REPRESENTASI PENGETAHUAN
Pertemuan 6 Diema Hernyka Satyareni, M. Kom
KOMPETENSI DASAR Mahasiswa dapat merepresentasi pengetahuan dalam Sistem Intelegensia
MATERI BAHASAN
–Logika –Jaringan Semantik –Frame –Script
Representasi Logika
• Representasi logika terdiri dari dua jenis yaitu: 1. Logika proposisional ( Propositional logic ) 2. Logika predikatif (Predicate logic).
1. Logika Proposisional (PropositionalLogic)
• Proposisi adalah suatu model untuk mendeklarasikan suatu fakta (suatu pernyataan yang dapat bernilai benar(B) atau salah(S). • Lambang-lambang proposisional menunjukkan proposisi atau pernyataan tentang segala sesuatu yang dapat benar atau salah.
LAMBANG –LAMBANG PROPOSISI
Lambang pernyataan proposisional P,Q,R,S,T,... (disebut sebagai atom-atom) Lambang kebenaran Benar (True) , Salah (False) Lambang penghubung • Konjungsi : (and) • Disjungsi : (or) • Implikasi : (if-then) • ekuivalensi: ↔ • Negasi : (not)
Tabel Kebenaran
P
Q
PQ
P
Q
PQ
B
B
B
B
B
B
B
S
S
B
S
B
S
B
B
S
S
S
S
B
S
S
S
S
P
Q
B
B
B
P
Q
P
↔ Q
P
Q
B
B
B
B
S
S
B
S
S
S
B
B
S
B
S
S
S
B
S
S
B
P
P
B
S
S
B
RESOLUSI (Pembuktian Teorema)
• Untuk menggunakan teori proposisi, maka digunakan ”Resolusi”, yaitu suatu aturan untuk melakukan inferensi yang dapat berjalan secara efisien dalam suatu bentuk khusus yang disebut CNF (Conjunctive Normal Form). • Bentuk dan ciri-ciri CNF : o Setiap kalimat merupakan disjungsi literal (OR) o Semua kalimat terkonjungsi secara implisit.
Langkah-langkah mengubah suatu kalimat ke dalam bentuk CNF
1.
Hilangkan implikasi dan ekuivalensi. o xy menjadi xy o x↔y menjadi (xy) (yx)
2.
Kurangi lingkup semua negasi menjadi satu negasi saja. o (x) menjadi x o (xy) menjadi (xy) o (xy) menjadi (xy)
3.
Gunakan aturan asosiatif dan distributif untuk mengkonversi menjadi conjungtion of disjunction. o Asosiatif : (AB) C = A(BC) o Distributif : (AB) C = (AC)(BC)
4.
Buat satu kalimat terpisah untuk tiap-tiap konjungsi.
CONTOH
Diketahui basis pengetahuan (fakta-fakta yang bernilai benar) sebagai berikut: 1. P 2. (P ∧ Q) R 3. (S ∨ T) Q 4. T Tentukan kebenaran R. Untuk membuktikan kebenaran R dengan menggunakan resolusi,maka ubah dulu menjadi bentuk CNF.
CONTOH
CONTOH
Kemudian kita tambahkan kontradiksi pada tujuannya, R menjadi ¬ R sehingga faktafakta (dalam bentuk CNF) dapat disusun menjadi : 1. P 2. ¬ P ∨ ¬ Q ∨ R 3. ¬ S ∨ Q 4. ¬ T∨ Q 5. T 6. ¬ R Sehingga resolusi dapat dilakukan untuk membuktikan kebenaran R, sebagai berikut
Contoh bila diterapkan dalam kalimat
• • • • •
P: Eko anak yang cerdas Q: Eko rajin belajar R: Eko akan menjadi Juara Kelas S: Eko makannya banyak T: Eko istirahatnya cukup
Kalimat yang terbentuk
P : Eko anak yang cerdas (P ∧ Q) R : Jika Eko anak yang cerdas dan Eko rajin belajar, maka Eko akan menjadi juara kelas (S ∨ T) Q : Jika Eko makannya banyak atau Eko istirahatnya cukup, maka Eko rajin belajar T : Eko istirahatnya cukup
Setelah dilakukan konversi CNF, didapat:
P : Eko anak yang cerdas ¬ P ∨ ¬ Q ∨ R : Eko tidak cerdas atau Eko tidak rajin belajar atau Eko akan menjadi juara kelas ¬S∨Q : Eko tidak makan banyak atau Eko rajin belajar ¬ T∨ Q : Eko tidak cukup istirahat atau Eko rajin belajar
T
: Eko istirahatnya cukup
¬R
: Eko tidak akan menjadi Juara Kelas
Pohon aplikasi resolusi
Eko tidak cerdas atau Eko tidak rajin belajar atau Eko akan menjadi juara kelas
Eko tidak cerdas atau Eko tidak rajin belajar
Eko tidak akan menjadi juara kelas
Eko anak yang cerdas
Eko tidak cukup istirahat, atau Eko rajin belajar
Eko tidak rajin belajar
Eko tidak cukup istirahat,
Eko istirahatnya cukup
2. Logika Predikat
Logika predikat merupakan satu formula yang terdiri dari predikat, variabel dan konstanta Logika predikat digunakan untuk merepresentasikan hal-hal yang tidak dapat di representasikan dengan menggunakan logika proposisi. Pada logika predikat digunakan untuk merepresentasikan fakta-fakta sebagai suatu pernyataan yang disebut dengan wff(well- formed formula)
Contoh
1. WARNA (RUMAH, MERAH) : predikat ini menggambarkan warna rumah merah, dimana WARNA adalah predikat, RUMAH dan MERAH adalah suatu konstanta. 2. WARNA (x, MERAH) : x adalah variabel yang menyatakan sembarang benda yang berwarna merah 3. WARNA (x,y) : Predikat ini menyatakan suatu sifat warna antara variabel x dan y
Contoh
Kalkulus predikat bersifat rangkaian seperti : 1. Konjungtif fakta : Amin tinggal di rumah yang berwarna kuning formula : TINGGAL (AMIN,RUMAH) ∧ WARNA(RUMAH,KUNING)
2. Disjungtif fakta : Amin bisa main biola atau piano Formula : MAIN (AMIN,BIOLA) V MAIN (AMIN,PIANO) 3. Negasi fakta : Amin tidak bisa main biola Formula : -MAIN(AMIN,BIOLA)
Contoh
4. Implikasi fakta : Amin mempunyai mobil biru (fakta tersebut mengandung arti bila Amin mempunyai mobil maka mobil itu berwarna biru) formula : PUNYA(AMIN,MOBIL_A)WARNA(MOBIL_A,BIRU) 5. Kuantifier (penghitung) kuantifier adalah suatu simbol dalam satu formula yang membenarkan formula itu dalam satu domain. misal : fakta : Amin punya mobil formula : PUNYA (x,y)
Contoh
fakta tersebut bisa ditulis PUNYA(AMIN,MOBIL) dimana AMIN dan MOBIL adalah kuantifier dari variabel x dan y Kuantifier ini memiliki beberapa tipe yaitu : 1.
2.
Kuantifier universal dimana semua konstan membenarkan formula itu misal : fakta : semua kucing mempunyai empat kaki formula : (x) BINATANG(x,KUCING)KAKI(x,4) Kuantifier yang berlaku untuk suatu keadaan saja misal : fakta : ada satu kucing berkaki tiga Formula : (x)BINATANG (x,KUCING) KAKI(x,3)
Jaringan Semantik
Implementasi Jaringan Semantik Penyakit Infeksi
FRAME (Bingkai)
• Frame berupa kumpulan-kumpulan slot-slot yang digunakan atau merupakan atribut untuk mendeskripsikan pengetahuan. • Pengetahuan yang termuat dalam slot dapat berupa kejadian, lokasi, situasi ataupun elemen-elemen 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 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 Deskripsi frame untuk kamar hotel.
Script
• Script merupakan skema representasi pengetahuan yang sama dengan frame, Hanya saja 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-elemen Script • Kondisi input : kondisi yang harus dipenuhi sebelum terjadi suatu peristiwa dalam script • Track : variasi yang mungkin terjadi dalam suatu script • Prop : obyek-obyek pendukung yang digunakan selama peristiwa terjadi • Role : peran yang dimainkan oleh seseorang dalam peristiwa • Scene : adegan yang dimainkan yang menjadi bagian dari suatu peristiwa • Hasil : kondisi yang ada setelah urutan peristiwa dalam script terjadi.
Contoh Script Untuk Pembelian Obat Di Apotek
TUGAS Buatlah script ujian tertulis mata kuliah sistem intelegensia
