BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Batik Menurut sejarah batik berkembang dengan cepat sekitar tahun 1755, yaitu pada zaman Keraton Surakarta dan Yogyakarta. Pada waktu itu masing-masing keraton mengembangkan gayanya, sehingga kaya akan motif, corak maupun pewarnaannya. Berbicara masalah batik maka tidak dapat dipisahkan dengan permasalahan motif pada batik. Peranan motif pada batik khususnya batik klasik akan sangat menentukan visualisasi batik secara keseluruhan. Motif pada batik dapat menunjukan latar belakang budaya dan perkembangannya. Beberapa daerah pembatikan di Indonesia mempunyai berbagai macam jenis batik dengan variasi dan coraknya. Seperti halnya batik kawung yang menurut penggolongannya termasuk golongan motif geometris yang ciri khas motifnya mudah disusun, dibagi-bagi menjadi kesatuan motif atau pola yang utuh dan lengkap. Pada proses batik umumnya terdapat tiga tahapan yang meliputi : 1. Penggambaran motif di atas kain mori dengan cara menutup bagian yang tidak dikehendaki warna dengan lilin (malam), dan dengan alat canting. 2. Pencelupan dengan zat warna dingin sesuai dengan motif yang diinginkan. 3. Pelorodan, yaitu menghilangkan lilin (malam) dengan air mendidih, sehingga akan tampak motif dan warna seperti yang direncanakan. Berdasarkan tahapan tersebut sering kali desain tekstil atau batik diartikan sebagai wujud fisik dari penampilan motif dan warnanya saja. Kerancuan pengertian yang
Universitas Sumatera Utara
sudah umum ini mengakibatkan pengertian desain tekstil atau batik sebagai suatu prosses yang panjang dan rumit menjadi kabur. (Rizali, 2001).
Universitas Sumatera Utara
Adapun beberapa contoh motif batik yang dapat mempengaruhi penampilan seseorang berdasarkan usia dan warna kulit pemakai yaitu :
Motif lereng yang memberi impresi: (a) jelas-tegas-dinamis (b) rapi-sejuk (atas), rapi-hangat (tengah) dan Feminim (bawah) :
Universitas Sumatera Utara
Motif ceplok yang memberi impresi: (a) rapi-berenergi (b) rapi-hangat (c) rapimatang-klasik (d)-sejuk (e) tegas :
Dan motif buketan yang memberi impresi: (a) feminim (b) klasik (c) rapidinamis :
Gambar. 2.1 Aneka macam motif batik (Moertini, 2007)
Universitas Sumatera Utara
2.2 Pengertian Sistem Pakar Sistem Pakar merupakan cabang dari Artificial Intellegence (AI) yang cukup tua karena sistem ini mulai dikembang pada pertengahan 1960. Sistem pakar yang muncul pertama kali adalah General-purpose Problem Solver (GPS) yang dikembangkan oleh Newel dan Simon. Sampai saat ini sudah banyak sistem pakar yang dibuat, seperti MYCIN untuk diagnosa penyakit, DENDRAL untuk mengidentifikasikan struktur molekul campuran yang tak dikenal, XCON dan XSEL untuk membantu konfigurasi sistem konfigurasi sistem komputer besar, SOPHIE untuk analisis sirkuit elektronik, PROSPECTOR digunakan dibidang geologi untuk membantu mencari dan menemukan deposit, FOLIO digunakan untuk membantu memberikan keputusan bagi seorang manager dalam stok dan investasi, DELTA dipakai untuk pemeliharaan lokomotif listrik diesel. Sistem pakar (expert system) secara umum adalah sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer, agar komputer dapat menyelesaikan masalah seperti yang biasa dilakukan oleh para ahli. Atau dengan kata lain sistem pakar adalah sistem yang didesain dan diimplementasikan dengan bantuan bahasa pemrograman tertentu untuk dapat menyelesaikan masalah seperti yang dilakukan oleh para ahli. Diharapkan dengan sistem ini, orang awam dapat menyelesaikan masalah tertentu baik ‘sedikit’ rumit ataupun rumit sekalipun ‘tanpa’ bantuan para ahli dalam bidang tersebut. Sedangkan bagi para ahli, sistem ini dapat digunakan sebagai asisten yang berpengalaman. Tujuan pengembangan sistem pakar sebenarnya bukan untuk menggantikan peran manusia, tetapi untuk mensubstitusikan pengetahuan manusia ke dalam bentuk sistem, sehingga dapat digunakan oleh orang banyak. (Rohman, et al. 2008). Sistem pakar memiliki peranan penting dalam pengambilan keputusan secara cepat dan akurat. Selain itu Sistem pakar (expert system) juga merupakan system berbasis komputer yang menggunakan pengetahuan, fakta, dan teknik penalaran dalam memecahkan masalah yang biasanya hanya dapat dipecahkan oleh seorang pakar. (Fitrianti, et al. 2012). Kecerdasan buatan atau artificial intelligence juga merupakan salah satu bagian ilmu komputer yang membuat agar mesin (komputer) dapat melakukan pekerjaan seperti dan sebaik yang dilakukan oleh manusia. (Latumakulita, et al. 2011). Sistem pakar juga memiliki beberapa karakteristik utama yaitu terbatas pada domain permasalahan tertentu, memiliki aturan (rule) tertentu, terdiri dari basis
Universitas Sumatera Utara
pengetahuan yang dapat ditambahkan oleh pakar dan menggunakan algoritma pencarian atau penelusuran untuk menghasilkan suatu kesimpulan. (Solichin. 2011). Penggunaan Sistem pakar dikembangkan dalam berbagai bidang, termasuk dalam bidang medis. Saat ini kebutuhan manusia akan pelayanan medis yang lebih baik sangat mendesak, yang berarti dukungan instrumentasi dan informatika medis modern (telemedis) menjadi sangat dibutuhkan termasuk metode untuk membantu analisisnya sehingga dihasilkan diagnosis yang lebih optimal. (Handayani, et al. 2008).
2.3 Manfaat Sistem Pakar Manfaat Sistem Pakar (Rohman, et al. 2008) : 1.
Memungkinkan orang awam bisa mengerjakan pekerjaan para ahli
2. Menyederhanakan pekerjaan dan meningkatnya efisiensi kerja 3. Bisa melakukan proses secara berulang secara otomatis 4. Menyimpan pengetahuan dan keahlian para pakar 5. Meningkatkan output dan produktivitas 6. Meningkatkan kualitas 7. Mampu mengambil dan melestarikan keahlian para pakar 8. Mampu beroperasi dalam lingkungan berbahaya 9. Memiliki kemampuan untuk mengakses pengetahuan 10. Memiliki realibilitas 11. Meningkatkan kapabilitas system komputer 12. Memiliki kemampuan untuk bekerja dengan informasi yang tidak lengkap dan mengandung ketidakpastian 13. Sebagai media pelengkap dalam pelatihan 14. Meningkatkan kapabilitas dalam penyelesaian masalah 15. Menghemat waktu dalam pengambilan keputusan
2.4 Ciri-ciri Sistem Pakar Ciri-ciri Sistem Pakar (Rohman, et al. 2008) adalah : a)
Memiliki fasilitas informasi yang handal
b)
Mudah dimodifikasi
Universitas Sumatera Utara
c)
Dapat digunakan dalam berbagai jenis komputer
d)
Memilki kemampuan untuk belajar beradaptasi.
e)
Bekerja secara sistematis berdasarkan pengetahuan dan mekanisme tertentu.
f)
Pengambilan keputusan berdasarkan kaidah-kaidah tertentu dan dapat merespon masukkan user (melalui kotak dialog).
g)
Dapat menalar data-data yang tidak pasti dan memberikan beberapa alasan pemilihan.
h)
Outputnya berupa saran atau anjuran.
2.5 Konsep Dasar Sistem Pakar Konsep dasar system pakar meliputi enam hal sebagai berikut : 1. Kepakaran (expertise) Kepakaran adalah pengetahuan yang ekstensif (meluas) dan spesifik yang diperoleh melalui rangkaian pelatihan, membaca, dan pengalaman. Pengetahuan membuat pakar dapat mengambil keputusan secara lebih baik dan lebih cepat daripada non-pakar dalam memecahkan problem yang kompleks. Kepakaran mempunyai sifat berjenjang, pakar top memiliki pengetahuan lebih banyak dari pada pakar junior. 2. Pakar (Expert) Pakar adalah orang yang memiliki pengetahuan, penilaian, pengalaman, metode khusus, serta kemampuan untuk menerapkan bakat ini dalam memberi nasihat dan memecahkan masalah. Misalnya seorang dokter, penasehat keuangan, pakar mesin mobil, dan lain-lain. 3. Pemindahan Kepakaran (Tranfering Expertise) Untuk memindahkan kepakaran dari seorang pakar kedalam komputer, kemudian ditranfer kepada orang lain yang bukan pakar. 4. Inferensi (Inferencing) Sebuah prosedur yang mempunyai kemampuan dalam melakukan penalaran yang ditampilkan kesuatu komponen yang disebut mesin inferensi yang mencakup prosedur-prosedur mengenai pemecahan masalah. 5. Aturan-aturan (Rule)
Universitas Sumatera Utara
Yaitu pengetahuan disimpan terutama dalam bentuk rule, sebagai prosedurprosedur pemecahan masalah. 6. Kemampuan menjelaskan (Explanation Capability) Untuk memeriksa penalaran yang dibuatnya sendiri dan menjelaskan operasioperasinya. Karakteristik dan kemampuan yang dimiliki oleh system pakar berbeda dengan system konvensional. Perbedaan ini ditunjukkan pada tabel 2.1 : Tabel 2.1. Perbandingan Sistem Konvensional dan Sistem Pakar (Rohman, et al. 2008) Sistem Konvensional
Sistem Pakar
Informasi dan pemrosesan umumnya Knowledge base terpisah dari digabung dlm satu program sequential mekanisme pemrosesan (inference) Program tidak pernah salah (kecuali
Program bisa saja melakukan
programer-nya yang salah)
kesalahan
Tidak menjelaskan mengapa input
Penjelasan (explanation) merupakan
dibutuhkan atau bagaimana hasil
bagian dari ES
diperoleh. Membutuhkan semua input data
Tidak harus mambutuhkan semua input data atau fakta
Perubahan pada program merepotkan Perubahan pada rules dapat dilakukandengan mudah Sistem bekerja jika sudah lengkap
Sistem dapat bekerja hanya dengan rules yang sedikit
Eksekusi secara algoritmik (step-by- Eksekusi dilakukan secara heuristic step)
dan logik
Manipulasi efektif pada database yang Manipulasi efektif pada knowledgebesar
base yang besar
Efisiensi adalah tujuan utama
Efektifitas adalah tujuan utama
Data kuantitatif
Data kualitatif
Universitas Sumatera Utara
Menangkap, menambah dan
Menangkap, menambah dan
mendistribusi data numerik atau
mendistribusi pertimbangan
informasi
(judgment) dan pengetahuan
2.6 Komponen Sistem pakar Sebuah program sistem pakar terdiri atas beberapa komponen (Widiastuti, et al. 2009) yaitu: a. Basis Pengetahuan ( knowledge base ) Basis pengetahuan merupakan inti program sistem pakar karena basis pengetahuan ini merupakan representasi pengetahuan ( knowledge representation ) dari seorang pakar. Sementara tahap pengembangan basis pengetahuan itu sendiri meliputi (Yudatama. 2008) : a. Mendefinisikan kemungkinan penyelesaian. Dalam tahap ini yang dilakukan adalah menentukan domain pengetahuan ke dalam daftar kemungkinan penyelesaian jawaban, pilihan atau rekomendasi lain. b. Mendefinisikan data masukan. Dalam tahap ini yang dilakukan adalah identifikasi dan mendaftar semua data yang diperlukan sistem. c. Pengembangan garis besar. Dalam tahap ini yang dilakukan adalah menambah domain penyelesaian dan data masukan yang diperlukan untuk mengatasi kesulitan dalam menulis aturan. d. Menggambar pohon pengetahuan, dalam tahap ini yang dilakukan adalah membuat kontruksi sebuah pohon keputusan dan pencarian. e. Membuat matrik akuisisi pengetahuan. Dalam hal ini yang dilakukan adalah membuat akuisisi basis pengetahuan pengetahuan berbentuk sebuah matrik. f. Pengembangan software, dalam hal ini yang dilakukan adalah menulis basis pengetahuan yang sudah ada dan siap digunakan kedalam bahasa yang dimengerti oleh komputer. b. Basis Data Basis data adalah bagian yang mengandung semua fakta, baik fakta awal pada saat sistem mulai beroperasi maupun fakta yang didapatkan pada saat pengambilan kesimpulan sedang dilaksanakan. c. Mesin Inferensi Mesin inferensi adalah bagian yang mengandung mekanisme fungsi berfikir dan pola penalaran sistem yang digunakan oleh seorang pakar. Mekanisme ini akan
Universitas Sumatera Utara
menganalisa suatu masalah tertentu dan selanjutnya akan mencari jawaban atau kesimpulan yang terbaik. mesin inferensi merupakan komponen terpenting dalam sistem pakar. Di dalam mesin inferensi terjadi proses untuk memanipulasi dan mengarahkan kaidah, model dan fakta yang disimpan pada basis pengetahuan dalam rangka mencapai solusi atau kesimpulan. Dalam sistem pakar terdapat dua strategi dalam mesin inferensi, yaitu strategi penalaran dan strategi pengendahan. Terdapat 2 (dua) kelas strategi penalaran yaitu strategi penalaran pasti (exact reasoning mechanism) dan strategi penalaran tidak pasti (inexact reasoning mechanism). Berbagai contoh strategi penalaran pasti mencakup modus ponens dan modus tollens. Kaidah modus ponens dapat digambarkan sebagai berikut (Rangkuti, et al. 2009) : A—> B A B Artinya Apabila ada kaidah A dan B dan diketahui bahwa A benar, maka dapat diambil kesimpulan bahwa B benar. Kaidah modus tollens pada prinsipnva merupakan kebalikan dan kaidah modus ponens. A—> B NOT B NOT A Kaidah jika A maka B dan diketahui B salah, maka dapat disimpulkan bahwa A salah. Mesin inferensi berperan sebagai pemandu proses penalaran terhadap suatu kondisi dan didalam setiap prosesnya menggunakan strategi penalaran dan strategi pengendalian. (Tentua. 2010). d. Antar Muka Pemakai (User Interface) Antar muka pemakai adalah bagian penghubung antara program sistem pakar dengan pemakai. Antar muka pemakai merupakan bagian software yang menyediakan sarana untuk user agar bisa berkomunikasi dengan sistem. Antar muka pemakai akan mengajukan pertanyaan dan juga menyediakan menu pilihan untuk memasukan informasi awal kedalam basis data.
Universitas Sumatera Utara
2.7 Arsitektur Sistem Pakar Dalam pengembangan suatu Sistem Pakar, pengetahuan (knowledge) dapat berasal dari seorang ahli, atau merupakan pengetahuan dari media seperti majalah, buku, jurnal, dan sebagainya. Selain itu pengetahuan yang dimiliki Sistem Pakar bersifat khusus untuk satu domain masalah saja. Semakin banyak pengetahuan yang dimasukan kedalam Sistem Pakar, maka sistem tersebut akan semakin baik dalam bertindak, sehingga hampir menyerupai pakar yang sebenarnya. Struktur Sistem Pakar terdiri atas dua bagian utama, yaitu lingkungan pengembangan (development environment) dan lingkungan konsultasi (consultation environment).
Lingkungan
pengembangan
digunakan
untuk
memasukkan
pengetahuan pakar kedalam lingkungan Sistem Pakar, sedangkan lingkungan konsultasi digunakan pengguna bukan pakar untuk memperoleh pengetahuan pakar (Saputra. 2011). Arsitektur yang terdapat dalam Sistem Pakar terdiri dari antarmuka pemakai, basis pengetahuan fakta dan aturan, akuisisi pengetahuan, mekanisme inferensi, workplace, fasilitas penjelasan dan perbaikan pengetahuan. Seperti pada gambar berikut ini :
Pemakai
Antar Muka (Interface)
Fakta tentang kejadian tertentu
Basis Pengetahuan: Fakta dan Aturan
Fasilitas Penjelasan
Knowledge E i
Mesin Inferensi Aksi yang direkomendasikan
Workplace
Akuisisi
Pakar
Perbaikan Pengetahuan
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2 Arsitektur Sistem Pakar (Wijaya. 2007)
2.8 Logika Fuzzy Arti dari Fuzzy yaitu tidak tentu, kabur atau tidak jelas. Istilah fuzzy sets digunakan untuk mengadaptasi konsep kekaburan ke dunia teknis. Bermula dari konsep dasar inilah maka lahirlah salah satu cabang rekayasa yang dikenal dengan fuzzy enginering. Logika fuzzy pertama kali diperkenalkan oleh Lotfi Zadeh (UC Berkeley) pada tahun 1965, sebagai suatu cara matematis untuk menyatakan keadaan yang tidak menentu (samar) dalam kehidupan sehari-hari. Ide ini didasarkan pada kenyataan bahwa di dunia ini suatu kondisi sering diinterpretasikan dengan ketidakpastian atau tidak memiliki ketepatan secara kuantitatif, misalnya: panas, dingin, dan cepat. Dengan logika fuzzy, kita dapat menyatakan informasi-informasi yang samar tersebut (kurang spesifik), kemudian memanipulasinya, dan menarik suatu kesimpulan dari informasi tersebut. Logika fuzzy ini didasarkan pada teori fuzzy set atau himpunan fuzzy, yang merupakan perkembangan dari teori himpunan klasik (Crisp). Konsep fuzzy ini dikenal sejak penerapannya pada sistematika kontrol pada tahun 1980-an. Pada dasarnya, logika fuzzy adalah suatu cara untuk memetakan ruang-ruang input ke dalam suatu ruangan output yang sesuai. Ada banyak cara untuk memetakan ruang input ke output ini, seperti dengan sistem linear, jaringan saraf, dan persamaan differensial. Meskipun banyak cara selain fuzzy, namun fuzzy dianggap memberikan solusi terbaik karena dengan menggunakan fuzzy akan lebih cepat dan lebih murah. Beberapa keuntungan menggunakan logika fuzzy lainnya antara lain (Effendi. 2009) : 1. Konsep matematis yang mendasari penalarannya sederhana sehingga mudah dimengerti 2. Memiliki toleransi terhadap data yang tidak tepat 3. Mudah untuk digabungkan dengan teknik-teknik kendali konvensional 4. Mampu memodelkan suatu sistem secara akurat 5. Pengenalan pola-pola secara mudah dan simpel Pada sistem pakar perhitungan ketidakpastian dapat dilakukan dengan beberapa metode, salah satunya adalah dengan logika Fuzzy. Logika Fuzzy merupakan suatu logika yang memiliki nilai kekaburan atau kesamaran antara benar atau salah. Namun berapa besar kebenaran dan kesalahan suatu tergantung pada bobot
Universitas Sumatera Utara
keanggotaan yang dimilikinya, logika Fuzzy memiliki derajat keanggotaan dalam rentang 0 atau 1. Logika Fuzzy adalah salah satu cara yang tepat untuk memetakan suatau ruang input ke dalam suatu ruang output, memiliki nilai kontinyu. Kelebihan dari logika Fuzzy adalah kemampuan dalam proses penalaran secara bahasa (linguistic reasioning), sehingga dalam perancangannya tidak memerlukan persamaan matematik dari objek yang akan dikendalikan. Sedangkan pada logika Fuzzy terdapat sistem inferensi Fuzzy yaitu sistem yang dapat melakukan penalaran dengan prinsip serupa seperti manusia melakukan penalaran dengan nalurinya. Sedangkan pada metode Tsukamoto, setiap konsekuen pada aturan berbentuk IF-Then harus direpresentasikan dengan suatu himpunan Fuzzy dengan fungsi keanggotaan yang monoton. Sebagai hasilnya, output hasil interferensi dari tiap-tiap aturan diberikan secara tegas (crisp) berdasarkan α-predikat (fire strength). Hasil akhirnya diperoleh dengan menggunakan rata-rata berbobot. (Pujiyanta, et al. 2012). Sistem fuzzy adalah sistem yang memiliki hubungan langsung dengan konsep fuzzy (himpunan fuzzy, variable linguistik dan sebagainya). Karena sistem fuzzy diberikan sekumpulan aturan if–then fuzzy yang diambil dari pengetahuan manusia, maka sistem fuzzy juga disebut sistem berbasis pengetahuan (knowledge-based) atau sistem berbasis aturan (rulebased). (Abadi, et al. 2006).
2.9 Himpunan Logika Fuzzy Himpunan samar merupakan suatu group yang mewakili suatu kondisi atau keadaan tertentu dalam suatu variabel fuzzy. Himpunan fuzzy memiliki 2 atribut (Sejati, et al. 2008) yaitu: 1. Linguistik, yaitu penamaan suatu grup yang mewakili suatu keadaan atau kondisi tertentu dengan menggunakan bahasa alami, seperti: MUDA, PAROBAYA, TUA. 2. Numeris, yaitu suatu nilai (angka) yang menunjukkan ukuran dari suatu variable seperti: 40, 25, 50, dsb. Ada beberapa istilah yang perlu diketahui dalam memahami sistem fuzzy yaitu: 1. Variabel fuzzy. Variabel fuzzy merupakan variabel yang hendak dibahas dalam suatu sistem fuzzy. Contoh: umur, temperatur, harga dan lain-lain. 2. Himpunan fuzzy. Himpunan fuzzy merupakan suatu group yang mewakili suatu kondisi atau keadaan tertentu pada suatu variabel fuzzy. Contoh:
Universitas Sumatera Utara
Variabel umur terdiri atas 3 himpunan Fuzzy, yaitu: muda, parobaya, dan tua. Variabel temperature terdiri atas 5 himpunan Fuzzy, yaitu: dingin, sejuk, normal, hangat, dan panas. Variabel harga terdiri atas 3 himpunan fuzzy, yaitu mahal, sedang dan murah. 3. Semesta pembicaraan adalah keseluruhan nilai yang diperbolehkan untuk dioperasikan dalam suatu variabel fuzzy. Contoh: Semesta pembicaraan untuk variabel umur: [0+~] Semesta pembicaraan untuk variabel harga: [1+~] Semesta pembicaraan merupakan himpunan bilangan real yang senantiasa naik (bertambah) secara monoton dari kiri ke kanan. Nilai semesta pembicaraan dapat berupa bilangan positif maupun negatif. Ada kalanya nilai semesta pembicaraan ini tidak dibatasi batas atasnya. Domain himpunan samar adalah keseluruhan nilai yang di ijinkan dalam semesta pembicaraan, domain merupakan himpunan bilangan real yang senantiasa naik (bertambah) secara monoton dari kiri ke kanan. Nilai domain dapat berupa bilangan positif maupun bilangan negatif.
2.10 Fungsi Keanggotaan Fungsi keanggotaan (membership function) adalah suatu kurva yang menunjukkan pemetaan titik-titik input data kedalam nilai keanggotaan yang memiliki interval antara 0 sampai 1. Salah satu cara yang dapat digunakan untuk mendapatkan nilai keanggotaan adalah dengan melalui pendekatan fungsi. (Fechera, et al. 2012). Beberapa fungsi atau kurva yang dapat digunakan untuk mendapatkan nilai keanggotaan (Kusumadewi, et al. 2005). 1. Representasi linier Pada representasi linier, pemetaan input ke derajat keanggotaannya digambarkan sebagai suatu garis lurus. Bentuk ini paling sederhana dan menjadi pilihan yang baik untuk mendekati suatu konsep yang kurang jelas. Ada dua keaadaan himpunan Fuzzy yang linier. Pertama, kenaikan himpunan dimulai pda nilai domain yang memiliki derajat keanggotaan nol [0] bergerak kekanan menuju ke nilai domain yang memiliki derajat keanggotaan lebih tinggi atau sering disebut dengan representasi kurva linear naik.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3. Representasi kurva naik
Fungsi keanggotaan 0; µ (x ) = ( x − a) /(b − a); 1;
x≤a a≤ x≤b x≥b
Kedua, merupakan kebalikan dari yang pertama. Garis lurus dimulai dari nilai domain dengan derajat keanggotaan tertinggi pada sisi kiri, kemudian bergerak menurun ke nilai domain yang memiliki derajat keanggotaan lebih rendah atau sering disebut dengan kurva linear turun.
Gambar 2.4. Representasi kurva turun Fungsi keanggotaan: (b − x) /(b − a ); 0;
µ (x ) =
a≤ x≤b x≥b
Universitas Sumatera Utara
2. Kurva segitiga Kurva segitiga pada dasarnya merupakan gabungan antara 2 garis (linier) seperti pada gambar berikut: 1 derajat keanggotaan
0
a
b
c
domain
Gambar 2.5. Representasi Kurva Segitiga Fungsi keanggotaan: 0; µ [x ] = ( x − a) /(b − a); (b − x) /(c − b);
x ≤ a atau x ≥ c a≤ x≤b b≤x≤c
3. Representasi kurva trapesium Kurva trapesium pada dasarnya seperti bentuk segitiga, hanya saja ada titik yang memiliki nilai keanggotaan 1.
Gambar 2.6. Representasi kurva trapesium Fungsi keanggotaan 0; ( x − a ) /(b − a ); µ [x ] = 1; (d − x) /( d − c);
x ≤ a atau x ≥ d a≤ x≤b b≤x≤c x≥d
Universitas Sumatera Utara
2. 11 Operator logika fuzzy Operator logika fuzzy atau disebut operator dasar Zadeh yaitu operator AND, OR dan NOT dikatakan sebagai operator-operator pengganti (compensatory operators), jika operator-operator tersebut bekerja untuk menggantikan fungsi minimum, maksimum, dan komplemen yang bekerja secara kaku. Berikut ini adalah operator-operator alternatif yang didefinisikan dalam bentuk fungsi: Interseksi
µ A∩ B = µ A*B = gAND(µ A [x ], µ B [ y ], k ).
Union
µ A∪ B = µ A*B = gOR(µ A [x ], µ B [ y ], k ).
Komplemen
µ A' = gCOMP(µ A [x ], k ).
Dengan fungsi g adalah operator klas (k: tipe operasi aljabar) yang merepresentasikan keluarga atau kelas yang berhubungan. (Widiastuti. 2012).
2. 12 Komponen-komponen Pembentuk Sistem Fuzzy Sistem fuzzy terdiri dari 3 (tiga) komponen atau tahapan utama (Thendean, et al. 2008) yaitu : 1. Fuzzifikasi/Fuzzyfication, mengubah masukan-masukan yang nilai kebenarannya bersifat pasti (crisp input) ke dalam bentuk fuzzy input, yang berupa nilai linguistic yang semantiknya ditentukan berdasarkan fungsi keanggotaan tertentu. 2. Inferensi/Inference, melakukan penalaran menggunakan fuzzy input dan fuzzy rules yang telah ditentukan sehingga menghasilkan fuzzy output. Secara sintaks suatu fuzzy rule dituliskan sebagai berikut : IF antecendent THEN consequent. Metode-metode di bawah ini merupakan metode inferensi yang dipergunakan dalam fuzzy (Wahyu, et al. 2012) : a. Metode Tsukamoto Setiap
konsekuen
pada
aturan
yang
berbentuk
IF-THEN
harus
direpresentasikan dengan suatu himpunan fuzzy dengan fungsi keanggotaan yang monoton. Sebagai hasilnya output hasil inferensi dari tiap-tiap aturan diberikan secara tegas berdasarkan α-predikat. Hasil akhirnya diperoleh dengan menggunakan rata-rata terbobot. Misalnya ada dua variabel input yaiyu x dan y serta satu variabel output Z. Variabel x terbagi atas dua himpunan yaitu A 1 dan A 2 , sedangkan variabel Y
Universitas Sumatera Utara
terbagi atas himpunan B 1 dan B 2 . Variabel z juga terbagi atas dua himpunan yaitu C 1 dan C 2 . ada 2 aturan (R) yang digunakan, yaitu: [R1] IF (x is A1) and (y is B2) THEN (z is C1) [R2] IF (x is A2) and (y is B1) THEN (z is C2) MIN atau DOT µ[y] 1
µ[x] A1 1
B2
µ[z] C1 1
α1 0
0
Var-1
µ[x] 1
A2
Var-2
0
z1
Var-3
µ[z] 1
µ[y] B1 1
C2
α2 0
Var-1
0
Var-2
0
z2 Var-3
rata-rata terbobot
α z + α2z2 z= 11 α1 + α2
Gambar 2.7 Inferensi dengan menggunakan Metode Tsukamoto. (Rakhman, et al. 2012)
b. Metode Mamdani Sering dikenal dengan nama Metode Max-Min. Metode ini diperkenalkan oleh Ebrahim Mamdani pada tahun 1975. Untuk mendapatkan output, diperlukan 4 tahapan: 1. Pembentukan himpunan fuzzy Pada Metode Mamdani, baik variabel input maupun variabel output dibagi menjadi satu atau lebih himpunan fuzzy. 2. Aplikasi fungsi implikasi (aturan) Pada Metode Mamdani, fungsi implikasi yang digunakan adalah Min.
Universitas Sumatera Utara
3. Komposisi aturan Aturan tidak seperti penalaran monoton, apabila sistem terdiri-dari beberapa aturan,maka inferensi diperoleh dari kumpulan dan korelasi antar aturan. Ada 3 metode yang digunakan dalam melakukan inferensi sistem fuzzy, yaitu: max, additive dan probabilistik OR (probor). 4. Penegasan (deffuzy) Input dari proses defuzzifikasi adalah suatu himpunan fuzzy yang diperoleh dari komposisi aturan-aturan fuzzy, sedangkan output yang dihasilkan merupakan suatu bilangan pada domain himpunan fuzzy tersebut. Sehingga jika diberikan suatu himpunan fuzzy dalam range tertentu, maka harus dapat diambil suatu nilai crsip tertentu sebagai output c. Metode Sugeno Penalaran ini hampir sama dengan penalaran Mamdani, hanya saja output (konsekuen) sistem tidak berupa himpunan fuzzy melainkan berupa konstanta atau persamaan linear. Metode ini disebut juga dengan sebutan Takagi-SugenoKang yang diperkenalkan pada tahun 1985.
3. Deffuzifikasi/Deffuzification,
mengubah
fuzzy
output
menjadi
crisp
rule
berdasarkan fungsi keanggotaan yang telah ditentukan. Terdapat beberapa metode defuzzifikasi, diantaranya adalah : a.Centroid Method disebut juga dengan Center of Area / Center of Gravity b.Height method, dikenal dengan prinsip keanggotaan maksimum karena metode ini secara sederhana memilih nilai crisp yang memiliki derajat keanggotaan maksimum yang hanya dapat digunakan untuk sebuah singletone. Metode ini merupakan yang paling sederhana dan paling cepat karena hanya nilai-nilai puncak dari himpunan fuzzy yang dimodifikasi yang diambil dalam pertimbangan (Kermiche, et al. 2006). c.First (or last) of Maxima, merupakan generalisasi dari Height method untuk kasus dimana fungsi keanggotaan output memiliki lebih dari satu nilai maksimum. d.Mean-Max method, Middle of Maxima, merupakan generalisasi dari Height method untuk kasus dimana terdapat lebih dari satu nilai crisp yang memiliki derajat keanggotaan maksimum.
Universitas Sumatera Utara
e.Weighted Average, metode ini mengambil nilai rata-rata dengan menggunakan pembobotan berupa derajat keanggotaan. Sementara proses atau langkah-langkah yang digunakan pada logika fuzzy dapat dilihat pada gambar berikut ini :
Masukan Crisp
Masukan
Fuzzyfikasi
Fuzzy Input
Evaluasi Rule Aturan-aturan Fuzzy Output
Fungsi Keanggotaan
Defuzzifikasi
Keluaran Crisp
Gambar 2.8 Proses Logika Fuzzy (Laksono, et al. 2011)
Universitas Sumatera Utara
2.13 Perbandingan Cara Kerja Logika Fuzzy Perbandingan antara metode fuzzy Tsukamoto, metode fuzzy Mamdani dan metode Fuzzy Sugeno antara lain: a. Metode Fuzzy Tsukamoto 1. Saat proses evaluasi aturan dalam mesin inferensi, metode fuzzy Tsukamoto menggunakan fungsi implikasi MIN untuk mendapatkan nilai α-predikat tiaptiap rule (α1, α2, α3,.... αn). Masing-masing nilai α-predikat digunakan untuk menghitung hasil inferensi secara tegas (crisp) masing-masing rule (z1, z2, z3,.... zn). 2. Proses defuzzyfikasi pada metode Tsukamoto menggunakan metode rata-rata (Average) dengan rumus berikut: z=
Σα1.z1 Σα1
b. Metode Fuzzy Mamdani 1. Saat melakukan evaluasi aturan dalam mesin inferensi, metode Mamdani menggunakan fungsi MIN dan komposisi antar-rule menggunakan fungsi MAX untuk menghasilkan himpunan fuzzy baru. 2. Proses defuzzyfikasi pada metode Mamdani menggunakan metode Centroid dengan rumus berikut: z=
∫ μ(z).z dz ∫ μ(z)𝑑𝑧
c. Metode Fuzzy Sugeno Penalaran dengan metode Sugeno hampir sama dengan penalaran Mamdani, hanya saja output (konsekuen) sistem tidak berupa himpunan fuzzy, melainkan berupa konstanta atau persamaan linear. 1. Model Fuzzy Sugeno Orde-Nol Secara umum bentuk model fuzzy Sugeno Orde-Nol adalah: IF (x1 is A 1 ) • (x 2 is A 2 ) • (x 3 is A 3 ) • ...... • (x N is A N ) THEN z=k dengan A i adalah himpunan fuzzy ke-i sebagai anteseden, dan k adalah suatu konstanta (tegas) sebagai konsekuen.
Universitas Sumatera Utara
2. Model Fuzzy Sugeno Orde-Satu Secara umum bentuk model fuzzy Sugeno Orde-Satu adalah: IF (x1 is A 1 ) • ...... • (x N is A N ) THEN z = p 1 *x 1 + … + p N *x N + q dengan Ai adalah himpunan fuzzy ke-i sebagai anteseden, dan pi adalah suatu konstanta (tegas) ke-i dan q juga merupakan konstanta dalam konsekuen. Apabila komposisi aturan menggunakan metode Sugeno, maka deffuzifikasi dilakukan dengan cara mencari nilai rata-ratanya.
2.14 Riset Terkait Dalam analisis kualitas batik, dengan menggunakan fuzzy expert system atau system pakar berbasis pemakai pada PT. Batik Semar cabang Medan, dalam kasus ini, setelah peneliti mengkaji dalam beberapa hasil penelitian yang berbeda yang dapat memberikan kontribusi yang baik. Diantaranya dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Penelitian Terkait Tahun
Penulis
Penjelasan Penelitian
2012
Pujianta, et al.
Membangun sebuah system pakar yang
Jurnal Informatika
dapat digunakan untuk menentukan jenis penyakit hati, serta memberikan informasi kepada masyarakat tentang penyakit hati dari gejala, penyebab dan
Adapun
solusinya.
langkah-langkah
yang digunakan yaitu menggunakan forward chaining dan logika yang digunakan adalah system inferensi fuzzy metode
Tsukamoto.
Tahap
pengembangan aplikasi diawali dengan analisis
data,
pengkodean
perancangan
system,
(Coding)
dengan
menggunakan Visual Basic 6.0 dan Testing (pengujian system dengan Black BoxTest dan Alfa Test).
Universitas Sumatera Utara
2012
Widiastuti.
Memodelkan perilaku berjalan agen
Jurnal Komputer
sehingga
dan Informatika
berjalan
menghasilkan yang
kecepatan
dinamis.
Adapun
langkah-langkahnya: Metode inferensi yang
digunakan
adalah
metode
Mamdani dan metode defuzzifikasi Mean Of Maximum.
2012
Rakman,
et
al. Menghasilkan
SNATI
pendukung
sebuah
keputusan
membantu
system
yang
mahasiswa
dapat dalam
menentukan konsentrasi studi. 2007
Moertini.
Memaparkan algoritma klasifikasi data
Disertasi ITB
mining,
khususnya
C4.5,
untuk
mendalami algoritma ini, mengetahui versi-versi
turunannya
dan
hasil
penelitian yang sudah ada yang terkait dengan upaya untuk mengembangkan dan mengintegrasikan algoritma ini ke dalam ORDBMS.
2005
Kusumadewi, et al.
Merancang
dan
Jurnal Media
perangkat
Informatika
program yang mampu menganalisa
lunak,
masukan-masukan
merealisasikan yaitu
berupa
membuat
kriteria-
kriteria permasalahan yang menjadi pendukung suatu keputusan yang akan diambil, dirancang
sehingga mampu
software
yang
memberikan
alternatif keputusan yang terbaik.
Universitas Sumatera Utara
2.15 Perbedaan Dengan Riset Yang Lain Dalam penelitian ini, peneliti akan mencoba menganalisis dengan menggunakan model fuzzy expert system yang dalam pemilihan kualitas batik dengan menggunakan dengan penggabungan fuzzy logic tsukamoto dengan expert system melalui beberapa kriteria yaitu harga, proses pembuatan, bahan, motif atau corak dan warna yang disesuai dengan warna kulit pemakai dan faktor usia pemakai. Sedangkan tingkat kepentingan kriteria tersebut diberikan preferensinya berdasarkan nilai linguistik dan aturan rule yang telah ditentukan.
2.16 Kontribusi Riset Peneliti berharap dengan menggunakan model fuzzy expert system dalam pemilihan kualitas batik dengan menggunakan penggabungan fuzzy logic tsukamoto dengan expert system, akan mampu memberikan hasil analisis yang optimal dalam pemilihan kualitas batik berbasis pemakai pada PT. Semar Cabang Medan.
Universitas Sumatera Utara