MAKALAH
FUZZY LOGIC
Diajukan Sebagai Tugas Mata Kuliah
Pengantar Teknologi Sistem Cerdas
Dosen :
Ibu Eel Susilowati
Disusun Oleh :
Hilmi Aulia
141149999
I Gusti Agung
1C114801
Irvan Idris
15114475
Joshua Azarya
15114703
M Dicky Taruna
17114159
M Faiz Hamman
17114203
M Junda
Naufal
17114385
M Syakh
Daoe
17114559
Kelompok 4
KELAS 3KA13
JURUSAN
SISTEM INFORMASI
FAKULTAS
ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS
GUNADARMA
2016
KATA
PENGANTAR
Puji syukur penulis
panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas rahmat dan nikmat yang
telah dilimpahkan kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah
yang berjudul ”Fuzzy Logic Dan
Penerapannya”.
Terselesainya makalah ini
tidak lepas dari dukungan beberapa pihak yang telah memberikan kepada penulis
berupa motivasi, baik materi maupun moril. Oleh karena itu, penulis bermaksud
mengucapkan banyak terima kasih kepada seluruh pihak yang tak dapat saya
sebutkan satu persatu, semua yang telah membantu terselesaikannya makalah ini.
Penulis menyadari bahwa penyusunan makalah ini belum mencapai kesempurnaan,
sehingga kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan dari
berbagai pihak demi kesempurnaan makalah ini. Akhirnya penulis berharap semoga
makalah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Depok, 29 Desember
2016
Penulis
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Logika Fuzzy merupakan suatu logika yang memiliki nilai kekaburan atau kesamaran (fuzzyness) antara benar atau salah. Dalam logika klasik dinyatakan bahwa segala hal dapat diekspresikan dalam istilah binary (0 atau 1, hitam atau putih, ya atau tidak), sedangkan logika fuzzy memungkinkan nilai keanggotaan antara 0 dan 1, tingkat keabuan dan juga hitam dan putih, dan dalam bentuk linguistik, konsep tidak pasti seperti "sedikit", "lumayan" dan "sangat". Logika ini berhubungan dengan himpunan fuzzy dan teori kemungkinan. Logika fuzzy ini diperkenalkan oleh Dr. Lotfi Zadeh dari Universitas California, Berkeley pada 1965. Logika fuzzy dapat digunakan dalam bidang teori kontrol, teori keputusan, dan beberapa bagian dalam managemen sains. Selain itu, kelebihan dari logika fuzzy adalah kemampuan dalam proses penalaran secara bahasa (linguistic reasoning), sehingga dalam perancangannya tidak memerlukan persamaan matematik dari objek yang dikendalikan. Adapun salah satu contoh aplikasi logika fuzzy dalam kehidupan sehari-hari adalah Pada tahun 1990 pertama kali dibuat mesin cuci dengan logika fuzzy di Jepang (Matsushita Electric Industrial Company). Sistem fuzzy digunakan untuk menentukan putaran yang tepat secara otomatis berdasarkan jenis dan banyaknya kotoran serta jumlah yang akan dicuci. Input yang digunakan adalah: seberapa kotor, jenis kotoran, dan banyaknya yang dicuci. Mesin ini menggunakan sensor optik , mengeluarkan cahaya ke air dan mengukur bagaimana cahaya tersebut sampai ke ujung lainnya. Makin kotor, maka sinar yang sampai makin redup. Disamping itu, sistem juga dapat menentukan jenis kotoran (daki atau minyak).
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa
Pengertian Dari Fuzzy Logic?
2. Bagaimana
Sejarah Fuzzy Logic?
3. Apa
Perbedaan Fuzzy Logic dengan Crisp Logic?
4. Apakah
Himpunan Fuzzy Logic?
5. Apa
Fuzzyfikasi dan Defuzzyfikasi itu?
6. Apa
Kelebihan Dan Kekurangan Menggunakan Fuzzy Logic?
1.3 Pembatasan Masalah
Adapun
pembatasan masalah dalam penulisan tugas ini adalah hanya pada variabel,
keterbatasan dan kekonvekan pada himpunan fuzzy dimensi satu.
1.4 Tujuan Penulisan
a. Memahami
Tentang Fuzzy Logic dan penerapannya
b. Memahami
Derajat Kebenaran dan Variabel linguistik Fuzzy logic
c. Memahami
atribut Fuzzy logic dan Himpunan fuzzy
d. Memahami
pengertian Fuzzyfikasi dan Defuzzyfikasi
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Fuzzy Logic dan Sejarahnya
Sebelumnya munculnya Teori logika fuzzy
(fuzzy logic) dikenal sebuah logika tegas (crisp Logic) yang memiliki nilai
benar atau salah secara tegas. Saat logika klasik menyatakan bahwa segala hal
dapat diekspresikan dalam istilah biner (0 atau 1, hitam atau putih, ya atau
tidak), Logika Fuzzy memungkinkan nilai
keanggotaan antara 0 dan 1, tingkat keabuan dan juga hitam dan putih, dan dalam
bentuk linguistik, konsep tidak pasti seperti "sedikit",
"lumayan", dan "sangat". Logika ini berhubungan dengan set
fuzzy dan teori kemungkinan. Logika fuzzy
diperkenalkan oleh Dr. Lotfi Zadeh dari Universitas California, Berkeley pada
1965 atas usulan dalam papernya yang monumental “Fuzzy
Set”. Dalam paper tersebut dipaparkan ide dasar fuzzy set yang
meliputi inclusion,
union, intersection, complement, relation dan convexity. Lotfi Zadeh mengatakan
Integrasi Logika Fuzzy kedalam sistem informasi dan rekayasa proses adalah
menghasilkan aplikasi seperti sistem kontrol, alat alat rumah tangga, dan
sistem pengambil keputusan yang lebih fleksibel, mantap, dan canggih
dibandingkan dengan sistem konvensional. Dalam hal ini kami dapat mengatakan
bahwa logika fuzzy memimpin dalam pengembangan kecerdasan mesin yang lebih
tinggi ( machine Intelligency Quotient / MIQ ) Produk produk berikut telah
menggunakan logika fuzzy dalam alat alat rumah tangga seperti mesin cuci, video
dan kamera refleksi lensa tunggal, pendingin ruangan, oven microwave, dan
banyak sistem diagnosa mandiri.. Logika fuzzy
telah diterapkan pada berbagai bidang,
dari teori kontrol untuk kecerdasan buatan. Logika fuzzy telah diteliti sejak tahun
1920-an, sebagai nilai yang tak terbatas terutama
logika oleh Lukasiewicz dan Tarski.
Jepang
adalah negara pertama yang memanfaatkan
logika fuzzy untuk aplikasi praktis. Aplikasi penting
pertama adalah di kereta kecepatan tinggi di Sendai, di mana logika fuzzy mampu
meningkatkan ekonomi, kenyamanan, dan ketepatan perjalanan. Hal ini juga telah digunakan dalam pengakuan simbol tertulis di
komputer mini sony; bantuan pesawat
helikopter; mengendalikan sistem kereta bawah tanah dalam rangka meningkatkan kenyamanan
berkendara, ketepatan menghentikan,
dan ekonomi kekuasaan; konsumsi hemat energi untuk ponsel otomatis; kontrol tunggal tombol untuk mesin cuci; kontrol motor otomatis untuk pembersih vakum dengan pengakuan
kondisi permukaan dan tingkat kekotoran; dan sistem prediksi untuk pengakuan awal dari gempa bumi
melalui Institut Seismologi
Biro Metrologi, Jepang
2.2 Derajat kebenaran Dan
Variabel Linguistik
Logika fuzzy dan logika probabilitas secara matematis sama
- keduanya mempunyai nilai kebenaran yang berkisar antara 0 dan 1 - namun
secara konsep berbeda. Logika fuzzy berbicara
mengenai "derajat kebenaran", sedangkan logika probabilitas mengenai
"probabilitas, kecenderungan". Karena kedua hal itu berbeda, logika fuzzy dan logika probabilitas mempunyai contoh
penerapan dalam dunia nyata yang berbeda. Logika klasik hanya mengizinkan proposisi memiliki nilai kebenaran atau kesalahan. Gagasan
1 + 1 = 2 adalah kebenaran mutlak, kekal dan matematika. Namun, terdapat
proposisi tertentu dengan jawaban variabel, seperti
meminta sebagian orang untuk
mengidentifikasi warna. Gagasan
kebenaran tidak jatuh di tengah jalan, tapi lebih pada sarana yang mewakili dan
penalaran lebih pengetahuan
parsial ketika diberikan,
dengan menggabungkan semua hasil yang
mungkin menjadi spektrum dimensi.
dua
derajat kebenaran dan probabilitas berkisar antara
0 dan 1 dan karenanya mungkin tampak serupa pada awalnya. Sebagai
contoh, satu segelas 100 ml
mengandung 30 ml
air. Kemudian dapat mempertimbangkan
dua konsep: kosong dan penuh. Arti dari masing-masing
dapat direpresentasikan oleh himpunan fuzzy tertentu. Maka salah satu mungkin mendefinisikan kaca sebagai 0,7
kosong dan 0,3 penuh.
Perhatikan bahwa konsep kekosongan akan subjektif
dengan demikian akan tergantung pada
pengamat atau desainer. Desainer lain mungkin,
sama baiknya, merancang fungsi keanggotaan set di
mana kaca akan dianggap penuh untuk semua nilai 50 ml. Sangat penting
untuk menyadari bahwa logika fuzzy
menggunakan derajat kebenaran sebagai model
matematika dari fenomena ketidakjelasan sementara probabilitas adalah model
matematika dari ketidaktahuan.
Sebuah
dasar aplikasi mungkin memiliki berbagai
ciri sub-rentang variabel kontinu.
Misalnya, pengukuran suhu untuk rem anti-lock
mungkin memiliki beberapa fungsi keanggotaan terpisah, rentang
suhu tertentu yang
diperlukan untuk mengendalikan rem
benar. Setiap fungsi nilai suhu yang sama untuk
nilai kebenaran dalam jangkauan 0-1. Nilai kebenaran ini
kemudian dapat digunakan untuk
menentukan bagaimana rem harus
dikontrol.
Dalam gambar ini, arti dari ekspresi
dingin, hangat, dan panas yang diwakili oleh fungsi pemetaan skala suhu. Sebuah
titik pada skala yang memiliki tiga "nilai kebenaran" - satu untuk
masing-masing dari tiga fungsi. Garis vertikal pada gambar mewakili suhu
tertentu bahwa tiga anak panah (nilai kebenaran) gauge. Karena panah merah poin
ke nol, suhu ini dapat ditafsirkan sebagai "tidak panas". Panah
orange (menunjukkan 0.2) dapat menggambarkannya sebagai "sedikit
hangat" dan panah biru (menunjukkan 0,8) "cukup dingin". Dalam logika matematika, ada beberapa sistem formal "fuzzy
logic"; kebanyakan disebut t-norma logika fuzzy.
Variabel dalam matematika biasanya mengambil nilai-nilai numerik, dalam aplikasi logika fuzzy, non-numerik
sering digunakan untuk memfasilitasi
aturan dan fakta.
Sebuah variabel linguistik seperti usia mungkin memiliki nilai seperti muda atau tua. Namun, kegunaan besar variabel linguistik bahwa dapat dimodifikasi dengan membatasi linguistik yang diterapkan untuk hal utama. pembatas nilai linguistik dapat dikaitkan dengan fungsi-fungsi tertentu. Untuk memperluas Fuzzy logic dengan menambahkan kuantitas universal dan eksistensial dengan cara serupa yaitu logika predikat dibuat dari logika proposisional.
Sebuah variabel linguistik seperti usia mungkin memiliki nilai seperti muda atau tua. Namun, kegunaan besar variabel linguistik bahwa dapat dimodifikasi dengan membatasi linguistik yang diterapkan untuk hal utama. pembatas nilai linguistik dapat dikaitkan dengan fungsi-fungsi tertentu. Untuk memperluas Fuzzy logic dengan menambahkan kuantitas universal dan eksistensial dengan cara serupa yaitu logika predikat dibuat dari logika proposisional.
Contoh:
1.
Manajer pergudangan
mengatakan pada manajer produksi seberapa banyak persediaan barang pada akhir minggu
ini, kemudian manajer produksi akan menetapkan jumlah barang yang harus diproduksi
esok hari.
2.
Pelayan restoran
memberikan pelayanan terhadap tamu, kemudian tamu akan memberikan tip yang
sesuai atas baik tidaknya pelayanan yang diberikan.
3.
Penumpang taksi berkata
pada sopir seberapa cepat laju kendaraan yang diinginkan, sopir taksi akan
mengatur pijakan gas taksinya.
4.
Anda mengatakan pada
saya seberapa sejuk ruangan yang anda inginkan,saya akan mengatur putaran kipas
yang ada pada ruangan ini.
2.3 Alasan Digunakannya Fuzzy Logic
Ada beberapa
alasan mengapa orang menggunakan logika fuzzy, antara lain:
1.
Konsep logika fuzzy
mudah dimengerti. Konsep matematis yang mendasari penalaran fuzzy sangat
sederhana dan mudah dimengerti.
2.
Logika fuzzy sangat
fleksibel.
3.
Logika fuzzy memiliki
toleransi terhadap data-data yang tidak tepat.
4.
Logika fuzzy mampu
memodelkan fungsi-fungsi nonlinear yang sangat kompleks.
5.
Logika fuzzy dapat
membangun dan mengaplikasikan pengalaman para pakar secara langsung tanpa harus
melalui proses pelatihan.
6.
Logika fuzzy dapat
bekerjasama dengan teknik-teknik kendali secara konvensional.
7.
Logika fuzzy didasarkan
pada bahasa alami.
2.4 Aplikasi fuzzy Logic
Beberapa
aplikasi Fuzzy Logic, antara lain:
1.
Pada tahun 1990 pertama
kali dibuat mesin cuci dengan logika fuzzy di Jepang (Matsushita Electric
Industrial Company). Sistem fuzzy digunakan untuk menentukan putaran yang tepat
secara otomatis berdasarkan jenis dan banyaknya kotoran serta jumlah yang akan
dicuci. Input yang digunakan adalah: seberapa kotor, jenis kotoran, dan
banyaknya yang dicuci. Mesin ini menggunakan sensor optik , mengeluarkan cahaya
ke air dan mengukur bagaimana cahaya tersebut sampai ke ujung lainnya. Makin
kotor, maka sinar yang sampai makin redup. Disamping itu, sistem juga dapat
menentukan jenis kotoran (daki atau minyak).
2.
Transmisi otomatis pada
mobil. Mobil Nissan telah menggunakan sistem fuzzy pada transmisi otomatis, dan
mampu menghemat bensin 12 – 17%.
3.
Kereta bawah tanah
Sendai mengontrol pemberhentian otomatis pada area tertentu.
4.
Ilmu kedokteran dan
biologi, seperti sistem diagnosis yang didasarkan pada logika fuzzy, penelitian
kanker, manipulasi peralatan prostetik yang didasarkan pada logika fuzzy, dll.
5.
Manajemen dan
pengambilan keputusan, seperti manajemen basis data yang didasarkan pada logika
fuzzy, tata letak pabrik yang didasarkan pada logika fuzzy, sistem pembuat
keputusan di militer yang didasarkan pada logika fuzzy, pembuatan games yang
didasarkan pada logika fuzzy, dll.
6.
Ekonomi, seperti
pemodelan fuzzy pada sistem pemasaran yang kompleks,dll.
7.
Klasifikasi dan
pencocokan pola.
8.
Psikologi, seperti
logika fuzzy untuk menganalisis kelakuan masyarakat, pencegahan dan investigasi
kriminal, dll.
9.
Ilmu-ilmu sosial,
terutam untuk pemodelan informasi yang tidak pasti.
10. Ilmu
lingkungan, seperti kendali kualitas air, prediksi cuaca, dll.
11. Teknik,
seperti perancangan jaringan komputer, prediksi adanya gempa bumi, dll.
12. Riset
operasi, seperti penjadwalan dan pemodelan, pengalokasian, dll.
13. Peningkatan
kepercayaan, seperti kegagalan diagnosis, inspeksi dan monitoring produksi.
14. sebagai
alat bantu pengambil keputusan seperti proses pembuatan program fuzzy logic
dalam bahasa pemrograman Java yang diaplikasikan untuk menentukan Jumlah Produk
yang dihasilkan berdasarkan kondisi Suhu, Kebisingan dan Pencahayaan.
2.5 Perbedaan Fuzzy Logic (logika Fuzzy) dengan
Crisp Logic (Logika Tegas)
logika tegas
memiliki nilai tidak = 0.0 dan ya = 1.0, sedangkan logika
fuzzy memiliki nilai antara 0.0 hingga 1.0. Secara grafik perbedaan
antara logika tegas dan logika fuzzy
ditunjukkan oleh gambar di bawah ini :
Gambar 1: Logika
Tegas (Crisp Logic)
Gambar 2: Logika
Fuzzy (Fuzzy Logic)
Didalam Gambar 1
Crisp Logic, apabila X lebih dari atau sama dengan 10 baru dikatakan benar
yaitu bernilai Y=1 , sebaliknya nilai X yang kurang dari 10 adalah salah yaitu
Y=0, maka angka 9 atau 8 atau 7 dan seterusnya dalah dikatakan salah.
Didalam Gambar 2
Fuzzy Logic, apabila nilai X=9, atau 8 atau 7 atau antara nilai 0 dan 10 adalah
dikatakan ada benarnya dan ada juga salahnya.
2.6 Atribut Dan Himpunan Fuzzy Logic
•Linguistik : yaitu nama suatu kelompok yang mewakili suatu keadaan tertentu dengan menggunakan bahasa alami, misalnya DINGIN, SEJUK, PANAS, dsb.
•Numeris : yaitu
suatu nilai yang menunjukkan ukuran dari suatu variabel, misalnya 10, 35, 40
dsb.
Contoh :
a. Variabel umur, terbagi menjadi 3 himpunan fuzzy, yaitu: MUDA, PAROBAYA, dan TUA. Contoh :
b. Variabel
temperatur, terbagi menjadi 5 himpunan fuzzy, yaitu: DINGIN, SEJUK, NORMAL,
HANGAT, dan PANAS.
Gambar 3.
Himpunan Fuzzy Untuk variabel Umur
Dalam fuzzy
logic variabel yang bersifat kabur tersebut direpresentasikan sebagai sebuah
himpunan yang anggotanya adalah suatu nilai crisp dan derajat keanggotaannya
(membership function) dalam himpunan tersebut
Proses-proses
dalam fuzzy logic adalah fuzzifikasi, penalaran (reasoning), dan defuzzifikasi:
Fuzzifikasi:
merupakan proses untuk mendapatkan derajat keanggotaan dari sebuah nilai
numerik masukan (crisp)
Penalaran:
proses untuk mendapatkan aksi keluaran dari suatu kondisi input dengan
mengikuti aturan-aturan (IF-THEN Rules)
yang telah ditetapkan yang disebut sebagai inference/reasoning.
Defuzzifikasi:
proses untuk merubah hasil penalaran yang berupa derajat keanggotaan keluaran
menjadi variabel numerik kembali.
Blok diagram
proses fuzzy logic ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 4: Blok
diagram proses dalam fuzzy logic
Himpunan fuzzy adalah pengelompokan sesuatu berdasarkan variabel bahasa (linguistik variable), yang dinyatakan dengan fungsi keanggotaan, dalam semesta U. Keanggotaan suatu nilai pada himpunan dinyatakan dengan derajat keanggotaan yang nilainya antara 0.0 sampai 1.0. Himpunan fuzzy didasarkan pada gagasan untuk memperluas jangkauan fungsi karakteristik sedemikian hingga fungsi tersebut akan mencakup bilangan real pada interval [0,1]. Nilai keanggotaannya menunjukkan bahwa suatu item tidak hanya bernilai benar atau salah. Nilai 0 menunjukkan salah, nilai 1 menunjukkan benar, dan masih ada nilai-nilai yang terletak antara benar dan salah. Pada himpunan fuzzy, sebuah objek dapat berada pada
sebuah himpunan secara parsial. Derajat
keanggotaan dalam himpunan fuzzy diukur dengan fungsi
yang merupakan generalisasi dari fungsi karakteristik yang disebut
fungsi keanggotaan atau fungsi kompatibilitas.
Fungsi keanggotaan dari himpunan fuzzy Û didefinisikan
sebagai Û :
x → [0,1].
Contoh: Jika diketahui:
S = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
adalah semesta pembicaraan
A = [1, 2, 3], B = [3, 4, 5]
Maka dapat dikatakan:
_
Nilai keanggotaan 2 pada himpunan A, μA[2]=1, karena
.
_
Nilai keanggotaan 3 pada himpunan A, μA[3]=1, karena
_
Nilai keanggotaan 4 pada himpunan A, μA[4]=0, karena
_
Nilai keanggotaan 2 pada himpunan B, μB[2]=0, karena
_ Nilai keanggotaan 3
pada himpunan B, μB[3]=1, karena
Hal – hal yang terdapat pada
sistem fuzzy :
a.
Variabel
Fuzzy, merupakan variabel yang hendak dibahas dalam suatu sistem fuzzy, seperti
umur, temperatur, dsb
b.
Himpunan
Fuzzy, merupakan suatu grup yang mewakili suatu kondisi atau keadaan tertentu
dalam suatu variabel fuzzy.
c.
Semesta
Pembicaraan, adalah keseluruhan nilai yang diperbolehkan untuk dioperasikan
dalam suatu variabel fuzzy. Contoh:
Q Semesta
pembicaraan untuk variabel umur: [0 +∞)
Q Semesta
pembicaraan untuk variabel temperatur: [0 40]
d.
Domain, adalah
keseluruhan nilai yang diijinkan dalam semesta pembicaraan dan boleh
dioperasikan dalam suatu himpunan fuzzy. Contoh domain himpunan fuzzy: MUDA =
[0 45], TUA = [45 +∞), DINGIN = [0 20], SEJUK = [15 25], NORMAL = [20 30], HANGAT
= [25 35], PANAS = [30 40]
2.7 Database
Fuzzy
Setelah
relationship fuzzy ditentukan, untuk mengembangkan database relasional
fuzzy. Pertama database
relasional fuzzy, FRDB(fuzzy relational
database) dipaparkan dalam tesis Maria Zemankova ini.
Kemudian, beberapa model lain muncul seperti model Buckles-Petry, Model Prade-Testemale, model umano-Fukami atau model
GEFRED oleh JM
Medina, MA Vila
dkk. Dalam konteks database fuzzy, beberapa
bahasa query fuzzy sudah ditentukan, dipaparkan SQLf oleh
P. Bosc dkk.
dan FSQL oleh
J. Galindo dkk.
Bahasa-bahasa ini menentukan beberapa struktur dengan tujuan untuk menyertakan aspek fuzzy dalam laporan SQL,
seperti ketentuan fuzzy, pembanding fuzzy,
konstanta fuzzy, kendala
fuzzy, ambang batas fuzzy, label linguistik
dan sebagainya.
2.8 Contoh Sistem Fuzzy Logic
Mari
kita mempertimbangkan sistem
pendingin udara dengan 5-level
sistem logika fuzzy. Sistem ini menyesuaikan suhu AC dengan membandingkan
suhu kamar dan nilai
suhu target.
Algoritma:
&
Mendefinisikan variabel linguistik
dan istilah.
&
Merekonstruksi fungsi keanggotaan
&
Merekonstruksi aturan dasar basis
pengetahuan.
&
Mengkonversi Crisp data menjadi data
set fuzzy menggunakan fungsi keanggotaan. (fuzzifikasi)
&
Mengevaluasi aturan dalam aturan basis.
(mesin antarmuka)
&
Menggabungkan hasil dari setiap
aturan. (mesin antarmuka)
&
Mengkonversi data output ke
nilai-nilai non-fuzzy. (defuzzifikasi)
Langkah 1: Mendefinisikan variabel
linguistik dan istilah.
Variabel
linguistik yang input
dan output dalam bentuk kata-kata
sederhana atau kalimat. Untuk
suhu kamar, dingin, hangat, panas, dll,
adalah istilah linguistik.
Suhu
(t) = {sangat
dingin, dingin, hangat,
sangat-hangat, panas}
Setiap
anggota dari himpunan ini
adalah istilah linguistik dan dapat menutupi beberapa
bagian dari nilai suhu keseluruhan.
Langkah 2: Merekonstruksi fungsi
keanggotaan
Fungsi
keanggotaan variabel suhu seperti yang ditunjukkan
Langkah 3: Merekonstruksi aturan dasar
basis pengetahuan.
Membuat
matriks nilai-nilai suhu kamar terhadap nilai-nilai
suhu target itu sistem
pendingin udara ini diharapkan dapat
memberikan:
Target
|
Sangat
Dingin
|
Dingin
|
Hangat
|
Panas
|
Sangat
Panas
|
Sangat
Dingin
|
Tidak ada
perubahan
|
Panas
|
Panas
|
Panas
|
Panas
|
Dingin
|
Dingin
|
Tidak ada
perubahan
|
Panas
|
Panas
|
Panas
|
Hangat
|
Dingin
|
Dingin
|
Tidak ada
perubahan
|
Panas
|
Panas
|
Panas
|
Dingin
|
Dingin
|
Dingin
|
Tidak ada
perubahan
|
Panas
|
Sangat
panas
|
Dingin
|
Dingin
|
Dingin
|
Dingin
|
Tidak ada
perubahan
|
Membuat satu set aturan dalam basis pengetahuan dalam bentuk struktur IF-THEN-ELSE
Sr No
|
Kondisi
|
Tindakan
|
1
|
IF
temperature=(Cold OR Very_Cold) AND target=Warm THEN
|
Panas
|
2
|
IF
temperature=(Hot OR Very_Hot) AND target=Warm THEN
|
Dingin
|
3
|
IF
(temperature=Warm) AND (target=Warm) THEN
|
Tidak ada
perubahan
|
Langkah 4: Mendapatkan nilai fuzzy
Operasi
himpunan fuzzy melakukan mengevaluasi aturan. Operasi digunakan untuk OR
dan AND adalah
masing masing Max dan Min. gabungkan semua hasil
evaluasi untuk membentuk hasil akhir. Hasil ini adalah
nilai fuzzy.
Langkah 5: Lakukan defuzzifikasi
Defuzzifikasi
dilakukan sesuai dengan fungsi
keanggotaan untuk variabel
output.
2.9 Fuzzyfikazi
Dan Defuzzyfikasi
a. Fuzzyfikasi adalah pemetaan nilai input yang merupakan nilai tegas ke dalam fungsi keanggotaan himpunan fuzzy, untuk kemudian diolah di dalam mesin penalaran. fuzzyfikasi : x → μ(x).b. Defuzzyfikasi merupakan kebalikan dari fuzzyfikasi, yaitu pemetaan dari himpunan fuzzy ke himpunan tegas.Input dari proses defuzzyfikasi adalah suatu himpunan fuzzy yang diperoleh dari komposisi aturan-aturan fuzzy. Hasil dari defuzyfikasi ini merupakan output dari sistem kendali logika fuzzy. Defuzzyfikasi dideskripsikan sebagai Z* = defuzzyfier (Z) (16) dengan Z = hasil penalaran fuzzy Z* = keluaran kendali logika fuzzy deffuzyfier = fungsi defuzzyfikasi [2] Metode defuzzyfikasi antara lain: [2] 1. Metode Maximum
Metode ini juga dikenal dengan metode puncak, yang nilai keluarannya dibatasi oleh fungsi μc(z*)>μc 1 (z).
2. Metode titik tengah
Metode titik tengah juga disebut metode pusat area. Metode ini lazim dipakai dalam proses defuzzyfikasi. Keluaran dari metode ini adalah titik tengah dari hasil proses penalaran.
3. Metode rata-rata
Metode ini digunakan untuk fungsi keanggotaan keluaran yang simetris. Keluaran dari metode ini adalah nilai rata-rata dari hasil proses penalaran.
4. Metode penjumlahan titik tengah
Keluaran dari metode ini adalah penjumlahan titik tengah dari hasil proses penalaran.
5. Metode titik tengah area terbesar
Dalam metode ini, keluarannya adalah titik pusat dari area terbesar yang ada.
2.10 Pemrograman dengan bahasa Assembly
Setelah
kita menemukan rumus untuk normalisasi dan denormalisasi, maka program assembly
dapat dibuat. Jika kita ingin membuat suatu fuzzy system untuk aplikasi yang
lain, tidak perlu harus sama dengan program yang telah ada, tetapi yang perlu
diketahui sebelum membuat suatu fuzzy sistem adalah bagaimana cara untuk
menormalisasikan input dan mendenormalisasikan output-nya sebelum data dapat
diolah. Hal ini dilakukan agar nilai-nilai tersebut dapat diterima oleh DT-51
PetraFuz.
Routine
fuzzify dari PetraFuz terletak di alamat 0900h, untuk menjalankannya kitaa
harus menggunakan perintah LCALL 0900h. Berikut ini adalah contoh format yang
digunakan dalam menggunakan DT-51 PetraFuz.
Fuzzify
EQU 0900H
Current_ins
EQU 0BH
Cog_Outs
EQU 0DH
Keterangan:
-
Fuzzify : Routine PetraFuz
-
Current_ins : Crisp Input PetraFuz
-
Cog_Outs : Crisp Output PetraFuz
Jika
kita mau memakai internal RAM maka kita harus memakai dengan alamat minimal
063H. Karena 08H – 62H digunakan oleh routine PetraFuz Engine.
Contoh
program perhitungan error:
MOV
A, SP ; memasukkan nilai SP (kecepatan yang diminta)
MOV
R0, PV ; memasukkan nilai PV (kecepatan sekarang)
SUBB
A, R0
MOV
ERROR, A
Contoh
program perhitungan dError:
MOV
A, ERROR ; Error(n)
MOV
R0, ERROR-1 ; Error(n-1)
SUBB
A, R0
MOV
DERROR, A
Di
dalam aplikasi ini yang dinormalisasikan adalah hasil dari Error dan dErrror
(bukan Error dan dError), setelah itu baru dimasukkan sebagai input ke DT-51
PetraFuz. Nilai Error yang sesungguhnya harus disimpan ke dalam suatu register,
karena Error yang belum dinormalisasi akan digunakan dalam perhitungan
denormalisasi yaitu untuk nilai Error(n-1).
Contoh
program untuk memasukkan data Error dan dError ke dalam DT-51 PetraFuz, setelah
itu memanggil prosedur Fuzzify dan melihat hasilnya di register accumulator.
MOV
CURRENT_INS,ERROR
MOV
CURRENT_INS+1,DERROR
LCALL
FUZIFY
MOV
A,COG_OUTS
Hasil
dari register accumulator di atas adalah nilai crisp output dan nilai tersebut
harus didenormalisasikan. Contoh di atas bukanlah contoh program secara khusus
melainkan contoh program secara garis besar. Hal ini dikarenakan tidak adanya
program untuk normalisasi dan denormalisasi. Sebelum nilai crisp input
dimasukkan ke dalam DT-51 PetraFuz, nilainya harus dinormalisasikan terlebih
dahulu. Nilai crisp output yang telah diperoleh di register accumulator pada
contoh di atas juga belum didenormalisasikan.
Di
dalam pembuatan suatu program assembly, kalau bisa hindari pembuatan program
aritmatika yang cukup kompleks, misalnya perkalian atau pembagian 16 x 16 bit.
Hal ini dilakukan agar proses fuzzifikasi tidak memakan banyak waktu.
Ini
adalah contoh pemrograman aplikasi pengaturan kecepatan motor DC dengan sistem
Fuzzy.
Proses
kerjanya adalah sebagai berikut:
1. Pertama kali
dilakukan proses inisialisasi de KITS SPC DC Motor dan komunikasi serial.
2. Terima data
serial dari PC dan tunggu sampai karakter J dikirimkan. Lalu ambil nilai
SP Low Byte.
3. Terima data
serial lagi dari PC dan tunggu sampai karakter K dikirimkan, lalu ambil nilai
SP High Byte.
4. Setelah itu
baca nilai RPM sekarang dan kirimkan ke PC.
5. Hitung nilai
Error dan dError, tetapi jangan lupa untuk menormalisasikan nilai tersebut.
6. Setelah
normalisasi dilakukan maka masukkan kedua nilai yaitu Error dan dError ke dalam
DT-51 PetraFuz.
7. Panggil
prosedur fuzzify, lalu ambil hasilnya.
8. Setelah hasil
didapatkan, maka hasil itu harus didenormalisasi sehingga akan muncul nilai
crisp output yang sebenarnya.
9.
Nilai crisp output kita masukkan sebagai nilai PWM untuk mengatur putaran motor
DC tersebut. Ulangi langkah 4 - 9 sampai nilai RPM yang dinginkan tercapai.
BAB III
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Kesimpulan-kesimpulan tersebut antara lain:
1. Logika fuzzy adalah logika yang mengandung unsur ketidakpastian.
2. Keanggotaan dalam himpunan fuzzy dinyatakan dengan derajat keanggotaan. Suatu nilai dapat menjadi anggota dua himpunan sekaligus dengan derajat yang berbeda.
3. Kendali logika fuzzy dilakukan dengan proses fuzzyfikasi, penalaran sesuai dengan aturan, dan defuzzyfikasi.
4. Sistem kendali logika fuzzy cukup praktis diaplikasikan dalam berbagai bidang.
5. Program fuzzy yang telah diimplementasikan dalam bahasa pemrograman Java dapat digunakan sebagai alat bantu untuk menentukan jumlah produk yang dihasilkan berdasarkan kondisi Suhu, Kebisingan dan Pencahayaan tertentu.
3.2 Saran
Dapat Menerapkan Himpunan Fuzzy Dan Proses Fuzzyfikasi dan Defuzzyfikasi Dalam berbagai aplikasi.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Rinaldi Munir, “Matematika Diskrit Dalam
Fuzzy Logic”, Penerbit Informatika, 2005
[2] Jannus Maurits Nainggolan, “Logika Fuzzy (Fuzzy
Logic) : Teori dan Penerapan Pada Sistem Daya (Kajian Pengaruh Induksi
Medan Magnet)”
[3] Kusumadewi,Sri.Purnomo,Hari.,”Aplikasi Logika Fuzzy untuk Pendukung Keputusan”.Yogyakarta: GRAHA ILMU,2004
[4] Kusumadewi,
Sri., Hartati, S., Harjoko, A., dan Wardoyo, R. “Fuzzy Multi-Attribute
Decision Making (FUZZY MADM).” Yogyakarta: Graha Ilmu, 2006.
0 komentar:
Posting Komentar