MASALAH DAN RUANG KEADAAN Pert 3 MASALAH DAN RUANG KEADAAN

Materi Pembelajaran Definisi Masalah dan Ruang Keadaan Representasi Ruang Keadaan

Artificial Intelligence Knowledge Base Inference Engine Input: MASALAH Output: SOLUSI ARTIFICIAL INTELLIGENCE

Permainan Catur Keadaan awal :

Aturan-aturan untuk melakukan gerakan secara legal

IF. Bidak putih pada Kotak(e,2),. And Kotak(E,3) Kosong, IF Bidak putih pada Kotak(e,2), And Kotak(E,3) Kosong, And Kotak(E,4) Kosong Then Gerakkan bidak dari (E,2) ke (E,4)

Tujuan yang ingin dicapai adalah posisi pada papan catur yang menunjukkan kemenangan seseorang terhadap lawannya. Kemenangan ini ditandai dengan posisi Raja yang sudah tidak dapat bergerak lagi.

Ruang Keadaan Mendefinisikan suatu ruang keadaan Suatu ruang yang berisi semua keadaan yang mungkin terjadi. Mendefinisikan suatu ruang keadaan Menetapkan satu atau lebih keadaan awal Menetapkan satu atau lebih tujuan Menetapkan kumpulan aturan Ada beberapa cara untuk merepresentasikan Ruang Keadaan (Graph keadaan, Pohon pelacakan)

Penyelesaian masalah secara umum Mendefinisikan suatu ruang keadaan; Menetapkan satu atau lebih keadaan awal; Menetapkan satu atau lebih tujuan; Menetapkan kumpulan aturan.

Representasi Ruang Keadaan Graph Keadaan Pohon Pelacakan Pohon AND/OR Kasus

Graph Keadaan A M T 4 3 5 2 6 8 7 H I D E J F C B G 1

Lintasan dari 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 menemui jalan buntu (tidak sampai ke T) : 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

Pohon Pelacakan Level-0 Level-1 Level-2 Level-3 Level-4 Level-5 M A D B C E F T H I J G Level-0 Level-1 Level-2 Level-3 Level-4 Level-5 Level-6 Buntu Tujuan Buntu Buntu Tujuan Tujuan Buntu Buntu Tujuan

arc yang terletak antara busur berarti AND Pohon AND/OR M arc yang terletak antara busur berarti AND (a) (b) A B C

M A D B C E T H Level-0 Level-1 Level-2

Contoh Kasus : Masalah Teko Air Ada 2 buah teko masing-masing berkapasitas 4 galon (teko A) dan 3 galon (teko B). Tidak ada tanda yang menunjukkan batas ukuran pada kedua teko tersebut. Ada sebuah pompa air yang akan digunakan untuk mengisikan air pada kedua teko tersebut. Permasalahannya : Bagaimanakah kita dapat mengisikan tepat 2 galon air ke dalam teko yang berkapasitas 4 galon? 3 galon (teko B) 4 galon (teko A) Air tak terbatas

Penyelesaian Identifikasi ruang keadaan : Keadaan awal & tujuan : Permasalahan ini dapat direpresentasikan dengan 2 bilangan integer, yaitu x dan y : x = air yang diisikan pada teko 4 galon (teko A); y = air yang diisikan pada teko 3 galon (teko B); Ruang keadaan: (x,y) sedemikian hingga x{0,1,2,3,4} dan y{0,1,2,3}. Keadaan awal & tujuan : Keadaan awal, kedua teko dalam keadaan kosong : (0,0); Tujuan, keadaan dimana pada teko 4 galon berisi tepat 2 galon air : (2,n) untuk sembarang n.

(0,0) (0,1) (0,2) (0,3) (1,0) (1,1) (1,2) (1,3) (2,0) (2,1) (2,2) (2,3) (3,0) (3,1) (3,2) (3,3) (4,0) (4,1) (4,2) (4,3) Keadaan Awal Tujuan

Aturan-aturan Aturan ke- Jika Maka 1. (x,y) x < 4 (4,y) Isi teko A. 2. y < 3 (x,3) Isi teko B. 3. x > 0 (x-d,y) Tuangkan sebagian air keluar dari teko A. 4. y > 0 (x,y-d) Tuangkan sebagian air keluar dari teko B. 5. (0,y) Kosongkan teko A dengan membuang airnya ke tanah. 6. (x,0) Kosongkan teko B dengan membuang airnya ke tanah.

Aturan ke- Jika Maka 7. (x,y) x+y  4 dan y > 0 (4,y-(4-x)) Tuangkan air dari teko B ke teko A sampai teko A penuh. 8. x+y  3 dan x > 0 (x-(3-y),3) Tuangkan air dari teko A ke teko B sampai teko B penuh. 9. x+y  4 dan y > 0 (x+y,0) Tuangkan seluruh air dari teko B ke teko A. 10. x+y  3 dan x > 0 (0,x+y) Tuangkan seluruh air dari teko A ke teko B. 11. (0,2) (2,0) Tuangkan 2 galon air dari teko B ke teko A. 12. (2,y) (0,y) Kosongkan 2 galon air di teko A dengan membuang airnya ke tanah.

Representasi ruang keadaan dengan pohon pelacakan. (0,0) (4,0) (0,3) (1,3) (4,3) (3,0)

Salah satu solusi : Isi Teko A (gallon) Isi Teko B (gallon) Aturan yang dipakai 2 3 9 7 4 5 solusi

Contoh Kasus : Petani, Sayur, dan Kambing Seorang petani akan menyeberangkan seekor kambing, seekor serigala, dan sayur-sayuran dengan sebuah perahu yang melalui sungai. Perahu hanya bisa memuat petani dan satu penumpang yang lain (kambing, serigala atau sayur-sayuran). Jika ditinggalkan oleh petani tersebut, maka sayur-sayuran akan dimakan oleh kambing, dan kambing akan dimakan oleh serigala.

Penyelesaian Identifikasi ruang keadaan Permasalahan ini dapat dilambangkan dengan (JumlahKambing, JumlahSerigala, JumlahSayuran, JumlahBoat). Sebagai contoh : Daerah asal (0,1,1,1) berarti pada daerah asal tidak ada kambing, ada serigala, ada sayuran, dan ada perahu. Keadaan Awal Daerah asal : (1,1,1,1) Daerah seberang : (0,0,0,0) Tujuan Daerah asal : (0,0,0,0) Daerah seberang : (1,1,1,1)

Aturan-aturan Aturan ke- Aturan 1. Kambing menyeberang 2. Sayuran menyeberang 3. Serigala menyeberang 4. Kambing kembali 5. Sayuran kembali 6. Serigala kembali 7. Perahu kembali

Salah satu solusi : Daerah Asal Daerah Seberang Aturan yang dipakai (1,1,1,1) (0,0,0,0) 1 (0,1,1,0) (1,0,0,1) 7 (0,1,1,1) (1,0,0,0) 3 (0,0,1,0) (1,1,0,1) 4 (1,0,1,1) (0,1,0,0) 2 solusi

Tugas Selesaikan masalah berikut ini dengan kecerdasan buatan : tersedia takaran beras hanya untuk 5 liter dan 7 liter. Definisikan masalah dan selesaikan untuk mendapatkan beras sebanyak 4 liter ! Jawaban tugas ditulis tangan di kertas folio dan dikumpulkan minggu depan !