PERANCANGAN BASIS PENGETAHUAN UNTUK SISTEM PAKAR DIAGNOSA KELAINAN TUMBUH KEMBANG PADA ANAK
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PERANCANGAN BASIS PENGETAHUAN
UNTUK SISTEM PAKAR
DIAGNOSA KELAINAN TUMBUH KEMBANG PADA ANAK
Skripsi
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Komputer
Program Studi Teknik informatika
Oleh :
GALUH PUTRI MANGGIASIH
NIM : 05 5314 114
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS dan TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2012
KNOWLEDGE BASED DESIGN FOR EXPERT SYSTEMS
IN CHILDREN GROWTH DISORDERS DIAGNOSIS A THESIS Presented as Partial Fulfillment of the Requirements To Obtain Sarjana Komputer Degree In Informatics Engineering Department By: GALUH PUTRI MANGGIASIH NIM: 05 5314 114
INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM
INFORMATICS ENGINEERING DEPARTMENT FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA 2012
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
HALAMAN MOTTO
“Karena masa depan sungguh ada, dan harapanmu tidak akan hilang”
Amsal 23:18
“Kegagalan hanya terjadi bila kita menyerah”
“Manusia tak selamanya benar dan tak selamanya salah, kecuali ia yang
selalu mengoreksi diri dan membenarkan kebenaran orang lain atas
kekeliruan diri sendiri”
“Janganlah larut dalam satu kesedihan karena masih ada hari esok yang
menyongsong dengan sejuta kebahagiaan
”PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Karya tulis ini penulis persembahkan untuk : Tuhan Yesus Kristus dengan segala mukzijat-Nya yang ajaib Kedua Orang Tua atas segala doa dan pengorbanannya
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ABSTRAKSI
Sistem pakar merupakan sebuah sistem yang menggunakan kepakaran manusia yang tersimpan di dalam komputer yang digunakan untuk menyelesaikan berbagai masalah yang lazimnya memerlukan kepakaran tertentu. Sistem ini bisa digunakan untuk memberi penyelesaian kepada permasalahan yang sukar dan bisa diandaikan sebagai pembantu yang berpengetahuan di dalam sesuatu bidang.
Dalam perancangan basis pengetahuan untuk sistem pakar diagnosa kelainan tumbuh kembang pada anak ini, dibahas beberapa jenis kelainan antara lain keterbelakangan mental (Mental Retardetion) ringan, Keterbelakangan mental (Mental Retardetion) moderat, keterbelakangan mental (Mental Retardetion) berat, Keterbelakangan mental (Mental Retardetion) sangat berat, Autisme, Conduct Disoder dan Attentation Deficit Hyperactive Disorders (ADHD). Dan dalam penelusuran faktanya menggunakan metode runut maju (forward chaining), sedangkan metode pencariannya dengan metode Depth First Search.
Diharapkan dengan adanya perancangan basis pengetahuan untuk sistem pakar ini, dapat dikembangkan kembali menjadi suatu sistem yang utuh untuk membantu seseorang dalam melakukan diagnosa awal kemungkinan adanya kelainan tumbuh kembang pada anak dan sistem pakar ini dapat bermanfaat untuk mencegah sedini mungkin kelainan tumbuh kembang pada anak.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Expert system is a system that uses human expertise stored in the computer used to solve various problems that typically require a certain expertise. This system can be used to provide a solution to a difficult problem and can be likened to a helper who is knowledgeable in a certain field.
In designing a knowledge base for expert system diagnoses abnormal growth and development in children, discussed several types of abnormalities including mental retardation mild, mental retardation moderate, mental retardation severe, mental retardation very heavy, Autism, Conduct Disoder Disorder, and Attentation Deficit Hyperactive Disorders. Searching of facts use forward chaining methods and searching using Depth First Search method.
It is expected that the design of a knowledge base for this expert system, can be developed back into a complete system to assist a person in making early diagnosis possible growth disorders in children and expert systems can be useful to prevent early growth and development disorders in children.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas segala berkat dan rahmat-Nya yang melimpah, penulis dapat menyelesaikan tugas akhir dengan judul “Perancangan Basis Pengetahuan untuk Sistem Pakar Diagnosa Kelainan Tumbuh Kembang pada Anak”
Penulisan tugas akhir ini bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Komputer Program Studi Teknik Informatika Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Penulis menyadari, bahwa selama proses penulisan tugas akhir ini penulis tidak lepas dari bantuan dan dukungan banyak pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penyusun menyampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Tuhan Yesus Kristus atas segala mukzijat-Nya yang ajaib, penyertaan, dan kasih karunia-Nya.
2. Kedua orang tua penulis, Djoko Murtomo dan Endang Irianingsih yang telah memberikan kasih sayang, dukungan dan pengorbanan kepada penulis baik moral, spiritual maupun material sejak dalam kandungan hingga detik ini.
3. Bapak Eko Hari Parmadi, S.Si., M.Kom. selaku dosen pembimbing yang telah memberikan dukungan, bantuan dan dorongan kepada penulis dari awal pengerjaan sampai tugas akhir ini dapat terselesaikan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4. Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta dan selaku dosen pembimbing akademik. Terima kasih telah membimbing, memberikan motivasi dan masukan selama perkuliahan dan penulisan Skripsi ini.
5. Ibu Ridowati Gunawan, S.Kom., S.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
6. Bapak dan Ibu dosen Teknik Informatika Universitas Sanata Dharma.
7. Staf dan karyawan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
8. Keluarga besar Sinung Prayitno dan Eyang Kusnen, terimakasih untuk doa dan dukungannya.
9. Kakak tersayang : Nilam Satrio dan Anastasia Angela Vera Yusnita (juga dedek diperut) terimakasih atas segala doa dan dukungannya.
10. Methodios Kresna Kalbuadi terimakasih untuk segala doa, dukungan dan kesabarannya, untuk laptop hitamnya, dan untuk kasih sayangnya yang mampu membangkitkan semangat dan keceriaan.
11. Bpk Michael Saryoto dan Ibu Chatarina indarti, keluarga besar Bantul, terimakasih untuk segala doa dan dukungannya.
12. Maria Asumta Endah Narwastuti, MF Indah Aryanti P, Erlita Ariyanti Widiastuti, Fransiskus Bayu Atmaja, Ganang Rahdianto, Venansius Espen Derry Fanus, dan semua teman-teman para pejuang akhir, terimakasih untuk dukungan, bantuan , dan doa teman-teman semua.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
anak kost “HILDA”, terimakasih untuk dukungan dan doa, untuk keceriaan dikala stress melanda.
14. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini, yang tidak dapat disebutkan satu-persatu.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini masih terdapat banyak kekurangan. Dan demi sempurnanya penulisan tugas akhir ini, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Semoga laporan tugas akhir ini memberi manfaat bagi pembaca dan pihak yang membutuhkan.
Yogyakarta, 19 Juli 2012 Penulis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...................................................................................................... i HALAMAN JUDUL (INGGRIS).................................................................................. ii HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ...........................................................iii HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................................... iv HALAMAN MOTTO .................................................................................................... v PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ....................................................................... vi PERNYATAAN PERSETUJUAN .............................................................................. vii HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................................viii ABSTRAKSI ................................................................................................................ ix ABSTRACT ................................................................................................................... x KATA PENGANTAR .................................................................................................. xi DAFTAR ISI ............................................................................................................... xiv DAFTAR TABEL .....................................................................................................xviii DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. xix
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................................. 1
1.1. Latar Belakang ............................................................................................. 1
1.2. Rumusan Masalah........................................................................................ 2
1.3. Batasan Masalah .......................................................................................... 2
1.5. Sistematika Penulisan .................................................................................. 4
2.2.6. Representasi Pengetahuan ...................................................................... 19
2.4.3. Conduct Disorder................................................................................... 35
2.4.2. Autisme ………………………………………………..........................34
2.4.1. Keterbelakangan Mental (Mental Retardetion )……….........................27
2.4. Kelainan Tumbuh Kembang Pada Anak........................................................... 27
2.3.2. Data Flow Diagram (DFD) ................................................................... 24
2.3.1. Use case diagram ................................................................................... 23
2.3. Notasi use case dan Data Flow Diagram (DFD).............................................. 23
2.2.5. Metode Pencarian (Searching) ............................................................... 17
1.6. Tujuan .......................................................................................................... 5
2.2.4. Pohon Keputusan ................................................................................... 15
2.2.3. Metode Inferensi .................................................................................... 13
2.2.2. Komponen Sistem Pakar ........................................................................ 12
2.2.1. Struktur Sistem Pakar ............................................................................ 10
2.2. Sstem Pakar ......................................................................................................... 6
2.1. Kecerdasan Buatan Secara Umum ...................................................................... 6
BAB II LANDASAN TEORI ........................................................................................ 6
1.7. Kegunanaan ................................................................................................. 5
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM .............................................. 40
3.1. Analisa Masalah .............................................................................................. 40
3.2. Analisa Kebutuhan .......................................................................................... 40
3.3. Perancangan Sistem ......................................................................................... 41
3.3.1. Use Case Diagram ...................................................................................... 41
3.3.2. Diagram Konteks ........................................................................................ 44
3.3.3. Diagram Berjenjang .................................................................................... 44
3.4. Disain Data Model ........................................................................................... 50
3.4.1. Entity Relationship Diagram (E-R) ............................................................ 5
3.4.2. Relation Model ......................................................................................... 51
3.4.3. Struktur Tabel ............................................................................................ 52
3.5. Analisis Penyakit dan Gejala ........................................................................... 54
3.6. Analisis Tabel Keputusan ................................................................................ 61
3.7. Analisis Metode Pelacakan ............................................................................. 64
3.8. Analisis Struktur Data ..................................................................................... 69
3.9. Algoritma Inference Engine ............................................................................ 72
3.10. Analisis Kaidah Produksi .............................................................................. 73
3.11. Perancangan Antarmuka ................................................................................ 75
3.9.2. Menu Daftar Gejala ................................................................................ 76
3.9.12 Menu Daftar Penyakit Administrator ..................................................... 87
4.2. Saran .......................................................................................................... 92 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 93
4.1. Kesimpulan ................................................................................................ 92
BAB IV PENUTUP ..................................................................................................... 92
3.9.15 Menu FAQ Administrator ...................................................................... 91
3.9.14 Menu Daftar Aturan Administrator ........................................................ 89
3.9.13 Menu Daftar Gejala Administrator ........................................................ 88
3.9.11 Menu Berita Administrator .................................................................... 86
3.9.3. Menu Daftar Penyakit ............................................................................ 77
3.9.10 Halaman Utama Administrator .............................................................. 85
3.9.9. Halaman Login Administrator ............................................................... 84
3.9.8. Menu FAQ .............................................................................................. 83
3.9.7. Menu Help .............................................................................................. 82
3.9.6. Halaman Hasil Diagnosa ........................................................................ 81
3.9.5. Halaman Penelusuran ............................................................................. 79
3.9.4. Menu Konsultasi .................................................................................... 78
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Tingkatan RM ............................................................................................. 30Tabel 3.1. Tabel analisa kebutuhan sistem .................................................................. 41Tabel 3.2. Tabel Administrator .................................................................................... 52Tabel 3.3. Tabel Diagnosa ........................................................................................... 52Tabel 3.4. Tabel Gejala ................................................................................................ 53Tabel 3.5. Tabel Penyakit ............................................................................................ 53Tabel 3.6. Tabel Aturan ............................................................................................... 54Tabel 3.7. Tabel Definisi Penyakit dan Gejala ............................................................ 55Tabel 3.8. Tabel Keputusan ......................................................................................... 62Tabel 3.9. Tabel Analisa Penelusuran Kasus 1 ............................................................ 67Tabel 3.11. Tabel Analisa penelusuran kasus 2 ........................................................... 68Tabel 3.12. Tabel Kaidah produksi .............................................................................. 74PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Arsitektur sistem pakar (feri,2008) ......................................................... 10Gambar 2.2. Pemecahan masalah pada pakar (feri,2008) ............................................ 11Gambar 2.3. Struktur pemecahan masalah pada sistem pakar (feri,2009) .................. 12Gambar 2.4. Proses backward chaining ..................................................................... 14Gambar 2.5. Proses forward chaining ........................................................................ 14Gambar 2.6. Struktur Pohon ....................................................................................... 15Gambar 2.7. Binary Tree ............................................................................................. 17Gambar 2.8. Penelusuran data dengan Depth First Search ........................................ 18Gambar 2.9. Penelusuran data dengan Breadth First Search ..................................... 18Gambar 2.10. Penelusuran data dengan Best First Search ......................................... 19Gambar 2.11. Proses .................................................................................................... 25Gambar 2.12. Aliran Data ............................................................................................ 25Gambar 2.13. Penyimpanan Data ................................................................................ 26Gambar 2.14. Agen Eksternal ...................................................................................... 26Gambar 3.1. Use Case Diagram Pengguna ................................................................. 42Gambar 3.2. Use Case Diagram Administrator........................................................... 43Gambar 3.3. Diagram Konteks .................................................................................... 44Gambar 3.4. Diagram Berjenjang ................................................................................ 45Gambar 3.5. DAD level 1 administrator ...................................................................... 46Gambar 3.6. DAD level 1 pengguna ............................................................................ 47Gambar 3.7. DAD level 2 administrator proses kelola penyakit ................................. 47Gambar 3.8. DAD level 2 administrator proses kelola gejala ..................................... 48PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3.10. DAD level 2 administrator proses kelola inferensi ............................... 49Gambar 3.11. DAD level 2 administrator proses kelola berita .................................... 49Gambar 3.12. DAD level 2 administrator proses kelola FAQ ..................................... 50Gambar 3.13. Entity Relationship Diagram (ERD) .................................................... 51Gambar 3.14. Relation Model .................................................................................... 51Gambar 3.15. Pohon Keputusan .................................................................................. 65Gambar 3.16. Pohon Keputusan Forward Chaining dengan struktur linked list ........ 71Gambar 3.17. Halaman Utama User ........................................................................... 75Gambar 3.18. Menu Daftar Gejala .............................................................................. 76Gambar 3.19. Menu Daftar Penyakit .......................................................................... 77Gambar 3.20. Menu Konsultasi................................................................................... 78Gambar 3.21. HalamanPenelusuran ........................................................................... 80Gambar 3.22. Halaman Hasil Diagnosa ...................................................................... 81Gambar 3.23. Menu Help .......................................................................................... 82Gambar 3.24. Menu FAQ .......................................................................................... 83Gambar 3.25. Halaman Login Administrator ............................................................ 84Gambar 3.26. Halaman Utama Administrator ............................................................ 85Gambar 3.27. Menu Berita Administrator .................................................................. 86Gambar 3.28. Menu Daftar Penyakit Administrator .................................................. 87PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3.30. Menu Daftar Aturan Administrator ..................................................... 89Gambar 3.31. Menu FAQ Administrator ................................................................... 91PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
Masa anak merupakan masa emas mempersiapkan seorang individu menghadapi tuntutan jaman sesuai potensinya. Masa anak tersebut merupakan dasar pembentukan fisik dan kepribadian untuk masa berikutnya. Jika terjadi gangguan perkembangan seperti Retardetion Mental Ringan, Retardetion Mental Moderat,
Retardetion Mental Berat, Retardetion Mental Sangat berat, Autisme, Conduct
Disoder dan Attentation Deficit Hyperactive Disorders (ADHD) maka, deteksi yang
dilakukan secara dini merupakan kunci penting keberhasilan program penyembuhan gangguan perkembangan. Semakin dini gangguan perkembangan terdeteksi, maka semakin cepat pula pasien mendapatkan terapi untuk penyembuhan.
Permasalahan tumbuh kembang anak merupakan masalah yang sulit dan membutuhkan seorang pakar yang berpengalaman untuk melakukan terapi, namun untuk mencari seorang pakar tidak mudah, disisi lain sistem pakar merupakan program komputer yang menirukan penalaran seorang pakar dengan keahlian pada suatu wilayah pengetahuan tertentu (Turban dan Aronson, 2004). Sistem pakar dibangun bukan berdasarkan algoritma tertentu tetapi berdasarkan basis pengetahuan dan mesin inferensi sehingga sistem ini mampu bertindak sebagaimana layaknya seorang pakar pada bidangnya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
“Perancangan Basis
Pengetahuan untuk Sistem Pakar Diagnosa Kelainan Tumbuh Kembang pada
Anak” dengan tujuan perancangan ini dapat membantu pembuat sistem dalam
membuat aplikasi sistem pakar yang bertujuan untuk membantu memberikan diagnosa sesuai dengan kondisi yang dialami oleh penderita.
1.2. Perumusan Masalah
Bagaimana merancang basis pengetahuan untuk aplikasi sistem pakar diagnosa kelainan tumbuh kembang pada anak?
1.3. Batasan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, penelitian ini dibatasi pada:
a. Perancangan Basis Pengetahuan untuk Sistem Pakar Diagnosa Kelainan Tumbuh Kembang pada Anak ini hanya sampai pada desain antarmuka pengguna.
b. Jenis kelainan tumbuh kembang anak dibatasi hanya 9 penyakit, yaitu :
Retardetion Mental Ringan, Retardetion Mental Moderat, Retardetion Mental
Berat, Retardetion Mental Sangat berat, Autisme, Autisme Pasif, Autisme
Aktif, Conduct Disoder dan Attentation Deficit Hyperactive Disorders (ADHD) .
c. Perancangan basis pengetahuan yang dibuat menggunakan metode kaidah produksi dengan penelusuran forward chaining.
d. Hasil keputusan dari pencarian data bersifat temporary.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Metodologi penelitian yang digunakan adalah sekuensial linier yang memiliki aktifitas sebagai berikut :
1. Analisa kebutuhan perangkat lunak Aktifitas yang dilakukan adalah studi pustaka, survei, melakukan wawancara, dan mengamati kegiatan di Rehabilitasi Penyandang Cacat Mental.
2. Desain atau rancangan Aktifitas yang dilakukan berfokus pada pembuatan rancangan untuk sistem pakar yaitu rancangan basis pengetahuan, mesin inferensi, desain model, basis data dan User interface.
3. Pembuatan kode Aktifitas yang dilakukan adalah menterjemahkan desain sehingga menjadi kode sistem yang dikehendaki.
4. Uji coba Uji coba difokuskan untuk menemukan kesalahan-kesalahan, menyesuaikan kode yang dibuat dengan logika proses yang diinginkan, memastikan bahwa input yang dimasukkan memberi hasil yang dibutuhkan.
5. Pemeliharaan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
pemeliharaan baru bisa dilakukan.
1.5. Sistematika Penulisan
Bab I PENDAHULUAN Membahas tentang latar belakang masalah, rumusan masalah yang merupakan inti penelitian, batasan masalah, tujuan penelitian, metode penelitian yang digunakan, dan juga diuraikan tentang sistematika penulisan untuk mempermudah pemahamannya.
Bab II LANDASAN TEORI Membahas berbagai hal pokok yang berkaiatan dengan sistem pakar. Selain itu juga dibahas mengenai hal-hal yang berkaitan kelainan tumbuh kembang pada anak berikut pengobatan dan terapinya.
Bab III PERANCANGAN SISTEM Membahas analisa dan perancangan sistem yang dibangun, meliputi analisa masalah, diskripsi sistem, perancangan subsistem yang akan dibangun yakni subsistem manajemen data, subsistem manajemen model, subsistem manajemen dialog.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Berisi kesimpulan dari seluruh uraian yang telah dibahas pada bab-bab sebelumnya dan saran.
DAFTAR PUSTAKA
1.6. Tujuan
Merancang basis pengetahuan yang nantinya dapat dikembangkan dan dapat membantu pengembang sistem untuk membuat aplikasi sistem pakar diagnosa kelainan tumbuh kembang pada anak.
1.7. Kegunanan
1. Membantu pembangun sistem dalam membuat aplikasi sistem pakar untuk diagnosa kelainan tumbuh kembang pada anak.
2. Memberi pengetahuan dan informasi kepada masyarakat umum tentang kelainan tumbuh kembang anak berikut gejala-gejala, jenis penyakit dan cara penyembuhannya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Pada bab ini akan dibahas mengenai landasan teori dan konsep-konsep yang relevan dari perancangan yang dibuat, yang meliputi pengertian kecerdasan buatan, sistem pakar, struktur data, notasi use case dan diagram aliran data, pembahasan kelainan tumbuh kembang pada anak.
2.1 . Kecerdasan Buatan Secara Umum
Kecerdasan buatan dapat didefinisikan sebagai mekanisme pengetahuan yang ditekankan pada kecerdasan pembentukan dan penilaian pada alat yang menjadikan mekanisme itu, serta membuat komputer berpikir secara cerdas. Kecerdasan buatan juga dapat didefinisikan sebagai salah satu bagian ilmu komputer yang membuat agar mesin (komputer) dapat melakukan pekerjaan seperti dan sebaik yang dilakukan manusia. Teknologi kecerdasan buatan dipelajari dalam bidang-bidang, seperti: robotika, penglihatan komputer (computer vision), jaringan saraf tiruan (artificial
neural network ), pengolahan bahasa alami (natural language processing), pengenalan
suara (speech recognition), dan sistem pakar (expert system) (Kusumadewi,2003).2.2 . Sistem Pakar
Sistem pakar (expert system) secara umum adalah sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer, agar komputer dapat menyelesaikan masalah seperti yang biasa dilakukan oleh para ahli. Atau dengan kata lain sistem
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
pemrograman tertentu untuk dapat menyelesaikan masalah seperti yang dilakukan oleh para ahli. Diharapkan dengan sistem ini, orang awam dapat menyelesaikan masalah tertentu baik
„sedikit‟ rumit ataupun rumit sekalipun „tanpa‟ bantuan para ahli dalam bidang tersebut. Sedangkan bagi para ahli, sistem ini dapat digunakan sebagai asisten yang berpengalaman.
Sedangkan berdasarkan definisi lain, sistem pakar adalah sebuah program komputer yang didesain untuk memodelkan kemampuan dari seorang ahli dalam menyelesaikan masalah (Suparman,1991). Kekuatan dari sistem pakar terletak pada kemampuannya memecahkan masalah-masalah praktis pada saat ahli berhalangan.
Sistem pakar merupakan cabang dari Artificial Intelligence (AI) yang cukup tua karena sistem ini telah mulai dikembangkan pada pertengahan tahun 1960. Sistem pakar yang muncul pertama kali adalah General-purpose problem solver (GPS) yang dikembangkan oleh Newl dan Simon. Sampai saat ini sudah banyak sistem pakar yang dibuat, seperti MYCIN, DENDRAL, XCON & XSEL, SOPHIE, Prospector, FOLIO, DELTA, dan sebagainya (Kusumadewi, 2003).
Perbandingan sistem konvensional dengan sistem pakar sebagai berikut (Kusumadewi, 2003):
a. Sistem Konvensional
1. Informasi dan pemrosesan umumnya digabung dalam satu program sequential.
2. Program tidak pernah salah (kecuali pemrogramnya yang salah).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
diperoleh.
4. Data harus lengkap.
5. Perubahan pada program merepotkan.
6. Sistem bekerja jika sudah lengkap.
b. Sistem Pakar 1. Knowledge base terpisah dari mekanisme pemrosesan (inference).
2. Program bisa melakukan kesalahan.
3. Penjelasan (explanation) merupakan bagian dari sistem pakar.
4. Data tidak harus lengkap.
5. Perubahan pada rules dapat dilakukan dengan mudah.
6. Sistem bekerja secara heuristik dan logic. Suatu sistem dikatakan sistem pakar apabila memiliki ciri-ciri sebagai berikut
(Kusumadewi, 2003): 1. Terbatas pada domain keahlian tertentu.
2. Dapat memberikan penalaran untuk data-data yang tidak pasti.
3. Dapat mengemukakan rangkaian alasan-alasan yang diberikannya dengan cara yang dapat dipahami.
4. Berdasarkan pada kaidah atau rule tertentu.
5. Dirancang untuk dikembangkan sacara bertahap.
6. Keluarannya atau output bersifat anjuran.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
pakar, antara lain (Kusumadewi, 2003):
1. Masyarakat awam non-pakar dapat memanfaatkan keahlian di dalam bidang tertentu tanpa kesadaran langsung seorang pakar.
2. Meningkatkan produktivitas kerja, yaitu bertambahnya efisiensi pekerjaan tertentu serta hasil solusi kerja.
3. Penghematan waktu dalam menyelesaikan masalah yang kompleks.
4. Memberikan penyederhanaan solusi untuk kasus-kasus yang kompleks dan berulang-ulang.
5. Pengetahuan dari seorang pakar dapat dikombinasikan tanpa ada batas waktu.
6. Memungkinkan penggabungan berbagai bidang pengetahuan dari berbagai pakar untuk dikombinasikan.
Selain banyak manfaat yang diperoleh, ada juga kelemahan pengembangan sistem pakar, yaitu (Kusumadewi, 2003):
1. Daya kerja dan produktivitas manusia menjadi berkurang karena semuanya dilakukan secara otomatis oleh system.
2. Pengembangan perangkat lunak sistem pakar lebih sulit dibandingkan dengan perangkat lunak konvensional.
Tujuan pengembangan sistem pakar sebenarnya bukan untuk menggantikan peran manusia, tetapi untuk mensubstitusikan pengetahuan manusia ke dalam bentuk sistem, sehingga dapat digunakan oleh orang banyak.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Sistem pakar disusun oleh dua bagian utama, yaitu lingkungan pengembangan (development environment) dan lingkungan konsultasi (consultation environment) (Turban, 1995). Lingkungan pengembangan sistem pakar digunakan untuk memasukkan pengetahuan pakar ke dalam lingkungan sistem pakar, sedangkan lingkungan konsultasi digunakan oleh pengguna yang bukan pakar guna memperoleh pengetahuan pakar. Komponen-komponen sistem pakar dalam dua bagian tersebut dapat dilihat pada Gambar 2.1. Komponen-komponen yang terdapat dalam sistem pakar adalah seperti yang terdapat pada Gambar 2.1, yaitu User Interface (antarmuka pengguna), basis pengetahuan, akuisisi pengetahuan, mesin inference, workplace, fasilitas penjelasan, perbaikan pengetahuan.
Gambar 2.1. Arsitektur sistem pakar (feri,2008)PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
hal ini disebut domain knowledge . Penggunaan kata “domain” untuk memberikan penekanan pengetahuan pada problem yang spesifik. Pakar menyimpan domain
knowledge pada Long Term Memory (LTM) atau ingatan jangka panjangnya.
Gambar 2.2. Pemecahan masalah pada pakar (feri,2008)Ketika pakar akan memberikan nasehat atau solusi kepada seseorang, pakar terlebih dahulu menentukan fakta-fakta dan menyimpannya ke dalam Short Term
Memory (STM) atau ingatan jangka pendek. Kemudian pakar memberikan solusi
tentang masalah tersebut dengan mengkombinasikan fakta-fakta pada Short Term
Memory (STM) dengan pengetahuan Long Term Memory (LTM). Dengan
menggunakan proses ini pakar mendapatkan informasi baru dan sampai pada kesimpulan masalah. Gambar 2.2 menunjukan berkas diagram pemecahan masalah dengan pendekatan yang digunakan pakar.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 2.3. Struktur pemecahan masalah pada sistem pakar (feri,2008)Sistem pakar dapat memecahkan masalah menggunakan proses yang sama dengan metode yang digunakan oleh pakar, struktur yang digunakan ditunjukan pada Gambar2. 3.
2.2.2. Komponen Sistem pakar
Sebuah program yang difungsikan untuk menirukan seorang pakar manusia harus bisa melakukan hal-hal yang dapat dikerjakan seorang pakar. Untuk membangun sistem seperti itu maka komponen-komponen dasar yang harus dimilikinya paling sedikit adalah sebagai berikut:
1. Antar muka pemakai (User Interface)
2. Basis pengetahuan (Knowledge Base)
3. Mesin inferensi Sedangkan untuk menjadikan sistem pakar menjadi lebih menyerupai seorang pakar yang berinteraksi dengan pemakai, maka dapat dilengkapi dengan fasilitas berikut:
1. Fasilitas penjelasan (Explanation)
2. Fasilitas Akuisisi pengetahuan (Knowledge acquisition facility)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2.2.3. Metode Inferensi
Komponen ini mengandung mekanisme pola pikir dan penalaran yang digunakan oleh pakar dalam menyelesaikan suatu masalah. Metode inferensi adalah program komputer yang memberikan metedologi untuk penalaran tentang informasi yang ada dalam basis pengetahuan dan dalam workplace, dan untuk memformulasikan kesimpulan (Turban, 1995).
Selain itu juga ada yang menyebutkan mesin inferensi adalah bagian yang mengandung mekanisme fungsi berpikir dan pola-pola penalaran system yang digunakan oleh seorang pakar atau dengan kata lain mesin inferensi adalah representasi basis pengetahuan kedalam bahasa pemrograman (Aziz, 1995).
Kebanyakan sistem pakar berbasis aturan menggunakan strategi inferensi yang dinamakan modus ponen. Berdasarkan strategi ini, jika terdapat aturan “IF A THEN B”, dan jika diketahui bahwa A benar, maka dapat disimpulkan bahwa B juga benar. Strategi inferensi modus ponen dinyatakan dalam bentuk: [A And (AB)] B dengan A dan AB adalah proposisi-proposisi dalam basis pengetahuan.
Terdapat dua pendekatan untuk mengontrol inferensi dalam sistem pakar berbasis aturan, yaitu pelacakan ke belakang (Backward chaining) dan pelacakan ke depan (forward chaining).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Pelacakan ke belakang adalah pendekatan yang dimotori oleh tujuan (goal-
driven ). Dalam pendekatan ini pelacakan dimulai dari tujuan, selanjutnya dicari aturan
yang memiliki tujuan tersebut untuk kesimpulannya. Selanjutnya proses pelacakan menggunakan premis untuk aturan tersebut sebagai tujuan baru dan mencari aturan lain dengan tujuan baru sebagai kesimpulannya. Proses berlanjut sampai semua kemungkinan ditemukan (Kusumadewi, 2003). Gambar 2.4 menunjukan proses
backward chaining .
Atauran R1 Observasi A Fakta C Aturan R3 Tujuan 1
Observasi B Fakta D Aturan R2 (kesimpulan) Aturan R2
Gambar 2.4. Proses backward chainingb. Pelacakan ke depan ( forward chaining) Pelacakan kedepan adalah pendekatan yang dimotori data (data-driven).
Dalam pendekatan ini pelacakan dimulai dari informasi masukan, dan selanjutnya mencoba menggambarkan kesimpulan. Pelacakan ke depan, mencari fakta yang sesuai dengan bagian IF dari aturan IF-THEN. Gambar 2.5 menunjukkan proses .
forward chaining
Observasi A Atauran R1 Fakta C Kesimpulan 1
Aturan R3Observasi B Fakta D Aturan R2 Kesimpulan 2 Aturan R2
Fakta E
Gambar 2.5. Proses forward chainingPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Hampir semua masalah Artificial Intellegence ditampilkan dalam bentuk grafik atau jaringan yang berbentuk node dan akar yang disebut pohon keputusan atau pelacakan. Untuk menghindari kemungkinan adanya proses pelacakan suatu node secara berulang, maka digunakan struktur pohon. Berikut Gambar 2.6. Struktur pohon (Kusumadewi, 2003).
Gambar 2.6. Struktur PohonStruktur pohon digunakan untuk menggambarkan keadaan secara hirarki yang terdiri dari beberapa node. Node yang terletak pada level ke nol disebut dengan nama akar. Node akar menunjukkan keadaan awal yang biasanya merupakan topic atau objek. Node akar teletak pada level ke nol yang memiliki beberapa percabangan yang terdiri atas beberapa node successor yang disebut dengan nama anak dan merupakan node-node perantara. (kusumadewi, 2003).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
mundur melalui pohon, node ini disebut node pendahuluan, nenek moyang atau orang tua. Node yang tidak mempunyai anak atau tidak mempunyai pengganti disebut node pengganti. Akar yang disilang dan dihubungkan disebut batang.
Pohon keputusan (Tree) adalah suatu hirarki struktur yang terdiri dari node (simbol) yang menyimpan informasi atau pengetahuan dan cabang yang menghubungkan node. Cabang disebut juga link atau edge dan node disebut juga vertek. Gambar 2.7 menunjukan binary tree yang mempunyai 0, 1 atau 2 cabang per node. Dengan berorientasi pada tree (pohon), akar node adalah node yang tertinggi dalam hirarki dan daun adalah paling bawah.
Tree dapat dianggap sebagai suatu tipe khusus dari jaringan semantik yang
setiap nodenya, kecuali akar, pasti mempunyai satu node orang tua dan mempunyai nol atau lebih node anak.
Untuk tipe biasa dari binary tree, maksimum mempunyai dua anak untuk setiap node, dan sisi kanan dan kiri dari node anak dibedakan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Binary Tree Gambar 2.7.
2.2.4. Metode Pencarian (Searching)
Terdapat 3 teknik inferensi dalam pemecahan masalah, yaitu : 1.
Depth First Search (DFS) Depth first search adalah teknik penelusuran data pada node-node
secara vertical dan sudah didefinisikan, misalnya dari kiri ke kanan, gambar 2.8.
Keuntungan pencarian dengan tehnik ini adalah bahwa penelusuran masalah dapat digali secara mendalam sampai ditemukannya kapasitas suatu solusi yang optimal. Kekurangan teknik penelusuran ini adalah membutuhkan waktu yang sangat lama untuk ruang lingkup masalah yang besar.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 2.8. Penelusuran Data dengan Depth First Search 2.Breadth First Search (BFS) Breadth First Search adalah Teknik penelusuran data pada semua node dalam
satu level atau satu tingkatan sebelum ke level atau tingkatan di bawahnya, Gambar 2.9. menunjukkan penelusuran data dengan Breadth First Search.
Gambar 2.9. Penelusuran Data dengan Breadth First SearchPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3. Best First Search bekerja berdasarkan kombinasi dari depth first search dan
breadth first search. Metode ini pada dasarnya adalah metode pencarian dengan mengacu pada goal terbaik. Sehingga pada proses pencarian dengan mengacu menjadi lebih cepat dibandingkan dengan metode pencarian yang lainnya. Gambar 2.10. menunjukkan penelusuran data dengan Best First Search.
Gambar 2.10. Penelusuran Data dengan Best First Search2.2.5. Representasi Pengetahuan
Representasi pengetahuan merupakan metode yang digunakan untuk mengatur kebutuhan informasi sistem pakar yang siap diakses dalam membuat keputusan, melakukan perencanaan, mengatur objek dan keadaan, menganalisa dan menggambarkan kesimpulan (Awad, 1996). Adapun karakteristik dari metode