Dalam mengembangkan Artificial Intellegence hal yang sangat diperhatikan adalah sebuah sistem harus mampu mencari solusi dan menyelesaikan suatu masalah. PadaArtificial Intellegence permasalahan di definisikan dalam 4 item :
  1. Initial State, merupakan keadaan awal dari suatu masalah.
  2. Successor Function, merupakan kombinasi dari berbagai aksi.
  3. Goal Test, menentukan tujuan yang akan dicapai.
  4. Path Cost, adalah total besarnya biaya(jarak, aksi, dll) untuk setiap langkahnya.
Pada kesempatan ini saya akan membahas masalah dan pencarian solusi dari game teka-teki Missionaries and Cannibals. Permasalahan dalam game ini adalah terdapat 3 misionaris dan 3 kanibal yang harus menyebrang ke sisi sungai menggunakan sebuah perahu, dimana perahu tersebut dapat berjalan jika terdapat minimal 1 orang dan maksimal 2 orang. Tetapi jumlah kanibal tidak boleh lebih banyak dari jumlah misionaris di salah satu sisi, jika tidak maka misionaris akan dimakan oleh kanibal.
gambar-1
Salah satu metode yang digunakan untuk mencari solusi pada game ini adalah algoritma BFS (Breadth-First Search). Pencarian solusi menggunakan algoritma ini menghasilkan langkah yang optimal, dikarenakan pencarian dilakukan secara melebar dari node akar sampai node akhir.
Penerapan Breadth-First Search  pada game
Setiap state dijadikan sebuah simpul pada pohon. State awal adalah sisi kiri masih kosong, dan sisi kanan terdapat 3 misionaris & 3 kanibal. Untuk mempermudah penggambaran, maka dibuat notasi untuk setiap simpul. Untuk state awal, notasinya adalah “(0,0)|(3,3)K” yg berarti di sisi kiri terdapat 0 misionaris & 0 kanibal, dan di sisi kanan terdapat 3 misionaris & 3 kanibal. Sedangkan notasi akhirnya adalah “K(3,3)|(0,0)”. Berikut state space pohon pencariannya :
gambar-2
Langkah penyelesaian/solusi dari game Missionaries and Cannibals :
  1. Kanibal dengan kanibal menyebrang, satu kanibal turun.
nomer-1
  1. Kanibal kembali
nomer-2
  1. Kanibal dengan kanibal menyebrang, satu kanibal turun
nomer-3
  1. Kanibal kembali dan turun
nomer-4
  1. Dua misionaris menyebrang, satu turun
nomer-5
  1. Satu misionaris kembali bersama kanibal, kanibal turun
nomer-6
  1. Dua misionaris menyebrang, keduanya turun
nomer-7
  1. Kanibal naik dan menjemput kanibal
nomer-8
  1. Satu kanibal turun
nomer-9
  1. Kanibal satunya menjemput
nomer-10
  1. Dua kanibal menyebrang dan turun
nomer-11
Kesimpulan
Algoritma Breadth-First Search (BFS) dapat diterapkan untuk berbagai macam masalah, salah satunya adalah untuk pencarian solusi dari game Missionaries and Cannibals. Karena pencarian dilakukan secara melebar dari node akar sampai node akhir. Kelemahan dari algoritma ini adalah memerlukan banyak memori dikarenakan pencarian yang banyak. Dan keuntungannya adalah langkah yang dihasilkan lebih optimal.


Artificial Intelligence (Kecerdasan Buatan) merupakan kecerdasan yang dibuat oleh manusia dengan tujuan agar suatu alat dapat berfikir layaknya seperti manusia. Selama ribuan tahun, manusia mencoba untuk memahami bagaimana cara mereka berfikir. Bagaimana mereka hanya sedikit mengerti, memahami, memprediksi, dan memanipulasi masalah dunia yang jauh lebih besar dan lebih rumit dari masalah itu sendiri. Bidang kecerdasan buatan saat ini mencoba tidak hanya sekedar memahami, tetapi juga membangun entitas yang cerdas.
gambar-1
Pada gambar diatas bisa dilihat terdapat 8 definisi dari Artificial Intelligence yang dibagi kedalam 2 bagian utama. Definisi yang berada dibagian atas berkonsentrasi pada proses pemikiran dan alasan, sedangkan yang berada dibagian bawah menunjukan tingkah laku. Untuk bagian yang sebelah kiri berfokus pada keberhasilan dalam hal ketepatan untuk kinerja manusia, sedangkan bagian kanan berfokus terhadap kinerja yang ideal, atau disebut dengan rasionalitas. Sebuah sistem dapat dikatakan rasional jika sistem tersebuut melakukan “hal yang benar”, mengingat apa yang ia tahu.
Dalam sejarah, keempat pendekatan terhadap AI telah diikuti beberapa orang tentunya dengan metode yang berbeda pula. Pendekatan yang berpusat pada manusia harus dalam bagian ilmu empiris yang melibatkan pengamatan dan hipotesis tentang perilaku manusia. Pendekatan rasionalis melibatkan kombinasi matematika dan keahlian teknis. Berikut 4 pendekatan secara lebih terperinci : 
  • Acting Humanly : The Turing Test Approach (Pendekatan Tes Turing)
Tes Turing yang diusulkan oleh Alan Turing (1950), dirancang untuk memberikan definisi operasional yang memuaskan kecerdasan. Sebuah komputer dapat dikatakan lulus jika melewati tes interogasi manusia dan menjawab beberapa pertanyaan yang diberikan. Tidak diketahui pertanyaan tersebut berasal dari seseorang atau dari sebuah komputer. Untuk saat ini, tercatat pemrograman komputer untuk lulus tes ketat diberikan pekerjaan dalam jumlah yang besar. Komputer perlu memiliki kemampuan sebagai berikut :
  • Natural Language Processing : untuk memungkinkan berkomunikasi dengan baik dalam bahasa Inggris.
  • Knowledge Repesentation : untuk menyimpan apa yang ia tahu dan ia dengar.
  • Automated Reasoning : menggunakan informasi yang disimpan untuk menjawab pertanyaan dan menarik kesimpulan yang baru.
  • Machine Learning : untuk beradaptasi dengan keadaan baru dan untuk mendeteksi/meramal pola.
Tes Turing sengaja menghindari interaksi fisik langsung antara penanya dan komputer, karena simulasi fisik tidak dibutuhkan untuk kecerdasan. Namun, ada yang disebut dengan tes Turing secara menyeluruh. Tes ini termasuk sinyal video, sehingga penanya dapat mengetes kemampuan persepsi subjek. Untuk lulus tes Turing secara menyeluruh komputer akan membutuhkan :
  • Computer Vision : untuk melihat objek.
  • Robotics : untuk memanipulasi objek dan bergerak.
  • Thinking Humanly : The Cognitive Modeling Approach (Pendekatan Pemodelan Kognitif)
Jika ingin melakukan pendekatan ini, program harus berpikir seperti manusia dan kita harus menentukan bagaimana cara manusia berpikir. Berikut ada 3 cara untuk melakukan ini :
  • Through Introspection (Melalui Introspeksi) : mencoba menangkap pikiran kita sendiri.
  • Through Psychological Experiment (Melalui Eksperimen Psikologi) : mengamati psikologis seseorang dalam melakukan tindakan.
  • Through Brain Imaging (Melalui Pencitraan Otak) : mengamati otak saat sedang berpikir.
Setelah memiliki teori yang cukup tepat dari pikiran, akan memungkinkan kita untuk membuat teori tersebut menjadi program di komputer. Jika input-output program sesuai dengan perilaku manusia, itu membuktikan bahwa mekanisme program tersebut juga dapat beroperasi pada manusia. Ilmu nyata kognitif harus didasarkan pada penyelidikan eksperimen dari manusia atau hewan yang sebenarnya. Pada awal kemunculan AI banyak yang kebingungan tentang pendekatan ini, antara algoritma yang berkerja baik pada tugasnya dan dikerjakan oleh model kinerja manusia yang bagus ataupun sebaliknya. 
  • Acting Rationally : The Rational Agent Approach (Pendekatan Agen Rasional)
Agen yang dimaksud disini adalah agen komputer yang bertindak melakukan sesuatu. Tentu saja, semua program komputer melakukan sesuatu, tetapi agen ini diharapkan untuk melakukan sesuatu yang lebih seperti : beroperasi sendiri, melihat lingkungan mereka, bertahan dalam jangka waktu yang lama, beradaptasi dengan perubahan, menciptakan dan mencapai tujuan. Agen rasional adalah salah satu yang bertindak sehingga mencapai hasil yang terbaik, dan ketika tidak ada kepastian tetap akan menampilkan hasil yang terbaik.
Dalam “hukum pemikiran” pendekatan untuk AI adalah penekanan pada kesimpulan yang benar. Membuat kesimpulan yang benar kadang-kadang bagian dari agen rasional, karena salah satu cara untuk bertindak rasional adalah menyimpulkan suatu tindakan tertentu yang akan mencapai tujuan dengan alasan yang logis/masuk akal. Disisi lain, kesimpulan yang benar belum tentu bersifat rasionalitas. Dalam beberapa situasi mungkin tidak ada hal yang benar untuk dilakukan, tetapi hal itu harus tetap dilakukan. Ada juga cara bertindak rasional yang tidak dapat dikatakan, padahal diketahui tindakan tersebut berasal dari kesimpulan yang logis. Sebagai contoh, menjauh dari kompor yang panas adalah tindakan refleks yang biasanya lebih berhasil daripada mempertimbangkannya dengan hati-hati.
Agen harus mampu menghasilkan kalimat yang dipahami dalam bahasa alami untuk dapat dipahami oleh masyarakat. Agen perlu belajar, bukan hanya untuk pengetahuan tetapi juga untuk meningkatkan kemampuannya dalam menghasilkan perilaku yang efektif.
Pendekatan agen rasional memiliki 2 keunggulan dibandingkan dengan pendekatan lain.
  1. Lebih umum dari pada pendekatan “hukum pemikiran”, karena kesimpulan yang logis dan benar adalah salah satu dari beberapa mekanisme yang memungkinkan untuk mencapai rasionalitas.
  2. Lebih dapat dipertanggung jawabkan untuk pengembangan ilmu pengetahuan dari pada pendekatan berdasarkan perilaku manusia/pemikiran manusia.
Kita akan melihat bahwa meskipun terdapat masalah sederhana yang timbul, berbagai variasi masalah akan muncul ketika kita mencoba menyelesaikannya. Satu hal yang perlu diingat : agen akan melihat terlebih dahulu sebelum mencapai rasionalitas yang sempurna, selalu melakukan hal yang benar, tidak memungkinkan dalam lingkungan yang rumit.
  • Thinking Rationally : The “Laws of Thought” Approach (Pendekatan Hukum Pemikiran)
Filsuf Yunani Aristoteles adalah salah satu orang yang pertama mencoba menyusun “berpikir benar” yaitu proses penalaran yang tak terbantahkan. Silogisme nya terdapat pola struktur yang selalu menghasilkan kesimpulan yang benar ketika diberikan tempat yang benar. Gagasan ini diharapkan dapat menentukan pengoperasian pikiran, bidang studi mereka dimulai yang sekarang disebut dengan logika.
Ahli logika di abad ke-19 mengembangkan notasi yang tepat untuk laporan tentang segala macam benda yang ada di dunia ini dan hubungan antara mereka. (hal ini selaras dengan notasi aritmatika biasa, yang hanya menyediakan laporan tentang angka.) Pada tahun 1965, ada program yang dapat dijalankan, pada prinsipnya program ini dapat memecahkan masalah apapun dan diijelaskan dalam notasi yang logis. (meskipun tidak ada solusi, program akan terus mengulang selamanya.) Ini yang disebut dengan tradisi logika, dengan adanya kecerdasan buatan (AI) mereka berharap dapat membangun program dengan sistem yang lebih cerdas.
Terdapat 2 hambatan utama dalam pendekatan ini :
  1. Tidaklah mudah untuk mencari pengetahuan dengan sendirinya dan menyatakannya dalam istilah resmi yang dibutuhkan oleh notasi logis, terutama ketika pengetahuan kurang meyakinkan.
  2. Ada perbedaan besar antara pemecahan masalah “pada prinsipnya” dengan pemecahan pada prakteknya.
Sumber :
Russell, Stuart., Peter Norvig. Artificial Intelligence : A Modern Approach (3rd Edition). (2009). New Jersey : Pearson Education, Inc.



SISTEM PAKAR UNTUK MENDIAGNOSA HAMA DAN PENYAKIT PADA PEMBUDIDAYAAN IKAN BERBASIS WEB
Latar Belakang
Sistem pakar atau Expert System adalah salah satu bidang yang menggunakan kecerdasan buatan. Umumnya sistem pakar adalah sistem yang mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer yang dirancang untuk memodelkan kemampuan menyelesaikan masalah seperti seorang pakar. Sistem pakar menggunakan pengetahuan, fakta, dan teknik penalaran untuk menyelesaikan masalah yang biasanya hanya dilakukan seorang pakar. Sistem pakar mempunyai beberapa kategori pengembangan, salah satunya adalah pengembangan dalam bidang diagnosis suatu penyakit.
Belakangan ini permintaan ikan tidak sebanding dengan ketersediaan yang ada. Menurut data Kementerian Kelautan dan Perikanan permintaan akan kebutuhan ikan sebesar 80 ton, namun jumlah produksinya hanya mencapai sekitar 50 ton. Dengan adanya hal ini maka masyarakat menganggap budidaya ikan merupakan peluang usaha yang menjanjikan.
Seorang budidayawan ikan mengungkapkan, faktor yang melatar belakangi masyarakat untuk membudidayakan ikan adalah mendapat informasi dari teman yang sudah lama berkecimpung dalam budidaya ikan , tergiur dengan keuntungan, dan adanya lahan kosong yang dapat digunakan. Pada kenyataannya setelah beberapa waktu budidaya ternyata banyak yang mengalami kegagalan. Hal ini terjadi karena kurangnya refrensi tentang cara budidaya ikan dan kurangnya pengetahuan tentang hama penyakit yang dapat menyerang ikan .
Penyakit yang biasa menimpa ikan adalah karena lingkungan air yang tercemar zat berbahaya, kepadatan tebar yang terlalu besar, dan perubahan suhu yang drastis. Hal ini mengakibatkan daya tahan ikan yang menurun dan mudah terserang penyakit. Dengan adanya masalah ini, penulis ingin berusaha mencoba memberikan solusi kepada petani ataupun masyarakat yang ingin mencoba membudidayakan ikan , agar lebih mengetahui gejala penyakit pada ikan dan cara penanganannya.
Tujuan
Tulisan ini bertujuan untuk menganalisa dan mempelajari jenis-jenis penyakit pada ikan berdasarkan gejala dan disesuaikan dengan metode aplikasi yang akan dibuat dan untuk merancang suatu aplikasi sistem pakar dalam bentuk website yang membahas penyakit ikan .
Metode
Dalam melaksanakan penelitian sistem pakar untuk mendiagnosa hama dan penyakit pada pembudidayaan ikan berbasis web yaitu :
  1. Peneliti harus mengidentifikasi masalah yang ada.
  2. Kemudian merumuskan dan menentukan batasan masalahnya
  3. Setelah itu peneliti menganalisis masalah, dan menganalisis apa yang dibutuhkan oleh sistem.
  4. Dalam perancangan sistem, peneliti membuat perancangan UML diagram, merancang database, dan merancang interface pada web yang akan digunakan.
  5. Dilanjutkan dengan merancang aplikasi, kemudian diuji dan mengimplentasikannya.
  6. Jika aplikasinya gagal, harus dirancang kembali dan diuji kembali.
  7. Setelah berhasil, dapat dilakukan penulisan laporan dan pembahasan.
Hasil
Setelah website atau aplikasi telah berhasil dijalankan, user akan dihadapkan pada halaman utama dengan hanya mengklik untuk melihat menu daftar hama, menu daftar penyakit, menu konsultasi, menu pertolongan, dan menu masuk untuk admin.
  1. Menu daftar hama
Pada menu ini user dapat melihat berbagai macam hama yang umumnya menyerang ikan dan cara menangulanginya pada saat budidaya ikan berlangsung.
  1. Menu daftar penyakit
Pada menu ini user dapat melihat berbagai macam penyakit yang umumnya terjadi pada ikan dan cara pencegahannya maupun solusi terbaik untuk mengatasi penyakit tersebut.
  1. Menu konsultasi
Setelah user mengklik menu konsultasi maka akan tampil form yang mengharuskan user mengisi nama, memilih jenis kelamin, mengisi alamat, dan pekerjaan. Setelah user mengisi data pengguna, user akan dihadapkan dengan pertanyaan untuk mendapatkan data gejala yang dialami ikan . User hanya menjawab ya atau tidak. Setelah user menjawab pertanyaan maka akan tampil hasil analisa pada ikan . Pada halaman ini terdapat data yang telah dimasukan user, penyakit yang di derita oleh ikan, arti penyakit tersebut, gejala dan juga penyebab dari penyakit tersebut. Dan yang utama adalah solusi pengobatan terbaik untuk penyakit yang di derita ikan .
  1. Menu pertolongan
Menu ini merupakan sistem berbasis pengetahuan yang dapat mendiagnosa dan memberikan solusi atas penyakit pada ikan berdasarkan gejala-gejalanya. User akan menjawab pertanyaan yang diberikan oleh sistem, dengan begitu sistem dapat mendiagnosa dan menentukan penyakit yang di derita oleh ikan .
  1. Menu masuk untuk admin
Menu ini digunakan admin untuk masuk, dan digunakan admin untuk mengedit informasi atau menambahkan solusi, penyakit, dan hama pada budidaya ikan .
Kesimpulan
Sistem pakar ini dapat dijadikan untuk pembelajaran tentang penyakit pada ikan berdasarkan gejala-gejala yang terjadi. Aplikasi ini dapat membantu petani dan masyarakat dalam mendiagnosa, mencegah, ataupun mengobati penyakit pada ikan . Sistem ini dirancang agar menemukan solusi terbaik serta memberikan alasan terhadap masalah penyakit dan hama yang menyerang ikan
Copyright © 2016 Muhammad Afriansyah