SISTEM PAKAR UNTUK MENDIAGNOSA PENYAKIT TROPIS DENGAN METODE BREADTH FIRST SEARCH MENGGUNAKAN WEB 1
2
Wilda Susanti , Dino Julianto SEKOLAH TINGGI ILMU KOMPUTER (STIKOM “PELITA INDONESIA”) Jl. Ahmad Yani No 88 Telp. 0761-24418 Fax 0761-35508
Abstrak Indonesia sebagai negara yang beriklim tropis sangat rentan terhadap penyakit tropis, beberapa penyakit tropis tersebut demam berdarah dengue, influenza, demam tifoid (typus), disentri basiler dan malaria tropika sehingga dengan cuaca yang tidak menentu membuat penyakit tropis dapat tumbuh dan berkembang pesat. Kondisi tubuh yang tidak stabil mengakibatkan mudah sekali terserang penyakit tropis. Maka dari itu Pada tugas akhir ini, dirancang dan dibangun suatu sistem pakar untuk mendiagnosa penyakit tropis menggunakan web dengan metode forward chaining untuk mekanisme inferensi dan teknik penelusuran BFS (Breadth First Search). Implementasinya menggunakan bahasa pemrograman PHP dan DBMS (Database Management System) MYSQL. Sehingga memudahkan bagi pengguna kapan saja dan dimana saja dalam mendapatkan informasi diagnosa penyakit tropis dengan cara mengakses di web browser melalui aplikasi mobile. Kata kunci : Penyakit Tropis, Sistem Pakar , Forward Chaining , BFS, Aplikasi Mobile
Abstract Indonesia as a country with a temperate tropical very susceptible to against tropical disease, some disease is a said dengue bloody fever, influenza, typhoid fever, basilar disentery and tropica malaria so that with erratic weather make tropical disease able to growth and growing rapidly. Unstable the condition of body will be easily infected by tropical disease. Therefore On this paper, created and built an expert system to diagnose tropical disease using web by forward chaining method for inference mechine and rule (BFS) Breadth First Search. The implementation using (PHP) Hypertext Preprocessor and Database Management System MySQL. So that ease for users at anytime and wherever in take information diagnose tropical disease with way to access in the web browser via mobile application.
Keyword :Tropical Disease, Expert System, Forward Chaining, BFS, Mobile Application
Sekolah Tinggi Ilmu Komputer (STIKOM) Pelita Indonesia - 2012
Page i
1. Pendahuluan Indonesia merupakan negara yang terletak di belahan bumi antara 23½°(dua puluh tiga setengah derjat) lintang utara dan 23½°(dua puluh tiga derjat) lintang selatan wilayah ini termasuk daerah tropis yang memiliki 2 (dua) musim yaitu musim hujan dan musim kemarau dengan cuaca yang tidak menentu memudahkan penyakit tropis dapat berkembang pesat. Penyakit tropis dimaksudkan penyakit yang sering dialami masyarakat Indonesia pada umumnya, beberapa penyakit tropis merupakan penyakit menular dan sangat berisiko tinggi bagi manusia. Terlebih lagi pada negara berkembang seperti Indonesia, penyakit tropis sendiri banyak sekali macamnya dan hanya sebagian yang dominan dan sering ditemui di lingkungan masyarakat Salah satunya adalah penyakit tropis seperti demam berdarah dengue, influenza, demam tifoid (typhus), disentri basiler, dan malaria tropika, penyakit ini dapat menyerang manusia dengan mudah. Sering kali orang bingung karena penyakit yang diderita dan harus ke dokter untuk berobat atau berkonsultasi karena infeksi penyakit tropis sangat beragam jenis dan gejalanya, akan tetapi terkadang manusia tidak sadar bahwa sedang terserang penyakit tersebut, hal ini terjadi karena kurangnya pengetahuan manusia tentang suatu penyakit, sedangkan kondisi masyarakat indonesia yang kebanyakan menengah kebawah membuat seseorang memilih mengobati sendiri dengan cara membeli obat yang dijual bebas tanpa resep dokter daripada memeriksakan diri ke dokter, apalagi yang berdomisili jauh dari dokter. Hal ini mengakibatkan adanya salah diagnosa sehingga terjadi salah mengkonsumsi obat, bahkan dapat berakibat fatal. Untuk masyarakat menengah ke atas hal ini pun dapat terjadi, bukan karena faktor ekonomi akan tetapi lebih cendrung kepada faktor waktu. Banyaknya kegiatan yang menyita waktu membuat seseorang tidak memperdulikan kondisi fisik tubuhnya dan tidak mempunyai waktu untuk sekedar konsultasi ke dokter, sehingga tubuh dapat lebih mudah terserang penyakit dikarenakan kondisinya yang tidak stabil, maka seorang pakar atau dokter perlu mengkaji lebih dalam dari gejala yang dialami pasien untuk dapat menentukan penyakit yang diderita. Untuk mengetahui keterbatasannya terutama dalam menyelesaikan masalah yang kompleks, yakni penyelesaian masalah yang jika dilakukan secara manual memerlukan waktu proses yang lama maka salah satu cara penyelesaian masalah tersebut adalah dengan menggunakan sistem pakar. Tujuan pengembangan sistem pakar sebenarnya bukan untuk menggantikan peran manusia, tetapi untuk mensubstitusikan pengetahuan manusia ke dalam bentuk sistem, sehingga dapat digunakan bagi masyarakat luas pada umumnya. Dengan memanfaatkan teknologi internet dan kemajuan bahasa pemograman yang telah ada, maka kita dapat merancang sebuah situs web yang akan memberikan solusisolusi bagi user yang mengakses halaman tersebut secara interaktif yang berhubungan dengan masalah penyakit tropis. 2. Metode Penelitian Metode Penelitian yang digunakan adalah forward chaining dan breadth first search. Forward chaining merupakan strategi pencarian yang proses pencarian dimulai dari fakta-fakta yang telah ada untuk menghasilkan suatu hipotesa atau kesimpulan. Mesin inferensi mencari kaidah-kaidah dalam basis pengetahuan yang kesimpulannya merupakan kesimpulan solusi yang ingin dicapai, kemudian dari kaidah-kaidah yang diperoleh, masing-masing fakta atau gejala-gejala akan ditelusuri untuk mendapatkan hasil kesimpulan solusi yang diharapkan. Forward Chaining merupakan strategi pencarian yang memulai proses pencarian dari sekumpulan data atau fakta, dari data-data tersebut dicari suatu kesimpulan yang menjadi solusi dari permasalahan yang dihadapi. Mesin inferensi mencari kaidah-kaidah dalam basis pengetahuan syang premisnya sesuai dengan data-data tersebut, kemudian dari kaidah- kaidah tersebut diperoleh suatu kesimpulan.
Sekolah Tinggi Ilmu Komputer (STIKOM) Pelita Indonesia - 2012
Page 2
Gambar 2.1. Backward Chaining Selain teknik penalaran tersebut, diperlukan juga teknik penelusuran data dalam bentuk jaringan yang terdiri atas node-node berbentuk pohon. Ada dua teknik penelusuran data yang digunakan yaitu : depth-first search dan breadht-first search. Merupakan teknik penelusuran data pada node-node secara horizontal dan mengembang. Metode BFS menyelesaikan problema dengan menelusuri setiap simpul pada level yang sama terlebih dahulu, kemudian turun ke level berikutnya sampai ditemukan suatu tujuan(goal). (Desiani dan Arhami:2006).
Gambar 2.2. Teknik penelusuran Breadth-first search 3. Hasil dan Analisa 3.1 Konsep Dasar Sistem Pakar Konsep dasar sistem pakar dimana pengguna (user) menyampaikan fakta atau informasi kepada sistem pakar, kemudian fakta dan informasi tersebut akan disimpan ke knowledge-base (basis pengetahuan), dan diolah dengan mekanisme inferensi, sehingga sistem dapat memberikan respon kepada penggunanya berupa keahlian atau jawaban berdasarkan pengetahuan yang dimilikinya.
Gambar 3.1. Konsep dasar Sistem Pakar 3.2 Bahasa Pemrograman Web adalah fasilitas hyperteks untuk menampilkan data berupa teks, gambar, bunyi, animasi dan data multimedia lainnya, yang diantara data tersebut saling berhubungan satu sama lain (Ukar, 2002:1). World Wide Web (WWW) merupakan kumpulan web server dari seluruh dunia yang berfungsi menyediakan data dan informasi untuk dapat digunakan bersama. Web pada awalnya merupakan ruang informasi dalam internet, dengan menggunakan teknologi hyperteks, pemakai dituntun untuk menemukan informasi dengan mengikuti link yang disediakan dalam dokumen web. Kini internet
Sekolah Tinggi Ilmu Komputer (STIKOM) Pelita Indonesia - 2012
Page 3
identik dengan web sebagai standar interface pada layanan-layanan yang ada di internet, dari awalnya sebagai penyedia informasi, kini digunakan juga untuk komunikasi dari email sampai dengan chatting, sampai dengan melakukan transaksi bisnis (commerce) (Betha, 2002) Alasan web diadopsi oleh perusahaan sebagai bagian dari strategi teknologi informasinya : a. Akses informasi mudah b. Setup server lebih mudah c. Informasi mudah didistribusikan d. Beban platform, informasi dapat disajikan oleh browser web pada sistem operasi mana saja karena adanya standar dokumen berbagai tipe data dapat disajikan. World Wide Web adalah sebuah web yang diakses dan client menggunakan web browser. Halaman web yang akan dibukan dispesifikasikan melalui alamat web dan URL. URL mengandung informasi alamat yang dibutuhkan untuk memperoleh alamat IP dari server yang menangani halaman web tersebut (Whiteley, 2000:167). 3.3 Analisa Context diagram (gambar 3.2) menggambarkan suatu sistem secara global, termasuk aliran data dari input (masukan) ke proses kegiatan (sistem) dan dari proses output menjadi sebuah informasi.
Gambar 3.2. Context diagram Pengguna berhubungan langsung dengan pakar dalam hal konsultasi mengenai penyakit tropis. Pengguna memberikan masukan data (input) berupa fakta gejala. Berdasarkan fakta gejala yang didapat, pakar akan melakukan diagnosa penyakit. Setelah mendapat kecocokan antar gejala dari basis pengetahuan didalam sistem, maka pakar akan memberikan hasil dari diagnosa penyakit dan solusi permasalahan.
Gambar 3.3. Diagram use case Gambar 3.3 menggambarkan dari sudut pandang luar sistem pada proses penyelesaian diagnosa penyakit tropis. Admin akan menginputkan Knowledge Base (basis pengetahuan) dan sistem akan memberikan gejala-gejala penyakit dalam bentuk
Sekolah Tinggi Ilmu Komputer (STIKOM) Pelita Indonesia - 2012
Page 4
penelusuran pertanyaan. Proses diagnosa akan dilakukan dengan menggunakan Knowledge Base, Login, gejala penyakit dan jenis penyakit. Knowledge Base (basis pengetahuan) dari permasalahan atau gejala-gejala yang terdapat pada penyakit tropis. Macam-macam komponen mobil yang sering mengalami kerusakan dapat dilihat pada tabel 3.1 dibawah ini. Kode Gejala G101 Suhu meningkat tiba-tiba G102 Sakit Kepala G103 Nyeri Otot dan Tulang Belakang G104 Gusi berdarah Ketika Menyikat gigi G105 Sakit Perut dan diare G106 Mual dan muntah G107 Adanya ruam-ruam pada kulit G108 Nyeri saat menggerakkan bola mata G109 Lidah kotor G110 Merasa dingin G111 Merasa malas G112 Merasa capek G113 Cepat lelah G114 Meriang G115 Sakit tenggorokkan G116 Batuk G117 Suara serak G118 Mata merah G119 Pliek G120 Demam terutama sore dan malam hari G121 Anoreksi (nafsu makan kurang) G122 Pusing G123 Agak tuli G124 Nyeri saat menekan perut bagian kanan bawah G125 Suhu badan bervariasi, dari rendah ke tinggi, biasanya lebih dari 39 derajat celcius G126 Nadi cepat G127 Berak-berak seperti air G128 Pengeluaran tinja yang berlendir dan berdarah G129 Merasa ingin buang air besar terus menerus G130 Sakit perut melilit terutama di bagian sebelah kiri G131 Dehidrasi G132 Demam menggigil selama 1/2 sampai 2 jam G133 Puncak demam selama 2 sampai 4 jam G134 Banyak keringat G135 Pernafasan yang riuh G136 Kadang kejang G137 Anemia (kurang darah) Tabel 3.1. Tabel Gejala Penyakit Jenis-jenis penyakit tropis yang sering terjadi pada masyarakat dapat dilihat pada tabel 3.2 dibawah ini Tabel 3.2 Tabel Jenis Penyakit Tropis Kode Jenis Penyakit Tropis D01 Demam Berdarah Dengue D02 Influenza
Sekolah Tinggi Ilmu Komputer (STIKOM) Pelita Indonesia - 2012
Page 5
D03 D04 D05
Demam Tifoid (Typus) Disentri Basiler Malaria Tropika Tabel 3.1. Tabel Gejala Penyakit
Pohon inferensi merupakan gambaran berbentuk grafis dari basis pengetahuan dan aturan-aturan (rules). Struktur pohon inferensi penyakit tropis dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Gambar 3.4. Pohon inferensi diagnosa penyakit tropis 3.4 Hasil Adapun modul program yang dibangun adalah dalam bentuk modularitas yang terdiri dari atas sub-sub modul dengan fungsi masing-masing.
Gambar 3.5. Tampilan halaman utama sistem a. Form Utama Halaman ini merupakan tampilan awal sewaktu masuk pada halaman pakar untuk mendiagnos penyakit tropis dapat dilihat pada gambar 3.5. Pada halaman ini
Sekolah Tinggi Ilmu Komputer (STIKOM) Pelita Indonesia - 2012
Page 6
terdapat informasi tentang penyakit tropis, jenis penyakit tropis dan cara melakukan konsultasi tentang penyakit tropis. Jika pengguna ingin berkonsultasi maka harus melakukan login terlebih dahulu, pada form login ini akan terjadi proses validasi antara data login yang dimasukkan oleh pengguna, jika data valid maka pengguna dapat masuk kehalaman berikutnya yaitu halaman penelusuran diagnosa penyakit tropis.
Gambar 3.6. Tampilan Form Penelusuran b. Form Penelusuran Pada gambar 3.6 ini merupakan tahap pertama dari proses penelusuran. Pada combobox, harus dipilih Questioner dalam bentuk pertanyaan yang berupa gejala, apabila pasien menjawab ‘Ya’ atau ‘tidak’. Kemudian secara otomatis komputer akan menampilkan bentuk pertanyaan gejala selanjutnya.
Gambar 3.7. Tampilan Form Hasil Penelusuran c.
Form Hasil Penelusuran Pada gambar 3.7 merupakan hasil dari penelusuran-penelusuran yang telah dilakukan. dari beberapa Questioner yang telah dipilih tadi maka akan muncul hasil diagnosa yang disertakan dalam bentuk hasil diagnosa penyakit, solusi dan obat bagi pasien. .
Sekolah Tinggi Ilmu Komputer (STIKOM) Pelita Indonesia - 2012
Page 7
4. Kesimpulan Dari hasil penelitian yang dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 4.1 Mempermudah pengguna untuk mengetahui penyakit tropis 4.2 Dengan dibangunya sistem pakar ini, maka masyarakat dapat memanfaatkan waktu yang lebih efektif dan efisien. 5. Saran Diharapkan kedepannya bukan hanya bisa mendeteksi penyakit tropis melainkan segala penyakit yang dialami masyarakat. Penambahan fitur video tutorial pada bagian solusi permasalahan dan untuk pengembangan sistem pakar diagnosa penyakit tropis dapat dikembangkan dalam bentuk java berbasis android. 6. Refesensi Ambler, Scott W., Sadalge, Pramond J. 2006. Refactoring Database: Evolutionary Database Design. Addison Wesley Professional. Arhami, Muhammad, 2005, “Konsep Dasar Sistem Pakar”. Penerbit Andi. Yogyakarta. Desaini dan Arhami, Muhammmad. 2006. “Knowledge Base dan Motor Inferensi dalam Sistem Pakar” ,Yogyakarta:Andi Offset Desiani, Anita dan Muhammad Arhami. 2006. Konsep Kecerdasan Buatan. Penerbit Andi. Yogyakarta Febrian, Jeck. 2004. Pengetahuan Komputer dan Teknologi Informasi. Informatika. (Aplikasi 2) : Bandung. Giarratano, Joseph, Gary Riley.2005. Expert Systems Principles and Programming. 4th edition. PWS Publishing Company. Boston. Hakim, Lukmanul. 2009. Jalan Pintas Menjadi Master PHP. Yogyakarta: Lokomedia Kadir, Abdul. 2008. Dasar Pemrograman WEB Dinamis Menggunakan PHP. Penerbit Andi. Yogyakarta Kusumadewi, Sri. Artifical Intelligence. Yogyakarta : Graha Ilmu, 2003 Kusrini. 2007. Strategi Perancangan dan Pengolahan Basis Data. Yogyakarta: Andi Offset Mubin Halim, 2001. Ilmu Penyakit Dalam Diagnosis dan Terapi. Penerbit Buku Kedokteran. EGC. Simarmata, Janner dan I. Paryudi. 2006. Basis Data. Penerbit Andi. Yogyakarta Sommerville, Ian. 2003. Software Engineering ( Rekayasa Perangkat Lunak ). Edisi Ke-6. Penerbit Erlangga. Jakarta. Sutarman, S. Kom. 2003. Membangun Aplikasi Web dengan PHP dan MySQL. Yogyakarta: Graha Ilmu Wijaya, Rahmad. 2007. Penggunaan Sistem Pakar dalam Pengembangan Portal Informasi untuk Spesifikasi Jenis Penyakit Infeksi. STMIK CIC. Cirebon http://www.ilmukomputer.com/sistem pakar dasar.pdf Halaman ini diakses pada tgl 3 April 2012 http://www.ittelkom.ac.id/sistempakar.htm Halaman ini diakses pada tgl 17 Mei 2012 http://www.journal.unipdu.ac.id Halaman ini diakses pada tgl 17 Juli 2012 http://feeds.feedburner.com/infeksi Halaman ini diakses tanggal 24 Agustus 2012 http://home.unpar.ac.id/ Forward-20Chainning.pdf Halaman ini diakses pada tgl 27 September 2012
Sekolah Tinggi Ilmu Komputer (STIKOM) Pelita Indonesia - 2012
Page 8