Latar
Belakang Masalah
Sejak dahulu kala, proses
pengolahan data telah dilakukan oleh manusia. Manusia menemukan alat-alat
mekanik dan elektronik sebagai alat bantu untuk menghitung dan mengolah data
supaya bisa mendapatkan hasil lebih cepat. Komputer saat ini adalah suatu
evolusi panjang dari penemuan-penemuan manusia sejak dahulu kala berupa alat
mekanik maupun elektronik. Saat ini komputer dan piranti pendukungnya telah
masuk dalam setiap aspek kehidupan dan pekerjaan manusia. Komputer yang ada
sekarang memiliki kemampuan yang lebih dari sekedar perhitungan matematika
biasa. Diantaranya adalah sistem komputer di kassa supermarket yang mampu
membaca kode barang belanjaan, sentral telepon yang menangani jutaan panggilan
dan komunikasi, jaringan komputer dan internet yang menghubungkan
berbagai tempat di dunia. Bagaimanapun juga alat pengolah data dari sejak jaman
purba sampai saat ini bisa kita golongkan ke dalam empat golongan besar yaitu :
1.
Peralatan manual: yaitu
peralatan pengolahan data yang sangat sederhana, dan faktor terpenting dalam
pemakaian alat adalah menggunakan tenaga tangan manusia.
2.
Peralatan Mekanik: yaitu
peralatan yang sudah berbentuk mekanik yang digerakkan dengan tangan secara
manual.
3.
Peralatan Mekanik Elektronik: Peralatan mekanik yang digerakkan oleh secara otomatis oleh motor
elektronik.
4.
Peralatan Elektronik: Peralatan
yang bekerjanya secara elektronik penuh.
Komputer merupakan mesin yang
memproses fakta atau data menjadi informasi. Komputer digunakan orang untuk
meningkatkan hasil kerja dan memecahkan berbagai masalah. Yang menjadi pemroses
data atau pemecah masalah itu adalah perangkat lunak komputer. Dari operasi
dasar ini disusun program/perangkat lunak. Tingkat pemrosesan yang dikerjakan
perangkat lunak pun dari machine-like, mulai berubah seperti human-like.
Di dalam teori informasi, disusun hirarki informasi, mulai dari data/fakta,
kemudian setelah proses seleksi dan pengurutan menjadi sesuatu yang berguna
menjadi informasi. Informasi yang disusun secara sistematis dengan suatu alur
logika tertentu menjadi knowledge. Dan pada akhirnya gabungan knowledge
yang di gabung dari berbagai sisi guna membangun wisdom. Data yang
di proses pun telah banyak berubah, yang semula hanya berupa data bilangan dan
karakter merambah ke audio visual
(bunyi, suara, gambar, film). Sejauh perkembangan hingga saat ini, seluruh
proses menggunakan format data digital dengan satuan bit (binary digit).
Manusia dapat melakukan interaksi
secara efektif dengan menggunakan media bahasa. Bahasa dalam bentuk tulisan
sebenarnya terdiri atas simbol-simbol satuan yang jika dikombinasikan akan
mempunyai arti yang berbeda-beda. Simbol-simbol yang bisa dipergunakan dalam
sebuah bahasa tentunya terbatas jumlahnya, yang membentuk sebuah himpunan dan
disebut sebagai abjad (alphabet). Kadangkala digunakan istilah karakter yang
maknanya sama dengan simbol. Deretan karakter membentuk string. Bahasa (language)
didefinisikan sebagai himpunan semua string
yang dapat dibentuk dari suatu abjad. Kaidah/aturan pembentukan kata/kalimat
disebut tata bahasa (grammar). Jika x
adalah suatu string maka |x| adalah panjang x yaitu jumlah simbol yang terdapat
dalam x. String kosong, dinotasikan
dengan ε, adalah string dengan panjang 0 (string yang tidak mempunyai simbol di
dalamnya). Karena bahasa adalah sebuah himpunan dari string, maka untuk
mendefinisikan suatu bahasa bisa dilakukan dengan menuliskan semua string yang menjadi anggotanya.
Bagaimana kita bisa melakukannya jika jumlah string yang menjadi anggota bahasa tersebut banyak sekali atau
bahkan tidak berhingga ? Pada Teori Bahasa Formal, hal ini dilakukan dengan
mendefinisikan tata bahasanya.
Tata Bahasa G = (T,N,S,P), di mana
1.
T adalah
himpunan berhingga sinmbol-simbol termional.
2.
N adalah
himpunan berhingga simbol-simbol non terminal
3.
S adalah
simbol awal, S ε N
4.
P adalah himpunan berhingga aturan produksi yang setiap elemennya berbentuk a . ß, a, ?. (T . N)+, a harus
berisi minimal 1 simbol non terminal
Sebagai keluaran dari automata, Bahasa memungkinkan
penyampaian gagasan dan pemikiran, tanpa itu komunikasi akan sulit terjadi.
Dalam lingkungan pemprograman komputer, bahasa pemprograman bertindak sebagai
sarana komunikasi antara manusia dan permasalahannya dengan komputer yang
dipakai untuk membantu memperoleh pemecahan. Suatu solusi untuk suatu masalah
akan menjadi lebih mudah bila bahasa pemprograman lebih dekat dengan
permasalahan tersebut. Oleh karena itu, bahasa harus memiliki konstruksi yang
merefleksikan masalah dan independen dari komputer yang dipergunakan. Komputer
digital, disisi lain, hanya menerima dan memahami bahasa tingkat rendah mereka
sendiri, terdiri dari deretan nol dan satu, yang sulit dipahami oleh manusia.
Selain bahasa juga bisa
menggunakan otomata sebagai media, otomata adalah ilmu yang mempelajari
mengenai mesin abstrak, bisa disebut pula adalah suatu model abstrak dari
komputer digital yang dapat menerima input
secara sekuensial dan dapat mengeluarkan output.
Setiap otomata memiliki beberapa fungsi dasar, dapat membaca input berupa string dari alphabet yang
diberikan dari input file. Otomata
merupakan suatu sistem yang terdiri dari sejumlah berhingga status, dimana setiap status tersebut menyatakan informasi
mengenai input yang lalu, dan dapat
pula dianggap sebagai mesin memori. Input
pada mesin otomata dianggap sebagai bahasa yang harus dikenali oleh mesin.
Disajikan dengan suatu input string, suatu acceptor apakah akan menerima
(mengenali) string tersebut atau menolaknya. Otomata yang lebih umum yaitu yang
mampu menghasilkan string output, dikenal
dengan Tranducer. Sebagai contoh penggunaan otomata
adalah:
1.
Mesin Turing.
2.
Mesin
Karakter
3.
Kompiler
4.
Mesin Jaja (Vending Machine)
Setelah kita mengetahui definisi
bahasa dan automata, pertanyaan selanjutnya adalah apakah hubungan antara teori
automata dan bahasa formal ? Secara garis besar ada dua fungsi automata dalam
hubungannya dengan bahasa, yaitu :
1.
Fungsi
automata sebagai pengenal (RECOGNIZER)
string-string dari suatu bahasa, dalam hal ini bahasa sebagai masukan dari
automata
2.
Fungsi
automata sebagai pembangkit (GENERATOR)
string-string dari suatu bahasa, dalam hal ini bahasa sebagai keluaran dari automata
Di
dalam praktik teori bahasa dan otomata (tbo)
terdapat beberapa pembelajaran yang diajarkan kepada mahsiswa seperti finite state automata, deterministic finite
automata, nondeterministic finite automata, grammar, regular expression, mesin turing, dan lain-lain. Di dalam
tbo juga dijelaskan juga teori tentang finite
state machine (fsm) yang di dalamnya juga dijelaskan beberapa fungsi
seperti fsm with output dan fsm with no output, dalam fsm with output dijelaskan dua fungsi yaitu meanly machine dan moore machine, dan juga dalam fsm with no output dijelaskan juga beberapa fungsi yaitu finite state automata, deterministic finite
automata, non-deterministik finite sutomata, grammar. Yang sering digunakan
dalam pembelajaran di teori dan di praktik adalah finite state machine with no output seperti finite state automata, deterministic
automata, dan lain-lain, akan tetapi dalam pembelajaran jarang sekali
membahas finite state machine with output.
Di dalam
finite state machine with output ada
beberapa contoh yang dapat digunakan dalam penelitian seperti mesin jaja, mesin
atm, dan lain-lain. Misal mengambil salah satu contoh yaitu mesin jaja atau vending machine, di dalam vending machine terdapat beberapa aspek
yang harus kita pelajari seperti bagaimana proses dalam menjalankan vending machine?, oleh karena itu kita
juga harus mendefinisikan dari awal seperti data inputan, data proses, dan data
keluaran. Dalam data inputan juga harus dijelaskan seperti apakah masukkan?,
kemudian juga menentukan data keluaran atau objek yang akan digunakan.
Identifikasi
Masalah
Berdasarkan latar
belakang masalah yang telah diuraikan diatas, maka identifikasi masalah pada
penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Dalam Praktik teori bahasa otomata telah dibahas finite state machine with no output akan
tetapi finite state machine with output
masih terbatas pada beberapa fungsi.
2.
Fungsi finite State Machine With Output (Tranducer) masih sangat sedikit
dibahas dan jarang sekali dipakai.
Batasan
Masalah
Berdasarkan latar
belakang masalah dan identifikasi masalah, agar penelitian ini dapat mencapai
kinerja yang maksimal maka diberikan batasan masalah sebagai berikut:
1. Finite Automata yang digunakan adalah Finite State With Output atau Tranducer.
2. Menggunakan
koin 500 dan 1000 sebagai masukkan.
3. Menggunakan
berbagai minuman sebagai objek.
Rumusan
Masalah
Rumusan masalah dari usulan
penelitian ini adalah “Bagaimana cara mengembangkan sebuah Simulasi dengan
menggunakan fungsi Tranducer dengan
study kasus vending machine”
Tujuan
Penelitian
Adapun tujuan dari penenelitian
ini adalah sebagai berikut:
1.
Merancang
suatu Aplikasi vending machine yang
sesuai dengan fungsi tranducer dengan pendekatan teori bahasa otomata.
2.
Mengimplementasikan
hasil rancangan Aplikasi vending machine tersebut menjadi sebuah Aplikasi.
3.
Dalam
pembuatan Aplikasi Simulasi Vending Machine Softdrink dapat digunakan dalam
pembelajaran dalam kuliah Teori Bahasa otomata tentang Tranducer atau Finite State
Machine With Output.
Manfaat
Penelitian
Adapun manfaaat
dari hasil penelitian ini adalah sebagai berikut:
1.
Menambah
wawasan dan pengalaman.
2.
Menerapkan
teori dan praktek pada Mata Kuliah Teori Bahasa Automata.
3.
Lebih
memahami tentang cara kerja Finite State
Machine dengan Output (Tranducer)
yang dikembangkan dalam bentuk Aplikasi.
4.
Menguji ilmu
pengetahuan (teori) dan praktikum yang telah didapat pada bangku kuliah.
0 comments:
Post a Comment