Analisis Fungsi Keanggotaan Fuzzy Tsukamoto Dalam Menentukan Status Kesehatan Tubuh Seseorang

  

Analisis Fungsi Keanggotaan Fuzzy Tsukamoto Dalam

Menentukan Status Kesehatan Tubuh Seseorang

Nurul Khairina

  Politeknik Ganesha Medan Jl. Veteran No. 190 Pasar VI Manunggal

  Abstrak

  — Fuzzy logic sering digunakan untuk menyelesaikan masalah yang dianggap memiliki pengertian yang samar. Salah satu metode fuzzy logic adalah fuzzy Tsukamoto. Fuzzy Tsukamoto menggunakan fuzzifikasi, inferensi, aplikasi masalah ke aturan dan defuzzifikasi dalam menarik sebuah kesimpulan. Metode fuzzy Tsukamoto menggunakan operasi AND (minimum) sehingga

• _{-predikat dari setiap aturan yang ada dan menghitung nilai Z sebagai hasil akhir yang} menghasilkan α berpengaruh pada kesimpulan. Pada penelitian ini terdapat variabel usia, suhu tubuh, dan status kesehatan yang terdiri dari kurang sehat, sehat dan tidak sehat yang akan menjadi faktor penentu dalam penarikan kesimpulan pada akhir penelitian. Dari hasil analisis kasus anak-anak yang berumur 12 tahun dan memiliki suhu tubuh

  C, menurut metode fuzzy Tsukamoto yang digunakan, dapat ditarik kesimpulan bahwa status kesehatan anak tersebut masuk ke dalam katego ri ―kurang sehat‖ dan tampak bahwa hasilnya mendekati fakta yang telah diasumsikan.

  Kata Kunci

  — Fuzzy logic, Tsukamoto, kesehatan

  Fuzzy logic merupakan cara untuk mencari solusi

  I. PENDAHULUAN atas permasalahan yang dianggap samar. Dalam solusinya, fuzzy logic menggunakan bahasa seperti

  Bayi dan anak-anak memiliki suhu tubuh yang lebih ―agak tinggi‖, ―tinggi‖, ―agak panas‖, ―panas‖, dan tinggi dari pada orang dewasa, lansia dan manula. Suhu sebagainya. Ada tiga metode dalam fuzzy logic, yaitu : tubuh cenderung semakin menurun saat usia manusia

  fuzzy Mamdani, fuzzy Sugeno dan fuzzy Tsukamoto.

  tersebut semakin tua. Mackowiak, Wasserman, dan

  Fuzzy merupakan teori himpunan, dimana

  Levin pernah melakukan penelitian mengukur suhu himpunan fuzzy memilki derajat keanggotaan antara 0 tubuh 65 pria dan 65 wanita pada tahun 1992, pada masa dan 1, dan sering ditulis [0 1] dan disimbolkan dengan itu diperoleh hasil penelitian suhu tubuh bayi yang

  µ. Derajat keanggotaan didalam fuzzy dinyatakan berusia antara 0-3 tahun dan anak-anak yang berusia dengan fungsi keanggotaan yang digambarkan dengan

  o

  antara 1-5 tahun memiliki suhu tubuh 37,5 C dan 37,0 kurva yang memiliki interval antara 0 dan 1. Berikut ini

  o

  C. Namun berbeda hasilnya dengan suhu tubuh orang salah satu contoh kurva fungsi keanggotaan trapesium : dewasa dan manula, orang dewasa memiliki suhu tubuh

  o

  36,4 C sedangkan manula yang berusia diatas 70 tahun

  o

  hanya memiliki suhu tubuh 36,0 C.

  Pada penelitian kali ini, penulis ingin meneliti hubungan usia dan suhu tubuh yang dimilikinya dengan menggunakan metode fuzzy Tsukamoto.

  II. TINJAUAN PUSTAKA

  Gambar 1. Kurva Fungsi Keanggotaan Trapesium A.

   Fuzzy Logic

  Secara umum, fuzzy memiliki empat tahapan dalam

  Fuzzy atau yang lebih sering dikenal dengan fuzzy

  menyelesaikan permasalahan, yaitu :

  logic pertama kali diperkenalkan di Universitas

  1. Fuzzifikasi : California di Barkeley pada tahun 1965 oleh Prof. Lutfi

  Data masukan diubah ke dalam bentuk variabel Asker Zadeh dalam tulisannya tentang teori himpunan fuzzy menggunakan fungsi keanggotaaan.

  fuzzy .

  2. Inferensi : Menurut Kusumadewi dan Purnomo, fuzzy logic

  Data masukan diproses dengan aturan-aturan (rule) adalah suatu cara yang tepat memetakan ruang input ke yang telah ditentukan. dalam suatu ruang ouput [5].

  3. Komposisi : Data keluaran dari semua aturan akan digabungkan yang diteliti oleh Applied Medical Infomatics pada menjadi himpunan fuzzy baru. tahun 1996 [7] :

  4. Defuzzifikasi :

  Tabel 2. Suhu Tubuh Normal Berdasarkan Usia

  Data keluaran dari himpunan fuzzy akan _o Usia Temperatur(

  C) dikonversikan kembali ke dalam bentuk bilangan 0-3 bulan 37,4 dengan menggunakan fungsi keanggotaan yang 3-6 bulan 37,5 telah digunakan sebelumnya. 6 bulan 37,6

• – 1 tahun 1-3 tahun 37,2

  B. Fuzzy Tsukamoto 3-5 tahun

  37 Pada metode fuzzy Tsukamoto, proses inferensi 5-9 tahun 36,8 dilakukan dengan aturan (rule) berbentuk IF-THEN dan

  9-13 tahun 36,7 menggunakan operasi AND, dimana akan dipilih nilai > 13 tahun 36,6-37,3 yang lebih minimum (MIN) dari dua variabel yang ada.

• – III. PEMBAHASAN yang akan dihasilkan sebanyak aturan yang telah

  Data keluaran dari proses inferensi dikenal dengan α

  predikat ditentukan.

  Pada penelitian kali ini, digunakan dua variabel Hasil dari perhitungan metode ini dilakukan dengan untuk menyatakan status kesehatan tubuh seseorang, mencari nilai Z yang bergantung pada nilai- nilai α

• – yaitu usia dan suhu tubuh.Variabel usia terbagi ke dalam

  predikat sebelumnya. Berikut ini persamaan mencari nilai

  empat himpunan fuzzy, yaitu : anak-anak, remaja, Z : dewasa, dan tua, sedangkan variabel suhu tubuh terbagi ke dalam tiga himpunan fuzzy, yaitu : dingin, normal

  Z = dan panas. Data keluaran dari penelitian ini merupakan pernyataan bahwa seseorang dinyatakan kurang sehat, sehat atau tidak sehat.

  Usia dan suhu tubuh memiliki hubungan yang sangat Usia manusia dihitung sejak manusia tersebut lahir erat. Setelah membaca dari berbagai sumber penelitian sampai meninggal, dengan kata lain, usia adalah satuan yang ada, maka pada penelitian kali ini, penulis yang mengukur keberadaan suatu makhluk itu sejak berasumsi bahwa hubungan antara usia dan suhu tubuh lahir sampai makhluk itu mati. Menurut Departemen dapat dituliskan seperti berikut ini : Kesehatan RI tahun 2009, usia dapat dikategorikan sebagai berikut [8] :

  1) Usia

  Tabel 3. Hubungan Antara Usia dan Suhu Tubuh

  Himpunan Usia Suhu Tubuh Normal

  Tabel 1. Kategori Usia Manusia

  Anak-anak x 37,0 ≤ 11

  Kategori Usia Remaja 12 - 25 36,7

  Balita 0-5 Dewasa 26 - 45 36,4

  Kanak-kanak 5-11 Remaja Awal 12-16

  Tua x 36,2 ≥ 46

  Remaja Akhir 17-25 Dewasa Awal 26-35

  Hubungan usia dan suhu tubuh yang telah Dewasa Akhir 36-45 diasumsikan sebelumnya akan digunakan sebagai acuan

  Lansia Awal 46-55 dalam penelitian ini, selain itu penulis juga merasa perlu Lansia Akhir 56-65 menentukan acuan status kesehatan. Berikut ini asumsi

  Manula 65 keatas untuk status kesehatan :

  2) Suhu Tubuh Tabel 4. Status Kesehatan

  Suhu tubuh manusia dapat diukur dengan Himpunan Status Kesehatan termometer, setiap manusia memiliki suhu tubuh yang

  Sehat z ≥ 0,6 berbeda, walaupun suhu tubuhnya normal, tapi tetap saja

  Kurang Sehat 0,3 ≤ z ≤ 0,5 ada perbedaan beberapa derajat. Suhu tubuh merupakan

  Tidak Sehat satuan yang mengukur keseimbangan panas yang z ≤ 0,2 diproduksi tubuh dengan panas yang dikeluarkan tubuh.

  Berikut ini kategori suhu tubuh manusia menurut usia

A. Fuzzifikasi 2) Fuzzifikasi Suhu Tubuh

  Proses fuzzifikasi pada penelitian ini dilakukan terhadap tiga variabel yang ada yaitu usia, suhu tubuh dan status kesehatan. _{1.0 Dn N P}

1) Fuzzifikasi Usia

1.0 A R Dw T

  _{33 35 37 39 Y} Gambar 3. Fuzzifikasi Suhu Tubuh _{10 15 25 30 40 45 X} Fungsi Keanggotaan :

  = 0 y µ

  Dn ≥ 35 Gambar 2. Fuzzifikasi Usia

  33 ≤ y ≤ 35

  Fungsi Keanggotaan : 1 y

  ≤ 33 µ = 0 _{A x ≥ 15}

  µ N = 0 y ≤ 33 ; y ≥ 39 10 ≤ x ≤ 15

  33 ≤ y ≤ 35

  1 x ≤ 10

  37 ≤ y ≤ 39

  µ R = 0 x ≤ 10 ; x ≥ 30

  1

  35 ≤ y ≤ 37 10 ≤ x ≤ 15

  µ P = 0 y ≤ 37 25 ≤ x ≤ 30

  37 ≤ y ≤ 39

  1 15 ≤ x ≤ 25 1 y ≥ 39

  µ Dw = 0 x ≤ 25 ; x ≥ 45

  3) Fuzzifikasi Status Kesehatan

  25 ≤ x ≤ 30

  40 ≤ x ≤ 45 _{TS S KS}

  1

  30 ≤ x ≤ 40

  µ = 0 _{T x ≤ 40 0.2 0.3 0.5 0.6 Z}

  4 0 ≤ x ≤ 45 1 x ≥ 45

  Gambar 4. Fuzzifikasi Status Kesehatan

  Fungsi Keanggotaan : = 0

  µ z ≥ 0,3

  TS

  0,2 ≤ z ≤ 0,3

  1 z ≤ 0,2 kesehatan ―sehat‖.

  [R12] Jika usia ―tua‖ dan suhu tubuh ―panas‖, maka

  µ = 0 z _{KS ≤ 0,2 ; z ≥ 0,6} status kesehatan ―tidak sehat‖. 0,2

  ≤ z ≤ 0,3

  C. Aplikasi Masalah ke Aturan

  0,5 ≤ z ≤ 0,6

  Sebagai contoh, ada permasalahan menentukan status 1 0,3

  ≤ z ≤ 0,5 kesehatan seseorang yang berumur 12 tahun, dengan suhu tubuh

  C, dari masalah ini nantinya akan µ S = 0 z

  ≤ 0,5 ditemukan solusi berupa pernyataan, apakah orang tersebut kurang sehat, sehat atau bahkan tidak sehat. 0,5

  ≤ z ≤ 0,6 Ada beberapa tahapan mencari solusi dari permasalah yang telah dipaparkan sebelumnya. Hal pertama yang

  1 z ≥ 0,6 dilakukan adalah menghitung fungsi keanggotaan masing-masing variabel :

B. Inferensi

  µ = = = 0,6 µ = 0

  A Dn

  Pada proses inferensi, ditentukan beberapa aturan yang akan digunakan untuk menarik kesimpulan. Berikut ini

  µ = = = 0,4 µ = 1

  R N

  beberapa aturan yang ditentukan pada penelitian kali ini :

  µ = 0 µ = 0

  Dw P

  [R1] Jika usia ―anak-anak‖ dan suhu tubuh ―dingin‖, maka

  µ = 0

  T

  status kesehatan ―kurang sehat‖. [R2]

  Jika usia ―anak-anak‖ dan suhu tubuh ―normal‖, Hal kedua yang dilakukan adalah mengaplikasikan maka aturan-aturan yang ada untuk menarik kesimpulan, status kesehatan ―sehat‖. dimana akan di dan nilai z : peroleh α -predikat

  [R3] Jika usia ―anak-anak‖ dan suhu tubuh ―panas‖,

  [R1] Jika usia ―anak-anak‖ dan suhu tubuh ―dingin‖, maka maka status kesehatan ―tidak sehat‖. status kesehatan ―kurang sehat‖. [R4]

  Jika usia ―remaja‖ dan suhu tubuh ―dingin‖, maka status kesehatan ―kurang sehat‖.

  = µ µ α -predikat 1 A Dn

  [R5] Jika usia ―remaja‖ dan suhu tubuh ―normal‖,

  = min(0,6 ; 0) = 0 maka status kesehatan ―sehat‖. µ = µ =

KS KS

  [R6] Jika usia ―remaja‖ dan suhu tubuh ―panas‖, maka status kesehatan ―tidak sehat‖.

  0 = 0 = [R7]

  Jika usia ―dewasa‖ dan suhu tubuh ―dingin‖, maka z = 0

• – 0,2 = 0 0,6 – z status kesehatan ―kurang sehat‖.

  z = 0,2 z = 0,6 [R8]

  Jika usia ―dewasa‖ dan suhu tubuh ―normal‖, maka z = min(0,2 ; 0,6) = 0,2

  1

  status kesehatan ―sehat‖. [R9]

  Jika usia ―dewasa‖ dan suhu tubuh ―panas‖, maka [R2] Jika usia ―anak-anak‖ dan suhu tubuh ―normal‖, status kesehatan ―tidak sehat‖. maka

  [R10] Jika usia ―tua‖ dan suhu tubuh ―dingin‖, maka status kesehatan ―sehat‖. status kesehatan ―kurang sehat‖.

  = µ µ α -predikat 2 A N

  [R11] Jika usia ―tua‖ dan suhu tubuh ―normal‖, maka

  = min(0,6 ; 1) = 0,6 status

  = 0 = 0,3 – z = 0

  µ

  = 0 z = 0,2 z = 0,6 z

  = 0 = 0 = z

  KS

  = µ

  KS

  = min(0 ; 0) = 0 µ

  Dn

  D

  = min(0,2 ; 0,6) = 0,2 [R8]

  α -predikat 7 = µ

  = 0,3 [R7] Jika usia ―dewasa‖ dan suhu tubuh ―dingin‖, maka status kesehatan ―kurang sehat‖.

  6

  = 0 = 0,3

  TS

  = min(0,4 ; 0) = 0 µ

  P

  7

  Jika usia ―dewasa‖ dan suhu tubuh ―normal‖, maka status kesehatan ―sehat‖.

  R

  = 0,5 [R9]

  TS

  = min(0 ; 0) = 0 µ

  P

  µ

  D

  α -predikat 9 = µ

  Jika usia ―dewasa‖ dan suhu tubuh ―panas‖, maka status kesehatan ―tidak sehat‖.

  8

  α

  = 0 = z

  S

  = min(0 ; 1) = 0 µ

  N

  µ

  D

  = µ

  µ

  α -predikat 6 = µ

• – 0,5 = 0,06 z
• – z = 0 z

  = 0 = 0,3

  µ

  S

  = 0,6 = z

  2

  = 0,56 [R3] Jika usia ―anak-anak‖ dan suhu tubuh ―panas‖, maka status kesehatan ―tidak sehat‖.

  α -predikat 3 = µ

  A

  µ

  P

  = min(0,6 ; 0) = 0 µ

  TS

• – z = 0 z
• – 0,2 = 0 0,6 – z

  = µ

  KS

• predikat 8

  5

  = 0,4 = z

  S

  = min(0,4 ; 1) = 0,4 µ

  N

  µ

  R

  α -predikat 5 = µ

  = min(0,2 ; 0,6) = 0,2 [R5] Jika usia ―remaja‖ dan suhu tubuh ―normal‖, maka status kesehatan ―sehat‖.

  4

  = 0 = 0 = z – 0,2 = 0 0,6 – z = 0 z = 0,2 z = 0,6 z

  KS

  3

  = 0,3 [R4] Jika usia ―remaja‖ dan suhu tubuh ―dingin‖, maka status kesehatan ―kurang sehat‖.

  α -predikat 4 = µ

  = 0,54 [R6] Jika usia ―remaja‖ dan suhu tubuh ―panas‖, maka status kesehatan ―tidak sehat‖.

  µ

  Dn

  = min(0,4 ; 0) = 0 µ

  R

• – 0,5 = 0 z

• – 0,5 = 0,04 z

  = 0,5 [R12] Jika usia ―tua‖ dan suhu tubuh ―panas‖, maka status kesehatan ―tidak sehat‖.

  Proses defuzzifikasi dari masalah yang dipaparkan sebelumnya adalah dengan menentukan nilai Z. Berikut ini perhitungan nilai Z :

  α -predikat 12 = µ

  T

  µ

  P

  = min(0 ; 0) = 0 µ

  TS

  = 0 = 0,3

  12

  = 0,3

  Z = = = = 0,552

  11

  Dari hasil defuzzifikasi, diperoleh nilai Z = 0,552, ini membuktikan bahwa anak yang berumur 12 tahun dan memiliki suhu tubuh C tersebut masuk ke dalam kategori ―kurang sehat‖.

  IV. KESIMPULAN Berikut ini adalah kesimpulan terhadap pembahasan metode fuzzy Tsukamoto dalam menyelesaikan permasalahan menentukan status kesehatan tubuh seseorang :

• – 0,2 = 0 0,6 – z

  1. Metode fuzzy Tsukamoto membuktikan bahwa status kesehatan tubuh seseorang sangat dipengaruhi oleh usia dan suhu tubuh. Perbedaan usia membuat suhu tubuh setiap manusia berbeda, sehingga kategori status kesehatan manusia tersebut juga berbeda-beda.

  2. Untuk menyelesaikan permasalahan pada penelitian ini, metode fuzzy Tsukamoto menggunakan proses fuzzifikasi, inferensi, aplikasi masalah ke aturan serta defuzzifikasi, dan memperoleh hasil yang mendekati fakta atau kenyataan yang ada.

  REFERENSI

  [1] Budi Rackman, Muklis., Ardianto. 2013. Sistem Pakar untuk Diagnosis Penyakit pada Tanaman Teh dengan Metode Fuzzy Logic Berbasis Android . Skripsi. Indonesia : STMIK MDP.

  [2] Istraniady., Andrian, Priko. Analisis Perbandingan Metode Fuzzy Tsukamoto dan Metode Fuzzy Mamdani pada Perbandingan Harga Sepeda Motor Bekas . Jurnal. STMIK GI MDP. [3] J Klir, George., Yuan, Bo. 1995. Fuzzy Sets and Fuzzy Logic, Theory and Application , Prentice Hall.

  [4] Kantardzic, Mehmed. 2003. Data Mining Concepts, Models, Methods, and Algorithms. IEEE Press. [5] Kusuma Dewi, S., Purnomo, Hari. 2004. Aplikasi Logika Fuzzy untuk Pendukung Keputusan . Graha Ilmu : Yogyakarta. [6] Marinus H, Yoakim., Kusumastuti, N., Irawan, Beni. 2014.

  Pengendalian Kecepatan Kendaraaan Roda Empat dengan Menggunakan Fuzzy Inference System Metode Mamdani. Jurnal. Volume 03, No.1(2014), hal 39-46. [7] (Diakses pada tanggal 18 Maret 2015) [8] arakat.blogspot.com/2012/05/ kategori-umur.html (Diakses pada tanggal 19 Maret 2015)

  = 0 = z

  KS

  S

  = 0,3 [R10] Jika usia ―tua‖ dan suhu tubuh ―dingin‖, maka status kesehatan ―kurang sehat‖.

  α -predikat 10 = µ

  T

  µ

  Dn

  = min(0 ; 0) = 0 µ

  KS

  = µ

  = 0 = 0 = z

  z

  = 0 z = 0,2 z = 0,6 z

  10

  = min(0,2 ; 0,6) = 0,2 [R11] Jika usia ―tua‖ dan suhu tubuh ―normal‖, maka status kesehatan ―sehat‖.

  α -predikat 11 = µ

  T

  µ

  N

  = min(0 ; 1) = 0 µ

  9

• – 0,5 = 0 z
• – z = 0 Z