SlideShare a Scribd company logo
1 of 65
LOGIKA FUZZY
Soft computing
Definisi
• Logika Fuzzy adalah peningkatan dari logika Boolean yang mengenalkan konsep
kebenaran sebagian. Di mana logika klasik menyatakan bahwa segala hal dapat
diekspresikan dalam istilah binary (0 atau 1, hitam atau putih, ya atau tidak), logika
fuzzy menggantikan kebenaran boolean dengan tingkat kebenaran.
• 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". Dia berhubungan dengan set fuzzy dan teori
kemungkinan. Dia diperkenalkan oleh Dr. Lotfi Zadeh dari Universitas California,
Berkeley pada 1965.
Soft computing
Himpunan Fuzzy
• Pada himpunan tegas (crisp set), nilai keanggotaan suatu item x dalam suatu
himpunan A (ditulis A[x]) memiliki 2 kemungkinan :
– Satu (1), artinya x adalah anggota A
– Nol (0), artinya x bukan anggota A
• Contoh 1 :
Jika diketahui :
S={1,2,3,4,5,6} adalah semesta pembicaraan
A={1,2,3}
B={3,4,5}
maka :
– Nilai kaanggotaan 2 pada A, A[2] = 1, karena 2A
– Nilai kaanggotaan 4 pada A, A[4] = 0, karena 4 A
Soft computing
Himpunan Fuzzy(contd)
Contoh 2:
“Jika suhu lebih tinggi atau sama dengan 80 oF, maka suhu disebut panas,
sebaliknya disebut tidak panas”
Kasus :
– Suhu = 100 oF, maka Panas
– Suhu = 80.1 oF, maka Panas
– Suhu = 79.9 oF, maka tidak panas
– Suhu = 50 oF, maka tidak panas
• If Suhu ≥ 80 oF, disebut panas
• If Suhu < 80 oF, disebut tidak panas
• Fungsi keanggotaan dari himpunan tegas gagal membedakan antara anggota pada
himpunan yang sama
• Ada problem-problem yang terlalu kompleks untuk didefinisikan secara tepat
Soft computing
Himpunan Fuzzy(contd)
Contoh 3 :
Misal variable umur dibagi menjadi 3 katagori :
• MUDA umur <35 tahun
• PAROBAYA 35 ≤ umur ≤ 55 tahun
• TUA umur > 55 tahun
– Apabila seseorang berusia 34 tahun, maka ia dikatakan MUDA
– Apabila seseorang berusia 35 tahun, maka ia dikatakan TIDAK MUDA
– Apabila seseorang berusia 35 tahun, maka ia dikatakan PAROBAYA
– Apabila seseorang berusia 35 tahun kurang 1 hari, maka ia dikatakan TIDAK
PAROBAYA
– Apabila seseorang berusia 55 tahun, maka ia dikatakan TIDAK TUA
– Apabila seseorang berusia 55 tahun lebih ½ hari, maka ia dikatakan TUA
Soft computing
Muda
1
0
[x]
35
[x]
Parobaya
1
0 35 55
Tua
1
0 55
[x]
Gambar 2a. Keanggotaan himpunan biasa (crisp) umur muda dan parobaya
Himpunan Fuzzy(contd)
• Dari sini bisa dikatakan bahwa pemakaian himpunan crisp untuk menyatakan umur
sangat tidak adil, adanya perubahan kecil saja pada suatu nilai mengakibatkan
perbedaan katagori yang cukup signifikan
• Himpunan fuzzy digunakan untuk mengantisipasi hal tersebut. Sesorang dapat
masuk dalam 2 himpunan yang berbeda. MUDA dan PAROBAYA, PAROBAYA
dan TUA, dsb. Seberapa besar eksistensinya dapat dilihat pada nilai/derajat
keanggotaannya. Gambar berikut menunjukkan himpunan fuzzy untuk variabel
umur :
Soft computing
0,5
1
Tua
Muda
0 35
25 45 55 65
40 50
Parobaya
[x]
0,25
Gambar 2b. Himpunan Fuzzy untuk variable umur
FUNGSI KEANGGOTAAN HIMPUNAN FUZZY
(MEMBERSHIP FUNCTION)
Soft computing
• Adalah suatu fungsi (kurva) yang menunjukkan pemetaan
titik-titik input data ke dalam nilai keanggotaannya (derajat
keanggotaan) yang memiliki interval antara 0 sampai 1.
• Ada beberapa fungsi yang bisa digunakan :
1. Linier
2. Segitiga
3. Trapesium
4. Sigmoid
5. Phi
Fungsi Keanggotaan: Fungsi Linier
a
1.0
b
0
Domain

a
1.0
b
0
Domain

Linier Naik Linier Turun
[x]= 0; x  a
(x-a)/(b-a); a  x  b
1; x  b
[x]= (b-x)/(b-a); a  x  b
0; x  b
Soft computing
Fungsi Keanggotaan: Segitiga
a
1.0
b
0
Segitiga

c
[x] = 0; x  a atau x  c
(x-a)/(b-a); a  x  b
(c-x)/(c-b); b  x  c
Soft computing
Fungsi Keanggotaan: Trapesium
a
1.0
b
0
Trapesium

c d
[x]= 0; x  a atau x  d
(x-a)/(b-a); a  x  b
1; b  x  c
(d-x)/(d-c); c  x  d
Soft computing
Fungsi Keanggotaan: Sigmoid
a
1.0
b
0
Sigmoid

c
[x;a,b,c]sigmoid = 0; x  a
2 ((x - a)/(c - a))2; a  x  b
1 - 2((c - x)/(c - a))2; b  x  c
1; x  c
Soft computing
Fungsi Keanggotaan: Phi
c-b
1.0
c-b/2
0
Phi

c c+b/2 c+b
[x;a,b,c]phi = [x;c-b,c-b/2,c]sigmoid; x  c
[x;c,c+b/2,c+b]sigmoid; x > c
Soft computing
Operasi Logika (Operasi Himpunan Fuzzy)
• Operasi logika adalah operasi yang
mengkombinasikan dan memodifikasi 2 atau lebih
himpunan fuzzy.
• Nilai keanggotaan baru hasil operasi dua himpunan
disebut firing strength atau  predikat, terdapat 3
operasi dasar pada himpunan fuzzy :
– OR (Union)
– AND (Intersection)
– NOT (Complement)
Soft computing
• Fuzzy union (): union dari 2 himpunan adalah
maksimum dari tiap pasang elemen element
pada kedua himpunan
• Contoh:
– A = {1.0, 0.20, 0.75}
– B = {0.2, 0.45, 0.50}
– A  B = {MAX(1.0, 0.2), MAX(0.20, 0.45),
MAX(0.75, 0.50)}
= {1.0, 0.45, 0.75}
OR (Union)
Soft computing
OR (Union)
Misal nilai keanggotaan umur 27 pada himpunan muda adalah
MUDA[27] = 0,6 dan nilai keanggotaan 2 juta pada
himpunan penghasilan TINGGI adalah
GAJITINGGI[2juta] = 0,8
maka  -predikat untuk usia MUDA atau berpenghasilan
TINGGI adalah nilai keanggotaan maksimum :
MUDA  GAJITINGGI
= max(MUDA[27], GAJITINGGI[2juta])
= max (0,6 ; 0,8)
= 0,8
Soft computing
AND (Intersection)
 Fuzzy intersection (): irisan dari 2 himpunan fuzzy adalah
minimum dari tiap pasang elemen pada kedua himpunan.
 contoh.
 A  B = {MIN(1.0, 0.2), MIN(0.20, 0.45), MIN(0.75, 0.50)} = {0.2,
0.20, 0.50}
 Misal nilai keanggotaan umur 27 pada himpunan muda adalah
MUDA[27] = 0,6 dan nilai keanggotaan 2 juta pada himpunan
penghasilan TINGGI adalah GAJITINGGI[2juta] = 0,8
maka  -predikat untuk usia MUDA dan berpenghasilan TINGGI
adalah nilai keanggotaan minimun :
MUDAGAJITINGGI
= min( MUDA[27],  GAJITINGGI[2juta])
= min (0,6 ; 0,8)
= 0,6 Soft computing
NOT (Complement)
• Komplemen dari variabel fuzzy dengan derajat
keanggotaan=x adalah (1-x).
• Komplemen ( _c): komplemen dari himpunan fuzzy
terdisi dari semua komplemen elemen.
• Contoh
– Ac = {1 – 1.0, 1 – 0.2, 1 – 0.75} = {0.0, 0.8, 0.25}
– Misal nilai keanggotaan umur 27 pada himpunan
muda adalah MUDA[27]= 0,6 maka  -predikat
untuk usia TIDAK MUDA adalah :
MUDA’[27] = 1 - MUDA[27
= 1 - 0,6
= 0,4
Soft computing
Contoh
AND
AB [x] = min(A[x], B[x])
AB [x] = max(A[x], B[x])
OR
NOT (Complement)
A’[x] = 1 - A[x]
IPtinggiLulusCepat = min(IPtinggi[3.2], LulusCepat[8])
= min(0.7,0.8) = 0.7
Misalkan nilai keanggotaan IP 3.2 pada himpunan
IPtinggi adalah 0.7 dan nilai keanggotaan 8 semester
pada himpunan LulusCepat adalah 0.8 maka -predikat
untuk IPtinggi dan LulusCepat:
Nilai keanggotaan sebagai hasil dari operasi 2 himpunan: fire strength atau -
predikat
-predikat untuk IPtinggi atau LulusCepat:
IPtinggiLulusCepat = max(IPtinggi[3.2], LulusCepat[8])
= max(0.7,0.8) = 0.8
-predikat untuk BUKAN IPtinggi :
IPtinggi‘ = 1 - IPtinggi[3.2] = 1 - 0.7 = 0.3
Soft computing
A B
A  B A  B A
Soft computing
A’
Soft computing
A  B
Soft computing
A  B
Soft computing
Penalaran monoton
(Aturan Fuzzy If Then)
• Metode penalran secara monoton digunakan sebagai dasar untuk teknik
implikasi fuzzy. Meskipun penalaran ini sudah jarang sekali digunakan,
namun kadang masih digunakan untuk penskalaan fuzzy. Jika 2 variabel
fuzzy direlasikan dengan implikasi sederhana sebagai berikut :
If x is A Then Y is B
atau y=f((x,A),B)
maka sistem fuzzy dapat berjalan tanpa harus melalui komposisi dan
dekomposisi fuzzy. Nilai output dapat diestimasi secara langsung dari nilai
keanggotaan yang berhubungan dengan antesendennya
Soft computing
Contoh Implementasi
Soft computing
A2 B
If X1 is A1 and X2 is A2 Then Y is B
A1
A2
B
X1
X2
Y
Aplikasi fungsi implikasi Min
Aplikasi fungsi implikasi Dot
A1
Y
X1
X2
If X1 is A1 and X2 is A2 Then Y is B
a.
b.
Gambar 4. (a) Aplikasi fungsi implikasi menggunakan operator min.
(b) Aplikasi fungsi implikasi menggunakan operator dot.
FUNGSI IMPLIKASI
• Bentuk umum aturan yang digunakan dalam
fungsi implikasi :
IF x is A THEN y is B
dengan x dan y adalah skalar, A dan B adalah
himpunan fuzzy.
Proposisi yang mengikuti IF disebut anteseden,
sedangkan proposisi yang mengikuti THEN
disebut konsekuen.
Soft computing
Secara umum, ada dua fungsi
implikasi, yaitu :
1. Min (minimum), fungsi ini akan memotong
output himpunan fuzzy
2. Dot (product), fungsi ini akan menskala
output himpunan fuzzy
Soft computing
Fuzzy Inference Systems
Model Fuzzy Mamdani
Model Fuzzy Sugeno
Model Fuzzy Tsukamoto
Soft computing
Fuzzy Inference Systems
fuzzyfikasi
Kaidah-kaidah
defusifikasi
penaran
input output
Soft computing
Pengantar
• Operasi dari sistem pakar fuzzy
tergantung dari eksekusi 4 fungsi utama:
– Fuzzification: definisi dari himpunan fuzzy dan
penentuan derajat keanggotaan dari crisp input pada
sebuah himpunan fuzzy
– Inferensi: evaluasi kaidah/aturan/rule fuzzy untuk
menghasilkan output dari tiap rule
– Composisi: agregasi atau kombinasi dari keluaran
semua rule
– Defuzzification: perhitungan crisp output
Soft computing
Model Mamdani
• Sering dikenal dengan nama Metode Max-
Min. Metode ini diperkenalkan oleh
Ebrahim Mamdani pada tahun 1975.
• Untuk mendapatkan output diperlukan 4
tahapan :
1.Pembentukan himpunan fuzzy Variabel input
maupun output dibagi menjadi satu atau lebih
himpunan
2.Aplikasi fungsi implikasi Fungsi implikasi yang
digunakan adalah Min
Soft computing
Model Mamdani(Contd)
3. Komposisi aturan Ada tiga metode yang
digunakan dalam melakukan inferensi sistem
fuzzy :
a. Metode Max
b. Metode Additive (SUM)
c. Metode Probabilistik OR
4. Penegasan (defuzzy) Input dari defuzzifikasi
adalahsuatu himpunan yang diperoleh dari
komposisi aturan-aturan fuzzy, sedangkan
output yang dihasilkan merupakan suatu
bilangan pada domain himpunan fuzzy tersebut.
Soft computing
Beberapa metode defuzzifi-
kasi aturan MAMDANI :
a. Metode Centroid (Composite Moment)
b. Metode Bisektor
c. Metode Mean of Maximun (MOM)
d. Metode Largest of Maximum (LOM)
e. Metode Smallest of Maximum (SOM)
Soft computing
Contoh: persoalan sederhana dengan 2 input,1 output
dan 3 rules
Rule: 1 Rule: 1
IF x is A3 IF project_funding is adequate
OR y is B1 OR project_staffing is small
THEN z is C1 THEN risk is low
Rule: 2 Rule: 2
IF x is A2 IF project_funding is marginal
AND y is B2 AND project_staffing is large
THEN z is C2 THEN risk is normal
Rule: 3 Rule: 3
IF x is A1 IF project_funding is inadequate
THEN z is C3 THEN risk is high
Model Fuzzy Mamdani
Soft computing
Mamdani fuzzy inference
Crisp Input
y1
0.1
0.7
1
0
y1
B1 B2
Y
Crisp Input
0.2
0.5
1
0
A1 A2 A3
x1
x1 X
(x = A1) = 0.5
(x = A2) = 0.2
(y = B1) = 0.1
(y = B2) = 0.7
Fuzzifikasi: menentukan derajat keanggotaan
input x1 dan y1 pada himpunan fuzzy
Soft computing
Model Fuzzy Mamdani
Inferensi: apikasikan fuzzified inputs, (x=A1) =
0.5, (x=A2) = 0.2, (y=B1) = 0.1 and (y=B2) = 0.7,
ke anteseden dari aturan fuzzy
Untuk aturan fuzzy dengan anteseden lebih dari 1,
operator fuzzy (AND atau OR) digunakan untuk
mencapai sebuah nilai tunggal yang merepresentasikan
hasil rule fuzzy. Nilai ini kemudian diaplikasikan ke
fungsi keanggotaan konsekuen
Soft computing
A3
1
0 X
1
y1
0 Y
0.0
x1 0
0.1
C1
1
C2
Z
1
0 X
0.2
0
0.2
C1
1
C2
Z
A2
x1
Rule 3:
A1
1
0 X 0
1
Z
x1
THEN
C1 C2
1
y1
B2
0 Y
0.7
B1
0.1
C3
C3
C3
0.5 0.5
OR
(max)
AND
(min)
OR THEN
Rule 1:
AND THEN
Rule 2:
IF x is A3 (0.0) y is B1 (0.1) z is C1 (0.1)
IF x is A2 (0.2) y is B2 (0.7) z is C2 (0.2)
IF x is A1 (0.5) z is C3 (0.5)
Model Fuzzy Mamdani
Soft computing
Degree of
Membership
1.0
0.0
0.2
Z
Degree of
Membership
Z
C2
1.0
0.0
0.2
C2
clipping scaling
Model Fuzzy Mamdani
Dua teknik yang umum digunakan untuk mengaplikasikan hasil
evaluasi anteseden ke fungsi keanggotaan konsekuen:
Soft computing
Composisi: agregasi keluaran semua rule ke dalam
himpunan fuzzy tunggal.
0
0.1
1
C1
C
z is 1 (0.1)
C2
0
0.2
1
C
z is 2 (0.2)
0
0.5
1
C
z is 3 (0.5)
Z
Z
Z
0.2
Z
0

C3
0.5
0.1
Model Fuzzy Mamdani
Soft computing
Defuzzifikasi: konversi dari himpunan fuzzy yang
dihasilkan dari komposisi ke dalam crisp value.
Teknik yang paling populer adalah centroid
technique. Metoda ini mencari centre of gravity
(COG) dari aggregate set:
 
 




 b
a
A
b
a
A
dx
x
dx
x
x
COG
Model Fuzzy Mamdani
Soft computing
Centre of gravity (COG): mencari titik yang membagi
area solusi menjadi 2 bagian yang sama
4
.
67
5
.
0
5
.
0
5
.
0
5
.
0
2
.
0
2
.
0
2
.
0
2
.
0
1
.
0
1
.
0
1
.
0
5
.
0
)
100
90
80
70
(
2
.
0
)
60
50
40
30
(
1
.
0
)
20
10
0
(

























COG
1.0
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
0 20 30 40 50
10 70 80 90 100
60
Z
Degree of
Membership
67.4
Model Fuzzy Mamdani
Soft computing
Model Fuzzy Sugeno
• Inferensi Mamdani tidak efisien karena melibatkan
proses pencarian centroid dari area 2 dimensi.
• Michio Sugeno mengusulkan penggunaan singleton
sebagai fungsi keanggotaan dari konsekuen. Singleton
adalah sebuah himpunan fuzzy dengan fungsi
keanggotaan: pada titik tertentu mempunyai sebuah nilai
dan 0 di luar titik tersebut.
• Penalaran ini hampir sama dengan penalaran Mamdani,
hanya saja output (konsekuen) sistem tidak berupa
himpunan fuzzy, melainkan berupa konstanta atau
persamaan linear.
Soft computing
Model Fuzzy Sugeno
• Orde-Nol
– Bentuk Umum :
IF (X is A ) (X is A ) (X is A ) (X is A ) THEN z = k
dengan Ai adalah himpunan fuzzy ke-I sebagai anteseden,
dan k adalah konstanta (tegas) sebagai konsekuen
• Orde-satu
– Bentuk Umum :
IF (X is A ) …. (X is A ) THEN z = p
dengan Ai adalah himpunan fuzzy ke-I sebagai anteseden,
dan pi adalah suatu konstanta ke-I dan q merupakan
konstanta dalam konsekuen
Soft computing
Perbedaan antara Mamdani dan Sugeno ada pada konsekuen.
Sugeno menggunakan konstanta atau fungsi matematika dari
variabel input:
IF x is A
AND y is B
THEN z is f(x, y)
dimana x, y dan z adalah variabel linguistik; A dan B himpunan
fuzzy untuk X dan Y, dan f(x, y) adalah fungsi matematik.
IF x is A
AND y is B
THEN z is k
Model Fuzzy Sugeno
Soft computing
A3
1
0 X
1
y1
0 Y
0.0
x1 0
0.1
1
Z
1
0 X
0.2
0
0.2
1
Z
A2
x1
IF x is A1 (0.5) z is k3 (0.5)
Rule 3:
A1
1
0 X 0
1
Z
x1
THEN
1
y1
B2
0 Y
0.7
B1
0.1
0.5 0.5
OR
(max)
AND
(min)
OR y is B1 (0.1) THEN z is k1 (0.1)
Rule 1:
IF x is A2 (0.2) AND y is B2 (0.7) THEN z is k2 (0.2)
Rule 2:
k1
k2
k3
IF x is A3 (0.0)
Evaluasi Rule
Model Fuzzy Sugeno
Soft computing
Komposisi
z is k1 (0.1) z is k2 (0.2) z is k3 (0.5) 
0
1
0.1
Z 0
0.5
1
Z
0
0.2
1
Z
k1 k2 k3 0
1
0.1
Z
k1 k2 k3
0.2
0.5
Model Fuzzy Sugeno
Soft computing
Defuzzifikasi
0 Z
Crisp Output
z1
z1
65
5
.
0
2
.
0
1
.
0
80
5
.
0
50
2
.
0
20
1
.
0
)
3
(
)
2
(
)
1
(
3
)
3
(
2
)
2
(
1
)
1
(























k
k
k
k
k
k
k
k
k
WA
Weighted average (WA):
Model Fuzzy Sugeno
Soft computing
Model Fuzzy Sugeno: Contoh
• Mengevaluasi kesehatan orang
berdasarkan tinggi dan berat badannya
• Input: tinggi dan berat badan
• Output: kategori sehat
- sangat sehat (SS), index=0.8
- sehat (A), index=0.6
- agak sehat (AS), index=0.4
- tidak sehat (TS), index=0.2
Soft computing
L1: Fuzzification (1)
115 120 140 145
1.0
160 165 185
180
Sangat
pendek Pendek Sedang Tinggi
Sangat
tinggi
fungsi keanggotaan untuk tinggi
0
40 45 50 55
1.0
60 65 85
80
Sangat
kurus Kurus Biasa Berat
Sangat
berat
fungsi keanggotaan untuk berat
0
Ada 3 variabel fuzzy yang
dimodelkan: tinggi, berat,
sehat
Soft computing
L2: Rules Evaluation (1)
Tentukan rules
B E R A T
T
I
N
G
G
I
Sangat
kurus
Kurus Biasa Berat
Sangat
berat
Sangat
pendek SS S AS TS TS
Pendek S SS S AS TS
Sedang AS SS SS AS TS
Tinggi TS S SS S TS
Sangat
tinggi TS AS SS S AS
Tabel Kaidah Fuzzy
Dalam bentuk if-then, contoh:
If sangat pendek dan sangat kurus then
sangat sehat
Soft computing
L2: Rules Evaluation (2)
115 120 140 145
1.0
160 165 185
180
Sangat
pendek Pendek Sedang Tinggi
Sangat
tinggi
0
0.3
0.7
Contoh: bagaimana kondisi kesehatan untuk orang dengan tinggi 161.5 cm dan
berat 41 kg?
sedang[161.5] = (165-161.5)/(165-160) = 0.7
tinggi[161.5] = (161.5-160)/(165-160) = 0.3
Soft computing
L2: Rules Evaluation (3)
40 45 55
1.0
Sangat
kurus Kurus Biasa Berat
Sangat
berat
0
0.8
0.2
sangatkurus[41] = (45-41)/(45-40) = 0.8
kurus[41] = (41-40)/(45-40) = 0.2
Soft computing
L2: Rules
Evaluation (4)
B E R A T
T
I
N
G
G
I
0.8 0.2 Biasa Berat
Sangat
berat
Sangat
pendek SS S AS TS TS
Pendek S SS S AS TS
0.7 AS SS SS AS TS
0.3 TS S SS S TS
Sangat
tinggi TS AS SS S AS
B E R A T
T
I
N
G
G
I
0.8 0.2 Biasa Berat
Sangat
berat
Sangat
pendek SS S AS TS TS
Pendek S SS S AS TS
0.7 0.7 0.2 SS AS TS
0.3 0.3 0.2 SS S TS
Sangat
tinggi TS AS SS S AS
Pilih bobot minimum krn
relasi AND
Soft computing
L3: Defuzzification
Diperoleh:
f = {TS, AS, S, SS} = {0.3, 0.7, 0.2, 0.2}
Penentuan hasil akhir, ada 2 metoda:
1. Max method: index tertinggi 0.7
hasil Agak Sehat
2. Centroid method, dengan metoda Sugeno:
Decision Index = (0.3x0.2)+(0.7x0.4)+(0.2x0.6)+(0.3x0.8) /
(0.3+0.7+0.2+0.2)
= 0.4429
Crisp decision index = 0.4429
Fuzzy decision index: 75% agak sehat, 25% sehat
Soft computing
Model Fuzzy Tsukamoto
• Karakteristik:
Konsekuen dari setiap aturan if-then fuzzy direpresentasikan
dengan himpunan fuzzy monoton
[EMD – Fuzzy Logic, 2004] Contoh:
Sebuah pabrik elektronik dapat berhasil mencapai permintaan
terbesar sebanyak 5000 barang/hari. Namun pernah pabrik
tersebut hanya mencapai permintaan barang sebanyak 1000
barang/hari. Persediaan barang di gudang dapat mencapai titik
tertinggi yaitu 600 barang/hari dan titik terendahnya 100
barang/hari. Dengan semua keterbatasannya, pabrik tersebut
dapat memproduksi barang maksimum 7000 barang/hari dan
minimalnya 2000 barang/hari. Apabila proses produksi pabrik
tersebut menggunakan aturan fuzzy sebagai berikut
Soft computing
[A1] IF Permintaan BANYAK And Persediaan BANYAK
THEN Produksi Barang BERTAMBAH ;
[A2] IF permintaan SEDIKIT And persediaan SEDIKIT
THEN Produksi Barang BERKURANG ;
[A3] IF Permintaan SEDIKIT And Persediaan BANYAK
THEN Produksi Barang BERKURANG ;
[A4] IF permintaan BANYAK And persediaan SEDIKIT
THEN Produksi Barang BERTAMBAH ;
Berapa barang elektronik tersebut harus diproduksi jika jumlah
permintaannya sebanyak 4000 barang dan persediaan di gudang
masih 300 barang ?
Model Fuzzy Tsukamoto
Soft computing
Contoh (2)
0
1
1000
0
Permintaan(barang/hari)
[x]
SEDIKIT BANYAK
0.25
0.75
4000 5000
Nilai Keanggotaan :
PmtSEDIKIT[4000] = (5000-4000)/(5000-1000)
= 0.25
PmtBANYAK[4000] = (4000-1000)/ (5000-1000)
= 0.75
Permintaan; terdiri atas 2 himpunan fuzzy, yaitu BANYAK dan SEDIKIT
Soft computing
Contoh (3)
0
1
100
0
Persediaan (barang/hari)
[x]
SEDIKIT BANYAK
0.4
0.6
300 600
Nilai Keanggotaan :
PsdSEDIKIT[300] = (600-300)/(600-100)
= 0.6
PsdBANYAK[300] = (300-100)/(600-100)
= 0.4
Persediaan; terdiri atas 2 himpunan fuzzy, yaitu BANYAK dan SEDIKIT
Soft computing
Contoh (4)












7000
,
0
7000
2000
,
2000
7000
7000
2000
,
1
]
[
Pr
z
z
z
z
z
NG
BrgBERKURA













7000
1
7000
2000
2000
7000
2000
2000
0
]
[
Pr
z
z
z
z
z
AH
BrgBERTAMB

0
1
2000
0
Produksi Barang (barang/hari)
[x]
BERKURANG BERTAMBAH
7000
Nilai Keanggotaan :
Produksi Barang
Soft computing
Contoh (5)
PERMINTAAN
PER
SE
DIAAN
B: 0.75 S: 0.25
B: 0.4 Bertambah Berkurang
S: 0.6 Bertambah Berkurang
PERMINTAAN
PER
SE
DIAAN
B: 0.75 S: 0.25
B: 0.4 4000 5750
S: 0.6 5000 5750
PERMINTAAN
PER
SE
DIAAN
B: 0.75 S: 0.25
B: 0.4 0.4 0.25
S: 0.6 0.6 0.25
Soft computing
Contoh (6)
4
3
2
1
4
4
3
3
2
2
1
1
_
_
_
_
*
_
*
_
*
_
*
_
pred
pred
pred
pred
Z
pred
Z
pred
Z
pred
Z
pred
Z















6
.
0
25
.
0
25
.
0
4
.
0
5000
*
6
.
0
5750
*
25
.
0
5750
*
25
.
0
4000
*
4
.
0







Z
4983

Z
Defuzzification: mencaria nilai z. Dapat dicari dengan metoda
centroid Tsukamoto :
Jadi barang elektronik yang harus diproduksi sebanyak 4983
Soft computing
Summary
• Ada 4 tahapan utama sistem pakar fuzzy:
fuzzifikasi, inferensi, komposisi, defuzzifikasi.
• 2 metoda yang paling banyak dipakai: Mamdani
dan Sugeno.
• Metoda Mamdani menggunakan himpunan fuzzy
sebagai konsekuen rule, Metoda Sugeno
menggunakan fungsi matematik atau konstanta.
• Mamdani: komputasi lebih berat, human-like
inference, Sugeno: komputasi lebih efisien tetapi
kehilangan interpretabilitas linguistik.
Soft computing
Soal
800
1.0
GRE
Low High
0 1200 1800
Medium
GRE
Mengevaluasi mahasiswa berdasarkan GPA dan nilai
GRE
Fungsi Keanggotaan untuk GRE
Soft computing
Fungsi Keanggotaan untuk GPA
2.2
1.0
GPA
Low High
0 3.0 3.8
Medium
GPA
Soft computing
Soal
60
1.0
Decision
P
0 70 90
 F G VG
80 100
E
Soft computing
Soal
GRE
G
P
A
H M L
H E VG F
M G G P
L F P P
Soft computing

More Related Content

What's hot

Distribusi eksponensial
Distribusi eksponensialDistribusi eksponensial
Distribusi eksponensialPhe Phe
 
Telekomunikasi Analog dan Digital - Slide week 7 derau dalam sistem komunikasi
Telekomunikasi Analog dan Digital - Slide week 7   derau dalam sistem komunikasiTelekomunikasi Analog dan Digital - Slide week 7   derau dalam sistem komunikasi
Telekomunikasi Analog dan Digital - Slide week 7 derau dalam sistem komunikasiBeny Nugraha
 
Inferensi statistik satu populasi
Inferensi statistik satu populasiInferensi statistik satu populasi
Inferensi statistik satu populasiRobbie AkaChopa
 
program konversi biner ke desimal dengan bahasa c
program konversi biner ke desimal dengan bahasa cprogram konversi biner ke desimal dengan bahasa c
program konversi biner ke desimal dengan bahasa ckir yy
 
Dynamic programming pertemuan 4
Dynamic programming pertemuan 4Dynamic programming pertemuan 4
Dynamic programming pertemuan 4Basiroh M.Kom
 
Model simulasi(2)
Model simulasi(2)Model simulasi(2)
Model simulasi(2)cofry
 
Polinom newton gregory
Polinom newton gregoryPolinom newton gregory
Polinom newton gregoryIrma Miyanti
 
Fuzzy fungsi keanggotaan
Fuzzy fungsi keanggotaanFuzzy fungsi keanggotaan
Fuzzy fungsi keanggotaanRoziq Bahtiar
 
Pemrograman Python Dasar
Pemrograman Python DasarPemrograman Python Dasar
Pemrograman Python DasarRidwan Fadjar
 
Fuzzy logic (Logika Fuzzy)
Fuzzy logic (Logika Fuzzy)Fuzzy logic (Logika Fuzzy)
Fuzzy logic (Logika Fuzzy)radar radius
 
Komunikasi Data Prensentation
Komunikasi Data PrensentationKomunikasi Data Prensentation
Komunikasi Data PrensentationsengkuniCode
 
Pertemuan 6 & 7 ars. gerbang logika
Pertemuan 6 & 7 ars. gerbang logikaPertemuan 6 & 7 ars. gerbang logika
Pertemuan 6 & 7 ars. gerbang logikaBuhori Muslim
 
Pcd 05 - transformasi citra
Pcd   05 - transformasi citraPcd   05 - transformasi citra
Pcd 05 - transformasi citraFebriyani Syafri
 
12.analisa regresi
12.analisa regresi12.analisa regresi
12.analisa regresiHafiza .h
 
Modul 07 Rich Picture
Modul 07 Rich PictureModul 07 Rich Picture
Modul 07 Rich PictureArif Rahman
 
03 limit dan kekontinuan
03 limit dan kekontinuan03 limit dan kekontinuan
03 limit dan kekontinuanRudi Wicaksana
 

What's hot (20)

Distribusi eksponensial
Distribusi eksponensialDistribusi eksponensial
Distribusi eksponensial
 
Telekomunikasi Analog dan Digital - Slide week 7 derau dalam sistem komunikasi
Telekomunikasi Analog dan Digital - Slide week 7   derau dalam sistem komunikasiTelekomunikasi Analog dan Digital - Slide week 7   derau dalam sistem komunikasi
Telekomunikasi Analog dan Digital - Slide week 7 derau dalam sistem komunikasi
 
Inferensi statistik satu populasi
Inferensi statistik satu populasiInferensi statistik satu populasi
Inferensi statistik satu populasi
 
program konversi biner ke desimal dengan bahasa c
program konversi biner ke desimal dengan bahasa cprogram konversi biner ke desimal dengan bahasa c
program konversi biner ke desimal dengan bahasa c
 
Dynamic programming pertemuan 4
Dynamic programming pertemuan 4Dynamic programming pertemuan 4
Dynamic programming pertemuan 4
 
Model simulasi(2)
Model simulasi(2)Model simulasi(2)
Model simulasi(2)
 
Polinom newton gregory
Polinom newton gregoryPolinom newton gregory
Polinom newton gregory
 
Rantai Markov 1
Rantai Markov 1Rantai Markov 1
Rantai Markov 1
 
Fuzzy logic
Fuzzy logicFuzzy logic
Fuzzy logic
 
Fuzzy fungsi keanggotaan
Fuzzy fungsi keanggotaanFuzzy fungsi keanggotaan
Fuzzy fungsi keanggotaan
 
Modul 3 transformasi laplace
Modul 3 transformasi laplaceModul 3 transformasi laplace
Modul 3 transformasi laplace
 
Pemrograman Python Dasar
Pemrograman Python DasarPemrograman Python Dasar
Pemrograman Python Dasar
 
Fuzzy logic (Logika Fuzzy)
Fuzzy logic (Logika Fuzzy)Fuzzy logic (Logika Fuzzy)
Fuzzy logic (Logika Fuzzy)
 
Regula falsi
Regula falsiRegula falsi
Regula falsi
 
Komunikasi Data Prensentation
Komunikasi Data PrensentationKomunikasi Data Prensentation
Komunikasi Data Prensentation
 
Pertemuan 6 & 7 ars. gerbang logika
Pertemuan 6 & 7 ars. gerbang logikaPertemuan 6 & 7 ars. gerbang logika
Pertemuan 6 & 7 ars. gerbang logika
 
Pcd 05 - transformasi citra
Pcd   05 - transformasi citraPcd   05 - transformasi citra
Pcd 05 - transformasi citra
 
12.analisa regresi
12.analisa regresi12.analisa regresi
12.analisa regresi
 
Modul 07 Rich Picture
Modul 07 Rich PictureModul 07 Rich Picture
Modul 07 Rich Picture
 
03 limit dan kekontinuan
03 limit dan kekontinuan03 limit dan kekontinuan
03 limit dan kekontinuan
 

Similar to Mamdani-Sugeno-Tusakomoto.ppt

Similar to Mamdani-Sugeno-Tusakomoto.ppt (20)

06-fuzzy.ppt
06-fuzzy.ppt06-fuzzy.ppt
06-fuzzy.ppt
 
06-fuzzy.ppt
06-fuzzy.ppt06-fuzzy.ppt
06-fuzzy.ppt
 
Logika fuzzy
Logika fuzzyLogika fuzzy
Logika fuzzy
 
Logika fuzzy
Logika fuzzyLogika fuzzy
Logika fuzzy
 
Fuzzi its
Fuzzi itsFuzzi its
Fuzzi its
 
5_AI.pptx
5_AI.pptx5_AI.pptx
5_AI.pptx
 
pert3_4-fuzzy.pptx
pert3_4-fuzzy.pptxpert3_4-fuzzy.pptx
pert3_4-fuzzy.pptx
 
Sesi 9.pptx
Sesi 9.pptxSesi 9.pptx
Sesi 9.pptx
 
Kecerdasan Buatan
Kecerdasan BuatanKecerdasan Buatan
Kecerdasan Buatan
 
pert1_2fuzzy.pptx
pert1_2fuzzy.pptxpert1_2fuzzy.pptx
pert1_2fuzzy.pptx
 
Pandahuluan sistem fuzzy
Pandahuluan sistem fuzzyPandahuluan sistem fuzzy
Pandahuluan sistem fuzzy
 
PENGERTIAN TENTANG KONSEP DASAR SISTEM FUZZY
PENGERTIAN TENTANG KONSEP DASAR SISTEM FUZZYPENGERTIAN TENTANG KONSEP DASAR SISTEM FUZZY
PENGERTIAN TENTANG KONSEP DASAR SISTEM FUZZY
 
Sistem Inferensi Fuzzy.pptx
Sistem Inferensi Fuzzy.pptxSistem Inferensi Fuzzy.pptx
Sistem Inferensi Fuzzy.pptx
 
Contoh peyelesaian logika fuzzy
Contoh peyelesaian logika fuzzyContoh peyelesaian logika fuzzy
Contoh peyelesaian logika fuzzy
 
Modul 7 fuzzy logic
Modul 7   fuzzy logicModul 7   fuzzy logic
Modul 7 fuzzy logic
 
Bab iv
Bab ivBab iv
Bab iv
 
Himpunan Fuzzy Academic Engineering Data
Himpunan Fuzzy Academic Engineering DataHimpunan Fuzzy Academic Engineering Data
Himpunan Fuzzy Academic Engineering Data
 
Sesi 3 (1).pptx
Sesi 3 (1).pptxSesi 3 (1).pptx
Sesi 3 (1).pptx
 
Application of Fuzzy Logic (Regresi & Klasifikasi).pptx
Application of Fuzzy Logic (Regresi & Klasifikasi).pptxApplication of Fuzzy Logic (Regresi & Klasifikasi).pptx
Application of Fuzzy Logic (Regresi & Klasifikasi).pptx
 
Presentasi fuzzy logic (Logika Fuzzy)
Presentasi fuzzy logic (Logika Fuzzy)Presentasi fuzzy logic (Logika Fuzzy)
Presentasi fuzzy logic (Logika Fuzzy)
 

Recently uploaded

Sistem Bilangan Riil (Pertidaksamaan linier)
Sistem Bilangan Riil (Pertidaksamaan linier)Sistem Bilangan Riil (Pertidaksamaan linier)
Sistem Bilangan Riil (Pertidaksamaan linier)ratnawijayanti31
 
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptx
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptxR6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptx
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptxmagfira271100
 
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdf
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdfmateri+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdf
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdfkaramitha
 
Materi Makna alinea pembukaaan UUD .pptx
Materi Makna alinea pembukaaan UUD .pptxMateri Makna alinea pembukaaan UUD .pptx
Materi Makna alinea pembukaaan UUD .pptxIKLASSENJAYA
 
CASE REPORT ACUTE DECOMPENSATED HEART FAILURE 31 Desember 23.pptx
CASE REPORT ACUTE DECOMPENSATED HEART FAILURE 31 Desember 23.pptxCASE REPORT ACUTE DECOMPENSATED HEART FAILURE 31 Desember 23.pptx
CASE REPORT ACUTE DECOMPENSATED HEART FAILURE 31 Desember 23.pptxresidentcardio13usk
 
kekeruhan tss, kecerahan warna sgh pada laboratprium
kekeruhan tss, kecerahan warna sgh pada laboratpriumkekeruhan tss, kecerahan warna sgh pada laboratprium
kekeruhan tss, kecerahan warna sgh pada laboratpriumfebrie2
 
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdf
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdfDampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdf
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdfssuser4743df
 
Modul ajar IPAS Kls 4 materi wujud benda dan perubahannya
Modul ajar IPAS Kls 4 materi wujud benda dan perubahannyaModul ajar IPAS Kls 4 materi wujud benda dan perubahannya
Modul ajar IPAS Kls 4 materi wujud benda dan perubahannyaAnggrianiTulle
 
TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptx
TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptxTEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptx
TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptxSyabilAfandi
 
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipa
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipaLKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipa
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipaBtsDaily
 
Konsep Agribisnis adalah suatu kesatuan kegiatan meliputi salah satu atau ...
Konsep	Agribisnis	adalah	suatu	kesatuan	kegiatan  meliputi		salah	satu	atau		...Konsep	Agribisnis	adalah	suatu	kesatuan	kegiatan  meliputi		salah	satu	atau		...
Konsep Agribisnis adalah suatu kesatuan kegiatan meliputi salah satu atau ...laila16682
 

Recently uploaded (11)

Sistem Bilangan Riil (Pertidaksamaan linier)
Sistem Bilangan Riil (Pertidaksamaan linier)Sistem Bilangan Riil (Pertidaksamaan linier)
Sistem Bilangan Riil (Pertidaksamaan linier)
 
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptx
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptxR6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptx
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptx
 
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdf
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdfmateri+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdf
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdf
 
Materi Makna alinea pembukaaan UUD .pptx
Materi Makna alinea pembukaaan UUD .pptxMateri Makna alinea pembukaaan UUD .pptx
Materi Makna alinea pembukaaan UUD .pptx
 
CASE REPORT ACUTE DECOMPENSATED HEART FAILURE 31 Desember 23.pptx
CASE REPORT ACUTE DECOMPENSATED HEART FAILURE 31 Desember 23.pptxCASE REPORT ACUTE DECOMPENSATED HEART FAILURE 31 Desember 23.pptx
CASE REPORT ACUTE DECOMPENSATED HEART FAILURE 31 Desember 23.pptx
 
kekeruhan tss, kecerahan warna sgh pada laboratprium
kekeruhan tss, kecerahan warna sgh pada laboratpriumkekeruhan tss, kecerahan warna sgh pada laboratprium
kekeruhan tss, kecerahan warna sgh pada laboratprium
 
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdf
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdfDampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdf
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdf
 
Modul ajar IPAS Kls 4 materi wujud benda dan perubahannya
Modul ajar IPAS Kls 4 materi wujud benda dan perubahannyaModul ajar IPAS Kls 4 materi wujud benda dan perubahannya
Modul ajar IPAS Kls 4 materi wujud benda dan perubahannya
 
TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptx
TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptxTEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptx
TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptx
 
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipa
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipaLKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipa
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipa
 
Konsep Agribisnis adalah suatu kesatuan kegiatan meliputi salah satu atau ...
Konsep	Agribisnis	adalah	suatu	kesatuan	kegiatan  meliputi		salah	satu	atau		...Konsep	Agribisnis	adalah	suatu	kesatuan	kegiatan  meliputi		salah	satu	atau		...
Konsep Agribisnis adalah suatu kesatuan kegiatan meliputi salah satu atau ...
 

Mamdani-Sugeno-Tusakomoto.ppt

  • 2. Definisi • Logika Fuzzy adalah peningkatan dari logika Boolean yang mengenalkan konsep kebenaran sebagian. Di mana logika klasik menyatakan bahwa segala hal dapat diekspresikan dalam istilah binary (0 atau 1, hitam atau putih, ya atau tidak), logika fuzzy menggantikan kebenaran boolean dengan tingkat kebenaran. • 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". Dia berhubungan dengan set fuzzy dan teori kemungkinan. Dia diperkenalkan oleh Dr. Lotfi Zadeh dari Universitas California, Berkeley pada 1965. Soft computing
  • 3. Himpunan Fuzzy • Pada himpunan tegas (crisp set), nilai keanggotaan suatu item x dalam suatu himpunan A (ditulis A[x]) memiliki 2 kemungkinan : – Satu (1), artinya x adalah anggota A – Nol (0), artinya x bukan anggota A • Contoh 1 : Jika diketahui : S={1,2,3,4,5,6} adalah semesta pembicaraan A={1,2,3} B={3,4,5} maka : – Nilai kaanggotaan 2 pada A, A[2] = 1, karena 2A – Nilai kaanggotaan 4 pada A, A[4] = 0, karena 4 A Soft computing
  • 4. Himpunan Fuzzy(contd) Contoh 2: “Jika suhu lebih tinggi atau sama dengan 80 oF, maka suhu disebut panas, sebaliknya disebut tidak panas” Kasus : – Suhu = 100 oF, maka Panas – Suhu = 80.1 oF, maka Panas – Suhu = 79.9 oF, maka tidak panas – Suhu = 50 oF, maka tidak panas • If Suhu ≥ 80 oF, disebut panas • If Suhu < 80 oF, disebut tidak panas • Fungsi keanggotaan dari himpunan tegas gagal membedakan antara anggota pada himpunan yang sama • Ada problem-problem yang terlalu kompleks untuk didefinisikan secara tepat Soft computing
  • 5. Himpunan Fuzzy(contd) Contoh 3 : Misal variable umur dibagi menjadi 3 katagori : • MUDA umur <35 tahun • PAROBAYA 35 ≤ umur ≤ 55 tahun • TUA umur > 55 tahun – Apabila seseorang berusia 34 tahun, maka ia dikatakan MUDA – Apabila seseorang berusia 35 tahun, maka ia dikatakan TIDAK MUDA – Apabila seseorang berusia 35 tahun, maka ia dikatakan PAROBAYA – Apabila seseorang berusia 35 tahun kurang 1 hari, maka ia dikatakan TIDAK PAROBAYA – Apabila seseorang berusia 55 tahun, maka ia dikatakan TIDAK TUA – Apabila seseorang berusia 55 tahun lebih ½ hari, maka ia dikatakan TUA Soft computing Muda 1 0 [x] 35 [x] Parobaya 1 0 35 55 Tua 1 0 55 [x] Gambar 2a. Keanggotaan himpunan biasa (crisp) umur muda dan parobaya
  • 6. Himpunan Fuzzy(contd) • Dari sini bisa dikatakan bahwa pemakaian himpunan crisp untuk menyatakan umur sangat tidak adil, adanya perubahan kecil saja pada suatu nilai mengakibatkan perbedaan katagori yang cukup signifikan • Himpunan fuzzy digunakan untuk mengantisipasi hal tersebut. Sesorang dapat masuk dalam 2 himpunan yang berbeda. MUDA dan PAROBAYA, PAROBAYA dan TUA, dsb. Seberapa besar eksistensinya dapat dilihat pada nilai/derajat keanggotaannya. Gambar berikut menunjukkan himpunan fuzzy untuk variabel umur : Soft computing 0,5 1 Tua Muda 0 35 25 45 55 65 40 50 Parobaya [x] 0,25 Gambar 2b. Himpunan Fuzzy untuk variable umur
  • 7. FUNGSI KEANGGOTAAN HIMPUNAN FUZZY (MEMBERSHIP FUNCTION) Soft computing • Adalah suatu fungsi (kurva) yang menunjukkan pemetaan titik-titik input data ke dalam nilai keanggotaannya (derajat keanggotaan) yang memiliki interval antara 0 sampai 1. • Ada beberapa fungsi yang bisa digunakan : 1. Linier 2. Segitiga 3. Trapesium 4. Sigmoid 5. Phi
  • 8. Fungsi Keanggotaan: Fungsi Linier a 1.0 b 0 Domain  a 1.0 b 0 Domain  Linier Naik Linier Turun [x]= 0; x  a (x-a)/(b-a); a  x  b 1; x  b [x]= (b-x)/(b-a); a  x  b 0; x  b Soft computing
  • 9. Fungsi Keanggotaan: Segitiga a 1.0 b 0 Segitiga  c [x] = 0; x  a atau x  c (x-a)/(b-a); a  x  b (c-x)/(c-b); b  x  c Soft computing
  • 10. Fungsi Keanggotaan: Trapesium a 1.0 b 0 Trapesium  c d [x]= 0; x  a atau x  d (x-a)/(b-a); a  x  b 1; b  x  c (d-x)/(d-c); c  x  d Soft computing
  • 11. Fungsi Keanggotaan: Sigmoid a 1.0 b 0 Sigmoid  c [x;a,b,c]sigmoid = 0; x  a 2 ((x - a)/(c - a))2; a  x  b 1 - 2((c - x)/(c - a))2; b  x  c 1; x  c Soft computing
  • 12. Fungsi Keanggotaan: Phi c-b 1.0 c-b/2 0 Phi  c c+b/2 c+b [x;a,b,c]phi = [x;c-b,c-b/2,c]sigmoid; x  c [x;c,c+b/2,c+b]sigmoid; x > c Soft computing
  • 13. Operasi Logika (Operasi Himpunan Fuzzy) • Operasi logika adalah operasi yang mengkombinasikan dan memodifikasi 2 atau lebih himpunan fuzzy. • Nilai keanggotaan baru hasil operasi dua himpunan disebut firing strength atau  predikat, terdapat 3 operasi dasar pada himpunan fuzzy : – OR (Union) – AND (Intersection) – NOT (Complement) Soft computing
  • 14. • Fuzzy union (): union dari 2 himpunan adalah maksimum dari tiap pasang elemen element pada kedua himpunan • Contoh: – A = {1.0, 0.20, 0.75} – B = {0.2, 0.45, 0.50} – A  B = {MAX(1.0, 0.2), MAX(0.20, 0.45), MAX(0.75, 0.50)} = {1.0, 0.45, 0.75} OR (Union) Soft computing
  • 15. OR (Union) Misal nilai keanggotaan umur 27 pada himpunan muda adalah MUDA[27] = 0,6 dan nilai keanggotaan 2 juta pada himpunan penghasilan TINGGI adalah GAJITINGGI[2juta] = 0,8 maka  -predikat untuk usia MUDA atau berpenghasilan TINGGI adalah nilai keanggotaan maksimum : MUDA  GAJITINGGI = max(MUDA[27], GAJITINGGI[2juta]) = max (0,6 ; 0,8) = 0,8 Soft computing
  • 16. AND (Intersection)  Fuzzy intersection (): irisan dari 2 himpunan fuzzy adalah minimum dari tiap pasang elemen pada kedua himpunan.  contoh.  A  B = {MIN(1.0, 0.2), MIN(0.20, 0.45), MIN(0.75, 0.50)} = {0.2, 0.20, 0.50}  Misal nilai keanggotaan umur 27 pada himpunan muda adalah MUDA[27] = 0,6 dan nilai keanggotaan 2 juta pada himpunan penghasilan TINGGI adalah GAJITINGGI[2juta] = 0,8 maka  -predikat untuk usia MUDA dan berpenghasilan TINGGI adalah nilai keanggotaan minimun : MUDAGAJITINGGI = min( MUDA[27],  GAJITINGGI[2juta]) = min (0,6 ; 0,8) = 0,6 Soft computing
  • 17. NOT (Complement) • Komplemen dari variabel fuzzy dengan derajat keanggotaan=x adalah (1-x). • Komplemen ( _c): komplemen dari himpunan fuzzy terdisi dari semua komplemen elemen. • Contoh – Ac = {1 – 1.0, 1 – 0.2, 1 – 0.75} = {0.0, 0.8, 0.25} – Misal nilai keanggotaan umur 27 pada himpunan muda adalah MUDA[27]= 0,6 maka  -predikat untuk usia TIDAK MUDA adalah : MUDA’[27] = 1 - MUDA[27 = 1 - 0,6 = 0,4 Soft computing
  • 18. Contoh AND AB [x] = min(A[x], B[x]) AB [x] = max(A[x], B[x]) OR NOT (Complement) A’[x] = 1 - A[x] IPtinggiLulusCepat = min(IPtinggi[3.2], LulusCepat[8]) = min(0.7,0.8) = 0.7 Misalkan nilai keanggotaan IP 3.2 pada himpunan IPtinggi adalah 0.7 dan nilai keanggotaan 8 semester pada himpunan LulusCepat adalah 0.8 maka -predikat untuk IPtinggi dan LulusCepat: Nilai keanggotaan sebagai hasil dari operasi 2 himpunan: fire strength atau - predikat -predikat untuk IPtinggi atau LulusCepat: IPtinggiLulusCepat = max(IPtinggi[3.2], LulusCepat[8]) = max(0.7,0.8) = 0.8 -predikat untuk BUKAN IPtinggi : IPtinggi‘ = 1 - IPtinggi[3.2] = 1 - 0.7 = 0.3 Soft computing
  • 19. A B A  B A  B A Soft computing
  • 21. A  B Soft computing
  • 22. A  B Soft computing
  • 23. Penalaran monoton (Aturan Fuzzy If Then) • Metode penalran secara monoton digunakan sebagai dasar untuk teknik implikasi fuzzy. Meskipun penalaran ini sudah jarang sekali digunakan, namun kadang masih digunakan untuk penskalaan fuzzy. Jika 2 variabel fuzzy direlasikan dengan implikasi sederhana sebagai berikut : If x is A Then Y is B atau y=f((x,A),B) maka sistem fuzzy dapat berjalan tanpa harus melalui komposisi dan dekomposisi fuzzy. Nilai output dapat diestimasi secara langsung dari nilai keanggotaan yang berhubungan dengan antesendennya Soft computing
  • 24. Contoh Implementasi Soft computing A2 B If X1 is A1 and X2 is A2 Then Y is B A1 A2 B X1 X2 Y Aplikasi fungsi implikasi Min Aplikasi fungsi implikasi Dot A1 Y X1 X2 If X1 is A1 and X2 is A2 Then Y is B a. b. Gambar 4. (a) Aplikasi fungsi implikasi menggunakan operator min. (b) Aplikasi fungsi implikasi menggunakan operator dot.
  • 25. FUNGSI IMPLIKASI • Bentuk umum aturan yang digunakan dalam fungsi implikasi : IF x is A THEN y is B dengan x dan y adalah skalar, A dan B adalah himpunan fuzzy. Proposisi yang mengikuti IF disebut anteseden, sedangkan proposisi yang mengikuti THEN disebut konsekuen. Soft computing
  • 26. Secara umum, ada dua fungsi implikasi, yaitu : 1. Min (minimum), fungsi ini akan memotong output himpunan fuzzy 2. Dot (product), fungsi ini akan menskala output himpunan fuzzy Soft computing
  • 27. Fuzzy Inference Systems Model Fuzzy Mamdani Model Fuzzy Sugeno Model Fuzzy Tsukamoto Soft computing
  • 29. Pengantar • Operasi dari sistem pakar fuzzy tergantung dari eksekusi 4 fungsi utama: – Fuzzification: definisi dari himpunan fuzzy dan penentuan derajat keanggotaan dari crisp input pada sebuah himpunan fuzzy – Inferensi: evaluasi kaidah/aturan/rule fuzzy untuk menghasilkan output dari tiap rule – Composisi: agregasi atau kombinasi dari keluaran semua rule – Defuzzification: perhitungan crisp output Soft computing
  • 30. Model Mamdani • Sering dikenal dengan nama Metode Max- Min. Metode ini diperkenalkan oleh Ebrahim Mamdani pada tahun 1975. • Untuk mendapatkan output diperlukan 4 tahapan : 1.Pembentukan himpunan fuzzy Variabel input maupun output dibagi menjadi satu atau lebih himpunan 2.Aplikasi fungsi implikasi Fungsi implikasi yang digunakan adalah Min Soft computing
  • 31. Model Mamdani(Contd) 3. Komposisi aturan Ada tiga metode yang digunakan dalam melakukan inferensi sistem fuzzy : a. Metode Max b. Metode Additive (SUM) c. Metode Probabilistik OR 4. Penegasan (defuzzy) Input dari defuzzifikasi adalahsuatu himpunan yang diperoleh dari komposisi aturan-aturan fuzzy, sedangkan output yang dihasilkan merupakan suatu bilangan pada domain himpunan fuzzy tersebut. Soft computing
  • 32. Beberapa metode defuzzifi- kasi aturan MAMDANI : a. Metode Centroid (Composite Moment) b. Metode Bisektor c. Metode Mean of Maximun (MOM) d. Metode Largest of Maximum (LOM) e. Metode Smallest of Maximum (SOM) Soft computing
  • 33. Contoh: persoalan sederhana dengan 2 input,1 output dan 3 rules Rule: 1 Rule: 1 IF x is A3 IF project_funding is adequate OR y is B1 OR project_staffing is small THEN z is C1 THEN risk is low Rule: 2 Rule: 2 IF x is A2 IF project_funding is marginal AND y is B2 AND project_staffing is large THEN z is C2 THEN risk is normal Rule: 3 Rule: 3 IF x is A1 IF project_funding is inadequate THEN z is C3 THEN risk is high Model Fuzzy Mamdani Soft computing
  • 34. Mamdani fuzzy inference Crisp Input y1 0.1 0.7 1 0 y1 B1 B2 Y Crisp Input 0.2 0.5 1 0 A1 A2 A3 x1 x1 X (x = A1) = 0.5 (x = A2) = 0.2 (y = B1) = 0.1 (y = B2) = 0.7 Fuzzifikasi: menentukan derajat keanggotaan input x1 dan y1 pada himpunan fuzzy Soft computing
  • 35. Model Fuzzy Mamdani Inferensi: apikasikan fuzzified inputs, (x=A1) = 0.5, (x=A2) = 0.2, (y=B1) = 0.1 and (y=B2) = 0.7, ke anteseden dari aturan fuzzy Untuk aturan fuzzy dengan anteseden lebih dari 1, operator fuzzy (AND atau OR) digunakan untuk mencapai sebuah nilai tunggal yang merepresentasikan hasil rule fuzzy. Nilai ini kemudian diaplikasikan ke fungsi keanggotaan konsekuen Soft computing
  • 36. A3 1 0 X 1 y1 0 Y 0.0 x1 0 0.1 C1 1 C2 Z 1 0 X 0.2 0 0.2 C1 1 C2 Z A2 x1 Rule 3: A1 1 0 X 0 1 Z x1 THEN C1 C2 1 y1 B2 0 Y 0.7 B1 0.1 C3 C3 C3 0.5 0.5 OR (max) AND (min) OR THEN Rule 1: AND THEN Rule 2: IF x is A3 (0.0) y is B1 (0.1) z is C1 (0.1) IF x is A2 (0.2) y is B2 (0.7) z is C2 (0.2) IF x is A1 (0.5) z is C3 (0.5) Model Fuzzy Mamdani Soft computing
  • 37. Degree of Membership 1.0 0.0 0.2 Z Degree of Membership Z C2 1.0 0.0 0.2 C2 clipping scaling Model Fuzzy Mamdani Dua teknik yang umum digunakan untuk mengaplikasikan hasil evaluasi anteseden ke fungsi keanggotaan konsekuen: Soft computing
  • 38. Composisi: agregasi keluaran semua rule ke dalam himpunan fuzzy tunggal. 0 0.1 1 C1 C z is 1 (0.1) C2 0 0.2 1 C z is 2 (0.2) 0 0.5 1 C z is 3 (0.5) Z Z Z 0.2 Z 0  C3 0.5 0.1 Model Fuzzy Mamdani Soft computing
  • 39. Defuzzifikasi: konversi dari himpunan fuzzy yang dihasilkan dari komposisi ke dalam crisp value. Teknik yang paling populer adalah centroid technique. Metoda ini mencari centre of gravity (COG) dari aggregate set:          b a A b a A dx x dx x x COG Model Fuzzy Mamdani Soft computing
  • 40. Centre of gravity (COG): mencari titik yang membagi area solusi menjadi 2 bagian yang sama 4 . 67 5 . 0 5 . 0 5 . 0 5 . 0 2 . 0 2 . 0 2 . 0 2 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 0 5 . 0 ) 100 90 80 70 ( 2 . 0 ) 60 50 40 30 ( 1 . 0 ) 20 10 0 (                          COG 1.0 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 0 20 30 40 50 10 70 80 90 100 60 Z Degree of Membership 67.4 Model Fuzzy Mamdani Soft computing
  • 41. Model Fuzzy Sugeno • Inferensi Mamdani tidak efisien karena melibatkan proses pencarian centroid dari area 2 dimensi. • Michio Sugeno mengusulkan penggunaan singleton sebagai fungsi keanggotaan dari konsekuen. Singleton adalah sebuah himpunan fuzzy dengan fungsi keanggotaan: pada titik tertentu mempunyai sebuah nilai dan 0 di luar titik tersebut. • Penalaran ini hampir sama dengan penalaran Mamdani, hanya saja output (konsekuen) sistem tidak berupa himpunan fuzzy, melainkan berupa konstanta atau persamaan linear. Soft computing
  • 42. Model Fuzzy Sugeno • Orde-Nol – Bentuk Umum : IF (X is A ) (X is A ) (X is A ) (X is A ) THEN z = k dengan Ai adalah himpunan fuzzy ke-I sebagai anteseden, dan k adalah konstanta (tegas) sebagai konsekuen • Orde-satu – Bentuk Umum : IF (X is A ) …. (X is A ) THEN z = p dengan Ai adalah himpunan fuzzy ke-I sebagai anteseden, dan pi adalah suatu konstanta ke-I dan q merupakan konstanta dalam konsekuen Soft computing
  • 43. Perbedaan antara Mamdani dan Sugeno ada pada konsekuen. Sugeno menggunakan konstanta atau fungsi matematika dari variabel input: IF x is A AND y is B THEN z is f(x, y) dimana x, y dan z adalah variabel linguistik; A dan B himpunan fuzzy untuk X dan Y, dan f(x, y) adalah fungsi matematik. IF x is A AND y is B THEN z is k Model Fuzzy Sugeno Soft computing
  • 44. A3 1 0 X 1 y1 0 Y 0.0 x1 0 0.1 1 Z 1 0 X 0.2 0 0.2 1 Z A2 x1 IF x is A1 (0.5) z is k3 (0.5) Rule 3: A1 1 0 X 0 1 Z x1 THEN 1 y1 B2 0 Y 0.7 B1 0.1 0.5 0.5 OR (max) AND (min) OR y is B1 (0.1) THEN z is k1 (0.1) Rule 1: IF x is A2 (0.2) AND y is B2 (0.7) THEN z is k2 (0.2) Rule 2: k1 k2 k3 IF x is A3 (0.0) Evaluasi Rule Model Fuzzy Sugeno Soft computing
  • 45. Komposisi z is k1 (0.1) z is k2 (0.2) z is k3 (0.5)  0 1 0.1 Z 0 0.5 1 Z 0 0.2 1 Z k1 k2 k3 0 1 0.1 Z k1 k2 k3 0.2 0.5 Model Fuzzy Sugeno Soft computing
  • 47. Model Fuzzy Sugeno: Contoh • Mengevaluasi kesehatan orang berdasarkan tinggi dan berat badannya • Input: tinggi dan berat badan • Output: kategori sehat - sangat sehat (SS), index=0.8 - sehat (A), index=0.6 - agak sehat (AS), index=0.4 - tidak sehat (TS), index=0.2 Soft computing
  • 48. L1: Fuzzification (1) 115 120 140 145 1.0 160 165 185 180 Sangat pendek Pendek Sedang Tinggi Sangat tinggi fungsi keanggotaan untuk tinggi 0 40 45 50 55 1.0 60 65 85 80 Sangat kurus Kurus Biasa Berat Sangat berat fungsi keanggotaan untuk berat 0 Ada 3 variabel fuzzy yang dimodelkan: tinggi, berat, sehat Soft computing
  • 49. L2: Rules Evaluation (1) Tentukan rules B E R A T T I N G G I Sangat kurus Kurus Biasa Berat Sangat berat Sangat pendek SS S AS TS TS Pendek S SS S AS TS Sedang AS SS SS AS TS Tinggi TS S SS S TS Sangat tinggi TS AS SS S AS Tabel Kaidah Fuzzy Dalam bentuk if-then, contoh: If sangat pendek dan sangat kurus then sangat sehat Soft computing
  • 50. L2: Rules Evaluation (2) 115 120 140 145 1.0 160 165 185 180 Sangat pendek Pendek Sedang Tinggi Sangat tinggi 0 0.3 0.7 Contoh: bagaimana kondisi kesehatan untuk orang dengan tinggi 161.5 cm dan berat 41 kg? sedang[161.5] = (165-161.5)/(165-160) = 0.7 tinggi[161.5] = (161.5-160)/(165-160) = 0.3 Soft computing
  • 51. L2: Rules Evaluation (3) 40 45 55 1.0 Sangat kurus Kurus Biasa Berat Sangat berat 0 0.8 0.2 sangatkurus[41] = (45-41)/(45-40) = 0.8 kurus[41] = (41-40)/(45-40) = 0.2 Soft computing
  • 52. L2: Rules Evaluation (4) B E R A T T I N G G I 0.8 0.2 Biasa Berat Sangat berat Sangat pendek SS S AS TS TS Pendek S SS S AS TS 0.7 AS SS SS AS TS 0.3 TS S SS S TS Sangat tinggi TS AS SS S AS B E R A T T I N G G I 0.8 0.2 Biasa Berat Sangat berat Sangat pendek SS S AS TS TS Pendek S SS S AS TS 0.7 0.7 0.2 SS AS TS 0.3 0.3 0.2 SS S TS Sangat tinggi TS AS SS S AS Pilih bobot minimum krn relasi AND Soft computing
  • 53. L3: Defuzzification Diperoleh: f = {TS, AS, S, SS} = {0.3, 0.7, 0.2, 0.2} Penentuan hasil akhir, ada 2 metoda: 1. Max method: index tertinggi 0.7 hasil Agak Sehat 2. Centroid method, dengan metoda Sugeno: Decision Index = (0.3x0.2)+(0.7x0.4)+(0.2x0.6)+(0.3x0.8) / (0.3+0.7+0.2+0.2) = 0.4429 Crisp decision index = 0.4429 Fuzzy decision index: 75% agak sehat, 25% sehat Soft computing
  • 54. Model Fuzzy Tsukamoto • Karakteristik: Konsekuen dari setiap aturan if-then fuzzy direpresentasikan dengan himpunan fuzzy monoton [EMD – Fuzzy Logic, 2004] Contoh: Sebuah pabrik elektronik dapat berhasil mencapai permintaan terbesar sebanyak 5000 barang/hari. Namun pernah pabrik tersebut hanya mencapai permintaan barang sebanyak 1000 barang/hari. Persediaan barang di gudang dapat mencapai titik tertinggi yaitu 600 barang/hari dan titik terendahnya 100 barang/hari. Dengan semua keterbatasannya, pabrik tersebut dapat memproduksi barang maksimum 7000 barang/hari dan minimalnya 2000 barang/hari. Apabila proses produksi pabrik tersebut menggunakan aturan fuzzy sebagai berikut Soft computing
  • 55. [A1] IF Permintaan BANYAK And Persediaan BANYAK THEN Produksi Barang BERTAMBAH ; [A2] IF permintaan SEDIKIT And persediaan SEDIKIT THEN Produksi Barang BERKURANG ; [A3] IF Permintaan SEDIKIT And Persediaan BANYAK THEN Produksi Barang BERKURANG ; [A4] IF permintaan BANYAK And persediaan SEDIKIT THEN Produksi Barang BERTAMBAH ; Berapa barang elektronik tersebut harus diproduksi jika jumlah permintaannya sebanyak 4000 barang dan persediaan di gudang masih 300 barang ? Model Fuzzy Tsukamoto Soft computing
  • 56. Contoh (2) 0 1 1000 0 Permintaan(barang/hari) [x] SEDIKIT BANYAK 0.25 0.75 4000 5000 Nilai Keanggotaan : PmtSEDIKIT[4000] = (5000-4000)/(5000-1000) = 0.25 PmtBANYAK[4000] = (4000-1000)/ (5000-1000) = 0.75 Permintaan; terdiri atas 2 himpunan fuzzy, yaitu BANYAK dan SEDIKIT Soft computing
  • 57. Contoh (3) 0 1 100 0 Persediaan (barang/hari) [x] SEDIKIT BANYAK 0.4 0.6 300 600 Nilai Keanggotaan : PsdSEDIKIT[300] = (600-300)/(600-100) = 0.6 PsdBANYAK[300] = (300-100)/(600-100) = 0.4 Persediaan; terdiri atas 2 himpunan fuzzy, yaitu BANYAK dan SEDIKIT Soft computing
  • 59. Contoh (5) PERMINTAAN PER SE DIAAN B: 0.75 S: 0.25 B: 0.4 Bertambah Berkurang S: 0.6 Bertambah Berkurang PERMINTAAN PER SE DIAAN B: 0.75 S: 0.25 B: 0.4 4000 5750 S: 0.6 5000 5750 PERMINTAAN PER SE DIAAN B: 0.75 S: 0.25 B: 0.4 0.4 0.25 S: 0.6 0.6 0.25 Soft computing
  • 61. Summary • Ada 4 tahapan utama sistem pakar fuzzy: fuzzifikasi, inferensi, komposisi, defuzzifikasi. • 2 metoda yang paling banyak dipakai: Mamdani dan Sugeno. • Metoda Mamdani menggunakan himpunan fuzzy sebagai konsekuen rule, Metoda Sugeno menggunakan fungsi matematik atau konstanta. • Mamdani: komputasi lebih berat, human-like inference, Sugeno: komputasi lebih efisien tetapi kehilangan interpretabilitas linguistik. Soft computing
  • 62. Soal 800 1.0 GRE Low High 0 1200 1800 Medium GRE Mengevaluasi mahasiswa berdasarkan GPA dan nilai GRE Fungsi Keanggotaan untuk GRE Soft computing
  • 63. Fungsi Keanggotaan untuk GPA 2.2 1.0 GPA Low High 0 3.0 3.8 Medium GPA Soft computing
  • 64. Soal 60 1.0 Decision P 0 70 90  F G VG 80 100 E Soft computing
  • 65. Soal GRE G P A H M L H E VG F M G G P L F P P Soft computing