292838638 Proposal Sistem Pakar Diagnosa Gigi Dan Mulut
PROPOSAL
JUDUL
IMPLEMENTASI METODE FORWARD CHAINING PADA
SISTEM PAKAR DIAGNOSA PENYAKIT GIGI DAN MULUT
OLEH:
A. HARDIANTI
102904085
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK INFORMATIKA DAN
KOMPUTER
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR
2014
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kesehatan adalah hal yang sangat penting dan utama bagi manusia.
Menjaga dan memelihara kesehatan haruslah merupakan prioritas utama karena
terganggunya kesehatan akan mempengaruhi aktivitas, kinerja dan produktivitas
manusia. Kesehatan membawa dampak yang sangat besar dalam semuanya aspek
kehidupan. Namun, pada kenyataannya masih banyak masyarakat yang
mengabaikan kesehatan mereka. Salah satunya adalah rendahnya kesadaran
masyarakat akan pentingnya menjaga kesehatan gigi dan mulut.
Gigi dan mulut merupakan organ yang vital bagi manusia. Oleh karena itu,
menjaga kesehatan kedua organ tersebut sangat penting namun kepedulian dan
persepsi masyarakat terhadap penyakit gigi dan mulut masih sangat rendah. Hal
ini ditandai dengan tingginya prevalensi karies dan penyakit periodontal di
Indonesia. Penyakit tersebut sudah sangat meluas di kehidupan masyarakat,
sehingga kebanyakan masyarakat menerima keadaan ini sebagai sesuatu yang
tidak terhindari. Kurangnya perhatian pada kesehatan gigi dan mulut dapat
menyebabkan penyakit yang lebih serius serta dapat menggangu kesehatan organ
tubuh lainnya. Meskipun bukan tergolong penyakit mematikan, namun infeksi
2
yang terjadi pada gigi jika tidak ditangani dengan benar dapat memicu penyakit
sistemik seperti penyakit diabetes militus, penyakit jantung koroner, defisisensi
nutrisi dan stroke. Infeksi yang terjadi pada rongga mulut juga dapat menjadi
sumber infeksi bagi organ tubuh lainnya yang disebut fokal infeksi seperti
pneumonia dan penyakit saluran pencernaan lainnya. Bila masalah ini tidak segera
ditangani, maka efek yang ditimbulkannya tidak hanya di sekitar rongga mulut
saja, tetapi juga berimbas kepada kesehatan secara umum dan bahkan fungsi
mental.
Penelitian menunjukkan bahwa penyakit gigi dan mulut merupakan
penyakit yang paling banyak dikeluhkan oleh masyarakat Indonesia. Penyakit ini
menduduki urutan pertama dari 10 jenis penyakit yang paling banyak dikeluhkan
yang jumlahnya mencapai 60% dari total masyarakat secara keseluruhan (SKRTSURKESNAS., 2001). Selain itu, data Riset Kesehatan Dasar (Rikesda)
Kementerian Kesehatan (2007) menunjukkan 72% masyarakat Indonesia
mempunyai pengalaman karies (gigi berlubang) serta 46,5% diantaranya
merupakan karies aktif yang belum dirawat. Hal ini lebih diperparah oleh
rendahnya motivasi masyarakat untuk berobat ke dokter gigi. Penduduk yang
mengeluh sakit gigi hanya 13% yang berobat jalan, 69,3% memilih mengobati
sendiri dan sisanya tidak melakukan pengobatan. Keadaan ini menunjukkan masih
rendahnya kesadaran dan kemampuan masyarakat untuk berobat ke pakar yang
tepat (Depkes RI.,2007).
Perkembangan salah satu bidang teknologi informasi yaitu kecerdasan
buatan (artificial intelegence) yang telah merambah ke berbagai bidang kehidupan
3
dapat dimanfaatkan untuk mengatasi masalah ini. Bagian dari kecerdasan buatan
yaitu sistem pakar (expert system) dapat diterapkan untuk membuat sistem yang
dapat membantu masyarakat dalam mengetahui kesehatan gigi dan mulut serta
prediksi awal tentang penyakit gigi dan mulut yang dideritanya. Menurut Martin
dan Oxman (seperti dikutip Kusrini, 2006: 11) sistem pakar merupakan sistem
berbasis komputer yang menggunakan pengetahuan, fakta, dan teknik penalaran
dalam memecahkan masalah yang biasanya hanya dapat dipecahkan oleh seorang
pakar. Sistem pakar ini dapat menyimpan pengetahuan dari seseorang atau
beberapa orang pakar dalam suatu basis pengetahuan (knowledge base) dan
menggunakan sistem penalaran yang menyerupai seorang pakar dalam
memecahkan masalah.
Dalam perancangan suatu sistem pakar terdapat beberapa metode inferensi,
salah satunya adalah metode forward chaining. Metode ini melakukan
pemprosesan berawal dari sekumpulan data kemudian melakukan inferensi sesuai
dengan aturan yang ditetapkan sehingga ditemukan kesimpulan yang optimal.
Mesin inferensi akan terus melakukan looping pada prosesnya untuk mencapai
hasil keputusan yang sesuai. Metode ini sangat tepat digunakan pada sistem yang
prosesnya berjalan mulai dari penelusuran yang berupa pertanyaan seputar gejalagejala yang dialami user sampai pada pemberian kesimpulan dari jawaban yang
diberikan dari user.
Berdasarkan beberapa permasalahan tersebut, penulis membuat tugas akhir
dengan judul “Implementasi Metode Forward Chaining Pada Sistem Pakar
Diagnosa Penyakit Gigi dan Mulut”. Aplikasi sistem pakar ini diharapkan dapat
4
membantu dan memberikan informasi yang cukup bagi pasien sebelum
melakukan konsultasi dengan pakar dalam hal ini dokter gigi. Aplikasi ini hanya
merupakan alat bantu dan pendamping bagi pasien untuk memberikan informasi
awal tentang penyakit gigi dan mulut yang dideritanya mengingat kompleksitas
bidang kedokteran gigi yang tidak hanya menyangkut gejala-gejala yang dapat
dirasakan oleh pasien tetapi juga gejala yang perlu melakukan pengecekan dan tes
laboratorium. Oleh sebab itu tugas akhir ini hanya dibatasi sebagai prediksi awal
penyakit gigi dan mulut yang gejalanya dapat dirasakan dan diamati oleh pasien
selanjutnya pasien diarahkan untuk menghubungi dokter gigi untuk melakukan
pemeriksaan lebih lanjut.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian sebelumnya, maka rumusan masalah pada penelitian
ini adalah bagaimana merancang dan membangun sistem pakar diagnosa penyakit
gigi dan mulut dengan menggunakan metode inferensi forward chaining?
C. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah pada sistem pakar diagnosa penyakit gigi dan
mulut ini adalah sebagai berikut:
1.
Sistem pakar ini dibuat untuk mendiagnosa penyakit gigi dan mulut pada
manusia.
2.
Sistem pakar ini menggunakan metode forward chaining sebagai mesin
inferensi untuk menarik kesimpulan.
5
3.
Interaksi antara user dan sistem berupa pertanyaan gejala penyakit yang harus
dijawab oleh user kemudian berakhir pada suatu kesimpulan.
4.
Output dari sistem pakar ini berupa prediksi penyakit gigi dan mulut beserta
solusi pengobatannya.
5.
User yang dapat mengakses sistem adalah user yang sebelumnya telah
mendaftar terlebih dahulu.
6.
Administrator mempunyai hak akses untuk melakukan penambahan,
penghapusan dan pengeditan semua rule-rule sistem.
7.
Pakar hanya sebagai sumber pengetahuan sehingga pakar tidak mempunyai
hak akses terhadap sistem jika pakar tidak bertindak sebagai admin.
8.
Perancangan sistem menggunakan bahasa pemprograman PHP dengan basis
data MySQL dan desain aplikasi menggunakan Macromedia Dreamweaver
CS3.
D. Tujuan Rancang Bangun
Tujuan perancangan sistem pakar penyakit gigi dan mulut adalah untuk
membangun dan membangun suatu sistem pakar yang dapat membantu pasien
atau user dalam mengetahui tentang kesehatan gigi dan mulut serta prediksi awal
tentang penyakit gigi dan mulut yang dideritanya.
6
E. Manfaat
Manfaat dari pembuatan aplikasi sistem pakar diagnosa gigi dan mulut
adalah:
1.
Bagi Pengguna/Pasien
Sistem pakar diagnosa gigi dan mulut dapat membantu masyarakat untuk
mengetahui tentang kesehatan gigi dan mulut dan penyakit gigi dan mulut yang
dideritanya. Sistem pakar ini juga memberi informasi awal tentang penyakit gigi
dan mulut yang diderita pasien sebelum melakukan konsultasi ke dokter gigi.
2.
Bagi Penulis
Dapat dijadikan sebagai media latihan untuk mengaplikasikan kembali
teori-teori yang pernah dipelajari selama mengikuti perkuliahan.
7
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Kajian Teori
1.
Sistem Pakar
Sistem pakar merupakan cabang dari Artificial Intelegence (AI) yang
mulai dikembangkan pada pertengahan 1960. Sistem pakar yang muncul pertama
kali adalah General-purpose Problem Solver (GPS) yang dikembangkan oleh
Newel dan Simon. Istilah sistem pakar berasal dari istilah knowledge-based expert
system. Istilah ini muncul karena untuk untuk memecahkan masalah, sistem pakar
menggunakan pengetahuan seorang manusia untuk menyelesaikan masalah
(Sutojo, 2010).
Menurut Turban (2001) sistem pakar adalah sebuah sistem yang
menggunakan pengetahuan manusia dimana pengetahuan tersebut dimasukkan ke
dalam sebuah komputer dan kemudian digunakan untuk menyelesaikan masalahmasalah yang biasanya membutuhkan kepakaran atau keahlian manusia.
Kusumadewi (2001) mendefinisikan sistem pakar sebagai sistem yang berusaha
mengadopsi
pengetahuan
manusia
ke
komputer,
agar
komputer
dapat
menyelesaikan masalah seperti biasa dilakukan oleh para ahli. Sedangkan menurut
Marimin (1992), sistem pakar adalah sistem perangkat lunak komputer yang
menggunakan ilmu, fakta, dan teknik berpikir dalam pengambilan keputusan
8
untuk menyelesaikan masalah-masalah yang biasanya hanya dapat diselesaikan
oleh tenaga ahli dalam bidang yang bersangkutan.
Penyusunan sistem pakar mengkombinasikan kaidah-kaidah penarikan
kesimpulan (inference rules) dengan basis pengetahuan tertentu yang diberikan
oleh satu atau lebih pakar dalam bidang tertentu. Kombinasi dari kedua hal
tersebut disimpan dalam komputer, yang selanjutnya digunakan dalam proses
pengambilan keputusan untuk penyelesaian masalah tertentu.
a.
Ciri Sistem Pakar
Sistem pakar merupakan program-program praktis yang menggunakan
strategi heuristik yang dikembangkan oleh manusia untuk menyelesaikan
permasalahan-permasalahan yang spesifik. Menurut Muhammad Arhami (2005,
230) sistem pakar memiliki ciri, sebagai berikut:
1) Memiliki informasi yang handal, baik dalam menampilkan langkahlangkah maupun dalam menjawab pertanyaan-pertanyaan tentang proses
penyelesaian.
2) Mudah dimodifikasi, yaitu dengan menambah atau menghapus suatu
kemampuan dari basis pengetahuannya.
3) Heuristik dalam menggunakan pengetahuan (yang sering kali tidak
sempurna) untuk mendapatkan penyelesaiannya.
4) Dapat digunakan dalam berbagai jenis komputer.
5) Memiliki kemampuan untuk beradaptasi.
9
b. Konsep Dasar Sistem Pakar
Konsep dasar sistem pakar meliputi enam hal yaitu ekspertise, ekspert,
transfering ekspert, inference, rules, dan explanation capability.
1) Kepakaran (Ekspertise)
Kepakaran merupakan suatu pengetahuan yang diperoleh dari
pelatihan, membaca, dan pengalaman. Kepakaran inilah yang memungkinkan
para ahli dapat mengambil keputusan lebih cepat dan lebih baik daripada
seorang yang bukan pakar.
2) Pakar (Ekspert)
Pakar adalah seseorang yang mempunyai pengetahuan, pengalaman
dan metode khusus serta mampu menerapkannya untuk memecahkan
masalah. Seorang pakar harus mampu menjelaskan dan mempelajari hal-hal
baru yang berkaitan dengan topik permasalahan.
3) Pemindahan Kepakaran (Transfering Expertise)
Tujuan dari sistem pakar adalah memindahkan kepakaran dari seorang
pakar kedalam komputer, kemudian ditransfer kepada orang lain yang bukan
pakar. Proses ini melibatkan akusisi pengetahuan, representasi pengetahuan,
Inferensi pengetahuan, dan pemindahan pengetahuan ke pengguna.
10
4) Inferensi (Inference)
Inferensi adalah sebuah prosedur (program) yang mempunyai
kemampuan untuk penalaran. Inferensi ditampilkan pada suatu komponen
yang disebut mesin inferensi yang mencakup prosedur-prosedur mengenai
pemecahan masalah. Pengetahuan yang dimiliki oleh seorang pakar disimpan
pada basis pengetahuan oleh sistem pakar. Tugas mesin inferensi adalah
mengambil kesimpulan berdasarkan basis pengetahuan yang dimilikinya.
5) Aturan-Aturan (Rules)
Sistem berbasis rule (rule based systems) adalah salah satu
representasi pengetahuan yang menghubungkan premis dangan konklusi yang
diakibatkannya. Suatu aturan produksi dituliskan dalam bentuk jika-maka
(IF-THEN).
6) Kemampuan menjelaskan (Explanation Capability)
Fasilitas lain dari sistem pakar adalah kemampuannya untuk
menjelaskan saran atau rekomendasi yang diberikannya. Penjelasan dilakukan
dalam subsistem yang disebut subsistem penjelas (explanation). Bagian dari
sistem ini memungkinkan sistem untuk memeriksa penalaran yang dibuatnya
sendiri dan menjelaskan operasi-operasinya.
11
c.
Struktur dan Arsitektur Sistem Pakar
Sistem pakar disusun oleh dua bagian utama, yaitu lingkungan
pengembangan
(consultation
digunakan
(development
environment)
oleh
pembuat
environment)
(Turban,
sistem
2001).
pakar
dan
lingkungan
Lingkungan
untuk
konsultasi
pengembangan
membangun
komponen-
komponennya dan memperkenalkan pengetahuan ke dalam basis pengetahuan
(knowledge base). Sedangkan lingkungan konsultasi digunakan oleh pengguna
untuk berkonsultasi sehingga pengguna mendapatkan pengetahuan dan nasihat
dari sistem pakar layaknya berkonsultasi dengan seorang pakar. Gambar 2.1
menunjukkan arsitektur sistem pakar.
12
Gambar 2.1
Arsitektur Sistem Pakar (Turban, 2001)
Komponen-komponen yang terdapat dalam sistem pakar seperti yang
digambarkan pada gambar 2.1, adalah sebagai berikut :
1) Akusisi Pengetahuan
Akusisi pengetahuan (knowledge acqusition) adalah akumulasi,
transfer dan transfer dan transformasi keahlian dalam menyelesaikan masalah
dari sumber pengetahuan ke dalam program komputer (Desiani, 2005). Tahap
akuisisi pengetahuan ini dikerjakan oleh seorang knowledge engineer.
Knowledge engineer adalah seorang yang memiliki latar belakang
pengetahuan tentang komputer dan mengerti cara pengembangan sistem
13
pakar serta yang menerjemahkan pengetahuan seorang pakar dalam bentuk
deklaratif sehingga dapat digunakan oleh sistem pakar.
2) Basis Pengetahuan (Knowledge Base)
Basis pengetahuan mengandung pengetahuan yang diperlukan untuk
memahami,
memformulasikan,
dan
menyelesaikan
masalah.
Basis
pengetahuan terdari dari fakta dan rule.
3) Mesin Inferensi (Inference Engine)
Mesin inferensi adalah sebuah program yang berfungsi untuk
memandu proses penalaran terdapat suatu kondisi berdasarkan pada basis
pengetahuanyang ada, manipulasi dan mengarahkan kaidah, model, dan fakta
yang disimpan dalam basis pengetahuan untuk mencapai solusi atau
kesimpulan. Dalam prosesnya, mesin inferensi menggunakan strategi
pengendalian, yaitu strategi yang berfungsi sebagai panduan arah dalam
melakukan proses penalaran. Ada tiga teknik pengendalian yang digunakan,
yaitu forward chaining, backward chaining, dan gabungan dari kedua teknik
tersebut.
4) Daerah Kerja (Blackboard)
Blackboard berfungsi untuk merekam hasil sementara yang dijadikan
sebagai keputusan dan untuk menjelaskan sebuah masalah yang sedang
14
terjadi. Sistem pakar membutuhkan blackboard, yaitu area pada memori yang
berfungsi sebagai basis data.
5) Antarmuka Pengguna (User Interface)
Antamuka pengguna atau user interface merupakan mekanisme yang
digunakan oleh pengguna dan sistem pakar untuk berkomunikasi. User
interface atau antamuka pengguna menerima informasi dari pemakai dan
mengubahnya kedalam bentuk yang dapat diterima oleh sistem. Selain itu,
antarmuka pengguna menerima informasi dari sistem dan menyajikannya
kedalam bentuk yang dapat dimengerti oleh pemakai. Perancangan user
interface haruslah memenuhi prinsip user friendly, yaitu mudah digunakan
oleh user dan sejelas mungkin agar tidak terjadi adanya salah interpretasi.
6) Subsistem Penjelasan (Explanation/ Justifier)
Subsistem Penjelasan berfungsi memberi penjelas kepada pengguna,
bagaimana suatu kesimpulan dapat diambil. Kemampuan seperti ini sangat
penting bagi pengguna untuk mengetahui proses pemindahan keahlian pakar
maupun dalam pemecahan masalah.
7) Sistem Perbaikan Pengetahuan (Knowledge Refining System)
15
Pakar memiliki kemampuan untuk menganalisis dan meningkatkan
kinerja serta kemampuan untuk belajar dari kinerjanya. Kemampuan tersebut
adalah penting dalam pembelajaran terkomputerisasi, sehingga program akan
mampu menganalisis penyebab kesuksesan dan kegagalan yang dialaminya.
8) Pengguna(User)
Pengguna sistem pakar pada umumnya bukanlah seorang pakar yang
membutuhkan solusi, saran, atau pelatihan dari permasalahan yang terjadi.
User pada sistem pakar berinteraksi melalui interface pemakai. Interface
tersebut terdapat berupa pertanyaan-jawaban, menu pilihan, bahasa alami atau
grafik. Subsistem penjelasan dalam sistem pakar memungkinkan program untuk
menjelaskan penalarannya kepada pemakai yang antara lain menyangkut
kebutuhan sistem terhadap data tertentu.
d. Representasi Pengetahuan
Representasi pengetahuan (knowledge representation) adalah cara untuk
menyajikan pengetahuan yang diperoleh ke dalam suatu skema/diagram tertentu
sehingga dapat diketahui relasi antara suatu pengetahuan dengan pengetahuan
yang lain dan dapat dipakai untuk menguji kebenaran penalaran. Teknik ini
membantu knowledge engineer dalam memahami struktur pengetahuan yang akan
dibuat sistem pakarnya. Terdapat beberapa teknik representasi pengetahuan yang
16
biasa digunakan dalam pengembangan suatu sistem pakar, yaitu representasi logika,
jaringan semantik, frame, script, dan aturan produksi.
Representasi logika menggunakan ekspresi-ekspresi dalam logika formal
untuk merepresentasikan basis pengetahuan. Pada dasaranya proses logika adalah
proses membentuk kesimpulan dan menarik suatu inferensi berdasarkan fakta
yang telah ada. Input dari proses logika berupa fakta-fakta yang diakui
kebenarannya sehingga dengan melakukan penalaran pada proses logika dapat
dibentuk suatu inferensi atau kesimpulan yang benar pula.
Teknik representasi yang kedua adalah jaringan semantik. Jaringan
semantik
merupakan
representasi
pengetahuan
yang
digunakan
untuk
menggambarkan data dan informasi yang menunjukkan hubungan antara berbagai
objek. Jaringan semantik merupakan grafik, yang terdiri
dari simpul-simpul
(nodes), yang merepresentasikan objek, dan busur-busur (arcs) yang menunjukkan
relasi antar objek-objek tersebut. Teknik ini merupakan alat yang efektif untuk
merepresentasikan pemetaan data agar tidak terjadi duplikasi data.
Teknik representasi frame digunakan untuk merepresentasikan
pengetahuan stereotype atau pengetahuan yang didasarkan
kepada karakteristik yang sudah dikenal yang merupakan
pengalaman masa lalu. Hal tersebut serupa dengan teknik
representasi script. Namun, perbedaannya adalah frame menggambarkan
objek,
sedangkan
script
menggambarkan
urutan
peristiwa.
Dalam
menggambarkan urutan peristiwa, script menggunakan slot yang berisi informasi
tentang orang, objek, dan tindakan-tindakan yang terjadi dalam suatu peristiwa.
17
Teknik representasi yang keempat adalah aturan produksi yang merupakan
salah satu representasi pengetahuan yang menghubungkan premis dengan
konklusi yang diakibatkannya. Aturan produksi dituliskan dalam bentuk jikamaka (if premis then konklusi). Konklusi pada bagian then bernilai benar jika
premis pada bagian if bernilai benar.
Representasi pengetahuan sistem pakar diagnosa penyakit gigi dan mulut
ini menggunakan teknik aturan produksi, dimana pengetahuan direpresentasikan
dalam suatu bentuk fakta (facts) dan aturan (rules) (Delima dkk., 2009).
e.
Teknik Inferensi Forward Chaining
Domain pada sistem pakar berbasis rule pengetahuan direpresentasikan
dalam sebuah kumpulan rule berbentuk if-then, sedangkan data direpresentasikan
dalam sebuah kumpulan fakta-fakta tentang kejadian saat ini. Mesin Inferensi
membandingkan masing-masing rule yang tersimpan dalam basis pengetahuan
dengan fakta-fakta yang terdapat dalam database. Jika bagian if (kondisi) dari rule
cocok dengan fakta, maka rule dieksekusi dengan bagian then (aksi) diletakkan
dalam database sebagai fakta baru yang ditambahkan.
Strategi
inferensi
yang
dimulai
dengan
sekumpulan
fakta-fakta
pengetahuan, memperoleh fakta-fakta baru menggunakan aturan-aturan dimana
premis-premis sesuai dengan fakta-fakta pengetahuan, dan meneruskan prosesnya
sampai sebuah tujuan yang ditetapkan telah tercapai. (Durkin, 1994).
Algoritma forward chaining menurut Durkin (1994) digambarkan pada
gambar 2.2.
18
Gambar 2.2
Algoritma forward chaining (Durkin, 1994)
Proses penalaran forward chaining adalah sebagai berikut:
1) Strategi inferensi dimulai dengan diketahui adanya fakta-fakta.
2) Mendapatkan fakta baru menggunakan aturan-aturan yang premisnya sesuai
dengan fakta yang diketahui.
3)
Proses tersebut di lanjutkan hingga tujuannya tercapai atau sampai tidak ada
lagi aturan yang premisnya sesuai dengan fakta yang ada.
19
Forward chaining merupakan suatu proses yang berdasarkan data dan
fakta, dimana user harus memberikan data atau fakta sebelum mesin inferensi
bekerja. Mesin inferensi menelusuri basis pengetahuan sesuai data atau fakta yang
diberikan untuk menghasilkan suatu kesimpulan akhir.
Gambar 2.3
Proses Forward Chaining (Arhami, 2005)
Pada teknik forward chaining pencarian dimulai dengan fakta yang
diketahui, kemudian mencocokkan fakta-fakta tersebut dengan bagian if dari rules
if-then. Bila ada fakta yang cocok dengan bagian if, maka rule tersebut dieksekusi.
Bila sebuah rule dieksekusi, maka sebuah fakta baru ditambahkan ke dalam
database. Setiap kali pencocokan, dimulai dari rule teratas. Setiap rule hanya
boleh dieksekusi sekali saja. Proses pencocokan berhenti bila tidak ada lagi rule
yang bisa dieksekusi. Berikut salah satu penerapan teknik
dalam bentuk aturan IF-THEN :
IF gusi bengkak AND
Gusi licin dan mengkilap AND
Gusi merah muda AND
Gusi mudah berdarah AND
20
forward chaining
Terdapat endapan plak AND
AND terdapat karang gigi
THEN pasien terkena penyakit Gingivitis
Kaidah aturan tersebut memerlukan sejumlah fakta-fakta mengenai
keluhan yang dialami pasien berupa gusi licin dan mengkilap, gusi merah muda,
gusi mudah berdarah dan terdapat plak dan karang gigi. Maka konklusi yang
dihasilkan untuk pasien adalah Gingivitis.
f.
Strategi Pencarian
1) Depth First Search
Prosedur Depth First Search merupakan pencarian yang dilakukan
dari node awal secara mendalam hingga yang paling terakhir (dead-end) atau
sampai ditemukan goal. Depth First Search akan mengungjungi simpul
cabang atau anak yang terlebih dahulu. Ilustrasi dari Depth First Search
digambarkan sebagai berikut.
21
Gambar 2.4
Strategi Pencarian Depth First Search (Arhami, 2005)
Gambar tersebut proses pencarian dilakukan dengan mengungjungi
cabang terlebih dahulu hingga tiba disimpul akhir. Apabila tujuan yang
diinginkan belum tercapai maka pencarian dilanjutkan ke cabang sebelumnya
hingga cabang-cabang di bawahnya, demikian seterusnya hingga diperoleh
goal.
2) Breadth First Search
Prosedur Breadth First Search merupakan pencarian yang dilakukan
dengan mengungjungi tiap-tiap node secara sistematis pada setiap level
hingga goal state ditemukan. Penelusuran yang dilakukan adalah dengan
mengungjungi node-node pada level yang sama hingga ditemukan goal.
Ilustrasi Breadth First Search ditunjukkan pada gambar berikut ini.
22
Gambar 2.5
Strategi Pencarian Breadth First Search (Arhami, 2005)
3) Best First Search
Teknik Pencarian Best First Search merupakan kombinasi dari
Breadth First Search dan Depth First Search. Ilustrasi Best First Search
ditunjukkan pada gambar berikut ini.
Gambar 2.6
Strategi Pencarian Best First Search
2.
Diagnosa
Diagnosa adalah identifikasi sifat-sifat penyakit atau kondisi atau
membedakan satu penyakit atau kondisi dari yang lainnya. Penilaian dapat
dilakukan melalui pemeriksaan fisik, tes laboratorium, atau sejenisnya, dan dapat
dibantu oleh program komputer yang dirancang untuk memperbaiki proses
pengambilan keputusan.
23
Menurut Thondike dan Hagen (1955) diagnosis dapat diartikan sebagai :
a.
Upaya atau proses menemukan kelemahan atau penyakit apa yang dialami
seseorang dengan melalui pengujian dan studi yang seksama mengenai
gejala-gejalanya.
b.
Studi yang seksama terhadap fakta tentang suatu hal untuk menemukan
karakteristik atau kesalahan-kesalahan dan sebagainya yang esensial.
c.
Keputusan yang dicapai setelah dilakukan suatu studi yang seksama atas
gejala-gejala atau fakta tentang suatu hal.
Pekerjaan diagnostik bukan hanya sekedar mengidentifikasi jenis dan
karakter, latar belakang dari suatu kelemahan atau penyakit tertentu saja, akan
tetapi mengimplikasikan suatu upaya untuk memprediksikan kemungkinan dan
menyarankan tindakan pemecahannya
3.
Penyakit Gigi dan Mulut
a.
Pengertian Gigi dan Mulut
Mulut merupakan suatu rongga terbuka tempat masuknya makanan dan
minuman. Dalam bahasa Latin, mulut dikenal dengan nama oral atau oris.
Komponen organ yang menyertai mulut antara lain: gigi, bibir sebagai pembatas
sebelah depan, lidah sebagai pembatas sebelah bawah, faring sebagai pembatas
sebelah belakang, pipi sebagai pembatas sebelah samping dan palatum (langitlangit) sebagai pembatas sebelah atas (Martawiansyah, 2008 : 2).
Gigi merupakan bagian keras yang terdapat dalam rongga mulut. Pada
umumnya manusia memiliki struktur, bentuk dan jumlah yang sama. Pada anak-
24
anak terdapat 20 buah gigi sulung, dimana tiap-tiap rahang terdiri atas 4 gigi seri,
2 gigi taring, dan 4 gigi geraham. Untuk gigi dewasa, memiliki 32 buah gigi tetap,
pada tiap rahangnya terdiri atas 4 gigi seri, 2 gigi taring, 4 gigi geraham kecil, dan
6 gigi geraham besar (Martawiansyah, 2008 : 3). Struktur gigi terdiri dari tiga
bagian yaitu mahkota gigi merupakan bagian yang menonjol di atas gusi, akar gigi
yang merupakan bagian terpendam dalam tulang rahang, dan leher gigi yang
merupakan pembatas bertemunya mahkota dan akar gigi.
Gambar 2.7
Penampang gigi ( http://medicastore.com)
Gigi memiliki tiga bagian utama yang penting yaitu: email, dentin, dan
pulpa. Email merupakan bagian terluar gigi yang paling tipis, berwarna putih
mengkilap namun agak transparan (translucent) dan keras. Kekerasan email gigi
ini dimungkinkan oleh bahan pembentuk email itu sendiri yang berupa struktur
kristalin (kristal hidroksiapatit) dimana 96% terdiri dari bahan anorganilk, 1%
organik dan sisanya adalah air. Bagian kedua gigi setelah email adalah dentin.
Berbeda dengan email, dentin berwarna kekuningan dan merupakan bagian
terbesar dari gigi. Komposisi dentin juga berbanding terbalik dengan email
25
dimana dentin terdiri dari 85% material organik, ini sebabnya dentin bersifat
sedikit lebih lunak dari email. Bentuk dentin yang berpori karena tersusun dari
tubuli dentin menyebabkan dentin lebih sensitif terhadap rangsang suhu maupun
kimia. Sedangkan pulpa merupakan sebuah ruangan di tengah-tengah gigi. Pada
ruang pulpa ini terdapat pembuluh darah kecil serta syaraf-syaraf gigi. Hal
tersebut menyebabkan merasakan sakit yang luar biasa saat terdapat karies (gigi
berlubang).
a.
Macam-Macam Penyakit Gigi dan Mulut
Berikut ini adalah macam-macam penyakit gigi dan mulut :
1) Abses Periodontal
Periodontitis abses ialah suatu inflamasi yang mengandung nanah
dijaringan periodontal, bersifat kronis atau akut, sering kali abses menjadi kronis
dan abses kronis menjadi akut. Periodontal abses terlihat adanya pengumpulan
pus sepanjang akar gigi disebabkan infeksi jaringan periodontal dan gigi masih
vital, periodontal abses terjadi akibat adanya factor iritasi, seperti plak, kalkulus,
infaksi bakteri, infaksi makanan atau trauma jaringan. Keadaan ini dapat
menyebabkan kerusakan tulang alveolar, sehingga terjadi gigi goyang.
2) Gingivitis
Gingivitis adalah salah satu gangguan gigi berupa pembengkakan atau
radang pada gusi (gingiva). Radang gusi adalah bentuk pertama penyakit pada
26
selaput periodontal yang menjadi awal rusaknya jaringan pendukug gigi, antara
lain gusi, selaput periodontal, dan tulang gigi. Penyakit ini disebabkan oleh
timbunan plak berkepanjangan. Plak adalah material yang terdiri dari bakteri,
lendir dan sis makanan yang menempel pada gigi bagian luar.
3) Karies Gigi
Karies Gigi (Kavitasi) adalah daerah yang membusuk di dalam gigi, yang
terjadi akibat suatu proses yang secara bertahap melarutkan email (permukaan
gigi sebelah luar yang keras) dan terus berkembang ke bagian dalam gigi. Hal-hal
yang mendukung terjadinya karies gigi adalah gigi yang peka, yaitu gigi yang
mengandung sedikit fluor atau memiliki lubang, lekukan maupun alur yang
menahan plak, bakteri, mulut mengandung sejumlah besar bakteri serta sisa-sisa
makanan. Jika pembusukan berhenti sebelum mencapai dentin, maka email bisa
membaik dengan sendirinya dan bintik putih di gigi akan menghilang.
Jika pembusukan telah mencapai dentin, maka bagian gigi yang membusuk harus
diangkat dan diganti dengan tambalan (restorasi). Mengobati pembusukan pada
stadium dini bisa membantu mempertahankan kekuatan gigi dan memperkecil
kemungkinan terjadinya kerusakan pulpa.
4) Periodontitis
Periodontitis adalah peradangan dari gingivitis yang menyebar sampai ke
struktur penyangga gigi. Periodontitis merupakan salah satu penyebab utama
27
lepasnya gigi pada dewasa dan penyebab lepasnya gigi pada lanjut usia. Sebagian
besar periodontitis merupakan akibat dari penumpukan plak dan karang gigi
diantara gigi dan gusi.
5) Anodonsia
Anodonsia adalah kelainan genetik (keturunan) berupa tidak tumbuhnya
gigi karena tidak adanya benih gigi. Terdapat 3 macam anodonsia, yaitu complete
anodonsia, hipodonsia dan oligodonsia.
6) Abses Periapikal
Abses Periapikal adalah pengumpulan nanah yang telah menyebar dari
sebuah gigi ke jaringan di sekitarnya, biasanya berasal dari suatu infeksi.
Penyebab Abses Periapikal adalah tubuh menyerang infeksi dengan sejumlah
besar sel darah putih, nanah adalah sekumpulan sel darah putih dan jaringan yang
mati. Biasanya nanah dari infeksi gigi pada awalnya dialirkan ke gusi, sehingga
gusi yang berada di dekat akar gigi tersebut membengkak. Nanah bisa dialirkan ke
kulit, mulut, tenggorokan atau tengkorak, tergantung pada lokasi gigi yang
terkena.
Gejala Abses Periapikal adalah gigi terasa sakit, bila mengunyah juga
timbul nyeri. Kemungkinan ada demam disertai pembengkakan kelenjar getah
bening di leher dan jika sangat berat, di daerah rahang terjadi pembengkakan.
Abses diatasi dengan menghilangkan infeksi dan membuang nanah melalui bedah
28
mulut atau pengobatan saluran akar. Tindakan yang terpenting adalah mencabut
pulpa yang terkena dan mengeluarkan nanahnya.
7) Trench Mouth
Trench Mouth adalah suatu infeksi gusi yang tidak menular. Infeksi ini
menyebabkan rasa nyeri, demam dan kelelahan. Istilah trench mouth berasal dari
Perang Dunia I dimana banyak serdadu yang tinggal di bedeng (trench) menderita
infeksi ini. Hal yang mendukung terjadinya penyakit ini adalah kebersihan mulut
yang jelek, stres fisik maupun stres emosional, diet, dan kurang istirahat.
Biasanya, trench mouth dimulai secara tiba-tiba berupa nyeri gusi, gelisah dan
kelelahan. Ujung-ujung gusi yang terletak diantara dua gigi mengalami pengikisan
dan tertutup oleh jaringan mati yang berupa lapisan berwarna abu-abu. Kelenjar
getah bening di bawah rahang seringkali membengkak dan timbul demam ringan.
Pengobatan dilakukan dengan pembersihan, dimana semua jaringan gusi yang
mati dan karang gigi dibuang.
8) Gigi Bernanah (Abses Gigi)
Abses gigi adalah kumpulan nanah yang disebabkan oleh infeksi bakteri di
bagian dalam gigi. Abses gigi biasanya terjadi sebagai akibat dari rongga gigi
tidak diobati, atau retak pada gigi yang memungkinkan bakteri masuk ke bagian
dalam gigi. Pengobatan untuk abses gigi dengan mengeringkan abses dan
membersihkan daerah infeksi. Gigi itu sendiri dapat dipertahankan dengan
perawatan saluran akar, tetapi dalam beberapa kasus mungkin perlu dicabut.
29
Meninggalkan abses gigi yang tidak diobati dapat menyebabkan hal serius,
bahkan mengancam jiwa dan terjadi komplikasi.
9) Abrasi Gigi
Abrasi Gigi adalah hilangnya struktur atau terkikisnya bagian luar gigi
(enamel), dan bahkan terkadang struktur bagian dalam gigi juga ikut terkikis. Hal
ini terjadi disebabkan oleh seringnya menyikat gigi terlalu keras tetapi juga dapat
disebabkan oleh terlalu banyak banyak makan makanan yang bersifat asam, asam
refluks . Penyebab abrasi gigi juga bisa terjadi akibat adanya gesekan antar gigi
atas dan gigi bawah. Atau mungkin anda terbiasa mengigit benda benda yang agak
keras seperti menggit bolpen atau benda lainnya, hal ini tanpa anda sadari sedikit
demi sedikit dapat mengikis gigi anda.
10) Bruxism
Bruxism adalah suatu kebiasaan yang terlihat dalam mulut berupa suatu
ritme yang tidak disadari dan tidak disengaja atau gerakan nonfungsional dalam
menggertakan gigi, menggerus gigi, dan mengepalkan gigi, biasanya terjadi
selama waktu tidur, dimana hal ini dapat menimbulkan rasa sakit pada kepala dan
kerusakan gigi yang nantinya dapat menyebabkan terjadinya traumatik oklusi.
11) Dry Socket
30
Dry socket atau yang disebut juga sebagai alveolar osteitis (alveolar:
tulang pendukung gigi-geligi, osteitis: radang tulang) adalah sebuah kondisi
dimana tulang alveolar dari gigi yang sudah dicabut berada dalam keadaan bebas
terpapar (terbuka tanpa lapisan gusi menutupi). Jangan anda bayangkan bahwa
terjadi sobek di gusi anda kemudian tulang rahang terlihat langsung dari luar.
Kondisi penyakit ini adalah tidak menyatunya jaringan gusi dalam menutupi
lubang bekas gigi yang dicabut sehingga tulang di bagian dalam rongga tersebut
tidak tertutupi. Tulang yang tidak tertutupi ini akan mengalami rangsangan yang
menyebabkan sakit seandainya ada benda asing yang mengenainya.
Perawatan dry socket hanya dapat dilakukan oleh dokter gigi. Perawatan
untuk penyakit ini adalah membersihkan rongga gigi dari sisa-sisa makanan dan
partikel asing dengan cairan hidrogen peroksida serta menempelkan perban
anestetik ke dalam rongga untuk melindungi rongga bekas pencabutan, yang harus
diganti dalam 1-2 hari selama seminggu.
12) Parit Mulut
Parit mulut adalah bentuk parah yang menyebabkan radang gusi
menyakitkan, infeksi, pendarahan gusi dan ulcerations. Penyakit ini biasa terjadi
di negara-negara berkembang dengan gizi buruk dan kondisi kehidupan
masyarakat miskin. Tanda dan gejala pada penyakit ini adalah gusi sakit parah,
pendarahan dari gusi, gusi bengkak, sakit ketika makan atau menelan, luka antara
gigi dan gusi, rasa busuk dalam mulut, bau mulut, demam, serta embengkakan
kelenjar getah bening di sekitar kepala, leher atau rahang.
31
13) Hipersensitivitas Dentin
Hipersensitivitas dentin adalah rasa yang tidak nyaman atau nyeri yang
disebabkan rangsangan termal, kimiawi dan mekanik pada satu atau lebih gigi.
Rasa sensitif ini terjadi apabila dentin terbuka yang disebabkan oleh resesi
gingiva, abrasi, erosi, penyakit periodontal, kerusakan restorasi, atau karies.
Tubulus pada daerah yang sensitif lebih lebar dan banyak daripada di area yang
tidak sensitif. Daerah sensitif biasanya terletak pada permukaan servikal margin
gigi.
4.
Alat Perancangan Sistem
a.
Data Flow Diagram
Data Flow Diagram (DFD) adalah representasi grafik dari sebuah sistem.
DFD menggambarkan komponen-komponen sebuah sistem, aliran-aliran data di
mana komponen-komponen tersebut, dan asal, tujuan, dan penyimpanan dari data
tersebut.
DFD adalah suatu model logika data atau proses yang dibuat untuk
menggambarkan dari mana asal data dan kemana tujuan data yang keluar dari
sistem, dimana data disimpan, proses apa yang menghasilkan data tersebut dan
interaksi antara data yang tersimpan dan proses yang dikenakan pada data
tersebut. DFD sering digunakan untuk menggambarkan suatu sistem yang telah
ada atau sistem baru yang akan dikembangkan secara logika tanpa
32
mempertimbangkan lingkungan fisik dimana data tersebut mengalir atau dimana
data tersebut akan disimpan. Berikut ini adalah simbol DFD menurut versi
Yourdon dan De Marco.
Tabel 2.1
DFD Versi Yourdon dan De Marco
No
Simbol-simbol
Keterangan
Kesatuan luar (Eksternal Entity) adalah
lingkungan luar system yang dapat berupa
1.
orang, organisasi, atau sistem lain yang
memberikan input atau menrtima output
dari sistem.
Arus data (Data Flow) adalah aliran data
2.
yang mengalir di antara proses, simpanan
data dan kesatuan luar.
Simbol
3.
proses,
menunjukkan
suatu
kegiatan yang dilakukan oleh orang atau
mesin untuk mengolah data masukan
menjadi keluaran
4.
b.
Penyimpanan
data,
digunakan
untuk
memodelkan kumpulan data atau paket
Entity Relationship Diagram (ERD)
Entity Relationship Diagram (ERD) merupakan suatu model untuk
menjelaskan hubungan antar data dalam basis data berdasarkan objek-objek dasar
33
data yang mempunyai hubungan antar relasi. Untuk menggambarkan ERD
menggambarkannya digunakan beberapa notasi dan simbol.
Menurut Fathansyah (1999:70), model Entity Relationship Diagram berisi
komponen-komponen himpunan entitas dan relasi yang masing-masing dilengkapi
dengan atribut yang merepresentasikan seluruh fakta dari dunia nyata yang kita
tinjau, dapat digambarkan dengan lebih sistematis dengan menggunakan Entity
Relationship Diagram.
Tabel 2.2
Komponen ERD
No
Simbol-simbol
Keterangan
merupakan representasi
Entitas,
sebuah
1.
objek
tempat
dimana
dari
sistem
menyimpan data.
Atribut, merupakan data yang dihubungkan
dengan
2.
entitas.
menjelaskan,
Digunakan
mengedintifikasi
untuk
,
dan
mengekspresikan hubungan antar entitas.
Relasi, adalah hubungan yang terjadi antar
3
c.
suatu atau lebih entitas.
Flowchart
Flowchart
adalah
bagan-bagan
yang
mempunyai
arus
yang
menggambarkan langkah-langkah penyelesaian suatu masalah. Flowchart
menampilkan langkah-langkah yang disimbolkan dalam bentuk kotak, beserta
urutannya dengan menghubungkan masing masing langkah tersebut menggunakan
34
tanda panah. Diagram ini bisa memberi solusi selangkah demi selangkah untuk
penyelesaian masalah yang ada di dalam proses atau algoritma tersebut.
Flowchart atau diagram alir memiliki bagan-bagan yang melambangkan
fungsi tertentu. Simbol Flowchart disajikan pada tabel berikut :
Tabel 2.3
Simbol Flowchart
Bagan
Nama
Fungsi
Terminator
Flow
Awal atau akhir program
Arah aliran program
Preparation
Proces
inisialisasi/pemberian nilai
awal
Proses/pengolahan data
Input/Output
Data
input/output data
Sub Program
sub program
Decision
On Page
Connector
35
Seleksi atau kondisi
Penghubung bagian-bagian
flowchart pada halaman yang
sama
5.
Alat Pengembangan Sistem Pakar
a.
PHP
PHP yang merupakan singkatan dari Hypertext Preprocessor, adalah
bahasa pemrograman yang mana file dan seluruh prosesnya dikerjakan di server,
kemudian hasilnya yang dikirimkan ke clien, tempat pemakai menggunakan
browser (Kadir, 2008:2). Kode-kode PHP diciptakan oleh Rasmus Lerdorf yang
menulis dua versi pertama dari PHP dan juga berpartisipasi dalam pengembangan
versi-versi PHP selanjutnya.
PHP merupakan bahasa pemprograman web server-side yang bersifat open
source. PHP script yang terintegrasi dengan HTML dan berada server side HTML
embeded scripting (Anhar, 2010:3). Selain itu, PHP merupakan bahasa
pemrograman yang bersifat interpreter, artinya baris-baris program PHP di
terjemahkan satu persatu ke dalam bahasa mesin dan diproses oleh interpreter
PHP menjadi HTML. Sehingga client yang berupa browser hanya melihat hasil
HTML tanpa melihat program PHP di dalamnya.
Mesin PHP mencari baris-baris yang berada di dalam tag di dalam halaman HTML, dan menerjemahkannya sehingga web server
dapat memberikan hasil berupa HTML. Model kerja HTML diawali dengan
permintaan suatu halaman web oleh browser. Berdasarkan URL (Uniform
Resource Locator) atau dikenal dengan sebutan alamat internet, browser
mendapatkan
alamat
dari
web
server,
mengidentifikasi
halaman
yang
dikehendaki, dan menyapaikan segala informasi yang dibutuhkan oleh server.
36
Selanjutnya ketika berkas PHP yang diminta didapatkan oleh server, isinya segera
dikirimkan ke mesin PHP dan mesin inilah yang memproses dan memberikan
hasilnya (berupa kode HTML) ke server, dan server akan menyampaikan ke clien.
b. MySQL
MySQL adalah salah satu perangkat lunak sistem manajemen basis data
(data base) SQL atau sering disebut dengan DBMS (Database Management
System) (Hirin dan Virgi, 2011).
MySQL merupakan database relasional dimana informasi dibagi menjadi
beberapa data yang terpisah secara logis. Data-data yang terpisah tersebut
diletakkan dalam bentuk tabel. Tabel menyimpan informasi dan pengambilannya
(retrieval). Ketika informasi sudah tersimpan di tabel-tabel yang terpisah,
pengguna dapat melihat (view), mengedit (edit), menambah (add), dan menghapus
(delete) informasi dengan berbagai metode. Keunggulan menggunakan database
relasional terletak pada kurangnya redundansi data. Konsekuensinya tidak hanya
ruang penyimpanan hardisk menjadi berkurang, tetapi kecepatan pemprosesan
data juga berkurang (Tim Penulis Wahana Komputer, 2010:3)
Keunggulan MySQL adalah kemampuannya dalam menyediakan berbagai
fasilitas atau fitur-fitur yang dapat digunakan oleh bermacam-macam user.
Sebagai sebuah manajemen system database server, MySQL mampu menangani
beberapa instruksi sekaligus dari beberapa user dalam satu waktu serta merekam
semua data user di dalam sistemnya dalam tabel user.
37
c.
Adobe Dreamweaver
Macromedia Dreamweaver adalah sebuah HTML editor profesional untuk
mendesain secara visual dan mengelola situs web maupun halaman web.
Dreamweaver mambuatnya menjadi lebih mudah dengan menyediakan tool-tool
yang sangat berguna dalam peningkatan kemampuan dan pengalaman kita dalam
mendesain web.
Menurut Widodo (2008:281), Macromedia Dreamweaver adalah Program
editor html yang sangat andal dan banyak di minati oleh para web desainer”.
Pada versi terbarunya, program ini telah di akuisisi oleh Adobe Corportion
sehingga namanya berubah menjadi Adobe Dreamweaver yang di kemas dalam
paket Adobe CS3, CS4 dan CS5 (Creative Suite Seri 3, 4, dan 5).
Pada tugas akhir ini penulis menggunakan Adobe Dreamweaver CS3 yang
merupakan HTML editor professional yang berfungsi mendesain, melakukan
editing dan mengembangkan aneka website. Salah satu kelebihan Adobe
Dreamweaver CS3 yaitu ruang kerja Adobe Dreamweaver CS3 beserta tools yang
tersedia dapat digunakan dengan sangat mudah dan cepat sehingga anda bisa
membangun suatu website dengan cepat dan tanpa harus melakukan coding.
Selain itu, Adobe Dreamweaver CS3 juga mempunyai integrasi dengan produk
macromedia lainnya, seperti flash dan firework. Flash sudah sangat terkenal
sebagai sebagai program untuk membuat animasi yang berbasis web dengan
perkembangan kebutuhan dan teknologi.
38
B. Kerangka Pikir
Kerangka pikir dalam sistem pakar penyakit gigi dan mulut dijabarkan
sebagai berikut:
Gambar 2.8
Kerangka Pikir
39
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian ini merupakan jenis penelitian rancang bangun sistem pakar
diagnosa penyakit gigi dan mulut dengan metode inferensi forward chaining.
B. Rancangan Penelitian
Pengembangan suatu sistem merupakan suatu pengembangan yang
terstandarisasi yang dapat mendefinisikan suatu set aktivitas, metode, praktik
terbaik, dan perangkat terotomatisasi yang digunakan pengembang sistem dan
untuk mengembangkan suatu sistem.
Pengembangan sistem pakar penyakit gigi dan mulut ini, menggunakan
metode pengembangan Expert System Developtment Life Cycle (ESDLC) Durkin
(1994) dimana metode ini mempunyai enam tahap pengembangan yaitu penilaian
(assesment),
akuisisi
pengetahuan,
desain,
pengujian,
dokumentasi
dan
pemeliharaan. Setiap tahapan dalam metode ESDLC ini dapat merepresentasikan
kebutuhan pada pengembangan sistem pakar diagnosa penyakit gigi dan mulut.
Expert System Developtment Life Cycle (ESDLC) yang merupakan konsep
dasar perancangan dan pengembangan sistem pakar digambarkan sebagai berikut:
40
Gambar 3.1
Tahap Pengembangan Sistem Pakar (Durkin, 1994)
1.
Penilaian (Assessment)
Merupakan proses untuk menentukan kelayakan dan justifikasi atas
permasalahan yang akan diambil. Setelah proyek pengembangan dianggap layak
dan sesuai dengan tujuan, maka selanjutnya ditentukan fitur-fitur penting dan
ruang lingkup proyek serta sumber daya yang dibutuhkan. Sumber pengetahuan
yang diperlukan diidentifikasi dan ditentukan persyaratan persyaratan proyek.
41
2.
Akuisisi Pengetahuan
Proses
akuisisi
pengetahuan,
seorang
perekayasa
pengetahuan
menjembatani antara pakar dengan basis pengetahuan. Perekayasa pengetahuan
mendapatkan pengetahuan dari pakar, mengolahnya dan menyimpannya dalam
basis pengetahuan. Pengetahuan ini digunakan untuk memberikan informasi
tentang permasalahan yang menjadi bahan acuan dalam mendesain sistem pakar.
Tahap ini meliputi studi dengan diadakannya pertemuan dengan pakar untuk
membahas aspek dari permasalahan.
3.
Design
Pengetahuan yang telah didapatkan dalam proses akuisisi pengetahuan,
dapat
didesain
antarmuka
maupun
teknik
penyelesaian
masalah
dapat
diimplementasikan ke dalam sistem pakar. Tahap desain ini, seluruh struktur dan
organisasi dari pengetahuan harus ditetapkan dan dapat direpresentasikan kedalam
sistem. Sebuah sistem prototype di bangun pada tahap design. Tujuan dari
pembangunan prototype tersebut adalah untuk memberikan pemahaman yang
lebih baik atas masalah.
4.
Pengujian
Tahap ini dimaksudkan untuk menguji apakah sistem pakar yang dibangun
telah sesuai dengan tujuan pengembangan maupun kesesuaian kinerja sistem
dengan metode penyelesaian masalah yang bersumber dari pengetahuan yang
42
sudah didapatkan. Apabila dalam tahap ini terdapat bagian yang harus dievaluasi
maupun dimodifikasi maka hal tersebut harus segera dilakukan agar sistem pakar
dapat berfungsi sebagaimana tujuan pengembangannya.
Metode pengujian yang digunakan pada perancangan sistem pakar
penyakit gigi dan mulut adalah black box testing. Black box testing adalah
pengujian yang difokuskan pada persyaratan fungsional atau kebenaran input dan
output yang dihasilkan dari perangkat lunak yang dibangun. Pengujian black box
ini akan dilakukan dengan cara memberi input dari pengguna kepada sistem yang
sudah berjalan dan mengamati hasil output dari sistem. Pengujian tersebut akan
dilakukan pada setiap use case untuk mengetahui kesesuaian fungsi dari perangkat
lunak.
5.
Dokumentasi
Tahap dokumentasi diperlukan untuk mengkompilasi semua informasi
proyek sistem pakar ke dalam bentuk dokumen yang dapat memenuhi persyaratan
yang dibutuhkan pengguna dan pengembang sistem. Dokumentasi tersebut
menjelaskan tentang bagaimana mengoperasikan sistem, instalasi, kebutuhan
minimum sistem maupun bantuan yang mungkin diperlukan oleh pengguna
maupun pengembang sistem pakar. Selain hal tersebut, maka secara khusus harus
juga
mendokumentasikan
prosedur
penelusuran
inferensinya.
43
masalah
dalam
mesin
6.
Pemeliharaan
Setelah sistem digunakan dalam lingkungan kerja, maka selanjutnya
diperlukan pemeliharaan secara berkala. Pengetahuan itu sifatnya tidak statis
melainkan terus tumbuh dan berkembang. Pengetahuan dari sistem perlu
diperbaharui atau disempurnakan untuk memenuhi kebutuhan saat ini.
C. Tahap Penelitian
Adapun tahap penelitian dalam perancangan sistem pakar diagnosa gigi
dan mulut ini adalah sebagai berikut:
Gambar 3.2
Tahap Penelitian
44
1.
Identifikasi Masalah
Identifikasi masalah merupakan tahap awal dari penyusunan penelitian ini
untuk menentukan masalah dan mencaei jalann alternatif dari pemecahan
masalah. Dalam perancangan sistem pakar ini, penulis membahas tentang
penyakit gigi dan mulut yang umum terjadi pada masyarakat, gejala-gejala yang
ditimbulkan oleh penyakit tersebut serta memberikan solusi pengobatannya.
Untuk bahasa pemprograman penulis menggunakan bahasa pemprograman PHP
dengan basis data MySQL, selain iu penulis juga menggunakan metode inferensi
forward chaining.
2.
Pengumpulan Data
Pada tahap pengumpulan data terlebih dahulu dilakukan studi pustaka dan
wawancara seorang pakar yang merupakan dokter spesialis penyakit gigi dan
mulut. Tahap ini dilakukan untuk mengetahui informasi yang dibutuhkan secara
akurat.
3.
Akuisisi Pengetahuan
Akuisisi pengetahuan merupakan proses transfer informasi dari pakar
untuk mengambil pengetahuan. Hal ini dilakukan untuk mengembangkan sistem
pakar dengan menggunakan basis pengetahuan penyakit gigi dan mulut untuk
menghasilkan sebuah aplikasi sistem pakar yang dapat digunakan oleh user
setelah uji validitasnya oleh pakar.
45
4.
Representasi Pengetahuan
Representasi pengetahuan merupakan tahapan repesentasi yang dapat
dilakukan setelah akuisisi data, yaitu berupa:
a.
Teknik Inferensi
Teknik inferensi digunakan untuk mencapai kesimpulan yang sesuai
dengan gejala-gejala penyakit yang dialami oleh pasien. Dalam hal ini, teknik
yang digunakan adalah metode inferensi forward chaining yang memulai
penelusurannya dari sekumpulan fakta atau data yang berakhir pada satu
kesimpulan.
b. Teknik Penelusuran
Teknik penelusuran yang digunakan adalah metode depth first search, yaitu
teknik pencarian yang yang menelusuri teknik penelusuran dari node ke node
bergerak menurun ke tingkat dalam yang berurutan. Dengan kata lain teknik
penelusuran ini mencari pada kedalaman sebelah kiri terlebih dahulu, kemudian
bila belum ditemuakan goal”nya dilanjutkan ke sisi sebelah kanan dan seterusnya
sampai ditemukan target/goal.
c.
Kaidah Produksi
Pengetahuan yang diperoleh dari pakar atau sekumpulan data harus
direpresentasikan dalam format yang dipahami oleh manusia dan dapat dieksekusi
46
dalam format yang dipahami oleh manusia dan dapat dieksekusi pada komputer.
Teknik representasi pengetahuan yang digunakan adalah teknik kaidah produksi.
Representasi pengetahuan kaidah produksi pada dasarnya berbasis aturan (rule
based) yang berupa IF – THEN.
Pernyataan setelah IF merupakan antecedent, yaitu bagian yang
mengekspresikan situasi atau premis. Sedangkan pernyataan setelah THEN adalah
konsekuen yang menyatakan suatu tindakan tertentu atau konklusi yang
diterapkan jika suatu situasi atau premis bernilai benar.
5.
Design
Pada tahap ini dilakukan proses pembangunan sistem berdasarkan
rancangan yang telah dibuat sebelumnya sesuai dengan kebutuhan sistem.
6.
Pengujian
Uji coba sistem dilakukan setelah proses instalasi perangkat keras dan
instalasi perangkat lunak. Uji coba sistem bertujuan untuk memastikan bahwa
elemen-elemen komponen dari sistem telah berfungsi sesuai dengan diharapkan.
Pengujian ini dilakukan untuk mencari kelemahan sistem yang mungkin terjadi,
termasuk pada saat pengujian sistem yang baru.
Pada pengujian program, masing masing program yang berjalan dengan
baik dan benar belum tentu dapat berjalan denga
JUDUL
IMPLEMENTASI METODE FORWARD CHAINING PADA
SISTEM PAKAR DIAGNOSA PENYAKIT GIGI DAN MULUT
OLEH:
A. HARDIANTI
102904085
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK INFORMATIKA DAN
KOMPUTER
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR
2014
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kesehatan adalah hal yang sangat penting dan utama bagi manusia.
Menjaga dan memelihara kesehatan haruslah merupakan prioritas utama karena
terganggunya kesehatan akan mempengaruhi aktivitas, kinerja dan produktivitas
manusia. Kesehatan membawa dampak yang sangat besar dalam semuanya aspek
kehidupan. Namun, pada kenyataannya masih banyak masyarakat yang
mengabaikan kesehatan mereka. Salah satunya adalah rendahnya kesadaran
masyarakat akan pentingnya menjaga kesehatan gigi dan mulut.
Gigi dan mulut merupakan organ yang vital bagi manusia. Oleh karena itu,
menjaga kesehatan kedua organ tersebut sangat penting namun kepedulian dan
persepsi masyarakat terhadap penyakit gigi dan mulut masih sangat rendah. Hal
ini ditandai dengan tingginya prevalensi karies dan penyakit periodontal di
Indonesia. Penyakit tersebut sudah sangat meluas di kehidupan masyarakat,
sehingga kebanyakan masyarakat menerima keadaan ini sebagai sesuatu yang
tidak terhindari. Kurangnya perhatian pada kesehatan gigi dan mulut dapat
menyebabkan penyakit yang lebih serius serta dapat menggangu kesehatan organ
tubuh lainnya. Meskipun bukan tergolong penyakit mematikan, namun infeksi
2
yang terjadi pada gigi jika tidak ditangani dengan benar dapat memicu penyakit
sistemik seperti penyakit diabetes militus, penyakit jantung koroner, defisisensi
nutrisi dan stroke. Infeksi yang terjadi pada rongga mulut juga dapat menjadi
sumber infeksi bagi organ tubuh lainnya yang disebut fokal infeksi seperti
pneumonia dan penyakit saluran pencernaan lainnya. Bila masalah ini tidak segera
ditangani, maka efek yang ditimbulkannya tidak hanya di sekitar rongga mulut
saja, tetapi juga berimbas kepada kesehatan secara umum dan bahkan fungsi
mental.
Penelitian menunjukkan bahwa penyakit gigi dan mulut merupakan
penyakit yang paling banyak dikeluhkan oleh masyarakat Indonesia. Penyakit ini
menduduki urutan pertama dari 10 jenis penyakit yang paling banyak dikeluhkan
yang jumlahnya mencapai 60% dari total masyarakat secara keseluruhan (SKRTSURKESNAS., 2001). Selain itu, data Riset Kesehatan Dasar (Rikesda)
Kementerian Kesehatan (2007) menunjukkan 72% masyarakat Indonesia
mempunyai pengalaman karies (gigi berlubang) serta 46,5% diantaranya
merupakan karies aktif yang belum dirawat. Hal ini lebih diperparah oleh
rendahnya motivasi masyarakat untuk berobat ke dokter gigi. Penduduk yang
mengeluh sakit gigi hanya 13% yang berobat jalan, 69,3% memilih mengobati
sendiri dan sisanya tidak melakukan pengobatan. Keadaan ini menunjukkan masih
rendahnya kesadaran dan kemampuan masyarakat untuk berobat ke pakar yang
tepat (Depkes RI.,2007).
Perkembangan salah satu bidang teknologi informasi yaitu kecerdasan
buatan (artificial intelegence) yang telah merambah ke berbagai bidang kehidupan
3
dapat dimanfaatkan untuk mengatasi masalah ini. Bagian dari kecerdasan buatan
yaitu sistem pakar (expert system) dapat diterapkan untuk membuat sistem yang
dapat membantu masyarakat dalam mengetahui kesehatan gigi dan mulut serta
prediksi awal tentang penyakit gigi dan mulut yang dideritanya. Menurut Martin
dan Oxman (seperti dikutip Kusrini, 2006: 11) sistem pakar merupakan sistem
berbasis komputer yang menggunakan pengetahuan, fakta, dan teknik penalaran
dalam memecahkan masalah yang biasanya hanya dapat dipecahkan oleh seorang
pakar. Sistem pakar ini dapat menyimpan pengetahuan dari seseorang atau
beberapa orang pakar dalam suatu basis pengetahuan (knowledge base) dan
menggunakan sistem penalaran yang menyerupai seorang pakar dalam
memecahkan masalah.
Dalam perancangan suatu sistem pakar terdapat beberapa metode inferensi,
salah satunya adalah metode forward chaining. Metode ini melakukan
pemprosesan berawal dari sekumpulan data kemudian melakukan inferensi sesuai
dengan aturan yang ditetapkan sehingga ditemukan kesimpulan yang optimal.
Mesin inferensi akan terus melakukan looping pada prosesnya untuk mencapai
hasil keputusan yang sesuai. Metode ini sangat tepat digunakan pada sistem yang
prosesnya berjalan mulai dari penelusuran yang berupa pertanyaan seputar gejalagejala yang dialami user sampai pada pemberian kesimpulan dari jawaban yang
diberikan dari user.
Berdasarkan beberapa permasalahan tersebut, penulis membuat tugas akhir
dengan judul “Implementasi Metode Forward Chaining Pada Sistem Pakar
Diagnosa Penyakit Gigi dan Mulut”. Aplikasi sistem pakar ini diharapkan dapat
4
membantu dan memberikan informasi yang cukup bagi pasien sebelum
melakukan konsultasi dengan pakar dalam hal ini dokter gigi. Aplikasi ini hanya
merupakan alat bantu dan pendamping bagi pasien untuk memberikan informasi
awal tentang penyakit gigi dan mulut yang dideritanya mengingat kompleksitas
bidang kedokteran gigi yang tidak hanya menyangkut gejala-gejala yang dapat
dirasakan oleh pasien tetapi juga gejala yang perlu melakukan pengecekan dan tes
laboratorium. Oleh sebab itu tugas akhir ini hanya dibatasi sebagai prediksi awal
penyakit gigi dan mulut yang gejalanya dapat dirasakan dan diamati oleh pasien
selanjutnya pasien diarahkan untuk menghubungi dokter gigi untuk melakukan
pemeriksaan lebih lanjut.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian sebelumnya, maka rumusan masalah pada penelitian
ini adalah bagaimana merancang dan membangun sistem pakar diagnosa penyakit
gigi dan mulut dengan menggunakan metode inferensi forward chaining?
C. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah pada sistem pakar diagnosa penyakit gigi dan
mulut ini adalah sebagai berikut:
1.
Sistem pakar ini dibuat untuk mendiagnosa penyakit gigi dan mulut pada
manusia.
2.
Sistem pakar ini menggunakan metode forward chaining sebagai mesin
inferensi untuk menarik kesimpulan.
5
3.
Interaksi antara user dan sistem berupa pertanyaan gejala penyakit yang harus
dijawab oleh user kemudian berakhir pada suatu kesimpulan.
4.
Output dari sistem pakar ini berupa prediksi penyakit gigi dan mulut beserta
solusi pengobatannya.
5.
User yang dapat mengakses sistem adalah user yang sebelumnya telah
mendaftar terlebih dahulu.
6.
Administrator mempunyai hak akses untuk melakukan penambahan,
penghapusan dan pengeditan semua rule-rule sistem.
7.
Pakar hanya sebagai sumber pengetahuan sehingga pakar tidak mempunyai
hak akses terhadap sistem jika pakar tidak bertindak sebagai admin.
8.
Perancangan sistem menggunakan bahasa pemprograman PHP dengan basis
data MySQL dan desain aplikasi menggunakan Macromedia Dreamweaver
CS3.
D. Tujuan Rancang Bangun
Tujuan perancangan sistem pakar penyakit gigi dan mulut adalah untuk
membangun dan membangun suatu sistem pakar yang dapat membantu pasien
atau user dalam mengetahui tentang kesehatan gigi dan mulut serta prediksi awal
tentang penyakit gigi dan mulut yang dideritanya.
6
E. Manfaat
Manfaat dari pembuatan aplikasi sistem pakar diagnosa gigi dan mulut
adalah:
1.
Bagi Pengguna/Pasien
Sistem pakar diagnosa gigi dan mulut dapat membantu masyarakat untuk
mengetahui tentang kesehatan gigi dan mulut dan penyakit gigi dan mulut yang
dideritanya. Sistem pakar ini juga memberi informasi awal tentang penyakit gigi
dan mulut yang diderita pasien sebelum melakukan konsultasi ke dokter gigi.
2.
Bagi Penulis
Dapat dijadikan sebagai media latihan untuk mengaplikasikan kembali
teori-teori yang pernah dipelajari selama mengikuti perkuliahan.
7
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Kajian Teori
1.
Sistem Pakar
Sistem pakar merupakan cabang dari Artificial Intelegence (AI) yang
mulai dikembangkan pada pertengahan 1960. Sistem pakar yang muncul pertama
kali adalah General-purpose Problem Solver (GPS) yang dikembangkan oleh
Newel dan Simon. Istilah sistem pakar berasal dari istilah knowledge-based expert
system. Istilah ini muncul karena untuk untuk memecahkan masalah, sistem pakar
menggunakan pengetahuan seorang manusia untuk menyelesaikan masalah
(Sutojo, 2010).
Menurut Turban (2001) sistem pakar adalah sebuah sistem yang
menggunakan pengetahuan manusia dimana pengetahuan tersebut dimasukkan ke
dalam sebuah komputer dan kemudian digunakan untuk menyelesaikan masalahmasalah yang biasanya membutuhkan kepakaran atau keahlian manusia.
Kusumadewi (2001) mendefinisikan sistem pakar sebagai sistem yang berusaha
mengadopsi
pengetahuan
manusia
ke
komputer,
agar
komputer
dapat
menyelesaikan masalah seperti biasa dilakukan oleh para ahli. Sedangkan menurut
Marimin (1992), sistem pakar adalah sistem perangkat lunak komputer yang
menggunakan ilmu, fakta, dan teknik berpikir dalam pengambilan keputusan
8
untuk menyelesaikan masalah-masalah yang biasanya hanya dapat diselesaikan
oleh tenaga ahli dalam bidang yang bersangkutan.
Penyusunan sistem pakar mengkombinasikan kaidah-kaidah penarikan
kesimpulan (inference rules) dengan basis pengetahuan tertentu yang diberikan
oleh satu atau lebih pakar dalam bidang tertentu. Kombinasi dari kedua hal
tersebut disimpan dalam komputer, yang selanjutnya digunakan dalam proses
pengambilan keputusan untuk penyelesaian masalah tertentu.
a.
Ciri Sistem Pakar
Sistem pakar merupakan program-program praktis yang menggunakan
strategi heuristik yang dikembangkan oleh manusia untuk menyelesaikan
permasalahan-permasalahan yang spesifik. Menurut Muhammad Arhami (2005,
230) sistem pakar memiliki ciri, sebagai berikut:
1) Memiliki informasi yang handal, baik dalam menampilkan langkahlangkah maupun dalam menjawab pertanyaan-pertanyaan tentang proses
penyelesaian.
2) Mudah dimodifikasi, yaitu dengan menambah atau menghapus suatu
kemampuan dari basis pengetahuannya.
3) Heuristik dalam menggunakan pengetahuan (yang sering kali tidak
sempurna) untuk mendapatkan penyelesaiannya.
4) Dapat digunakan dalam berbagai jenis komputer.
5) Memiliki kemampuan untuk beradaptasi.
9
b. Konsep Dasar Sistem Pakar
Konsep dasar sistem pakar meliputi enam hal yaitu ekspertise, ekspert,
transfering ekspert, inference, rules, dan explanation capability.
1) Kepakaran (Ekspertise)
Kepakaran merupakan suatu pengetahuan yang diperoleh dari
pelatihan, membaca, dan pengalaman. Kepakaran inilah yang memungkinkan
para ahli dapat mengambil keputusan lebih cepat dan lebih baik daripada
seorang yang bukan pakar.
2) Pakar (Ekspert)
Pakar adalah seseorang yang mempunyai pengetahuan, pengalaman
dan metode khusus serta mampu menerapkannya untuk memecahkan
masalah. Seorang pakar harus mampu menjelaskan dan mempelajari hal-hal
baru yang berkaitan dengan topik permasalahan.
3) Pemindahan Kepakaran (Transfering Expertise)
Tujuan dari sistem pakar adalah memindahkan kepakaran dari seorang
pakar kedalam komputer, kemudian ditransfer kepada orang lain yang bukan
pakar. Proses ini melibatkan akusisi pengetahuan, representasi pengetahuan,
Inferensi pengetahuan, dan pemindahan pengetahuan ke pengguna.
10
4) Inferensi (Inference)
Inferensi adalah sebuah prosedur (program) yang mempunyai
kemampuan untuk penalaran. Inferensi ditampilkan pada suatu komponen
yang disebut mesin inferensi yang mencakup prosedur-prosedur mengenai
pemecahan masalah. Pengetahuan yang dimiliki oleh seorang pakar disimpan
pada basis pengetahuan oleh sistem pakar. Tugas mesin inferensi adalah
mengambil kesimpulan berdasarkan basis pengetahuan yang dimilikinya.
5) Aturan-Aturan (Rules)
Sistem berbasis rule (rule based systems) adalah salah satu
representasi pengetahuan yang menghubungkan premis dangan konklusi yang
diakibatkannya. Suatu aturan produksi dituliskan dalam bentuk jika-maka
(IF-THEN).
6) Kemampuan menjelaskan (Explanation Capability)
Fasilitas lain dari sistem pakar adalah kemampuannya untuk
menjelaskan saran atau rekomendasi yang diberikannya. Penjelasan dilakukan
dalam subsistem yang disebut subsistem penjelas (explanation). Bagian dari
sistem ini memungkinkan sistem untuk memeriksa penalaran yang dibuatnya
sendiri dan menjelaskan operasi-operasinya.
11
c.
Struktur dan Arsitektur Sistem Pakar
Sistem pakar disusun oleh dua bagian utama, yaitu lingkungan
pengembangan
(consultation
digunakan
(development
environment)
oleh
pembuat
environment)
(Turban,
sistem
2001).
pakar
dan
lingkungan
Lingkungan
untuk
konsultasi
pengembangan
membangun
komponen-
komponennya dan memperkenalkan pengetahuan ke dalam basis pengetahuan
(knowledge base). Sedangkan lingkungan konsultasi digunakan oleh pengguna
untuk berkonsultasi sehingga pengguna mendapatkan pengetahuan dan nasihat
dari sistem pakar layaknya berkonsultasi dengan seorang pakar. Gambar 2.1
menunjukkan arsitektur sistem pakar.
12
Gambar 2.1
Arsitektur Sistem Pakar (Turban, 2001)
Komponen-komponen yang terdapat dalam sistem pakar seperti yang
digambarkan pada gambar 2.1, adalah sebagai berikut :
1) Akusisi Pengetahuan
Akusisi pengetahuan (knowledge acqusition) adalah akumulasi,
transfer dan transfer dan transformasi keahlian dalam menyelesaikan masalah
dari sumber pengetahuan ke dalam program komputer (Desiani, 2005). Tahap
akuisisi pengetahuan ini dikerjakan oleh seorang knowledge engineer.
Knowledge engineer adalah seorang yang memiliki latar belakang
pengetahuan tentang komputer dan mengerti cara pengembangan sistem
13
pakar serta yang menerjemahkan pengetahuan seorang pakar dalam bentuk
deklaratif sehingga dapat digunakan oleh sistem pakar.
2) Basis Pengetahuan (Knowledge Base)
Basis pengetahuan mengandung pengetahuan yang diperlukan untuk
memahami,
memformulasikan,
dan
menyelesaikan
masalah.
Basis
pengetahuan terdari dari fakta dan rule.
3) Mesin Inferensi (Inference Engine)
Mesin inferensi adalah sebuah program yang berfungsi untuk
memandu proses penalaran terdapat suatu kondisi berdasarkan pada basis
pengetahuanyang ada, manipulasi dan mengarahkan kaidah, model, dan fakta
yang disimpan dalam basis pengetahuan untuk mencapai solusi atau
kesimpulan. Dalam prosesnya, mesin inferensi menggunakan strategi
pengendalian, yaitu strategi yang berfungsi sebagai panduan arah dalam
melakukan proses penalaran. Ada tiga teknik pengendalian yang digunakan,
yaitu forward chaining, backward chaining, dan gabungan dari kedua teknik
tersebut.
4) Daerah Kerja (Blackboard)
Blackboard berfungsi untuk merekam hasil sementara yang dijadikan
sebagai keputusan dan untuk menjelaskan sebuah masalah yang sedang
14
terjadi. Sistem pakar membutuhkan blackboard, yaitu area pada memori yang
berfungsi sebagai basis data.
5) Antarmuka Pengguna (User Interface)
Antamuka pengguna atau user interface merupakan mekanisme yang
digunakan oleh pengguna dan sistem pakar untuk berkomunikasi. User
interface atau antamuka pengguna menerima informasi dari pemakai dan
mengubahnya kedalam bentuk yang dapat diterima oleh sistem. Selain itu,
antarmuka pengguna menerima informasi dari sistem dan menyajikannya
kedalam bentuk yang dapat dimengerti oleh pemakai. Perancangan user
interface haruslah memenuhi prinsip user friendly, yaitu mudah digunakan
oleh user dan sejelas mungkin agar tidak terjadi adanya salah interpretasi.
6) Subsistem Penjelasan (Explanation/ Justifier)
Subsistem Penjelasan berfungsi memberi penjelas kepada pengguna,
bagaimana suatu kesimpulan dapat diambil. Kemampuan seperti ini sangat
penting bagi pengguna untuk mengetahui proses pemindahan keahlian pakar
maupun dalam pemecahan masalah.
7) Sistem Perbaikan Pengetahuan (Knowledge Refining System)
15
Pakar memiliki kemampuan untuk menganalisis dan meningkatkan
kinerja serta kemampuan untuk belajar dari kinerjanya. Kemampuan tersebut
adalah penting dalam pembelajaran terkomputerisasi, sehingga program akan
mampu menganalisis penyebab kesuksesan dan kegagalan yang dialaminya.
8) Pengguna(User)
Pengguna sistem pakar pada umumnya bukanlah seorang pakar yang
membutuhkan solusi, saran, atau pelatihan dari permasalahan yang terjadi.
User pada sistem pakar berinteraksi melalui interface pemakai. Interface
tersebut terdapat berupa pertanyaan-jawaban, menu pilihan, bahasa alami atau
grafik. Subsistem penjelasan dalam sistem pakar memungkinkan program untuk
menjelaskan penalarannya kepada pemakai yang antara lain menyangkut
kebutuhan sistem terhadap data tertentu.
d. Representasi Pengetahuan
Representasi pengetahuan (knowledge representation) adalah cara untuk
menyajikan pengetahuan yang diperoleh ke dalam suatu skema/diagram tertentu
sehingga dapat diketahui relasi antara suatu pengetahuan dengan pengetahuan
yang lain dan dapat dipakai untuk menguji kebenaran penalaran. Teknik ini
membantu knowledge engineer dalam memahami struktur pengetahuan yang akan
dibuat sistem pakarnya. Terdapat beberapa teknik representasi pengetahuan yang
16
biasa digunakan dalam pengembangan suatu sistem pakar, yaitu representasi logika,
jaringan semantik, frame, script, dan aturan produksi.
Representasi logika menggunakan ekspresi-ekspresi dalam logika formal
untuk merepresentasikan basis pengetahuan. Pada dasaranya proses logika adalah
proses membentuk kesimpulan dan menarik suatu inferensi berdasarkan fakta
yang telah ada. Input dari proses logika berupa fakta-fakta yang diakui
kebenarannya sehingga dengan melakukan penalaran pada proses logika dapat
dibentuk suatu inferensi atau kesimpulan yang benar pula.
Teknik representasi yang kedua adalah jaringan semantik. Jaringan
semantik
merupakan
representasi
pengetahuan
yang
digunakan
untuk
menggambarkan data dan informasi yang menunjukkan hubungan antara berbagai
objek. Jaringan semantik merupakan grafik, yang terdiri
dari simpul-simpul
(nodes), yang merepresentasikan objek, dan busur-busur (arcs) yang menunjukkan
relasi antar objek-objek tersebut. Teknik ini merupakan alat yang efektif untuk
merepresentasikan pemetaan data agar tidak terjadi duplikasi data.
Teknik representasi frame digunakan untuk merepresentasikan
pengetahuan stereotype atau pengetahuan yang didasarkan
kepada karakteristik yang sudah dikenal yang merupakan
pengalaman masa lalu. Hal tersebut serupa dengan teknik
representasi script. Namun, perbedaannya adalah frame menggambarkan
objek,
sedangkan
script
menggambarkan
urutan
peristiwa.
Dalam
menggambarkan urutan peristiwa, script menggunakan slot yang berisi informasi
tentang orang, objek, dan tindakan-tindakan yang terjadi dalam suatu peristiwa.
17
Teknik representasi yang keempat adalah aturan produksi yang merupakan
salah satu representasi pengetahuan yang menghubungkan premis dengan
konklusi yang diakibatkannya. Aturan produksi dituliskan dalam bentuk jikamaka (if premis then konklusi). Konklusi pada bagian then bernilai benar jika
premis pada bagian if bernilai benar.
Representasi pengetahuan sistem pakar diagnosa penyakit gigi dan mulut
ini menggunakan teknik aturan produksi, dimana pengetahuan direpresentasikan
dalam suatu bentuk fakta (facts) dan aturan (rules) (Delima dkk., 2009).
e.
Teknik Inferensi Forward Chaining
Domain pada sistem pakar berbasis rule pengetahuan direpresentasikan
dalam sebuah kumpulan rule berbentuk if-then, sedangkan data direpresentasikan
dalam sebuah kumpulan fakta-fakta tentang kejadian saat ini. Mesin Inferensi
membandingkan masing-masing rule yang tersimpan dalam basis pengetahuan
dengan fakta-fakta yang terdapat dalam database. Jika bagian if (kondisi) dari rule
cocok dengan fakta, maka rule dieksekusi dengan bagian then (aksi) diletakkan
dalam database sebagai fakta baru yang ditambahkan.
Strategi
inferensi
yang
dimulai
dengan
sekumpulan
fakta-fakta
pengetahuan, memperoleh fakta-fakta baru menggunakan aturan-aturan dimana
premis-premis sesuai dengan fakta-fakta pengetahuan, dan meneruskan prosesnya
sampai sebuah tujuan yang ditetapkan telah tercapai. (Durkin, 1994).
Algoritma forward chaining menurut Durkin (1994) digambarkan pada
gambar 2.2.
18
Gambar 2.2
Algoritma forward chaining (Durkin, 1994)
Proses penalaran forward chaining adalah sebagai berikut:
1) Strategi inferensi dimulai dengan diketahui adanya fakta-fakta.
2) Mendapatkan fakta baru menggunakan aturan-aturan yang premisnya sesuai
dengan fakta yang diketahui.
3)
Proses tersebut di lanjutkan hingga tujuannya tercapai atau sampai tidak ada
lagi aturan yang premisnya sesuai dengan fakta yang ada.
19
Forward chaining merupakan suatu proses yang berdasarkan data dan
fakta, dimana user harus memberikan data atau fakta sebelum mesin inferensi
bekerja. Mesin inferensi menelusuri basis pengetahuan sesuai data atau fakta yang
diberikan untuk menghasilkan suatu kesimpulan akhir.
Gambar 2.3
Proses Forward Chaining (Arhami, 2005)
Pada teknik forward chaining pencarian dimulai dengan fakta yang
diketahui, kemudian mencocokkan fakta-fakta tersebut dengan bagian if dari rules
if-then. Bila ada fakta yang cocok dengan bagian if, maka rule tersebut dieksekusi.
Bila sebuah rule dieksekusi, maka sebuah fakta baru ditambahkan ke dalam
database. Setiap kali pencocokan, dimulai dari rule teratas. Setiap rule hanya
boleh dieksekusi sekali saja. Proses pencocokan berhenti bila tidak ada lagi rule
yang bisa dieksekusi. Berikut salah satu penerapan teknik
dalam bentuk aturan IF-THEN :
IF gusi bengkak AND
Gusi licin dan mengkilap AND
Gusi merah muda AND
Gusi mudah berdarah AND
20
forward chaining
Terdapat endapan plak AND
AND terdapat karang gigi
THEN pasien terkena penyakit Gingivitis
Kaidah aturan tersebut memerlukan sejumlah fakta-fakta mengenai
keluhan yang dialami pasien berupa gusi licin dan mengkilap, gusi merah muda,
gusi mudah berdarah dan terdapat plak dan karang gigi. Maka konklusi yang
dihasilkan untuk pasien adalah Gingivitis.
f.
Strategi Pencarian
1) Depth First Search
Prosedur Depth First Search merupakan pencarian yang dilakukan
dari node awal secara mendalam hingga yang paling terakhir (dead-end) atau
sampai ditemukan goal. Depth First Search akan mengungjungi simpul
cabang atau anak yang terlebih dahulu. Ilustrasi dari Depth First Search
digambarkan sebagai berikut.
21
Gambar 2.4
Strategi Pencarian Depth First Search (Arhami, 2005)
Gambar tersebut proses pencarian dilakukan dengan mengungjungi
cabang terlebih dahulu hingga tiba disimpul akhir. Apabila tujuan yang
diinginkan belum tercapai maka pencarian dilanjutkan ke cabang sebelumnya
hingga cabang-cabang di bawahnya, demikian seterusnya hingga diperoleh
goal.
2) Breadth First Search
Prosedur Breadth First Search merupakan pencarian yang dilakukan
dengan mengungjungi tiap-tiap node secara sistematis pada setiap level
hingga goal state ditemukan. Penelusuran yang dilakukan adalah dengan
mengungjungi node-node pada level yang sama hingga ditemukan goal.
Ilustrasi Breadth First Search ditunjukkan pada gambar berikut ini.
22
Gambar 2.5
Strategi Pencarian Breadth First Search (Arhami, 2005)
3) Best First Search
Teknik Pencarian Best First Search merupakan kombinasi dari
Breadth First Search dan Depth First Search. Ilustrasi Best First Search
ditunjukkan pada gambar berikut ini.
Gambar 2.6
Strategi Pencarian Best First Search
2.
Diagnosa
Diagnosa adalah identifikasi sifat-sifat penyakit atau kondisi atau
membedakan satu penyakit atau kondisi dari yang lainnya. Penilaian dapat
dilakukan melalui pemeriksaan fisik, tes laboratorium, atau sejenisnya, dan dapat
dibantu oleh program komputer yang dirancang untuk memperbaiki proses
pengambilan keputusan.
23
Menurut Thondike dan Hagen (1955) diagnosis dapat diartikan sebagai :
a.
Upaya atau proses menemukan kelemahan atau penyakit apa yang dialami
seseorang dengan melalui pengujian dan studi yang seksama mengenai
gejala-gejalanya.
b.
Studi yang seksama terhadap fakta tentang suatu hal untuk menemukan
karakteristik atau kesalahan-kesalahan dan sebagainya yang esensial.
c.
Keputusan yang dicapai setelah dilakukan suatu studi yang seksama atas
gejala-gejala atau fakta tentang suatu hal.
Pekerjaan diagnostik bukan hanya sekedar mengidentifikasi jenis dan
karakter, latar belakang dari suatu kelemahan atau penyakit tertentu saja, akan
tetapi mengimplikasikan suatu upaya untuk memprediksikan kemungkinan dan
menyarankan tindakan pemecahannya
3.
Penyakit Gigi dan Mulut
a.
Pengertian Gigi dan Mulut
Mulut merupakan suatu rongga terbuka tempat masuknya makanan dan
minuman. Dalam bahasa Latin, mulut dikenal dengan nama oral atau oris.
Komponen organ yang menyertai mulut antara lain: gigi, bibir sebagai pembatas
sebelah depan, lidah sebagai pembatas sebelah bawah, faring sebagai pembatas
sebelah belakang, pipi sebagai pembatas sebelah samping dan palatum (langitlangit) sebagai pembatas sebelah atas (Martawiansyah, 2008 : 2).
Gigi merupakan bagian keras yang terdapat dalam rongga mulut. Pada
umumnya manusia memiliki struktur, bentuk dan jumlah yang sama. Pada anak-
24
anak terdapat 20 buah gigi sulung, dimana tiap-tiap rahang terdiri atas 4 gigi seri,
2 gigi taring, dan 4 gigi geraham. Untuk gigi dewasa, memiliki 32 buah gigi tetap,
pada tiap rahangnya terdiri atas 4 gigi seri, 2 gigi taring, 4 gigi geraham kecil, dan
6 gigi geraham besar (Martawiansyah, 2008 : 3). Struktur gigi terdiri dari tiga
bagian yaitu mahkota gigi merupakan bagian yang menonjol di atas gusi, akar gigi
yang merupakan bagian terpendam dalam tulang rahang, dan leher gigi yang
merupakan pembatas bertemunya mahkota dan akar gigi.
Gambar 2.7
Penampang gigi ( http://medicastore.com)
Gigi memiliki tiga bagian utama yang penting yaitu: email, dentin, dan
pulpa. Email merupakan bagian terluar gigi yang paling tipis, berwarna putih
mengkilap namun agak transparan (translucent) dan keras. Kekerasan email gigi
ini dimungkinkan oleh bahan pembentuk email itu sendiri yang berupa struktur
kristalin (kristal hidroksiapatit) dimana 96% terdiri dari bahan anorganilk, 1%
organik dan sisanya adalah air. Bagian kedua gigi setelah email adalah dentin.
Berbeda dengan email, dentin berwarna kekuningan dan merupakan bagian
terbesar dari gigi. Komposisi dentin juga berbanding terbalik dengan email
25
dimana dentin terdiri dari 85% material organik, ini sebabnya dentin bersifat
sedikit lebih lunak dari email. Bentuk dentin yang berpori karena tersusun dari
tubuli dentin menyebabkan dentin lebih sensitif terhadap rangsang suhu maupun
kimia. Sedangkan pulpa merupakan sebuah ruangan di tengah-tengah gigi. Pada
ruang pulpa ini terdapat pembuluh darah kecil serta syaraf-syaraf gigi. Hal
tersebut menyebabkan merasakan sakit yang luar biasa saat terdapat karies (gigi
berlubang).
a.
Macam-Macam Penyakit Gigi dan Mulut
Berikut ini adalah macam-macam penyakit gigi dan mulut :
1) Abses Periodontal
Periodontitis abses ialah suatu inflamasi yang mengandung nanah
dijaringan periodontal, bersifat kronis atau akut, sering kali abses menjadi kronis
dan abses kronis menjadi akut. Periodontal abses terlihat adanya pengumpulan
pus sepanjang akar gigi disebabkan infeksi jaringan periodontal dan gigi masih
vital, periodontal abses terjadi akibat adanya factor iritasi, seperti plak, kalkulus,
infaksi bakteri, infaksi makanan atau trauma jaringan. Keadaan ini dapat
menyebabkan kerusakan tulang alveolar, sehingga terjadi gigi goyang.
2) Gingivitis
Gingivitis adalah salah satu gangguan gigi berupa pembengkakan atau
radang pada gusi (gingiva). Radang gusi adalah bentuk pertama penyakit pada
26
selaput periodontal yang menjadi awal rusaknya jaringan pendukug gigi, antara
lain gusi, selaput periodontal, dan tulang gigi. Penyakit ini disebabkan oleh
timbunan plak berkepanjangan. Plak adalah material yang terdiri dari bakteri,
lendir dan sis makanan yang menempel pada gigi bagian luar.
3) Karies Gigi
Karies Gigi (Kavitasi) adalah daerah yang membusuk di dalam gigi, yang
terjadi akibat suatu proses yang secara bertahap melarutkan email (permukaan
gigi sebelah luar yang keras) dan terus berkembang ke bagian dalam gigi. Hal-hal
yang mendukung terjadinya karies gigi adalah gigi yang peka, yaitu gigi yang
mengandung sedikit fluor atau memiliki lubang, lekukan maupun alur yang
menahan plak, bakteri, mulut mengandung sejumlah besar bakteri serta sisa-sisa
makanan. Jika pembusukan berhenti sebelum mencapai dentin, maka email bisa
membaik dengan sendirinya dan bintik putih di gigi akan menghilang.
Jika pembusukan telah mencapai dentin, maka bagian gigi yang membusuk harus
diangkat dan diganti dengan tambalan (restorasi). Mengobati pembusukan pada
stadium dini bisa membantu mempertahankan kekuatan gigi dan memperkecil
kemungkinan terjadinya kerusakan pulpa.
4) Periodontitis
Periodontitis adalah peradangan dari gingivitis yang menyebar sampai ke
struktur penyangga gigi. Periodontitis merupakan salah satu penyebab utama
27
lepasnya gigi pada dewasa dan penyebab lepasnya gigi pada lanjut usia. Sebagian
besar periodontitis merupakan akibat dari penumpukan plak dan karang gigi
diantara gigi dan gusi.
5) Anodonsia
Anodonsia adalah kelainan genetik (keturunan) berupa tidak tumbuhnya
gigi karena tidak adanya benih gigi. Terdapat 3 macam anodonsia, yaitu complete
anodonsia, hipodonsia dan oligodonsia.
6) Abses Periapikal
Abses Periapikal adalah pengumpulan nanah yang telah menyebar dari
sebuah gigi ke jaringan di sekitarnya, biasanya berasal dari suatu infeksi.
Penyebab Abses Periapikal adalah tubuh menyerang infeksi dengan sejumlah
besar sel darah putih, nanah adalah sekumpulan sel darah putih dan jaringan yang
mati. Biasanya nanah dari infeksi gigi pada awalnya dialirkan ke gusi, sehingga
gusi yang berada di dekat akar gigi tersebut membengkak. Nanah bisa dialirkan ke
kulit, mulut, tenggorokan atau tengkorak, tergantung pada lokasi gigi yang
terkena.
Gejala Abses Periapikal adalah gigi terasa sakit, bila mengunyah juga
timbul nyeri. Kemungkinan ada demam disertai pembengkakan kelenjar getah
bening di leher dan jika sangat berat, di daerah rahang terjadi pembengkakan.
Abses diatasi dengan menghilangkan infeksi dan membuang nanah melalui bedah
28
mulut atau pengobatan saluran akar. Tindakan yang terpenting adalah mencabut
pulpa yang terkena dan mengeluarkan nanahnya.
7) Trench Mouth
Trench Mouth adalah suatu infeksi gusi yang tidak menular. Infeksi ini
menyebabkan rasa nyeri, demam dan kelelahan. Istilah trench mouth berasal dari
Perang Dunia I dimana banyak serdadu yang tinggal di bedeng (trench) menderita
infeksi ini. Hal yang mendukung terjadinya penyakit ini adalah kebersihan mulut
yang jelek, stres fisik maupun stres emosional, diet, dan kurang istirahat.
Biasanya, trench mouth dimulai secara tiba-tiba berupa nyeri gusi, gelisah dan
kelelahan. Ujung-ujung gusi yang terletak diantara dua gigi mengalami pengikisan
dan tertutup oleh jaringan mati yang berupa lapisan berwarna abu-abu. Kelenjar
getah bening di bawah rahang seringkali membengkak dan timbul demam ringan.
Pengobatan dilakukan dengan pembersihan, dimana semua jaringan gusi yang
mati dan karang gigi dibuang.
8) Gigi Bernanah (Abses Gigi)
Abses gigi adalah kumpulan nanah yang disebabkan oleh infeksi bakteri di
bagian dalam gigi. Abses gigi biasanya terjadi sebagai akibat dari rongga gigi
tidak diobati, atau retak pada gigi yang memungkinkan bakteri masuk ke bagian
dalam gigi. Pengobatan untuk abses gigi dengan mengeringkan abses dan
membersihkan daerah infeksi. Gigi itu sendiri dapat dipertahankan dengan
perawatan saluran akar, tetapi dalam beberapa kasus mungkin perlu dicabut.
29
Meninggalkan abses gigi yang tidak diobati dapat menyebabkan hal serius,
bahkan mengancam jiwa dan terjadi komplikasi.
9) Abrasi Gigi
Abrasi Gigi adalah hilangnya struktur atau terkikisnya bagian luar gigi
(enamel), dan bahkan terkadang struktur bagian dalam gigi juga ikut terkikis. Hal
ini terjadi disebabkan oleh seringnya menyikat gigi terlalu keras tetapi juga dapat
disebabkan oleh terlalu banyak banyak makan makanan yang bersifat asam, asam
refluks . Penyebab abrasi gigi juga bisa terjadi akibat adanya gesekan antar gigi
atas dan gigi bawah. Atau mungkin anda terbiasa mengigit benda benda yang agak
keras seperti menggit bolpen atau benda lainnya, hal ini tanpa anda sadari sedikit
demi sedikit dapat mengikis gigi anda.
10) Bruxism
Bruxism adalah suatu kebiasaan yang terlihat dalam mulut berupa suatu
ritme yang tidak disadari dan tidak disengaja atau gerakan nonfungsional dalam
menggertakan gigi, menggerus gigi, dan mengepalkan gigi, biasanya terjadi
selama waktu tidur, dimana hal ini dapat menimbulkan rasa sakit pada kepala dan
kerusakan gigi yang nantinya dapat menyebabkan terjadinya traumatik oklusi.
11) Dry Socket
30
Dry socket atau yang disebut juga sebagai alveolar osteitis (alveolar:
tulang pendukung gigi-geligi, osteitis: radang tulang) adalah sebuah kondisi
dimana tulang alveolar dari gigi yang sudah dicabut berada dalam keadaan bebas
terpapar (terbuka tanpa lapisan gusi menutupi). Jangan anda bayangkan bahwa
terjadi sobek di gusi anda kemudian tulang rahang terlihat langsung dari luar.
Kondisi penyakit ini adalah tidak menyatunya jaringan gusi dalam menutupi
lubang bekas gigi yang dicabut sehingga tulang di bagian dalam rongga tersebut
tidak tertutupi. Tulang yang tidak tertutupi ini akan mengalami rangsangan yang
menyebabkan sakit seandainya ada benda asing yang mengenainya.
Perawatan dry socket hanya dapat dilakukan oleh dokter gigi. Perawatan
untuk penyakit ini adalah membersihkan rongga gigi dari sisa-sisa makanan dan
partikel asing dengan cairan hidrogen peroksida serta menempelkan perban
anestetik ke dalam rongga untuk melindungi rongga bekas pencabutan, yang harus
diganti dalam 1-2 hari selama seminggu.
12) Parit Mulut
Parit mulut adalah bentuk parah yang menyebabkan radang gusi
menyakitkan, infeksi, pendarahan gusi dan ulcerations. Penyakit ini biasa terjadi
di negara-negara berkembang dengan gizi buruk dan kondisi kehidupan
masyarakat miskin. Tanda dan gejala pada penyakit ini adalah gusi sakit parah,
pendarahan dari gusi, gusi bengkak, sakit ketika makan atau menelan, luka antara
gigi dan gusi, rasa busuk dalam mulut, bau mulut, demam, serta embengkakan
kelenjar getah bening di sekitar kepala, leher atau rahang.
31
13) Hipersensitivitas Dentin
Hipersensitivitas dentin adalah rasa yang tidak nyaman atau nyeri yang
disebabkan rangsangan termal, kimiawi dan mekanik pada satu atau lebih gigi.
Rasa sensitif ini terjadi apabila dentin terbuka yang disebabkan oleh resesi
gingiva, abrasi, erosi, penyakit periodontal, kerusakan restorasi, atau karies.
Tubulus pada daerah yang sensitif lebih lebar dan banyak daripada di area yang
tidak sensitif. Daerah sensitif biasanya terletak pada permukaan servikal margin
gigi.
4.
Alat Perancangan Sistem
a.
Data Flow Diagram
Data Flow Diagram (DFD) adalah representasi grafik dari sebuah sistem.
DFD menggambarkan komponen-komponen sebuah sistem, aliran-aliran data di
mana komponen-komponen tersebut, dan asal, tujuan, dan penyimpanan dari data
tersebut.
DFD adalah suatu model logika data atau proses yang dibuat untuk
menggambarkan dari mana asal data dan kemana tujuan data yang keluar dari
sistem, dimana data disimpan, proses apa yang menghasilkan data tersebut dan
interaksi antara data yang tersimpan dan proses yang dikenakan pada data
tersebut. DFD sering digunakan untuk menggambarkan suatu sistem yang telah
ada atau sistem baru yang akan dikembangkan secara logika tanpa
32
mempertimbangkan lingkungan fisik dimana data tersebut mengalir atau dimana
data tersebut akan disimpan. Berikut ini adalah simbol DFD menurut versi
Yourdon dan De Marco.
Tabel 2.1
DFD Versi Yourdon dan De Marco
No
Simbol-simbol
Keterangan
Kesatuan luar (Eksternal Entity) adalah
lingkungan luar system yang dapat berupa
1.
orang, organisasi, atau sistem lain yang
memberikan input atau menrtima output
dari sistem.
Arus data (Data Flow) adalah aliran data
2.
yang mengalir di antara proses, simpanan
data dan kesatuan luar.
Simbol
3.
proses,
menunjukkan
suatu
kegiatan yang dilakukan oleh orang atau
mesin untuk mengolah data masukan
menjadi keluaran
4.
b.
Penyimpanan
data,
digunakan
untuk
memodelkan kumpulan data atau paket
Entity Relationship Diagram (ERD)
Entity Relationship Diagram (ERD) merupakan suatu model untuk
menjelaskan hubungan antar data dalam basis data berdasarkan objek-objek dasar
33
data yang mempunyai hubungan antar relasi. Untuk menggambarkan ERD
menggambarkannya digunakan beberapa notasi dan simbol.
Menurut Fathansyah (1999:70), model Entity Relationship Diagram berisi
komponen-komponen himpunan entitas dan relasi yang masing-masing dilengkapi
dengan atribut yang merepresentasikan seluruh fakta dari dunia nyata yang kita
tinjau, dapat digambarkan dengan lebih sistematis dengan menggunakan Entity
Relationship Diagram.
Tabel 2.2
Komponen ERD
No
Simbol-simbol
Keterangan
merupakan representasi
Entitas,
sebuah
1.
objek
tempat
dimana
dari
sistem
menyimpan data.
Atribut, merupakan data yang dihubungkan
dengan
2.
entitas.
menjelaskan,
Digunakan
mengedintifikasi
untuk
,
dan
mengekspresikan hubungan antar entitas.
Relasi, adalah hubungan yang terjadi antar
3
c.
suatu atau lebih entitas.
Flowchart
Flowchart
adalah
bagan-bagan
yang
mempunyai
arus
yang
menggambarkan langkah-langkah penyelesaian suatu masalah. Flowchart
menampilkan langkah-langkah yang disimbolkan dalam bentuk kotak, beserta
urutannya dengan menghubungkan masing masing langkah tersebut menggunakan
34
tanda panah. Diagram ini bisa memberi solusi selangkah demi selangkah untuk
penyelesaian masalah yang ada di dalam proses atau algoritma tersebut.
Flowchart atau diagram alir memiliki bagan-bagan yang melambangkan
fungsi tertentu. Simbol Flowchart disajikan pada tabel berikut :
Tabel 2.3
Simbol Flowchart
Bagan
Nama
Fungsi
Terminator
Flow
Awal atau akhir program
Arah aliran program
Preparation
Proces
inisialisasi/pemberian nilai
awal
Proses/pengolahan data
Input/Output
Data
input/output data
Sub Program
sub program
Decision
On Page
Connector
35
Seleksi atau kondisi
Penghubung bagian-bagian
flowchart pada halaman yang
sama
5.
Alat Pengembangan Sistem Pakar
a.
PHP
PHP yang merupakan singkatan dari Hypertext Preprocessor, adalah
bahasa pemrograman yang mana file dan seluruh prosesnya dikerjakan di server,
kemudian hasilnya yang dikirimkan ke clien, tempat pemakai menggunakan
browser (Kadir, 2008:2). Kode-kode PHP diciptakan oleh Rasmus Lerdorf yang
menulis dua versi pertama dari PHP dan juga berpartisipasi dalam pengembangan
versi-versi PHP selanjutnya.
PHP merupakan bahasa pemprograman web server-side yang bersifat open
source. PHP script yang terintegrasi dengan HTML dan berada server side HTML
embeded scripting (Anhar, 2010:3). Selain itu, PHP merupakan bahasa
pemrograman yang bersifat interpreter, artinya baris-baris program PHP di
terjemahkan satu persatu ke dalam bahasa mesin dan diproses oleh interpreter
PHP menjadi HTML. Sehingga client yang berupa browser hanya melihat hasil
HTML tanpa melihat program PHP di dalamnya.
Mesin PHP mencari baris-baris yang berada di dalam tag di dalam halaman HTML, dan menerjemahkannya sehingga web server
dapat memberikan hasil berupa HTML. Model kerja HTML diawali dengan
permintaan suatu halaman web oleh browser. Berdasarkan URL (Uniform
Resource Locator) atau dikenal dengan sebutan alamat internet, browser
mendapatkan
alamat
dari
web
server,
mengidentifikasi
halaman
yang
dikehendaki, dan menyapaikan segala informasi yang dibutuhkan oleh server.
36
Selanjutnya ketika berkas PHP yang diminta didapatkan oleh server, isinya segera
dikirimkan ke mesin PHP dan mesin inilah yang memproses dan memberikan
hasilnya (berupa kode HTML) ke server, dan server akan menyampaikan ke clien.
b. MySQL
MySQL adalah salah satu perangkat lunak sistem manajemen basis data
(data base) SQL atau sering disebut dengan DBMS (Database Management
System) (Hirin dan Virgi, 2011).
MySQL merupakan database relasional dimana informasi dibagi menjadi
beberapa data yang terpisah secara logis. Data-data yang terpisah tersebut
diletakkan dalam bentuk tabel. Tabel menyimpan informasi dan pengambilannya
(retrieval). Ketika informasi sudah tersimpan di tabel-tabel yang terpisah,
pengguna dapat melihat (view), mengedit (edit), menambah (add), dan menghapus
(delete) informasi dengan berbagai metode. Keunggulan menggunakan database
relasional terletak pada kurangnya redundansi data. Konsekuensinya tidak hanya
ruang penyimpanan hardisk menjadi berkurang, tetapi kecepatan pemprosesan
data juga berkurang (Tim Penulis Wahana Komputer, 2010:3)
Keunggulan MySQL adalah kemampuannya dalam menyediakan berbagai
fasilitas atau fitur-fitur yang dapat digunakan oleh bermacam-macam user.
Sebagai sebuah manajemen system database server, MySQL mampu menangani
beberapa instruksi sekaligus dari beberapa user dalam satu waktu serta merekam
semua data user di dalam sistemnya dalam tabel user.
37
c.
Adobe Dreamweaver
Macromedia Dreamweaver adalah sebuah HTML editor profesional untuk
mendesain secara visual dan mengelola situs web maupun halaman web.
Dreamweaver mambuatnya menjadi lebih mudah dengan menyediakan tool-tool
yang sangat berguna dalam peningkatan kemampuan dan pengalaman kita dalam
mendesain web.
Menurut Widodo (2008:281), Macromedia Dreamweaver adalah Program
editor html yang sangat andal dan banyak di minati oleh para web desainer”.
Pada versi terbarunya, program ini telah di akuisisi oleh Adobe Corportion
sehingga namanya berubah menjadi Adobe Dreamweaver yang di kemas dalam
paket Adobe CS3, CS4 dan CS5 (Creative Suite Seri 3, 4, dan 5).
Pada tugas akhir ini penulis menggunakan Adobe Dreamweaver CS3 yang
merupakan HTML editor professional yang berfungsi mendesain, melakukan
editing dan mengembangkan aneka website. Salah satu kelebihan Adobe
Dreamweaver CS3 yaitu ruang kerja Adobe Dreamweaver CS3 beserta tools yang
tersedia dapat digunakan dengan sangat mudah dan cepat sehingga anda bisa
membangun suatu website dengan cepat dan tanpa harus melakukan coding.
Selain itu, Adobe Dreamweaver CS3 juga mempunyai integrasi dengan produk
macromedia lainnya, seperti flash dan firework. Flash sudah sangat terkenal
sebagai sebagai program untuk membuat animasi yang berbasis web dengan
perkembangan kebutuhan dan teknologi.
38
B. Kerangka Pikir
Kerangka pikir dalam sistem pakar penyakit gigi dan mulut dijabarkan
sebagai berikut:
Gambar 2.8
Kerangka Pikir
39
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian ini merupakan jenis penelitian rancang bangun sistem pakar
diagnosa penyakit gigi dan mulut dengan metode inferensi forward chaining.
B. Rancangan Penelitian
Pengembangan suatu sistem merupakan suatu pengembangan yang
terstandarisasi yang dapat mendefinisikan suatu set aktivitas, metode, praktik
terbaik, dan perangkat terotomatisasi yang digunakan pengembang sistem dan
untuk mengembangkan suatu sistem.
Pengembangan sistem pakar penyakit gigi dan mulut ini, menggunakan
metode pengembangan Expert System Developtment Life Cycle (ESDLC) Durkin
(1994) dimana metode ini mempunyai enam tahap pengembangan yaitu penilaian
(assesment),
akuisisi
pengetahuan,
desain,
pengujian,
dokumentasi
dan
pemeliharaan. Setiap tahapan dalam metode ESDLC ini dapat merepresentasikan
kebutuhan pada pengembangan sistem pakar diagnosa penyakit gigi dan mulut.
Expert System Developtment Life Cycle (ESDLC) yang merupakan konsep
dasar perancangan dan pengembangan sistem pakar digambarkan sebagai berikut:
40
Gambar 3.1
Tahap Pengembangan Sistem Pakar (Durkin, 1994)
1.
Penilaian (Assessment)
Merupakan proses untuk menentukan kelayakan dan justifikasi atas
permasalahan yang akan diambil. Setelah proyek pengembangan dianggap layak
dan sesuai dengan tujuan, maka selanjutnya ditentukan fitur-fitur penting dan
ruang lingkup proyek serta sumber daya yang dibutuhkan. Sumber pengetahuan
yang diperlukan diidentifikasi dan ditentukan persyaratan persyaratan proyek.
41
2.
Akuisisi Pengetahuan
Proses
akuisisi
pengetahuan,
seorang
perekayasa
pengetahuan
menjembatani antara pakar dengan basis pengetahuan. Perekayasa pengetahuan
mendapatkan pengetahuan dari pakar, mengolahnya dan menyimpannya dalam
basis pengetahuan. Pengetahuan ini digunakan untuk memberikan informasi
tentang permasalahan yang menjadi bahan acuan dalam mendesain sistem pakar.
Tahap ini meliputi studi dengan diadakannya pertemuan dengan pakar untuk
membahas aspek dari permasalahan.
3.
Design
Pengetahuan yang telah didapatkan dalam proses akuisisi pengetahuan,
dapat
didesain
antarmuka
maupun
teknik
penyelesaian
masalah
dapat
diimplementasikan ke dalam sistem pakar. Tahap desain ini, seluruh struktur dan
organisasi dari pengetahuan harus ditetapkan dan dapat direpresentasikan kedalam
sistem. Sebuah sistem prototype di bangun pada tahap design. Tujuan dari
pembangunan prototype tersebut adalah untuk memberikan pemahaman yang
lebih baik atas masalah.
4.
Pengujian
Tahap ini dimaksudkan untuk menguji apakah sistem pakar yang dibangun
telah sesuai dengan tujuan pengembangan maupun kesesuaian kinerja sistem
dengan metode penyelesaian masalah yang bersumber dari pengetahuan yang
42
sudah didapatkan. Apabila dalam tahap ini terdapat bagian yang harus dievaluasi
maupun dimodifikasi maka hal tersebut harus segera dilakukan agar sistem pakar
dapat berfungsi sebagaimana tujuan pengembangannya.
Metode pengujian yang digunakan pada perancangan sistem pakar
penyakit gigi dan mulut adalah black box testing. Black box testing adalah
pengujian yang difokuskan pada persyaratan fungsional atau kebenaran input dan
output yang dihasilkan dari perangkat lunak yang dibangun. Pengujian black box
ini akan dilakukan dengan cara memberi input dari pengguna kepada sistem yang
sudah berjalan dan mengamati hasil output dari sistem. Pengujian tersebut akan
dilakukan pada setiap use case untuk mengetahui kesesuaian fungsi dari perangkat
lunak.
5.
Dokumentasi
Tahap dokumentasi diperlukan untuk mengkompilasi semua informasi
proyek sistem pakar ke dalam bentuk dokumen yang dapat memenuhi persyaratan
yang dibutuhkan pengguna dan pengembang sistem. Dokumentasi tersebut
menjelaskan tentang bagaimana mengoperasikan sistem, instalasi, kebutuhan
minimum sistem maupun bantuan yang mungkin diperlukan oleh pengguna
maupun pengembang sistem pakar. Selain hal tersebut, maka secara khusus harus
juga
mendokumentasikan
prosedur
penelusuran
inferensinya.
43
masalah
dalam
mesin
6.
Pemeliharaan
Setelah sistem digunakan dalam lingkungan kerja, maka selanjutnya
diperlukan pemeliharaan secara berkala. Pengetahuan itu sifatnya tidak statis
melainkan terus tumbuh dan berkembang. Pengetahuan dari sistem perlu
diperbaharui atau disempurnakan untuk memenuhi kebutuhan saat ini.
C. Tahap Penelitian
Adapun tahap penelitian dalam perancangan sistem pakar diagnosa gigi
dan mulut ini adalah sebagai berikut:
Gambar 3.2
Tahap Penelitian
44
1.
Identifikasi Masalah
Identifikasi masalah merupakan tahap awal dari penyusunan penelitian ini
untuk menentukan masalah dan mencaei jalann alternatif dari pemecahan
masalah. Dalam perancangan sistem pakar ini, penulis membahas tentang
penyakit gigi dan mulut yang umum terjadi pada masyarakat, gejala-gejala yang
ditimbulkan oleh penyakit tersebut serta memberikan solusi pengobatannya.
Untuk bahasa pemprograman penulis menggunakan bahasa pemprograman PHP
dengan basis data MySQL, selain iu penulis juga menggunakan metode inferensi
forward chaining.
2.
Pengumpulan Data
Pada tahap pengumpulan data terlebih dahulu dilakukan studi pustaka dan
wawancara seorang pakar yang merupakan dokter spesialis penyakit gigi dan
mulut. Tahap ini dilakukan untuk mengetahui informasi yang dibutuhkan secara
akurat.
3.
Akuisisi Pengetahuan
Akuisisi pengetahuan merupakan proses transfer informasi dari pakar
untuk mengambil pengetahuan. Hal ini dilakukan untuk mengembangkan sistem
pakar dengan menggunakan basis pengetahuan penyakit gigi dan mulut untuk
menghasilkan sebuah aplikasi sistem pakar yang dapat digunakan oleh user
setelah uji validitasnya oleh pakar.
45
4.
Representasi Pengetahuan
Representasi pengetahuan merupakan tahapan repesentasi yang dapat
dilakukan setelah akuisisi data, yaitu berupa:
a.
Teknik Inferensi
Teknik inferensi digunakan untuk mencapai kesimpulan yang sesuai
dengan gejala-gejala penyakit yang dialami oleh pasien. Dalam hal ini, teknik
yang digunakan adalah metode inferensi forward chaining yang memulai
penelusurannya dari sekumpulan fakta atau data yang berakhir pada satu
kesimpulan.
b. Teknik Penelusuran
Teknik penelusuran yang digunakan adalah metode depth first search, yaitu
teknik pencarian yang yang menelusuri teknik penelusuran dari node ke node
bergerak menurun ke tingkat dalam yang berurutan. Dengan kata lain teknik
penelusuran ini mencari pada kedalaman sebelah kiri terlebih dahulu, kemudian
bila belum ditemuakan goal”nya dilanjutkan ke sisi sebelah kanan dan seterusnya
sampai ditemukan target/goal.
c.
Kaidah Produksi
Pengetahuan yang diperoleh dari pakar atau sekumpulan data harus
direpresentasikan dalam format yang dipahami oleh manusia dan dapat dieksekusi
46
dalam format yang dipahami oleh manusia dan dapat dieksekusi pada komputer.
Teknik representasi pengetahuan yang digunakan adalah teknik kaidah produksi.
Representasi pengetahuan kaidah produksi pada dasarnya berbasis aturan (rule
based) yang berupa IF – THEN.
Pernyataan setelah IF merupakan antecedent, yaitu bagian yang
mengekspresikan situasi atau premis. Sedangkan pernyataan setelah THEN adalah
konsekuen yang menyatakan suatu tindakan tertentu atau konklusi yang
diterapkan jika suatu situasi atau premis bernilai benar.
5.
Design
Pada tahap ini dilakukan proses pembangunan sistem berdasarkan
rancangan yang telah dibuat sebelumnya sesuai dengan kebutuhan sistem.
6.
Pengujian
Uji coba sistem dilakukan setelah proses instalasi perangkat keras dan
instalasi perangkat lunak. Uji coba sistem bertujuan untuk memastikan bahwa
elemen-elemen komponen dari sistem telah berfungsi sesuai dengan diharapkan.
Pengujian ini dilakukan untuk mencari kelemahan sistem yang mungkin terjadi,
termasuk pada saat pengujian sistem yang baru.
Pada pengujian program, masing masing program yang berjalan dengan
baik dan benar belum tentu dapat berjalan denga