Buletin Sariputra, Februari 2016 Vol. 6 (1)
SISTEM PAKAR DIAGNOSIS KERUSAKAN MOTOR MESIN 4- TAK MENGGUNAKAN METODE FORWARD CHAINING “STUDI KASUS PADA BENGKEL SAPUTRA MOTOR TOMOHON” DIAGNOSIS EXPERT SYSTEM DAMAGE TO MOTOR MACHINE 4- TAK USING FORWARD CHAINING CASE STUDY WORKSHOP ON MOTOR SAPUTRA TOMOHON Retty F. Tulung**, Aprildy Ferdinandus**, Yusti Ana Bani*. **Dosen Fakultas Teknik Informatika Universitas Sariputra Indonesia Tomohon *Mahasiswa Fakultas Teknik Informatika Universitas Sariputra Indonesia Tomohon ABSTRAK Mengingat zaman yang semakin berkembang dan telah memasuki era reformasi, sudah banyak penelitian-penelitian pada bidang pembuatan system atau aplikasi yang dapat mewakili pakar untuk membantu memecahkan dan memberi solusi pada masalah-masalah tertentu. Sepeda motor merupakan salah satu alat transportasi yang tergolong murah oleh karena itu, terbukti bahwa hampir semua masyarakat memiliki sepeda motor. Bengkel dibuat dengan maksud agar para pemilik kendaraan dapat membawa kendaraannya untuk menyampaikan keluhan-keluhan pada pakar-pakar otomotif yang ada. Namun, para mekanik yang bekerja dibengkel mempunyai keahlian dan kemampuan rata-rata. Oleh karena itu Dibuatlah suatu aplikasi sistem pakar diagnosis kerusakan motor dengan menggunakan bahasa pemrograman Visual Basic 6.0. Dengan metode Forwrd Chaining. Penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem pakar dibidang otomotif khusunya sepeda motor. Aplikasi ini akan menghasilkan jenis-jenis kerusakan yang terjadi pada sepeda motor mesin 4-tak. Kata Kunci: Sistem Pakar, Diagnosis, Kerusakan Motor, Motor Mesin 4-Tak
ABSTRACT Given the growing age and has entered the era of reform, has been a lot of research on the manufacture of systems or applications that can represent an expert to help troubleshoot and provide solutions to specific problems. Motorcycle is one that is relatively inexpensive transportation therefore, evident that almost all societies have a motorcycle. Workshop was made with the intention that the vehicle owner can bring the vehicle to submit complaints to the automotive experts there. However, the mechanics who work with the expertise and ability dibengkel average. Therefore, it was drawn a diagnosis expert system applications damage the motor by using Visual Basic 6.0. With forwrd method chaining. This research aims to design expert systems particularly in automotive motorcycle. This application will produce the types of damage that occur on a motorcycle 4-stroke engine.. Key words: Expert System, Diagnosis, Damage Motor, Motor Engines 4-Stroke
PENDAHULUAN Indonesia saat ini semakin berkembang, begitupula dengan penduduknya. Indonesi juga merupakan salah satu negara yang penjualan sepeda motornya terbesar. Dengan peningkatan penjualan yang begitu besar telah membuka wawasan bagi para pengusaha dan pekerja yang akhirnya meciptakan lapanganlapangan kerja khusunya dibidang perbengkelan. Bengkel dibuat dengan tujuan yaitu untuk memenuhi kebutuhan pelanggan
dibidang otomotif, para pelanggan yang awam dapat membawa kendaraan dan dapat menyampaikan keluhan apa saja mengenai kerusakan-kerusakan pada sepeda motor kepada pakar-pakar otomotif yang ada. Namun, tidak semua mekanik yang bekerja dibengkel mempunyai keahlian yang cukup, banyak pula kendala-kendala yang dialami para mekanik. Dalam mencari suatu kesalahan atau kerusakan yang terjadi pada sepeda
93
Buletin Sariputra, Februari 2016 Vol. 6 (1)
motor,mekanik yang bekerja dibengkel masih mengandalkan buku panduan dan internet sehingga membutuhkan waktu yang cukup lama dan itu sangat dicemaskan oleh pemilik kendaraan tersebut. Mengingatzaman yang telah berkembang dan memasuki telah era reformasi, sudah banyak penelitian-penelitian pada bidang pembuatan sistem atau aplikasi yang dapat mewakili pakar untuk membantu memecahkan
masalah dan memberi solusi pada masalahmasalah tertentu. Seperti pada jurnal yang berjudul “Approach Towards Car Failure Diagnosis An Expert System” (Jindalet, 2010) menyajikan proses yang memainkan peranan penting dalam pengembangan sistem pakar untuk diagnosis kegagalan serta perbaikan pada mobil dibawah kendala seperti waktu, tempat dan ketersediaan keahlian manusia.
TINJAUAN PUSTAKA A.
Sistem Pakar
1. Masyarakat awam non-pakar dapat memanfaatkan keahlian didalam bidang tertentu tanpa kehadiran langsung seorang pakar. 2. Meningkatkan produktivitas kerja, yaitu bertambah efisiensi pekerjaan tertentu serta hasil solusi kerja. 3. Penghematan waktu dalam menyelesaikan masalah yang kompleks. 4. Memberikan penyederhanaan solusi untuk kasus-kasus yang kompleks dan berulangulang. 5. Pengetahuan dari seorang pakar dapat didokumentasikan tanpa ada batas waktu. 6. Memungkinkan penggabungan berbagai bidang pengetahuan dari berbagai pakar untuk dikombinasikan.
Dalam melakukan suatu penelitian penulis mengambil materi-materi yang masih berkaitan dengan judul dan proses perancangan sebuah sistem yang penulis buat. Berikut adalah pustaka-pustaka yang diambil oleh penulis. B.
Rancang Bangun
Kata “rancang” merupakan kata kerja dari “merancang”, yakni dari mengatur segala sesuatu (sebelum bertindak, mengerjakan, atau melakukan segala sesuatu) atau merencanakan. Sedangkan perancangan merupakan kata benda yang memiliki arti proses, perbuatan merancang, sedangkan “rancang bangun” dapat bermakna sebagai merancang atau mendesain suatu bangunan (Pusat Bahasa Depdiknas). Dalam ilmu komputer, banyak ahli yang berkonsentrasi pada pengembangan kecerdasan buatan atau Artificial Intelligece (AI). AI adalah suatu studi khusus dimana tujuannya adalah membuat komputer, berpikir dan bertindak seperti manusia. Banyak implementasi AI dalam bidang komputer, misalnya Decision Support System (Sistem Pendukung keputusan), Robotic, Natural Language (Bahasa Alami), Neural Network (Jaringan Saraf), dan lain-lain. Contoh bidang lain pengembangan kecerdasan buatan adalah sistem pakar yang mengabungkan pengetahuan dan penelusuran data untuk memecahkan masalah yang secara normal memerlukan keahlian manusia.
Berikut ini perbandingan antara kemampuan pakar manusia dan sistem komputer yang menjadi pertimbangan pengembangan sistem pakar. Ciri dan Karakteristik Ada berbagai ciri dan karakteristik yang membedakan sistem pakar dengan sistem yang lain. Ciri dan karakteristik ini menjadi pedoman utama dalam mengembangkan sistem pakar. Ciri dan karakteristik yang dimaksud adalah sebagai berikut. 1. Pengetahuan sistem pakar merupakan suatu konsep, bukan berbentuk numeris. Hal ini dikarenakan komputer melakukan proses pengolahan data secara numerik sedangkan keahlian dari seorang pakar adalah fakta dan aturan-aturan bukan 2. Informasi dalam sistem pakar tidak selalu lengkap, subyektif, tidak konsisten, subyek terus berubah dan tergantung pada kondisi lingkungan sehingga keputusan yang diambil brsifat tidak pasti dan tidak mutlak “ya” atau “tidak” akan tetapi menurut ukuran kebenaran tertentu. Oleh karena itu dibutuhkan kemampuan sistem untuk belajar secara mandiri dalam
Tujuan pengembangan sistem pakar sebenarnya bukan untuk menggantikan peran manusia. Tetapi untuk mensubsitusikan pengetahuan manusia kedalam bentuk sistem, sehingga dapat digunakan oleh banyak orang. Ada banyak manfaat yang dapat diperoleh dengan mengembangkan sistem pakar, antara lain:
94
Buletin Sariputra, Februari 2016 Vol. 6 (1)
menyelesaikan masalah-masalah dengan pertimbangan-pertimbangan khusus. 3. Kemungkinan solusi sistem pakar terhadap suatu permasalahan adalah bervariasi dan mempunyai banyak pilihan jawaban yang dapat diterima, semua faktor yang ditelusuri memiliki ruang masalah yang luas dan tidak pasti. Oleh karena itu diperlukan fleksibilitas sistem dalam menangani kemungkinan solusi dari berbagai permasalahan. Komponen Sistem Pakar Suatu sistem disebut sebagai sistem pakar jika mempunyai ciri dan karakteristik tertentu. karakteristik tersebut. Komponen 4. Perubahan atau pengembangan pengetahuan dalam sistem pakar dapat terjadi setiap saat bahkan sepanjang waktusehingga diperlukan kemudahan dalam modifikasi sistem untuk menampung
jumlah pengetahuan yang semakin besar dan semakin bervariasi. 5. Pandangan dan pendapat setiap pakar tidaklah selalu sama, yang oleh karena itu tidak ada jaminan bahwa solusi sistem pakar merupakan jawaban yang pasti benar. Setiap pakar akan memberikan pertimbangan-pertimbangan berdasarkan faktor subyektif. 6. Keputusan merupakan bagian terpenting dari sistem pakar. Sistem pakar harus memberikan solusi yang akurat berdasarkan masukan pengetahuan meskipun solusinya sulit sehingga fasilitas informasi sistem harus diperlukan. Hal ini juga harus didukung oleh komponenkomponen sistem pakar yang mampu menggambarkan tentang ciri dan Karakteristik tersebut. Komponen sistem pakar dapat digambarkan pada Gambar 2.1 Struktur Bagan Sistem Pakar
( Gambar Stuktur bagan sistem pakar )
Kelima komponen penting pada gambar diatas tersebut adalah akuisi pengetahuan, basis pengetahuan dan basis aturan,mekanisme inferensi,fasilitas penjelasan, program dan antar muka pemakai merupakan satu kesatuan
yang tidak dapat dipisahkan. Sedangkan fasilitas belajar mandiri merupakan komponenkomponen yang mendukung sistem pakar sebagai suatu kecerdasan buatan tingkat lanjut.
95
Buletin Sariputra, Februari 2016 Vol. 6 (1)
Fasilitas Akuisi Pengetahuan Fasilitas ini merupakan suatu proses untuk mengumpulkan data-data pengetahuan akan suatu masalah dari pakar. Bahan pengetahuan dapat ditempuh dengan beberapa cara, diolah dan diorganisasikan secara terstruktur menjadi basis pengetahuan. Sumber pengetahuan tersebut harus dapat diperoleh dengan kemampuan mengolah datadata tersebut menjadi solusi yang efisien, komunikasi yang baik dan kerja sama tim yang solid. Karena itu semua kemampuan itu
misalnya mendapatkan pengetahuan dari buku, jurnal ilmiah, para pakar dibidangnya, laporan, literatur, dan seterusnya. Sumber pengetahuan tersebut dijadikan dokumentasi untuk dipelajari, menjadi hal yang mutlak diperlukan oleh seorang pengembang sistem. Contoh akuisi pengetahuan adalah diagnosis kerusakan mesin sepeda motor yang dimulai dengan mengumpulkan data tentang macam-macam, kerusakan penyebab kerusakan, ciri-ciri kerusakan sampai pada solusinya.
Basis pengetahuan dan Basis Aturan Setelah proses akuisi pengetahuan selesai dilakukan, maka pengetahuan tersebut harus dipresentasikan menjadi basis pengetahuan dan basis aturan yang selanjutnya dikumpulkan, dikodekan, diorganisasikan dan digambarkan dalam bentuk rancangan lain menjadi bentuk yang sistematis. Ada beberapa cara merepresentasikan data menjadi basis
pengetahuan, seperti yang dikemukakan oleh Barr dan Feigenbaum pada tahun 1981, yaitu data dalam bentuk atribut, aturan-aturan, jaringan semantik, frame dan logika. Semua bentuk representasi data tersebut bertujuan untuk menyederhanakan data sehingga mudah pengembangan program dimengerti dan mengefektifkan proses.
Mekanisme Inferensi Mekanisme inferensi adalah bagian dari sistem pakar yang melakukan penalaran dengan menggunakan isi daftar aturan berdasarkan urutan dan pola tertentu. Selama proses konsultasi antar sistem dan pemakai, mekanisme inferensi menguji aturan satu demi satu sampai kondisi aturan itu benar.Secara umum ada dua teknik utama yang digunakan dalam mekanisme inferensi untuk pengujian aturan, yaitu penalaran maju (Forward reasoning) dan penalaran mundur (reverse reasoning).
Dalam penalaran maju, aturan-aturan diuji satu demi satu dalam urutan tertentu. Urutan itu mungkin berupa urutan pemasukan aturan kedalam basis aturan atau juga urutan lain yang ditentukan oleh pemakai. Saat tiap aturan diuji, sistem pakar akan mengevaluasi apakah kondisinya benar, maka atura itu disimpan kemudian aturan berikutnya diuji. Sebaliknya kondisinya salah, aturan itu tidak disimpan dan aturan berikutnya diuji. Proses ini akan berulang (iterative) sampai seluruh basis aturan teruji.
Forward Chaining Metode yang dipakai pada penelitian ini adalah Forward Chaining berbasis aturan. Metode Forward Chaining adalah metode pencarian atau teknik pelacakan kedepan yang dimulai dengan informasi yang ada dan penggabungan rule untuk menghasilkan suatu kesimpulan atau tujuan (Russel, 2003). Forward Chaining (Runut Maju) merupakan metode pencarian yang memulai proses pencarian dan sekumpulan data atau fakta, dari fakta-fakta tersebut dicari suatu kesimpulan yang menjadi solusi dari permasalahan yang dihadapi. Mesin inferensi mencari kaidah-kaidah dalam basis pengetahuan yang premisnya sesuai dengan fakta-fakta tersebut, kemudian dari aturanaturan tersebut diperoleh suatu kesimpulan. Metode Forward Chaining adalah suatu metode pengambilan keputusan yang umum digunakan
dalam sistem pakar. Proses pencarian dengan metode Forward Chaining berangkat dari kiri ke kanan, yaitu dari premis menuju ke kesimpulan akhir, metode ini sering disebut data driven yaitu pencarian dikendalikan oleh data yang diberikan. Forward Chaining digunakan jika : 1. Banyak aturan berbeda yang dapat memberikan kesimpulan yang sama. 2. Banyak cara untuk mendapatkan sedikit konklusi 3. Benar sudah mendapatkan berbagai fakta, dan ingin mendapatkan konklusi dari faktafakta tersebut. Forward chaining adalah suatu trategi pengambilan keputusan yang dimulai dari pengambilan premis (fakta) menujuh konklusi (kesimpulan akhir) (Kusrini, 2006).
96
Buletin Sariputra, Februari 2016 Vol. 6 (1)
Database Menurut McLeod (2001), database adalah suatu koleksi data komputer yang terintegrasi, diorganisasikan dan disimpan dengan suatu cara yang memudahkan pengambilan kembali. Database dapat dinyatakan sebagai suatu sistem yang memiliki karakteristik antara lain:
aturan-aturan untuk berpindah state. Tandatanda atau kunci keberhasilan akan terkumpul dengan sendirinya ketika mulai mengarah ke kesimpulan. Menurut Whitten (2004), Database Management System (DBMS) adalah software khusus yang disediakan untuk membuat, mengontrol, dan mengelolah database. Menurut Hariyanto (2004), tujuan utama dari DBMS adalah menyediakan lingkungan yang aman dan efisien untuk penyimpanan da pengambilan data dari database.
a. Merupakan suatu kumpulan interrelated data yang disimpan bersama tanpa menggangu satu sama lain atau membentuk kerangka data. b. Kumpulan data dalam database dapat digunakan oleh sebuah program aplikasi atau lebih secara optimal. c. Penambahan data baru, penghapus data, modifikasi dan pengambilan kembali data dapat dilakukan dengan mudah dan kontrol. d. Data merupakan suatu sumber yang sangat berguna bagi hampir di semua organisasi.
Data Flow Diagram (DFD) Data flow diagram dapat digunakan untuk memberikan representasi yang jelas dari setiap proses yang berjalan dalam sebuah sistem
Database Management System (DBMS)
Konsep DFD
Dalam sistem pakar, teknik inferensi untuk memecahkan persoalan dapat dilakukan dengan merangkai kaidah produksi (Chaining). Jenis arah pencarian menurut Luger dan Stubblefield (1993) yaitu: Forward chaining adalah cara pemecahan masalah yang dimulai dari fakta masalah yang diberikan dan kumpulan langka-langka sah atau
Menurut McLeod (2001), DFD adalah suatu gambaran grafis dari suatu sistem yang menggunakan sejumlah bentuk-bentuk simbol untuk menggambarkan bagaimana data mengalir melalui suatu proses yang saling berkaitan. DFD lebih menekankan pada proses yang terjadi.
97
Buletin Sariputra, Februari 2016 Vol. 6 (1)
Gambar 2.5. Diagram Aliran Data
( Tabel Penjelasan DFD)
METODE PENELITIAN Penelitian ini berbentuk studi kasus dan teknik pengumpulan data dengan menggunakan cara yaitu : Wawancara, Observasi dan Pengamatan secara langsung terhadap komponen sepeda motor.
menurunkan fakta baru berdasarkan aturan yang premisnya cocok dengan fakta yang diketahui. Pada tahap pengujian sistem ini melaksanakan prakering, selain itu juga dilakukan pengujian dengan para pemilik kendaraan. Proses pencarian dengan metode Forward Chaining berangkat dari kiri ke kanan, yaitu dari premis menuju ke kesimpulan akhir, metode ini sering disebut data driven yaitu pencarian dikendalikan oleh data yang diberikan.
Metode Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah dengan metode Forward Chaining, yaitu dimulai dengan sekumpulan fakta atau gejalahgejalah kerusakan yang diketahui, kemudian
98
Buletin Sariputra, Februari 2016 Vol. 6 (1)
Gambar 2.2. Diagram Alur Penelitian dan Pengembangan Sistem
HASIL DAN PEMBAHASAN Uraian Singkat Permasalahan Sesuai dengan observasi dan penelitian, di Bengkel Saputra Motor Tomohon, aplikasi ini dibangun untuk membantu para mekanik dan pemilik kendaraan sehingga lebih efektif dan juga sebagai alat bantu alternatif dalam mencari suatu kesalahan dan solusi. - Seringnya seorang pakar berhalangan - Memerlukan biaya yang cukup besar apabila pengguna ingin mengecek suatu kerusakan dibengkel. - Pengguna terbatasi waktu dan tempat dalam untuk memperbaiki suatu kerusakan
Dari penelitian yang dilakukan pada Bengkel Saputra Motor Tomohon diketahui bahwa semakin banyak orang atau pengguna motor yang ingin memodifikasi sepeda motor mereka, tetapi kurangnya pengetahuan tentang memodifikasi mesin motor dapat menimbulkan masalah yang sangat serius terhadap sepeda motor tersebut. Sesuai dengan observasi dan penelitian, di Bengkel Saputra Motor Tomohon, aplikasi ini dibangun untuk membantu para mekanik dan pemilik kendaraan sehingga lebih efektif dan juga sebagai alat bantu alternatif dalam mencari suatu kesalahan dan solusi. Berikut masalah dari hasil survei di Bengkel Saputra Motor Tomohon dan para pemilik kendaraan.
Permasalahan Tabel prediksi ini digunakan untuk memprediksi jenis kerusakan pada sepeda motor berdasarkan gejalanya atau fakta yang dialami.
99
Buletin Sariputra, Februari 2016 Vol. 6 (1)
( Tabel 4.1. Tabel Prediksi Jenis Kerusakan Berdasarkan Gejala) Pemecahan Masalah 1. Pembuat Keputusan/ Decision Making Menentukan jenis kerusakan sepeda motor berdasarkan gejala-gejala yang ada kemudian diimplementasikan ke dalam tabel keputusan. 2. Pemaduan Pengetahuan/ Knowledge Fusing Hasil diagnosa yang didapatkan berdasarkan kemampuan dari seorang pakar otomotif. 3. Pembuatan Desain / Designing Sistem pakar ini didesain untuk para mekanik yang masih awam, masyarakat umum, khususnya bagi para pengendara sepeda motor yang masih awam tentang kerusakan sepeda motor sehingga dapat membantu masyarakat umum dalam mendiagnosa kerusakan sepeda motor yang terjadi. 4. Perencanaan /Planning Sistem pakar yang akan dibangun melalui beberapa tahapan dengan cara membuat analisis pengetahuan yang meliputi komponen
mesin secara umum. Setelah mengetahui knowledge base dari materi yang dipelajari kemudian dibuat problem space. Dari problem space yang telah dibuat kemudian diterjemahkan ke dalam bentuk aplikasi yang akan memberikan pertanyaan berdasarkan problem space yang dibuat dan user atau pengguna aplikasi tinggal memberikan jawaban atas pertanyaan yang diberikan. Sistem akan menampung hasil dari jawaban user yang kemudian dengan menggunakan algoritma tertentu maka terdapatlah suatu kondisi-kondisi yang terjadi. Sistem akan memberikan konklusi atas pernyataan yang dijawab oleh user. 5. Melakukan pelatihan-pelatihan terhadap pemakai/user sistem, sehingga jika terjadi kerusakan pada sepeda motor user tersebut dapat mendiagnosa kerusakannya sendiri berdasarkan gejala-gejala yang ada.
100
Buletin Sariputra, Februari 2016 Vol. 6 (1)
Akuisi Pengetahuan A. 1. 2. 3.
Data yang dibutuhkan dan di ambil Data penyebab kerusakan Dataciriciri kerusakan sampai pada solusinya Data Jenis kerusakan pada kendaraan sepeda motor
( Diagram Konteks Level 0 ) Design User Interface Rancangan antar muka merupakan suatu pekerjaan yang cukup penting dalam tahap pengembangan sistem. Hal ini dikarenakan antar muka merupakan media untuk berinteraksi dengan pengguna untuk memproses intput dan mendapatkan output
Form ini merupakan form utama yang akan tampil ketika aplikasi dijalankan. Dimana dalam hal ini pengguna dapat langsung memulai masuk sebagai admin.
( Form Menu Login )
101
Buletin Sariputra, Februari 2016 Vol. 6 (1)
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan Dari uraian yang telah di jelaskan pada bab-bab sebelumnya maka dapat diambil suatu kesimpulan dari sistem pakar untuk diagnosa kerusakan motor pada kendaraan bermotor mesin 4-Tak sebagai berikut Kelebihan dari aplikasi ini adalah aplikasi ini memiliki basis pengetahuan yang dinamis dimana jika ada kerusakan dan gejala-gejala baru ditemukan dapat langsung ditambahkan tanpa mengubah kode program.
Saran Saran kelemahan-kelemahan dari hasil penelitian dapat diperbaiki di waktu yang akan datang dengan mencoba algoritma yang lebih bagus,
mengecek kesalahan-kesalahan yang timbul jika ada dan memperbaikinya. .
DAFTAR PUSTAKA
Kusrini, 2006 Sistem Pakar, Teori dan Aplikasi. Yogyakarta: Penerbit ANDI Russel, Stuart dan Peter Norving, Artificial Intelligence A Modern Approach, New Jersey: Prentice Hall International, Inc, 1995. Turban, Efraim. Decision Support System and Expert System, New Jersey: Prentice Hall International, Inc, 1995. Balena, Francesco, Programming Microsoft Visual Basic 6.0, Washington: Microsoft Press, 1999.
Winemiller, Eric, Visual Basic 6 Database HowTo, Indianapolis: Macmilan Computer Publishing, 1998. https://publikasiilmiah.ums.ac.id/bitstream/handl e/123456789/4537/IENACO049.pdf?sequence=1 https://publikasiilmiah.ums.ac.id/bitstream/handl e/123456789/4537/IENACO049.pdf?sequence=1 .
102
