SISTEM PAKAR DENGAN METODE FORWARD CHAINING UNTUK DIAGNOSA GEJALA COVID-19
Muhammad Wijaya, Indra Gunawan, Ika Purnama Sari, Poningsih dan Anjar Wanto
Sekolah Tinggi Ilmu Komputer (STIKOM) Tunas Bangsa Pematangsiantar, Indonesia Email: [email protected], [email protected],
[email protected], [email protected] dan [email protected]
INFO ARTIKEL ABSTRAK
Diterima 6 Mei 2021
Pada awal maret Indonesia sedang di landa masuknya wabah virus corona (covid) Setiap hari kasus penyebaran covid-19 di indonesia terus meningkat.
masyarakat diminta untuk melakukan social distancing guna mamutus rantai penyebaran covid-19 yang tersebar diberbagai wilayah.di Indonesia. Oleh karena itu, data yang telah ditampung pastinya banyak sekali, dari data tersebut dapat dilihat pola-pola penentuan pengelompokan penyebaran covid-19 dilakukan berdasarkan nilai tes, Penelitian ini menggunakan metode Forward Chaining agar masyarakat dapat mengetahui gejala penyebaran covid-19. Hasil dari penggabungan dan perhitungan ini merupakan output solusi dalam Mencegah peneyebaran virus Corona.
Sistem pakar diagnosa gejala COVID ini dapat membantu pengguna atau teknisi pemula dalam hal mengetahui secara tepat tentang tanda dan gejala yang dialami berdasarkan pilihan gejala penyakit sehingga dapat diketahui solusinya.
Kata kunci:
forward chaining; gejala covid; sistem pakar
Pendahuluan
Sistem pakar merupakan program komputer yang meniru proses pemikiran dan pengetahuan untuk menyelesaikan masalah yang spesifik. Salah satu implementasi yang diterapkan adalah dalam bidang kedokteran. Sistem pakar ini dipakai untuk mendiagnosis suatu penyakit. Pengetahuan penyakit ini menggunakan prosedur inferensi dari dokter, yang dalam hal ini berlaku sebagai seorang dokter. Gejala dan hasil tes diberikan kepada sistem pakar yang kemudian untuk melacak pangkalan pengetahuannya untuk mencocokkan kondisi-kondisinya penyakit tertentu. Sistem pakar juga dapat memberikan gambaran, deskripsi, argumen dan diagnosa serta bekerja atau berjalan layaknya penalaran yang dilakukan oleh seorang pakar.
Gejala Covid yang dapat ditularkan dari manusia ke manusia begitu banyak, namun masih relatif sedikit yang diketahui oleh masyarakat umum. Karena sedikitnya informasi yang memadai tentang penyakit yang dapat ditularkan dari virus corona tersebut, maka ketika salah satu orang terkena tanda-tanda gejala Covid yang menular terjadi di masyarakat yang terjadi bukanlah sikap dan tindakan yang semestinya melainkan kepanikan dan kekhawatiran. Sayangnya pengetahuan mengenai penyakit yang dapat menular tersebut, gejala, serta pencegahan dan pengobatan yang tepat masih terbatas dan hanya diketahui oleh pakar. Penulisan Skripsi ini penulis mengambil pakar dari Dinas Kesehatan Bagian Pencegahan dan Pembinaan Penyakit Menular.
Sistem pakar ini dirancang untuk tim medis yang belum berpengalaman dalam hal mengkonfirmasi diagnosa penyakit tersebut yang diberikan kepada pasien. Pendeknya, program sistem pakar diagnosis Covid 19 ini digunakan sebagai bahan pembanding dalam pengembangan solusi dan pemecahan masalah pengobatan. Keputusan terakhir atas pengobatan tersebut tetap menjadi tanggungjawab dokter. Diharapkan sistem pakar ini dapat meningkatkan mutu dalam perawatan kesehatan.
Pembuatan sistem pakar ini mendiagnosis Gejala Covid 19 ini tidak dimaksudkan untuk menggantikan kedudukan dokter, akan tetapi hanya mengkonfirmasi keputusan yang diambil. Disamping itu kehadiran sistem pakar juga dimaksudkan untuk mengantisipasi ketidak beradaan dokter. Artinya jika dokter tidak berada ditempat maka sistem ini dapat membantu pasien dalam memberikan informasi mengenai penyakit yang diderita oleh pasien, gejala sehingga upaya pengobatan dan solusi yang diberikan dapat dilakukan secara cepat dan tepat.
Berdasarkan uraian diatas banyak cabang kecerdasan buatan dalam ilmu komputer yang dapat menyelesaikan permasalahan tersebut secara kompleks diantaranya sistem pendukung keputusan, sistem pakar, data mining dan lain sebagainya. Beberapa penelitian tentang sistem pakar seperti: (Lesmana, 2015) Dari hasil pengujian, sistem berbasis web ini dengan metode Forward Chaining secara online dapat diakses oleh masyarakat di manapun berada dan metode ini sangat berpotensi untuk dikembangkan oleh tim medis lain dalam mendiagnosa penyakit lain seperti penyakit Malaria, Demam Berdarah, Asma dan lain-lain. penelitian lainnya adalah (Febrianti et al., 2017) Metode Forward Chaining dapat digunakan untuk melakukan penelusuran dalam menanggulagi penyakit malaria. penelitian lainnya adalah (Rizky et al., 2020) Berdasarkan hasil penelitian ini metode forward chaining sangat cocok untuk penelitian diagnosis Virus COVID 19 dikarnakan algoritma forward chaining menggunakan algoritma runut maju yang setiap langkah mendiagnosis gejala dan langkah selanjutnya yaitu membuat sistem aplikasi agar penelitian ini dapat berkembang menjadi system pakar deteksi Virus COVID 19 dengan metode forward chaining kedepanya.
Berdasarkan dari permasalah diatas penulis menggambil kesimpulan serta menetapkan judul dalam penulisan skripsi dengan judul “Sistem Pakar Dengan Metode Forward Chaining Untuk Diagnosa Gejala Covid-19”. Diharapkan penelitian ini dapat membantu Tim Medis serta masyarakat dalam mengetahui apakah keluhan pasien tersebut merupakan gejala Covid atau tidak.
“Sistem Pakar merupakan salah satu cabang dari ilmu Artificial Intelligent (AI) yang merupakan sebuah bidang ilmu yang tujuannya membuat mesin dapat melakukan hal-hal yang memerlukan kecerdasan seperti layaknya manusia”(Trianto, 2018). Sistem Pakar (Expert System) merupakan salah satu cabang dari kecerdasan buatan. Definisi dari sistem pakar yaitu “sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer, agar komputer dapat menyelesaikan masalah seperti biasa dilakukan oleh para ahli.” (Supartini, 2016).
Secara umum teknik sistem pakar memecahkan sebuah kasus dapat dibagi menjadi beberapa jenis di antaranya metode Forward Chaining, Backward Chaining.
Forward Chaining adalah runut maju, berarti menggunakan aturan kondisi aksi. Dalam metode ini, data digunakan untuk menentukan aturan mana yang akan di jalankan, kemudian aturan tersebut dijalankan. Mungkin proses menambahkan data ke memori kerja. “Forward Chaining merupakan metode inferensi yang melakukan penalaran dari suatu masalah kepada solusinya. Forward Chaining adalah data-driven karena inferensi dimulai dengan informasi yang tersedia dan baru konklusi diperoleh.” (Rizky et al., 2020)“ Forwrd Chaining menggunakan pendekatan goal-driven, dimulai dari harapan apa yang akan terjadi (hipotesis) dan kemudian mencari bukti yang mendukung dengan harapan kita.”(Susilo et al., 2020).
Secara konsep sistem pakar merupakan sebuah sistem yang mengkombinasikan kaidah-kaidah penarikan kesimpulan (inference rules) dengan basis pengetahuan tertentu yang diberikan oleh satu atau lebih pakar dalam bidang tertentu Dimana secara konsep, “pengguna (user) menyampaikan fakta atau informasi untuk sistem pakar dan kemudian menerima saran dari pakar atau jawaban ahlinya.” (Apriliya & Wahyuni, 2017) “Bagian dalam sistem pakar terdiri dari dua komponen utama, yaitu knowledge base yang berisi knowledge dan mesin inferensi yang menggambarkan kesimpulan.”
(Marlina et al., 2017).
“Forward chaining merupakan perunutan yang dimulai dengan menampilkan kumpulan data atau fakta yang menyakinkan menuju konklusi akhir.” (Trianto, 2018)
Keuntungan dari pada Penerapan Sistem Pakar adalah dapat melakukan proses secara berulang dan otomatis, mampu mengakses pengetahuan terutama buat orang awam, menghemat waktu dalam pengambilan keputusan atau solusi.
Kelebihan utama dari forward chaining yaitu metode ini akan bekerja dengan baik ketika problem bermula dari mengumpulkan/ menyatukan informasi lalu kemudian mencari kesimpulan apa yang dapat diambil dari informasi tersebut serta Metode ini mampu menyediakan banyak sekali informasi dari hanya jumlah kecil data. Kelemahan utama metode ini yaitu kemungkinan tidak adanya cara untuk mengenali dimana beberapa fakta lebih penting dari fakta lainnya.
Tujuan dari skripsi ini adalah Menerapkan Sistem Pakar dengan Algoritma Forrward Chainning untuk mendiagnosa Gejala Covid-19.
Metode Penelitian
Dalam penulisan skripsi ini penulis melakukan penelitian di Dinas Kabupaten Simalungun dengan observasi Data dari Dinas Kesehatan Kabupaten. Dengan waktu pengumpulan data dilakukan pada tanggal 8 Maret - 16 Maret 2020.
Penerapan Sistem Pakar pada proposal skripsi ini dapat dideksripsikan sesuai diagram alir brikut ini :
Gambar 1.
Rancangan Penelitian
Pengumpulan data dilakukan untuk memperoleh informasi yang dibutuhkan dalam rangka mencapai tujuan penelitian. beberapa hal yang dilakukan penulis dalam mengumpulkan data dalam penelitian ini adalah penulis melihat referensi-referensi berupa buku dan jurnal untuk memudahkan penulis dalam menyelesaikan karya tulis yang dilakukan, serta melakukan wawancara langsung kepada Pihak Dinas Kesehatan Kabupaten Simalungun.
Analisa dilakukan dengan data dan bukti mendukung penelitian sudah dilakukan.
Dimana proses penganalisaan data dapat dilakukan setelah proses Pengumpulan data.
Data yang digunakan penulis untuk mendukung terlaksananya penelitian yaitu Data sekunder. Data Sekunder adalah sumber data penelitian yang diperoleh melalui media perantara atau secara tidak langsung yang berupa buku, catatan, bukti yang telah ada atau arsip baik yang dipublikasikan maupun yang tidak di publikasikan secara umum.
Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data dari Dinas Kesehatan Kabupaten Simalungun.
Dalam melakukan penelitian ini penulis menggunakan Pohon Keputusan sebagai alat untuk memproses data diagnosa, Pohon Keputusan digunakan untuk membantu dalam proses menggunakan sistem If Then. setelah proses pengelompokan diagnosa
Mulai Analisa Masalah
Selesai
Mempelajari Literatur Mengumpulkan Data
Menetapkan Metode Mengolah Data
Menguji Data Kesimpulan
selesai maka selanjutnya diaplikasikan menggunakan pengujian berbasis web untuk melihat keakuratan hasil yang didapat dan akan menghasilkan sebuah solusi.
Penulis membuat instrumen Penelitian dengan menerapkan prinsip waterfall.
Pertama penulis melakukan beberapa proses perencanaan yang mana berisi tentang tahap penelitaian dan pengumpulan data. Kemudian penulis melakukan tahap analisa dengan cara melakukan analisa terhadap Keluhan Pasien , setelah melakukan analisis penulis melakukan tahapan desain aplikasi pengujian menggunakan Web, kemudian mengimplementasikannya dengan melakukan pengujian untuk mendapatkan solusi.
Tahapan terakhir adalah mencari kekurangan yang ada dari program berbasis web yang telah di desain. Instrumen Penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.
Hasil dan Pembahasan
Penelitian ini menggunakan Basis Pengetahuan (Knowledge Base) mengandung pengetahuan terkait pemahaman, formulasi, dan penyelesaian masalah. Kemampuan sebuah system pakar dalam memecahkan suatu masalah diperoleh dengan cara merepresentasikan pengetahuan seorang atau beberapa orang pakar ke dalam format tertentu dan menyimpannya dalam basis pengetahuan. Sebuah sistem pakar berbasis aturan umumnya menggunakan aturan (rules) untuk merepresentasikan pengetahuan di dalam basis pengetahuannya. Tabel berikut memperlihatkan keluhan-keluhan terkait Gejala Covid -19.
Tabel 1.
Keluhan Pelanggan
No Kode Gangguan Nama Gangguan
1 G001 Demam
2 G002 Pilek
3 G003 Pusing
4 G004 Batuk kering
5 G005 Batuk Berdahak
6 G006 Denyut jantung tidak normal
7 G007 Susah Menelan
8 G008 Sesak nafas
9 G009 Diare
10 G010 Menggigil
11 G011 Badan Lemas
12 G012 Kehilangan Indra Perasa
13 G013 Ruam Pada Kulit
14 G014 Mata Merah
15 G015 Dada terasa berat
16 G016 Meriang
17 G017 Badan Pegal-pegal
18 G018 Badan terasa dingin pada malam hari
Berdasarkan Tabel 1 Pada penelitian ini maka dibuat tabel solusi untuk permasalahan diatas yang akan digunakan sebagai pengetahuan bagi penggunanya. Tabel berikut memperlihatkan Solusi dari Gejala yang dialami pasien Covid -19.
Tabel 2.
Tabel Solusi No Kode
Solusi Nama Solusi Solusi
1 P001
Minum Obat Pereda Demam
Jika Gejala Awal mengalami demam lebih dari 37’c Silahkan Minum Pereda demam seperti Paracetamol
2 P002 Tetap Terhidrasi
Jika Mengalami Tenggorokan nyeri, silahkan coba dahulu dengan banyak minum air putih
3 P003 Istirahat yang Cukup
Jika Perasaan Meriang dan lemas cobalah untuk cukup istirahat
4 P004 Pantau Gejala
Jika Mengalami Batuk, Pilek, Tenggorokan sakit dan demam, silahkan melapor ke bidan desa agar dipantau selama 14 hari
5 P005
Lakukan Isolasi Mandiri
Jika Mengalami Batuk, Jehilangan Indra Perasa, Detak Jantung Tidak normal dan demam,selama 14 hari atau lebih, Silahkan melakukan Isolasi Mandiri dirumah.
6 P006 Hubungi Dokter
Jika Mengalami Batuk, Pilek, Tenggorokan sakit dan demam,selama 14 hari atau lebih dan terasa ada gangguan pernafasan, silahkan melapor ke Rumah sakit atau Puskesmas untuk diperiksa lebih lanjut.
Berdasarkan Tabel 2. Pada penelitian ini maka dibuat tabel rule untuk mendiagnosa permasalahan dengan menggunakan Sistem Pakar yang akan digunakan sebagai hasil diagnosa dari keluhan Pasien. Tabel berikut memperlihatkan Rule dari Gejala Pasien yang diduga Covid -19.
Tabel 3.
Tabel rule
Rule IF Then
1 G001&G002&G010&G011&G018 P01 2 G001&G002&G003&G005&G007 P02 3 G006&G099&G013&G017 P03
4 G11&G012&G013 P04
5 G001&G007&G012&G013 P05
5 G01 – G018 P05
A. Pengolahan Data
1. Produksi data If-Then
Kaidah produksi dituliskan dalam bentuk jika-maka (IF-THEN). Kaidah ini dapat dikatakan sebagai hubungan implikasi dua bagian, yaitu bagian premis
(jika) dan bagian konklusi (maka). Apabila bagian premis dipenuhi maka bagian konklusi juga akan bernilai benar. Suatu kaidah juga dapat terdiri atas beberapa premis dan lebih dari satu konklusi. Antara premis dan konklusi dapat berhubungan dengan “OR” atau “AND”. Berdasarkan tabel keputusan dan pohon keputusan, maka kaidah aturan gejala Covid -19 dengan metode forward chaining terdapat beberapa rule sebagai berikut :
1. Kaidah 1 : IF Demam is True AND IF Pilek is True AND IF Badan Lemas is True AND IF Menggigil is True AND IF Badan Terasa Dingin pada Malam hari is True Then Minum Obat Pereda Demam (P001).
2. Kaidah 2 : IF Pilek is True AND IF Pusing is True AND IF Batuk Berdahak is True AND IF Susah Menelan is True Then Tetap Terhidrasi (P002).
3. Kaidah 3 : IF Badan Lemas is True AND IF Ruam Pada Kulit is True AND IF Badan Terasa Pegal is True Then Istirahat yang Cukup (P003).
4. Kaidah 4 : IF Demam is True AND IF Susah Menelan is True AND IF Kehilangan Indra Perasa is True AND IF Ruam Pada Kulit Then Pantau Gejala (P004).
5. Kaidah 5 : IF Demam is True AND IF Susah Menelan is True AND IF Kehilangan Indra Perasa is True AND IF Ruam Pada Kulit Then Lakukan Isolasi Mandiri (P005).
B. Hasil Percobaan
Implementasi sistem atau hasil Percobaan merupakan tahap menerjemahkan perancangan berdasarkan hasil analisis dalam bahasa yang dapat dimengerti oleh mesin komputer, serta penerapan perangkat lunak pada keadaan siap untuk dioperasikan. Berikut hasil implementasi sitem.
1. Halaman awal website
Halaman awal web sistem pakar ini adalah tampilan web pada saat pertama kali kita mengkakses menggunakan link localhost/Covid -19. Di dalam tampilan menu beranda terdapat beberapa sub menu yang memudahkan pengguna dalam menggunakan web sistem pakar tersebut.
Gambar 2.
Halaman beranda
2. Halaman untuk Konsultasi gangguan
Halaman Konsultasi digunakan user untuk membantu mencari diagnosa atau solusi dari gangguan yang terjadi pada alat mereka. Berikut adalah tampilan konsultasi dari 2 user yang berbeda .Tampilan Halaman konsultasi dapat dilihat pada gambar 3 berikut:
Gambar 3.
Halaman konsultasi user 1
Gambar 4.
Halaman konsultasi user 2
3. Halaman mengisi jawaban konsultasi
Halaman mengisi jawaban Konsultasi digunakan user untuk membantu mencari diagnosa atau solusi dari gejala yang dialami pasien mereka dengan cara sistem mengajukan pertanyaaan kepada user, kemudian user akan memilih jawaban yang berkaitan dengan permasalaahan yang ada pada alat mereka.
Berikut adalah tampilan konsultasi dari 2 user yang berbeda
Gambar 5.
Halaman Hasil konsultasi user 1
Gambar 6.
Halaman Hasil konsultasi lanjutan 4. Halaman Login admin
Halaman Admin digunakan admin untuk menginput data diagnosa atau solusi Gejala Covid-19. Berikut adalah tampilan Login Admin. Untuk masuk harus menginput data username dan password.
Gambar 7.
Halaman Login Admin 5. Halaman beranda Admin
Setelah berhasil login Admin akan masuk ke halaman beranda, dan di dalam halaman beranda terdapat beberapa sub menu yang dapat digunakan admin untuk menginput data diagnosa dan solusi. Berikut gambar tampilan halaman beranda Admin.
Gambar 8.
Halaman beranda Admin 6. Halaman input data gangguan
Setelah berhasil login Admin akan masuk ke halaman beranda, dan di dalam halaman beranda terdapat sub menu input data gangguan yang dapat digunakan admin untuk menginput data jenis gangguan yang sering dialami oleh user jaringan Covid -19. Berikut gambar tampilan halaman input gangguan.
Gambar 9.
Halaman input gangguan 7. Halaman Input Data Solusi
Setelah berhasil login Admin akan masuk ke halaman beranda, dan di dalam halaman beranda terdapat sub menu input solusi yang dapat digunakan admin untuk menginput data solusi dari gejala yang sering dialami oleh user jaringan Covid -19. Berikut gambar tampilan halaman solusi.
Gambar 10.
Halaman input solusi
Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diperoleh setelah implementasi Sistem Pakar Diagnosa Gejala pada Pasien Covid -19 menggunakan Metode Forward Chaining adalah sebagai berikut :
1. Secara umum Sistem Pakar Diagnosa gejala umum Covid -19 menggunakan Metode Forward Chaining dengan bahasa pemrograman PHP telah berhasil.
2. Sistem Pakar dapat berfungsi dengan baik dalam memberikan konsultasi gangguan gejala Covid -19 secara efisien dan efektif, memberikan informasi tentang gangguan, penyebab dan solusinya, serta pengelolaan data.
3. Sistem Pakar dapat berfungsi dengan baik untuk menghasilkan analisa hasil diagnose gangguan yang dialami sesuai dengan penyebab yang dikeluhkan pasien 4. Hasil output sistem pakar sudah sesuai dengan kebutuhan user pengunjung saat
berkonsultasi.
BIBLIOGRAFI
Apriliya, I., & Wahyuni, I. (2017). Sistem Diagnosis Penyakit pada Kambing Menggunakan Metode Forward Chaining. Jurnal Ilmiah Teknologi Informasi Asia, 11(2), 113. https://doi.org/10.32815/jitika.v11i2.190
Febrianti, E. L., Christy, T., Informasi, S., & Royal, S. (2017). Penerapan Forward Chaining Untuk Mendiagnosa Penyakit Malaria Dan Pencegahannya. Jurnal Teknologi dan Sistem Informasi, IV(1), 93–100.
Lesmana, L. S. (2015). Sistem Pakar Dengan Metode Forward Chaining Untuk Diagnosa Pasien Yang Terinfeksi Virus Mers Cov ( Studi Kasus Di Rsup M.Djamil Padang). CBIS Journal, 3(2), 49–65.
Marlina, M., Saputra, W., Mulyadi, B., Hayati, B., & Jaroji, J. (2017). Aplikasi sistem pakar diagnosis penyakit ispa berbasis speech recognition menggunakan metode naive bayes classifier. Digital Zone: Jurnal Teknologi Informasi Dan Komunikasi, 8(1), 58–70. https://doi.org/10.31849/digitalzone.v8i1.629
Rizky, R., Ridwan, M., & Hakim, Z. (2020). Implementasi Metode Forward Chaining Untuk Diagnosa Penyakit Covid 19 di RSUD Berkah Pandeglang Banten. Jurnal Teknologi Informasi, 4(1), 1–4.
Supartini, W. (2016). Sistem Pakar Berbasis Web Dengan Metode Forward Chaining Dalam Mendiagnosis Dini Penyakit Tuberkulosis di JawaTimur. KINETIK, 1(3), 147–154.
Susilo, A., Rumende, C. M., Pitoyo, C. W., Santoso, W. D., Yulianti, M., Herikurniawan, H., Sinto, R., Singh, G., Nainggolan, L., Nelwan, E. J., Chen, L.
K., Widhani, A., Wijaya, E., Wicaksana, B., Maksum, M., Annisa, F., Jasirwan, C.
O. M., & Yunihastuti, E. (2020). Coronavirus Disease 2019: Tinjauan Literatur Terkini. Jurnal Penyakit Dalam Indonesia, 7(1), 45.
https://doi.org/10.7454/jpdi.v7i1.415
Trianto, J. (2018). Penerapan Metode Forward Chaining untuk Diagnosa Penyakit Diare pada Anak Usia 3-5 Tahun Berbasis Mobile Android. Jurnal Informatika Universitas Pamulang, 3(2), 98. https://doi.org/10.32493/informatika.v3i2.1520
