Hal: 24-28
Sistem Pakar Dengan Metode Tsukamoto Untuk
Mendiagnosa Penyakit Divertikulitis
Florianus Fanolo Waruwu1
1Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi, Program Studi Teknik Informatika, Universitas Budi Darma, Medan, Indonesia
Email: 1livewar39@gmail.com
Abstrak
Divertikulitis adalah peradangan atau infeksi yang terjadi pada divertikula, yaitu kantung-kantung yang terbentuk di usus besar (kolon) manusia. Penyakit ini disebabkan oleh pola makan yang rendah serat, konstipasi, dan obesitas. Divertikulitis dapat menyebabkan komplikasi yang bersifat serius, bahkan dapat mengancam nyawa penderita. Masalah yang menjadi topik pembahasan yang akan diselesaikan pada penelitian ini yaitu sulitnya informasi yang diperoleh oleh masyarakat awam terhadap diagnosa penyakit ini menyebabkan tingkat kebutuhan akan dokter spesialis penyakit Divertikulitis meningkat, sementara dokter spesialis penyakit Divertikulitis masih terbatas sehingga menyebabkan tingkat pelayanan dokter spesialis terhadap pasien yang datang dengan jumlah banyak tidak dapat memberikan pelayanan konsultasi hingga seluruh pasien yang hadir di tempat prakter dokter spesialis tersebut. Berangkat dari permasalahan yang terjadi penulis melakukan penelitian di Rumah Sakit Sarah untuk konsultasi dengan dokter spesialis penyakit Divertikulitis untuk mengumpulkan kebutuhan data terhadap proses diagnosa penyakit Divertikulitis. Setelah memperoleh seluruh data yang dibutuhkan penulis membangun sistem pakar diagnosa penyakit Divertikulitis menggunakan vbnet 2008. Metode yang diterapkan ke dalam sistem pakar ini untuk melakukan diagnosa penyakit Divertikulitis adalah metode Tsukamoto. Diharapkan sistem pakar yang dibangun pada penelitian ini dapat menjadi alat terbaik untuk membantu dokter spesialis Divertikulitis dalam pelayanannya terhadap pasien yang datang untuk melakukan konsultasi.
Kata Kunci : Sistem Pakar, Tsukamoto, Diagnosa, Divertikulitis
1. PENDAHULUAN
Divertikulitis merupakan penyakit peradangan atau infeksi yang terjadi pada divertikula yaitu kantung-kantung yang terbentuk di usus besar (kolon) manusia. Penyakit ini disebabkan oleh pola makan yang rendah serat, konstipasi, dan obesitas. Divertikulitis dapat menyebabkan komplikasi yang bersifat serius, bahkan dapat mengancam nyawa penderita.
Permasalahan dalam diagnosa penyakit diverticulitis yaitu sulitnya informasi yang diperoleh oleh masyarakat awam terhadap tanda dan gejala dari penyakit tersebut, melihat jumlah dokter spesialisahli dalam penyakit tersebut masih terbatas. Sehingga kurangnya pengetahuan masyarakat tentang penyakit diverticulitis dapat berakibat fatal dalam penanganan dan mengobati penyakit tersebut.
Dalam mengatasi permasalahan yang ditemukan maka, penulis melalukan penelitian dan obsevasi langsung di Rumah Sakit Sarah dan konsultasi terhadap dokter spesialis ahli pada penyakit diverticulitis. Data yang diperoleh yaitu berupa tanda dan gejala terhadap penyakit diverticulitis. Tools yang digunakan dalam perancangan sistem pakar diagnosa penyakit diverticulitis yaitu Microsoft Visual Studio 2008. Metode yang diterapkan ke dalam sistem pakar ini untuk melakukan diagnosa penyakit Divertikulitis adalah metode Tsukamoto. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Lathifah dan Sri Winiarti dengan judul ‘sistem pakar dengan inferensi fuzzy tsukamoto dalam nendiagnosa penyakit saluran reproduksi manusia’[1], dan begitu juga dengan penelitian yang dilakukan oleh Achmad Igaz Falatehan, Dkk dengan‘judul sistem pakar diagnosis penyakit hati menggunakan metode fuzzy tsukamoto berbasis android’ menyimpulkan bahwa metode fuzzy tsukamoto dapat melakukan diagnosis penyakit hati ataupun mengenali gejala-gejala umum dari penyakit hati secara
efktif[2]. Sistem pakar adalah perangkat lunak yang dapat digunakan sebagai alat untuk melakukan pemecahan masalah yang ditujukan sebagai penyedia nasihat dan sarana bantu dalam memecahkan masalah dalam bidang- bidang spesialisasi tertentu seperti sains, perekayasaan matematika, kedokteran, pendidikan dan sebagainya. Sistem pakar disusun oleh dua bagian utama, yaitu lingkungan pengembangan dan lingkungan konsultasi.
2. TEORITIS A. Sistem Pakar
Sistem pakar adalah sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer, agar komputer dapat menyelesaikan masalah seperti yang biasa dilakukan oleh para ahli, Sistem pakar disusun oleh dua bagian utama yaitu lingkungan pengembangan dan lingkungan konsultasi. Lingkungan pengembangan sistem pakar digunakan untuk memasukkan pengetahuan pakar, sedangkan lingkungan konsultasi digunakan oleh pengguna yang bukan pakar, untuk memperoleh pengetahuan pakar[3]. B. Divertikulitis
Divertikulitis adalah peradangan atau infeksi yang
terjadi pada divertikula, yaitu kantung-kantung yang terbentuk di sepanjang saluran percernaan, terutama di usus besar (kolon). Kondisi terbentuknya divertikula di dinding usus besar disebut juga dengan divertikulosis. Divertikula umumnya terbentuk pada orang berusia 40 tahun ke atas karena ususnya sudah melemah, serta pada orang-orang yang jarang mengonsumsi makanan berserat, seperti sayur dan buah.Penyakit Divertikulitis terjadi karena pencernaan makanan yang bergerak sangat lambat melalui usus besar. Tekanan yang diakibatkan makanan dan feses pada usus besar ini dapat menyebabkan beberapa titik usus besar
Hal: 24-28 menjadi lemah, sehingga terbentuk abses-abses kecil pada
dinding kolon. Gejala penyakit ini akan muncul atau terjadi ketika abses meradang hingga berujung infeksi. Kendati demikian, divertikulitis tidak menular dan tidak mengakibatkan kanker[5].
C. Metode Tsukamoto
Metode Fuzzy Tsukamoto adalah metode yang memiliki toleransi pada data dan sangat fleksibel. Kelebihan dari metode Tsukamoto yaitu bersifat intuitif dan dapat memberikan tanggapan berdasarkan informasi yang bersifat kualitatif, tidak akurat, dan ambigu. Pada metode Tsukamoto, setiap Rule direpresentasikan dengan suatu himpunan Fuzzy dengan fungsi keanggotaan yang monoton disebut dengan fuzzifikasi. Sebagai hasilnya, keluaran hasil dari tiap-tiap aturan berupa nilai tegas (crisp) berdasarkan α-predikat atau nilai minimum dari tiap Rule dan nilai z. Hasil akhirnya diperoleh dengan melakukan defuzzifikasi rata-rata berbobot[6].
Dalam proses inferensinya, metode tsukamoto memiliki beberapa tahapan, yaitu :
1. Fuzzifikasi
Tahap pertama dalam perhitungan fuzzy adalah Fuzzifikasi yaitu mengubah nilai tegas (crisp) ke nilai fuzzy. Proses fuzzifikasi ditunjukan pada persamaan berikut:
𝑥 = 𝑓𝑢𝑧𝑖𝑓𝑖𝑒𝑟 (𝑥0) (1)
Keterangan : X = fuzifikasi
(x0) = Nilai Tegas (Crisp)
2. Pembentukan Rules IF-Then
Proses untuk membentuk Rule yang akan digunakan dalam bentuk IF – THEN yang tersimpan dalam basis keanggotaan fuzzy. Proses pembetukan rule if-then ditunjukan pada persamaan berikut :
IF (xi is A1) and (x2 is A2) and …end (xi is Ai) THEN (Z
is B) 2.2 Dimana :
Ai = Himpunan Fuzzy ke i sebagai anteseden
B = Himpunan Fuzzy sebagai konsekuen 3. Mesin Inferensi
Proses untuk mengubah masukan fuzzy menjadi keluaran
fuzzy dengan cara fuzzifikasi tiap Rule (IF-THEN Rules)
yang telah ditetapkan. Menggunakan fungsi implikasi
MIN untuk mendapatkan nilai alpha-predikat tiap - tiap Rule. Kemudian masing-masing nilai alphapredikat
digunakan untuk menghitung output masing-masing Rule (nilai z). seperti pada persamaan berikut :
z1,,z2,…zi (2)
4. Defuzzifikasi
Defuzzifikasi yaitu proses mengubah output fuzzy menjadi nilai tegas (crisp) sesuai dengan fungsi keanggotaan yang ditentukan. Defuzzifikasi direpresentasikan dalam rumus pada persamaan sebagai berikut : 𝑧 =∑ 𝛼𝑖𝑧𝑖 ∑ 𝑎𝑖 (3) Keterangan : Z = defuzzifikasi 𝛼𝑖 = alpha predikat 𝑧𝑖 = output inferensi 3. ANALISA A. Analisa Masalah
Divertikulitis adalah peradangan atau infeksi terjadi
pada bagian divertikula yang dapat menyebabkan komplikasi bersifat serius, bahkan dapat mengancam nyawa penderita yang mengalami penyakit ini pada bagian tubuhnya.Masalah yang sering terjadi dalam proses diagnosa penyakit
Divertikulitis yaitu kesalahan pada keputusan akhir untuk
memberikan output diagnosa terhadap gejala-gejala yang terjadi pada penderita.
Mengatasi permasalahan yang telah dijelaskan di atas maka penulis melakukan penelitian terkait diagnosa penyakit
Divertikulitis dengan obeservasi dan wawancara kepada
seorang dokter spesialis diagnosa penyakit Divertikulitis untuk mengumpulkan data yang berhubungan untuk melakukan diagnosa Divertikulitis. Setelah memperoleh data yang dibutuhkan penulis merancang dan membangun aplikasi sistem pakar menggunakan bahasa pemrogramanVisual Basic Net 2008. Pada sistem pakar yang penulis rancang diterapkan metode Tsukamoto sebagai metode menyelesaikan proses diagnosa penyakit
Divertikulitis pada sistem pakar yang dirancang dan
dibangun pada penelitian ini.
Alur sistem dalam mendiagnosa penyakit
Divertikulitis dengan metode Tsukamoto yaitu :
1. Input data gejala
2. Proses menghitung nilai fuzzyfikasi 3. Proses menghitung nilai mesin inferensi 4. Proses menghitung nilai defuzzifikasi 5. Hasil diagnosa penyakit Divertikulitis
Sistem pakar diagnosa penyakit Divertikulitis yang dihasilkan pada penelitian ini dapat dioperasikan pada personal komputer yang didukung oleh sistem operasi
windows.
Gejala penyakit Divertikulitis yang digunakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut ini :
Tabel 1.Gejala Penyakit Divertikulitis Kode
Gejala Nama Gejala
Bobot Gejala G1 Kram dan nyeri perut bagian
bawah
8 G2 Feses yang disertai darah 7
G3 Kembung 6
G4 Demam 9
G5 Menggigil 7
G6 Sembelit atau diare 8
G7 Kehilangan nafsu makan 7
G8 Mual 5
Hasil diagnosa penyakit Divertikulitis dengan diagonsa secara manual untuk sistem ini dinyatakan dalam bentuk if-then seperti uraian rule based di bawah ini :
Hal: 24-28 R1 : IF G1 THEN A1 R2 : IF A1 AND G2 THEN A2 R3 : IF A2 AND G3 THEN A3 R4 : IF A3 AND G4 THENA4 R5 : IF A4 AND G5 THENA5 R6 : IF A5 AND G6 THEN A6 R7 : IF A6 AND G7 THEN A7
R8 : IF A7 AND G8 THEN Penyakit Divertikulitis B. Penerapan Metode Tsukamoto
Ddalam penelitian ini seorang pasien mengalami gejala Kram dan nyeri perut bagian bawah(G1) dengan nilai skor 8, Feses yang disertai darah(G2) dengan nilai skor 7, Demam(G4) dengan nilai skor 9, dan Kehilangan nafsu makan (G7) dengan nilai skor 7.
Berdasarkan gejala yang dialami pasien maka berikut penyelesaian diagnosapenyakit Divertikulitis dengan metode
Tsukamoto yang dimana sumber data diperoleh dari hasil
obeservasi di lokasi praktek dr. Widya Pasca Amir, Sp. KK : 1. Fuzzifikasi
Gambar 1. Proses Fazzifikasi Gejala Divertikulitis a. Kram dan nyeri perut bagian bawah(G1)
μTinggi(8) = {8−0 55−01; 0; } 8 ≥ 0 0 ≤ 8 ≤ 55 𝑥 ≥ 𝑏 μFG1Tinggi = {8−0 55−0} = 0,145 μRendah(8) = {55−8 55−01; 0; } 8 ≥ 0 0 ≤ 8 ≤ 55 𝑥 ≥ 𝑏 μFG1Rendah = {55−8 55−0} = 0,854
b. Feses yang disertai darah(G2) μTinggi (7) = {7−0 55−01; 0; } 8 ≥ 0 0 ≤ 8 ≤ 55 𝑥 ≥ 𝑏 μFG2Tinggi = {7−0 55−0} = 0,127 μRendah (7) = {55−7 55−01; 0; } 8 ≥ 0 0 ≤ 8 ≤ 55 𝑥 ≥ 𝑏 μFG2Rendah = {55−7 55−0} = 0,872 c. Kembung (G3) μTinggi (6) = {6−0 55−01; 0; } 8 ≥ 0 0 ≤ 8 ≤ 55 𝑥 ≥ 𝑏 μFG2Tinggi = {6−0 55−0} = 0,109 μRendah (6) = {55−6 55−01; 0; } 8 ≥ 0 0 ≤ 8 ≤ 55 𝑥 ≥ 𝑏 μFG2Rendah = {55−6 55−0} = 0,890 d. Demam(G4) μTinggi (7) = {9−0 55−01; 0; } 8 ≥ 0 0 ≤ 8 ≤ 55 𝑥 ≥ 𝑏 μFG4Tinggi = {9−0 55−0} = 0,163 μRendah (7) = {55−9 55−01; 0; } 8 ≥ 0 0 ≤ 8 ≤ 55 𝑥 ≥ 𝑏 μFG4Rendah = {55−9 55−0} = 0,836
e. Kehilangan nafsu makan (G7) μTinggi (7) = {7−0 55−01; 0; } 8 ≥ 0 0 ≤ 8 ≤ 55 𝑥 ≥ 𝑏 μFG7Tinggi = {7−0 55−0} = 0,127 μRendah (7) = {55−7 55−01; 0; } 8 ≥ 0 0 ≤ 8 ≤ 55 𝑥 ≥ 𝑏 μFG7Rendah = {55−7 55−0} = 0,872
2. Pembentukan Rules IF-Then
Pada pembentukan rules IF-Then penulis menggunakan
rules IF-Then yaitu IF G1 RendahAND G2 TinggiAND
G4RendahAND G7 TinggiTHEN Penyakit Divertikulitis 0.854 AND 0.172 AND
3. Mesin Inferensi
Proses untuk pencarian nilai a-predikat hasil
pembentukan Rules IF-Then adalah sebagai berikut ini :
a1 = MIN (0,854 ;0,127 ; 0,836 ; 0,127) a1 = 0,127 Z = (0,854 * 8 ) +(0,127 * 7) + (0,836 * 9) + (0,127 *7) Z = 6,832 + 0,889 + 7,524 + 0,889 = 16,134 4. Defuzzifikasi Z = 0,127+16,134 0,127 = 128
Berdasarkan hasil Defuzifikas idi atas bernilai 128 dan disimpulkan bahwa diagnosa penyakit adalah
Divertikulitis.
4. IMPLEMENTASI
Kebutuhan sistem adalah hal yang perlu dipenuhi untuk mendukung proses penelitian ini. Dalam merancang maupun mengoperasikan sistem pakar diagnosa penyakit
Divertikulitis pada penelitian ini dibutuhkan perangkat keras
(hardware) dan perangkat lunak (software) sebagai berikut : Perangkat keras (hardware) adalah komponen yang bekerja sama didalam melaksanakan pengolahan data. Adapun Perangkat keras (hardware) yang digunakan untuk merancang maupun mengoperasikan sistem pakar diagnosa penyakit Divertikulitis pada penelitian ini yaitu:
a. Menggunakan minimal processor Intel Pentium 4 atau sekelasnya.
b. Menggunakan RAM minimal 128 MB.
c. Tersedianya hard drive untuk media penyimpanan, minimal 400 MB untuk server, diluar basis data.
d. Mouse, keyboard, dan monitor (CRT dan touch screen) sebagai peralatan antar muka.
Hal: 24-28 e. Graphic Card minimal 64 MB.
Perangkat lunak (Software) adalah instruksi program yang dapat dipergunakan didalam penggunaan komputer dan memberikan fungsi cara kerja sistem serta pemberikan solusi kerja yang di inginkan. Adapun perangkat lunak (software) yang digunakan oleh penulis untuk merancang maupun mengoperasikan sistem pakar diagnosa penyakit
Divertikulitis pada penelitian ini yaitu:
a. Visual Basic Net 2008 b. MySQL Connector c. MySQL-D
d. Navicat
e. Sistem Operasi Windows A. Tampilan Pengujian
Adapun tampilan sistem pakar diagnosa penyakit
Divertikulitis dalam penelitian ini. Form Login merupakan
tampilan sistem pakar diagnosa penyakit Divertikulitis yang berfungsi untuk melakukan proses login agar dapat masuk ke halaman form menu utama. Adapun tampilan form login pada sistem pakar diagnosa penyakit Divertikulitis yang dirancang dan dibangun pada penelitian ini dapat dilihat pada gambar berikut ini :
Gambar 2. Form Login
Form menu utama merupakan tampilan sistem pakar diagnosa penyakit Divertikulitis yang berfungsi untuk menampilkan pilihan menu file (Gejala, Pasien, dan Keluar), dan menu diagnosa. Adapun form menu utama sistem pakar diagnosa penyakit Divertikulitis dapat dilihat pada gambar berikut ini :
Gambar 3. Form Menu Utama
Form pasien merupakan form sistem pakar diagnosa
penyakit Divertikulitis yang berfungsi untuk melakukan pengolahan data gejala. Adapun Form pasien pada sistem pakar diagnosa penyakit Divertikulitis dapat dilihat pada gambar berikut ini :
Gambar 4. Form Pasien
Form gejala merupakan form sistem pakar diagnosa
penyakit Divertikulitis yang berfungsi untuk melakukan pengolahan data gejala. Adapun Form gejala pada sistem pakar diagnosa penyakit Divertikulitis dapat dilihat pada gambar berikut ini :
Gambar 5. Form Gejala
Form diagnosa merupakan form sistem pakar
diagnosa penyakit Divertikulitis yang berfungsi melakukan pengolahan data diagnosa. Adapun Form diagnosa pada sistem pakar diagnosa penyakit Divertikulitis dapat dilihat pada gambar berikut ini :
Gambar 6. Form Diagnosa 5. KESIMPULAN
Adapun kesimpulan yang uraikan dari hasil penelitian ini adalah Dalam mendiagosa penyakit Divertikulitis dengan sistem pakar yang dirancang berdasarkan gejala yang dialami. Berdasarkan hasil diagnosa penyakit Divertikulitis, tingkat akurasi tubuh yang dialami pasien adalah 128 > 55 =
Hal: 24-28 mengalami Divertikulitis dengan tingkatan Tinggi merujuk
ke nilai Fuzzifikasi. REFERENCES
[1] P. Soepomo, “Sistem Pakar Dengan Inferensi Fuzzy Tsukamoto
Dalam Mendiagnosa Penyakit Saluran Reproduksi Manusia,” vol. 2, no. 1, hal. 150–159, 2014, doi: 10.12928/jstie.v2i1.2612.
[2] A. I. Falatehan, N. Hidayat, dan K. C. Brata, “Sistem Pakar
Diagnosis Penyakit Hati Menggunakan Metode Fuzzy Tsukamoto Berbasis Android,” J. Pengemb. Teknol. Inf. dan Ilmu Komput. Univ. Brawijaya, vol. 2, no. 8, hal. 2373–2381, 2018.
[3] D. O. Parwita, A. S. Sukamto, dan R. D. Nyoto, “Sistem Pakar
Diagnosa Penyakit Kejiwaan Skizofrenia Menggunakan Metode Tsukamoto,” J. Sist. dan Teknol. Inf., vol. 1, no. 1, hal. 1–6, 2016.
[4] D. pendidikan 2, “Diagnosa adalah,”
https://www.dosenpendidikan.co.id/, 2020.
https://www.dosenpendidikan.co.id/diagnosa-adalah/ (diakses Okt 18, 2020).
[5] dr. T. Willy, “Divertikulitis,” 16 Maret 2018, 2018.
https://www.alodokter.com/divertikulitis#:~:text=Divertikulitis adalah peradangan atau infeksi,besar disebut juga dengan divertikulosis. (diakses Okt 18, 2020).
[6] Y. Ferdiansyah dan N. Hidayat, “Implementasi Metode Fuzzy -
Tsukamoto Untuk Diagnosis Penyakit Pada Kelamin Laki Laki,” J. Pengemb. Teknol. Inf. dan Ilmu Komput., vol. 2, no. 12, hal. 7516– 7520, 2018.
[7] I. Zufria, “Pemodelan Berbasis UML ( Unified Modeling Language )
dengan Strategi Teknik Orientasi Objek User Centered Design ( UCD ) dalam Sistem Administrasi Pendidikan Pemodelan Berbasis UML ( Unified Modeling Language ) dengan,” Pemodelan Berbas. UML (Unified Model. Lang. dengan Strateg. Tek. Orientasi Objek User Centered Des. dalam Sist. Adm. Pendidik., no. August, 2016.
[8] Andi, PAS Membuat Aplikasi Client Server Dengan Visual Basic
2008. Wahana Komputer, 2010.
[9] S. Ramadhani, U. Anis, dan S. T. Masruro, “Rancang Bangun Sistem
Informasi Geografis Layanan Kesehatan Di Kecamatan Lamongan Dengan PHP MySQL,” J. Tek., vol. 5, no. 2, hal. 479–484, 2013. [10] D. P. Utomo and S. D. Nasution, “Sistem Pakar Mendeteksi
Kerusakan Toner Dengan Menggunakan Metode Case Based-Reasoning,” JURIKOM (Jurnal Ris. Komputer), vol. 3, no. 5, pp. 430–434, 2016.
[11] H. Daely and D. P. Utomo, “Sistem Pakar Diagnosa Hepatomegali Menerapkan Metode Fuzzy Logic Sugeno,” KOMIK (Konferensi Nas. Teknol. Inf. dan Komputer), vol. 4, no. 1, 2020.
