SISTEM PAKAR DIAGNOSA PENYAKIT BALITA DENGAN METODE FORWARD CHAINING
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Strata Satu (S1) Pada Program Studi Informatika Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Ponorogo
EDI NURKOLIS 12531461
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PONOROGO (2016)
i
ii
iii
iv
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT Karena dengan limpahan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Balita Dengan Metode Forward Chaining”. Penyusunan skripsi ini ditulis sebagai syarat untuk mencapai gelar Sarjana Komputer
Jurusan
Teknik
Informatika
Fakultas
Teknik,
Universitas
Muhammadiyah Ponorogo. Adapun untuk menyusun skripsi ini, penulis telah mencoba semaksimal mungkin, tetapi karena kemampuan pengetahuan, pengalaman yang masih minim, tentu karya ini masih banyak kekurangannya. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih atas segala kerendahan hati, dan rasa hormat yang sedalam-dalamnya atas bantuan dan dorongan serta bimbingan-bimbingan yang diberikan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini kepada yang terhormat: 1. Bapak Drs Sulton selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Ponorogo 2. Bapak Ir. Aliyadi, MM selaku Dekan Fakultas Tehnik Universitas Muhammadiyah Ponorogo 3. Ibu Munirah Muslim S.Kom, MT selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Ponorogo
v
4. Bapak Aslan Alwi, S.Si, M.Cs selaku Dosen Pembimbing yang telah sabar dan meluangkan waktu dan pemikirannya dalam mengarahkan dan bimbingannya dalam penyusunan skripsi ini . 5. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Ponorogo yang telah mendidik dan memberikan ilmu yang bermanfaat kepada penulis. 6. Teman-teman seangkatan 2012 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Ponorogo yang selalu memotivasi dan memberikan informasi 7. Sahabat – sahabatku “Nomaden” serta sahabat – sahabatku yang lain yang telah menemani masa kuliah saya di Ponorogo dengan sangat berkesan 8. Semua Pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Dalam penulisan skripsi ini penulis menyadari dengan kemampuan dan pengetahuan penulis yang terbatas sehingga tidak lepas dari kekurangan dan ketidak sempurnaan. Untuk itu penulis berharap saran dan kritik dari pembaca guna penyempurnaan laporan ini. Ponorogo,
Agustus 2016
Penulis
vi
APLIKASI SISTEM PAKAR DIAGNOSIS PENYAKIT MENULAR PADA BALITA DENGAN METODE FORWARD CHAINING Edi Nurkolis 12531461 Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Ponorogo Jl.Budi Utomo No.10,Ronowijayan, Kec. Ponorogo, Kab.Ponorogo
ABSTRAK Penyakit menular merupakan penyakit yang berbahaya bagi balita, karena dapat menular dengan cepat lewat sentuhan, ludah, udara, ataupun perantara lainnya. Menurut data dari Profil Kesehatan Indonesia 2009, penyakit menular merupakan jenis penyakit yang banyak diderita oleh balita dan anak-anak. Penyakit menular disebabkan oleh virus, bakteri ataupun jamur yang tidak dapat dilihat oleh mata. Lingkungan yang kurang bersih juga menjadi salah satu faktor mudahnya virus, bakteri ataupun jamur berkembang biak sehingga menyebabkan balita mudah terserang penyakit. bayi dan balita, agar ayah bunda dapat bertindak cepat dan tepat dalam mencegah dan menaggulangi kondisi tersebut. Beberapa penyakit mungkin dianggap ringan dan biasa, namun ayah bunda patut waspada karena penyakit ringan pada orang dewasa dapat menyebabkan dampak yang berbahaya pada bayi atau balita. Beberapa penyakit tersebut antara lain adalah : Demam, Diare, Sembelit, Ruam dan Batuk. Saat si kecil masih berusia di bawah lima tahun, sistem kekebalan tubuhnya belum terbentuk secara sempurna. Akibatnya, si kecil mudah terserang berbagai macam penyakit. Namun, ibu tidak perlu khawatir, sebagian besar penyakit si kecil tidak tergolong penyakit serius dan hanya menimbulkan rasa tidak nyaman yang sifatnya sementara. Sistem Pakar adalah aplikasi komputer yang menyediakan layanan untuk melakukan konsultasi dan memperoleh solusi terhadap suatu masalah, sistem pakar bekerja
PENDAHULUAN Orang tua memang selalu memberikan perhatian lebih kepada anak mereka, terutama terhadap kesehatan. Kesehatan anak menjadi salah satu hal yang sangat penting terutama apabila anak dalam masa pertumbuhan. Dengan kondisi kesehatan yang kurang baik tentu akan sangat berpengaruh terhadap pertumbuhannya. Jika pertumbuhan ini terhambat kemungkinan besar si balita tidak tumbuh dengan optimal sebagaimana mestinya. Orang tua selalu berharap agar anaknya selalu sehat dengan rajin memberikan vitamin ataupun suplemen, hal tersebut mereka lakukan agar daya tahan tubuh anak menjadi lebih kuat. Dibandingkan dengan orang dewasa, bayi dan balita lebih rentan terhadap panyakit. Kondisi geografis Indonesia yang berada di daerah tropis menjadikan variasi mikrooranisme penyebab penyakit lebih beragam. Diperlukan pengetahuan terhadap penyakitpenyakit yang biasa menghinggapi
vii
4. Tahapan Pengujian Sistem 5. Tahapan Penerapan Sistem
menyerupai seorang pakar. (B. Sukahar, 2014) Berdasarkan pemaparan latar belakang diatas, maka dirancang sebuah sistem pakar dengan judul “Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Balita dengan Metode Forward Chaining”.
LANDASAN TEORI Menurut Safia Dhany (2009) dalam tulisannya mengatakan bahwa sistem pakar yang dihasilkan dapat menampilkan pilihan gejala, jenis penyakit, penyebab dan penanggulannya. Disamping itu, sistem pakar yang dirancangnya dapat memberikan informasi terkait permasalahan gizi pada anak. Sedangkan menurut Yunik Budi Asih (2015), dalam tulisannya berjudul Sistem Pakar Untuk Mendiagnosa Penyakit Pada Balita Dengan Menggunakan Metode Certainty Factor, sistem yang dihasilkan dapat mengeluarkan hasil perhitungan valid yang sama dengan perhitungan manual, sehingga proses identifikasi penyakit dapat dilaukan dengan cepat dan akurat. Lebih lanjut menyatakan bahwa dengan menggunakan metode certainty factor maka hasilnya bisa lebih cepat dibandingkan dengan tanpa menggunakan aplikasi sistem pakar dan bisa bertindak seperti para pakar.
Rumusan Masalah Bagaimana merancang suatu sistem berbasis web untuk mendiagnosa penyakit pada balita sesuai kepakaran pengetahuan dari pakar dalam hal ini adalah dokter spesialis anak ? Batasan Masalah - Sistem yang dirancang adalah sistem pakar dan berbasis web. - Sistem hanya fokus pada pendiagnosaan penyakit pada balita. - Pengetahuan sistem pakar didapat dari dokter spesialis anak. Tujuan Perancangan Untuk membantu dalam melakukan deteksi dini terhadap penyakit yang diderita pada balita. Manfaat Perancangan Sistem ini diharapkan dapat melakukan diagnosa awal terhadap penderita dalam hal ini balita sehingga dapat menjadi pertimbangan untuk rujukan ke dokter spesialis anak.
Sistem Pakar Sistem pakar merupakan suatu program aplikasi komputerisasi yang berusaha menirukan proses penalaran dari seorang ahlinya dalam memecahkan masalah spesifikasi atau bisa dikatakan merupakan duplikat dari seorang pakar karena pengetahuannya disimpan didalam basis pengetahuan untuk diproses pemecahan masalah. Menurut Arhami (2005), pengetahuan dalam sistem pakar
Metode Perancangan Metode yang dilakukan dalam perancangan sistem adalah metode waterfall. Metode ini memiliki beberapa tahapan, yaitu sebagai berikut : 1. Tahapan Analisa Kebutuhan Sistem 2. Tahapan Desain Interface Sistem 3. Tahapan Pemodelan atau Pengkodean
8
mungkin saja seorang ahli, atau pengetahuan yang umumnya terdapat dalam buku, majalah dan orang yang mempunyai pengetahuan tentang suatu bidang. Istilah sistem pakar, sistem berbasis pengetahuan, atau sering digunakan istilah sistem pakar knowledge-base, dengan arti yang sama. Kebanyakan orang menggunakan istilah sistem pakar karena lebih singkat, bahkan walau belum benar- benar pakar, hanya menggunakan pengetahuan secara umum. Seorang pakar adalah orang yang mempunyai keahlian dalam bidang tertentu, yaitu pakar yang mempunyai Pengetahuan atau kemampuan khusus yang orang lain tidak mengetahui atau mampu dalam bidang yang dimilikinya. Ketika sistem pakar dikembangkan pertama kali sekitar tahun 70- an sistem pakar hanya berisi Pengetahuan yang ekslusif. Namun demikian sekarang ini istilah sistem pakar sudah digunakan untuk berbagai macam sistem yang menggunakan teknologi sistem pakar itu. Teknologi sistem pakar ini meliputi bahasa sistem pakar, program dan perangkat keras yang dirancang untuk membantu pengembangan dan pembuatan sistem pakar. Menurut Kusumadewi (2003), Sistem Pakar (Expert System) adalah program berbasis pengetahuan yang menyediakan solusi-solusi dengan kualitas pakar untuk problemaproblem dalam suatu domain yang spesifik. Sistem pakar merupakan program komputer yang meniru proses pemikiran dan pengetahuan pakar dalam menyelesaikan suatu masalah tertentu.
Implementasi sistem pakar banyak digunakan dalam bidang psikologi karena sistem pakar dipandang sebagai cara penyimpanan pengetahuan pakar pada bidang tertentu dalam program komputer sehingga keputusan dapat diberikan dalam melakukan penalaran secara cerdas. Irisan antara psikologi dan sistem pakar melahirkan sebuah area yang dikenal dengan nama cognition & psycolinguistics.Umumnya pengetahuannya diambil dari seorang manusia yang pakar dalam domain tersebut dan sistem pakar itu berusaha meniru metodologi dan kinerjanya (performance). Sistem pakar terdiri dari dua bagian utama, yaitu lingkungan pengembangan (Development Environment) dan lingkungan konsultasi (Consultation Environment). Development Environment dipakai oleh pembangun sistem pakar untuk membangun komponen-komponen dan mengenalkan suatu pengetahuan kepada Pengetahuan base. Consultation Environment dipakai oleh user untuk mendapatkan suatu pengetahuan yang berhubungan dengan suatu keahlian. Menurut Arhami (2005), ciri- ciri sistem pakar adalah : 1. Terbatas pada domain keahlian tertentu. 2. Dapat memberikan penalaran untuk data- data yang tidak pasti. 3. Dapat mengemukan rangkaian alasanalasan yang diberikannya dengan cara yang dapat di pahami. 4. Berdasarkan pada kaidah/ rule tertentu.
9
e. Pengetahuan Acquisition (Akuisisi Pengetahuan) Akuisisi pengetahuan adalah akumulasi, transfer dan transformasi keahlian dalam menyelesaikan masalah dari sumber pengetahuan ke dalam program komputer. Dalam tahap ini Pengetahuan enginer berusaha menyerap pengetahuan untuk selanjutnya ditransfer ke dalam basis pengetahuan. Pengetahuan diperoleh dari pakar dan literatur seperti buku, artikel, jurnal, tesis dan lain-lain. Mengingat pengetahuan manusia kadang bersifat tidak terstruktur dan sulit diekspresikan secara jelas, maka kegiatan akuisisi pengetahuan dari seorang pakar biasanya memerlukan tenaga ahli yang biasa disebut sebagai Pengetahuan engineer yaitu seorang pakar sistem komputer yang ahli dibidang sistem pakar f. Explanation Subsytem (Subsistem Penjelasan) Komponen ini merupakan komponen tambahan yang akan meningkatkan kemampuan sistem pakar. Komponen ini menggambarkan penalaran sistem kepada pemakai dengan cara menjawab pertanyaanpertanyaan.
5. Dirancang untuk dapat dikembangkan secara bertahap. Komponen sistem pakar terbagi menjadi enam bagian, yaitu: a. Pengetahuan base Pengetahuan merupakan inti dari program sistem pakar kareana basis pengetahuan itu merupakan presentasi pengetahuan atau Pengetahuan representation basis pengetahuan adalah sebuah basis data yang menyimpan aturan- aturan tentang suatu domain Pengetahuan/ pengetahuan tertentu. b. Working Memory (Basis data atau Memori kerja) Working memory adalah bagian yang mengandung semua faktafakta baik fakta awal pada saat sistem beroperasi maupun faktafakta pada saat pengambilan kesimpulan sedang dilaksanakan selama sistem pakar beroperasi basis data berada dalam memori kerja. c. Inference Engineer ( Mesin inferensi) Inference engineer adalah bagian yang menyediakan mekanisme fungsi berfikir dan pola- pola penalaran sistem yang digunakan oleh seorang pakar. d. User interface (Antar Muka Pemakai) Antar muka pemakai adalah bagian penghubung antar program sistem pakar dengan pemakai. Pada bagian memungkinkan pengguna untuk memasukkan intruksi dan informasi dalam sistem pakar serta menerima penjelasan dan kesimpulan.
Keuntungan sistem pakar - Menjadikan pengetahuan dan nasihat lebih mudah didapat. - Memberikan jawaban yang cepat. - Merupakan panduan yang intelligence (cerdas). Kelemahan sistem pakar - Masalah dalam mendapatkan pengetahuan di mana pengetahuan
10
menggunakan inference enginee untuk menghasilkan informmasi baru.
tidak selalu bisa didapatkan dengan mudah, karena kadangkala pakar dari masalah yang kita buat tidak ada, dan kalaupun ada kadang pendekatan yang dimiliki oleh pakar berbeda- beda. - Sistem pakar tidaklah 100% menguntungkan, walaupun seorang tetap tidak sempurna atau tidak selalu benar (Arhami, 2005, hlm 10).
Metode Forward Chaining Metode forward chaining adalah metode pancarian atau teknik pelacakan kedepan yang dimulai dengan informasi yang ada dan penggabungan rule untuk menghasilkan suatu kesimpulan atau tujuan (Russel P, 2003). Metode inferensi adalah mekanisme berfikir dan pola-pola penalaran yang digunakan oleh sistem untuk mencapai suatu kesimpulan. Metode ini akan menganalisa masalah tertentu dan selanjutnya akan mencari jawaban atau kesimpulan yang terbaik. Penalaran dimulai dengan mencocokan kaidahkaidah dalam basis pengetahuan dengan fakta-fakta yang ada dalam basis data.
PHP (Profesional Home Page) PHP adalah bahasa pemograman script yang paling banyak dipakai saat ini. PHP banyak dipakai untuk memrogram situs web dinamis, walaupun tidak tertutup kemungkinan digunakan untuk pemakaian lain. MySQL MySQL adalah sebuah program database server yang mampu menerima dan mengirimkan datanya dengan sangat cepat, multi user serta menggunakan perintah SQL (Structured Query Language).MySQL merupakan sebuah database server yang free, artinya kita akan bebas menggunakan database ini untuk keperluan pribadi atau usaha tanpa harus membeli atau membayar lisensinya)(Nugroho,2005,hlm 1
DFD (Data Flow Diagram) DFD adalah suatu diagram yang menggunakan notasi-notasi untuk menggambarkan arus dari data sistem, yang penggunaannya sangat membantu untuk memahami sistem secara logika, tersruktur dan jelas. DFD merupakan alat bantu dalam menggambarkan atau menjelaskan. Tujuan DFD adalah sebagai berikut: - Memberikan indikasi mengenai bagaimana data ditransformasi pada saat data bergerak melalui sistem. - Menggambarkan fungsi-fungsi dan sub fungsi yang mentransformasi aliran data.
Rule IF – THEN Rule adalah sebuah struktur Pengetahuan yang menghubungkan beberapa informasi lain sehingga dapat disimpulkan.Sebuah rule adalah sebuah bentuk Pengetahuan yang prosedural. Dengan demikian yang dimaksud dengan sistem pakar berbasis rule adalah sebuah program komputer untuk memproses masalah dari informasi spesifik yang terdapat dalam memori aktif dengan sebuah set dari rule dalam Pengetahuan base, dengan
ERD (Entity Relationship Diagram) ERD merupakan suatu model untuk menjelaskan hubungan antar data dalam basis data berdasarkan objekobjek dasar data yang mempunyai hubungan antar relasi.
11
entitas dengan sistem, yaitu kumpulan koding yang diperuntukkan untuk pertama; interaksi pengguna sebarang dengan sistem guna memanfaatkan kepakaran sistem pakar dalam mendiagnosa penyakit. Kedua; untuk interaksi pakar dengan sistem. Ketiga; untuk interaksi antara admin dengan sistem. Ketiganya diimpementasikan secara modular.
METODE PERANCANGAN Sebagaimana halnya pengembangan perangkat lunak, pengembangan sistem pakar juga adalah sebuah pengembangan perangkat lunak. Karena itu, pengembangannya juga menggunakan kaidah-kaidah dan prosedur-prosedur pengembangan perangkat lunak pada umumnya. Pada pembuatan kategori daripada sistem informasi, sistem pakar dinyatakan sebagai sub domain dari sistem pendukung keputusan. Sedang sistem pendukung keputusan adalah subdomain dari sistem informasi.
Kesimpulan Dapat memberikan kemudahan informasi guna deteksi awal penyakit bagi si balita. Sebagai acuan melakukan tindakan yang tepat untuk rujukan ke dokter spesialis anak.
IMPLEMENTASI DAN PEMBAHASAN Implementasi hasil analisa dan perancangan untuk pengembangan perangkat lunak sistem pakar diagnosa penyakit balita dilakukan dengan arsitektur client-server. Arsitektur ini dipilih untuk memperoleh sifat yang tidak bergantung platform komputer, yaitu dimana setiap komputer cukup memiliki browser yang dapat mengesekusi javascript (atau opsi javascript browsernya diaktifkan) maka komputer atau perangkat apapun (misal handphone, tablet atau ipad) dapat mengaksesnya dimana saja asalkan terdapat internet. Teknologi client-server yang digunakan adalah teknologi javascriptPHP, karena telah menjadi bahasa sisi client dan sisi server yang telah lasim banyak digunakan orang. Implemetnasi dengan menggunakan javascript-PHP dilakukan dengan menerjemahkan seluruh hasil analisa dan perancangan kedalam kumpulan kode-kode program pada sisi server dan sisi client. Kumpulan-kumpulan kode itu dibagi dalam tiga bagian interaksi
Saran - Penambahan menu Help guna memudahkan para pengguna dalam mengoperasikan sistem pakar yang telah dihasilkan. - Desain antarmuka bisa di buat lebih menarik. - Pengembangan sistem tidak hanya difokuskan pada identifikasi saja tetapi dapat memberikan solusi lebih lanjut terhadap hasil identifikasi. DAFTAR PUSTAKA Andi Pramono dan Syafi'i M, Kolaborasi Flash, Dreamweaver dan PHP. Untuk Aplikasi Website. Yogyakarta. Andi Offset, 2005. Arhami Muhammad, Konsep Sistem Pakar, Andi Offset, Yogyakarta, 2005. Asih
12
YB, Sistem Pakar Untuk Mendiagnosa Penyakit Pada Balita Dengan Menggunakan Metode Certainty Factor,
Universitas Dian Nuswantoro, Semarang, 2015.
Aplikasinya, Graha Yogyakarta, 2003.
Bunafit Nugroho, Database relasional dengan MySQL, Yogyakarta, Andi Offset, 2005.
Ilmu,
Sutabri, Tata. S.Kom,MM., Analisa Sistem Informasi, Edisi Pertama, Andi Offset, Yogyakarta, 2004.
Dhany Safia, Perancangan Sistem Pakar Untuk Diagnosa Penyakit Anak, Universitas Sumatera Utara, Medan, 2009.
S. J. Russell dan P. Norvig, Artificial Intelligence : A Modern Approach, 2nd penyunt., United States of America: PrenticeHall, 2003.
Efraim Turban, Louis E. Frenzel, Expert Sistems and Applied Artificial Intelligence. Macmillan Pub. Co., 1992.
http://eprints.undip.ac.id/36016/1/Fau zan_Masykur.pdf
Kusumadewi, S., Artificial Intelligence: Teknik dan
13
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .................................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN …………......................................................... ii LEMBAR BERITA CARA UJIAN.............................................................. iii LEMBAR BERITA ACARA BIMBINGAN............................................... iv KATA PENGANTAR .................................................................................. v ABSTRAK................................................................................................... vii DAFTAR ISI ...............................................................................................xiv
BAB I
PENDAHULUAN A. Latar Belakang .......................................................... 1 B. Rumusan Masalah ……………………....…………. 2 C. Batasan Masalah ……………....…………………... 2 D. Tujuan Perancangan ………...................................... 3 E. Manfaat Perancangan …………………………….. 3 F. Metodologi Perancangan ………………………….. 3
BAB II
LANDASAN TEORI A. Penelitian Terdahulu …............................................. 4 B. Teknik Perancangan Perangkat Lunak Waterfall..................................................................... 4 C. Sistem Pakar……………........................................... 5 D. PHP......................... …………....………………….. 10 E. My SQL ……………………………………………. 12 F. RULE IF-THEN……………………………………. 13 G. Metode Forward Chaining......................................... 14 H. Flowchart............................ …………….…...……. 16 I. DFD..... ............................ ………………...………. 20 J. ERD............................ ….........……………………. 20
BAB III
METODE PERANCANGAN A. Analisis Kebutuhan …………………..………......... 23 ii
B. Spesifikasi logika sistem…………………………… 24 C. Analisa terhadap kebutuhan dan spesifikasi...........................………………………... 27 D. Perancangan Sistem........................………………... 29 BAB IV
IMPLEMENTASI DAN PEMBAHASAN A. Implementasi sisi pengguna....................................... 41
B. Implementasi sisi pakar.............................................. 45 C. Implementasi sisi admin............................................. 48 BAB V
PENUTUP A. Kesimpulan .................................................……..... 52 B. Saran ....................................................................…..52
DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................…… 53
iii
