Masalah , Ruang Keadaan dan Pencarian

1. Masalah, RuangKeadaandanPencarian

2. LingkupKecerdasanBuatan • BidangKomunikasi • BidangKesehatan • BidangLaluLintasUdara • BidangPertanian • Pabrik

3. MasalahdalamInteligensiaBuatan “Kesenjanganantara yang diharapkandengankenyataan yang ada”. MasalahdalamInteligensiaBuatanadalahmasalah-masalah yang dapatdikonversikedalamruangkeadaan(ruangmasalah),mempunyaikeadaanawal, dankeadaantujuan. Aturan-aturan yang dibuatuntukmengubahsuatukeadaankekeadaanlainnya.

4. MasalahdalamInteligensiaBuatan • SistemKecerdasanBuatan Input, Masalah, pertanyaan, dll BASIS PENGETAHUAN MOTOR INFERENSI Output, JawabanSolusi

5. MasalahdalamInteligensiaBuatan Untukmembangunsuatusistem yang mampumenyelesaikanmasalah, perludipertimbangkan 4 hal : • Mendefinisikanmasalahdengantepat. Pendefinisian ini mencakup spesifikasi yang tepat mengenai keadaan awal dan solusi yang diharapkan. • Menganalisismasalahtersebutsertamencaribeberapateknikpenyelesaianmasalah yang sesuai. • Merepresentasikanpengetahuanyang perluuntukmenyelesaikanmasalahtersebut. • Memilihteknikpenyelesaianmasalah yang terbaik

6. MasalahdalamInteligensiaBuatan MendeskripsikanMasalah yang Baikharus: • Mendefinisikansuaturuangkeadaan (state space) • Menetapkansatuataulebihkeadaanawal(initial state) • Menetapkansatuataulebihtujuan (goal state) • Menetapkankumpulanaturan

7. RepresentasiRuangKeadaan Graf Keadaan Graf terdiridari node-node yang menunjukkankeadaanyaitukeadaanawaldankeadaanbaru yang akandicapaidenganmenggunakan operator. 5 A B

8. Contoh Graf Keadaan M Simpul M menunjukkan keadaan awal. Simpul T adalah tujuan. Ada 4 lintasan dr M ke T: M-A-B-C-E-T M-A-B-C-E-H-T M-D-C-E-T M-D-C-E-H-T Lintasan yang tidak sampai ke tujuan (menemui jalan buntu) : M-A-B-C-E-F-G M-A-B-C-E-I-J M-D-C-E-F-G M-D-C-E-I-J M-D-I-J

9. Pohon Pelacakan PohonPelacakandigunakan untuk menghindari kemungkinan adanya proses pelacakan simpul secara berulang pada Graph Keadaan. PenyajiannyamenggunakanstrukturPohon.

10. ContohPohon Pelacakan M

11. Keterangan: • Simpul pada Level 0 disebut akar (root)ataukeadaan awal. • Simpul akar memiliki percabangan yang terdiri atas simpul successor (anak (child)). • Namun, jika dilakukan pelacakan mundur , maka dapat dikatakan bahwa simpul tersebut memiliki predecessor. • Simpul yang tidak memiliki anak disebut daun (leaf), akhir dari suatu pencarian. • Simpul daun dapat berupa tujuan yang diharapkan (goal) atau jalan buntu (dead end).

12. Pohon And/Or Digunakan untuk menunjukkan bahwa masalah yang hendak diselesaikan dengan Pohon Pelacakan dapat diselesaikan dengan mengambil salah satu sub-goal atau hanya dapat diselesaikan dengan mengambil lebih dari satu sub-goal sekaligus.

13. GambarPohon And/Or Gambar [a]: Suatu masalah M yang hendak dicari solusinya dengan 3 kemungkinan yaitu A, B, atau C. Artinya, masalah M bisa diselesaikan jika salah satu dari sub-goal A, B, atau C terpecahkan. Gambar [b] menunjukkan bahwa masalah M hanya bisa diselesaikan dengan memecahkan sub-goal A, B, dan C terlebih dulu sekaligus. AND

14. ContohdanManfaatPohon And/Or Manfaatpohon AND/OR mempersingkat level Pohon Pelacakan.

15. Contoh : masalahgelas air Diketahui 2 ember A dan B. Inisialisasiawal Ember A bervolume 4 liter dan ember B bervolume 3 liter. Problemanya adalah bagaimanakah untuk mendapatkan air bervolume tepat 2 liter di dalam ember bervolume 4 liter? Proses penakaran hanya dengan memakai dua ember yang ada

16. IdentifikasimasalahEMBER AIR • Ruang keadaan: (x, y); x = 0, 1, 2, 3 atau 4, • y = 0, 1, 2 atau 3; x = jumlah air (liter) pada ember bervolume 4 liter, y = jumlah air (liter) pada ember bervolume 3 liter. • Keadaan awal: (0, 0). • Keadaan yang dituju: (2, n), untuk sembarang nilai n (persoalan ini tidak menentukan berapa berapa liter air yang ada di ember bervolume 3 liter)

17. Aturan yang digunakan untuk memecahkan problema ini adalah sebagai berikut: • (x, y  x < 4)  (4, y) • (x, y  y < 3)  (x, 3) • (x, y  x > 0)  (x-D, y) • (x, y  y > 0)  (x, y-D) • (x, y  x > 0)  (0, y) • (x, y  y > 0)  (x, 0) • (x, y  x+y  4  y > 0)  (4, y-(4-x)) • (x, y  x+y  3  x > 0)  (x-(3-y), 3) • (x, y  x+y  4  y > 0)  (x+y, 0) • (x, y  x+y  3  x > 0)  (0, x+y)

18. Arti dari masing-masing operator aturan di atas adalah • Mengisi ember bervolume 4 liter. • Mengisi ember bervolume 3 liter. • Mengisi sejumlah air dari ember bervolume 4 liter. • Mengisi sejumlah air dari ember bervolume 3 liter. • Mengosongkan/membuang air dari ember bervolume 4 liter. • Mengosongkan/membuang air dari ember bervolume 3 liter. • Menuangkan air dari ember bervolume 3 liter ke ember bervolume 4 liter sampai ember bervolume 4 liter menjadi penuh. • Menuangkan air dari ember bervolume 4 liter ke ember bervolume 3 liter sampai ember bervolume 3 liter menjadi penuh. • Menuangkan semua air dari ember bervolume 3 liter ke ember bervolume 4 liter. • Menuangkan semua air dari ember bervolume 4 liter ke ember bervolume 3 liter.

19. MatriksRuangkeadaan

20. Salah satu operasi yang dapat memecahkan problema ini adalah sebagai berikut

21. Jikaaturannyasebagaiberikut:

23. SalahsatuSolusi……

24. PohonPelacakan

25. MasalahPetani Kambing Srigala danRumput (PKSR) Seorang Petani akan menyeberangkan seekor Kambing, seekor Srigala, dan Rumput dengan menggunakan perahu menyeberangi sungai. Perahu hanya bisa memuat Petani dan salah satu dari yang hendak diseberangkan (Kambing / Srigala / Rumput). Jika ditinggalkan oleh Petani, maka Rumput akan dimakan oleh Kambing dan Kambing akan dimakan oleh Srigala.

26. Deskripsikan secara formal masalah PKSR tersebutdengantabulasi! • Bagaimanakah representasi ruang keadaan dengan Pohon PelacakandanPohon and/or untuk masalah tersebut?

27. IdentifikasiMasalah Inisialisasi : sisi1 – sisi2 dansatusisiterdirimaksimum 4 objek . Ruangkeadaan: • PetaniMenyebrang • Petanikembali • Petanidansrigalamenyebrang • Petanidansrigalakembali • Petanidankambingmenyebrang • Petanidankambingkembali • Petanidanrumputmenyebrang • Petanidanrumputkembali Keadaanawal : PKSR – {} Goal : {} - PKSR

28. PohonPencarian PKSR-{} SK-PR KSR-P KR-PS SR-PK PKSR-{} PSR-K R-PKS SR-PK S-PKR PSR-K PR-SK PKR-S PSK-R KR-PS PSR-K Dst…

29. SELESAI