1
SISTEM PAKAR UNTUK DIAGNOSA PENYAKIT MENYERUPAI
COVID-19 DENGAN METODE FORWARD CHAINING BERBASIS WEB
1
Faramadhanti-12116628,
2Dyah Anggraini
1,2Jurusan Sistem Informasi, Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi
Universitas Gunadarma
Jl. Margonda Raya No. 100, Depok 16424, Jawa Barat
1[email protected],
2[email protected]
Abstrak
Setiap penyakit memiliki gejala dan cara penganan yang berbeda-beda. Sayangnya, jika Anda melihat kondisi predisposisi yang mengarah pada hasil yang buruk akan menimbulkan kepanikan, maka dari itu perlunya bantuan dari seorang dokter sebagai pakar untuk menentukan penyakit apa yang diderita oleh pasien. Namun, dibeberapa kondisi seperti saat pandemi seperti ini tidak memungkinkan kita untuk keluar rumah jika tidak ada hal yang penting. Maka dari itu penelitian ini bertujuan untuk membuat sistem pakar yang dapat mendiagnosa beberapa penyakit yang memiliki gejala yang hampir serupa sehingga para pasien dapat membedakan serta tahu cara penaggulangannya. Metode yang digunakan adalah Forward Chaining, yaitu memecahkan dengan pola penelusuran kedepan atau penalaran terhadap fakta-fakta yang diberikan lalu dicocokan dengan fakta-fakta yang ada pada basis pengetahuan untuk menghasilkan sebuah kesimpulan berupa indikasi penyakit yang diderita beserta keterangan dan penanggulangan dari penyakit tersebut. Sistem pakar dibuat dengan bahasa pemrograman PHP dan aplikasi XAMPP sebagai web server. Metode pengumpulan data yaitu dengan melakukan wawancara bersama dr. Sela Aulia Mahmudah sebagai dokter.
Sistem pakar ini dapat diakses secara online di
www.yukdiagnosamandiri.000webhostapp.com
Kata Kunci:
Diagnosa, Forward Chaining, Sistem Pakar, Web.
Abstract
Each disease has different symptoms and methods. Unfortunately, if you see predisposing conditions that lead to bad results it will cause panic.therefore, you need a help from a doctor as an expert to determine what disease the patient is suffering from. However, in some conditions such as pandemic like this it does not allow us to leave the house if there is nothing important. Therefore, this research aims to create an expert system that can diagnose several diseases that have similar symptoms so that patients can differentiate and know how to treat them. The method used is Forward Chaining, which is solving with forward tracing patterns or reasoning against the facts provided and then matching them with the facts on the knowledge base to produce a conclusion in the form of an indication of the disease suffered along with information and control of the disease. The expert system is made with the PHP programming language and the XAMPP application as a web server. The data collection method is by conducting interviews with dr. Sela Aulia Mahmudah as a doctor. This expert system can be accessed online at www.yukdiagnosamandiri.000webhostapp.com.
2
Keywords: Diagnose, Expert System, Forward Chaining,Web.
PENDAHULUAN
Kesehatan sangat penting bagi kehidupan manusia, dengan tubuh yang sehat maka manusia dapat melakukan aktivitas dan berfikir secara baik. Hal ini bertolak belakang dengan keadaan apabila seseorang sedang tidak sehat atau sakit, manusia tidak dapat melakukan aktivitas dengan maksimal dikarenakan kondisi tubuh yang tidak memungkinkan.
Setiap penyakit memiliki gejalanya tersendiri, tergantung dari penyakit yang diderita. Namun tidak menutup kemungkinan untuk beberapa penyakit memiliki gejala yang hampir sama antara satu sama lain sehingga membuat penderitanya sulit untuk mengetahui penyakit apa yang dideritanya sebelum penderita pergi ke dokter untuk melakukan pengecekan lebih lanjut terhadap penyakit yang diderita.
Salah satu penyakit yang sedang melanda seluruh dunia saat ini adalah COVID-19. Ditengah wabah COVID-19 masyarakat sulit untuk melakukan pemeriksaan dokter, karena untuk mencegah penyebaran COVID-19 masyarakat dihimbau untuk social distancing dan self quarantine. Selain itu terbatasnya fasilitas kesehatan juga menjadi salah satu hambatan untuk masyarakat melakukan pemeriksaan, dikarenakanan banyaknya pasien yang harus ditangani oleh tenaga kesehatan.[1]
Sistem pakar (Expert System) atau biasa dikenal dengan Knowledge Base
System yaitu suatu aplikasi komputer yang digunakan untuk membantu
pengambilan keputusan atau pemecahan masalah dalam bidang yang spesifik.
Cara kerja dari sistem pakar yaitu menggunakan pengetahuan dan metode analisis
yang terlebih dahulu didefinisikan oleh seorang pakar yang sesuai dengan bidang
keahliannya. [2]
Tujuan dari penelitian ini adalah membuat sistem pakar yang dapat mendiagnosa penyakit yang memiliki gejala hampir serupa dengan penyakit COVID-19 sehingga pasien atau pengguna dengan cepat dan tepat sehingga penyakit dapat segera ditangani dan mendapatkan solusi baik dengan melakukan pemeriksaan lanjut maupun pengobatan sesuai dengan penyakit yang dideritanya.
3
Permasalahan dalam penelitian ini dibatasi oleh gejala-gejala yang digunakan dalam proses diagnosa hanya meliputi gejala umum dan hanya terdapat 5 penyakit yang dapat di diagnosa yaitu Penyakit SARS, Penyakit Pneumonia, Penyakit TBC, Penyakit Selesma dan Penyakit COVID-19.Metode yang digunakan adalah Forward Chaining. Forward Chaining dilakukan dari kalimat-kalimat yang ada dalam knowledge base dan membangkitkan kesimpulan-kesimpulan baru [3].
Pada penelitian sebelumnya sistem pakar yang menggunakan
metode forward chaining memberikan hasil diagnosa sesuai dengan fakta – fakta
yang diinputkan user. Sistem pakar dengan metode forward chaining dalam
bidang diagnosa kesehatan telah digunakan dalam beberapa penelitian diantaranya
Aplikasi Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Pada Anak Bawah Lima Tahun
Menggunakan Metode Forward Chaining [4]. Sistem Pakar Diagnosis Penyakit
Paru-Paru Menggunakan Metode Forward Chaining [5]. Penerapan Metode
Forward Chaining untuk Mendeteksi Penyakit THT [6].
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan dengan diskusi dan konsultasi dengan seorang pakar yaitu seorang dokter yaitu dr. Sela Aulia Mahmudah yang merupakan seorang dokter umum. Penelitian ini terdiri dari beberapa langkah.
Langkah pertama adalah perencanaan. Aplikasi Sistem Pakar ini dibuat untuk melayani pasien atau pengguna yang merasakan gejala-gejala yang hampir sama dengan infeksi COVID-19 untuk dapat melakukan konsultasi penyakit secara mandiri. Pada sistem pakar ini yang dikaji hanya terbatas pada gejala-gejala penyakit yang dialami oleh pasien, kemudian akan didapatkan hasil diagnosa berupa indikasi penyakit yang diderita beserta dengan penjelasan singkat tentang penyakit tersebut dan cara penanganannya.
Tahap berikutnya adalah analisis. Metode Tahap ini digunakan untuk menganalisa kebutuhan sistem, analisis kebutuhan pengguna, analisis kebutuhan perangkat keras dan perangkat lunak, analisis basis pengetahuan, analisis mesin inferensi. Penelitian ini dilakukan dengan Laptop Lenovo G40 dengan spesifikasi RAM 4GB, perangkat lunak yang digunakan adalah MySQL, Notepad++.
4
Pada analisis basis pengetahuan metode representasi yang digunakan adalah kaidah produksi berdasarkan tabel keputusan. Sebelum membuat tabel keputusan dibuat terlebih dahulu tahap konseptualisasi.Dari hasil wawancara didapatkan bahwa penyakit yang menyerupai COVID-19 terdapat 4 penyakit. Pada analisis basis pengetahuan data yang diperoleh meliputi data penyakit dan gejala sebagai berikut.
Tabel 1. Data Penyakit
Kode
Nama
P01
Penyakit SARS
P02
Penyakit Tuberkulosis
P03
Penyakit Pneumonia
P04
Penyakit Selesma
P05
Penyakit COVID-19
Tabel 1 merupakan tabel yang berisi nama penyakit yang dapat didiagnosa didalam sistem pakar untuk deteksi penyakit menyerupai COVID-19 ini. Pada tabel terdapat 5 penyakit yang datanya diambil dari hasil wawancara dengan dr. Sela Aulia Mahmudah.
Tabel 2. Data Gejala
Kode
Gejala
G1
Demam
G2
Batuk
G3
Sesak Nafas
G4
Nafsu Makan menurun
G5
Tubuh mudah lelah/lemas
G6
Sakit kepala
G7
Nyeri otot
G8
Diare
G9
Pilek
G10
Hidung tersumbat
G11
Bersin
G12
Sakit tenggorokan
G13
Nyeri dada
5
Tabel 2 merupakan tabel yang berisi daftar gejala yang diderita pada penyakit-penyakit yang ada di sistem pakar ini. Terdapat 14 gejala yang sudah ditandai dengan kode G1 sampai G14.Dari penyakit dan gejala yang ada dapat dibuat relasi untuk tabel keputusan sebagai basis pengetahuan yang dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 3. Relasi Gejala dan Penyakit
Kode
P1
P2
P3
P4
P5
G1
X
X
X
X
X
G2
X
X
X
X
X
G3
X
X
X
G4
X
X
X
G5
X
X
X
X
G6
X
X
X
G7
X
G8
X
G9
X
G10
X
X
G11
X
G12
X
X
G13
X
G14
X
Setelah tahap analisa selesai maka tahap selanjutnya adalah perancangan sistem dengan UML dan perancangan struktur navigasi. Perancangan dengan UML terdiri dari use case diagram, activity diagram dan class diagram. Use case adalah teknik untuk merekam persyaratan fungsional sebuah sistem [7].
Pada use case diagram dijelaskan bahwa user dapat melakukan beberapa scenario seperti membuka menu home, membuka halaman informasi penyakit, membuka halaman diagnosa dan membuka menu artikel.
6
Gambar 1 Usecase Diagram UserGambar 2 Activity Diagram User
Activity Diagram digunakan untuk menampilkan serangkaian kegiatan, menunjukan alur kerja dari suatu titik awal ke titik akhir keputusan [7]. Pada gambar merupakan activity diagram user dari sistem pakar ini.
Class diagram digunakan untuk menunjukan hubungan antar tabel. Pada sistem pakar ini terdapat 12 tabel yang akan digunakan yaitu tabel admintbl, tabel gejala, tabel penyakit, tabel berita, tabel slider, tabel relasi, tabel analisa_hasil, tabel pengaturan, tabel tmp_gejala, tabel tmp_penyakit, tabel tmp_pasien, tabel tmp_analisa.
7
Gambar 3 Class Diagram UserStruktur navigasi yang digunakan adalah struktur navigasi campuran yaitu hirarki dan linier. Struktur navigasi digunakan untuk mengetahui alur dari program yang akan dibuat. Pada gambar 4 tertera struktur navigasi untuk user.
Gambar 4 Struktur Navigasi User
Tahap berikutnya adalah mengimplementasikan website yang sudah dirancang untuk mengetahui apakah website sudah siap di operasikan. Aplikasi ini diimplementasikan dengan database guna mengetahui apakah sesuai skema rancangan
8
dan struktur navigasi yang sudah di rancang guna mengetahui apakah alur website sudah sesuai dengan rancangan.Pada tahap akhir pada pembuatan sistem pakar ini adalah tahap uji coba. Pada tahap uji coba dilakukan pengujian apakah website sudah berfungsi sesuai dengan yang diharapkan. Uji coba yang digunakan pada sistem pakar ini adalah uji black box dimana pengujian berfokus kepada hasil atau keluaran dari sistem pakar ini, apakah sudah sesuai dengan yang dirancang sebelumnya atau tidak.
Tahapan selanjutnya adalah pemeliharaan sistem. Dalam hal ini peneliti berperan sebagai admin yang akan terus melakukan manipulasi data seperti mengubah, menambah dan menghapus data yang diperlukan agar sistem dapat beroperasi secara benar dan tentunya sesuai dengan anjuran dari pakar.
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Hasil Pembuatan Database
Berikut adalah hasil database yang telah dibuat dan akan digunakan dalam sistem pakar. Terdapat 12 tabel sesuai yang telah dirancang sebelumnya.
Gambar 5 Table dalam database
2. Hasil Tampilan Program
Berikut adalah hasil implementasi dari halaman user.Terdapat beberapa halaman yaitu:
9
1. Halaman BerandaBeranda adalah halaman yang pertama kali muncul ketika website diakses. Terdapat ucapan selamat datang, slider, dan menu menu yang dapat diakses seperti beranda, konsultasi, cek daftar penyakit, berita.
Gambar 6 Implementasi Halaman Beranda User
2. Halaman Data Diri
Ketika memilih konsultasi pada navigasi bar, maka akan diarahkan untuk mengisi data diri sebelum memulai konsultasi. Pasien atau user harus menginputkan nama, jenis kelamin, alamat serta usia untuk dapat pindah ke halaman berikutnya yaitu pertanyaan seputar gejala.
10
3. Halaman KonsultasiSetelah data pasien diisi, klik daftar dan akan mulai masuk ke halaman pertanyaan seperti gambar 8.
Gambar 8 Halaman Konsultasi Pernyataan
Jika hasil diagnosa ditemukan maka tampilannya akan seperti gambar 9, terdapat data pasien yang sebelumnya sudah diinputkan, serta hasil analisa terakhir berupa nama penyakit, gejala-gejala penyakit, keterangan singkat soal penyakit tersebut disertai dengan solusi.
11
4. Halaman Cek Daftar PenyakitSebelum melakukan konsultasi dapat melihat daftar penyakit yang dapat diagnosa pada menu cek daftar penyakit. Untuk meilhat data penyakit lebih lengkap dapat klik tombol lihat, maka akan terlihat daftar penyakit beserta gejala-gejalanya.
Gambar 10 Halaman Cek Daftar Penyakit
5. Halaman Berita
Halaman berita memuat daftar berita terkini seputar kesehatan yang ditulis oleh admin. Klik selengkapnya untuk membaca berita secara lengkap
12
3. Uji Coba Black Box
Pada pengujian aplikasi ini menggunakan pengujian Blackbox yaitu
pengujian yang befokus pada hasil keluaran sistem. Pengujian melihat dari hasil
respon input yang dipilih dan hasil yang dikeluarkan oleh sistem.
Tabel 4. Uji Black Box Halaman User
No
Fungsi
Hasil yang
diharapkan
Hasil
Pengujian
Aplikasi
Hasil
1. Menu
Home
Menampilkan slider Berhasil
Slider tampil dan
dapat di klik.
2. Menu Cek
Informasi
Penyakit
Menampilkan
tentang informasi
penyakit-penyakit
yang ada, seperti
Infeksi COVID-19,
Selesma,
Pneumonia, SARS
dan Tuberculosis
Berhasil
Daftar penyakit
muncul dan
dapat dilihat
secara rinci.
3. Menu
Konsultasi
Data Diri
Menampilkan
halaman konsultasi
data diri
Berhasil
Form data diri
tampil dan dapat
lanjut ke
halaman
selanjutnya
4. Menu
Konsultasi
Pertanyaan
Menghasilkan hasil
diagnosa jika gejala
sudah terpenuhi
Berhasil
Menampilkan
hasil diagnosa
5. Menu
Artikel
Menampilkan
artikel
Berhasil
Artikel Tampil
KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan pembahasan yang telah dilakukan, penerapan pada sistem Sistem Pakar untuk Mendiagnosa Penyakit Menyerupai COVID-19 Metode Forward Chaining Berbasis Web menggunakan bahasa pemrograman PHP dan basis data MySQL telah
13
berhasil sesuai dengan tujuan penelitian. Dari hasil uji coba menggunakan metode Black-Box, semua menu dan tombol pada sistem pakar berfungsi dan berjalan dengan benar sesuai dengan fungsinya masing-masing. Sistem ini dapat menganalisis penyakit yang diderita oleh pasien berdasarkan gejala yang dipilih oleh user. Sistem ini juga menampilkan artikel-artikel kesehatan yang berguna sebagai tambahan informasi bagi user.Sistem pakar ini hanya dapat mendiagnosa beberapa penyakit seperti Infeksi COVID-19, Selesma, SARS, Tuberculosis dan Penumonia saja, diharapkan sistem pakar berikutnya dapat dilakukan pengembangan dengan tembahan penyakit-penyakit lainnya serta gejala-gejalanya dapat ditambahkan menjadi lebih spesifik. Berdasarkan aplikasi yang telah dibuat dengan metode forward chaining, untuk kedepannya dapat diperluas lagi dengan metode backward chaining atau lain sebagainya.
