Upload
airlangit
View
8.273
Download
8
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Citation preview
1
REPRESENTASI PENGETAHUAN
PENGETAHUAN = data / fakta + mekanisme penalaran direpresentasikan
melalui komp/system
fakta,ide,teori hub.nya dlm domain ttt KNOWLEDGE BASE
mekanisme penalaran/Inferance Mechanisme :kumpulan prosedur yang digunakan untuk menguji (melacak dan mencocokkan) untuk mencari solusi.
2
Langkah membangun sistem AI
Pengumpulan pengetahuan dari berbagai sumber (otak/pengetahuan pakar, buku, artikel, dll)
Diorganisasikan (skema)
SKEMA DEKLARATIF• cocok untuk
menggambarkan fakta2 asersi
• yang termasuk skema representasi pengetahuan deklaratif: 1. Logika, 2. Jaringan Semantik,3. Frame, 4. Script
SKEMA PROSEDURAL• cocok untuk
menyatakan aksi dan prosedur
• yang termasuk skema representasi pengetahuan prosedural: 1. Prosedure/
SubRoutine,2. Kaidah Produksi
Dimodifikasi
3
LOGIKA
Merupakan sutau pengkajian ilmiah tentang serangkaian penalaran, system kaidah dan prosedur yang membantu proses penalaran.
Proses logika : proses membentuk kesimpulan / menarik suatu inferensi berdasarkan fakta yang telah ada.
Merupakan bentuk representasi pengetahuan yang paling tua.
4
Penalaran Deduktif
penalaran ini bergerak dari penalaran umum menuju ke konklusi khusus
umumnya dimulai dari suatu silogisme / pernyataan premis dan inferensi
umumnya terdiri dari tiga bagian: premis mayor, premis minor dan konklusi.
Contoh :Premis mayor : Jika hujan turun saya tidak akan lari
pagi Premis minor : Pagi ini hujan turunKonklusi : Oleh karena itu pagi ini saya tidak akan lari
pagi
5
Penalaran Induktif dimulai dari masalah khusus menuju ke masalah
umum. menggunakan sejumlah fakta / premis untuk menarik
kesimpulan umum Contoh:
Premis 1 : Dioda yang salah menyebabkan peralatan elektronik rusak
Premis 2 : Transistor rusak menyebabkan peralatan elektronik rusak
Premis 3 : IC rusak menyebabkan peralatan elektronik tidak berfungsi
Konklusi : Maka, peralatan semi konduktor rusak merupakan penyebab utama rusaknya
peralatan elektronik. Konklusi tidak selalu mutlak, dapat berubah jika
ditemukan fakta-fakta baru
6
Logika Proporsional Bentuk logika komputasional ada 2 macam : Logika
proporsional atau kalkulus dan Logika Predikat Suatu proposisi merupakan suatu statement /
pernyataan yang menyatakan benar (TRUE) atau salah (FALSE) 3+3=6 (logika proposisi) 3+7=5 (logika proposisi FALSE) Makanan orang indonesia adalah nasi
(pernyataan yg nilainya bisa benar/salah) Hari ini hujan (logika proposisi)
Operator logika (penggabungan proposisi) Konjungsi (and) Disjungsi (or) Negasi (not) Imlikasi ( ) Ekuivalensi (<-->)
7
Untuk menggambarkan berbagai proposisi, premis / konklusi gunakan symbol seperti huruf abjad
Misal :P : Tukang Pos mengantarkan surat mulai Senin
sampai dengan SabtuQ : Hari ini adalah hari MingguR : Maka hari ini tukang pos tidak mengantarkan
surat Inferensi (kesimpulan) pada logika proposisi dapat
dilakukan dengan menggunakan resolusi Resolusi merupakan suatu aturan untuk melakukan
inferensi yang dapat berjalan secara efisien dalam suatu bentuk CNR (Conjuction Normal Form)
8
Mengubah kalimat ke dalam bentuk CNF hilangkan implikasi dan ekivalensi kurangi lingkup semua negasi
menjadi satu negasi saja gunakan aturan asosiatif dan
distributive untuk mengkonversi menjadi conjuction of disjunction
buat satu kalimat terpisah untuk tiap-tiap konjungsi
9
Contoh :
Tentukan CNF dari P ^ Q P Q P^Q
B B B P ν Q
B S S
S B S
S S S
CNF = P ν Q
10
Tentukan CNF dari P Q
P Q P Q
B B B P ν Q
B S S
S B B -P ν Q
S S B -P ν -Q
CNF = (P ν Q) ^ (-P ν Q) ^ (-P ν –Q)
11
Diketahui basis pengetahuan (fakta-fakta yg bernilai benar) sbb:
1. P2. (P^Q) R3. (SvT) Q4. T
Buktikan kebenaran R. Konversi ke bentuk CNF :
Kalimat Langkah-langkah CNF
1. P Sudah bentuk CNF P
2. (P^Q) R
menghilangkan implikasi : ¬(P^Q)VR mengurangi lingkup negasi :(¬PV¬Q)VR gunakan asosiatif : ¬PV¬QVR
¬PV¬QVR
12
Kalimat Langkah-langkah CNF
3. (S^T) Q
menghilangkan implikasi : ¬(SVT)VQ mengurangi lingkup negasi:(¬S^¬T)VQ gunakan distributif : (¬SVQ)^(¬TVQ)
¬SVQ¬TVQ
4. T Sudah bentuk CNF T Kemudian tambahkan kontradiksi pada tujuannya, R menjadi ¬R, shg fakta –fakta(dlm bentuk CNF) menjadi :1. P2. ¬PV¬QVR3. ¬SVQ4. ¬TVQ5. T6. ¬R
13
Resolusi pada Logika Proposisi
¬PV¬QVR ¬R
¬PV¬Q P
¬Q¬TVQ
¬T T
2
1
4
5
14
Logika Predikat / Kalkulus Predikat
Suatu logika yang seluruhnya menggunakan konsep dan kaidah proporsional yang sama.
Disebut juga kalkulus predikat Kalkulus predikat memungkinkan bisa memecahkan
statement ke dalam bagian komponen, yang disebut objek.
Contoh : Ani makan apel makan (Ani,apel) 3 + 3 +(3,3)
Suatu proposisi / premis dibagi menjadi 2 bagian yaitu ARGUMEN (objek) atau PREDIKAT(keterangan)
o Argumen adalah individu / objek yang membuat keterangan
o Predikat adalah keterangan yang membuat argumen atau predikat
15
Dalam suatu kalimat, predikat bisa berupa kata kerja / bagian dari kata kerja
Bentuk umum : PREDIKAT [individu(objek)1, individu(objek)2]
Misal: Mobil berada dalam garasi,
dinyatakan menjadi: di dalam (mobil,garasi) mobil=argumen (objek) garasi=argumen(objek)
Contoh lain: Proposisi : Hanif rajin belajarKalkulus predikat : rajin (Hanif, belajar)Proposisi : Pintu terbukaKalkulus predikat : buka(pintu)
16
• Variabel : huruf bisa menggantikan argumen “symbol” juga bisa digunakan untuk merancang
beberapa objek / individu misal : x = Hanif dan y=belajar
proposisinya : rajin(x,y)• dengan menggunakan system ini knowledge base
dapat dibentuk• pengetahuan diekspresikan dalam kalkulus predikat
yang bisa dimanipulasi agar menimbulkan inferensi
17
• Fungsi : Predikat kalkulus membolehkan penggunaan
symbol untuk mewakili fungsi-fungsi Misal : ibu (Hanan)=Wilis , ibu (Mulia)=Yuli Fungsi dapat digunakan bersamaan dengan
predikat Contoh:
saudara(ibu(Hanan),ibu(Mulia))=saudara(Wilis,Yuli)Predikat di atas menjelaskan bahwa Wilis dan Yuli adalah bersaudara.
18
• Operasi operator yang sama seperti pada logika proporsional misal:
proposisi : Rojali suka Juleha, suka (Rojali, Juleha) proposisi : Mandra suka Juleha, suka(mandra,Juleha) 2 predikat di atas, ada 2 orang menyukai Juleha,
untuk memberikan pernyataan adanya kelembutan: suka (X,Y) and suka (Z,Y) implies not suka(X,Z)
atau suka(X,Y) v suka(Z,Y) suka(X,Z)
19
Pengukuran kuantitas (quantifier) penggunaan kuantitas (quantifier) adalah symbol
untuk menyatakan suatu rangkaian variable dalam suatu ekspresi logika
dua pengukuran kuantitas, yaitu : ukuran kuantitas universal : (semua, setiap) ukuran kuantitas eksistensial : (ada, beberapa)
Contoh: Proposisi : “Semua orang Jogja adalah warga
negara Indonesia” Diekspresikan : (x) [orang Jogja (x),warga
Indonesia (x)] Simbol menyatakan bahwa ekspresi ini berlaku
secara universal benar, yaitu untuk semua nilai x. Jika x adalah orang Jogja, maka benar jika x
adalah warga negara Indonesia.
20
RULES Rules aturan – aturan, merupakan pengetahuan
prosedural. Menghubungkan informasi yang diberikan dengan
tindakan (action) Struktur rule, secara logika menghubungkan satu atau
lebih antecedent (atau premises) yang berada pada bagian IF dengan satu atau lebih consequents (atau konklusi / kesimpulan) pada bagian THEN
IF hari hujan AND saya tidak bawa payungTHEN saya kehujanan
Sebuah rule dapat memiliki multiple premise yang tergabung dengan menggunakan operasi logika (AND, OR)
Bagian konklusi dapat berupa kalimat tunggal atau gabungan dengan menggunakan operasi logika (AND) dan dapat pula memiliki kalimat ELSE
IF . . .THEN . . . AND . . .ELSE . . .
21
Contoh operasi sistem berbasis aturan
Rule dapat melakukan beberapa operasi Untuk operasi – operasi yang kompleks, system berbasis
aturan dirancang untuk mengakses program eksternal
IF warna baju itu merahTHEN saya suka baju ituIF saya suka baju ituTHEN saya akan beli baju itu
Warna baju itu merahSaya suka baju ituSaya akan beli baju itu
Q=warna baju?A=merah
Knowledge base
Working memori
22
Contoh : (database)IF terjadi situasi darurat AND NAMA = SmithTHEN OPEN TELEPHONE AND FIND NAMA, NAMA-FIELD AND TELEPHONE=TELEPHONE-FIELD
datapersonal.dbf (database)
NAMA TELEPHONE …
Smith … …
John … …
Andi … …
23
Jenis-Jenis Rules relationship atau hubungan
IF baterai sudah soakTHEN mobil tidak bias distarter
rekomendasiIF mobil tidak bisa distarterAND system bahan bakar OKTHEN periksa bagian elektrikal
strategiIF mobil tidak bisa distarterTHEN pertama periksa system bahan bakar,
lalu periksa sistem elektrikal heuristic
IF mobil tidak bisa distarterAND mobilnya adalah Ford tahun 1957THEN periksa float-nya
24
interpretasiIF tegangan resistor R1 lebih besar dari 2,0 voltAND tegangan kolektor pada Q1 kurang dari 1,0 voltTHEN bagian pre-Amp berada pada range normal
diagnosaIF stain dari organisme adalah grampusAND morfologi dari organisme adalah coccusAND pertumbuhan dari organisme adalah chainsTHEN organisme tersebut adalah streptococcus
disainIF task sekarang adalah menempatkan catu dayaAND posisi dari catudaya pada kabinet sudah
diketahuiAND ada ruang tersedia dalam kabinet untuk catu
dayaTHEN letakkan catu daya pada kabinet tersebut
25
JARRINGAN SEMANTIK (semantic network)
merupakan pengetahuan secara grafis yang menunjukkan hubungan antar berbagai objek.
Disusun dari node dan ARC (lines). Node representasi dari objek, objek
properti /properti value (digambarkan dgn lingkaran)
ARC representasi dari hubungan antar node (digambarkan dengan garis)
26
Contoh jaringan semantic sederhana:
Node ‘canary’ dan ‘bird’ menjelaskan hubungan specific to general.
canary
wings
bird
fly
is a has
travel
27
Perluasan jaringan semantic
perluasan dilakukan dengan menambah node dan menghubungkan dengan node.
Node baru tersebut dapat merupakan objek tambahan / properti tambahan
Umumnya penambahan dapat dilakukan dalam 3 cara
1. objek yang sama2. objek yang lebih khusus3. objek yang lebih umum
28
wings
animal
walk
pinguin
fly
birdcanary
tweety
is a
travel
travel
has
is a
is ais a
objek yg lebih khusus objek yg lebih umumobjek yg sama
properti tambahan
29
Pewarisan (Inheritance) pada jaringan semantic
Node yang ditambahkan pada jaringan semantic secara otomatis mewarisi informasi yang telah ada pada jaringan.
Contoh lain :Nomor mahasiswa IF diawali dengan 123Ani adalah mahasiswa IFNIM Ani adalah 12300001Jaringan semantiknya ?
Node bisa berisi : Object : mahasiswa Property object : NIM, nama, alamat, … Property value : 12300001, Ani, Jogja, …
30
Operasi pada jaringan semantic Salah satu cara untuk menggunakan jaringan
semantik adalah dengan bertanya NODE. Misal : pertanyaan untuk ‘bird’ How do you travel?
jawabnya fly Untuk menjawab, maka node tersebut akan
mengecek pada arc dengan label travel dan kemudian menggunakan informasi (value) yang ada pada arc tersebut sebagai jawabannya.
Jaringan semantic pada dasarnya berbentuk grafik, tapi dalam komputer tidak tampak karena objek dan hubungannya dinyatakan dalam istilah verbal.
Titik awal biasanya ditentukan oleh sebuah pertanyaan
Contoh: (berdasarkan gambar jaringan semantic) Burung mempunyai sayap, dst
mempunyai (burung,sayap) travel(bird,fly) is a(canary,bird)
31
FRAME
Frame merupakan kumpulan pengetahuan tentang suatu objek tertentu, peristiwa, lokasi, situasi, dll.
Secara umum frame memiliki 2 elemen dasar SLOT dan FACET SLOT merupakan kumpulan atribut /
property yang menjelaskan objek yang direpresentasikan oleh frame.
FACET / SUBSLOT menjelaskan pengetahuan atau prosedure dari atribut pada slot.
32
Trans. lautTrans. daratTrans.udara
KAmobilmotor…
SedanPickup……
MesinRangkaBahan bakar…
Bensinsolar
Frame macam2 angk. darat
Frame macam2 mobil
Frame komponen mobil sedan
Frame jenis bahan bakar
Frame alat-alat transportasi
33
Struktur dari sebuah frame
Frame nama : objek 1 mhs angk 2004 class : objek 2 mhs IF
Properti : properti 1 value 1 NIM : 12304001 properti 2 value 2 Nama : Agus properti 3 value 3 Alamat : Solo properti 4 value 4
properti value
Frame dapat memiliki field tambahan yang disebut class. Class dapat berisi object-object yang merupakan nama
dari frame lain yang berhubungan dengan object 1 Biasanya dalam hubungan is a object, is a object 2
34
Frame Kelas
mempresentasikan karakteristik (sifat-sifat) umum dari suatu object
mendefinisikan property – property umum yang biasanya dimiliki oleh semua object dalam kelas tersebut.
Ada 2 jenis property, yaitu static dan dinamik Properti static merupakan fitur dari object
yang tidak dapat berubah Property dinamik merupakan fitur yang
dapat berubah selama sistem berjalan.
35
NASKAH
sama dengan frame tetapi yang digambarkan adalah urutan peristiwa (bukan object)
elemen dalam script / naskah: kondisi input: situasi yang harus dipenuhi
sebelum terjadi track / jalur : variasi script prop/ pendukung : objek yang digunakan
dalam urutan peristiwa yang terjadi role / peran : orang – orang terlibat scene / adegan : urutan peristiwa aktual hasil
36
Contoh : script restoran track restoran swalayan role tamu, pelayan prop counter, baki, makanan, tisu, dll kondisi masukan tamu lapar, tamu punya uang adegan (scene 1) masuk
• tamu parkir mobil• tamu masuk restoran• tamu duduk• tamu baca menu
adegan (scene 2) memesan• tamu memesan• pelayan membawa makanan• pelayan meletakkan makanan di meja• tamu membayar
adegan (scene 3) makan hasilnya tamu kenyang, uang tamu berkurang, tamu
senang