Variabel Fuzzy Himpunan Fuzzy Semesta Pembicaraan Domain Himpunan Fuzzy

3 2003. Metode ini diperkenalkan oleh Ebrahim Mamdani pada tahun 1975. Untuk mendapatkan output, diiperlukan 4 tahapan, yaitu : 1. Pembentukan himpunan fuzzy. Pada Metode Mamdani, baik variabel input maupun variabel output dibagi menjadi satu atau lebih himpunan fuzzy. 2. Aplikasi fungsi implikasi. Pada Metode Mamdani, fungsi implikasi yang digunakan adalah Min. 3. Komposisi aturan. Apabila sistem terdiri atas beberapa aturan, maka inferensi diperoleh dari kumpulan dan korelasi antar aturan. Ada 3 metode yang digunakan dalam melakukan inferensi sistem fuzzy, yaitu : max, additive, dan probabilistik OR. a. Metode Max Maximum Pada metode ini, solusi himpunan fuzzy diperoleh dengan cara mengambil nilai maksimum aturan, kemudian menggunakannya untuk memodifikasi daerah fuzzy, dan mengaplikasikannya ke output dengan menggunakan operator OR union. Jika semua proporsi telah dievaluasi, maka output akan berisi suatu himpunan fuzzy yang merefleksikan konstribusi dari tiap-tiap proporsi. Secara umum dapat dituliskan : µ sf[Xi] max µ sf[Xi], µ kf[Xi] dengan : µ sf[Xi] = Nilai keanggotaan solusi fuzzy sampai aturan ke-i. µ kf[Xi] = Nilai keanggotaan konsekuen fuzzy aturan ke-i. b. Metode Additive Sum Pada metode ini, solusi himpunan fuzzy diperoleh dengan cara melakukan bounded-sum terhadap semua output daerah fuzzy. Secara umum dituliskan : µ sf[Xi] min1, µ sf[Xi] + µ kf[Xi] dengan : µ sf [Xi] = Nilai keanggotaan solusi fuzzy sampai aturan ke-i. µ kf [Xi] = Nilai keanggotaan konsekuen fuzzy aturan ke-i. c. Metode Probabilistik OR Pada metode ini, solusi himpunan fuzzy diperoleh dengan cara melakukan produksi terhadap semua output daerah fuzzy . Secara umum dituliskan : µ sf[Xi] µ sf[Xi] + µ kf[Xi] – µ sf[Xi] + µ kf[Xi] Penegasan defuzzifikasi Menurut Marimin 2001, defuzzifikasi merupakan suatu proses pengubahan output fuzzy ke output yang bernilai tunggal crisp. Kusumadewi 2003 menyatakan bahwa input dari proses defuzzifikasi adalah suatu himpunan fuzzy yang diperoleh dari komposisi aturan-aturan fuzzy, sedangkan output yang dihasilkan merupakan suatu bilangan pada domain himpunan fuzzy tersebut. Dengan demikian, jika diberikan suatu himpunan fuzzy dalam range tertentu, maka harus dapat diambil suatu nilai crisp tertentu sebagai output. Sistem fuzzy Mamdani menggunakan basis aturan seperti pada persamaan berikut : IF x 1 is A 1 x 2 is A 2 … x n is A n THEN y is B. Beberapa Istilah yang digunakan dalam Sistem Fuzzy Kusumadewi 2003 :

a. Variabel Fuzzy

Variabel fuzzy merupakan variabel yang hendak dibahas dalam suatu sistem. Contoh : temperatur, suhu, umur.

b. Himpunan Fuzzy

Himpunan fuzzy merupakan suatu grup yang mewakili suatu kondisi atau keadaan tertentu dalam suatu variabel fuzzy. Contoh : Variabel suhu, terbagi menjadi 3 himpunan fuzzy , yaitu Tinggi, Normal, dan Rendah.

c. Semesta Pembicaraan

Semesta pembicaraan adalah keseluruhan nilai yang diperbolehkan untuk dioperasikan dalam suatu variabel fuzzy. Semesta pembicaraan merupakan himpunan bilangan real yang senantiasa naik bertambah secara monoton dari kiri ke kanan. Nilai semesta pembicaraan dapat berupa bilangan positif maupun negatif. Adakalanya nilai semesta pembicaraan ini tidak dibatasi batas atasnya.

d. Domain Himpunan Fuzzy

Domain himpunan fuzzy adalah keseluruhan nilai yang diizinkan dalam semesta pembicaraan dan boleh 4 dioperasikan dalam suatu himpunan fuzzy. Seperti halnya semesta pembicaraan, domain merupakan himpunan bilangan real yang senantiasa naik bertambah secara monoton dari kiri ke kanan. Nilai domain dapat berupa bilangan positif maupun negatif. Fungsi Keanggotaan Membership Function Fungsi keanggotaan adalah suatu kurva yang menunjukkan pemetaan titik-titik input data ke dalam nilai keanggotaannya sering juga disebut dengan derajat keanggotaan yang memiliki interval antara 0 sampai 1. Salah satu cara yang dapat digunakan untuk mendapatkan nilai keanggotaan adalah dengan melalui pendekatan fungsi. Berikut ini Kusumadewi 2003 beberapa fungsi yang bisa digunakan untuk menentukan nilai dari suatu keanggotaan : 1. Representasi Kurva Segitiga Kurva Segitiga pada dasarnya merupakan gabungan antara 2 garis linear seperti pada gambar berikut : Gambar 3 Representasi Kurva Segitiga Fungsi keanggotaan : ; ; ; 2. Representasi Kurva Trapesium Kurva trapesium pada dasarnya sama seperti kurva segitiga, hanya saja ada beberapa titik yang memiliki nilai keanggotaan 1. Gambar 4 Representasi Kurva Trapesium Fungsi keanggotaan : ; ; ; ; 3. Representasi kurva PI Kurva PI berbentuk lonceng dengan derajat keanggotaan 1 yang terletak pada pusat domain Ȗ, dan lebar ȕ. Nilai kurva untuk suatu nilai domain x ditunjukkan seperti pada Gambar 5 berikut : Gambar 5 Representasi Kurva PI Fungsi keanggotaan : ; , , , ; ; ; ; ; ; Penalaran Metode Mamdani Metode Mamdani dikenal juga dengan nama Metode Max-Min. Metode ini diperkenalkan oleh Ebrahim Mamdani pada tahun 1975. Pada metode Mamdani, ada beberapa tahapan untuk mendapatkan output , yaitu : 1. Pembentukan himpunan fuzzy 2. Aplikasi fungsi implikasi 3. Komposisi aturan 4. Penegasan defuzzifikasi 5 Metode Deffuzifikasi Mean of Maximum MOM Salah satu metode deffuzifikasi adalah Mean of Maximum . Pada metode ini, solusi crisp diperoleh dengan cara mengambil nilai rata-rata domain yang memiliki nilai keanggotaan maksimum. Berikut adalah representasi kurve Mean of Maximum seperti terlihat pada Gambar 6 berikut: Gambar 6 Representasi Kurva Mean of Maximum Kolik Kolik merupakan suatu istilah yang digunakan untuk menggambarkan berbagai macam ketidaknyamanan perut, yang disebabkan oleh berbagai macam sebab mulai dari usus bengkok sampai ke entrolit karena infestasi cacing. Tanda-tanda kolik bervariasi sesuai dengan keparahan kondisi tertentu. Sangat sedikit kuda menunjukkan semua tanda-tanda pada satu waktu. Pada penelitian ini hanya akan meninjau mengenai jenis kolik akibat gangguan sistem pencernaan. Kolik Impaksi Kolik impaksi disebabkan oleh adanya sumbatan berupa bahan makanan di usus besar. Kolik impaksi paling banyak terjadi pada bagian usus besar di bagian flexura pelvina dimana bagian ini relatif lebih menyempit dibandingkan bagian usus lainnya. Kolik impaksi dapat terjadi oleh berbagai alasan, salah satunya adalah karena kuda sering memakan serbuk yang biasa dipakai untuk alas dalam jumlah banyak. Kuda yang terkena kolik jenis ini menunjukkan gejala kesakitan yang hampir sama dengan kuda yang menderita kolik spasmodik. Kuda cenderung lebih banyak duduk dan berbaring bahkan jarang menunjukkan gejala seperti sedang mengalami kolik. Pengobatan yang dapat dilakukan untuk mengatasi kolik tipe impaksi ini antara lain: pemberian minyak parafin, air garam dan beberapa agen untuk menstimulasi merangsang gerakan usus melalui selang tubing stomach tube serta pemberian obat penahan rasa sakit. Kolik Gas Tympani Kolik gas adalah kolik yang disebabkan adanya distensi gas pada usus, baik di usus besar dan atau di usus buntu. Gas yang berlebih dihasilkan dari fermentasi isi perut lebih cepat daripada yang dapat dihilangkan. Hal ini biasanya disebabkan oleh makan terlalu banyak gandum. Kuda yang terkena kolik gas menunjukkan gejala kesakitan yang tinggi parah, berkeringat dan berguling. Pengobatan yang bisa dilakukan untuk mengatasi kolik gas adalah dengan memasukkan selang cubing kedalam organ pencernaan untuk menghilangkan distensi gas dan untuk beberapa kasus bila dilakukan dengan operasi. Twisted gut Tipe kolik yang terakhir adalah kolik yang disebabkan oleh adanya catastrophy pada usus atau lebih sering disebut twisted gut . Tipe kolik ini meliputi volvulus memutar pada usus, intussupsi satu bagian usus menerobos ke bagian usus berikutnya serta adanya rotasi usus mesentary yang dapat mengganggu suplai darah. Kuda yang terkena kolik ini menunjukkan gejala kesakitan yang hebat, berkeringat serta menunjukkan gelisah yang luar biasa. Keterlambatan penanganan terhadap kolik ini dapat menyebabkan kematian. Sampai saat ini, pengobatan yang dapat dilakukan terhadap kolik ini hanya dapat dilakukan sebatas mengurangi rasa sakit terhadap kuda hal ini dikarenakan alat operasi yang ada belum memadai untuk dilakukan operasi terhadap kuda yang menderita kolik twisted gut. METODE PENELITIAN Kerangka Pemikiran Kemiripan gejala yang ditimbulkan oleh beberapa jenis kolik menimbulkan kesulitan dalam pendiagnosisan tentang jenis kolik yang diderita kuda. Dengan menggunakan pendekatan fuzzy dalam basis data pengetahuan diharapkan dapat mempermudah dalam proses diagnosis jenis kolik yang diderita kuda. 5 Metode Deffuzifikasi Mean of Maximum MOM Salah satu metode deffuzifikasi adalah Mean of Maximum . Pada metode ini, solusi crisp diperoleh dengan cara mengambil nilai rata-rata domain yang memiliki nilai keanggotaan maksimum. Berikut adalah representasi kurve Mean of Maximum seperti terlihat pada Gambar 6 berikut: Gambar 6 Representasi Kurva Mean of Maximum Kolik Kolik merupakan suatu istilah yang digunakan untuk menggambarkan berbagai macam ketidaknyamanan perut, yang disebabkan oleh berbagai macam sebab mulai dari usus bengkok sampai ke entrolit karena infestasi cacing. Tanda-tanda kolik bervariasi sesuai dengan keparahan kondisi tertentu. Sangat sedikit kuda menunjukkan semua tanda-tanda pada satu waktu. Pada penelitian ini hanya akan meninjau mengenai jenis kolik akibat gangguan sistem pencernaan. Kolik Impaksi Kolik impaksi disebabkan oleh adanya sumbatan berupa bahan makanan di usus besar. Kolik impaksi paling banyak terjadi pada bagian usus besar di bagian flexura pelvina dimana bagian ini relatif lebih menyempit dibandingkan bagian usus lainnya. Kolik impaksi dapat terjadi oleh berbagai alasan, salah satunya adalah karena kuda sering memakan serbuk yang biasa dipakai untuk alas dalam jumlah banyak. Kuda yang terkena kolik jenis ini menunjukkan gejala kesakitan yang hampir sama dengan kuda yang menderita kolik spasmodik. Kuda cenderung lebih banyak duduk dan berbaring bahkan jarang menunjukkan gejala seperti sedang mengalami kolik. Pengobatan yang dapat dilakukan untuk mengatasi kolik tipe impaksi ini antara lain: pemberian minyak parafin, air garam dan beberapa agen untuk menstimulasi merangsang gerakan usus melalui selang tubing stomach tube serta pemberian obat penahan rasa sakit. Kolik Gas Tympani Kolik gas adalah kolik yang disebabkan adanya distensi gas pada usus, baik di usus besar dan atau di usus buntu. Gas yang berlebih dihasilkan dari fermentasi isi perut lebih cepat daripada yang dapat dihilangkan. Hal ini biasanya disebabkan oleh makan terlalu banyak gandum. Kuda yang terkena kolik gas menunjukkan gejala kesakitan yang tinggi parah, berkeringat dan berguling. Pengobatan yang bisa dilakukan untuk mengatasi kolik gas adalah dengan memasukkan selang cubing kedalam organ pencernaan untuk menghilangkan distensi gas dan untuk beberapa kasus bila dilakukan dengan operasi. Twisted gut Tipe kolik yang terakhir adalah kolik yang disebabkan oleh adanya catastrophy pada usus atau lebih sering disebut twisted gut . Tipe kolik ini meliputi volvulus memutar pada usus, intussupsi satu bagian usus menerobos ke bagian usus berikutnya serta adanya rotasi usus mesentary yang dapat mengganggu suplai darah. Kuda yang terkena kolik ini menunjukkan gejala kesakitan yang hebat, berkeringat serta menunjukkan gelisah yang luar biasa. Keterlambatan penanganan terhadap kolik ini dapat menyebabkan kematian. Sampai saat ini, pengobatan yang dapat dilakukan terhadap kolik ini hanya dapat dilakukan sebatas mengurangi rasa sakit terhadap kuda hal ini dikarenakan alat operasi yang ada belum memadai untuk dilakukan operasi terhadap kuda yang menderita kolik twisted gut. METODE PENELITIAN Kerangka Pemikiran Kemiripan gejala yang ditimbulkan oleh beberapa jenis kolik menimbulkan kesulitan dalam pendiagnosisan tentang jenis kolik yang diderita kuda. Dengan menggunakan pendekatan fuzzy dalam basis data pengetahuan diharapkan dapat mempermudah dalam proses diagnosis jenis kolik yang diderita kuda. 6 Keterbatasan jumlah tenaga dokter hewan di Indonesia merupakan salah satu kendala yang dihadapi pada saat ini . Hal ini menyebabkan kurang maksimalnya penanganan terhadap kolik. Keterbatasan tenaga dokter hewan dapat menyebabkan keterlambatan dalam mendiagnosa penyakit yang nantinya dapat menyebabkan keterlambatan dalam proses penyembuhan kuda bahkan dapat menyebabkan kematian. Untuk pembuatan sistem ini, digunakan tahapan pembentukan sistem pakar yang dimulai dari tahapan identifikasi masalah, mencari sumber pengetahuan, akuisisi pengetahuan, representasi pengetahuan, pengembangan sistem inferensi, implementasi sistem, pengujian sistem. Sistem ini dibangun untuk membantu dokter hewan atau tenaga medis dalam mendiagnosis jenis kolik yang diderita kuda. Pemeriksaan yang dilakukan meliputi pemeriksaan denyut jantung, suara usus, gastric reflux serta lama kejadian. Teknik yang digunakan untuk menangani ketidakpastian adalah dengan sistem inferensi fuzzy. Tahap Pengembangan Sistem Penelitian ini dilaksanakan dengan mengacu pada tahap pembangunan sistem pakar dalam Marimin 2005. Metode ini terdiri atas tahapan kegiatan berikut: 1 Identifikasi Masalah, 2 Pencarian Sumber Pengetahuan, 3 Akuisisi Pengetahuan, 4 Representasi Pengetahuan, 5 Pengembangan Mesin Inferensi, 6 Implementasi, dan 7 Pengujian. Skema tahapan ini dapat dilihat pada Gambar 7. Tahap Identifikasi Masalah Tahap identifikasi masalah meliputi tahap pemilihan masalah, identifikasi tujuan dan sumber pengetahuan. Kemiripan gejala yang ditimbulkan pada kolik terkadang menimbulkan kesulitan di dalam mendiagnosis jenis kolik yang diderita. Dengan menggunakan pendekatan fuzzy dalam database pengetahuan berbasis rule, diharapkan proses diagnosis jenis kolik pada kuda dapat lebih mudah dilakukan. Untuk mendiagnosis jenis kolik pada kuda ini melibatkan pihak lain seperti dokter hewan Fakultas Kedokteran Hewan IPB dan dokter hewan praktisi yang mempunyai klinik kesehatan hewan terutama kuda sebagai sumber pakar. Pencarian Sumber Pengetahuan Pencarian sumber pengetahuan meliputi kegiatan pencarian pakar serta literatur. Pakar merupakan seseorang yang memiliki keahlian dan pengetahuan dalam bidang yang dikaji yang dalam hal ini adalah mengenai kolik pada kuda. Studi literatur merupakan kajian yang menjadi modal awal dalam berkomunikasi dengan pakar mengenai domain permasalahan kolik kuda. Sumber pengetahuan yang digunakan pada pembangunan sistem pakar ini berasal dari pakar manusia human experts, buku referensi, jurnal serta sumber-sumber dari internet. Pakar untuk sistem ini berasal dari Fakultas Kedokteran Hewan IPB. Akuisisi Pengetahuan Akuisisi pengetahuan merupakan proses transfer keahlian dalam suatu program. Fasilitas akuisisi pengetahuan digunakan sebagai alat untuk mendapatkan pengetahuan, fakta, dan aturan yang diperlukan oleh sistem. Penyerapan pengetahuan dari pakar dilakukan dengan melakukan wawancara langsung serta melakukan kajian pustaka Gambar 7 Tahap pembangunan sistem pakar Marimin 2005. Identifikasi Masalah Pencarian Sumber Pengetahuan Akuisisi Pengetahuan Representasi Pengetahuan Pengembangan Mesin Inferensi Implementasi Pengujian Mewakili Human Expert Selesai ya tidak 7 untuk menambah pengetahuan tentang jenis kolik pada kuda. Data yang digunakan untuk sistem ini diperoleh dengan menggunakan 2 metode, yaitu : 1. Metode wawancara Wawancara langsung dilakukan kepada dokter hewan yaitu : - Drh. Budhy Jasa W. staf dosen di Fakultas Kedokteran Hewan IPB. 2. Beberapa informasi tambahan diperoleh dari buku serta internet yang berhubungan dengan pengembangan sistem pakar serta informasi mengenai kolik pada kuda. Representasi Pengetahuan Pengetahuan yang diperoleh dari proses akuisisi kemudian direpresentasikan untuk membentuk basis pengetahuan. Basis pengetahuan terdiri atas pengetahuan yang dimaksud dan spesifikasi dari pokok persoalan yang akan diselesaikan Marimin 2005. Metode representasi pengetahuan yang digunakan dalam sistem ini adalah representasi fuzzy. Pada tahap ini disusun himpunan fuzzy dan aturan-aturan rules IF-THEN fuzzy sistem. Untuk sistem ini terdapat 72 aturan yang didapat dari diskusi dengan pakar. Pengembangan Mesin Inferensi Mesin inferensi merupakan komponen sistem pakar yang mengarahkan pengetahuan dari basis pengetahuan sehingga tercapai kesimpulan. Tugas utama mesin inferensi adalah menguji fakta dan kaidah serta menambahkan fakta baru jika memungkinkan serta memutuskan perintah sesuai dengan hasil penalaran yang telah dilaksanakan Marimin 2005. Proses penentuan jenis kolik dimulai dari sekumpulan fakta mengenai hasil pemeriksaan pada kuda yang kemudian dianalisis dan digunakan untuk penentuan kesimpulan. Karena input pemeriksaan ini bersifat fuzzy, digunakanlah fuzzy inference system FIS untuk memproses input tersebut. Metode FIS yang digunakan adalah metode Mamdani. Setiap masukan dari pengguna dihitung nilai keanggotaannya sesuai dengan fungsi keanggotaan yang digunakan. Nilai keanggotaan yang diperoleh kemudian digunakan untuk mengevaluasi aturan-aturan rules yang ada pada basis pengetahuan. Hasil evaluasi aturan-aturan yang telah diagregasi kemudian didefuzzifikasi sehingga diperoleh jenis kolik yang diderita kuda. Implementasi program Tahapan implementasi merupakan tahapan untuk membuat aplikasi dari data yang telah didapatkan. Pembuatan program mencakup pembuaran inferensia berdasar basis pengetahuan yang dikodekan ke dalam sistem. Untuk data fuzzy digunakan Fuzzy Inference System sebagai mesin inferensinya. Pengujian Pengujian sistem dilakukan untuk mengetahui apakah sistem sudah sesuai dengan kebutuhan pakar atau belum. Tahap pengujian dilakukan dengan uji coba program kepada pakar. Pada tahap ini dilakukan evaluasi terhadap berbagai kriteria yang berkaitan dengan aplikasi, seperti kelengkapan, ketepatan dan konsistensi pengetahuan, serta kemudahan menggunakan aplikasi. Pengembangan Sistem Metode Pengembangan sistem dilakukan dengan menggunakan pendekatan System Development Life Cycle SDLC. Metode ini merupakan model fundamental dari aktivitas pengembangan perangkat lunak Soumerville, 2001, yang terdiri atas analisis kebutuhan, desain sistem, implementasi sistem, integrasi sistem dan pemeliharaan sistem. Analisis Kebutuhan Analisis Kebutuhan Desain Sistem Implementasi Sistem Integrasi Sistem Pemeliharaan Sistem Gambar 8 Alur Pengembangan Software Lifecycle Soumerville, 2001 8 Pada tahap ini dilakukan pendefinisian masalah jenis kolik yang memiliki kesamaan gejala khas kolik. Gejala khas pada kolik merupakan gejala yang biasa muncul apabila kuda mengalami kolik. Kemiripan gejala itulah yang menyebabkan kesulitan dalam mendiagnosis jenis kolik yang diderita kuda. SPDKPK yang dibangun akan melakukan proses diagnosis awal untuk membantu di dalam pengambilan keputusan berikutnya serta memberikan pertolongan pertama agar kolik yang diderita kuda tidak bertambah parah. Desain Sistem Desain sistem dibuat untuk memberikan gambaran tentang sistem yang dibangun. Desain sistem ini terbagi menjadi tiga bagian, yaitu :

a. Desain masukan.