SISTEM PAKAR UNTUK DIAGNOSA PENYAKIT PADA KUCING PERSIA DENGAN ALGORITMA FUZZY (Studi Kasus : Leotina Kredonta - Malang)
TUGAS AKHIR Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun Oleh :
Awalin Danu Firdaus (07560233)
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2012 i
LEMBAR PERSETUJUAN SISTEM PAKAR UNTUK DIAGNOSA PENYAKIT PADA KUCING PERSIA DENGAN ALGORITMA FUZZY
Awalin Danu Firdaus (07560233)
Telah Direkomendasikan Untuk Diajukan Sebagai Judul Tugas Akhir Di Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 30 Juli 2012 Menyetujui,
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
Eko Budi Cahyono, S.Kom, MT NIP. 180.9504.0330
Lailatul Husniah, S.ST NIDN. 0730108401
ii
LEMBAR PENGESAHAN
SISTEM PAKAR UNTUK DIAGNOSA PENYAKIT PADA KUCING PERSIA DENGAN ALGORITMA FUZZY
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang 2012 Disusun Oleh : AWALIN DANU FIRDAUS 07560233 Tugas Akhir ini telah diuji dan dinyatakan lulus oleh tim penguji pada tanggal 30 Juli 2012 Mengetahui/Menyetujui
Penguji I
Penguji II
Gita Indah Marthasari, ST NIP. 108.0611.0442
Hariyady, S.Kom, M.T. NIP. 101.9406.0262
Mengetahui Ketua Jurusan Teknik Informatika
Eko Budi Cahyono, S.Kom, MT NIP. 180.9504.0330 iii
SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini : Nama
: Awalin Danu Firdaus
Tempat, Tgl/Lahir
: Banyuwangi, 21 April 1989
NIM
: 07560233
Fakultas/Jurusan
: Teknik/Informatika
Menyatakan bahwa karya ilmiah/skripsi/tugas akhir saya yang berjudul “SISTEM PAKAR UNTUK DIAGNOSA PENYAKIT PADA KUCING PERSIA DENGAN ALGORITMA FUZZY” adalah bukan merupakan karya tulis orang lain, baik sebagian maupun keseluruhan, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah kami sebutkan sumbernya. Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya dan apabila pernyataan ini tidak benar, saya siap mendapatkan sanksi akademis.
Malang, 30 Juli 2012 Yang Menyatakan
Awalin Danu Firdaus
Mengetahui,
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
Eko Budi Cahyono, S.Kom, MT NIP. 180.9504.0330
Lailatul Husniah, S.ST NIDN. 0730108401
iv
ABSTRAK Sistem pakar fuzzy adalah sistem pakar yang menggunakan notasi fuzzy pada aturan-aturan dan proses inferensi (logika keputusan). Menurut Prof. Zadeh salah satu kelebihan sistem pakar fuzzy dibandingkan dengan sistem pakar konvensional adalah jumlah aturan lebih sedikit, sehingga sistem lebih transparan untuk dianalisa. Sistem ini sangat bergantung pada kualitas data yang dikumpulkan. Data yang dikumpulkan secara umum berisi ekspresi yang memungkinkan hal – hal yang samar seperti tidak parah, agak parah, sangat parah dan lain segabainya yang membuatnya susah dibuat dengan komputasi secara konvesional. Logika fuzzy secara garis besar diimplementasikan dalam tiga tahap yaitu penggaburan (fuzzyfication) pendekatan dari masukan crips kedalam himpunan fuzzy, inferensi yakni pembangkitan aturan (fakta), penegasan (defuzzyfication) transformasi keluaran dari nilai fuzzy ke nilai crips. (tidak, agak dan sangat). Berdasarkan pada evaluasi dapat disimpulkan bahwa aplikasi dapat berjalan sesuai dengan yang diharapkan dan output sistem telah sesuai dengan hasil perhitungan manual sehingga dapat mendiagnosa penyakit kucing, serta memberikan solusi pengobatan penyakit tersebut. Kata kunci: Sistem Pakar, Penyakit Kucing dan Fuzzy Logic
v
ABSTRACT
Fuzzy expert system is an expert system that uses fuzzy notation on the rules and the process of inference (decision logic). According to Prof. One of the advantages Zadeh fuzzy expert system compared to the conventional expert system is rule number fewer, so the system is more transparent for analysis. The system is highly dependent on the quality of the data collected. Data collected generally contains expressions that allow things - things that are not vague as severe, moderately severe, very severe, and the other which makes it hard segabainya made with conventional computing. Fuzzy logic broadly implemented in three phases, namely penggaburan (fuzzyfication) crips input into the approach of fuzzy set, namely the generation of inference rules (facts), the assertion (defuzzyfication) transformation of the output of fuzzy values to values crips. (not, somewhat and very). Based on the evaluation it can be concluded that the application can run as expected and the system output in accordance with the results of manual calculations that can diagnose diseases cats, as well as providing a solution treatment of the disease.
Keywords: Expert System, Diseases Cats and Fuzzy Logic
vi
MOTTO
”HIDUP ADALAH SEBUAH KENYATAAN YANG HARUS DIHADAPI, WALAUPUN BETAPA PAHITNYA”
vii
LEMBAR PERSEMBAHAN “Alhamdulillahi Rabbil’alamin Syukurku panjatkan kehadirat Allah S.W.T atas segala berkah dan nikmatNYA”. Keberhasilan penulis dalam menyusun laporan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak yang telah turut ambil bagian dalam menyusun laporan ini. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya atas bantuan yang diberikan baik dalam bentuk moril maupun materil. Untuk itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Untuk Bapak dan Ibuku Tercinta tiada kata yang jauh lebih sempurna untuk menggambarkan segala ungkapan Terima kasihku kepadamu yang selama ini mendidik dan membesarkanku hingga sampai pada hari ini. Segala jasa dan pengorbananmu tak akan pernah tergantikan oleh apapun dimuka bumi ini. 2. Kepada saudaraku yang aku cintai Adik perempuanku (Ulfiyatul Fashihah) Terima kasih untuk segala Doa dan kasih sayangnya salama ini. 3. Untuk My be Loved Qurniati Sengaji yang tanpa lelah dan penuh pengertian yang selalu ada di sampingku memberikan motifasi dan semangatnya. Terima kasih sudah singgah dihidupku sekarang. 4. Untuk Seluruh Teman ”Anti Kepintaran” kalian its Best Friend!. Aku banggga bisa kenal dan menjadi bagian dari hidup kalian. (Muhammad Shaleh, Barry Octafian Nur Wibowo, Muhammad Saleh, Andi Hidayat, Ian Pratiko, Rudi Hariyanto Dhio Arif, Muhammad Khairunnaziri). 5. Untuk Bapak Eko Budi Cahyono, S.Kom, MT, selaku pembimbing I, atas dukungan, bimbingan dan kebijaksanannya. 6. Untuk Ibu Lailatul Husniah, S.ST, selaku Pembibing II, atas bimbingannya serta masukkan dan sarannya dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini. 7. Untuk Ibu Gita Indah Marthasari, ST.(Penguji I) dan Bapak Hariyady, S.Kom, M.T. (Penguji II) terima kasih telah sabar dan kebijaksanaannya dalam menguji. viii
KATA PENGANTAR Assalamu’alakum Warrahmatullahi Wabarakatuh Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, atas segala rahmat dan karunia-Nya, yang telah dilimpahkan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini dengan judul “SISTEM PAKAR UNTUK
DIAGNOSA
PENYAKIT
PADA
KUCING
PERSIA
DENGAN
ALGORITMA FUZZY”. Sholawat serta salam juga dipanjatkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW berserta para kerabat dan sahabatnya. Tugas akhir ini sebagai syarat untuk menyelesaikan pendidikan akademik Strata Satu (S1). Dan sebagai sarana untuk mempraktekkan dan mengembangkan secara langsung ilmu yang sudah di dapat selama menjalani masa studi di jurusan Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. Penulis berharap semoga apa yang telah penulis kembangkan pada laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat dan memenuhi tujuan pengembangan terutama bagi pihak-pihak yang berkepentingan, serta dapat memperluas wawasan penulis dan pembaca, khususnya dalam hal ini meningkatkan kemampuan, keahlian dan keterampilannya dalam menunjang keprofesian di Jurusan Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang Penulis menyadari bahwa penyusunan laporan tugas akhir ini masih jauh dari kata sempurna. Maka dengan segala keterbukaan penulis mengharapkan segala kritik dan saran yang membantu proses penyempurnaan di masa yang akan datang. Akhir kata semoga laporan ini nantinya dapat berguna dan bermanfaat bagi penulis dan pembaca. Wasalamu’alaikum Warrahmatullahi Wabarakatuh Malang, 30 Juli 2012 Penulis
Awalin Danu firdaus NIM. 07560233 ix
DAFTAR ISI Cover ............................................................................................................... i Lembar Persetujuan ......................................................................................... ii Lembar Pengesahan ........................................................................................ iii Surat Pernyataan .............................................................................................. iv Abstrak .............................................................................................................v Motto ................................................................................................................vii Lembar Perssembahan ......................................................................................viii Kata Pengantar ................................................................................................. ix Daftar Isi .......................................................................................................... x Daftar Gambar ................................................................................................. xiii Daftar Tabel .................................................................................................... xvi
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1 1.1. Latar Belakang ................................................................................ 1 1.2. Perumusan Masalah ........................................................................ 3 1.3. Tujuan ............................................................................................. 3 1.4. Batasan Masalah ............................................................................. 3 1.5. Metode Penelitian ........................................................................... 4 1.6. Sistematika Penelitian ..................................................................... 5
BAB II LANDASAN TEORI ....................................................................... 7 2.1. Sistem Pakar Fuzzy ......................................................................... 7 2.2. Tujuan Sistem Pakar ....................................................................... 8 2.3. Cara Kerja Sistem Pakar ................................................................. 8 2.4. Konsep Logika Fuzzy ..................................................................... 10 2.5. Himpunan Fuzzy ............................................................................. 11 2.6. Fungsi Keanggotaannya .................................................................. 15 2.7. Sistem Fuzzy ................................................................................... 16 2.8. Fuzzyfikasi ...................................................................................... 17 2.9. Evaluasi Rule .................................................................................. 18 x
2.10. Defuzzyfikasi ................................................................................ 18 2.10.1. Sistem Fuzzy Model Mamdani ........................................... 20 2.11. Landasan Teori Tentang Permasalah ............................................ 21 2.11.1. Identitas Penyakit ............................................................... 21
BAB III PERANCANGAN SISTEM .......................................................... 39 3.1. Analisa Permasalahan ..................................................................... 39 3.2. Perancangan Sistem ........................................................................ 39 3.2.1. Diagram Aliran Sistem ......................................................... 39 3.2.2. Diagram konteks (context diagram) ..................................... 41 3.2.3. Data Flow Diagram (DFD) ................................................... 42 3.2.4. Entity Relationship Diagram (ERD) ................................... 44 3.3. Perancangan Unified Modeling Language (UML) ......................... 44 3.3.1. Use Case Diagram ............................................................... 44 3.3.2. Activity Diagram .................................................................. 46 3.4. Design Database Sistem Pakar ....................................................... 49 3.5. Perancangan User Interface ............................................................ 51 3.6. Perancangan Fuzzy Inferensi Mamdani ...........................................58 3.6.1. Menentukan Faktor-Faktor Dominan ...................................59 3.6.2. Mendesain Sistem Penilaian Fuzzy ......................................59 3.6.3. Pembentukan Himpunan Fuzzy ........................................... 59 3.6.4. Aplikasi Operator Fuzzy ...................................................... 59 3.6.5. Fuzzyfikasi ........................................................................... 60 3.6.6. Proses Inferensi Mamdani .................................................... 61 3.6.7. Defuzyfikasi ......................................................................... 64
BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN ........................................ 65 4.1. Implementasi Sistem ....................................................................... 65 4.1.1. Halaman Utama .................................................................... 65 4.1.2. Form Data Penyakit .............................................................. 66 4.1.3. Konsultasi ............................................................................. 67 xi
4.1.4. Bantuan ................................................................................. 68 4.1.5. Halaman Utama Admin ........................................................ 69 4.1.6. Form Penyakit ...................................................................... 69 4.1.7. Form Gejala .......................................................................... 70 4.1.8. Form Rule. ............................................................................ 71 4.1.9. Form Komentar .................................................................... 71 4.2. Pengujian ........................................................................................ 72 4.2.1. Uji coba Login ...................................................................... 72 4.2.2. Pengujian Input Data Penyakit ............................................. 72 4.2.3. Pengujian Input Data Gejala ................................................. 74 4.2.4. Pengujian Input Rule ............................................................ 76 4.2.5. Pengujian Diagnosa Penyakit ............................................... 78 4.3. Perhitungan Akurasi ....................................................................... 81
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................ 87 5.1. Kesimpulan ..................................................................................... 87 5.2. Saran ............................................................................................... 87
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 88
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Cara Kerja Sistem Pakar ............................................................ 9 Gambar 2.2. Himpunan : Muda, Parobaya, dan Tua ....................................... 12 Gambar 2.3. Himpunan fuzzy untuk variabel umur ........................................ 13 Gambar 2.4. Fungsi Keanggotaan ................................................................... 15 Gambar 2.5. Konsep dasar sistem fuzzy ......................................................... 16
Gambar 3.1. Digaram Alir Pakar .................................................................... 40 Gambar 3.2. Diagram Alir User ...................................................................... 41 Gambar 3.3. Digaram Konteks ........................................................................ 41 Gambar 3.4. DFD Level 1 ............................................................................... 42 Gambar 3.5. DFD Level 2 ............................................................................... 43 Gambar 3.6. ER Diagram ................................................................................ 44 Gambar 3.7. Use Case Digaram User ............................................................. 45 Gambar 3.8. Use Case Digaram Admin .......................................................... 45 Gambar 3.9. Activity Diagram melihat daftar penyakit .................................. 46 Gambar 3.10. Activity Diagram konsultasi ..................................................... 46 Gambar 3.11. Activity Diagram diskusi .......................................................... 47 Gambar 3.12. Activity Diagram data gejala ................................................... 47 Gambar 3.13. Activity Diagram data penyakit ............................................... 48 Gambar 3.14. Activity Diagram relasi penyakit ............................................. 48 Gambar 3.15. Perancangan tampilan bantuan ................................................. 52 Gambar 3.16. Perancangan daftar Nama Penyakit dan Penyebabnya ............ 52 Gambar 3.17. Rancangan tampilan gejala ....................................................... 53 Gambar 3.18. Rancangan tampilan masukkan identitas ................................. 53 Gambar 3.19. Rancangan tampilan konsultasi ................................................ 53 Gambar 3.20. Rancangan tampilan hasil analisa ............................................ 54 Gambar 3.21. Rancangan tampilan login ........................................................ 54 Gambar 3.22. Rancangan tampilan admin ...................................................... 55 Gambar 3.23. Rancangan tampilan Penyakit .................................................. 55 Gambar 3.24. Rancangan tampilan gejala ....................................................... 55 xiii
Gambar 3.25. Rancangan tampilan solusi ....................................................... 55 Gambar 3.26. Rancangan tampilan komentar ................................................. 56 Gambar 3.27. Rancangan tampilan Artikel ..................................................... 56 Gambar 3.28. Rancangan tampilan edit daftar penyakit ................................. 56 Gambar 3.29. Rancangan tampilan edit penyakit ........................................... 57 Gambar 3.30. Rancangan tampilan edit daftar gejala ..................................... 57 Gambar 3.31. Rancangan tampilan edit gejala ................................................ 57 Gambar 3.32. Rancangan tampilan edit daftar solusi ..................................... 58 Gambar 3.33. Rancangan tampilan edit solusi ................................................ 58 Gambar 3.34. Sistem Penilaian Fuzzy ............................................................ 59 Gambar 3.35. Flowchart fuzzyfikasi ............................................................... 60 Gambar 3.36. Himpunan Fuzzy Input Gejala .................................................. 60 Gambar 3.37. Flowchart Inferensi Mamdani ................................................... 63
Gambar 4.1. Tampilan Utama ......................................................................... 65 Gambar 4.2. Form Daftar Penyakit ................................................................. 66 Gambar 4.3. Form detail penyakit ................................................................... 66 Gambar 4.4. Data Pasien ................................................................................. 67 Gambar 4.5. Konsultasi Fakta ......................................................................... 67 Gambar 4.6. Pengendalian .............................................................................. 68 Gambar 4.7. Bantuan ....................................................................................... 68 Gambar 4.8. login administrator ..................................................................... 69 Gambar 4.9. Halaman Utama admin ............................................................... 69 Gambar 4.10. Form Penyakit .......................................................................... 70 Gambar 4.11. Form gejala ............................................................................... 70 Gambar 4.12. Form Rule ................................................................................. 71 Gambar 4.13. Form Komentar ........................................................................ 71 Gambar 4.14. Pesan error pada form login ..................................................... 72 Gambar 4.15 Pesan sukses memasukkan data penyakit .................................. 73 Gambar 4.16. Form view data penyakit .......................................................... 73 Gambar 4.17. Form Edit data penyakit ........................................................... 74 Gambar 4.18. Pesan sukses memasukkan data gejala ..................................... 75 xiv
Gambar 4.19. Form view data gejala .............................................................. 75 Gambar 4.20. Form Edit data gejala ............................................................... 75 Gambar 4.21. Form Input rule ......................................................................... 76 Gambar 4.22. Penyakit Berhasil Didiagnosa .................................................. 77 Gambar 4.23. Pesan eror karena penyakit tidak terdeteksi ............................. 77 Gambar 4.24. Form hasil diagnosa penyakit ..................................................... 78 Gambar 4.25. Diagram Laju Fuzzy .................................................................. 80 Gambar 4.26. Rule fuzzy ................................................................................. 80 Gambar 4.27. Hasil Analisa terakhir ................................................................. 81
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1. Tabel Hama / Penyakit ................................................................... 49 Tabel 3.2. Tabel Gejala Penyakit .................................................................... 49 Tabel 3.3. Tabel rule ....................................................................................... 50 Tabel 3.4. Tabel Analisa ................................................................................. 50 Tabel 3.5. Tabel komentar .............................................................................. 50 Tabel 3.6. Tabel Admin .................................................................................. 51
Tabel 4.1. Hasil Test Case Login .................................................................... 72 Tabel 4.2. Hasil Uji Test Case Input Penyakit ................................................ 73 Tabel 4.3. Hasil test case input gejala ............................................................. 74 Tabel 4.4. Hasil test case input rule ................................................................ 76 Tabel 4.6. Perbandingan uji data Sistem Pakar dan Pakar Kesehatan Hewan 82
xvi
DAFTAR PUSTAKA [1].Arhami, Muhammad., 2005, Konsep Dasar Sistem Pakar. Penerbit Andi. Yogyakarta. [2]. Haryanto, Too, 2006, Jurnal Ilmiah Komputer: “Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Pada Ayam (SPDPPA)”, Bogor: IPB. [3]. Hartati, Sri, 2008, Sistem Pakar Dan Pengembangannya, Yogyakarta: Graha Ilmu. [4].Hidayat, Nurul & Yusro, Munawar, 2007, Desain Sistem Pakar Fuzzy Untuk Diagnosa Penyakit Prostat, Yogyakarta : Universitas Jendral Soedirman. [5].Kusumadewi, Sri & Purnomo, Hari, 2010, Aplikasi Logika Fuzzy Untuk Pendukung Keputusan. Edisi Kedua: Yogyakarta : Graha Ilmu. [6].Kusumadewi, 2003, Artificial Intelligence (Teknik dan Aplikasinya),
Edisi
Pertama. Yogyakarta : Graha Ilmu. [7]. Kusrini, 2006, Sistem Pakar, Teori dan Aplikasi, Yogyakarta: Andi. [8]. Mattern Joanne, 2001, The Persian Cat, Minnesota: Capstone Press. [9]. Mardiani, Eri, 2003, Pengenalan Sistem Informasi, Yogyakarta : Andi [10].Raymond, McLeod.Jr (1995), Sistem Informasi Manajemen Jilid I, Edisi Bahasa Indonesia, Jakarta : Salemba Empat. [11].Susanty, Yuliana. 2004, Jurnal Ilmiah Ilmu Komputer : “Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Pada Ayam”, Bogor : IPB. [12]. Tuban, E (1995). Decision Support and Expert System: Management Suport System, Newyork: Prentice-Hall. [13]. Utami, Sri (2002), Kecerdasan Tiruan, Edisi Kedua, Yogyakarta : Graha Ilmu.
