3 BAB II KAJIAN PUSTAKA A. SISTEM PAKAR Sistem pakar

BAB II
KAJIAN PUSTAKA
A. SISTEM PAKAR
Sistem pakar merupakan cabang dari kecerdasan buatan dan juga
merupakan bidang ilmu yang muncul seiring perkembangan ilmu komputer saat
ini. Sistem ini bekerja untuk mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer
yang menghubungkan dasar pengetahuan dengan sistem inferensi untuk
menggantikan fungsi seorang pakar dalam menyelesaikan suatu masalah
(Desiani & Arhami, 2006).
Dalam penyusunannya, 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.
Sistem pakar dibuat dengan mendapatkan pengetahuan dari seorang
pakar, kemudian dilakukan pengkodean ke bentuk yang dapat diproses oleh
komputer untuk menyelesaikan persoalan yang sejenis. Sistem pakar sangat
tergantung pada suatu bidang dalam menyusun penyelesaian persoalan yang
dihadapi oleh sistem. Konsep dasar sistem pakar dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Konsep Dasar Sistem Pakar
3
Sistem Pakar Untuk..., Prista Amanda Putri, Fakultas Teknik UMP, 2012
Knowledge merupakan base berisi semua fakta, ide, hubungan.
Sedangkan Mesin inferensi merupakan otak dari sebuah sistem pakar dan
dikenal juga dengan sebutan control structure (struktur kontrol) atau dalam
sistem pakar berbasis kaidah. Komponen ini mengandung mekanisme pola pikir
dan penalaran yang digunakan oleh pakar dalam menyelesaikan suatu masalah
(Desiani & Arhami, 2006).
Suatu Knowledge dari suatu sistem pakar bersifat khusus untuk satu
dominan masalah saja. Dominan masalah adalah bidang atau ruang lingkup
yang khusus, seperti kedokteran, keuangan, bisnis, ilmu pengetahuan atau
teknik. Sistem pakar menyerupai kepakaran manusia yang secara umum
dirancang untuk menjadi pakar dalam satu domain masalah saja.
Knowledge dari sistem pakar tentang penyelesaian masalah yang
khusus disebut dengan domain knowledge dari suatu pakar. Sebagai contoh
sistem pakar kedokteran yang dirancang untuk mendiagnosa penyakit akan
mempunyai suatu uraian knowledge tentang gejala-gejala penyakit yang
disebabkan oleh infeksi penyakit. Dalam kasus ini domain knowledge-nya adalah
bidang kedokteran yang terdiri knowledge tentang penyakit , gejala dan
pengobatan (Arhami,2005).
Representasi
pengetahuan
adalah
suatu
teknik
untuk
merepresentasikan basis pengetahuan yang diperoleh ke dalam suatu
skema/diagram tertentu sehingga dapat diketahui relasi/keterhubungan antara
suatu data dengan data yang lain. Teknik ini membantu knowledge engineer
dalam memahami struktur pengetahuan yang akan dibuat sistem pakarnya.
Terdapat beberapa teknik representasi pengetahuan yang biasa
digunakan dalam pengembangan suatu sistem pakar, yaitu:
1. Rule-Based Knowledge
Pengetahuan direpresentasikan dalam suatu bentuk fakta (facts)
dan aturan (rules). Bentuk representasi ini terdiri atas premise dan
kesimpulan
4
Sistem Pakar Untuk..., Prista Amanda Putri, Fakultas Teknik UMP, 2012
2. Frame-Based Knowledge
Pengetahuan direpresentasikan dalam suatu bentuk hirarki atau
jaringan frame
3. Object-Based Knowledge
Pengetahuan direpresentasikan sebagai jaringan dari obyek-obyek.
Obyek adalah elemen data yang terdiri dari data dan metoda (proses)
4. Case-Base Reasoning
Pengetahuan direpresentasikan dalam bentuk kesimpulan kasus.
Sistem pakar ditujukan sebagai penyedia nasihat dan sarana bantu
dalam memecahkan masalah dibidang-bidang spesialisasi tertentu sperti sains,
perekayasaan, matematika, kedokteran, pendidikan dan sebagainya. Sistem
pakar merupakan subnet dari Artificial Intelegence. Ada beberapa keunggulan
sistem pakar, diantaranya:
1. Menghimpun data dalam jumlah yang sangat besar.
2. Menyimpan data tersebut untuk jangka waktu yang panjang dalam suatu
bentuk tertentu.
3. Mengerjakan perhitungan secara cepat, tepat dan tampa jemu mencari
kembali data yang tersimpan dengan kecepatan tinggi.
Sementara kemampuan sistem pakar diantaranya adalah:
1. Menjawab berbagai pertanyaan yang menyangkut bidang keahliannya.
2. Bila diperlukan dapat menyajikan asumsi dan alur penalaran yang digunakan
untuk sampai kejawaban yang dikehendaki.
3. Menambah fakta kaidah dan alur penalaran sahih yang baru ke dalam
otaknya.
Sistem pakar disusun oleh dua bagian utama, yaitu lingkungan
pengembangan dan lingkungan konsultasi (Turban, 1995). Lingkungan
pengembangan sistem pakar digunakan untuk memasukan pengetahuan pakar
kedalam lingkungan sistem pakar, sedangkan lingkungan konsultasi digunakan
5
Sistem Pakar Untuk..., Prista Amanda Putri, Fakultas Teknik UMP, 2012
oleh pengguna yang bukan pakar guna memperoleh pengetahuan pakardalam
kedua bagian tersebut dapat dilihat dalam Gambar 2.
Gambar 2. Arsitektur Sistem Pakar
Komponen-komponen yang terdapat dalam sitem pakar adalah seperti
pada Gambar 2, yaitu User Interface, basis pengetahuan, akusisi pengetahuan,
mesin inferensi, workplace, fasilitas penjelas, perbaikan pengetahuan.
User Interface ( Antarmuka Pengguna) merupakan mekanisame yang
digunakan oleh pengguna dan sistem pakar untuk berkomunikasi. Antarmuka
menerima informasi dari pemakai dan mengubahnya ke dalam bentuk yang
dapat diterima oleh sistem. Selain itu antarmuka menerima informasi dari
sistem dan menyajikannya ke dalam bentuk yang dapat dimengerti oleh
pemakai (Arhami,2005).
Basis pengetahuan mengandung pengetahuan untuk pemahaman,
formulasi, dan penyelesaian masalah. Komponen sistem pakar ini disusun atas
dua elemen dasar yaitu fakta dan aturan. Fakta merupakan informasi tentang
objek dalam area permasalahan tertentu, sedangkan aturan merupakan
informasi tentang cara bagaimana memperoleh fakta baru dari fakta yang telah
diketahui.
Akusisi pengetahuan adalah akumulasi, transfer dan transformasi
keahlian dalam menyelesaikan masalah dari sumber pengetahuan kedalam
6
Sistem Pakar Untuk..., Prista Amanda Putri, Fakultas Teknik UMP, 2012
program computer. Dalam tahap ini knowledge engineer berusaha menyerap
pengetahuan untuk selanjutnya ke dalam basis pengetahuan (Arhami,2005).
Mesin inferensi mengandung mekanisme pola pikir dan penalaran yang
digunakan oleh pakar dalam menyelesaikan suatu masalah. Mesin inferensi
adalah program komputer yang memberikan metodelogi untuk penalaran
tentang informasi yang ada dalam basis pengetahuan dan dalam workplace dan
untuk memformulasi kesimpulan (Turban, 1995). Terdapat dua pendekatan
untuk mengontrol inferensi dalam sistem pakar berbasis aturan yaitu:
1. Pelacakan ke Depan (Forward Chaining)
Forward chaining merupakan metode inferensi yang melakukan
penalaran dari suatu masalah kepada solusinya. Jika klausa premis sesuai
dengan situasi (bernilai Benar), maka proses akan menyatakan konklusi.
Forward chaining adalah data-driven karena inferensi dimulai dengan
informasi yang tersedia dan baru konklusi diperoleh. Jika suatu aplikasi
menghasilkan tree yang lebar dan tidak dalam, maka gunakan forward
chaining. Proses forward chaining bias dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Proses Forward Chaining
2. Pelacakan ke Belakang (Backward Chaining)
Menggunakan pendekatan goal-driven, dimulai dari harapan apa yang
akan terjadi (hipotesis) dan kemudian mencari bukti yang mendukung (atau
berlawanan) dengan harapan kita. Sering hal ini memerlukan perumusan
dan pengujian hipotesis sementara. Jika suatu aplikasi menghasilkan tree
7
Sistem Pakar Untuk..., Prista Amanda Putri, Fakultas Teknik UMP, 2012
yang sempit dan cukup dalam, maka gunakan backward chaining. Proses
backward chaining bisa dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Proses Backrward Chaining
Workplace merupakan area dari sekumpulan memory kerja.
Workplace digunakan untuk merekam hasil-hasil antara dan kesimpulan yang
akan dicapai.
Fasilitas
penjelas
adalah komponen tambahan yang
akan
meningkatkan kemampuan sistem pakar. Komponen ini menggambarkan
penalaran sistem kepada pemakai.
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.
Contoh aplikasi yang sudah pernah dibuat diantaranya yaitu:
1. Pengembangan sistem pakar untuk diagnosa kerusakan CPU komputer
menggunakan metode runut maju (Prawijaya, 2011).
Aplikasi ini untuk mengimplementasikan sistem pakar untuk mendiagnosa
kerusakan dan penanganan pada CPU komputer,
dengan
demikian
diharapkan para orang awam dapat mengetahui dan menangani apabila
terdapat kerusakan pada komputer tersebut.
2. Pengembangan
sistem
pakar
untuk
diagnosa
kerusakan
printer
menggunakan metode runut maju (Gumilang, 2011).
8
Sistem Pakar Untuk..., Prista Amanda Putri, Fakultas Teknik UMP, 2012
Aplikasi dirancang untuk mendiagnosa permasalahan kerusakan printer
beserta cara penanganannya. Program ini berbasis Java yang berjalan pada
perangkat kecil seperti handphone yang berupa sistem pakar.
3. Perancangan dan pembuatan aplikasi sistem pakar untuk permasalahan
tindak pidana terhadap harta kekayaan (Handojo, dkk.2007).
4. Aplikasi sistem pakar ini digunakan untuk menyeleksi pasal-pasal KUHP yang
terlibat dalam sebuah kasus pidana. Pembuatan sistem pakar ini dilakukan
dengan tahapan sebagai berikut: menganalisa permasalahan hukum dengan
melibatkan
praktisi
hukum,
membuat
desain
sistem
pakar,
mengimplementasikan desain dalam program komputer dan melakukan uji
coba dengan melibatkan praktisi hukum dan orang awam. Pembuatan
sistem pakar ini menggunakan bahasa pemrograman Borland Delphi 6.0
dengan basis data Microsoft Access 2000.
B. PENYAKIT ORGAN HATI
Organ hati yang rusak dapat mengganggu kemampuan tubuh manusia
dalam memecah sel darah merah dari toksin atau racun yang terkandung di
dalamnya. Bilirubin pada darah serta racun atau toxin lain yang ada pada darah
pun tidak mampu dikeluarkan tubuh sehingga menetap di dalam tubuh kita.
Berbagai jenis tugas yang dijalankan oleh hati, dilakukan oleh hepatosit.
Hingga saat ini belum ditemukan organ lain atau organ buatan atau peralatan
yang mampu menggantikan semua fungsi hati. Beberapa fungsi hati dapat
digantikan dengan proses dialisis hati, namun teknologi ini masih terus
dikembangkan untuk perawatan penderita gagal hati. Sebagai kelenjar, hati
menghasilkan:
1. Empedu yang mencapai ½ liter setiap hari. Empedu merupakan cairan
kehijauan dan terasa pahit, berasal dari hemoglobin sel darah merah yang
telah tua, yang kemudian disimpan di dalam kantong empedu atau
diekskresi ke duodenum. Empedu mengandung kolesterol, garam mineral,
9
Sistem Pakar Untuk..., Prista Amanda Putri, Fakultas Teknik UMP, 2012
garam empedu, pigmen bilirubin, dan biliverdin. Sekresi empedu berguna
untuk mencerna lemak, mengaktifkan lipase, membantu daya absorpsi
lemak di usus, dan mengubah zat yang tidak larut dalam air menjadi zat
yang larut dalam air. Apabila saluran empedu di hati tersumbat, empedu
masuk ke peredaran darah sehingga kulit penderita menjadi kekuningan.
Orang yang demikian dikatakan menderita penyakit kuning.
2. Sebagian besar asam amino
3. Faktor koagulasi I, II, V, VII, IX, X, XI
4. Protein C, protein S dan anti-trombin
5. Kalsidiol
6. Trigliserida melalui lintasan lipogenesis
7. Kolesterol
8. Insulin-like growth factor 1 (IGF-1), sebuah protein polipeptida yang
berperan penting dalam pertumbuhan tubuh dalam masa kanak-kanak dan
tetap memiliki efek anabolik pada orang dewasa.
9. Enzim arginase yang mengubah arginina menjadi ornitina dan urea. Ornitina
yang terbentuk dapat mengikat NH³ dan CO² yang bersifat racun.
10. Trombopoietin, sebuah hormon glikoprotein yang mengendalikan produksi
keping darah oleh sumsum tulang belakang.
11. Pada triwulan awal pertumbuhan janin, hati merupakan organ utama
sintesis sel darah merah, hingga mencapai sekitar sumsum tulang belakang
mampu mengambil alih tugas ini.
12. Albumin, komponen osmolar utama pada plasma darah.
13. Angiotensinogen, sebuah hormon yang berperan untuk meningkatkan
tekanan darah ketika diaktivasi oleh renin, sebuah enzim yang disekresi oleh
ginjal saat ditengarai kurangnya tekanan darah oleh juxtaglomerular
apparatus.
14. Enzim glutamat-oksaloasetat transferase, glutamat-piruvat transferase dan
laktat dehidrogenase
10
Sistem Pakar Untuk..., Prista Amanda Putri, Fakultas Teknik UMP, 2012
Kerusakan hati yang parah dapat dikenali dengan perubahan warna bola
mata dan kulit menjadi kuning dan juga membuat air seni atau kencing menjadi
gelap. Hati yang telah rusak akan berdampak pada kemampuan tubuh dalam
memecah protein. (Mansjoer, dkk. 2009).
Hal / faktor penyebab kerusakan organ hati manusia :
1. Terlalu banyak mengkonsumsi obat antibiotic
2. Penyalahgunaan narkoba
3. Kebiasaan merokok dan minum minuman beralkohol
4. Serangan virus hepatitis
5. Terlalu banyak makan dan minum yang mengandung kolesterol
tinggi.
Bila anda termasuk orang yang senang merusak organ hati anda sendiri
maka diharapkan anda segera sadar dan mulai melakukan pola hidup sehat
untuk menjaga hati dari penyakit yang mematikan.
Jenis-jenis penyakit organ hati manusia diantaranya yaitu hepatitis A,
hepatitis B, hepatitis C, hepatitis D, alkoholik hepatitis, hepatitis akut, hepatitis
kronis, kanker hati, sirosis hati, gagal hati fulminan, ambisiasis hati, toxic
hepatitis.
C. BASIS DATA
Basis data adalah koleksi terpadu dari database dan program-program
komputer yang digunakan untuk mengakses dan memelihara database.
Program tersebut menyediakan berbagai fasilitas operasi untuk memasukan,
melacak dan memodifikasi data kedalam database, mendefinisikan data baru,
serta mengolah data menjadi informasi yang dibutuhkan (Ladjamuddin, 2004).
Dengan pendekatan basis data maka sharing dapat dilakukan dengan
mudah dilakukan siapa saja. Program apa saja boleh menggunakan data
tersebut, jika memenuhi berbagai prosedur yang ditetapkan pada interface yang
melindungi data-data tersebut.
11
Sistem Pakar Untuk..., Prista Amanda Putri, Fakultas Teknik UMP, 2012
Tujuan utama dari basis data adalah untuk menyediakan suatu lingkungan
yang mudah dan efisien untuk penggunaan, penarikan dan penyimpanan data
dan informasi. Pengolahan manajemen basis data antara lain:
1. Pendefinisian struktur penyimpanan.
2. Penyediaan mekanisme untuk manipulasi informasi.
3. Penyediaan keamanan dalam penarikan dan penyimpanan data informasi.
Konsep dasar dari basis data adalah kumpulan dari catatan atau potongan
dari pengetahuan. Sebuah basis data memiliki penjelasan terstruktur dari jenis
fakta yang tersimpan di dalamnya. penjelasan ini disebut skema. Skema
menggambarkan obyek yang diwakili suatu basis data dan hubungan di antara
obyek tersebut.
Ada banyak cara untuk mengorganisasi skema atau memodelkan struktur
basis data. Ini dikenal sebagai model basis data. Model yang umum digunakan
sekarang adalah model relasional, yang menurut istilah layman mewakili semua
informasi dalam bentuk tabel-tabel yang saling berhubungan dimana setiap
tabel terdiri dari baris dan kolom. Dalam model ini, hubungan antar tabel
diwakili denga menggunakan nilai yang sama antar tabel. Model lain
seperti model hierarkis dan model jaringan menggunakan cara yang lebih
eksplisit untuk mewakili hubungan antar tabel.
Penyusunan basis data meliputi proses memasukkan data kedalam media
penyimpanan data dan diatur dengan menggunakan perangkat Sistem
Manajemen Basis Data (Database Management System DBMS). Manipulasi
basis data meliputi pembuatan pernyataan (query) untuk mendapatkan
informasi tertentu, melakukan pembaharuan atau penggantian (update) data,
serta pembuatan report data.
Basis data menjadi penting karena munculnya beberapa masalah bila tidak
menggunakan data yang terpusat, seperti adanya duplikasi data, hubungan
antar data tidak jelas, organisasi data dan update menjadi rumit. Jadi tujuan dari
pengaturan data dengan menggunakan basis data adalah:
12
Sistem Pakar Untuk..., Prista Amanda Putri, Fakultas Teknik UMP, 2012
1. Menyediakan penyimpanan data untuk dapat digunakan oleh organisasi
saat sekarang dan masa yang akan datang.
2. Kemudahan pemasukan data, sehingga meringankan tugas operator dan
menyangkut pula waktu yang diperlukan oleh pemakai untuk mendapatkan
data serta hak-hak yang dimiliki terhadap data yang ditangani.
3. Pengendalian data untuk setiap siklus agar data selalu up-to-date dan dapat
mencerminkan perubahan spesifik yang terjadi di setiap sistem.
4. Pengamanan data terhadap kemungkinan penambahan, pengubahan,
pengerusakan dan gangguan-gangguan lain.
D. Java Server Pages (JSP)
Java Server Pages (JSP) merupakan sebuah tenologi servlet-based yang
digunakan pada web tier untuk menghadirkan dinamik dan statis konten. JSP
merupakan text-based dan kebanyakan berisi template text HTML yang
digabungkan dengan spesifik tags dynamic content. JSP bagian solusi dari Java
untuk pengembang aplikasi web, multi-platform yang tak terpisahkan dan dapat
dijalankan pada berbagai container servlet yang compatible, dengan
mengabaikan vendor atau sistem operasinya (Akhmad, 2009).
JSP masih dikategorikan sebagai bahasa pemrograman web terbaru
dibandingkan kehadirannya dengan CGI/Perl, ASP, CFML dan PHP. Tapi dengan
kehadirannya memasuki dunia perkembangan teknologi web yang semakin
canggih, JSP juga bisa dikatakan sebagai bahasa pemrograman web yang cukup
tangguh, kuat dan cocok untuk aplikasi yang besar. Walaupun di Indonesia
sendiri masih teramat jarang web hosting yang menyediakan fasilitas yang mensupportnya dibandingkan dengan maraknya distribusi penggunaan PHP untuk
saat ini.
13
Sistem Pakar Untuk..., Prista Amanda Putri, Fakultas Teknik UMP, 2012