1 / 43

REPRESENTASI PENGETAHUAN

REPRESENTASI PENGETAHUAN. PENGETAHUAN = data/fakta + mekanisme penalaran. Fakta, ide, teori, hubungannya dalam domain tertentu. KNOWLEDGE BASE. Mekanisme Penalaran. INFERENCE MECHANISM. Kumpulan prosedur yang digunakan untuk menguji (melacak dan mencocokkan) untuk mencari solusi.

lemuel
Télécharger la présentation

REPRESENTASI PENGETAHUAN

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. REPRESENTASI PENGETAHUAN

  2. PENGETAHUAN = data/fakta + mekanisme penalaran Fakta, ide, teori, hubungannya dalam domain tertentu KNOWLEDGE BASE Mekanisme Penalaran INFERENCE MECHANISM Kumpulan prosedur yang digunakan untuk menguji (melacak dan mencocokkan) untuk mencari solusi

  3. Langkah membangun sistem AI • Pengumpulan pengetahuan dari berbagai sumber • Otak/pengetahuan pakar • Buku • Artikel • dll Di Organisasikan (Skema) diKodifikasi Skema “DEKLARATIF” Cocok untuk menggambarkan fakta-fakta 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 deklaratif: • PROSEDUR / SUBROUTINE • KAIDAH PRODUKSI

  4. 1. LOGIKA • Logikamerupakan suatu pengkajian ilmiah tentang serangkaianpenalaran, sistem kaidah dan prosedur yang membantu prosespenalaran • Proses Logika : Proses membentuk kesimpulan atau menarik suatu inferensi berdasarkan fakta yang telah ada • Merupakan bentuk representasi pengetahuan yang paling tua

  5. PENALARAN DEDUKTIF • Penalaran ini bergerak dari penalaran umum menuju ke konklusi khusus • Umumnya dimulai dari suatu sylogisme, atau pernyataan premis daninferensi • Umumnya terdiri dari 3 bagian: premis mayor, premis minor dankonklusi. • Contoh Premis mayor : Jika hujan turun saya tidak akan laripagi Premis Minor : Pagi ini hujan turun Konklusi : Oleh karena itu pagi ini saya tidak akan lari pagi

  6. PENALARAN INDUKTIF • Dimulai dari masalah khususmenuju ke masalah umum • Menggunakan sejumlah fakta atau premis untuk menarikkesimpulan umum. • Contoh: Premis : Dioda yang salah menyebabkan peralatan elektronik rusak Premis : Transistor rusak menyebabkan elektronik rusak Premis : IC rusak menyebabkan peralatan elektronik tidak berfungsi Konklusi : Maka, peralatan semi konduktor rusak merupakan penyebabutama rusaknya peralatan elektronik • Konklusi tidak selalu mutlak, dapat berubah jika ditemukan fakta-faktabaru

  7. LOGIKA PROPORSIONAL • Bentuk logika komputasional ada 2 macam : Logika Proporsional atauKalkulus dan Logika Predikat • Suatu Proposisi merupakan suatu statemen atau pernyataan yangmenyatakan benar (TRUE) atau salah (FALSE).

  8. Operator Logika (penggabungan proposisi) • Konjungsi:  ( and) • Disjungsi:  (Or) • Negasi ~ (not) • Implikasi → • Ekivalensi ↔ • Untuk menggambarkan berbagai proposisi, premis atau konklusi gunakan simbol seperti huruf abjad. • Misalnya: P = Tukang pos mengantarkan surat mulai Senin s/d Sabtu Q = Hari ini adalaha Hari Minggu R = Maka hari ini tukang pos tidak mengantar surat

  9. Inferensi pada logika proposisi dapat dilakukan dengan menggunakan resolusi • Resolusi Suatu aturan untuk melakukan inferensi yang dapat berjalan secara efisien dalam suatu bentu CNF (Conjuction Normal Form) • Mengubah kalimat kedalam bentuk CNF: • Hilangkan implikasi dn ekivalensi • Kurangi lingkup semua negasi menjadi satu negasi saja • Gunakan aturan asosiatif dan distributif untuk mengkonversi menjadi conjunction of disjunction • Buat satu kalimat terpisah untuk tiap-tiap konjungsi

  10. Contoh Diketahui basis pengetahuan (fakta-fakta yang bernilai benar) sebagai berikut: • P • (P  Q) → R • (S  T ) → Q • T Buktikan kebenaran R

  11. LOGIKA PREDIKAT / KALKULUS PREDIKAT • Suatu logika yang seluruhnyamenggunakan konsep dan kaidah proposional yang sama. • Disebutjuga kalkulus predikat • Kalkulus predikat memungkinkan bisa memecahkan statemen kedalam bagian komponen, yang disebut objek, karakteristik objek, ataubeberapa keterangan objek.

  12. Suatu proposisi atau premis dibagi menjadi dua bagian, yaitu ARGUMEN(atau objek) dan PREDIKAT (keterangan). • Argumen adalah individu atau objek yang membuat keterangan • Predikat adalah keterangan yang membuat argumen dan predikat • Dalam suatu kalimat, predikat bisa berupa kata kerja atau bagian katakerja. • Bentuk Umum: PREDIKAT(individu[objek]1, individu[objek] 2)

  13. Misalnya proposisi: Mobil berada dalam garasi Dinyatakan menjadi Di dalam(mobil, garasi) Di dalam = produk (keterangan) Mobil = Argumen(objek) Garasi = Argumen(objek) • Contoh Lain: Proposisi : Rojali suka Juleha Kalkulus Predikat : SUKA (Rojali, Juleha) Proposisi : Pintu Terbuka Kalkulus Predikat : BUKA (pintu)

  14. Variabel • Huruf bisa menggantikan argumen • Simbol-simbol juga bisa digunakan untuk merancang beberapa objekatau individu • Misalnya: x = Rojali dan y = Juleha, Proposisinya : Suka(x,y) • Dengan menggunakan sistem iniknowledge base dapat dibentuk • Pengetahuan diekspresikan dalam kalkulus predikat yang bisadimanipulasi agar menimbulkan inferensi

  15. FUNGSI • Predikat kalukulus membolehkan penggunaan simbol untuk mewakiliFungsi-fungsi • Misalnya: ayah(Juleha) = Jojon, ibu(Rojali) = Dorce • Fungsi dapat digunakan bersamaan dengan predikat • Misalnya: • Predikat berikut menjelaskan bahwa Jojon dan Dorce adalah berteman • teman(ayah(Juleha),ibu(Rojali) = teman(Jojon,Dorce)

  16. OPERASI • Operator yang sama seperti padalogika proporsional • Misalnya: • Proposition: Rojali suka Juleha, suka(Rojali,Juleha) • Proposition: Mandra suka Juleha, suka(Mandra,Juleha) • Dua predikat diatas, ada dua orang menyukai Juleha. Untukmemberikan pernyataan adanya Kecemburuan, maka suka(x,y) AND suka(z,y) IMPLIES NOT suka(x,z) atau suka(x,y)  suka(z,y) → suka(x,z) Kalimat pengetahuan adalah:“Jika dua orang pria menyukai wanita yang sama, maka keduapria itu pasti tidak saling suka (saling membenci)”

  17. PENGUKURAN KUANTITAS (Quantifier) • Pengukuran kuantitas (Quantifier) adalah simbol untuk menyatakan suatu rangkaian variabel dalam suatu ekspresi logika. • Dua pengukuran kuantitas, yaitu: • Ukuran kuantitas universal →  • Ukuran kuantitas eksistensial →

  18. Contoh 1. • Proposisi : • “Semua orang Yogya adalah warganegara Indonesia” • diekspresikan : • ( x)[orang Yogya(x), warga negara Indonesia(x)] • Simbol menyatakan bahwa ekspresi ini berlaku secara universal benar. Yaitu untuk semua nilai x. • Jika x adalah orang Yogya, maka benar jika x adalah warga negara Indonesia

  19. Contoh 2: • Proposisi: • “Beberapa Mobil berwarna merah” • Diekspresikan menjadi: • ( x)[mobil(x) dan berwarna merah (x)] • Ekspresi ini berarti ada beberapa mobil tertentu x yang sesuai dengan ekspresi ini • Jika x adalah sebuah mobil dan mobil itu berwarna merah

  20. PENALARAN DENGAN LOGIKA • Pengetahuan dibutuhkan untuk membuat inferensi • Kaidah inferensi yang paling sederhana adalah: MODUS PONEN Yaitu: Jika Proposisi A benar dan A IMPLIES B, adalah benar, maka proposisi B adalah benar. [A AND (AB)] B

  21. 2. 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 conclusions / kesimpulan) pada bagian THEN.

  22. Misalnya: IF Warna baju itu merah THEN Saya suka baju itu • 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.

  23. Knowledge Base IF Warna baju itu merah THEN Saya suka baju itu IF Saya suka baju itu THEN Saya akan beli baju itu Working Memori Q: Warna Baju? A: Merah Warna baju itu merah Saya suka baju itu Sayaakan beli baju itu Contoh operasi sistem berbasis aturan

  24. Rule dapat melakukanbeberapa operasi • Untuk operasi-operasi yang kompleks, sistem berbasis aturan dirancanguntuk mengakses program eksternal • Contoh: (Database) IF terjadi situasi darurat AND NAMA = Smith THEN OPEN TELEPHONE AND FIND NAMA, NAMA-FIELD AND TELEPHONE = TELEPHONE FIELD

  25. JENIS-JENIS RULES • RELATIONSHIP/HUBUNGAN IF Baterai sudah soak THEN Mobil tidak bisa distarter • REKOMENDASI IF Mobil tidak bisa distarter AND Sistem bahan bakar OK THEN Periksa bagian elektrikal

  26. STRATEGI IF Mobil tidak bisa distarter THEN Pertama periksa sistem bahan bakar, lalu periksa sistemelektrikal • HEURISTIC IF Mobil tidak bisa distarter AND Mobilnya adalah Ford tahun 1957 THEN Periksa float-nya

  27. INTERPRETASI IF Tegangan Resistor R1 lebih besar dari 2.0 volt AND Tegangan Kolektor pada Q1 kurang dari 1.0 volt THEN Bagian Pre-Amp berada pada range normal • DIAGNOSA IF stain dari organisme adalah grampos AND morfologi dari organisme adalah coccus AND pertumbuhan dari organisme adalah chains THEN organisme tersebut adalah streptococcus • DISAIN IF task sekarang adalah menempatkan catu daya AND posisi dari catu daya pada kabinet sudah diketahui AND ada ruang tersedia dalam kabinet untuk catu daya THEN letakkan catu daya pada kabinet tersebut

  28. Keunggulan Sistem berbasis RULES: • Modifikasi dan perawatan relatif mudah • Uncertainty dapat dikombinasikan dengan rules • Tiap rules biasanya independent dari yang lainnya • Keterbatasan: • Pengetahuan yang kompleks membutuhkan rules yang sangat banyak • Sistem dengan banyak rules mungkin mempunyai keterbatasan dalamproses pencarian pada bagian program kontrol

  29. 3. JARINGAN SEMANTIK (SEMANTIC NETWORKS) • Merupakan pengetahuan secara grafis yang menunjukkan hubungan antar berbagai objek • Disusun dari NODE dan ARC (Lines) • Node : representasi dari objek, objek properti atau properti value. (digambarkan dengan lingkaran) • Arc : representasi dari hubungan antar node. (digambarkan dengan garis)

  30. Wings Has Canary Is a Bird travel fly Contoh jaringan semantik sederhana: node “Canary” dan “Bird” menjelaskan hubungan “spesific-to-general”

  31. PERLUASAN JARINGAN SEMANTIK • Perluasan dilakukan dengan menambah NODE dan menghubungkan dengan NODE • Node baru tersebut dapat merupakan objek tambahan atau properti tambahan • Umumnya penambahan dapat dilakukan dalam 3 cara: (1) objek yang sama (2) objek yang lebih khusus (3) objek yang lebih umum

  32. PEWARISAN (INHERITANCE) PADA JARINGAN SEMANTIK Node yang ditambahkan pada Jaringan Semantik secara otomatis mewarisi informasi yang telah ada pada Jaringan • OPERASI PADA JARINGAN SEMANTIK • Salah satu cara untuk menggunakan Jaringan Semantik adalah dengan bertanya pada node

  33. Misalnya: • Pertanyaan pada “Bird”, “How do you Travel?” • Jawabannya: “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

  34. Catatan: • Jaringan semantik pada dasarnya berbentuk grafik, tapi dalam komputer tidak tampak karena objek dan hubungannya dinyatakan dalam istilah verbal • Titik awal biasanya ditentukan oleh sebuah pertanyaan.

  35. 4. FRAME • Definisi: kumpulan pengetahuan tentang suatu obyek tertentu, peristiwa lokasi, situasi, dll. • Secara umum frame memiliki 2 elemen dasar SLOT dan FACET • Slot : merupakan kumpulan atribut/properti yang menjelaskan objek yang direpresentasi oleh frame • Facet (atau disebut juga: subslot) menjelaskan pengetahuan atau prosedur dari atribut pada slot

  36. Frame alat-alat transportasi Frame macam-macam angkutan darat Trans. Darat Frame macam-macam mobil Slot Mobil Frame jenis bahan bakar Slot Sedan Slot bensin Slot solar

  37. Properti 1 Properti 2 Properti 3 Properti n Value 1 Value 2 Value 3 Value n Struktur dari sebuah frame : Frame Name : Objek 1 Class : Objek 2 Properti :

  38. Frame dapat memiliki field tambahan yang disebut Class • Class dapat berisi object2 yang merupakan nama dari frame lain yang berhubungan dengan object1 • Biasanya dalam hubungan IS A  Object 1 is a object 2

  39. Frame Kelas (Class) • Merepresentasi karaktistik (sifat-sifat) umum dari suatu objek • Mendefinisikan properti-properti umum yang biasanya dimiliki oleh semua objek dalam kelas tersebut. • Ada 2 jenis properti : statik dan dinamik • Properti Statik merupakan fitur dari objek yang tidak dapat berubah • Properti dinamik merupakan fitur yang dapat berubah selama sistem berjalan

  40. Contoh Kelas Frame dari “Bird” • Properti : sifat-sifat umum dari objek “Bird” • Properti Color dan Wings : statik (karena merupakan ciri-ciri yang nilainya tidak berubah) • Properti Hungry dan Activity : dinamik (karena selama sistem berjalan value-nya bisa berubah)

  41. 5. NASKAH (SCRIPT) • Sama dengan frame, tetapi yang digambarkan adalah URUTAN PERISTIWA (bukan objek). • Elemen dalam script: • Kondisi Input : Situasi yang harus dipenuhi sebelum terjadi • Track / jalur : variasi script • Prop / pendukung : obyek yang digunakan dalam urutan peristiwa yang terjadi • Role / peran : orang-orang yang terlibat • Scene / adegan : urutan peristiwa aktual • Hasil

  42. CONTOH: • Script : Restoran • Track : Restoran swalayan • Role : Tamu, pelayan • Prop : Counter, baki, makanan, tisu, dll • Kondisi masukan : Tamu Lapar – Tamu punya uang • Adegan (Scene1) : masuk • Tamu parkir mobil • Tamu masuk restoran • Tamu duduk • Tamu baca menu

  43. Adegan (Scene 2) : memesan • Tamu memesan • Pelayan membawa makanan • Pelayan meletakkan makanan di meja • Tamu membayar • Adegan (Scene3) : makan • Hasilnya: • Tamu kenyang • Uang tamu berkurang • Tamu senang • Tamu sakit perut

More Related