Bidang sistem pakar adalah salah satu bidang dari sekian banyak bidang yang dimiliki  kecerdasan buatan yang merupakan penyelesaian pendekatan yang sangat bagus untuk permasalahan kecerdasan buatan klasik dari pemrograman cerdas.

Pengertian Sistem Pakar

Beberapa definisi sistem pakar menurut beberapa ahli yaitu sebagai berikut.

•  Menurut Durkin : Sistem pakar adalah suatu program komputer yang dirancang untuk memodelkan kemampuan penyelesaian masalah yang dilakukan seorang pakar.
• Menurut Ignizo : Sistem pakar adalah suatu model dan prosedur yang berkaitan, dalam suatu domain tertentu, yang mana tingkat keahliannya dapat dibandingkan dengan keahlian seorang pakar.
•  Menurut Giarratano dan Riley : Sistem pakar adalah suatu sistem komputer yang bisa menyamai atau meniru kemampuan seorang pakar.

Struktur Sistem Pakar

Sistem pakar terdiri atas dua bagian pokok, yaitu lingkungan pengembangan (development environment) dan lingkungan konsultasi (consultation environment). (Turban, 1995).

• Lingkungan pengembangan digunakan sebagai pembangunan sistem pakar, baik dari segi pembangunan komponen maupun basis pengetahuan.
• Lingkungan konsultasi digunakan oleh seorang yang bukan ahli untuk berkonsultasi.

Komponen Sistem Pakar

Antarmuka Pengguna (User Interface)

User interface merupakan mekanisme yang digunakan oleh pengguna dan sistem pakar untuk berkomunikasi. Antarmuka menerima informasi dari pemakai dan mengubahnya dalam bentuk yang dapat diterima oleh sistem. Selain itu antarmuka juga menerima informasi dari sistem dan menyajikannya ke dalam bentuk yang dapat dimengerti oleh pemakai. Menurut McLeod (1995), pada bagian ini terjadi dialog antara program dan pemakai, yang memungkinkan sistem pakar menerima instruksi dan informasi (input) dari pemakai, juga memberikan informasi kepada pemakai.

Basis Pengetahuan

Basis pengetahuan mengandung pengetahuan untuk pemahaman, formulasi dan penyelesaian masalah. Komponen sistem pakar ini disusun atas dua elemen dasar, yaitu fakta dan aturan. Fakta merupakan informasi tentang objek dalam area permasalahan tertentu, sedangkan aturan merupakan informasi tentang cara bagaimana memperoleh fakta baru dari fakta yang telah ada.

Akuisisi Pengetahuan

Akuisisi pengetahuan adalah pengumpulan, perpindahan dan transformasi keahlian dalam menyelesaikan masalah dari sumber pengetahuan ke dalam program komputer. Dalam tahap ini knowledge engineer berusaha menyerap pengetahuan untuk selanjutnya ditransfer ke dalam basis pengetahuan. Menurut Turban (1988)

Mesin Inferensi

Mesin inferensi adalah komponen yang mengandung mekanisme pola pikir dan penalaran yang digunakan oleh pakar dalam menyelesaikan suatu masalah. Menurut Turban (1995) mesin inferensi adalah program komputer yang memberikan metodologi penalaran tentang informasi yang ada dalam basis pengetahuan dan dalam workplace dan untuk merumuskan kesimpulan. Kebanyakan sistem pakar berbasis aturan menggunakan strategi inferensi yang dinamakan modus ponen. Pada prinsipnya, komponen ini akan mencari solusi dari suatu permasalahan

Workplace

Workplace merupakan area dari sekumpulan memori kerja (working memory). memori kerja merupakan bagian dari sistem pakar yang menyimpan fakta-fakta yang diperoleh saat dilakukan proses konsultasi. Fakta-fakta inilah yang nanti akan diolah oleh mesin inferensi berdasarkan pengetahuan yang  disimpan dalam basis pengetahuan untuk menentukan suatu keputusan pemecahan masalah. Hasilnya dapat berupa hasil diagnosis, tindakan ataupun akibat.

Fasilitas Penjelasan

Komponen tambahan yang akan meningkatkan kemampuan sistem pakar. Komponen ini menggambarkan penalaran sistem kepada pemakai mengenai jalannya penalaran sehingga dihasilkan suatu keputusan. Bentuk penjelasannya dapat berupa keterangan yang diberikan setelah suatu pertanyaan diajukan, yaitu penjelasan atas pertanyaan bagaimana sistem mencapai keputusan.

Perbaikan Pengetahuan

Pengetahuan pada sistem pakar dapat dirobah kapan saja sesuai kebutuhan sistem. Hal ini dilakukan sehingga pemakai akan menggunakan sistem pakar sesuai dengan perkembangan. Untuk melakukan proses perubahan tersebut, sistem dilengkapi dengan fasilitas akuisisi pengetahuan. Pakar memiliki kemampuan untuk menganalisa dan meningkatkan kinerja serta kemampuan untuk belajar dari kinerja sebelumnya. Sehingga program akan mampu menganalisa penyebab kesuksesan dan kegagalan yang dialaminya.

Kelebihan dan Kekurangan Sistem Pakar

Kelebihan Sistem Pakar

Sistem pakar memiliki beberapa fitur yang merupakan kelebihannya (Rika Rosnelly, 2003), seperti:

• Meningkatkan ketersediaan (increased availability).
• Mengurangi biaya yang diperlukan untuk keahlian per satu orang pemakai.
• Sistem pakar menghasilkan solusi yang bersifat konsisten dibandingkan manusia yang terkadang berubah-ubah karena kondisi fisiknya seperti saat kelelahan.
• Sistem pakar menjelaskan detail proses penalaran yang dilakukan sehingga mendapatkan suatu kesimpulan.
• Sistem pakar relatif memberikan respon yang cepat dibandingkan seorang pakar.
• Sistem pakar dapat digunakan untuk mengolah data basis pengetehuan secara baik.
• Berperan sebagai pembimbing yang pintar, sistem pakar memberikan kesempatan pada pemakai untuk menjalankan contoh program dan menjelaskan proses penalaran yang benar.

Kekurangan Sistem Pakar

Disamping memiliki kelebihan, sistem pakar juga mempunyai kekurangan. Menurut M.Arhami (2005) kekurangan sistem pakar adalah sebagai berikut:

• Untuk mendapatkan pengetahuan tidaklah selalu mudah, karena kadang kala pakar dari masalah yang dibuat tidak ada, dan kalaupun ada, kadang-kadang pendekatan yang dimilki oleh pakar tersebut berbeda-beda.
• Untuk membuat suatu sistem pakar yang benar-benar berkualitas, cukup sulit dan membutuhkan biaya yang tidak sedikit untuk pengembangannya.
• Kadang kala sistem tidak menghasilkan sebuah keputusan.
• Sistem pakar perlu diuji ulang secara teliti sebelum digunakan, sehingga dalam hal ini faktor manusia tetaplah menjadi dominan.

Komponen SIstem Pakar

Komponen yang terdapat dalam sistem pakar sebagai berikut:

Basis Pengetahuan (Knowledge Base)

Basis pengetahuan berisi pengetahuan untuk pemahaman, formulasi dan penyelesaian masalah. Sistem pakar disusun atas dua elemen dasar yaitu fakta dan aturan. Fakta merupakan informasi tentang objek dalam area permasalahan tertentu, sedangkan aturan merupakan informasi cara bagaimana memperoleh fakta baru dari fakta yang telah diketahui. Pada struktur sistem pakar diatas, knowledge base berfungsi untuk menyimpan pengetahuan dari pakar berupa rule / aturan (if <kondisi> then <aksi> atau dapat juga disebut condition-action rules).

Mesin Inferensi (Inference Engine)

Mesin Inferensi merupakan otak dari sebuah sistem pakar dan dikenal juga dengan sebutan control structure atau rule interpreter (dalam sistem pakar berbasis kaidah). Komponen ini berisi mekanisme pola pikir dan penalaran yang digunakan oleh pakar dalam menyelesaikan suatu masalah. Mesin inferensi adalah processor pada sistem pakar yang mencocokkan bagian kondisi dari rule yang tersimpan di dalam knowledge base dengan fakta yang tersimpan di working memory.

 Memori Kerja (Working Memory)

Berguna untuk menyimpan fakta yang dihasilkan oleh mesin inferensi dengan penambahan parameter berupa derajat kepercayaan atau dapat juga dikatakan sebagai global database dari fakta yang digunakan oleh aturan-aturan yang ada.

Fasilitas penjelasan (Explanation facility)

Menyediakan kebenaran dari solusi yang dihasilkan kepada pemakai.

Akuisisi pengetahuan (Knowledge acquisition facility)

Meliputi proses pengumpulan, pemindahan, dan perubahan dari kemampuan
pemecahan masalah seorang pakar atau sumber pengetahuan terdokumentasi ke program komputer yang bertujuan untuk memperbaiki atau mengembangkan basis pengetahuan.

Tampilan pemakai (User Interface)

Mekanisme untuk memberi kesempatan kepada pemakai dan sistem pakar untuk berkomunikasi antar muka yaitu dengan menerima informasi dari pemakai dan mengubahnya ke dalam bentuk yang dapat diterima oleh sistem. Selain itu antar muka menerima informasi dari sistem dan menyajikannya ke dalam bentuk yang dapat dimengerti oleh pemakai

Membangun Sistem Pakar

Proses pembangunan suatu sistem pakar dikenal juga sebagai rekayasa pengetahuan. Pembanguna sistem pakar melibatkan pembinaan dasar pengetahuan dengan melibatkan pakar. Pengetahuan dalam pembangunan sistem pakar biasanya dibagi atas fakta dan prosedur. Pada Gambar berikut menggambarkan sebelum membangun suatu sistem pakar maka sistem analis mengkaji terlebih dahulu domain permasalahan yang akan dibuat.