JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota...

14
i PENGEMBANGAN A.L.I.C.E SEBAGAI CHATBOT PAKAR JARINGAN KOMPUTER MENGGUNAKAN SUPERVISE (DIRECT TEACHING) DAN UNSUPERVICE LEARNING (SUMMARY BASE KNOWLADGE MENGGUNAKAN METODE TF-IDF) Skripsi Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang Disusun Oleh Arindra Vrizilia 201110370311102 JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2015

Transcript of JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota...

Page 1: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

i

PENGEMBANGAN A.L.I.C.E SEBAGAI CHATBOT PAKAR JARINGAN

KOMPUTER MENGGUNAKAN SUPERVISE (DIRECT TEACHING) DAN

UNSUPERVICE LEARNING (SUMMARY BASE KNOWLADGE MENGGUNAKAN

METODE TF-IDF)

Skripsi

Diajukan Untuk Memenuhi

Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

Disusun Oleh

Arindra Vrizilia

201110370311102

JURUSAN INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2015

Page 2: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

ii

Page 3: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

iii

Page 4: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

iii

Page 5: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

iv

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT, atas limpahan rahmat

dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul

“PENGEMBANGAN A.L.I.C.E SEBAGAI CHATBOT PAKAR JARINGAN

KOMPUTER MENGGUNAKAN SUPERVISE (DIRECT TEACHING) DAN

UNSUPERVICE LEARNING (SUMMARY BASE KNOWLADGE

MENGGUNAKAN METODE TF-IDF)” .

Dalam lembar pengantar ini, penulis ingin menyampaikan ucapan trimakasih

kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam penulisan tugas akhir ini, sehingga

dapat terselesaikan dengan baik. Pada kesempatan kali ini penulis dengan hormat dan

tulus ingin menyampaikan ucapan trimakasih kepada :

1. Ucapan trimakasih yang pertama penulis tujukan kepada Allah SWT yang

senantiasa memberikan kemudahan, kesabaran, ilmu yang bermanfaat dan

segala yang terbaik hingga penulis bisa menyelesaikan tugas akhir ini dengan

kelancaran dan semangat untuk mencapai hasil terbaik.

2. Ucapan terimakasih selanjutnya penulis tujukan untuk keluarga besar

khususnya kedua orang tua Bapak Sunjoto S.Sos M.Si dan Ibu Sriatun yang

selalu memberikan dukungan penuh tiada henti baik secara materi, semangat,

doa dan motivasi. Tak lupa ucapan trimakasih kepada kedua adik Alvin

Mahendra dan Valdio Febrilian yang selalu menghibur penulis untuk tetap

semangat dan tidak menyerah untuk menyelesaikan tugas akhir ini dengan

maksimal. Tanpa dukungan dari keluarga, penulis tidak akan bisa menjadi

seperti ini.

Page 6: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

v

3. Bapak Zamah Sari, ST., M.T, selaku dosen pembimbing I dan Bapak Yuda

Munarko, S.Kom, M.sc, selaku dosen pembimbing II yang juga sebagai Ketua

Jurusan Teknik Informatika yang selalu membantu memberikan arahan,

solusi, semangat dan motivasi kepada penulis untuk selalu teliti dan sabar

dalam pengerjaan tugas akhir sehingga penulis bisa menyelesaikan tugas akhir

ini sesuai dengan yang diharapkan.

4. Kepada dosen penguji dan seluruh jajaran dosen teknik informatika

Universitas Muhammadiyah Malang yang sudah berjasa dalam membentuk

karakter, mendidik, membimbing, memotivasi dan berbagi pengalaman

kepada penulis hingga penulis menyelesaikan masa studi ini.

5. Ucapan trimakasih juga penulis sampaikan kepada sahabat hidup terbaik

drh.Dite Nanda Lumaksono yang selalu memberikan dorongan untuk menjadi

lebih baik lagi, semangat agar tak mudah menyerah, menggapai cita-cita

setinggi mungkin dan mengamalkan ilmu kepada sesama agar menjadi

manusia yang bermanfaat.

6. Kepada teman berbagi atap kos dedel Rurin, Dwi Yanti, Nur Itha, Dwi, Dini,

Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi,

menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi, memperbaiki diri

dan memberi dukungan. Trimakasih sudah mengajarkan banyak hal, tanpa

kalian semua penulis tiada pernah merasa ber-saudara.

7. Kepada teman-teman yang telah banyak sekali membantu penulis dalam

menyelesaikan segala permasalahan yang ada di tugas akhir Prasetyo Dwi

Ramadhani, Muhammad Yusuf Fachroni dan Adiansyah yang sudah dengan

sabar meluangkan waktu untuk membantu penulis hingga tugas akhir ini

selesai.

8. Teman-teman seperjuangan yang selalu menjadi sahabat yang tidak bisa

disebutkan satu-persatu penulis ucapkan trimakasih untuk ilmu dan

pengalaman yang sudah dibagikan. Semoga bisa membuat penulis menjadi

lebih baik lagi.

Page 7: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

vi

Semoga Allah SWT selalu melimpahkan rahmat dan hidayahNya kepada semua

pihak yang telah membantu hingga selesainya laporan tugas akhir ini dengan sebaik

mungkin. Hanya Allah lah sebaik-baiknya pembalas bagi setiap kebaikan yang sudah

penulis trima.

Masih banyak kekurangan dan keterbatasan dalam penyusunan laporan tugas

akhir ini masih jauh dari sempurna, maka dengan keterbukaan penulis mengharapkan

kritik dan saran agar tulisan ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu dan pengetahuan

di masa yang akan datang.

Malang, 6 November 2015

Penulis

Arindra Vrizilia

Page 8: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

vii

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN.......................................................................................... ii

LEMBAH PENGESAHAN.........................................................................................iii

LEMBAR PERNYATAAN.........................................................................................iv

KATA PENGANTAR .................................................................................................. v

ABSTRAK ................................................................................................................. viii

ABSTRACT ................................................................................................................. ix

DAFTAR ISI ................................................................................................................. x

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................. xiii

DAFTAR TABEL ....................................................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang ............................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .......................................................................................... 2

1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................................ 3

1.4 Batasan Masalah ............................................................................................. 3

1.5 Metodologi ..................................................................................................... 3

1.6 Sistematika Penulisan ..................................................................................... 5

BAB II LANDASAN TEORI ...................................................................................... 7

2.1 A.L.I.C.E ........................................................................................................ 7

2.1.1 AIML ...................................................................................................... 7

2.1.1.1 Unit Pembentuk AIML…………………………………………….. 8

2.2 PHP ............................................................................................................... 10

2.3 Chatbot ......................................................................................................... 11

2.4 Sistem Pakar……………………………………………………………….11

2.4.1 Struktur Sistem Pakar…………………………………………………...12

Page 9: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

viii

2.5 Phrase Reinforcment Alghoritm………………………………………….12

2.6 TF-IDF……………………………………………………………………16

2.6.1 Term Frequency………………………………………………………….16

2.6.2 Inverse Document Frequency……………………………………………17

2.7 Direct Teaching…………………………………………………………….18

2.8 Unsupervised Learning…………………………………………………….18

2.9 Program O………………………………………………………………….19

BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM ............................................. 20

3.1 Analisa Sistem .............................................................................................. 20

3.1.1 Analisa Masalah .................................................................................... 20

3.1.2 Analisa Kebutuhan Sistem .................................................................... 20

3.2 Perancangan Sistem ...................................................................................... 21

3.2.1 Usecase Diagram .................................................................................. 21

3.2.2 Activity Diagram ................................................................................... 22

3.2.3 Konsep Algoritma Sistem ..................................................................... 23

3.2.3.1 Algoritma Chatbot………………………………………………….25

3.2.3.2 Algoritma Crawling…………………………………………………26

3.2.3.3 Algoritma Pemilihan Data dan Summary…………………………...27

3.2.3.3.1 Algoritma TF-IDF………………………………………………29

3.2.4 Sistem Database ................................................................................... 31

3.2.5 Sistem Model ........................................................................................ 31

3.2.6 Sistem User Interface ............................................................................ 32

3.2.6.1 Admin……………………………………………………………...32

3.2.6.2 User……………………………………………………………..…32

BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN ........................................................ 33

4.1 Implementasi ................................................................................................ 33

4.1.1 Fitur Admin ........................................................................................... 33

4.1.2 Fitur User .............................................................................................. 34

Page 10: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

ix

4.1.3 Knowledge Base.................................................................................... 44

4.2 Pengujian ...................................................................................................... 46

4.2.1 Kebutuhan Pengujian ............................................................................ 46

4.2.2 Skenario Pengujian................................................................................ 46

4.2.2.1 Skenario Pengujian Proses Crawling………………………………46

4.2.2.2 Skenario Pengujian Pemilihan Data………………………………..47

4.2.2.3 Skenario Pengujian Summary………………………………………47

4.2.2.4 Sistem Pengujian Kesesuaian Fungsi……………………………....47

4.2.3 Hasil Pengujian ..................................................................................... 48

4.2.3.1 Hasil Pengujian Proses Crawling………………………………….48

4.2.3.2 Hasil Pengujian Pemilihan Data…………………………………...50

4.2.3.3 Hasil Pengujian Summary………………………………………....51

4.2.3.4 Hasil Pengujian Kesesuaian Fungsi……………………………….52

BAB V PENUTUP ...................................................................................................... 54

5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 54

5.2 Saran ............................................................................................................. 54

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 55

Page 11: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Ringkasan parsial Terbaik dengan kalimat awal "Ted Kennedy" ........... 14

Gambar 2.2 Ringkasan parsial Terbaik berakhir dengan kalimat "Ted Kennedy

meninggal .................................................................................................................... 22

Gambar 2.3 Ringkasan akhir Terbaik dari frasa yang mengandung "Ted Kennedy". 23

Gambar 2.4 Rumus TF IDF ........................................................................................ 24

Gambar 2.5 Rumus IDF .............................................................................................. 24

Gambar 3.1 Use Case Diagram Chatbot ..................................................................... 21

Gambar 3.2 Activity diagram user chatting ................................................................ 26

Gambar 3.3 Activity diagram manage data ................................................................ 32

Gambar 3.4 Arsitektur sistem ..................................................................................... 33

Gambar 3.5 Alur sistem .............................................................................................. 33

Gambar 3.6 Alur proses input output .......................................................................... 34

Gambar 3.7 proses crawling ....................................................................................... 35

Gambar 3.8 proses summary ....................................................................................... 33

Gambar 3.9 Hasil Cosin Similarity ............................................................................. 30

Gambar 3.10 Interface admin ..................................................................................... 32

Gambar 3.11 Interface user......................................................................................... 32

Gambar 4.1 Halaman utama admin ............................................................................. 33

Gambar 4.2 Menu upload AIML pada halaman admin .............................................. 33

Gambar 4.3 Halaman chatting user ............................................................................. 34

Gambar 4.4 Potongan file question.aiml ..................................................................... 35

Gambar 4.5 Function load_file()................................................................................. 35

Gambar 4.6 Link Crawling ke webopedia ................................................................... 36

Gambar 4.7 Link Crawling ke computer hope ............................................................ 36

Gambar 4.8 Proses Crawling ke Webopedia ............................................................. 37

Gambar 4.9 Proses Crawling ke Computer Hope ....................................................... 37

Gambar 4.10 Proses Insert AIML ke database ............................................................ 38

Gambar 4.11 Function insertAIML() ke database wiki ............................................... 38

Gambar 4.12 Function insertAIML() ke database comhope ....................................... 39

Page 12: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

xi

Gambar 4.13 Proses TF-IDF untuk membandingkan nilai kedua dokumen .............. 40

Gambar 4.14 Function IR() ......................................................................................... 41

Gambar 4.15 Proses menampilkan hasil TF-IDF ........................................................ 42

Gambar 4.16 Proses summarize .................................................................................. 42

Gambar 4.17 Function summarize() ........................................................................... 43

Gambar 4.18 Function indexer() ................................................................................. 44

Gambar 4.19 Menampilkan hasil summary ................................................................ 44

Gambar 4.20 Webpage computer hope ....................................................................... 45

Gambar 4.21 Webpage webopedia .............................................................................. 45

Gambar 4.22 Kuisioner untuk ahli pakar .................................................................... 48

Gambar 4.23 Input percakapan ................................................................................... 49

Gambar 4.24 Pengecekan proses crawling pada table wiki ........................................ 49

Gambar 4.25 Pengecekan proses crawling pada table comhope................................. 49

Gambar 4.26 Link Crawling ke webopedia Proses penghitungan term pada data hasil

crawl Computerhope ................................................................................................... 50

Gambar 4.27 Proses penghitungan term pada data hasil crawl Webopedia ............... 51

Gambar 4.28 Proses summarize .................................................................................. 51

Gambar 4.29 Hasil Pengujian ..................................................................................... 52

Page 13: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Tabel TF ...................................................................................................... 29

Tabel 3.2 Hasil Bobot ................................................................................................. 29

Tabel 3.3 Menghitung token ....................................................................................... 30

Tabel 4.1 Lembar pertanyaan pengujian sistem .......................................................... 46

Tabel 4.2 Lembar pertanyaan pengujian sistem pemilihan data ................................. 47

Tabel 4.3 Respon Chatbot ........................................................................................... 52

Page 14: JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ... · Debby yang selalu menjadi saudara di kota rantau, menjadi teman berbagi, menjadi orang tua untuk saling mengingatkan, memotivasi,

55

DAFTAR PUSTAKA

[1] Rich, Elaine, and K. Knight, Artifical Intelligence. McGraw-Hill, 2009.

[2] E. Mahdiyah and Y. Andriyani,“Analisa Algoritma Pemahaman Kalimat Pada

ALICE ChatBot Dengan Menggunakan Artifical Intelligence Markup

Language (AIML),”pp. 193-201, 2013.

[3] T. Kalaiyarasi, R.Parthasaranthi, and T.V Geetha,”P O O N G K U Z H A L I

– A n I n t e l l i g e n t T a m i l C h a t t e r b o t,” 1950.

[4] R. Wallance, The elements of AIML style. 2003.

[5] R. S. Wallance, The Anatomy of A.L.I.C.E. 2002.

[6] B. A. Shawar and E. Atwell,”A Comparison Betwen Alice and Elizabeth

Chatbot Systems,”2002.

[7] “Chatbot.” [Online].Available;https://www.chatbots.org/chat_bot/program-o/.

[Accessed:09-Jun-2014].

[8] M. L. Mauldin,”CHATTERBOTS, TINYMUDS, and the Turing Test

Entering the Loebner Prize Competition.”pp. 16-21, 1994.

[9] “Program O.”[Online].Available:http://blog.program-o.com/.[Accesed: 13-

Jun-2014].

[10] Sharifi, Beaux P, 2010, Auto Microblog Classification and Summarization,

http://www.cs.uccs.edu/~jkalita/work/StudentResearch/SharifiMSThesis2010.

pdf, 29 April 2015

[11] Hutton Mark-Anthony, Kalita Jugal, Sharifi, Beaux P, Automatic

Summarization of Twitter Topics Summarization,

http://www.cs.uccs.edu/~jkalita/papers/2010/SharifiBeauxNWDAA2010.pdf,

29 April 2015

[12] Bossard, A. and Genereux, M. and Poibeau, T. Description of the lipn systems

at tac2008: Summarizing information and opinions, Proceedings of the Text

Analysis Conference (TAC),2