PENERAPAN METODE ASSOCIATION RULES DAN COSINE SIMILARITY UNTUK PENGEMBANGAN FITUR DETEKSI DINI PENYAKIT.

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

PENERAPAN METODE ASSOCIATION RULES DAN COSINE
SIMILARITY UNTUK PENGEMBANGAN FITUR DETEKSI DINI
PENYAKIT

SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan gelar Strata Satu
Jurusan Informatika

Disusun Oleh:
Aldion Renata
M0508025

JURUSAN INFORMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
Juni, 2013


perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

ii

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

MOTTO

Bukan kesulitan yang membuat kita takut tapi ketakutanlah yang membuat kita
sulit, karena itu jangan pernah mencoba untuk menyerah dan jangan pernah
menyerah untuk mencoba
- Sayidina Ali bin Abi Thalib

- Marva Collins -


Kita adalah apa yang Kita lakukan berulang-ulang, maka keunggulan bukanlah
suatu perbuatan melainkan hasil dari kebiasaan
- Aristoteles -

iii

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

PERSEMBAHAN

Karya ini penulis persembahkan kepada :
-

Calon pendamping hidup, RA Retnosari
Trihastuti

-


Sahabat terbaik Elvin, Rahmad, Ismail, Andri
dan Teman-teman S1 informatika angkatan
2008

-

Teman-teman kos Galera 1

iv

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

PENERAPAN METODE ASSOCIATION RULES DAN COSINE
SIMILARITY UNTUK PENGEMBANGAN FITUR DETEKSI DINI
PENYAKIT
ALDION RENATA
Jurusan Infromatika. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Universitas Sebelas Maret

ABSTRAK
Pendeteksian penyakit dapat dilakukan dengan perbandingan gejala.
Untuk meminimalisir jumlah gejala yang ditanyakan guna memperoleh feedback,
diperlukan pengelompokkan gejala dan pengeliminasian penyakit dalam beberapa
tahap.
Pengelompokan gejala akan dilakukan menggunakan metode association
rules. Gejala-gejala yang telah dikelompokkan dijadikan sebagai acuan dalam
mengajukan pertanyaan untuk memperoleh feedback, kemudian feedback akan
dihitung nilai similarity-nya dengan gejala penyakit menggunakan rumus Cosine.
Penyakit dengan nilai similarity yang tidak memenuhi batas minimum akan
dieliminasi. Nilai similarity terbesar menjadi kesimpulan hasil deteksi.
Ada tiga macam rules yang digunakan dalam penelitian ini yaitu rules
implikasi, rules implikasi support lebih dari sama dengan 9%, dan rules gabungan
antara rules implikasi dan rules kontraposisi. Dalam logika matematika, implikasi
memiliki ekuivalensi dengan bentuk kontraposisinya. Ketiga rules tersebut
memiliki hasil pengujian yang berbeda. Rules implikasi dan gabungan
menghasilkan akurasi yang lebih baik dibandingkan dengan rules implikasi
support lebih dari sama dengan 9%. Efektifitas pengurangan jumlah pertanyaan
setiap rules mencapai 70.439%, 70.20%, dan 70.436% atau dapat mengeliminasi
rata-rata 90 dari 128 pertanyaan. Meskipun nilai efektifitas yang dihasilkan

memiliki perbedaan yang tidak signifikan, tetapi rules implikasi menghasilkan
nilai similarity yang lebih tinggi sehingga rules implikasi lebih baik dibandingkan
kedua rules lainnya.
Kata Kunci : Cosine similarity, Association rules, Pendeteksian penyakit,
Feedback, Gejala

v

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

IMPLEMENTATION OF ASSOCIATION RULES AND COSINE
SIMILARITY METHODS FOR EARLY DETECTION OF DISEASE
FEATURES DEVELOPMENT
ALDION RENATA
Department of Informatics. Faculty of Mathematic and Natural Science.
Sebelas Maret University
ABSTRACT
Detection of disease can be done by symptoms comparation.Clustering of

symptoms and elimination of diseases in several stages necessary to minimize the
number of symptoms and to get feedback.
Symptoms will be clustered by association rules method. The clusters of
symptoms serve as reference in asking question to gain feedbacks, then it will be
compared by disease symptoms and calculated the similarity value with cosine
formula. Disease with the similarity value below the minimum threshold will be
eliminated. The conclusion of detection result is disease with the highest
similarity value.
There are three kinds of rules used in this research: implication rules,
implication rules with support greater than or equal to 9%, and joint rules between
implication and contraposition rules. Implication have equivalence with its
contraposition in mathematical logic. Three kinds of rules have different test
result. Implication rules and joint rules produce similar accuracy values better
than implication rules with support greater than or equal to 9%. Effectiveness of
reducing the number of questions per rules reach 70.439%, 70.20%, and 70.436%
or it can eliminate an average of 90 out of 128 questions. Eventhough the
effectiveness of each rules have no significant differences values, implication
rules produce higher similarity value so that implication rules better than others.
Keywords : Association rules, Cosine similarity, Detection of disease, Feedback,
Symptoms


vi

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT karena dengan ridho dan rahmat-Nya,
Penerapan Metode
Association Rules dan Cosine Similarity untuk Pengembangan Fitur Deteksi Dini
Penyakit
Penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah
memberikan bimbingan, dukungan dan saran dalam pembuatan laporan ini,
terutama kepada:
1. Ibu Umi Salamah, S.Si., M.Kom selaku Ketua dan pembimbing akademik
Jurusan Informatika FMIPA UNS
2. Bapak Wiharto, S.T., M.Kom selaku Sekretaris Jurusan Informatika FMIPA
UNS

3. Bapak Ristu Saptono, S.Si., M.T selaku Dosen Pembimbing I yang telah
memberikan bimbingan selama proses penyusunan Tugas Akhir ini.
4. Bapak Meiyanto Eko Sulistyo., S.T, M.Eng selaku Pembimbing II yang telah
memberikan bimbingan selama proses penyusunan Tugas Akhir ini.
5. Ibu Sari Widya Sihwi, S.Kom., M.T.I selaku Penguji I yang telah memberikan
kritik dan saran yang membangun dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini.
6. Bapak Didiek Sri Wiyono, S.T., M.T selaku Penguji II yang telah memberikan
kritik dan saran yang membangun dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini.
7. RA Retnosari Trihastuti yang selalu menemani, memberikan semangat dan
bantuan yang luar biasa dari awal hingga terselesaikannya Tugas Akhir ini.
8. Teman-teman terdekat penulis yang selalu memberi semangat dan dukungan
yang tulus : Elvin, Rahmad, Ismail, dan Andri.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pihak yang berkepentingan.

Surakarta, Juli 2013

Penulis

vii


perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL................................................................................................ i
HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii
HALAMAN PENGESAHAN................................................................................ iii
HALAMAN MOTTO ............................................................................................ iv
HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................. v
ABSTRAK .......................................................................................................... vi
ABSTRACT ......................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii
DAFTAR ISI.......................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL.................................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiii
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang .............................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ......................................................................................... 2
1.3 Batasan Masalah............................................................................................ 2
1.4 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 3
1.5 Manfaat Penelitian ........................................................................................ 3
1.6 Sistematika Penulisan ................................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................................................. 5
2.1 Dasar Teori.................................................................................................... 5
2.1.1 Association rule...................................................................................... 5
2.1.2 Similarity ................................................................................................ 6
2.1.3 Logika Matematika ................................................................................ 8
2.1.4 Penyakit-penyakit Metabolik dan Degeneratif ...................................... 8
2.2 Penelitian Terkait .......................................................................................... 9
BAB III METODE PENELITIAN........................................................................ 13
3.1 Tahap Pengumpulan Data ........................................................................... 13
3.2 Tahap Pemodelan Data ............................................................................... 13

ix

perpustakaan.uns.ac.id


digilib.uns.ac.id

3.2.1 Proses Pembentukan Rules .................................................................. 13
3.2.2 Proses Pengelompokan Ulang Gejala .................................................. 14
3.2.3 Proses Eliminasi Penyakit dan Penemuan Penyakit yang
mungkin dialami .................................................................................. 14
3.3 Tahap Pengembangan Aplikasi................................................................... 14
3.4 Tahap Pengujian dan Analisa Hasil ............................................................ 14
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 17
4.1 Deskripsi Data............................................................................................. 17
4.2 Pemodelan Sistem ....................................................................................... 17
4.2.1 Pembentukan Rules.............................................................................. 17
4.2.2 Pengelompokan Ulang Gejala.............................................................. 19
4.2.3 Eliminasi Penyakit dan Penemuan Penyakit yang mungkin dialami ... 21
4.3 Hasil Pengujian ........................................................................................... 34
4.3.1 Pengujian dengan Feedback Lengkap.................................................. 34
4.3.2 Pengujian dengan Feedback Random 20% .......................................... 35
4.3.3 Pengujian dengan Feedback Random 40% .......................................... 36
4.3.4 Pengujian dengan Feedback Data Real................................................ 36
4.4 Pembahasan................................................................................................. 38
BAB V PENUTUP................................................................................................ 41
5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 41
5.2 Saran............................................................................................................ 42
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 43
LAMPIRAN .......................................................................................................... 45

x

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbandingan implikasi, konvers, invers, dan kontraposisi .................... 8
Tabel 4.1 Rules implikasi dengan

9%................................................... 19

Tabel 4.2 Contoh rules yang diperoleh pada proses pertama ............................... 19
Tabel 4.3 Rules hasil kontraposisi yang tidak memiliki bentuk implikasi............ 19
Tabel 4.4 Contoh pengelompokan ulang gejala hasil penerapan rules
implikasi........................................................................................... 20
Tabel 4.5 Daftar Pertanyaan Tahap Pertama......................................................... 27
Tabel 4.6 Daftar Pertanyaan dan feedback yang diinputkan................................. 28
Tabel 4.7 Daftar Pertanyaan selanjutnya dan feedback yang diinputkan.............. 29
Tabel 4.8 Daftar pertanyaan gejala yang merupakan consequent dari pertanyaan
sebelumnya pada Rules implikasi dan gabungan............................ 30
Tabel 4.9 Rangkuman hasil pengujian feedback lengkap dengan Association
Rules dan Cosine Similarity............................................................. 35
Tabel 4.10 Rangkuman hasil pengujian feedback random 20% dengan
Association Rules dan Cosine Similarity ......................................... 36
Tabel 4.11 Rangkuman hasil pengujian feedback random 40% dengan
Association Rules dan Cosine Similarity ......................................... 37
Tabel 4.12 Rangkuman hasil pengujian feedback data realdengan Association
Rules dan Cosine Similarity............................................................. 37
Tabel 4.13 Jumlah pertanyaan yang harus dijawab di setiap pengujian dengan
Rules implikasi................................................................................. 38
Tabel 4.14 Jumlah pertanyaan yang harus dijawab di setiap pengujian dengan
Rules

.......................................................... 38

Tabel 4.15 Jumlah pertanyaan yang harus dijawab di setiap pengujian dengan
Rules gabungan ................................................................................ 39

xi

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1 Alur Metodologi Penelitian ............................................................... 13
Gambar 4.1 Matriks hubungan penyakit dengan gejala........................................ 17
Gambar 4.2 Alur proses pengajuan pertanyaan menggunakan rules implikasi .... 23
Gambar 4.3 Alur proses pengajuan pertanyaan menggunakan rules implikasi
dengan support

....................................................................... 23

Gambar 4.4 Alur proses pengajuan pertanyaan menggunakan rules gabungan ... 23
Gambar 4.5 Pertanyaan tahap 1 pada penerapan rules implikasi dengan
support

.................................................................................... 31

Gambar 4.6 Pertanyaan tahap 1 pada penerapan rules implikasi dan gabungan .. 31
Gambar 4.7 Daftar pertanyaan tahap selanjutnya menggunakan rules implikasi 32
Gambar 4.8 Daftar pertanyaan tahap selanjutnya menggunakan rules implikasi
...................................................................... 32
Gambar 4.9 Daftar pertanyaan tahap selanjutnya Alur proses pengajuan
pertanyaan menggunakan rules gabungan ..................................... 32
Gambar 4.10 Contoh hasil aplikasi deteksi dini penyakit..................................... 34

xii

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A ................................................................................................ 46
LAMPIRAN B ................................................................................................ 48
LAMPIRAN C ................................................................................................ 52
LAMPIRAN D ................................................................................................ 55
LAMPIRAN E ................................................................................................ 57
LAMPIRAN F ................................................................................................. 63
LAMPIRAN G ................................................................................................ 69

xiii