PERANCANGAN SISTEM PAKAR UNTUK DIAGNOSIS
GANGGUAN PERNAPASAN PADA ANAK DENGAN
METODE FORWARD CHAINING
SKRIPSI
NINA IVA LIBRINA
091421032
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERANCANGAN SISTEM PAKAR UNTUK DIAGNOSIS GANGGUAN PERNAPASAN PADA ANAK DENGAN METODE
FORWARD CHAINING
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana komputer
NINA IVA LIBRINA 091421032
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PERANCANGAN SISTEM PAKAR UNTUK
DIAGNOSIS GANGGUAN PERNAPASAN PADA ANAK DENGAN METODE FORWARD CHAINING
Kategori : SKRIPSI
Nama : NINA IVA LIBRINA
Nomor Induk Mahasiswa : 091421032
Program Studi : EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
Departemen : ILMU KOMPUTER
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di
Medan, Juni 2011
Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Drs. Agus Salim Harahap, M.Si Prof. Dr. Muhammad Zarlis NIP. 195408281981031004 NIP.195707011986011003
Diketahui / Disetujui oleh
Departemen Ilmu Komputer FMIPA USU Ketua,
PERNYATAAN
PERANCANGAN SISTEM PAKAR UNTUK DIAGNOSIS GANGGUAN PERNAPASAN PADA ANAK DENGAN
METODE FORWARD CHAINING
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa Skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juni 2011
PENGHARGAAN
Puji syukur bagi Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan karunia-Nya. Sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi dengan tepat waktu.
ABSTRAK
Sistem pakar adalah sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer, agar komputer dapat menyelesaikan masalah seperti yang biasa dilakukan oleh para ahli atau pakar. Sistem pakar mengandung pengetahuan tertentu sehingga setiap orang dapat menggunakannya untuk memecahkan masalah yang bersifat spesifik, dalam hal ini adalah permasalahan gangguan pernapasan pada Anak. Metode sistem pakar yang digunakan adalah forward chaining dengan pembuatan pohon keputusan dari data-data penunjang yang dikutip dari berbagai sumber diantaranya penelitian dan buku yang berhubungan dengan penyakit pernapasan pada Anak. User diberi kemudahan dalam mengetahui informasi berbagai jenis penyakit pernapasan pada Anak dengan gejala-gejala klinisnya, serta konsultasi layaknya dengan seorang dokter melalui beberapa pertanyaan yang harus dijawab user untuk mengetahui hasil diagnosisnya. Sedangkan administrator dimudahkan dalam memanajemen sistem, baik proses tambah, hapus maupun update data terbaru
EXPERT SYSTEM DESIGNED FOR DIAGNOSIS OF CHILDREN’S RESPIRACY DISORDERS WITH FORWARD
CHAINING METHODE
ABSTRACT
Expert systems are systems that try to adopt human knowledge to computer, so that the computer can settle the problem as it is commonly done by experts or specialists. Expert systems contain specific knowledge so that everyone can use it to solve any specific problems, in this case the problem of respiratory disorders in children.
Forward chaining is the expert system method that is used by making decision-tree of
supporting data gathered from various sources such as research and books related to respiratory diseases in children. Users are given the ease in finding information of various types of respiratory disease in children with its clinical symptoms, as well as consultation as if with a specialist through several questions that need be answered by user to find out the diagnosis. As for the administrators, they are facilitated in managing the system, whether for the process of adding, deleting or updating the latest data.
DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan ii
Pernyataan iii
Penghargaan iv
Abstrak v
1.4 Tujuan Penelitian 3
1.5 Manfaat Penelitian 3
1.6 Metode Penelitian 3
1.7 Sistematika Penulisan 5
Bab 2 Tinjauan Teori 6
2.1Kecerdasan Buatan 6
2.2 Sistem Pakar 7
2.3 Sistem Pernapasan 18
Bab 3 Analisis dan Perancangan sistem 20
3.1 Analisis Sistem 20
3.1.1 Identifikasi Masalah 20
3.1.1.1 Rhinitis Alergika 21 3.1.1.2 Sinusitis 22
3.1.1.4 Laringitis Akut 23
3.2 Perancangan Proses 3.2.1 Use Case Diagram
3.2.2 Use Case Sequence Diagram
3.2.2.1 Sequence diagram untuk use case pendaftaran 3.2.2.2 Sequence diagram untuk use case login_pasien
3.2.2.3Sequence diagram untuk use case pilih gejala 3.2.2.4 Sequence diagram untuk mendiagnosis penyakit 3.3Perancangan Data
3.4Perancangan Struktur Menu 3.5Perancangan Arsitektur
3.5.1 Perancangan Menu
47
Bab 4 Implementasi Sistem 64
Bab 5
4.1 Implementasi
4.1.1 Menu Utama 4.1.2 Menu Pendaftaran 4.1.3 Menu Login pakar 4.1.4 Menu informasi penyakit 4.1.5 Menu Diagnosis
4.1.6 Menu pakar
4.1.7 Menu Data Penyakit 4.1.8 Menu Data Gejala 4.2 Teknik Pengujian Sistem 4.2.1 Diagnosis
4.2.2 Hasil Diagnosis
DAFTAR TABEL
Halaman
2.1 Contoh-Contoh Aturan 16
3.1 3.2
Sistematika Penyakit Pernapasan pada Anak
Sistematika Penyakit Pernapasan pada Anak (Lanjutan)
34 35
3.3 Penjelasan Use case Diagram 49
3.4 Tabel Penyakit 53
3.5 Tabel Gejala 53
3.6 Tabel Relasi 54
3.7 Tabel Pakar 54
3.8 3.9
Tabel Member
Tabel Member (Lanjutan)
DAFTAR GAMBAR
Halaman
2.1 Struktur Sistem Pakar 11
2.2 Forward Chaining 16
2.3 Diagram Forward Chaining 18
2.4 Backward Chaining 18
3.1 Pohon Keputusan 38
3.2 Lanjutan Pohon Keputusan 39
3.3 Lanjutan Pohon Keputusan 40
3.4 Flowchart proses forward chaining 46
3.5 Use case diagram 48
3.6 Sequence diagram untuk pendaftaran 50
3.7 Sequence diagram untuk login_pasien 51 3.8 Sequence diagram untuk pilih gejala 52 3.9 Sequence diagram untuk mendiagnosis penyakit 52
3.10 Struktur Menu Pengguna (User) 56
3.11 Struktur Menu Pakar 56
3.12 Form Menu Utama (User) 57
3.13 Form Pendaftaran 58
3.14 Login Pakar 58
3.15 Informasi Penyakit 59
3.16 Menu Diagnosa 59
Menu Data Penyakit Menu Data Gejala
ABSTRAK
Sistem pakar adalah sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer, agar komputer dapat menyelesaikan masalah seperti yang biasa dilakukan oleh para ahli atau pakar. Sistem pakar mengandung pengetahuan tertentu sehingga setiap orang dapat menggunakannya untuk memecahkan masalah yang bersifat spesifik, dalam hal ini adalah permasalahan gangguan pernapasan pada Anak. Metode sistem pakar yang digunakan adalah forward chaining dengan pembuatan pohon keputusan dari data-data penunjang yang dikutip dari berbagai sumber diantaranya penelitian dan buku yang berhubungan dengan penyakit pernapasan pada Anak. User diberi kemudahan dalam mengetahui informasi berbagai jenis penyakit pernapasan pada Anak dengan gejala-gejala klinisnya, serta konsultasi layaknya dengan seorang dokter melalui beberapa pertanyaan yang harus dijawab user untuk mengetahui hasil diagnosisnya. Sedangkan administrator dimudahkan dalam memanajemen sistem, baik proses tambah, hapus maupun update data terbaru
EXPERT SYSTEM DESIGNED FOR DIAGNOSIS OF CHILDREN’S RESPIRACY DISORDERS WITH FORWARD
CHAINING METHODE
ABSTRACT
Expert systems are systems that try to adopt human knowledge to computer, so that the computer can settle the problem as it is commonly done by experts or specialists. Expert systems contain specific knowledge so that everyone can use it to solve any specific problems, in this case the problem of respiratory disorders in children.
Forward chaining is the expert system method that is used by making decision-tree of
supporting data gathered from various sources such as research and books related to respiratory diseases in children. Users are given the ease in finding information of various types of respiratory disease in children with its clinical symptoms, as well as consultation as if with a specialist through several questions that need be answered by user to find out the diagnosis. As for the administrators, they are facilitated in managing the system, whether for the process of adding, deleting or updating the latest data.
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang
Perkembangan komputer dewasa ini telah mengalami banyak perubahan yang sangat pesat, seiring dengan kebutuhan manusia yang semakin banyak dan kompleks. Komputer yang pada awalnya hanya digunakan oleh para akademisi dan militer, kini telah digunakan secara luas di berbagai bidang, misalnya: Bisnis, Kesehatan, Pendidikan, Psikologi, Permainan dan sebagainya. Hal ini mendorong para ahli untuk semakin mengembangkan komputer agar dapat membantu kerja manusia atau bahkan melebihi kemampuan kerja manusia.
Sistem pakar adalah program komputer yang merupakan cabang dari penelitian ilmu komputer yang disebut kecerdasan buatan. 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. Data yang tersimpan dalam database akan menginformasikan suatu keluhan pasien dengan akurat dan dapat menyimpulkan jenis penyakit yang diderita oleh pasien.
kurang memahami kesehatan. Apabila terjadi gangguan kesehatan terhadap anak maka mereka lebih mempercayakannya kepada pakar atau dokter ahli yang sudah mengetahui lebih banyak tentang kesehatan, tanpa memperdulikan apakah gangguan tersebut masih dalam tingkat rendah atau kronis. Namun dengan kemudahan adanya para pakar atau dokter ahli, terkadang terdapat pula kelemahannya seperti jam kerja (praktek ) terbatas dan banyaknya pasien sehingga harus menunggu antrian. Dalam hal ini, orang tua selaku pemakai jasa lebih membutuhkan seorang pakar yang lebih memudahkan dalam mendiagnosis penyakit lebih dini agar dapat melakukan pencegahan lebih awal yang sekiranya membutuhkan waktu jika berkonsultasi dengan dokter ahli. Karena hal tersebutlah maka dibutuhkan suatu alat bantu yang dapat mendiagnosis penyakit pernapasan pada anak berupa sistem pakar.
1.2. Rumusan Masalah
Permasalahan yang akan dibahas dalam penulisan tugas akhir ini adalah bagaimana merancang suatu sistem pakar yang dapat digunakan untuk mendiagnosis suatu jenis penyakit berdasarkan gejala yang dirasakan user, sehingga user menemukan solusi atas permasalahan yang dihadapi.
1.3. Batasan Masalah
1. Sistem pakar yang dirancang untuk komputer PC.
2. Sistem pakar ini mendiagnosis pasien di bawah umur 13 tahun.
3. Sumber pengetahuan diperoleh dari pakar, buku-buku, Internet dan e-book yang mendukung.
4. Metode yang digunakan dalam penyelesaian masalah ini adalah metode inferensi
Forward Chaining.
5. Output yang dihasilkan dari software ini adalah jenis penyakit yang diderita. 6. Interaksi antara sistem dan user menggunakan pertanyaan berupa daftar gejala
1.4. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan suatu sistem yang dapat digunakan untuk melakukan diagnosis gangguan pernapasan pada anak yang mampu membuat suatu keputusan yang sama, sebaik dan seperti pakar.
1.5. Manfaat Penelitian
1. Memberikan suatu solusi alternatif dalam mendiagnosis penyakit berdasar gejala-gejala yang ditimbulkan dengan bantuan komputer, sehingga deteksi bisa dilakukan lebih cepat dan mudah.
2. Membantu pengambilan tindakan pengobatan berdasarkan informasi output yang diberikan oleh sistem pakar yang dibuat
1.6. Metode Penelitian
Tahapan-tahapan penelitian yang dilakukan dalam pembuatan skripsi ini adalah:
1. Pembelajaran literatur
Kepustakaan (Library), yaitu metode pengumpulan data menggunakan pustaka-pustaka yang telah ada untuk digunakan sebagai referensi.
2. Analisis
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan fakta-fakta yang mendukung perancangan sistem dengan mengadakan konsultasi dengan seorang pakar dan membandingkan hasil penelitian dengan yang ada pada buku penuntun.
3. Perancangan
Pada tahap ini akan dilakukan perancangan sistem pakar untuk diagnosis penyakit pernapasan pada anak.
Pada tahap ini rancangan yang akan dibuat dan diimplementasikan ke dalam bentuk kode program PHP
5. Pengujian
Setelah proses pengkodean selesai maka akan dilakukan proses pengujian terhadap program yang dihasilkan untuk mengetahui apakah program sudah berjalan dengan benar dan sesuai dengan perancangan yang dilakukan.
6. Penyusunan laporan dan kesimpulan akhir
1.7. Sistematika Penulisan
Adapun sistematika penulisan tugas akhir ini adalah
Bab 1 :Pendahuluan
Berisi latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode penelitian dan sistematika penulisan.
Bab 2 :Tinjauan Teori
Pada bab ini dijelaskan teori yang mendukung dalam perancangan sistem pakar diagnosis gangguan pernapasan pada anak dengan metode forward chaining.
Bab 3 :Analisis dan Perancangan Sistem
Menjabarkan tentang penyakit pernapasan pada anak berupa nama penyakit, gejala klinis dan penyebabnya serta tahapan-tahapan dalam merancang program sistem pakar
Bab 4 :Implementasi Sistem
Pada bab ini dijelaskan tentang implementasi dari perancangan sistem pakar yang telah dirancang pada bab sebelumnya.
Bab 5 :Kesimpulan dan Saran
BAB 2
TINJAUAN TEORI
2.1. Kecerdasan Buatan
Artificial Intelligence ( AI ) atau kecerdasan buatan merupakan cabang dari ilmu
komputer yang berhubungan dengan pengotomatisan tingkah laku cerdas. AI adalah bagian dari komputer sehingga harus didasarkan pada Sound theoretical ( teori suara) dan prinsip-prinsip aplikasi dari bidangnya. Prinsip-prinsip ini meliputi struktur data yang digunakan dalam representasi pengetahuan, algoritma yang diperlukan untuk mengaplikasikan pengetahuan tersebut, serta bahasa dan teknik pemrograman yang digunakan dalam mengimplementasikannya.
Ada tiga tujuan kecerdasan buatan, yaitu : membuat komputer lebih cerdas, mengerti tentang kecerdasan, dan membuat mesin lebih berguna. Yang dimaksud kecerdasan adalah kemampuan untuk belajar atau mengerti dari pengalaman, memahami pesan yang kontradiktif dan ambigu, menanggapi dengan cepat dan baik atas situasi yang baru, menggunakan penalaran dalam memecahkan masalah serta menyeslesaikannya dengan efektif.
Kecerdasan buatan berbeda dengan pemrograman konvensional. Pemrograman konvensional berbasis pada algoritma yang mendefinisikan setiap langkah dalam penyelesaian masalah. Lain halnya dengan pemrograman dalam kecerdasan buatan yang berbasis pada representasi simbol dan manipulasi. Dalam kecerdasan buatan, sebuah simbol dapat berupa kalimat, kata, atau angka yang diguanakan untuk merepresentasikan obyek, proses dan hubungannya.
1. Formal tasks (matematika, games)
2. Mundane task (perception, robotics, natural language, common sense,
reasoning)
3. Expert Task (financial analysis, medical diagnostics, engineering, scientific
analysis, dll.)
2.2 Sistem Pakar
Sistem pakar adalah sistem berbasis komputer yang menggunakan pengetahuan, fakta, dan teknik penalaran dalam memcahkan masalah yang biasanya hanya dapat dipecahkan oleh seorang pakar dalam bidang tersebut.
Pada dasarnya sistem pakar diterapkan untuk mendukung aktivitas pemecahan masalah. Beberapa aktifitas pemecahan yang dimaksud antara lain: pembuatan keputusan (decision making), pemaduan pengetahuan (knowledge fusing), pembuatan desain (designing), perencanaan (planning), prakiraan (forecasting), pengaturan (regulating), perumusan (prescribing), penjelasan (explaining), pemberian nasihat (advising ) dan pelatihan (tutoring). Selain itu sistem pakar juga dapat berfungsi sebagai asisten yang pandai dari seorang pakar.
Pengetahuan medis dari dokter sangat diperlukan untuk pengembangan sistem pakar. Pengetahuan ini dikumpulkan dalam dua tahap. Dalam tahap pertama, latar belakang medis penyakit pernapasan dicatat melalui wawancara dengan dokter dan pasien. Dalam tahap kedua, satu set aturan yang dibuat di mana setiap aturan berisi di bagian JIKA yang memiliki gejala-gejala dan bagian MAKA yang memiliki penyakit.
Biasanya sistem pakar hanya digunakan untuk memecahkan masalah yang memang sulit untuk dipecahkan dengan pemrograman biasa, mengingat biaya yang diperlukan untuk membuat sistem pakar jauh lebih besar dari pembuatan sistem biasa.
Sistem pakar mulai dikembangkan pada pertengahan tahun 1960-an oleh Artificial
Intelligence Corporation.
1961 General Problem Solver (GPS) oleh A. Newell and H. Simon.
Adalah sebuah program yang dibangun untuk menyelesaikan permasalahan mulai dari games sampai matematika integral.
1969 DENDRAL. Dibangun di Stanford University atas permintaan NASA (Buchanan and Feigenbaum) untuk melakukan analisis kimiawi terhadap kondisi tanah di planet Mars.
1970 MCYN. Dibuat untuk diagnosa medis oleh Buchanan dan Shortliffe.
1982 R1/XCON adalah sistem pakar pertama yang dibuat oleh para peneliti di Carnegie Melon University (CMU).
2.2.2 Adapun ciri-ciri sistem pakar diantaranya adalah :
1. Bekerja secara sistematis berdasarkan pengetahuan dan mekanisme tertentu.
2. Pengambilan keputusan berdasarkan kaidah-kaidah tertentu dan dapat merespons masukkan user (melalui kotak dialog).
3. Dapat menalar data-data yang tidak pasti dan memberikan beberapa alasan pemilihan.
4. Dikembangkan secara bertahap dan terbatas pada bidang keahlian tertentu saja.
5. Outputnya berupa saran atau anjuran.
2.2.3 Pemakai Sistem Pakar
1. Orang awam yang bukan pakar untuk meningkatkan kemampuan mereka dalam memecahkan masalah.
2. Pakar sebagai asisten yang berpengetahuan.
3. Memperbanyak atau menyebarkan sumber pengetahuan yang semakin
langka.
Sistem pakar merupakan program yang dapat menggantikan keberadaan seorang
pakar. Alasan mendasar mengapa sistem pakar dikembangkan untuk menggantikan
seorang pakar:
1. Dapat menyediakan kepakaran setiap waktu dan di berbagai lokasi.
2. Secara otomatis mengerjakan tugas-tugas rutin yang membutuhkan
seorang pakar.
3. Seorang pakar akan pensiun atau pergi.
4. Menghadirkan/menggunakan jasa seorang pakar memerlukan biaya
mahal.
5. Kepakaran dibutuhkan juga pada lingkungan yang tidak bersahabat
( hostile environment).
2.2.4 Keuntungan Sistem Pakar
Adapun keunggulan sistem pakar yang dapat diambil manfaat dari penggunaanya adalah :
1. Memungkinkan orang awam bisa mengerjakan perkerjaan para ahli 2. Bisa melakukan proses berulang secara otomatis.
3. Menyimpan pengetahuan dan keahlian para pakar. 4. Meningkatkan produktivitas.
6. Mampu mengambil dan melestarikan keahlian para pakar, terutama untuk ilmu pengetahuan yang tidak dimilki oleh sebanyak ilmu lainya oleh para pakar.
7. Memiliki reliabilitas, yaitu bisa dipercaya kebenaranya dan tahan uji atas kemampuan yang diterima.
8. Sebagai media pelengkap dalam pelatihan.
9. Menghemat waktu dalam pengambilan keputusan.
2.2.5 Kelemahan Sistem Pakar
Namun Sistem ini tetap memiliki kelemahan-kelemahan yang merupakan bentuk tidak kemampuan rekayasa pengetahuan dan pakar dengan hasil semaksimal mungkin.
Kelemahan-kelemahan tersebut antara lain:
1. Biaya yang diperlukan sangat mahal untuk membuat dan pemeliharaan sistem ini.
2. Sulit dikembangkan, terutama bila dikaitkan dengan ketersediaan pakar dibidangnya.
3. Sistem Pakar tidak 100% bernilai benar, karena ini rekayasa manusia untuk membantu menyelesaikan masalah bukan sebagai penyelesaian secara utuh.
2.2.6 Arsitektur Sistem Pakar
Sistem pakar dapat ditampilkan dengan dua lingkungan, yaitu lingkungan pengembangan (development environment) dan lingkungan konsultasi (consultation
environment) (Gambar 2.1). Lingkungan pengembangan digunakan oleh sistem pakar
Gambar 2.1 Struktur Sistem Pakar
Sistem pakar memiliki beberapa komponen utama, yaitu:
1. Antarmuka pengguna (user interface)
Antarmuka pemakai merupakan mekanisme yang digunakan oleh pengguna dan sistem pakar untuk berkomunikasi. Pada bagian ini terjadi dialog antara program dan pemakai, yang memungkinkan sistem pakar menerima instruksi dan informasi (input) dari pemakai, juga memberikan informasi (output) kepada pemakai.
2. Basis Pengetahuan
Berisi pengetahuan setingkat pakar pada subyek tertentu. Berisi pengetahuan yang dibutuhkan untuk memahami, merumuskan, dan menyelesaikan masalah.
Basis data ini terdiri dari 2 elemen dasar:
a. Fakta, situasi masalah dan teori yang terkait
b. Heuristic khusus atau rules, yang langsung menggunakan pengetahuan untuk menyelesaikan masalah khusus
a. Rule-based Reasoning (Penalaran berbasis pengetahuan).
Pada penalaran berbasis aturan, pengetahuan direpresentasikan dengan menggunakan aturan berbentuk: IF-THEN. Bentuk ini digunakan apabila dimiliki sejumlah pengetahuan pakar pada suatu permasalahan tertentu, dan si pakar dapat menyelesaikan masalah tersebut secara berurutan. Disamping itu bentuk ini juga digunakan apabila dibutuhkan penjelasan tentang jejak (langkah-langkah) pencapaian solusi.
b. Case-based Reasoning (Penalaran berbasis kasus)
Pada penalaran berbasis kasus, basis pengetahuan akan berisi solusi-solusi yang telah dicapai sebelumnya, kemudian akan diturunkan suatu solusi untuk keadaan yang terjadi sekarang (fakta yang ada). Bentuk ini digunakan apabila user menginginkan untuk tahu lebih banyak lagi pada kasus-kasus yang hampir sama
3. Fasilitas akusisi pengetahuan (knowledge acquisition facility)
Perangkat lunak yang menyediakan fasilitas dialog anatara pakar dengan
sistem.
Fasilitas akusisi ini digunakan untuk memasukkan fakta-fakta dan kaidah
sesuai dengan perkembangan ilmu.
4. Mekanisme inferensi (inference mechanism)
Perangkat lunak yang melakukan penalaran dengan menggunakan
pengetahuan yang ada untuk menghasilkan suatu kesimpulan atau hasil akhir.
5. Fasilitas penjelasan (explanation facility)
Berguna dalam memberikan penjelasan kepada pengguna mengapa komputer
meminta suatu informasi tertentu dari pengguna dan dasar apa yang digunakan
komputer sehingga dapat menyimpulkan suatu kondisi.
6. Blackboard (Tempat Kerja)
juga untuk penekanan hipotesis dan keputusan sementara. Tiga tipe keputusan yang dapat direkam dalam blackboard :
• Rencana : bagaimana mengatasi persoalan
• Agenda : tindakan potensial sebelum eksekusi
• Solusi : hipotesis kandidat dan arahan alternatif yang telah dihasilkan sistem sampai saat ini.
7. Perbaikan Pengetahuan
Pakar manusia memiliki sistem perbaikan-pengetahuan, yakni mereka dapat menganalisis pengetahuannya sendiri dan kegunaannya, belajar darinya, dan meningkatkannya untuk konsultasi mendatang. Serupa pula, evaluasi tersebut diperlukan dalam pembelajaran komputer sehingga program dapat menganalisis alasan keberhasilan atau kegagalannya. Hal ini dapat mengarah kepada peningkatan sehingga menghasilkan basis pengetahuan yang lebih akurat dan pertimbangan yang lebih efektif. Komponen tersebut tidak tersedia dalam sistem pakar komersil saat ini, tetapi sedang dikembangkan dalam ES eksperimental pada beberapa universitas dan lembaga riset.
2.2.7 Representasi Pengetahuan
Representasi pengetahuan merupakan metode yang digunkan untuk mengkodekan
pengetahuan dalam sebuah sistem pakar. Representasi dimaksudkan untuk
menangkap sifat-sifat penting masalah dan membuat informasi itu dapat diakses oleh
prosedur pemecahan masalah.
Adapun karakteristik dari metode representasi pengetahuan adalah:
a. Harus bisa diprogram dengan bahasa pemrograman atau dengan shells dan
hasilnya disimpan dalam memori.
b. Dirancang sedemikian sehingga isinya dapat digunakan untuk proses
c. Model representasi pengetahuan merupakan sebuah struktur data yang
dapat dimanipulasi oleh mesin inferensi dan pencarian untuk aktivitas
pencocokan pola.
Sistem pakar lebih sering menggunakan pengetahuan daripada data untuk menyediakan solusi. Pengetahuan dikodekan dan dipelihara terpisah dari program pengendalian entitas. Sistem pakar mampu menjelaskan bagaimana kesimpulan tertentu telah tercapai. Sistem pakar menggunakan representasi simbolis untuk pengetahuan (aturan, jaringan, bingkai atau Script) dan melakukan inferensi melalui perhitungan simbolik.
1. Aturan produksi
Aturan produksi adalah bentuk representasi pengetahuan yang paling populer untuk sistem pakar. Pengetahuan direpsentasikan dalam bentuk :
IF [kondisi] Then [aksi]
Tiap aturan produksi dalam basis pengetahuan mengimplementasikan sebagian keahlian otonomi yang dapat dikembangkan dan dimodifikasi secara terpisah dari aturan lain. Pada saat dimasukkan dan digabungkan kedalam mesin inferensi, set aturan berlaku secara sinergi, memberikan hasil yang lebih baik daripada jumlah hasil aturan individu.
2. Bingkai (Frame)
Frame merupakan kumpulan pengetahuan tentang suatu objek tertentu,
peristiwa, lokasi, situasi, dan lain-lain. Frame memiliki slot yang menggambarkan rincian (atribut) dan karakteristik objek. Biasanya digunakan untuk mempresentasikan pengetahuan yang didasarkan pada karakteristik yang sudah dikenal yang merupakan pengalaman-pengalaman.
3. Jaringan Semantik
lingakran-lingkaran yang menunjukan objek dan informasi tentang objek tersebut. Salah satu kelebihan jaringan semantik ini adalah ‘bisa mewariskan ‘. Artinya dari suatu objek yang merupakan sebuah subjek masih dapat dilakukan penurun informasi objek dari informasi objek yang mengikuti objek tersebut sebelumnya. Sistem jaringan semantik ini selalu tergantung pada jenis masalah yang dipecahkan.
4. Script
Script merupakan skema representasi pengetahuan yang sama dengan frame.
Hanya saja frame menggambarkan objek sedangkan script menggambarkan urutan peristiwa. Sama halnya dengan frame, script juga untuk merepresentasikan situasi atau pengetahuan stereotipe atau pengetahuan yang didasarkan pada karakteristik yang sudah dikenal dan merupakan pengalaman. Berbeda dengan frame, script biasanya direpresentasikan ke dalam konteks tertentu. Penggambaran urutan peristiwa pada script menggunakan serangkaian slot yang berisi informasi tentang orang, objek, dan tindakan-tindakan yang terjadi dalam suatu peristiwa.
2.2.8 Metode Inferensi
Mesin inferensi (penalaran maju) adalah suatu mekanisme di mana aturan-aturan dipilih untuk ditembakkan. Hal ini didasarkan pada pola pencocokan algoritma yang tujuan utamanya adalah untuk mengasosiasikan fakta (data masukan) dengan aturan yang berlaku dari aturan dasar.
Ada dua metode inferensi yang penting dalam sistem pakar yaitu: 1. Runut Maju (Forward Chaining)
DATA ATURAN KESIMPULAN
Gambar 2.2 Forward Chaining
Table 2.1 Contoh-contoh aturan
No. Aturan
Pada tabel di atas ada 10 aturan (rule) yang tersimpan dalam basis pengetahuan. Fakta awal yang diberikan hanya : A & E (yaitu berarti A dan E bernilai benar). Hipotesanya adalah apakah K bernilai benar ?
Untuk itu dilakukan langkah-langkah inferensia sebagai berikut :
kebenarannya. Oleh karena itu pada R-1 kita tidak mendapatkan informasi apapun. Sehingga kita menuju ke R-2.
• Pada R-2 juga sama kita tidak dapat memastikan kebenaran D karena C belum diketahui apakah benar atau salah sehingga kita tidak mendapatkan informasi apapun , sehingga kita menuju ke R-3.
• Pada R-3 A dan E adalah fakta sehingga jelas benar. Dengan demikian F sebagai konsekuensi juga benar. Dari sini kita mendapat fakta baru yaitu F, tetapi karena F bukan hipotesa maka langkah diteruskan ke R-4
• Pada R-4 A adalah fakta berarti jelas benar, sehingga G sebagai konsekuen juga benar. Jadi terdapat fakta baru yaitu G, tetapi G bukan hipotesa sehingga langkah diteruskan ke R-5.
• Pada R-5 F dan G benar berdasarkan aturan R-3 dan R-4, sehingga D sebagai konsekuen juga benar. Terdapat fakta baru yaitu D, tetapi D bukan hipotesa sehingga diteruskan ke R-6.
• Pada R-6, E dan G benar berdasarkan fakta dan R-4, maka H benar. Sehingga terdapat fakta baru yaitu H, tetapi H bukan hipotesa, sehingga diteruskan ke R-7.
• Pada R-7, karena C belum diketahui, maka I juga belum dapat diketahui kebenarannya, sehingga kita tidak mendapatkan informasi apapun. Diteruskan ke R-8
• Pada R-8, meskipun A benar karena fakta tetapi I belum diketahui, sehingga J juga belum dapat diketahui kebenarannya. Diteruskan ke R-9.
• Pada R-9, G benar menurut R-4, sehingga konsekuennya J juga benar, tetapi J bukan hipotesa, maka diteruskan ke R-10.
• Pada R-10, K benar karena J benar menurut R-9. Karena K merupakan hipotesa yang dibuktikan maka selesai
Secara diagram dapat digambarkan sebagai berikut
Gambar 2.3 Diagram Forward Chaining
2. Runut Balik (Backward Chaining)
Runut balik merupakan metode penalaran kebalikan dari runut maju. Dalam runut balik penalaran dimulai dengan tujuan kemudian merunut balik ke jalur yang akan mengarah ke tujuan tersebut (Giarattano dan Rilley, 1994). Runut balik disebut juga sebagai goal-driven reasoning, merupakan cara yang efisian untuk memecahkan masalah yang dimodelkan sebagai masalah pemilihan terstruktur.
SUB TUJUAN ATURAN TUJUAN
A = 1 B = 2
JIKA A = 1 DAN B = 2 MAKA C = 3 JIKA C = 3 MAKA D = 4
D = 4
Gambar 2.4 Backward Chaining
2.3 Sistem Pernapasan
Sistem pernapasan tersusun atas saluran pernapasan dan paru-paru sebagai tempat perrtukaraan udara pernapasan. Pernapasan merupakan proses untuk memenuhi kebutuhan oksigen yang diperlukan untuk mengubah sumber energi menjadi energi dan membuang CO2 sebagai sisa metabolisme.
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
3.1 Analisis Sistem
Dalam membangun sebuah perangkat lunak sistem pakar untuk Diagnosis Gangguan Pernapasan pada Anak dan cara penanganannya dilakukan beberapa tahap analisis yaitu :
1. Menentukan masalah yang akan dibangun untuk sebuah perangkat lunak sistem pakar. Sistem yang akan dibangun merupakan sebuah perangkat lunak sistem pakar untuk mendiagnosis gangguan pernapasan pada anak. 2. Mengumpulkan data yang diperlukan untuk membangun sistem, yaitu
berupa informasi tentang pengertian penyakit, gejala, jenis penyakit dan cara pengobatannya melalui studi literatur dan observasi yang digunakan sebagai knowledge base.
3. Merepresentasikan pengetahuan ke dalam tabel gejala yang telah dianalisis, aturan produksi serta pohon pelacakan dan penelusuran gejala dan jenis penyakit.
4. Usulan sistem yang akan dibuat.
3.1.1 Identifikasi Masalah
3.1.1.1 Rhinitis Alergika
Penelitian di Amerika Serikat menunjukkan bahwa rhinitis alergika merupakan penyakit yang sangat sering ditemui dan kurang lebih 2,5% kunjungan ke dokter merupakan penderita rhinitis alergika.
a. Gejala :
• Ingusan berwarna terang, encer, akibat pembengkakan membran hidung, mengalir sebentar-sebentar atau terus-menerus.
• Gatal bagian dalam hidung anak biasanya mengalami iritasi.
• Bersin.
• Hidung tersumbat. Ini terjadi karena pembengkakan di sepanjang lapisan hidung.
• Penurunan indra penciuman (bau) dan rasa. Ini terjadi karena kombinasi faktor yang mempengaruhi hidung dan tenggorokan.
• Mimisan. Terjadi karena terputusnya pembuluh darah didekat lapisan hidung yang teriritasi.
b. Penanggulangan :
penatalaksanaan terutama berupa penghindaran terhadap alergen atau iritan yang dicurigai sebagai penyebab gejala rinitis alergika. Selain itu juga pengobatan simptomatis dengan memberikan antara lain antihistamin,
dekongestan, kortikosteroid lokal, dan munoterapi.
Sinusitis adalah suatu peradangan pada sinus karena alergi atau infeksi virus, bakteri maupun jamur.
a. Gejala :
• Demam lebih dari 10-14 hari
• Ingusan berwarna terang, encer
• Nyeri tenggorokan
• Batuk
• Napas yang berbau
• Muntah-muntah
• Sakit kepala
• Kelelahan
• Bengkak di sekitar mata
b. Penanggulangan :
Bagi penderita hal-hal berikut bisa dilakukan untuk mengurangi rasa tidak nyaman, yaitu :
• Menghirup uap dari semangkuk air panas.
• Obat semprot hidung yang mengandung steroid ( larutan garam ).
• Kompres hangat didaerah sinus yang terkena.
3.1.1.3 Faringitis
Faringitis adalah suatu peradangan pada tenggorokan (faring) yang biasanya disebabkan oleh infeksi akut.
Biasanya disebabkan oleh bakteri streptokokus grup A. Namun bakteri lain seperti n. gonorrhoeae, c. diphtheria, h. influenza juga dapat menyebabkan faringitis.
a. Gejala :
• Nyeri tenggorokan
• Tonsil (amandel) yang membesar
• Demam
• Pembesaran kelenjar getah bening di leher
• Peningkatan jumlah sel darah putih
b. Penanggulangan :
Untuk mengurangi nyeri tenggorokan diberikan obat pereda nyeri (analgetik) seperti asetaminofen, obat hisap atau berkumur dengan larutan garam hangat. Aspirin tidak boleh diberikan kepada anak-anak dan remaja yang berusia dibawah 18 tahun karena bisa menyebabkan sindroma Reye. Jika diduga penyebabnya adalah bakteri, diberikan antibiotik. Penting bagi penderita untuk meminum obat antibiotik sampai habis sesuai anjuran dokter, agar tidak terjadi resistensi pada kuman penyebab faringitis.
3.1.1.4 Laringitis Akut
Laringitis akut merupakan penyakit yang umum pada anak-anak, mempunyai onset yang cepat dan biasanya sembuh sendiri. Bila laringitis berlangsung lebih dari 3 minggu maka disebut laringitis kronik. Laringitis didefinisikan sebagai proses inflamasi yang melibatkan laring dan dapat disebabkan oleh berbagai proses baik infeksi maupun non-infeksi. Laringitis sering juga disebut juga dengan ‘croup’. Dalam proses peradangannya laringitis sering melibatkan saluran pernapasan dibawahnya yaitu trakea dan bronkus.
a. Gejala :
• Batuk kering
• Sakit leher
• Demam
• Nodul-nodul limpa (kelenjar-kelenjar limpa) yang membengkak di leher
• Nyeri menelan
b. Penanggulangan :
pasien dengan laringitis harus ditangani dengan tenang dan dengan sikap yang menentramkan hati, karena emosi atau marah akan memperburuk keadaan distress pernapasan anak. Kebanyakan pasien mengalami hipoksemia, sehingga oksigenisasi harus dilakukan dan diberikan oksigen yang dilembabkan. Oksigenisasi dapat dinilai pertama-tama dengan cara oximetry pulse noninvasif untuk meminimalkan ketidaknyamanan dan memaksimalkan ketenangan pasien. Bila distress pernapasan parah dan tidak responsif terhadap perawatan pertama maka harus diukur tekanan gas darah arteri untuk menilai hiperkapnia dan asidosis respiratori.
3.1.1.5 Epiglotitis
Epiglotitis (kadang disebut suproglotitis) adalah suatu infeksi pada epiglotis, yang bisa menybabkan penyumbatan saluran pernapasan dan kematian.
Epiglotis adalah tulang rawan yang berfungsi sebagai katup pada pita suara (laring) dan tabung udara (trakea), yang akan menutup selama proses menelan berlangsung.
a. Gejala :
• Ngiler
• Nyeri tenggorokan
• Sesak napas
• Gangguan menelan
• Badannya bungkuk kedepan sebagai upaya untuk bernapas
• Mengi (napas berbunyi)
• Suara serak
• Menggigil (kedinginan)
• Demam
• Sianosis(warna kulit kebiruan)
Epiglotitis merupakan keadaan gawat darurat, yang jika tidak segera diatasi bisa berakibat fatal. Anak harus segera dibawa kerumah sakit dan biasanya ditempatkan di ruang perawatan intensif.
Diberikan oksigen dan hampir selalu dilakukan pembukaan saluran pernapasan, baik dengan cara memasukkan tuba endotrakeal maupun dengan cara membuat lubang di leher bagian depan (trakeostomi). Untuk meningkatkan hidrasi, diberi cairan infus. Antibiotik diberikan untuk mengatasi infeksi. Kortikosteroid diberikan untuk mengurangi pembengkakan.
3.1.1.6 Tonsilitis
Tonsillitis adalah suatu peradangan pada tonsil (amandel). Tonsillitis sangat sering ditemukan, terutama pada anak-anak.
a. Gejala :
• Tenggorokan sakit
• Sakit saat menelan
• Sakit kepala
• Demam
• kedinginan
• Pembesaran, pembengkakan kelenjar (kelenjar getah bening) disekitar rahang dan leher
• Kehilangan suara
b. Penaggulangan :
Pengangkatan tonsil (tonsilektomi) dilakukan jika :
• Tonsillitis terjadi sebanyak 7 kali atau lebih/ tahun
• Tonsillitis terjadi sebanyak 5 kali atau lebih/tahun dalam kurung waktu 2 tahun
• Tonsillitis terjadi sebanyak 3 kali atau lebih/tahun dalam kurung waktu 3 tahun
• Tonsillitis tidak memberikan respon terhadap pemberian antibiotik
3.1.1.7 Asma
Batasan asma yang lengkap menggambarkan konsep inflamasi sebagai dasar mekanisme terjadinya asma dikeluarkan oleh GINA (Global Initiative for Asthma). Asma didefinisikan sebagai gangguan inflamasi kronik saluran napas dengan banyak sel yang berperan, khususnya sel mast, eosinofil, dan limfosit T.
Asma pada anak dapat dibagi kedalam tiga derajat penyakit, yaitu :
• Asma Episodik Jarang
• Asma Episodik Sering
• Asma persisten
a. Gejala :
• Asma Episodik Jarang Sesak napas
Mengi selama 3-4 hari Batuk selama 10-14 hari Suara ada lendir
Terdapat pada usia 3-6 tahun Serangan 3-4x setahun Gejala timbul di malam hari
Suara ada lendir
Gejala timbul di malam hari
Terjadi pada umur < 3 tahun, dan 8-13 tahun Serangan 3-4x setahun
Hay fever
• Asma Persisten
Terjadi pada umur 6 bulan atau <3 tahun Gejala timbul di malam hari
Gangguan pertumbuhan Sesak napas
Mengi tiap hari Batuk
Suara ada lendir
b. Penanggulangan :
• Asma Episodik Jarang
Asma Episodik Jarang cukup diobati dengan obat pereda berupa bronkodilator β-agonis hirupan kerja pendek (Short Acting β2-Agonist,
SABA) atau golongan santin kerja cepat bila perlu saja, yaitu jika ada gejala/serangan. Anjuran memakai hirupan tidak mudah dilakukan mengingat obat tersebut mahal dan tidak selalu tersedia disemua daerah. Di samping itu pemakaian obat hirupan (Metered Dose Inhaler atau Dry Powder Inhaler) memerlukan teknik penggunaan yang benar (untuk anak besar), dan membutuhkan alat bantu (untuk anak kecil/bayi) yang juga tidak selalu ada dan mahal harganya. Bila obat hirupan tidak ada/tidak dapat digunakan, maka β-agonis diberikan
per-oral.
• Asma Episodik Sering
anti-inflamasi sebagai pengendali sudah terindikasi. pada awalnya, anti-inflamasi tahap pertama yang digunakan adalah kromoglikat, dengan dosis minimum 10 mg 2-4 kali perhari. Obat ini diberikan selama 6-8 minggu, kemudian dievaluasi hasilnya. Jika asma sudah terkendali, pemeberian kromoglikat dapat dikurangi menjadi 2-3 kali perhari.
• Asma Persisten
Cara pemberian steroid hirupan apakah dimulai dari dosis tinggi ke rendah selama gejala masih terkendali, atau sebaliknya dimulai dari dosis rendah ke tinggi hingga gejala dapat dikendalikan, tergantung pada kasusnya. Dalam keadaaan tertentu, khususnya pada anak dengan penyakit berat, dianjurkan untuk menggunakan dosis tinggi dahulu, disertai steroid oral jangka pendek (3-5 hari). Selanjutnya dosis steroid hirupan diturunkan sampai dosis terkecil yang masih optimal
3.1.1.8 Bronkitis
Bronkitis merupakan proses peradangan pada bronkus dengan manifestasi utama berupa batuk, yang dapat berlangsung secara akut maupun kronis. Proses ini dapat disebabkan karena perluasan dari proses penyakit yang terjadi dari saluran napas maupun bawah.
a. Gejala :
• Batuk berdahak (dahaknya bisa berwarna kemerahan)
• Sesak napas ketika melakukan olah raga atau aktifitas ringan
• Sering menderita infeksi pernapasan (misalnya flu)
• Lelah
• Sakit kepala
• Gangguan penglihatan
b. Penanggulangan :
• Mengontrol batuk agar sekret menjadi lebih encer/lebih mudah dikeluarkan :
Anak dianjurkan untuk minum lebih banyak
Pemberian uap atau mukolitik, bila perlu diikuti fisioterapi dada.
Hati-hati dalam pemberian antitusif dan antihistamin karena akan mengakibatkan sekret menjadi lebih kental sehingga dapat menimbulkan atelektasis atau pneumonia
• Antibiotika diberikan apabila didapatkan adanya kecurigaan infeksi sekunder, dengan pilihan antibiotika : ampisilin, kloksasilin,
kloramfenikol, eritromisin.
3.1.1.9 Bronkiolitis
Bronkiolitis adalah infeksi virus akut yang terjadi pada bayi, pada tahun pertama kelahirannya, biasanya terjadi pada umur 2 sampai 10 bulan, infeksi bronkiolitis tidak terjadi pada anak lebih dari 2 tahun, terjadinya bronkhiolitis selama musim dingin dan berlangsung hingga musim semi. Bronkiolitis biasanya terjadi 2 sampai 7 hari.
a. Gejala :
• Iritasi
• Merasa lelah
• Demam yang menengah
• Batuk
• Muntah
• Diare
• Mengi (Napas berbunyi)
• Dan meningkatnya laju pernapasan
Prinsip dasar penanganan bronkhiolitis adalah terapi suportif : oksigenasi, pemberian cairan untuk mencegah dehidrasi, dan nutrisi yang adekuat. Bronkhiolitis ringan biasanya bisa rawat jalan dan perlu diberikan cairan peroral yang adekuat. Bayi dengan bronkhiolitis sedang sampe berat harus dirawat inap.
3.1.1.10 Pneumonia
Pneumonia adalah suatu infeksi pada paru-paru, dimana paru-paru terisi oleh cairan sehingga terjadi gangguan pernapasan. Pneumonia dapat disebabkan oleh beberapa penyebab, termasuk infeksi oleh bakteria, virus, jamur atau parasit.
a. Gejala :
• Demam
• Batuk
• Hidung tersumbat
• Sesak napas
• Mengi (napas berbunyi)
• Hipoksia (kekurangan oksigen)
• Sianosis (pucat)
• Muntah
b. Penanggulangan :
Pada kasus ringan, pasien boleh berobat jalan. Namun pada kasus berat, sebaiknya pasien dirawat inap.
Pada pasien rawat jalan:
• Istirahat/ perawatan supportif
• Bronkodilator – albuterol nebulizer/ inhaler
Pada pasien rawat inap :
• Oksigen
• Bronkodilator – albuterol nebulizer (perhatikan selama 4 jam)
• Isolasi pernapasan
• Ribavirin
• Antibiotik
• Analisa gas darah arteri
3.1.1.11 Pneumotoraks
Pneumotoraks adalah akumulasi udara ekstrapulmonal dalam dada. Pneumotoraks adalah terdapatnya udara bebas di dalam rongga pleura, yaitu rongga di antara pleura parietalis dan viseralis.
a. Gejala :
• Sesak napas
• Mengi
• Batuk
• Suara adanya lendir
• Sianotik (kebiruan)
b. Penanggulangan :
3.1.1.12
Bronchopneumonia adalah radang paru-paru yang mengenai satu atau beberapa lobus paru-paru yang ditandai dengan adanya bercak-bercak Infiltrat (Whalley and Wong, 1996).
a. Gejala :
• Badan menggigil (kedinginan)
• Suhu badan naik
• Sesak napas
• Pernapasan cuping hidung
• Sianosis sekitar hidung dan mulut
• Nyeri pada dada
• Batuk mula-mula kering dan berdahak
b. Penanggulangan :
• Istirahat, umumnya penderita tidak perlu dirawat, cukup istirahat dirumah
• Simptomatik terhadap batuk
• Batuk yang produktif jangan ditekan dengan antitusif
• Bila terdapat obstruksi jalan napas, dan lendir serta ada febris, diberikan broncodilator.
• Pemberian oksigen umumnya tidak diperlukan, kecuali untuk kasus berat. Antibiotik yang paling baik adalah antibiotik yang sesuai dengan penyebab yang mempunyai spektrum sempit
3.1.1.13 Atelektasis
bronkus. Bronkus adalah 2 cabang utama dari trakea yang langsung menuju ke paru-paru.
a. Gejala :
• Sesak napas
• Nyeri dada
• Batuk
• Sianosis
• Takikardia (nadi cepat)
• Suhu badan meningkat
b. Penanggulangan :
Tindakan yang biasa dilakukan:
• Berbaring pada sisi paru-paru yang sehat sehingga paru-paru yang terkena kembali bisa mengembang
• Latihan menarik nafas dalam (spirometri insentif)
• Perkusi (menepuk-nepuk) dada untuk mengencerkan dahak • Postural drainase
• Antibiotik diberikan untuk semua infeksi • Pengobatan tumor atau keadaan lainnya
3.1.2 Analisis Data Penyakit
Dalam membuat sistem pakar ini, diperlukan sistematika penyakit berupa tabel untuk mempermudah dalam peracangan. Dari tabel ini dapat dilihat beberapa penyakit yang mempunyai gejala yang sama. Tabel ini dapat mempermudah dalam memahami serta dengan cepat dapat mengetahui penyakit apa yang menyerang seorang anak.
Berikut adalah tabelnya :
Tabel 3.1 Sistematika penyakit pernapasan pada anak
G/P P001 P002 P003 P004 P005 P006 P007 P008 P009 P010 P011 P012 P013 P014 P015
G/P P001 P002 P003 P004 P005 P006 P007 P008 P009 P010 P011 P012 P013 P014 P015
G031 X X
G032 X
G033 X
G034 X X X
G035 X
G036 X
G037 X
G038 X
G039 X
G040 X
G041 X
G042 X
G043 X
G044 X
G045 X X
Keterangan dari gejala penyakit :
G001 : Batuk G024 : Hidung Tersumbat
G002 : Demam G025 : Suara Serak
G003 : Sesak Napas G026 : Kedinginan
G004 : Mengi (Napas Berbunyi) G027 : Sianosis (Pucat) G005 : Penurunan Indra Penciuman G028 : Kehilangan Suara
(bau) dan Rasa
G006 : Mimisan G029 :Suara Ada Lendir
G007 : Gatal Bagian Dalam Hidung G030 : Usia 3-6 Tahun G008 : Nyeri Tenggorokan G031 : Usia < 3 Tahun G009 : Ingusan Berwarna Terang Encer G032 : Usia 8-13 Tahun G010 : Napas Berbau G033 : Serangan 3-4x Setahun
G011 : Muntah G034 : Gejala Timbul di Malam
hari
G012 : Sakit Kepala G035 : Hay Fever
G013 : Kelelahan G036 : Gangguan Pertumbuhan
G014 : Bengkak di Sekitar Mata G037 : Menderita Infeksi
Pernapasan (flu)
G015 : Nyeri Menelan G038 : Gangguan Penglihatan G016 : Tosil (Amandel) Membesar G039 : Wajah, telapak tangan
Kemerahan G017 : Pembesaran Kelenjar Getah Bening G040 : Iritasi
di Leher
G018 : Peningkatan Jumlah Sel Darah Putih G041 : Diare
G019 : Sakit Leher G042 : Laju Pernapasan Meningkat
G020 : Perasaan Penuh di Tenggorokan G043 : Hipoksia (Kekurangan Oksigen)
G021 : Ngiler G044 : Pernapasan Cuping
Hidung (lewat hidung)
G022 : Bersin G045 : Nyeri di Dada
P001 : Rhinitis Alergika P002 : Sinusitis
P003 : Faringitis P004 : Laringitis P005 : Epiglotitis P006 : Tonsilitis
P007 : Asma Episodik Jarang P008 : Asma Episodik Sering P009 : Asma Persisten
P010 : Bronkitis P011 : Bronkiolitis P012 : Pneumonia P013 : Pneumotoraks
3.1.3 Pohon Keputusan
Suatu proses terhadap basis pengetahuan atau informasi yang didapat dari pakar, terlebih dahulu diubah kedalam bentuk pohon keputusan, sehingga didalam penyelesaian masalah lebih mudah dilakukan penelusuran untuk mendapatkan hasil kesimpulan akhir yang terbaik. Adapun diagram pohon keputusan pada sistem ini adalah :
Start
Gambar 3.1 Pohon Keputusan Penyakit Pernapasan Anak
Start
Gambar 3.2 Pohon Keputusan Penyakit Pernapasan Anak (Lanjutan)
G007 G005
G006
G009
G024 G022 G008
G002
G016 G012
G018 G028
G017
G015
G021 G003
G004
G023
G027 G025 G001
P006
P001
Gambar 3.3 Pohon Keputusan Penyakit Pernapasan Anak (Lanjutan)
3.1.4 Kaidah Produksi dalam menganalisis Jenis Penyakit Pernapasan pada
Anak dari gejala
G003
G037 G012
G013
G038
G039
P010 G027
G029
G004
P013
P009 G033
G035
P008
G036
G031 G033
G034
Kaidah produksi biasanya dituliskan dalam bentuk jika maka (IF-THEN). Kaidah dapat
dikatakan sebagai hubungan implikasi dua bagian yaitu premis (jika) dan bagian konklusi
(maka). Apabila bagian premis dipenuhi maka bagian konklusi juga akan bernilai benar.
Sebuah kaidah terdiri dari klausa-klausa sebuah klausa mirip sebuah kalimat subjek, kata
kerja dan objek yang menyatakan suatu fakta.ada sebuah klausa premis dan klausa
konklusi pada sebuah kaidah. Suatu kaidah juga dapat terdiri dari beberapa premis dan
lebih dari satu konklusi. Aturan premis dan konklusi dapat berhubungan dengan “OR”
atau “AND”. Berikut kaidah-kaidah produksi dalam mengidentifikasi penyakit:
RULE 1
IF Penurunan indra penciuman (bau) dan rasa AND Mimisan
AND Gatal bagian dalam hidung AND Ingusan berwarna terang,encer AND Bersin
AND Hidung tersumbat AND THEN Rhinitis Alergika
RULE 2 IF Batuk AND Demam.
AND Nyeri tenggorokan
AND Ingusan Berwarna Terang Encer AND Napas Berbau
AND Muntah AND Sakit kepala AND Kelelahan
AND Bengkak di sekitar mata THEN Sinusitis
RULE 3
IF Demam
AND Nyeri menelan
AND Tonsil (amandel) membesar
AND Pembesaran kelenjar getah bening di leher AND Peningkatan jumlah sel darah putih. THEN Faringitis
RULE 4 IF Batuk AND Demam
AND Nyeri menelan
AND Pembesaran Kelenjar Getah Bening AND Sakit Leher
AND Perasaan penuh di tenggorokan atau leher THEN Laringitis
RULE 5
IF Demam AND Sesak Napas
AND Mengi (Napas Berbunyi) AND Nyeri Tenggorokan AND Nyeri Menelan AND Ngiler
AND Badan Bungkuk ke Depan AND Suara serak
AND Sianosis (Pucat) THEN Epiglotitis
RULE 6
IF Demam
AND Sakit kepala
AND Pembesaran Kelenjar Getah Bening di leher AND Kehilangan suara
THEN Tonsilitis
RULE 7 IF Batuk AND Sesak napas
AND Mengi (Napas Berbunyi) AND Suara ada lendir
AND Usia 3-6 tahun
AND Gejala timbul di malam hari THEN Asma Episodik Jarang
RULE 8 IF Batuk AND Sesak napas
AND Mengi (Napas Berbunyi) AND Suara ada lendir
AND Usia < 3 Tahun AND Usia 8-13 Tahun AND Serangan 3-4x setahun AND Gejala Timbul di Malam hari AND Hay fever
THEN Asma Episodik Sering
RULE 9 IF Batuk AND Sesak Napas
AND Usia < 3 Tahun
AND Gejala Timbul di Malam hari AND Gangguan Pertumbuhan THEN Asma Persisten
RULE 10 IF Batuk AND Sesak napas AND Sakit Kepala AND Kelelahan
AND Menderita Infeksi Pernapasan (flu) AND Gangguan Penglihatan
AND Wajah, telapak tangan Kemerahan THEN Bronkitis
RULE 11 IF Batuk AND Demam
AND Mengi (Napas Berbunyi) AND Muntah
AND Kelelahan AND Iritasi AND Diare
AND Laju Pernapasan Meningkat THEN Bronkiolitis
RULE 12 IF Batuk AND Demam AND Sesak Napas
AND Hidung Tersumbat AND Sianosis (pucat)
AND Hipoksia (Kekurangan Oksigen) THEN Pneumonia
RULE 13 IF Batuk
AND Sesak Napas
AND Mengi (Napas Berbunyi) AND Sianosis (Pucat)
AND Suara Ada Lendir AND Kedinginan AND Sianosis (Pucat) AND Nyeri di Dada
AND Pernapasan Cuping Hidung (lewat hidung)
RULE 15 IF Batuk. AND Demam AND Sesak Napas AND Sianosis (Pucat) AND Nyeri di Dada
AND Takikardia (nadi cepat) THEN Atelektasis
Start
Tidak
Ya
Tidak
Ya
Gambar 3.4 Flowchart proses forward chaining
Flowchart Forward Chaining (Penalaran Maju)
dari tabel pertanyaan, jika pertanyaan yang tampil dijawab YA maka jawaban akan disimpan dan kemudian akan memproses pertanyaan berikutnya. Tetapi jika TIDAK maka langsung memproses pertanyaan selanjutnya tanpa menyimpanya terlebih dahulu. Jika saat memproses pertanyaan sudah dapat mengidentifikasi jenis penyakit maka tidak perlu mengulang untuk memproses pertanyaan selanjutnya dan akan tampil output berupa hasil analisis, selesai. Tapi jika belum maka harus mengulang untuk memproses pertanyaan selanjutnya sampai dapat mengidentifikasi jenis penyakit.
3.2 Perancangan Proses
Perancangan proses akan menjelaskan bagaimana sistem bekerja untuk mengolah data
input menjadi data output dengan fungsi-fungsi yang telah direncanakan. Sistem ini akan
digunakan oleh 2 user yaitu user umum dan administrator.
3.2.1 Use Case Diagram
Untuk mengenal proses dari sistem yang lama atau sistem yang sekarang ini digunakan diagram use case. Dengan diagram use case ini dapat diketahui proses yang terjadi pada aktivitas laboratorium. Dengan diagram ini juga dapat diketahui fungsi yang digunakan oleh sistem yang sekarang. Diagram Use Case grafis menggambarkan interaksi antara sistem, eksternal sistem (jika ada) dan pengguna. Diagram Use Case memainkan peran utama dalam desain sistem karena bertindak sebagai peta jalan dalam membangun struktur sistem, tetapi juga mendefinisikan siapa yang akan menggunakan sistem dan dengan cara apa pengguna mengharapkan untuk berinteraksi dengan sistem. Tujuan dari diagram use case adalah untuk menggambarkan:
• Aktor.
• Satu set use case untuk sistem
login_admin pendaftaran_pasien
login_pasien masukkan gejala
update gejala
update hasil diagnosis
Admin pasien mendiagnosis penyakit
masukkan hasil diagnosis
melihat hasil diagnosis
input data penyakit
update data penyakit
Berikut merupakan penjelasan Use case diagram diatas :
Tabel 3.3 Penjelasan Use case diagram
Aktor Input Nama Use Case Deskripsi Use Case
Admin User name,
Password
Masukkan gejala Use case ini berfungsi untuk memasukkan gejala kemudian disimpan dalam
data base.
Update gejala Use case ini berfungsi untuk
melakukan edit gejala-gejala Masukkan data
penyakit
Use case ini berfungsi untuk
memasukkan data penyakit kemudian disimpan dalam data base.
Update data penyakit
Use case ini berfungsi untuk
melakukan edit data penyakit Masukkan hasil
diagnosis
Use case ini berfungsi untuk
memasukkan hasil diagnosis/ pengobatan kemudian disimpan dalam data base.
Update hasil diagnosis
Use case ini berfungsi untuk
melakukan edit hasil diagnosis/pengobatan.
Pilih gejala Use case ini berfungsi untuk
pilihan gejala-gejala yang akan dipilih oleh pasien
Mendiagnosis penyakit
Use case ini berfungsi untuk
mendiagnosis penyakit Melihat hasil
diagnosis
Use case ini digunakan untuk
3.2.2 Use Case Sequence Diagram
3.2.2.1 Sequence diagram untuk use case pendaftaran
Use case pendaftaran diproses sebelum melakukan login pasien proses yang terjadi
didalamya adalah pasien memasukkan isian pada form pendaftaran, dari form pendaftaran akan dikirim ke sistem dan hasilnya nanti akan di tampilkan pada form pendaftaran.
Berikut gambar Sequence diagram untuk use case pendaftaran:
: pasien : form_pendaftaran : pendaftaran
inputData( )
getData( )
selesai( )
Gambar 3.6 Sequence diagram untuk pendaftaran
3.2.2.2 Sequence diagram untuk use case login_pasien
Use case login di include oleh semua aktor, proses yang terjadi di dalamnya adalah
data akan diproses pada sistem, jika valid maka pasien akan masuk ke halaman konsultasi.
Berikut gambar Sequence diagram untuk use case login pasien
: pasien : form_loginpasien : loginpasien
input_datausername( )
validasi( )
get_data( )
selesai( )
Gambar 3.7 Sequence diagram untuk login_pasien
3.2.2.3 Sequence diagram untuk use case pilih gejala
Use case pilih gejala ini menangani proses pilihan gejala, proses yang terjadi dalam
use case pilih gejala adalah pasien memilih data gejala yang ada pada form gejala
kemudian data dikirim ke sistem untuk diproses, setelah itu sistem akan menampilkan data ke form kembali.
: pasien : form_gejala : gejala
input_data( )
getdata( )
selesai( )
Gambar 3.8 Sequence diagram untuk pilih gejala
3.2.2.4 Sequence diagram untuk mendiagnosis penyakit
Use case ini digunakan untuk mengetahui proses diagnosis penyakit,
proses-prosesnya adalah pasien menginputkan data yaitu pilihan gejala pada form setelah itu data dikirim ke sistem untuk di proses dan hasil diagnosa akan di tampilkan pada form. Berikut gambar Sequence diagram untuk use case mendiagnosa penyakit :
: user : form diagnosa : diagnosa
input_data( )
getdata( )
display(
cetak( )
3.3 Perancangan Data
Data yang ada disusun sedemikian rupa ke dalam bentuk tabel untuk mempermudah sistem dalam pengambilan keputusan. Seluruh tabel saling berhubungan satu dengan yang lainnya.
Untuk perancangan databasenya dapat dilihat pada tabel-tabel berikut :
1. Tabel Penyakit
Nama tabel : Penyakit
Fungsi : Menginputkan data penyakit
Tabel 3.4 Tabel Penyakit
No Nama Field Tipe Ukuran Keterangan
1 ID Int Primary Key
2 Kdpenyakit Varchar 4 3 NmPenyakit Varchar 75 4 Definisi Text
5 penanggulangan Text
2. Tabel Gejala
Nama tabel : Gejala
Fungsi : Menginputkan data gejala
Tabel 3.5 Tabel Gejala
No Nama Field Tipe Ukuran Keterangan
1 ID Int
3. Tabel Relasi
Nama Tabel : Relasi
Fungsi : Mengatur rule antara gejala dengan penyakit
Tabel 3.6 Tabel Relasi
No Nama Field Tipe Ukuran Keterangan
1 Kdpenyakit Varchar 4 2 KdGejala Varchar 4
4. Tabel Pakar
Nama Tabel : Pakar
Fungsi : Menyimpan data pakar
Tabel 3.7 Tabel Pakar
No Nama Field Tipe Ukuran Keterangan 1 User Varchar 60 Primary key
2 Passwd Varchar 60
5. Tabel Member
Nama Tabel : Member
Fungsi : Tabel ini untuk mencatat member/pengunjung
Tabel 3.8 Tabel Member
No Nama Field Tipe Ukuran Keterangan 1 Username Varchar 40 Primary key
Tabel 3.9 Tabel Member (Lanjutan)
No Nama Field Tipe Ukuran Keterangan
4 jeniskelamin Varchar 10
5 alamat Text 60 6 Telp Varchar 15
6. Pengkodean
Kode digunakan untuk mengklasifikasi data, perancangan pengkodean yang diusulkan dengan tujuan untuk mempermudah dalam proses pengolahan data. Rancangan kode yang diusulkan adalah:
1. Pengkodean kode Jenis Penyakit terdiri dari 4 digit, yaitu dengan format sebagai berikut:
X 999
X : menunjukkan kode penyakit 999 : menunjukkan nomor urut Contoh : P001
P menunjukkan kode penyakit, 001 menunjukkan nomor urut penyakit.
2. Pengkodean kode gejala terdiri dari 4 digit, yaitu dengan format sebagai berikut:
X 999
X : menunjukkan kode gejala 999 : menunjukkan nomor urut
Contoh : G001
G menunjukkan kode gejala, 001 menunjukkan nomor urut gejala.
Perancangan arstitektur merupakan hubungan di antara elemen-elemen struktural utama
dari program. Perancangan arsitektur dapat memberikan gambaran mengenai struktur
program.
1. Struktur menu Pengguna (User)
Gambar 3.10 Struktur Menu Pengguna (User)
2. Struktur menu Pakar
Gambar 3.11 Struktur Menu Pakar
3.5 Perancangan Arsitektur
Home
Informasi Penyakit Login
Perancangan arsitektur merupakan perancangan yang dibuat sebelum program aplikasi dibuat. Dengan perancangan arsitektur akan mempermudah proses pembangunan aplikasi sistem pakar.
3.5.1 Perancangan Menu
Interface atau antar muka merupakan tampilan dari suatu program aplikasi yang
berperan sebagai media komunikasi yang digunakan sebagai sarana berdialog antara program dengan user. Sistem yang akan dibangun diharapkan menyediakan interface yang mudah dipahami dan digunakan oleh user.
Perancangan interface untuk aplikasi Sistem Pakar adalah sebagai berikut :
1. Form Menu Utama
Layar ini berfungsi menampilkan menu utama yang terdiri dari home, diagnosis, informasi penyakit, login pakar.
Header
Beranda Daftar Login Pakar
Login
penjelasan email
password
Gambar 3. 12 Form Menu Utama (User)
2. Form Pendaftaran
Login Informasi Penyakit
Header
Gambar 3.13 Form Pendaftaran
3. Form Menu Login pakar
Gambar 3.14 Login Pakar
4. Form Menu informasi penyakit
Beranda Daftar Login Pakar
Gambar 3.15 Informasi Penyakit
5. Form Menu Diagnosis
Header
Beranda Daftar Login Pakar
JAWABLAH PERTANYAAN BERIKUT :
Apakah anak anda Login mempunyai gejala______?
password
Gambar 3. 16 Menu Diagnosis
6. Form Menu pakar
Layar ini berfungsi menampilkan menu utama pakar yang terdiri dari home, penyakit, gejala,relasi,pakar, lap.penyakit, lap.gejala, forum dan logout.
Header
Selamat datang di halaman Pakar : Halaman ini mengatur Pengelolaan data, antara lain ;
• Data Penyakit • Data Gejala • Data Relasi • Data Pakar
Gambar 3. 17 Menu Utama Pakar
7. Form Menu Penyakit
Header
search
Gambar 3. 18 Menu Penyakit
8. Form Menambah Penyakit
Kode Penyakit
Nama Penyakit
Definisi
Penanggulangan
Gambar 3. 19 Menu Tambah Penyakit
9. Form Edit Penyakit
Header
From Edit (merubah) Penyakit Kode Penyakit
Nama Penyakit
Definisi
Penanggulangan
Gambar 3. 20 Menu Edit Penyakit
Gambar 3. 21 Menu Data Gejala
11.Form Relasi
Header
Search
Gambar 3. 22 Menu Relasi
BAB 4
IMPLEMENTASI SISTEM
4.1 Implementasi
Tahap implementasi sistem merupakan tahap menerjemahkan perancangan berdasarkan hasil analisis dalam bahasa yang dapat dimengerti oleh mesin, serta penerapan perangkat lunak pada keadaan yang sesungguhnya. Seluruh kode program yang digunakan dalam Pembuatan Aplikasi Sisem Pakar Untuk Diagnosis Gangguan Pernapasan Pada Anak. Pada tahap ini akan ditampilkan tampilan setiap menu yang ada.
4.1.1 Menu Utama
Gambar 4.1 Menu Utama
4.1.2 Menu Pendaftaran
Dalam halaman ini, apabila pengguna ingin melakukan proses identifikasi, maka sebelumnya pengguna diwajibkan untuk mendaftarkan diri pada halaman daftar, sehingga pengguna akan mendapatkan username dan password yang nantinya digunakan untuk login pada halaman menu member login.
4.1.3 Menu Login pakar
Dalam proses manajemen data, admin harus melakukan proses login pada interface.
Admin diminta memasukkan username dan password. Hal ini untuk menghindari
penyalahgunaan manajemen sistem oleh selain admin.
Gambar 4.3 Menu Login Pakar
