APLIKASI SISTEM PAKAR UNTUK MENDIAGNOSA GANGGUAN PERNAPASAN PADA ANAK BERBASIS WEB MENGGUNAKAN
METODE FORWARD CHAINING
SKRIPSI
Juanda 0911500098
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER ATMA LUHUR
PANGKALPINANG 2013
APLIKASI SISTEM PAKAR UNTUK MENDIAGNOSA GANGGUAN PERNAPASAN PADA ANAK BERBASIS WEB MENGGUNAKAN
METODE FORWARD CHAINING
SKRIPSI
Diajukan Untuk Melengkapi Salah Satu Syarat Memperoleh gelar sarjana komputer
Oleh : Juanda 0911500098
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER ATMA LUHUR
PANGKALPINANG 2013
I
II
III
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi yang merupakan salah satu persyaratan untuk menyelesaikan program studi strata satu (S1) pada Jurusan Teknik Informatika STMIK Atma Luhur.
Penulis menyadari bahwa laporan skripsi ini masih jauh dari sempurna. Karena itu, kritik dan saran akan senantiasa penulis terima dengan senang hati.
Dengan segala keterbatasan, penulis menyadari pula bahwa laporan skripsi ini takkan terwujud tanpa bantuan, bimbingan, dan dorongan dari berbagai pihak.
Untuk itu, dengan segala kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Allah SWT yang telah menciptakan dan memberikan kehidupan di dunia.
2. Orang tua, yang selalu memberikan dukungan baik material maupun spiritual.
3. Bapak Drs. Djaetun Hs yang telah mendirikan Atma Luhur . 4. Bapak Dr. Moedjiono, Msc, selaku Ketua STMIK Atma Luhur.
5. Bapak Sujono, M.Kom Selaku Kaprodi Teknik Informatika.
6. Bapak Tri Ari Cahyono, M.Kom selaku dosen pembimbing yang dengan kesabarannya memberikan bimbingan dan arahan yang berarti sangat kepada penulis.
7. Seluruh Dosen Tehnik Informatika di STMIK Atma Luhur.
8. Seluruh teman-teman di STMIK Atma Luhur yang telah menbantu saya menyelesaikan skripsi ini.
Semoga Allah SWT membalas kebaikan dan selalu mencurahkan hidayah serta taufikNya, Amin.
Pangkalpinang, 25 Juli 2013
Penulis
IV
ABSTRACTION
Children are particularly susceptible to disease, especially respiratory diseases. Respiratory disorders in children can be identified quickly if the community is able to identify it, so as to minimize the chances of bad things will happen. However, not all people can directly consult with a doctor or an expert, is caused by several factors that impede the problem solving process. In the computer world we know of artificial intelligence, one is part of the artificial intelligence expert systems. Expert system uses an expert knowledge is entered into the computer.
In this study the application of expert systems built using forward chaining method that is able to diagnose respiratory disorders in children where tracking is based on data or facts then generate conclusions kinds of diseases and how to treat it. This application was built using the programming language PHP, HTML and MySQL database. This application is expected to help the elderly or people with respiratory disease.
Keywords : Application, Forward Chaining, Artificial Intelligence, Expert Systems, Respiratory disorders.
V ABSTRAKSI
Anak-anak sangat mudah terserang penyakit, terutama penyakit gangguan pernapasan. Gangguan pernapasan pada anak tersebut dapat diketahui dengan cepat apabila masyarakat mampu mengidentifikasinya, sehingga dapat meminimalkan kemungkinan hal-hal buruk yang akan terjadi. Akan tetapi tidak semua masyarakat langsung bisa melakukan konsultasi dengan dokter atau seorang pakar, disebabkan oleh beberapa faktor sehingga menghambat proses penyelesaian masalah. Dalam dunia komputer kita mengenal kecerdasan buatan, salah satu bagian dari kecerdasan buatan adalah sistem pakar. Sistem pakar menggunakan pengetahuan seorang pakar yang dimasukkan kedalam komputer.
Pada penelitian ini dibangun aplikasi sistem pakar menggunakan metode forward chaining yang mampu mendiagnosa gangguan pernapasan pada anak yang dimana pelacakan didasarkan atas data atau fakta kemudian menghasilkan kesimpulan jenis gangguan penyakit dan cara mengobatinya. Aplikasi ini dibangun menggunakan bahasa pemrograman PHP, HTML dan database MySQL.
Aplikasi ini diharapkan dapat membantu para orang tua atau penderita penyakit gangguan pernapasan.
Kata Kunci : Aplikasi, Forward Chaining, Kecerdasan Buatan, Sistem Pakar, Gangguan Pernapasan.
VI DAFTAR ISI
Halaman LEMBAR PERNYATAAN ... I LEMBAR PENGESAHAN ... II KATA PENGANTAR... III ABSTRACTION ... IV ABSTRAKSI ... V DAFTAR ISI... VI DAFTAR GAMBAR... X DAFTAR TABEL ... XIV DAFTAR SIMBOL ... XVI BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang... 1
1.2 Tujuan Dan Manfaat ... 3
1.3 Metodologi Penelitian... 3
1.4 Batasan Masalah ... 5
1.5 Sistematika Penulisan ... 6
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Pakar ... 8
2.1.1 Definisi Sistem Pakar ... 8
2.1.2 Bentuk Sistem Pakar... 10
2.1.3 Ciri-ciri Sistem Pakar ... 10
2.1.4 Manfaat Dan Keuntungan Sistem Pakar... 11
2.1.5 Kekurangan Sistem Pakar... 11
2.1.6 Area Permasalahan Aplikasi Sistem Pakar... 12
2.1.7 Konsep Dasar Sistem Pakar... 12
2.1.7.1 Kepakaran (Expertise) ... 12
2.1.7.2 Pakar ... 13
VII
2.1.7.3 Pemindahan Kepakaran (Transferring Expertise) ... 13
2.1.7.4 Inferensi (Inferencing) ... 14
2.1.7.5 Aturan-aturan (Rule) ... 14
2.1.7.6 Kemampuan Menjelaskan (Explanation Copability) ... 14
2.1.8 Struktur Sistem Pakar ... 16
2.1.9 Tehnik Inferensi Forward Chaining dan Backward Chaining... 18
2.1.9.1 Forward Chaining ... 19
2.1.9.2 Backward Chaining ... 19
2.2 PHP ... 20
2.2.1 Sejarah PHP ... 20
2.2.2 Kelebihan PHP... 22
2.3 MySQL ... 23
2.3.1 Sejarah MySQL ... 23
2.3.2 Kelebihan MySQL... 24
2.4 Use Case Diagram... 26
2.5 ERD (Entity Relationship Diagram) ... 27
2.5.1 Konsep Dasar Model Entity Relationship ... 27
2.5.1.1 Tipe Entity ... 27
2.5.1.2 Atribut... 28
2.5.1.3 Relationship ... 29
2.5.1.4 Cardinality Ratio Contraint... 30
2.6 Pengujian Sistem Perangkat Lunak ... 31
2.7 Sistem Pernapasan Pada Manusia... 32
2.7.1 Gangguan Pernapasan Pada Anak ... 38
BAB III PEMODELAN PROYEK 3.1 Objective Proyek... 41
3.2 Identifikasi Stakeholder ... 41
3.3 Identifikasi Deliverables ... 42
3.4 Penjadwalan Proyek... 42
3.4.1 Work Breakdown Structure... 43
VIII
3.4.2 Milestone... 44
3.4.3 Jadwal Proyek ... 45
3.5 Rancangan Anggaran Biaya (RAB)... 46
3.6 Struktur Tim Proyek ... 46
BAB IV ANALISA DAN RANCANGAN 4.1 Analisa Masalah... 48
4.1.1 Identifikasi Kebutuhan (Requirement) ... 49
4.1.1.1 Functional Requirement ... 49
4.1.1.2 Nonfunctional Requirement ... 61
4.2 Penyelesaian Masalah ... 62
4.3 Rancangan Sistem Pakar... 85
4.3.1 Mesin Inferensi (Forward Cahining) ... 85
4.3.2 Pohon Keputusan ... 96
4.4 Struktur Basis Data ... 97
4.4.1 ERD (Entity Relationship Diagram) ... 97
4.4.2 Rancangan Database ... 98
4.5 Rancangan Layar ... 104
4.6 Algoritma ... 127
4.7 Implementasi... 135
4.7.1 Uji Kasus ... 135
4.7.2 Speksifikasi Hardware Dan Software ... 143
4.7.3 Cara Menjalankan Program Penelusuran Atau Sistem Pakar... 144
4.8 Kelebihan Dan Kekurangan Program ... 168
4.8.1 Kelebihan Program ... 168
4.8.2 Kekurangan Program ... 168
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 169
5.2 Saran ... 169
IX
DAFTAR PUSTAKA... 170
LAMPIRAN 1... 171
LAMPIRAN 2... 194
LAMPIRAN 3... 196
X
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Komponen-komponen yang penting dalam sebuah sistem
pakar ... 16
Gambar 2.2 Proses Forward Chaining... 19
Gambar 2.3 Proses Backward Chaining... 19
Gambar 2.4 Simbol Use Case Diagram ... 26
Gambar 2.5 Atribut Composite ... 28
Gambar 2.6 Atribut Derivatif ... 28
Gambar 2.7 Relationship... 29
Gambar 2.8 Unary Degree (Derajat Satu)... 29
Gambar 2.9 Binary Degree (Derajat Dua) ... 29
Gambar 2.10 Ternary Degree (Derajat Tiga)... 29
Gambar 2.11 Satu Pada Satu (1:1) ... 30
Gambar 2.12 Satu Pada Banyak (1:N atau N:1)... 30
Gambar 2.13 Banyak Pada Banyak (M:N)... 30
Gambar 2.14 Rongga hidung... 32
Gambar 2.15 Trakea ... 34
Gambar 2.16 Paru-paru ... 35
Gambar 2.17 Mekanisme inspirasi dan ekspirasi pada manusia ... 37
Gambar 3.1 Work Breakdown Structure ... 43
Gambar 3.2 Jadwal Proyek... 45
Gambar 3.3 Struktur Tim Proyek ... 47
Gambar 4.1 Use Case Diagram Sistem Pakar Gangguan Pernapasan pada anak ... 50
Gambar 4.2 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Pilek Biasa ... 86
Gambar 4.3 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Sinusitis ... 87
Gambar 4.4 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Pembesaran Adenoid .. 87 Gambar 4.5 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Faringitis dan Tonsilitis 88
XI
Gambar 4.6 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Epiglotitis ... 88
Gambar 4.7 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Krup... 89
Gambar 4.8 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Alergi Rhinitis ... 90
Gambar 4.9 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Influenza ... 91
Gambar 4.10 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Asma... 92
Gambar 4.11 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Pneumonia ... 93
Gambar 4.12 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Bronkitis ... 94
Gambar 4.13 Mesin Inferensi (Forward Chaining) Bronkiolitis ... 95
Gambar 4.14 Pohon Keputusan... 96
Gambar 4.15 ERD (Entity Relationship Diagram) ... 97
Gambar 4.16 Rancangan Halaman Utama ... 104
Gambar 4.17 Rancangan Halaman Input Data Pasien ... 105
Gambar 4.18 Rancangan Halaman Jawab Pertanyaan ... 106
Gambar 4.19 Rancangan Halaman Hasil Analisa ... 107
Gambar 4.20 Rancangan Halaman Daftar Penyakit... 108
Gambar 4.21 Rancangan Halaman Lihat Gejala Penyakit ... 109
Gambar 4.22 Rancangan Halaman Buku Tamu ... 110
Gambar 4.23 Rancangan Halaman Isi Buku Tamu ... 111
Gambar 4.24 Rancangan Halaman Tentang Kami ... 112
Gambar 4.25 Rancangan Halaman Login Admin ... 112
Gambar 4.26 Rancangan Halaman Utama Admin ... 113
Gambar 4.27 Rancangan Halaman Relasi ... 114
Gambar 4.28 Rancangan Halaman Penyakit ... 115
Gambar 4.29 Rancangan Halaman Tambah Data Penyakit ... 116
Gambar 4.30 Rancangan Halaman Ubah Data Penyakit... 117
Gambar 4.31 Rancangan Halaman Gejala ... 118
Gambar 4.32 Rancangan Halaman Tambah Data Gejala... 119
Gambar 4.33 Rancangan Halaman Ubah Data Gejala ... 120
Gambar 4.34 Rancangan Halaman Laporan Penyakit... 121
Gambar 4.35 Rancangan Halaman Laporan Gejala ... 122
Gambar 4.36 Rancangan Halaman Laporan Lihat Gejala Penyakit... 123
XII
Gambar 4.37 Rancangan Halaman Laporan Buku Tamu... 124
Gambar 4.38 Rancangan Halaman Laporan Daftar Pasien ... 125
Gambar 4.39 Rancangan Halaman Laporan Hasil Analisa ... 126
Gambar 4.40 Flowchart Menu Utama ... 127
Gambar 4.41 Flowchart Konsultasi ... 128
Gambar 4.42 Flowchart Daftar Penyakit ... 129
Gambar 4.43 Flowchart Buku Tamu ... 130
Gambar 4.44 Flowchart Menu Utama Admin ... 131
Gambar 4.45 Flowchart Relasi ... 132
Gambar 4.46 Flowchart Penyakit ... 133
Gambar 4.47 Flowchart Gejala ... 134
Gambar 4.48 Halaman Utama ... 144
Gambar 4.49 Halaman Input Data Pasien ... 145
Gambar 4.50 Halaman Jawab Pertanyaan ... 146
Gambar 4.51 Halaman Hasil Analisa ... 147
Gambar 4.52 Halaman Daftar Penyakit ... 148
Gambar 4.53 Halaman Lihat Gejala Penyakit... 149
Gambar 4.54 Halaman Buku Tamu... 150
Gambar 4.55 Halaman Isi Buku Tamu... 151
Gambar 4.56 Halaman Tentang Kami... 152
Gambar 4.57 Halaman Login Admin ... 153
Gambar 4.58 Halaman Utama Admin ... 154
Gambar 4.59 Halaman Relasi... 155
Gambar 4.60 Halaman Penyakit... 156
Gambar 4.61 Halaman Tambah Data Penyakit ... 157
Gambar 4.62 Halaman Ubah Data Penyakit ... 158
Gambar 4.63 Halaman Gejala ... 159
Gambar 4.64 Halaman Tambah Data Gejala... 160
Gambar 4.65 Halaman Ubah Data Gejala ... 161
Gambar 4.66 Halaman Laporan Penyakit ... 162
Gambar 4.67 Halaman Laporan Gejala ... 163
XIII
Gambar 4.68 Halaman Laporan Lihat Gejala Penyakit ... 164
Gambar 4.69 Halaman Laporan Buku Tamu ... 165
Gambar 4.70 Halaman Laporan Daftar Pasien... 166
Gambar 4.71 Halaman Laporan Hasil Analisa... 167
XIV
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Perbandingan antara Sistem Konvensional dengan Sistem
Pakar ... 14
Tabel 3.1 Milestone... 44
Tabel 3.2 Anggaran Biaya ... 46
Tabel 4.1 Use Case Naratif Melihat Informasi Penyakit ... 50
Tabel 4.2 Use Case Naratif Melakukan Konsultasi... 51
Tabel 4.3 Use Case Naratif Mengakses Buku Tamu ... 52
Tabel 4.4 Use Case Naratif Login ... 53
Tabel 4.5 Use Case Naratif Management Data Penyakit ... 54
Tabel 4.6 Use Case Naratif Management Gejala... 56
Tabel 4.7 Use Case Naratif Management Relasi ... 57
Tabel 4.8 Use Case Naratif Management Laporan Konsultasi ... 59
Tabel 4.9 Use Case Naratif Management Laporan Buku Tamu... 60
Tabel 4.10 Use Case Naratif Logout ... 60
Tabel 4.11 Tabel Data Penyakit Pilek Biasa ... 63
Tabel 4.12 Tabel Data Penyakit Sinusitis ... 64
Tabel 4.13 Tabel Data Penyakit Pembesaran Adenoid ... 65
Tabel 4.14 Tabel Data Penyakit Faringitis dan Tonsilitis... 66
Tabel 4.15 Tabel Data Penyakit Epiglotitis ... 67
Tabel 4.16 Tabel Data Penyakit Krup... 68
Tabel 4.17 Tabel Data Penyakit Aleri Rhinitis ... 69
Tabel 4.18 Tabel Data Penyakit Influenza... 71
Tabel 4.19 Tabel Data Penyakit Asma... 72
Tabel 4.20 Tabel Data Penyakit Pneumonia ... 74
Tabel 4.21 Tabel Data Penyakit Bronkitis ... 75
Tabel 4.22 Tabel Data Penyakit Bronkiolitis... 76
Tabel 4.23 Tabel Penyakit ... 77
XV
Tabel 4.24 Tabel Gejala ... 78
Tabel 4.25 Tabel Aturan (Relasi)... 80
Tabel 4.26 Tabel Basis Pengetahuan ... 83
Tabel 4.27 Struktur Tabel ‘admin’... 98
Tabel 4.28 Struktur Tabel ‘analisa_hasil’ ... 99
Tabel 4.29 Struktur Tabel ‘penyakit’ ... 99
Tabel 4.30 Struktur Tabel ‘gejala’ ... 100
Tabel 4.31 Struktur Tabel ‘relasi’ ... 100
Tabel 4.32 Struktur Tabel ‘tmp_pasien’ ... 101
Tabel 4.33 Struktur Tabel ‘tmp_penyakit’... 101
Tabel 4.34 Struktur Tabel ‘tmp_gejala’ ... 102
Tabel 4.35 Struktur Tabel ‘tmp_analisa’ ... 102
Tabel 4.36 Struktur Tabel ‘bukutamu’... 103
Tabel 4.37 Uji Kasus Blackbox Pada Form Konsultasi ... 135
Tabel 4.38 Uji Kasus Blackbox Pada Form Isi Buku Tamu ... 137
Tabel 4.39 Uji Kasus Blackbox Pada Form Login... 138
Tabel 4.40 Uji Kasus Blackbox Pada Form Relasi ... 139
Tabel 4.41 Uji Kasus Blackbox Pada Form Tambah Penyakit ... 140
Tabel 4.42 Uji Kasus Blackbox Pada Form Ubah Penyakit ... 141
Tabel 4.43 Uji Kasus Blackbox Pada Form Tambah Gejala... 142
Tabel 4.44 Uji Kasus Blackbox Pada Form Ubah Gejala ... 142
XVI
DAFTAR SIMBOL
1. Use Case Diagram
Use Case, kegiatan yang dilakukan oleh actor.
Actor, orang atau divisi yang terlibat dalam suatu sistem.
Communicates, komunikasi antara aktor dan use case
2. ERD (Entity Relationship Diagram)
Entitas, adalah suatu objek yang terdapat diidentifikasi dalam lingkungan pemakai.
Relasi, menunjukan adanya hubungan antara sejumlah entitas yang berbeda.
Atribut, berfungsi mendeskripsikan karakter entitas (atribut yang berfungsi sebagai key yang diberi garis bawah).
Garis, sebagai penghubung antara relasi dengan entitas, relasi dan entitas dengan atribut.
XVII 3. Pohon Keputusan
Menyatakan kode gejala
Menyatakan kode penyakit
Menyatakan tidak terdeteksi
Alur atau garis hubung
4. Flowchart
Proses atau Langkah Menyatakan kegiatan yang akan ditampilkan dalam diagram alir
Titik Keputusan Proses atau langkah dimana perlu adanya keputusan atau adanya kondisi tertentu. Dititik ini selalu ada dua keluaran untuk melanjutkan aliran kondisi yang berbeda.
Masukan/Keluaran Data Digunakan untuk mewakili data masuk atau data keluar.
Terminasi
Menunjukan awal atau akhir sebuah proses.
Garis Alir, Menunjukkan aliran proses atau algoritma.
