuhi
sebelum terjadi atau berlaku suatu peristiwa dalam
script
Track, yaitu variasi yang mungkin terjadi dalam suatu
script
Prop, berisi objek-objek pendukung yang digunakan
selama peristiwa terjadi
Role, yaitu peran yang dimainkan oleh seseorang
dalam peristiwa
Scene, yaitu adegan yang dimainkan yang menjadi
bagian dari suatu peristiwa
Hasil, yaitu kondisi yang ada setelah urutan peristiwa
dalam script terjadi.
contoh script kejadian pada saat
“Pesan Antar makanan” (1)
Script : Pesan Antar Makanan
Jalur (track) : pesan antar makanan via
telepon
Role (peran) : pemesan, call service, koki,
kasir, kurir
Prop (pendukung) : rumah makan, telepon,
komputer (database), perlengkapan masak,
bahan-bahan masakan, kendaraan
Kondisi input : pemesan memesan menu
dengan memberitahu nama, alamat, dan
nomor telepon kepada call center
contoh script kejadian pada saat
“Pesan Antar makanan” (2)
Adegan (scene) – 1 : Pemesan memesan makanan
Pemesan menghubungi rumah makan yang dituju
Pemesan menyebutkan menu yang ingin dipesan
Call service mengecek ketersediaan menu yang dipesan
Pemesan menyebutkan nama, alamat, dan nomor telepon
kepada call center
Call center menyebutkan jumlah menu yang dipesan dan
biayanya
Adegan – 2 : Rumah makan mempersiapkan pesanan
Koki memasak menu makanan yang dipesan
Koki membungkus rapi paket menu yang dipesan
Kasir membuat struk pemesanan dan menyerahkannya
kepada kurir
Koki memberikan paket menu tersebut kepada kurir
contoh script kejadian pada saat
“Pesan Antar makanan” (3)
Adegan – 3 : Kurir mengantar paket pesanan
Kurir menerima dari koki paket menu yang dipesan
Kurir membawa struk yang berisi nama, alamat, dan nomor telepon pemesan, beserta
jumlah yang harus dibayarkan oleh pemesan
Kurir memasukkan paket pesanan ke dalam box
Kurir berangkat mencari alamat pemesan
Kurir tiba di tujuan
Kurir menanyakan kebenaran alamat pemesan
Adegan – 4 : Pemesan menerima pesanan
Pemesan menerima paket pesanan dan struk dari kurir
Pemesan mengecek paket, apakah sesuai pesananan atau tidak
Pemesan membayar paket pesanan tersebut kepada kurir
Pemesan memberi tips kepada kurir
Kurir menerima uang pembayaran
Hasil :
Kurir senang dan berterimakasih
Pemesan senang
Pemesan kenyang
Pemesan puas
Pemesan kecewa
Pemesan masih lapar
Contoh Script Untuk Pembelian
Obat Di Apotek
Sistem Produksi
secara umum terdiri dari komponenkomponen :
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
Metode Penalaran Sistem Produksi
Forward reasoning (data driven): dimulai
dari keadaan awal (dari fakta), kemudian
menuju ke arah kesimpulan / tujuan
Backward reasoning (goal driven): dimulai
dari tujuan / hipotesa baru dicocokkan
dengan keadaan awal / fakta-fakta
Forward reasoning
Backward reasoning
Representasi Pengetahuan
Tree (Pohon)
Terdiri dari node dan cabang
Node menyimpan informasi
Cabang penghubung node
Contoh Binary Tree
Contoh Decision tree
Representasi Pengetahuan
merepresentasikan pengetahuan ke dalam
basis pengetahuan dan menguji kebenaran
penalaran
Suatu sistem walaupun mempunyai banyak
pengetahuan tapi jika tidak mempunyai
kemampuan untuk menalar maka percuma
saja
Suatu sistem mempunyai penalaran yang
handal tetapi tidak mempunyai
pengetahuan yang cukup maka juga
percuma
Knowledge (Pengetahuan)
Pengetahuan : Fakta atau kondisi sesuatu
atau keadaan yang timbul karena suatu
pengalaman
Sistem pakar = Knowledge + Inferensi
Hierarki Knowledge
Hal yang
Data
Informasi
Knowlegde
yangpaling
sangat
masih
sudah
dan di
kabur
proses
khusus
keahlian
potensial
META
KNOWLEDG
E
KNOWLEDG
E
INFORMASI
DATA
NOISE
Teknik untuk representasi pengetahuan
Jaringan semantik (semantic
nets)
bingkai (frame)
Script
kaidah produksi (production rule)
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
Fakta yang paling menarik dari jaringan
semantik adalah dapat menunjukkan
pewarisan
Dapat merepresentasikan hubungan visual
Dapat digabungkan dengan metode
representasi yang lain
Contoh 1
Contoh 2
AKO
= jenis dari
ISA = contoh dari
Has a
= mempunyai
Kasus pada contoh 2
Kasus-1:
Bertanya pada “Bird” : “How do you
Travel ?”
Jawab : “Fly”
Kasus pada contoh 2
Kasus-2:
Bertanya pada “Tweety” : “How do you
Travel ?”
Jawab : “Fly”
Frame (Bingkai)
Frame digunakan untuk merepresentasikan
pengetahuan yang didasarkan kepada
karakteristik yang sudah dikenal yang
merupakan pengalaman masa lalu
Frame berupa kumpulan slot-slot
(representasi entitas sebagai struktru
objek)
Slot merupakan atribut untuk
mendeskripsikan pengetahuan berupa
kejadian, lokasi, situasi ataupun elemenelemen lain.
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 subslot
1. Value : nilai dari suatu atribut.
2. Default : nilai yang digunakan jika slot kosong
3.
4.
5.
6.
atau tidak dideskripsikan pada instansiasi frame.
Range : jenis informasi yang muncul pada slot.
If added : berisi informasi tindakan yang akan
dikerjakan jika nilai slot diisi.
If needed : Facet (subslot) ini digunakan pada
kasus dimana tidak ada value pada slot.
Other : Slot dapat berisi frame, rule, jaringan
semantik ataupun tipe lain dari informasi.
Contoh Frame Kelas dari Penyakit
Infeksi.
Deskripsi 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
tindakan-tindakan yang terjadi dalam suatu
peristiwa
Elemen script
Kondisi input, yaitu kondisi yang harus dipenuhi
sebelum terjadi atau berlaku suatu peristiwa dalam
script
Track, yaitu variasi yang mungkin terjadi dalam suatu
script
Prop, berisi objek-objek pendukung yang digunakan
selama peristiwa terjadi
Role, yaitu peran yang dimainkan oleh seseorang
dalam peristiwa
Scene, yaitu adegan yang dimainkan yang menjadi
bagian dari suatu peristiwa
Hasil, yaitu kondisi yang ada setelah urutan peristiwa
dalam script terjadi.
contoh script kejadian pada saat
“Pesan Antar makanan” (1)
Script : Pesan Antar Makanan
Jalur (track) : pesan antar makanan via
telepon
Role (peran) : pemesan, call service, koki,
kasir, kurir
Prop (pendukung) : rumah makan, telepon,
komputer (database), perlengkapan masak,
bahan-bahan masakan, kendaraan
Kondisi input : pemesan memesan menu
dengan memberitahu nama, alamat, dan
nomor telepon kepada call center
contoh script kejadian pada saat
“Pesan Antar makanan” (2)
Adegan (scene) – 1 : Pemesan memesan makanan
Pemesan menghubungi rumah makan yang dituju
Pemesan menyebutkan menu yang ingin dipesan
Call service mengecek ketersediaan menu yang dipesan
Pemesan menyebutkan nama, alamat, dan nomor telepon
kepada call center
Call center menyebutkan jumlah menu yang dipesan dan
biayanya
Adegan – 2 : Rumah makan mempersiapkan pesanan
Koki memasak menu makanan yang dipesan
Koki membungkus rapi paket menu yang dipesan
Kasir membuat struk pemesanan dan menyerahkannya
kepada kurir
Koki memberikan paket menu tersebut kepada kurir
contoh script kejadian pada saat
“Pesan Antar makanan” (3)
Adegan – 3 : Kurir mengantar paket pesanan
Kurir menerima dari koki paket menu yang dipesan
Kurir membawa struk yang berisi nama, alamat, dan nomor telepon pemesan, beserta
jumlah yang harus dibayarkan oleh pemesan
Kurir memasukkan paket pesanan ke dalam box
Kurir berangkat mencari alamat pemesan
Kurir tiba di tujuan
Kurir menanyakan kebenaran alamat pemesan
Adegan – 4 : Pemesan menerima pesanan
Pemesan menerima paket pesanan dan struk dari kurir
Pemesan mengecek paket, apakah sesuai pesananan atau tidak
Pemesan membayar paket pesanan tersebut kepada kurir
Pemesan memberi tips kepada kurir
Kurir menerima uang pembayaran
Hasil :
Kurir senang dan berterimakasih
Pemesan senang
Pemesan kenyang
Pemesan puas
Pemesan kecewa
Pemesan masih lapar
Contoh Script Untuk Pembelian
Obat Di Apotek
Sistem Produksi
secara umum terdiri dari komponenkomponen :
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
Metode Penalaran Sistem Produksi
Forward reasoning (data driven): dimulai
dari keadaan awal (dari fakta), kemudian
menuju ke arah kesimpulan / tujuan
Backward reasoning (goal driven): dimulai
dari tujuan / hipotesa baru dicocokkan
dengan keadaan awal / fakta-fakta
Forward reasoning
Backward reasoning
Representasi Pengetahuan
Tree (Pohon)
Terdiri dari node dan cabang
Node menyimpan informasi
Cabang penghubung node
Contoh Binary Tree
Contoh Decision tree