Sabtu, 01 Oktober 2016

Artificial Neural Network





Jaringan Syaraf Tiruan adalah paradigma pemrosesan suatu informasi yang terinspirasi oleh sistim sel syaraf biologi, sama seperti otak yang memproses suatu informasi. Elemen mendasar dari paradigma tersebut adalah struktur yang baru dari sistim pemrosesan informasi. Jaringan Syaraf Tiruan, seperti manusia, belajar dari suatu contoh. Jaringan Syaraf Tiruan dibentuk untuk memecahkan suatu masalah tertentu seperti pengenalan pola atau klasifikasi karena proses pembelajaran.
Jaringan Syaraf Tiruan berkembang secara pesat pada beberapa tahun terakhir. Jaringan Syaraf Tiruan telah dikembangkan sebelum adanya suatu komputer konvensional yang canggih dan terus berkembang walaupun pernah mengalami masa vakum selama beberapa tahun.

Inspirasi Biologi
Jaringan Syaraf Tiruan keluar dari penelitian kecerdasan buatan, terutama percobaan untuk menirukan fault-tolerence dan kemampuan untuk belajar dari sistem syaraf biologi dengan model struktur low-level dari otak. Otak terdiri dari sekitar (10.000.000.000) sel syaraf yang saling berhubungan. Sel syaraf mempunyai cabang struktur input (dendrites), sebuah inti sel dan percabangan struktur output (axon). Axon dari sebuah sel terhubung dengan dendrites yang lain melalui sebuah synapse. Ketika sebuah sel syaraf aktif, kemudian menimbulkan suatu signal electrochemical pada axon. Signal ini melewati synapses menuju ke sel syaraf yang lain. Sebuah sel syaraf lain akan mendapatkan signal jika memenuhi batasan tertentu yang sering disebut dengan nilai ambang atau (threshold).

Lapisan pada Jaringan Syaraf Tiruan

Jaringan Syaraf Tiruan biasanya mempunyai 3 group atau lapisan yaitu unit-unit :

Lapisan input yang terhubung dengan lapisan tersembunyi yang selanjutnya terhubung dengan lapisan output.
-Aktifitas unit-unit lapisan input menunjukkan informasi dasar yang kemudian digunakan dalam Jaringan Syaraf Tiruan.
-Aktifitas setiap unit-unit lapisan tersembunyi ditentukan oleh aktifitas dari unitunit input dan bobot dari koneksi antara unit-unit input dan unit-unit lapisan tersembunyi .
-Karakteristik dari unit-unit output tergantung dari aktifitas unit-unit lapisan tersembunyi dan bobot antara unit-unit lapisan tersembunyi dan unit-unit output.

Aplikasi Jaringan Syaraf Tiruan
Jaringan Syaraf Tiruan mampu menggambarkan setiap situasi adanya sebuah hubungan antara variabel predictor (independents, inputs) dan variabel predicted (dependents, outputs), ketika hubungan tersebut sangat kompleks dan tidak mudah untuk menjelaskan kedalam istilah yang umum dari “correlations” atau “differences between groups”. Beberapa contoh permasalahan yang dapat dipecahkan secara baik oleh Jaringan Syaraf Tiruan antara lain :

Deteksi Fenomena Kedokteran.
Berbagai indikasi yang berhubungan dengan kesehatan (kombinasi dari denyut jantung, tingkatan dan berbagai substansi dalam darah, dll) dapat dimonitoring. Serangan pada kondisi kesehatan tertentu dapat dihubungan dengan perubahan kombinasi yang sangat kompeks (nonlinear dan interaktif) pada subset dari variabel, dapat dimonitoring. Jaringan Syaraf Tiruan telah digunakan untuk mengenali pola yang diperkirakan sehingga perlakuan yang tepat dapat dilakukan.

 Untuk mendeteksi golongan darah manusia
Dengan menggunakan pengolahan citra. Manusia berusaha keras dengan segala kemampuannya untuk menirukan kehebatan yang mereka miliki, misalnya seorang dokter dengan keahliannya dapat membedakan golongan darah manusia antara A, B, AB, dan O. Dengan pendekatan kecerdasan buatan, manusia berusaha menirukan bagaimana polapola dibentuk. Jaringan Syaraf Tiruan telah dikembangkan sebagai generalisasi model matematik dari pembelajaran manusia.

Prediksi Pasar Saham.
Fluktuasi dari harga saham dan index saham adalah contoh lain yang kompleks, multidimesi tetapi dalam beberapa kondisi tertentu merupakan phenomena yang dapat prediksi. Jaringan Syaraf Tiruan telah digunakan oleh analis teknik untuk membuat prediksi tentang pasar saham yang didasarkan atas sejumlah faktor seperti keadaan masa lalu bursa yang lain dan berbagai indikator ekonomi.

Perjanjian Kredit.
Berbagai informasi biasanya didapat dari seorang peminjam seperti umur, pendidikan, pekerjaan dan berbagai data lain. Setelah pembelajaran dari Jaringan Syaraf Tiruan tentang data peminjam, analisis Jaringan Syaraf Tiruan dapat mengidentifikasi karaktersetik peminjam sehingga dapat digunakan untuk mengklasifikasikan peminjam terhadap resiko peminjam dalam kategori baik atau buruk.

Monitoring Kondisi Mesin.
Jaringan Syaraf Tiruan dapat digunakan untuk memangkas biaya dengan memberikan keahlian tambahan untuk menjadwalkan perawatan mesin. Jaringan Syaraf Tiruan dapat dilatih untuk membedakan suara sebuah mesin ketika berjalan normal (“false alarm”) dengan ketika mesin hampir mengalami suatu masalah. Setelah periode pembelajaran, keahlian dari Jaringan Syaraf Tiruan dapat digunakan untuk memperingatkan seorang teknisi terhadap kerusakan yang akan timbul sebelum terjadi yang akan menyebabkan biaya yang tidak terduga.

Pemeliharaan Mesin.
Jaringan Syaraf Tiruan telah digunakan untuk menganalisis input dari sebuah sensor pada sebuah mesin. Dengan mengontrol beberapa parameter ketika mesin sedang berjalan, dapat melakukan fungsi tertentu misalnya meminimalkan penggunaan bahan bakar.

Kesimpulan
Jaringan Syaraf Tiruan mulai dilirik banyak kalangan karena mempunyai banyak kelebihan dibandingkan system konvensional. Jaringan Syaraf Tiruan mewakili pikiran manusia untuk mendekatkan diri dengan komputer, maksudnya Jaringan Syaraf Tiruan dirancang agar komputer dapat bekerja seperti/layaknya otak manusia. Berikut ini beberapa keunggulan dari Jaringan Syaraf Tiruan adalah :
1. Adaptive learning: Suatu kemampuan untuk melakukan suatu kegiatan yang didasarkan atas data yang diberikan pada saat pembelajaran atau dari pengalaman sebelumnya.
2. Self-Organisation: Dapat membuat organisasi sendiri atau me-representasikan informasi yang didapat pada saat pembelajaran.
3. Real Time Operation: Dapat menghasilkan perhitungan parallel dan dengan device hardware yang khusus yang dibuat akan memberikan keuntungan dengan adanya kemampuan tersebut.
4. Fault Tolerance melalui Redundant Information Coding: Kerusakan pada bagian tertentu dari jaringan akan mengakibatkan penurunan kemampuan. Beberapa jaringan mempunyai kemampuan untuk menahan kerusakan besar pada jaringan.
5. Kelebihan Jaringan Syaraf Tiruan terletak pada kemampuan belajar yang dimilikinya. Dengan kemampuan tersebut pengguna tidak perlu merumuskan kaidah atau fungsinya. Jaringan Syaraf Tiruan akan belajar mencari kaidah atau fungsi tersebut. Dengan demikian Jaringan Syaraf Tiruan mampu digunakan untuk menyelesaikan masalah yang rumit dan atau masalah yang terdapat kaidah atau fungsi yang tidak diketahui.
6. Kemampuan Jaringan Syaraf Tiruan dalam menyelesaikan masalah yang rumit telah dibuktikan dalam berbagai macam penelitian.


Sumber yang saya dapatkan berupa e-book yang telah saya rangkum sedemikian rupa, jika ingin mengetahui sumber tersebut, Anda dapat klik link yang saya berikan dibawah ini:  

0 komentar:

Posting Komentar