i
SISTEM PAKAR UNTUK MENDIAGNOSA PENYAKIT SYARAF
Naskah Publikasi
Diajukan oleh Ayusnia Peypit Milandari 04.12.0841
kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA 2010 i
ii
ii
iii
EXPERT SYSTEM TO DIAGNOSIS NERVOUS DISORDER
SISTEM PAKAR UNTUK MENDIAGNOSA PENYAKIT SYARAF
Ayusnia Peypit Milandari Jurusan Sistem Informasi STMIK AMIKOM YOGYAKARTA
ABSTRACT Computers not only play a role in the world of informatics and communications but also plays a role in other fields such as: health, business, agriculture, and others. Along with the very rapid development of technology also develop a technology that is able to think like a human being that is the technology of Artificial Intelligence. Expert system are one application of Artificial Intelligence that contain the knowledge and experience which is input by one or more experts into one particular area of knowledge so that everyone can use it to solve various problems that are specific. Nerves are part of the human body is very important. Most of our body is moved by the nerve. Needs a fast and accurate information from an expert on neurological health is desperately need. This has encouraged the development of an expert system to diagnose neurological diseases. For us to find out quickly that we feel all the symptoms associated with neurological diseases. Keywords: computers, artificial intelligence, expert systems
iii
1
1. Pendahuluan Seiring dengan teknologi yang berkembang sangat pesat, dikembangkan pula suatu teknologi yang mampu berpikir seperti manusia yaitu teknologi Artificial Inteligence atau Kecerdasan Buatan. Sistem pakar adalah salah satu penerapan dari Kecerdasan Buatan yang mengandung pengetahuan dan pengalaman yang dimasukan oleh satu atau banyak pakar ke dalam satu area pengetahuan tertentu sehingga setiap orang dapat menggunakannya untuk memecahkan berbagai masalah yang bersifat spesifik, dalam hal ini adalah permasalahan kesehatan syaraf manusia. Syaraf adalah bagian dari tubuh manusia yang sangat penting. Sebagian besar tubuh kita digerakan oleh syaraf. Terkadang orang tidak menyadari bahwa kesehatan syaraf kita sangatlah penting, karena jika ada salah satu syaraf kita yang rusak maka pasti ada satu bagian dari tubuh kita yang tidak berfungsi atau rusak, sebagai contoh jika syaraf keseimbangan kita rusak maka kita tidak akan dapat berdiri dengan tegak atau berjalan dengan baik. Kebutuhan informasi yang cepat dan tepat dari seorang pakar kesehatan syaraf
sangatlah dibutuhkan. Hal inilah yang mendorong pembangunan sebuah
sistem pakar untuk mendiagnosa penyakit syaraf. Agar kita dapat mengetahui dengan cepat segala gejala yang kita rasakan yang berhubungan dengan penyakit syaraf. 2. Landasan Teori 2.1 Definisi Kecerdasan Buatan Rich and Knight [1991] mendefinisikan Kecerdasan Buatan (AI) sebagai sebuah studi tentang bagaimana membuat komputer melakukan hal-hal yang pada saat ini dapat dilakukan lebih baik oleh manusia. 2.2 Definisi Sistem Pakar Secara umum sistem pakar adalah salah satu cabang dari AI yang membuat penggunaan secara luas knowledge yang khusus untuk penyelesaian masalah tingkat manusia yang pakar. 2.3 Konsep Umum Sistem Pakar Konsep dasar suatu sistem pakar mengandung beberapa unsur atau elemen, yaitu keahlian, ahli, pengalihan keahlian, inferensi, dan kemampuan menjelaskan (Turban 1995).
2
2.4 Manfaat Sistem Pakar Masyarakat awam non-pakar dapat memanfaatkan keahlian di dalam bidang tertentu tanpa kehadiran langsung seorang pakar. Penghematan waktu dalam menyelesaikan masalah yang kompleks. Memberikan penyederhanaan solusi untuk kasus-kasus yang kompleks dan berulang-ulang. Pengetahuan dari seorang pakar dapat didokumentasikan tanpa ada batas waktu. Memungkinkan penggabungan berbagai bidang pengetahuan dari berbagai pakar untuk dikombinasikan. Menjadikan pengetahuan dan nasihat lebih mudah didapat. Meningkatkan penyelesaian masalah, menerusi panduan pakar, penerangan, sistem pakar khas. Meningkatkan reabilitas (kepercayaan). Memberikan respon (jawaban) yang cepat. Merupakan panduan yang intelligence (cerdas). 2.5 Ciri-ciri Sistem Pakar Terbatas pada bidang yang spesifik. Dapat memberikan penalaran untuk datadata yang tidak lengkap atau tidakpasti. Dapat mengemukakan rangkaian alasan yang diberikannya dengan cara yang dapat dipahami. Berdasarkan pada rule atau kaidah tertentu. Dirancang untuk dapat dikembangkan secara bertahap. Outputnya bersifat nasihat atau anjuran. Output tergantung dari dialog dengan user. Knowledgebase dan inference engine terpisah. 2.6 Tahapan Pengembangan Sistem Pakar Identifikasi, Konseptualisasi, Formalisasi, Implementasi. 2.7 Representasi Pengetahuan Representasi mengkodekan
pengetahuan
pengetahuan
merupakan
dalam
sebuah
metode sistem
yang
digunakan
pakar
yang
untuk
berbasis
pengetahuan. 2.8 Mesin Inferensi Komponen ini mengandung mekanisme pola pikir dan penalaran yang digunakan oleh pakar dalam menyelesaikan suatu masalah. Terdapat dua pendekatan untuk mengontrol inferensi dalam sistem pakar berbasis aturan, yaitu pelacakan ke depan (forward chaining) dan pelacakan ke belakang (backward chaining). 2.9 Perangkat Lunak (Software) yang digunakan 2.9.1 Microsoft Access 2003
3
Microsoft Access 2003 yang biasa disingkat dengan Access 2003 merupakan salah satu program aplikasi basis data (database) paling lengkap dan canggih. 2.9.2 Microsoft Visual Basic 6.0 Pemrograman visual basic 6.0 merupakan pemrograman yang paling sering digunakan oleh seorang programmer, karena bahasa pemrogramannya tidak sulit dan mudah untuk membuat suatu aplikasi dalam Microsoft Windows. 2.10 Penyakit Syaraf Ensefalitis, Meningitis, Strok, Migren, Nyeri Kepala Klaster, Nyeri Kepala PascaTrauma, Neuralgia Trigeminus, Arteritis Temporalis, Vertigo, Spondilitis Tuberkulosis, 3. Analisis dan Perancangan Sistem 3.1 Identifikasi Kebutuhan Sistem pakar yang akan dibuat dapat digunakan oleh pemakai untuk melakukan diagnosis terhadap penyakit syaraf yang mungkin diderita. Sedangkan sistem pakar yang dibuat dijadikan bahan masukan dalam mengambil keputusan
untuk
menentukan tidakan yang akan diambil. 3.1.1 Spesifikasi Sistem Pada sistem pakar untuk mendiagnosa penyakit syaraf pada manusia ini merupakan suatu sistem yang menganalisis data gejala yang teramati pada fisik manusia untuk menghasilkan diagnosis jenis penyakit yang menyerang atau diderita oleh manusia tersebut. 3.1.2 Representasi Pengetahuan Sistem
pakar untuk mendiagnosa penyakit syaraf membutuhkan basis
pengetahuan dan mesin inferensi. Basis pengetahuan yang diperlukan sistem terdiri dari aturan jenis penyakit syaraf, gejala-gejala, dan cara pengobatannya. Data-data yang menjadi input bagi sistem adalah data gejala yang didapat dari pemeriksaan terhadap gangguan fisik seseorang. Data tersebut digunakan sistem untuk menentukan jenis panyakit yang menyerang atau diderita oleh seseorang. 3.1.3 Inferensi Mesin inferensi adalah bagian dari sistem pakar yang melakukan penalaran dengan menggunakan isi daftar aturan berdasarkan urutan dan pola tertentu. Selama proses konsultasi, mesin inferensi menggunakan metode runut maju
4
(forward chaining). Proses forward chaining dimulai dengan memberikan list indikasi atau keadaan yang sedang dialami pada saat melakukan konsultasi lalu diolah melalui proses penentuan solusi sehingga dapat diperoleh solusi yaitu cara pengobatan penyakit dari jenis penyakit syaraf dan gejala-gejala yang telah dipilih. 3.2 Perancangan Sistem 3.2.1 Perancangan Database Database merupakan bagian dari implementasi sistem pakar yang digunakan untuk menyimpan semua data, baik basis pengetahuan maupun basis aturan. 3.2.2 Entity Relationship Diagram (ERD) ERD adalah diagram yang memperlihatkan entitas-entitas yang terlibat dalam suatu sistem serta hubungan-hubungan (relasi) antar entitas. Penekanan pada ERD adalah tabel-tabel yang merepresentasikan entitas-entitas serta tabeltabel yang merepresentasikan relasi antar entitas itu sendiri. 3.3.3 Perancangan Tabel 3.3.4 Diagram Alir Data (DAD) 3.3.4.1 Diagram Konteks sistem pakar berinteraksi dengan 2 external entity, yaitu Pakar dan Pemakai. Seorang pakar dapat memasukkan data kepakaran ke dalam sistem serta dapat memperoleh informasi pakar melalui fasilitas akuisisi pengetahuan. Seorang pemakai hanya bisa melakukan konsultasi dengan sistem. 3.3.4.2 DAD Level 1 Proses 1 Pengolahan Data Penyakit DAD Level 1 Proses 1 Pengolahan Data Penyakit menggambarkan mengenai pengolahan data yang ada di dalam sistem, seperti pengolahan data penyakit dan pengolahan aturan. Dalam pengolahan data dapat dilakukan : Tambah data, Edit data, dan Hapus data. 3.3.4.3 DAD Level 1 Proses 2 Pengolahan Aturan
5
DAD Level 1 Proses 2 Pengolahan Aturan, menggambarkan mengenai pengolahan aturan yang dibagi menjadi dua, yaitu pengolahan aturan jenis – gejala dan jenis – pengobatan, kemudian data disimpan dalam sebuah database. 3.3.4.4 DAD Level 1 Proses 3 Konsultasi DAD Level 1 Proses 3 Konsultasi, menggambarkan mengenai langkah konsultasi yang dibagi menjadi beberapa langkah. Pertama user melakukan pemilihan data-data gejala yang telah disediakan oleh sistem, kemudian pilih diagnosa. Setelah itu jenis penyakit yang dialami dari gejalagejala yang telah dipilih akan ditampilkan dengan mengambil data-data dari tabel Aturan_Gejala dan Jenis. Selanjutnya pengobatan penyakit dari jenis penyakit
akan
diberikan
dengan
mengambil
data
dari
tabel
Aturan_Pengobatan. 3.3.5 Perancangan Antarmuka 3.3.5.1 Form Login Form login digunakan untuk menentukkan hak
akses pengguna
sekaligus security paling awal di dalam sistem. Untuk login ada dua pilihan, pertama adalah pemakai. Menu ini digunakan untuk pemakai, untuk login tidak perlu memasukkan nama dan password. Kedua adalah menu pakar, digunakan untuk seorang pakar. Untuk login, seorang pakar harus memasukkan nama dan password. 3.3.5.2 Form Basis Pengetahuan Form ini berfungsi untuk melakukan pengolahan pengetahuan, seperti data fakta penyakit serta pengobatan penyakit. Form ini diisi oleh Pakar dan seorang pakar dapat menambah, mengubah serta menghapus data. 3.3.5.3 Form Basis Aturan Form ini berfungsi untuk melakukan Pengolahan Data Aturan. Data aturan ada dua macam, pertama aturan fakta dan yang kedua aturan pengobatan. Form ini diisi oleh Pakar, disini seorang pakar dapat menyimpan, mengubah serta menghapus basis aturan. 3.3.5.4 Form Konsultasi Form ini befungsi untuk melakukan Konsultasi. Form ini dipakai oleh Pemakai.
6
4. Pembahasan 4.1 Struktur Aplikasi No
Fungsi
Fungsional
01.
Penelusuran
Mengecek
Penyakit
Syaraf
Penelusuran gejala
Mengecek
02.
Source Penyakit
gejala
FrmFakta.frm
FrmGejala.frm
penyakit 03.
Penelusuran
Mengecek Diagnosa
FrmKonsultasi.frm
penyakit Diagnosa 04.
Solusi
Memberikan
solusi
FrmPengobatan.frm
dari segala penyakit yang diinputkan oleh pengguna 05.
Penyakit
Menambahkan, menghapus, mengedit
FrmAturan_Fakta.frm dan
penyakit
pada sistem 06.
Gejala
Menambahkan, menghapus, mengedit
FrmAturan_Gejala.frm dan gejala
penyakit pada sistem 07.
Penjelasan
Memberikan
FrmPetunjuk.frm
penjelasan bagaimana
cara
mengunakan aplikasi
7
4.2 Pengetesan Sistem Untuk melakukan pengetesan pada sistem penulis menggunakan metode black box testing, dimana sistem dilihat langsung pada aplikasinya tanpa perlu mengetahui struktur programnya. Pengetesan ini dilakukan untuk menentukan bahwa program tersebut sudah layak atau belum untuk digunakan serta telah memenuhi kebutuhan yang diharapkan atau belum. Pengetesan ini terdiri dari empat macam pengetesan, yaitu: Tes Fungsionalitas, Tes Performance, Tes Stress, Tes Realibilitas. 4.3 Pembahasan Terdiri dari program login, Program Pemasukan Data Basis Pengetahuan, Program Pemasukan Data Basis Aturan, Program Penelusuran Penyakit. 4.4 Petunjuk Penggunaan 4.4.1 Login Form login ini berfungsi memberikan keamanan dengan hak akses untuk user. Pada form login terdapat dua pilihan yaitu Pakar dan Pemakai. Jika user login dengan menu pemakai, maka tidak perlu memasukkan nama dan password. Pemakai tingggal memilih/klik OK. Sebaliknya, apabila user login dengan menu pakar, maka harus memasukkan nama dan password terlebih dahulu. Jika nama dan password yang dimasukkan benar maka akan masuk ke menu utama pakar, tetapi jika salah maka akan ditampilkan pesan kesalahan. Pakar dapat mengakses basis pengetahuan dan pakar dapat menambah, mengedit, menghapus data-datanya. 4.4.2 Menu Untuk Pemakai Jika dipilih pemakai maka menu yang akan di tampilkan hanya sebatas yang sekiranya dibutuhkan oleh pemakai biasa. 4.4.3 Menu Utama Pakar Jika pada form login memilih pakar, maka menu yang akan tampil merupakan keseluruhan data yang dapat diakses oleh pakar. Pakar memiliki hak akses penuh seperti fasilitas yang ada pada sistem pakar ini, sesuai dengan wewenang.
8
4.4.4 Input Data Basis Pengetahuan Fasilitas ini menyediakan operasi pengelolaan data basis pengetahuan, meliputi data fakta dan data pengobatan.Status sebagai pakar atau admin. 4.4.5 Input Data Basis Aturan Fasilitas ini menyediakan operasi pengelolaan data basis aturan, meliputi data aturan fakta dan aturan pengobatan. Untuk melakukan pengelolaan data basis aturan ini terlebih dahulu memilih jenis fakta yang akan dihubungkan dengan data basis aturan yang akan dikelola. 4.4.6 Konsultasi Fasilitas konsultasi digunakan untuk melakukan diagnosa terhadap penyakit yang menyerang dengan memilih fakta yang ditawarkan oleh sistem.Fasilitas ini terdiri dari dua tampilan yaitu tampilan pemilihan fakta dan tampilan hasil diagnosa yang disertai dengan pengobatan penyakit sesuai dengan fakta yang telah dipilih. 4.4.7 Bantuan – Petunjuk Konsultasi Form ini merupakan penjelasan bagi pakar yang menjelaskan tentang bagaimana melakukan pengisian data pada basis pengetahuan dan basis aturan. 4.4.8 Keluar Fasilitas keluar digunakan apabila pengguna (Pakar dan Pemakai) ingin mengakhiri program. 5. Penutup 5.1 Kesimpulan Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa: 1. Penyakit syaraf dan gejala-gejalanya dapat dibentuk menjadi basis pengetahuan dalam bentuk kaidah produksi (IF THEN).
9
2. Metode penelusuran maju (forward chaining) dapat diimplementasikan pada mesin inferensi penyakit syaraf, hasilnya adalah diagnosa penyakit dan pengobatannya. 3. Proses inferensi akan menghasilkan kesimpulan walaupun gejala yang dimasukkan oleh pemakai (user) tidak lengkap. Hasil yang diberikan berupa jenis penyakit serta saran pengobatan. 5.2 Saran 1. Untuk memudahkan pengguna dalam memahami istilah-istilah kedokteran maka program perlu memberikan fasilitas kamus istilah. 2. Perlu ditambahkan data seperti jenis penyakit syaraf yang bisa di diagnosa, gejala-gejala penyakit serta pengobatannya. 3. Sistem ini diharapkan nantinya dapat dikembangkan lagi sehingga menghasilkan informasi yang lebih baik dan lengkap, terutama untuk faktor kepastian karena dalam aplikasi ini tidak ada faktor kepastian untuk menyatakan jenis penyakit yang paling mendekati berdasarkan gejala-gejala yang ada.
10
DAFTAR PUSTAKA
Arhami, Muhammad. 2005. Konsep Dasar Sistem Pakar, Yogyakarta : Andi Yogyakarta. Kusrini. 2006. Sistem Pakar Teori dan Aplikasi. Yogyakarta : Andi Yogyakarta. Tim Penerbit Andi. 2003. Pengembangan Sistem Pakar Menggunakan Visual Basic. Yogyakarta : Andi Yogyakarta. Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. 2005. Kapita Selekta Kedokteran. Penerbit Media Aesbulapius.
