291
Makalah Nomor: KNSI-73
PERANCANGAN SISTEM PAKAR PENYAKIT PARU-PARU MENGGUNAKAN METODE VCIRS
Rissal Efendi
1
, Indrastanti Ratna Widiasari
2
1
Program Studi Teknik Informatika, STMIK PROVISI, Jl. Kyai Saleh 12 -14 Semarang
2
Fakultas Teknologi Informasi, UKSW, Jl. Diponegoro 52 – 60 Salatiga
1
rissal05gmail.com ,
2
indrastantistaff.uksw.edu
1. Pendahuluan
Perkembangan teknologi aplikasi komputer semakin maju, bahkan telah merambah pada seluruh
aspek kehidupan
manusia. Komputer
telah berkembang menjadi alat pengolah data, penghasil
informasi, dan juga dapat membantu dalam proses pengambilan keputusan, bahkan para ahli terus
mengembangkan kecanggihan
komputer agar
komputer dapat memiliki kemampuan seperti manusia.
Ilmu komputer
yang mempelajari
kemampuan komputer untuk bertindak dan memiliki kecerdasan seperti manusia yang dikenal sebagai
kecerdasan buatan, yang termasuk dalam kecerdasan buatan
antara lain:
penglihatan komputer,
pengolahan bahasa alami, robotika, sistem syaraf buatan, sistem pakarexpert system.
Sistem pakar adalah sistem berbasis komputer yang menggunakan pengetahuan, fakta dan teknik
penalaran dalam memecahkan masalah yang biasanya hanya dapat dipecahkan oleh seorang pakar
dalam bidang tersebut [1]. Program ini bertindak sebagai seorang konsultan yang cerdas atau
penasihat dalam suatu lingkungan keahlian tertentu. Sistem pakar dibangun bukan berdasarkan algoritma
tertentu melainkan berdasarkan basis pengetahuan dan basis aturan.
Salah satu penerapan sistem pakar adalah dalam bidang medis. Untuk penyakit-penyakit khusus
diperlukan keahlian seorang dokter spesialis dalam bidang tersebut untuk melakukan diagnosa dan
pemeriksaan, sehingga pengobatan yang dilakukan benar-benar
tepat dan
akurat. Namun
masalahnya, saat ini penyebaran dokter spesialis belum merata di Indonesia, sehingga di wilayah-
wilayah tertentu masih kekurangan tenaga medis, khususnya dokter spesialis. Akibatnya pasien
mengalami kesulitan bila ingin memeriksakan ke dokter spesialis.
Untuk menangani masalah tersebut, dibutuhkan suatu sistem yang bisa melakukan diagnosa terhadap
penyakit-penyakit khusus, serta dapat memberikan solusi mengenai pengobatan yang tepat, sehingga
dapat membantu paramedis untuk mendiagnosa penyakit lebih tepat dengan cara melakukan dialog
interaktif mengenai gejala-gejala penyakit yang diderita oleh pasien.
2. Sistem Pakar
Definisi sistem pakar adalah sebuah program komputer
yang dirancang
untuk mengambil
keputusan seperti keputusan yang diambil oleh seorang pakar, dimana sistem pakar menggunakan
pengetahuan knowledge, fakta, dan teknik berfikir dalam
menyelesaikan masalah-masalah
yang biasanya hanya dapat diselesaikan oleh seorang
pakar dari bidang yang bersangkutan. Konsep dasar sistem pakar ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1 Konsep Dasa
Sistem pakar disusun d lingkungan
pengembangan konsultasi. Lingkungan penge
untuk memasukkan pengetahu lingkungan sistem pakar, seda
konsultasi digunakan pengguna untuk memperoleh pengetahuan p
Sistem pakar dirancang agar suatu permasalahan tertentu dan m
dari suatu masalah sesuai den fakta-fakta yang ada dan dapat
Tujuan dari sebuah sistem pakar kepakaran yang dimiliki seora
komputer, sehingga dapat digu banyak non expert.
Sistem pakar mempunyai b utama, yaitu antarmuka penggu
basis data sistem pakar expert akuisisi pengetahuan knowledg
mekanisme inferensi inference itu ada satu komponen yang
beberapa sistem pakar, yaitu explanation facility.
3. VCIRS Variable-Centered
System Variable-Centered
Intellige VCIRS merupakan gabungan
Berbasis Aturan-Rule Base Syste Down Rule. VCIRS merupa
melakukan modifikasi terhadap ada yaitu SBA dan RDR, deng
melakukan pembangunan rule mengambil
keunggulan dar
kemampuan inferensia yang cepa Nasional Sistem Informasi 2013, STMIK Bumigora Mat
292
asar Sistem Pakar dua bagian, yaitu
dan lingkungan
ngembang digunakan ahuan pakar dalam
edangkan lingkungan na yang bukan pakar
n pakar. ar dapat memecahkan
n mencari solusi akhir dengan data-data dan
at diimplementasikan. ar adalah mentransfer
orang pakar kedalam igunakan oleh orang
i beberapa komponen guna user interface,
ert system database, dge acquisition, dan
ce mechanism. Selain ng hanya ada pada
u fasilitas penjelasan
ered Intelligent Rule
ligent Rule
System an dari SBASistem
stem dan RDRRipple upakan sistem yang
ap sistem yang sudah ngan penjelasan SBA
dengan mudah dan dari
RDR berupa
pat.
Gambar 3 Arsitektur
Gambar 3 adalah arsitek yang selanjutnya dikemb
Pengembangan ini
dila memiliki keunggulan-keu
belum dimiliki oleh SBA t arsitektur VCIRS ditamp
Asitektur dari VCIRS ini dengan arsitektur SBA trad
Gambar 4 Arsitektur Sis
VCIR VCIRS
digunakan un
Knowledge Base KB da module untuk mengelola
Gambar 6 menjelaskan t dimana dipresentasikan ol
ke memori kerja selama pe disimpan secara perman
centered Rule Structure informasi rule dan mengh
hal yang dipresentasikan. tersimpan digunakan oleh
mendapatkan important de digunakan oleh Value Ana
usage degree. Usage deg sebagai garis pedoman s
inferensia pengetahuan u ataram 14-16 Pebruari 2013
tur SBA Tradisional [6] tektur dari SBA tradisional
mbangkan menjadi VCIRS. dilakukan
karena VCIRS
keunggulan tertentu yang A tradisional. Penjelasan dari
mpilkan pada Gambar 3 ni lebih detail dibandingkan
radisional.
Sistem Pakar Menggunakan IRS [2]
untuk merepresentasikan
dan mendukung refinement lola KB yang up-to-date.
n tentang arsitektur VCIRS oleh pengguna dan menuju
pembangunan pengetahuan, anen ke dalam Variable-
disaat sistem menyimpan ghitung kejadian dari setiap
n. Informasi rule yang telah leh Variable Analysis untuk
degree. Kejadian dari setiap Analysis untuk mendapatkan
degree membantu pengguna selama pembangunan dan
untuk penentuan variabel
293
mana yang diinginkan untuk dikunjungi pertama kalinya. Usage degree bersama important degree
akan mendukung
Rule Generation
untuk memproduksi rule baru.
Arsitektur sistem dari VCIRS mendukung tiga operasi yang berhubungan dengan KB, yaitu [7]:
1. Pembangunan
pengetahuan yang
memperbolehkan pengguna untuk membuat KB dari tidak ada sama sekali atau untuk melakukan
perbaikan KB
yang telah
ada. VCIRS
membangun KB baru berdasarkan kasus yang disediakan oleh pengguna.
2. Perbaikan
pengetahuan, memperbolehkan
pengguna untuk mendapatkan important degree derajat kepentingan dan usage degree derajat
kegunaan dari
suatu rule,
atau untuk
membangkitkan rule baru. 3.
Inferensia pengetahuan
untuk melakukan
inferensia dari KB. Inferensia dapat dilakukan menggunakan metode inferensia RDR atau RBS.
Ada dua pendekatan inferensia yang dipakai dalam operasi ini, yaitu pendekatan RBS dan RDR.
Inferensia pengetahuan secara mudah adalah proses pembangunan
pengetahuan tanpa
aksi yang
dilakukan oleh pengguna. Pengguna memasukkan dan sistem berjalan melalui penelusuran proses, saat
VCIRS melakukan
proses forward
chaining sederhana. Setiap variabel disimpan bersama dengan
posisinya, proses inferensia dapat berjalan sangat cepat karena VCIRS menemukan sebuah variabel,
rule dengan mudah melalui posisinya.
Selama proses inferensia, VCIRS memperlakukan sebuah rule sebagai rangkaian dari node rule dalam
RBS. Ia mengabaikan isi konklusi dari setiap node, kecuali konklusi pada node terakhir sebagai konklusi
dari rule. Inferensia memperlakukan sebuah rule sebagai rule besar dimana clause part-nya
mengandung semua clause part dalam setiap node dari rangkaian dan conclusion part-nya adalah
konklusi dari node terakhir. Sehingga dari sini, operator clause adalah operator AND dari semua
clauses, yang juga merupakan jenis operator konklusi jika ada lebih dari satu nilai konklusi dalam
suatu node. ID dari sebuah rule sama dengan Node ID terkecil dari setiap rule.
Gambar 6 Rule Structure[6] 4.
Penyakit Paru-Paru
Berbagai macam penyakit paru-paru yang ada, penelitian ini membahas tentang beberapa penyakit
paru-paru diantaranya Bronkitis Akut, Bronkitis Kronis, Empisema, Penyakit Paru Obstruktif Kronik
PPOKChronic Obstructive Pulmonary Disease COPD, Bronkiektasis, Pneumoni, Pneumocystis
Pneumonia,
Abses Paru,
Tuberkulosis Paru,
Penyakit paru karena Jamur, Efusi Pleura Pleuritis Exudativa, Pneumotoraks, Pneumomediastinum,
Tumor Paru, Penyakit Paru karena Pekerjaan Occupational Lung Diseases, Edema Paru,
Kegagalan Pernapasan, Sindrom Lobus Medialis, Sindroma Vena Kava Superior SVKS, Keracunan
Oksigen, Sindrom Goodpasture [8].
5. Aplikasi Sistem Pakar Penyakit Paru