vii
UNIVERSITAS BINA NUSANTARA
Jurusan Teknik Informatika Program Studi Strata-1
Skripsi Sarjana Komputer Semester Genap Tahun 2004/2005
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM PAKAR UNTUK DIAGNOSA KERUSAKAN MONITOR DENGAN MENGGUNAKAN PENDEKATAN
PROBABILITAS BAYESIAN
Rifky 0500547221 Tony Sulamanda 0500548426 Rudy Kustanto 0500549851
Abstrak
Penelitian ini bertujuan merancang model sebuah sistem pakar untuk kerusakan monitor yang diharapkan dapat membantu para teknisi untuk mendiagnosa kerusakan pada monitor.
Metode yang digunakan adalah dengan melakukan wawancara dan konsultasi dengan teknisi yang ahli dibidangnya secara langsung untuk memperoleh pengetahuan serta mencari tambahan informasi melalui pustaka dan media internet. Sistem pakar untuk kerusakan monitor ini dibuat dengan menggunakan mesin inferensi Bayesian Network serta menggunakan Java sebagai alat untuk merepresentasikan sistem pakar ini.
Sistem pakar yang intelijen dapat menentukan sumber kerusakan yang terjadi pada monitor secara efektif dan efisien. Hasil yang dicapai adalah suatu sistem pakar untuk kerusakan monitor yang dapat mendiagnosa kerusakan dan menentukan sumber kerusakan dengan tingkat efisiensi dan efektifitas yang lebih tinggi, sehingga meningkatkan produktifitas kerja sebesar 30%. Oleh karena itu sistem ini diharapkan dapat dikembangkan lebih lanjut menjadi sebuah sistem yang lengkap. Kata Kunci : Sistem Pakar, Diagnosa, Kerusakan Monitor, Bayesian Network.
viii
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan yang sebesar-besarnya kepada Tuhan Yang Maha
Esa, atas berkat dan rahmat-Nya akhirnya penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi
yang berjudul : ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM PAKAR UNTUK
DIAGNOSA KERUSAKAN MONITOR DENGAN MENGGUNAKAN
PENDEKATAN PROBABILITAS BAYESIAN sebagai syarat menyelesaikan Jenjang
Pendidikan Strata-1 pada Universitas Bina Nusantara, Jakarta.
Penulis menyadari bahwa tanpa adanya dukungan dan perhatian dari berbagai
pihak, penulis tidak akan mampu menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Untuk itu
dengan segala kerendahan hati ijinkanlah penulis mengucapkan rasa terima kasih yang
sebesar-besarnya dengan setulus hati kepada :
1. Bapak Enverny Vem, M.Sc, selaku pejabat sementara rektor Universitas Bina
Nusantara, Jakarta.
2. Bapak Diaz D. Santika, Ir., M.Sc., selaku dosen pembimbing, yang telah
memberikan bimbingan, dorongan, bantuan serta pengarahan kepada penulis dalam
pembuatan skripsi dari awal sampai akhir.
3. Bapak Sablin Yusuf, Ir, M.Sc., M.CompSc., selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer
4. Bapak H.M. Subekti, M.Sc, selaku Kajur Teknik Informatika
5. Bapak Fredy Purnomo, S.Kom., M.Kom., selaku Sekretaris Jurusan Teknik
Informatika.
6. Bapak Gin Danny Ginarto, selaku Direktur Utama PT. Dwi Damai yang telah
memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis.
ix
7. Bapak Darwin Kalman, selaku Manager PT. Dwi Damai yang telah memberikan
bimbingan dan dukungan kepada penulis.
8. Bapak Solihin, selaku kepala teknisi PT. Dwi Damai yang telah memberikan
bimbingan, dukungan dan pengetahuan kepada penulis dalam menyelesaikan
penulisan skripsi ini.
9. Seluruh staff dari PT. Dwi Damai yang telah membantu dalam memperlancar
penulisan skripsi ini.
10. Seluruh staff pengajar Universitas Bina Nusantara yang telah membimbing penulis
selama kuliah.
11. Seluruh staf akademik Universitas Bina Nusantara yang telah membantu
memperlancar prosedur dalam menyelesaikan skripsi ini.
12. Seluruh keluarga penulis yang telah memberikan dukungan, doa, dan semangat
dalam menyelesaikan skripsi.
13. Seluruh teman-teman yang telah memberikan bantuan, dorongan, dan semangat
dalam menyelesaikan skripsi.
14. Semua pihak yang telah memberikan bantuan, nasehat, dan dorongan dalam
menyelesaikan skripsi, yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu.
Jakarta, Juni 2005
Penulis
x
DAFTAR ISI
Halaman Judul Luar i
Halaman Judul Dalam ii
Halaman Persetujuan Hardcover iii
Halaman Pernyataan Dewan Penguji iv
Abstrak vii
Prakata viii
Daftar Isi x
Daftar Tabel xvi
Daftar Gambar xvii
Daftar Lampiran xx
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Ruang lingkup 4
1.3 Tujuan dan Manfaat 5
1.4 Metodologi 5
1.5 Sistematika Penulisan 7
BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1 Intelegensia Semu 9
2.1.1 Pengertian Intelegensia Semu 9
2.1.2 Ruang Lingkup Intelegensia Semu 12
2.1.3 Keuntungan Intelegensia Semu 14
xi
2.2 Sistem Pakar 15
2.2.1 Pengertian Sistem Pakar 15
2.2.2 Elemen Dalam Sistem Pakar 16
2.2.3 Perbandingan Sistem Pakar dengan Sistem Konvensional 18
2.2.4 Kelebihan dan Keterbatasan Sistem Pakar 19
2.2.5 Bentuk Sistem Pakar 23
2.2.6 Struktur Sistem Pakar 24
2.2.7 Permasalahan Yang Disentuh Sistem Pakar 26
2.2.8 Mengembangkan Sistem Pakar 27
2.2.9 Representasi Pengetahuan 30
2.2.9.1 Logika Preposional 30
2.2.9.2 Logika Predikat 31
2.2.9.3 Jaringan Semantik 32
2.2.9.4 Naskah (Script) 33
2.2.9.5 List 36
2.2.9.6 Tabel Keputusan 37
2.2.9.7 Pohon Keputusan 37
2.2.9.8 Objects, Attribute, dan Values 38
2.2.9.9 Frame 39
2.2.9.10 Sistem Produksi 40
2.2.10 Teknik Inferensi 41
2.3 Bayesian Network 45
2.4 Bayesian Belief Network 47
2.5 Pengaturan Ketidak Pastian Dalam Sistem Pakar 48
xii
2.5.1 Pendahuluan 48
2.5.2 Teori Probabilitas Bayesian 51
2.5.3 Aljabar Faktor Kepastian Stanford 54
2.5.4 Logika Nonmonotonik dan Pemikiran Dengan Kepercayaan 58
2.6 Dasar Kebenaran Nonmonotonik 61
2.7 Probabilitas Dasar Pemikiran 66
2.7.1 Kebutuhan Akan Informasi Yang Tidak Meyakinkan 66
2.7.2 Informasi Probabilitas Yang Alami 67
2.8 Aturan Bayes 68
2.9 Probabilitas Jaringan Kesimpulan 72
2.9.1 Daerah Pendekatan 72
2.9.2 Komponen Heuristical dari Jaringan Kesimpulan 73
2.9.3 Langkah-langkah Dalam Pemikiran Mendisain Jaringan
Kesimpulan 74
2.10 Kesulitan dan Aturan Bayes 76
2.10.1 Dilema Dalam Bayesian Untuk Jaringan Kesimpulan 79
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN
3.1 Gambaran Umum Perusahaan 82
3.1.1 Profil Perusahaan 82 3.1.2 Struktur Organisasi 83
3.1.3 Jaringan Distribusi 84
3.1.4 Permasalahan yang dialami oleh perusahaan 84
3.2 Monitor 85
3.2.1 Pengertian Monitor 85
xiii
3.2.2 Sejarah Singkat Monitor 86
3.2.2.1 Monitor Monochrome 86
3.2.2.2 Monitor Berwarna 87
3.2.3 Cara Kerja Monitor Berwarna 89
3.3 Sistem yang Sedang Berjalan 90
3.3.1 Prosedur Tindakan Pemakai 90
3.3.2 Prosedur Perbaikan 91
3.4 Analisis Kerusakan Komponen Monitor 93
3.5 Representasi Pengetahuan 95
3.5.1 Kerusakan Pada Power Supply 96
3.5.2 Kerusakan Pada Video Board 98
3.5.3 Kerusakan Pada Processor Deflection 99
3.5.4 Kerusakan Pada Tegangan Layar 100
3.5.5 Kerusakan Pada S-Capasitor 101
3.5.6 Kerusakan Pada Flyback 102
3.6 Pohon Keputusan 103
3.7 Perhitungan Probabilitas 110
3.8 Perancangan Sistem Pakar 111
3.8.1 Akuisisi Pengetahuan 112
3.8.2 Perancangan Basis Pengetahuan 112
3.8.3 Mesin Inferensi 112
3.8.4 Perancangan Antar Muka 113
3.8.4.1 Perancangan Diagram Hirarki 113
3.8.4.2 Perancangan Diagram Transisi 114
xiv
3.8.4.3 Perancangan Layar 121
3.9 Spesifikasi Proses 132
3.9.1 Spesifikasi Modul Form Main 132
3.9.2 Spesifikasi Modul Form Step Ahead 133
3.9.3 Spesifikasi Modul Form By Information 134
3.9.6 Spesifikasi Modul Form Perumusan Masalah 135
3.9.7 Spesifikasi Modul Form Solusi 136
3.9.8 Spesifikasi Modul Form Rekomendasi 136
3.9.9 Spesifikasi Modul Form Update 136
3.9.10 Spesifikasi Modul Form Topik Petunjuk 137
3.9.11 Spesifikasi Modul Form About 137
3.9.12 Spesifikasi Modul Form Adaptasi 137
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI
4.1 Implementasi 139
4.1.1 Spesifikasi Sistem 139
4.1.2 Prosedur Operasional Aplikasi Perangkat Analisis Sistem
Pakar Dalam Menganalisa dan Mendiagnosa Kerusakan
Yang Terjadi Pada Monitor 141
4.2 Evaluasi Sistem 153
BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 156
5.2 Saran 157
DAFTAR PUSTAKA 158
DAFTAR RIWAYAT HIDUP 160
xv
LAMPIRAN L1
FOTOCOPY SURAT SURVEY
xvi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbandingan Sistem Pakar dengan Sistem Konvensional 18
Tabel 2.2 Representasi Pengetahuan Dengan Tabel 37
Tabel 2.3 Representatif O-A-V 38
Tabel 3.1 Tabel Keputusan Kerusakan Pada Power Supply 97
Tabel 3.2 Tabel Keputusan Kerusakan Pada Video Board 98
Tabel 3.3 Tabel Keputusan Kerusakan Pada Processor Deflection 99
Tabel 3.4 Tabel Keputusan Kerusakan Pada Tegangan layar 100
Tabel 3.5 Tabel Keputusan Kerusakan Pada S-Capasitor 101
Tabel 3.6 Tabel Keputusan Kerusakan Pada Flyback 102
xvii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Diagram Metodologi Penelitian 6
Gambar 2.1 Penerapan Konsep Kecerdasan Buatan di Komputer 11
Gambar 2.2 Struktur Sistem Pakar Berbasis Aturan 17
Gambar 2.3 Struktur Sistem Pakar 24
Gambar 2.4 Skematis Siklus Hidup Pengembangan Sistem Pakar 28
Gambar 2.5 Proses Logika 31
Gambar 2.6 Contoh Jaringan Semantik 33
Gambar 2.7 Representasi Pengetahuan dengan List 36
Gambar 2.8 Representasi Pengetahuan dengan Tree 38
Gambar 2.9 Contoh Frame 39
Gambar 2.10 Contoh Sistem Produksi 40
Gambar 2.11 Forward Chaining 42
Gambar 2.12 Backward Chaining 43
Gambar 2.13 Diagram Pencarian Breadth-First Search 44
Gambar 2.14 Diagram Pencarian Depth-First Search 45
Gambar 2.15 Contoh Bayesian Network 47
Gambar 2.16 Struktur Support Untuk Q yang Diambil Dari Premis 62
Gambar 2.17 Form Umum Dari Sebuah Sistem Ideal Decision-Making 71
Gambar 2.18 Bayesian Murni dan Heuristic Sistem Kesimpulan 74
Gambar 2.19 Garis yang Menghubungkan Kedua Node Harus Diberi Tanda 79
Gambar 2.20 Fungsi Update Sufficient-Only 81
xviii
Gambar 3.1 Struktur Organisasi PT. DWI DAMAI 83
Gambar 3.2 Jaringan Distribusi PT. DWI DAMAI 84
Gambar 3.3 Konfigurasi Sederhana Cara Kerja Monitor 93
Gambar 3.4 Pohon Keputusan Kerusakan Pada Power Supply 104
Gambar 3.5 Pohon Keputusan Kerusakan Pada Video Board 105
Gambar 3.6 Pohon Keputusan Kerusakan Pada Processor Deflection 106
Gambar 3.7 Pohon Keputusan Kerusakan Pada Tegangan Layar 107
Gambar 3.8 Pohon Keputusan Kerusakan Pada S-Capasitor 108
Gambar 3.9 Pohon Keputusan Kerusakan Pada Flyback 109
Gambar 3.10 Rancangan Diagram Hirarki 114
Gambar 3.11 STD Form Main 115
Gambar 3.12 STD Menu File 116
Gambar 3.13 STD Form Step Ahead 117
Gambar 3.14 STD By Information 118
Gambar 3.15 STD Form Solusi dan Rekomendasi 119
Gambar 3.16 STD Menu Petunjuk 119
Gambar 3.17 STD Form Topik Petunjuk 120
Gambar 3.18 STD Form About 120
Gambar 3.19 STD Adaptasi 121
Gambar 3.20 Rancangan Form Main 122
Gambar 3.21 Rancangan Tampilan Submenu File 122
Gambar 3.22 Rancangan Tampilan Submenu Expert System 123
Gambar 3.23 Rancangan Tampilan Submenu Update 123
Gambar 3.24 Rancangan Tampilan Submenu Petunjuk 124
xix
Gambar 3.25 Rancangan Form Step Ahead 125
Gambar 3.26 Rancangan Form By Information 126
Gambar 3.27 Rancangan Form Perumusan Masalah 127
Gambar 3.28 Rancangan Form Update 128
Gambar 3.29 Rancangan Form Solusi 129
Gambar 3.30 Rancangan Form Rekomendasi 130
Gambar 3.31 Rancangan Form Topik Petunjuk 131
Gambar 3.32 Rancangan Form About 131
Gambar 4.1 Form Main 142
Gambar 4.2 Tampilan Submenu File 143
Gambar 4.3 Tampilan Submenu Expert System 143
Gambar 4.4 Tampilan Submenu Update 144
Gambar 4.5 Tampilan Submenu Petunjuk 144
Gambar 4.6 Form Step Ahead 146
Gambar 4.7 Form By Information 147
Gambar 4.8 Form Perumusan Masalah 148
Gambar 4.9 Form Solusi 150
Gambar 4.10 Form Rekomendasi 151
Gambar 4.11 Form Topik Petunjuk 152
Gambar 4.12 Form About 152
xx
DAFTAR LAMPIRAN
Hasil Evaluasi Wawancara Dengan Perusahaan L1
Rule Step Ahead L6
Rule By Information L28
Tabel Power Supply L59
Tabel Processor Deflection L60
Tabel Video Board, Tegangan Layar dan Flyback L61
Tabel S-Capasitor L64
Gambar Jejaring Bayesian Untuk Monitor