sistem pakar mendeteksi jenis batuan alam menggunakan metode

SISTEM PAKAR MENDETEKSI JENIS BATUAN ALAM MENGGUNAKAN
METODE FORWARD CHAINING
Siti Fatimah Dinata 1, Rachmat Aulia2, Ari Usman 3
Jurusan Teknik Informatika Sekolah Tinggi Teknik Harapan Medan
Jl. HM Jhoni No 70 Medan, Indonesia
1
[email protected], 2 [email protected], 3 [email protected]
1,2,3
ABSTRAK
Di Indonesia ada sekitar 200 lebih jenis batuan alam yang tersebar di berbagai daerah. Banyaknya batuan alam yang
tersebar pada saat ini membuat banyak masyarakat keliru dalam menentukan jenis batuan. Untuk mengatasi
permasalahan itu maka dibutuhkan sebuah “sistem” yang dapat membantu masyarakat dalam menentukan jenis dan
nama batuan alam tersebut. Dengan memanfaatkan perkembangan komputer dibidang kecerdasan buatan maka salah
satu cara untuk mengatasi masalah tersebut ialah dengan membangun sistem pakar. Sistem pakar ialah suatu metode
yang ide nya dasar nya ialah membuat sistem yang berdasarkan dari pengetahuan seorang pakar yang pada penelitian
ini pakar tersebut ialah orang yang sudah berpengalaman dan memiliki pengetahuan mengenai batuan alam. Sistem
pakar dibangun menggunakan metode forward chaining, yaitu suatu strategi pengambilan keputusan yang dimulai
dari bagian premis (fakta) menuju konklusi (kesimpulan akhir). Aplikasi sistem pakar dibangun berbasis web. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa sistem pakar dapat digunakan untuk membantu masyarakat dalam menentukan jenis
batuan alam berdasarkan ciri-ciri yang akan ditanyakan oleh sistem.
Kata Kunci: Kecerdasan Buatan, Sistem Pakar, Forward Chaining, Batuan alam.
ABSTRACT
In Indonesian, there are about 200 types of natural rocks scattered in various areas. The number of natural rocks
scattered at the time made a lot of people wrong in determining the type of rock. To resolve the problem that it takes a
"system" that can assist people in determining the type and name of the natural rock. By utilizing the development of
the field of artificial intelligence computer then one way to overcome this problem is to build an expert system. An
expert system is a method that its basic idea is that it makes the system based on the knowledge of an expert in
experienced and knowledgeable about the natural rock. Expert systems built using forward chaining method, which is
a decision-making strategy that starts from the premise (the fact) to conclusion (final conclusions). Applications built
a web-based expert system. The results showed that the expert system can be used to assist communities in
determining natural stone based on the characteristics that will be asked by the system.
Keywords: Artificial Intelligence, Expert System, Forward Chaining, Natural Rocks..
1. Pendahuluan
Tren batuan alam saat ini berkembang sangat
pesat di masyarakat, hal ini dapat kita lihat dengan
banyaknya penjual batuan alam yang menjual
berbagai jenis batuan alam dan juga peminat batuan
alam yang berasal dari semua lapisan masyarakat.
Peminat batuan alam tertarik membeli batuan alam
karena sifat-sifat atau ciri-ciri seperti warna ataupun
bentuk yang dimiliki batu tersebut dan menjadikannya
sebagai perhiasan seperti cincin. Batuan alam yang
banyak tersebar di masyarakat pada saat ini umumnya
merupakan jenis batuan alam metamorf yang berasal
dari pengkristalan zat mineral dalam kurun waktu yang
sangat lama, bahkan bisa jutaan tahun lamanya lalu
pengkristalan ini berubah menjadi sebuah bongkahan
batu sedangkan warna yang ada pada batu berasal dari
mineral apa yang terkandung didalam batu tersebut. Di
indonesia sendiri lebih dari 200 jenis batuan alam yang
tersebar dimana-mana.
Banyaknya batuan alam yang ada sering
menyebabkan kekeliruan yang dialami oleh penjual
maupun pembeli dalam menentukan jenis batuan
alam. Hal ini disebabkan oleh kurangnya informasi
mengenai jenis-jenis batuan alam, faktor-faktor apa
saja yang membedakan jenis batu satu dengan jenis
batu lainnya. Berdasarkan uraian latar belakang
masalah diatas, penulis tertarik ingin membuat
“Sistem Pakar Mendeteksi Jenis Batuan Alam
Menggunakan Metode Forward Chaining “.
Pada penelitian ini penulis berharap dapat
membuat sebuah aplikasi berbasis website yang dapat
membantu masyarakat khususnya penderita penjual
dan pembeli dalam menentukan jenis batuan alam serta
memberikan informasi mengenai batuan alam tersebut.
Tujuan dari penelitian ini adalah membuat
sebuah aplikasi sistem pakar mendeteksi batu alam
berbasis web menggunakan metode forward chaining.
2.
2.1.
Metode Penelitian
Kecerdasan Buatan
Kecerdasan buatan adalah entitas kecerdasan
ilmiah yang umumnya dapat melakukan perhitungan
seperti mesin tetapi berpikir dan bertindak seperti
layaknya manusia sehingga dapat mengambil
keputusan, belajar dan memecahkan masalah yang
rumit [1].
mereka akan dibatasi oleh bidang-bidang rata, dan
diasumsikan sebagai bentuk-bentuk yang teratur yang
dikenal sebagai “kristal”. Dengan demikian, kristal
secara umum dapat didefinisikan sebagai bahan padat
yang homogen yang memiliki pola internal susunan
tiga dimensi yang teratur.
Studi yang khusus
mempelajari sifat-sifat, bentuk susunan dan cara-cara
terjadinya
bahan
padat
tersebut
dinamakan
kristalografi.
Untuk dapat mengenal suatu mineral, yang
pertama adalah dengan cara mengenal sifat fisiknya.
Yang termasuk dalam sifat fisik mineral adalah:
1.
Bentuk Kristal
2.
Berat Jenis
3.
Bidang Belah
4.
Warna
5.
Kekerasan,
6.
Goresan,
7.
Kilap.
Adapun cara yang kedua adalah melalui
analisa kimiawi atau analisa difraksi sinar X [3].
2.4.
2.2.
Batuan Alam
Batuan adalah material alam yang tersusun atas
kumpulan (agregat) mineral baik yang terkonsolidasi
maupun yang tidak terkonsolidasi yang merupakan
penyusun utama kerak bumi serta terbentuk sebagai
hasil proses alam.
Batuan bisa mengandung satu atau beberapa
mineral. Sebagai contoh ada yang disebut sebagai
monomineral rocks (batuan yang hanya mengandung
satu jenis mineral), misalnya marmer, yang hanya
mengandung kalsit dalam bentuk granular, kuarsit,
yang hanya mengandung mineral kuarsa. Disamping
itu di alam ini paling banyak dijumpai batuan yang
disebut polymineral rocks (batuan yang mengandung
lebih dari satu jenis mineral), seperti granit atau
monzonit kuarsa yang mengandung mineral kuarsa,
feldspar, dan biotit [2].
2.3.
Mineral
Mineral definisikan sebagai bahan padat
anorganik yang terdapat secara alamiah, yang terdiri
dari unsur-unsur
kimiawi
dalam perbandingan
tertentu, dimana atom-atom didalamnya tersusun
mengikuti suatu pola yang sistimatis. Mineral dapat
berwujud sebagai batuan, tanah, atau pasir yang
diendapkan pada dasar sungai. Beberapa mineral
tersebut dapat mempunyai nilai ekonomis karena
didapatkan dalam jumlah yang besar, sehingga
memungkinkan untuk ditambang seperti emas dan
perak. Mineral, kecuali beberapa jenis, memiliki
sifat, bentuk tertentu dalam keadaan padatnya,
sebagai perwujudan dari susunan yang teratur
didalamnya. Apabila kondisinya memungkinkan,
Bagan Alir (Flowchart)
Flowchart adalah penggambaran secara grafik
dari langkah-langkah dan urutan-urutan prosedur dari
suatu program [4]. Flowchart adalah penggambaran
secara grafik dari langkah-langkah dan urutan-urutan
prosedur dari suatu program”. Flowchart menolong
analis dan programmer untuk memecahkan masalah
kedalam segmen-segmen yang lebih kecil dan
menolong dalam menganalisa alternatif-alternatif lain
dalam
pengoperasian.
Flowchart
biasanya
mempermudah penyelesaian suatu masalah khususnya
masalah yang perlu dipelajari dan dievaluasi lebih
lanjut [5]
3.
3.1.
Hasil Dan Pembahasan
Analisis Pohon Keputusan Identifikasi Jenis
Batuan Alam
Pohon keputusan merupakan suatu rancangan
yang akan digunakan untuk membangun sebuah sistem
pakar, didalam pohon keputusan tersebut akan
ditelusuri hasil akhir dari setiap pengidentifikasian.
Pohon keputusan akan mempermudah untuk menyusun
basis pengetahuan dan aturan (rule) serta menentukan
faktor kepastian dari setiap identifikasi ciri-ciri pada
batuan alam.
(Sumber: Hasil Wawancara dengan Bpk. Mahyudin
Isma, 2015)
Sistem Pakar Identifikasi Jenis Batuan Alam
B001
B002
B003
B004
B005
B006
B007
B008
C001 C002 C003 C004 C005 C006 C007 C008 C009 C010 C011 C012 C013 C014 C015 C016 C017 C018 C019 C020 C021 C022 C023 C024 C025 C026 C027 C028 C029 C030 C031 C032
Gambar 3.1. Pohon Keputusan
3.2.
Analisis Basis Pengetahuan
Dalam pembuatan sistem pakar, fakta dan
pengetahuan yang berhubungan dengan ciri-ciri suatu
batuan alam tertentu akan digunakan untuk
menghasilkuan suatu kesimpulan. Fakta dan
pengetahuan ini didapat dari hasil wawancara dengan
pakar dan sumber lain seperti buku, jurnal, dan
berbagai sumber yang berhubungan dengan masalah
yang akan diteliti. Fakta dan pengetahuan yang sudah
didapat akan dikumpulkan dan selanjutnya akan
disimpan dalam basis pengetahuan. Fakta dan
pengetahuan tersebut ditampilkan pada tabel jenis batu
pada tabel 3.1.
3.3.
Analisis Pembentukan Aturan (rule)
Aturan dibuat berdasarkan dari pohon keputusan
dan basis pengetahuan yang telah dibuat sebelumnya.
Dengan adanya aturan akan mempermudah
mengetahui hasil akhir.
Tabel 3.3. Tabel Aturan Batu Dan Ciri-Ciri
(Sumber: Hasil Wawancara dengan Bpk. Mahyudin
Isma, 2015
Tabel 3.1. Tabel Jenis Batu
(Sumber: Hasil Wawancara dengan Bpk. Mahyudin
Isma, 2015)
3.4.
Setelah didapat tabel jenis batu, selanjutnya
akan di kumpulkan ciri-ciri yang ada pada tiap-tiap
batu seperti warna yang ada pada batuan alam.
Tabel 3.2. Tabel Jenis Batu
Perancangan flowchart menu pengguna
Pada gambar 3.2 menjelaskan tahapan
perancangan menu bagaimana aplikasi akan dibangun.
Merupakan flowchart yang berasal dari
flowchart menu pengguna, flowchart konsultasi
menjelaskan bagaimana aplikasi memberikan hasil
analisa ke pengguna melalui proses tanya-jawab.
MULAI
Menu Utama :
1. Konsultasi
2. Daftar Batu
3. Bantuan
4. Login Admin
Pilih Menu
3.6.
Ya
Pilih Menu Konsultasi ?
A1
Tidak
Ya
Pilih Menu Daftar Batu ?
A2
Tidak
Ya
Pilih Menu Bantuan ?
A3
Tidak
Pilih Menu Login
Admin ?
Ya
A4
Tidak
Diagram Konteks
Diagram konteks ialah gambaran secara umum
mengenai sebuah sistem yang akan dirancang secara
global, yaitu suatu diagram yang mempresentasikan
atau menggambarkan hubungan antara sistem dengan
lingkungan luar sistem yang mempengaruhi operasi
sistem.
Sistem ditunjukan dalam satu lingkungan yang
menggambarkan keseluruhan proses dalam sistem dan
hubungannya dengan entitas. Diagram konteks pada
sistem pakar ini dapat dilihat pada gambar 3.4.
Keluar?
Tidak
Ya
Selesai
Pakar
Data Batu;
Data Ciri-Ciri;
Data Aturan
Data Ciri-Ciri
Batu;
Data Pengguna
Pengguna
Gambar 3.2. Flowchart Menu
00
Pada flowchart
menu pengguna akan di
jelaskan alur ketika pertama kali pengguna membuka
aplikasi sistem pakar deteksi batu alam berbasis web,
pada gambar 3.2 tersebut terdapat beberapa menu yaitu
menu konsultasi, menu daftar batuan, menu bantuan
dan menu login untuk admin.
Aplikasi Sistem Pakar
Deteksi Batuan Alam
Berbasis Web
Informasi
Data Batu
Laporan Data Batu;
Laporan Data Ciri-Ciri;
Laporan Data Aturan;
Laporan Data Hasil Deteksi;
Laporan Data Pengguna
3.5.
Flowchart Konsultasi
Pada gambar 3.3. merupakan flowchart dimana
pengguna sistem memilih menu konsultasi.
A1
Mulai
Input Data
Pengguna
Gambar 3.4. Diagram Konteks Sistem Pakar Deteksi
Batuan Alam
4.
Implementasi Sistem
Implementasi
aplikasi
akan
meliputi
pembahasan tentang antar muka sistem sistem pakar,
dan bagaimana sistem aplikasi sistem pakar
menyelesaikan suatu permasalahan dengan cara
konsultasi serta melakukan percobaan blackbox.
4.1.
Proses Konsultasi
(Tanya Jawab)
Sistem selesai Tidak
mendeteksi jenis
Batu?
Ya
Sistem Menampilkan
Hasil Deteksi Batu
Selesai
Gambar 3.3. Flowchart Menu Konsultasi
Form Utama/Home
Home merupakan halaman utama dari website
sistem pakar batuan alam. Pada halaman home akan
ditampilkan beberapa menu yang dapat diakses
pengguna yaitu menu konsultasi, daftar batu, bantuan
dan login. Gambar 4.1 merupakan tampilan halaman
home.
Gambar 4.1. Halaman Home
4.2.
Form Konsultasi
Halaman konsultasi ialah halaman dimana
sistem menanyakan beberapa ciri-ciri batuan alam
yang dimiliki oleh user. Halaman ini akan ditampilkan
setelah user selesai mengisi seluruh data dan mengklik
tombol daftar. Pada halaman konsultasi user akan
diberikan beberapa pertanyaan yang akan diajukan
oleh sistem dan user cukup memilih jawaban ya atau
tidak. Gambar 4.2. menampilkan halaman konsultasi
Gambar 4.3. Halaman Deteksi Batu
4.4.
Form Tambah Batu Baru
Halaman tambah batu merupakan halaman yang
disediakan untuk proses memasukan jenis batuan alam
baru. Gambar 4.4. menampilkan halaman input batu.
Gambar 4.4. Halaman Tambah Batu
Gambar 4.2. Tampilan Halaman Konsultasi
4.3.
Form Hasil Deteksi
Pada gambar 4.3. menjelaskan halaman hasil
deteksi ialah halaman yang ditampilkan oleh sistem
secara otomatis setelah mengolah jawaban-jawaban
yang diberikan pengguna pada saat proses konsultasi.
Pada halaman konsultasi ini sistem akan memberikan
informasi kepada pengguna berupa jenis batuan alam
yang dimiliki dan keterangan mengenai batu tersebut.
Berikut tampilan halaman hasil deteksi.
Pada proses tambah batu baru, sistem secara
otomatis akan membuat kode batu, admin/pakar hanya
perlu memasukan nama batu, keterangan dan poto
batu.
4.5.
Form Relasi
Pada gambar 4.5. menjelaskan halaman Aturan
ialah halaman dimana seorang pakar mimilih batu lalu
memilih ciri-ciri yang dimiliki batu tersebut. Berikut
merupakan tampilan menu edit aturan.
Untuk dapat mengedit batu, pakar hanya perlu memilih
batu mana yang akan di edit, lalu klik detail. Gambar
4.7 menunjukan halaman edit batu jenis batu
Pancawarna Garut.
Gambar 4.7. Halaman Edit Batu
4.8.
Gambar 4.5. Halaman Edit Relasi
4.6.
Form Lihat Data Batu
Pada gambar 4.6. menjelaskan halaman lihat
data batu ialah halaman yang berisi tabel semua jenis
batu. Tabel tersebut terdiri dari kode batu, nama batu,
keterangan batu, poto batu, edit (lihat) batu, dan hapus
batu.
Simulasi Pengujian Aplikasi
Simulasi Pengujian dilakukan terhadap tiga
jenis batu yang memiliki ciri yang berbeda-beda.
Pengujian ketiga jenis batu dilakukan satu persatu.
Proses konsultasi pengujian batu-batu tersebut ialah:
1.
Batu Bio Solar
Proses Konsultasi untuk batu jenis bio solar ialah:
Tabel 4.1. Konsultasi Jenis Batu Bio Solar
No
Pertanyaan Sistem
1
2
3
4
5
6
7
8
Gambar 4.6. Gambar Lihat Data Batu
4.7.
Form Edit Batu
Halaman edit batu ialah halaman yang
digunakan untuk merubah data-data yang ada pada
batu seperti nama batu,poto batu dan keterangan batu.
Apakah Batu yang Anda Miliki
Berwarna Hitam?
Apakah Batu yang Anda Miliki
Berwarna Putih?
Apakah Batu yang Anda Miliki
Berwarna Hijau?
Apakah Batu yang Anda Miliki
Berwarna Kuning?
Apakah Batu yang Anda Miliki
Berwarna Merah?
Apakah Batu yang Anda Miliki
Berwarna Coklat?
Apakah Batu yang Anda Miliki
Berwarna Hijau Kecoklatan?
Apakah Batu yang Anda Miliki
Memiliki
Opacity
(Tembus
Pandang) 100% ?
Jawaban
Tidak
Tidak
Tidak
Tidak
Tidak
Tidak
Ya
Ya
Setelah menjawab delapan pertanyaan tersebut
secara otomatis sistem mengeluarkan hasil batu jenis
bio solar seperti yang ditunjukan pada gambar 4.8.
Kesimpulan
Berhasil
Kasus Dengan Data Salah
Nama: Siti Fatimah Dinata
Input
Kelamin: Wanita
Alamat : Medan
Pekerjaan:
Menampilkan
Yang
Diharapkan
“Data
pesan
pekerjaan
kesalahan
tidak
boleh
kosong, ulangi lagi.”
Data pekerjaan tidak boleh kosong,
Output
ulangi lagi.
Gambar 4.8. Hasil Analisa Sistem Terhadap Batu Bio
Solar.
4.9.
Pengujian BlackBox
Proses pengujian black box adalah pengujian
yang dilakukan dengan cara menguji aplikasi dengan
memasukkan data ke dalam form-form yang telah
disediakan. Pada tahap ini merupakan kelanjutan dari
tahap implementasi. Pengujian yang akan dilakukan
dengan cara alpha yaitu dengan metode pengujian
black box yang berfokus pada persyaratan fungsional
perangkat lunak.
Pengujian ini memungkinkan perekayasa sistem
mendapatkan serangkaian
kondisi input yang
sepenuhnya semua persyaratan fungsional untuk suatu
program.
1.
Input Data User
Merupakan pengujian mengenai cek inputan data
pengguna sebelum pengguna melakukan kegiatan
konsultasi.
Kesimpulan
Berhasil
Keterangan:
Pada tabel 4.2 terlihat dua kondisi dengan data benar
dan dan salah, pada kondisi data benar sistem akan
secara otomatis menampilkan form konsultasi setelah
pengguna mengisi seluruh data yang diminta,
sedangkan pada kasus kedua pengguna tidak
memasukan salah satu data yang diminta sehingga
muncul pesan kesalahan dan diharuskan mengisi
kembali data yang kosong tersebut.
2.
Konsultasi
Merupakan pengujian mengenai cek inputan
pengguna saat sedang melakukan proses konsultasi.
Tabel 4.3. Pengujian Konsultasi
Kasus Dengan Data Benar
Jawaban pertanyaan, berupa ciri-
Input
ciri batu alam yang dimiliki user
Tabel 4.2. Pengujian Input Data
Input
User
Yang
Kasus Dengan Data Benar
Diharapkan
daftar
Menampilkan form konsultasi
Kesimpulan
satu
Berhasil
Kasus Dengan Data Salah
dan
selanjutnya tampil form konsultasi
Output
salah
atau “tidak”
Data yang dimasukkan benar lalu
tombol
menjawab
pertanyaan ciri-ciri, antara “ya”
Pekerjaan: Mahasiswi
memilih
satu
pertanyaan ciri-ciri, antara “ya”
User
Output
Alamat : Medan
Diharapkan
salah
atau “tidak”
Nama: Siti Fatimah Dinata
Kelamin: Wanita
Yang
menjawab
Input
Tidak
memberi
jawaban
pertanyaan dengan tidak memilih
jawaban
“ya”
atau
“tidak”
[2]
mengenai ciri-ciri batu alam yang
dimiliki user
Yang
Diharapkan
Menampilkan
pesan
kesalahan
Kesimpulan
Web Programing”. Jakarta: Mediakom.
“Jawaban tidak boleh kosong.
Silakan pilih jawaban”
Output
[3]
Jawaban
tidak
boleh
[4]
Silakan pilih jawaban
Medan: STMIK Triguna Dharma. Vol. 9, No.
Berhasil
2, Agustus 2010.
Keterangan:
Pada tabel 4.3 terlihat dua kondisi dengan data benar
dan dan salah, pada kondisi data benar sistem akan
secara otomatis menampilkan pertanyaan mengenai
ciri-ciri batuan alam yang dimiliki pengguna lalu
pengguna harus memilih jawaban antara “ya” atau
“tidak”, sedangkan pada kasus kedua pengguna tidak
memberikan jawab antara “ya” atau “tidak” sehingga
muncul pesan kesalahan dan diharuskan memberi
jawaban “ya” atau “tidak”.
5.
Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan, implementasi dan
pengujian aplikasi sistem pakar deteksi batuan alam,
maka penulis dapat menarik beberapa kesimpulan
yaitu:
2.
3.
4.
Sulindawati, dan Muhammad Fathoni. 2010.
“Pengantar Analisa Perancangan Sistem”.
kosong.
[5]
1.
Warmada, I Wayan dan Titisari, Anastasia De
wi. 2004. Agromineralogi (Mineralogi untuk
Ilmu Pertanian). Yogyakarta: Jurusan Teknik
Geologi FT UGM
Sibero, Alexander F.K. 2011. “Kitab Suci
Sistem dapat berjalan dengan baik dalam
mendeteki jenis batuan alam dan memberi
informasi mengenai batuan alam.
Sistem
pakar
deteksi
batuan
alam
diimplementasikan dengan metode forward
chaining dan berbasis web.
Administrator mempunyai semua hak akses
terhadap sistem seperti penginputan data batu dan
ciri-ciri nya, pengaturan relasi maupun merubah
data-data yang ada pada sistem.
Berdasarkan hasil pengujian blackbox yang telah
dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa
aplikasi sudah berjalan cukup baik, tetapi tidak
menutup kemungkinan dapat terjadi kesalahan
pada suatu saat aplikasi digunakan. Sehingga
membutuhkan proses maintenance untuk lebih
mengetahui kekurangan dari aplikasi.
Daftar Pustaka
[1]
Russel, Stuart J., dan Norvig, Peter. (2010).
“Artificial Intelligence: A Modern Approach
Third Edition”. Boston: Pearson, Prentice
Hall.
Adelia dan
Setiawan, Jimmy. 2011.
Implementasi
Costumer
Relationship
Management Pada Sistem Reveransi Hotel
Berbasis Website dan Desktop. Jurnal Sistem
Informasi.