SISTEM PAKAR DIAGNOSIS PENYAKIT SIROSIS MENGGUNAKAN METODE CERTAINTY FACTOR PROPOSAL TUGAS AKHIR Program Studi Teknik Informatika Jurusan Teknik Elektro OLEH ANNISA NATASSYA NIM: D1041131043 FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TANJUNGPURA PONTIANAK 2015 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Hati atau liver adalah salah satu organ penting di dalam tubuh manusia. Hati sebagai alat ekskresi memiliki banyak fungsi, antara lain: menyimpan energi, membentuk protein dan asam empedu, mengatur metabolisme kolesterol, menetralkan racun yang masuk ke dalam tubuh, tempat penyimpanan vitamin dan mineral, tempat menyempurnakan darah merah, tempat produksi sistem imunitas dan masih banyak fungsi penting lainnya. Namun sama seperti organ yang lainnya, hati juga dapat terserang penyakit dan rusak jika tidak dijaga dengan benar. Salah satu penyakit yang dapat menyerang hati adalah penyakit Sirosis. Sirosis adalah kerusakan hati jangka panjang atau kronis yang menyebabkan luka pada hati. Perkembangan penyakit yang perlahan-lahan mengakibatkan jaringan sehat pada hati digantikan oleh jaringan rusak. Dan pada akhirnya, hati tidak menjalankan fungsinya dengan baik. Kerusakan pada hati yang disebabkan oleh Sirosis tidak bisa diperbaiki dan bahkan bisa menyebar lebih luas hingga akhirnya hati tidak bisa berfungsi dengan benar atau biasa disebut dengan istilah gagal hati. Dengan adanya kemajuan teknologi pada saat ini, suatu penyakit bisa terdeteksi hanya dengan mengetahui gejala penyakit yang dialami pasien secara pasti. Kemajuan teknologi yang mampu mengadopsi proses dan cara berpikir manusia disebut juga sebagai Kecerdasan Buatan. Salah satu teknologi kecerdasan buatan adalah sistem pakar. Sistem pakar adalah sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer agar komputer dapat menyelesaikan masalah seperti biasa dilakukan oleh para ahli. Implementasi sistem pakar banyak digunakan pada bidang kesehatan karena kemampuan sistem pakar menyimpan pengetahuan pakar dalam bidang tertentu ke dalam suatu program. Sistem ini diharapkan dapat diakses siapapun dengan memanfaatkan teknologi internet agar pengguna bisa mendapatkan jawaban atas asumsi yang dimiliki berdasarkan gejala yang dialami secara cepat, tepat, dan akurat agar pengguna bisa segera mencari dan mendapatkan perawatan yang tepat. Metode Certainty Factor dirasa cocok digunakan karena merupakan perhitungan ketidakpastian, yang dapat membuktikan apakah suatu fakta itu pasti atau tidak pasti. Dalam melakukan analisis, seringnya pakar. yang dalam kasus ini adalah seorang dokter, mengungkapkan ketidakpastian akan apa yang dialami oleh pasien. Maka dari itu Certainty Factor digunakan untuk membantu menggambarkan tingkat keyakinan. Untuk megetahui apakah seorang pasien mengidap penyakit Sirosis atau tidak dapat dilihat dari hasil perhitungan bobot setelah gejala-gejala penyakit dimasukkan dan semua bobot dihitung menggunakan metode Certainty Factor. Hasilnya, pasien yang dinyatakan mengidap penyakit Sirosis adalah pasien yang memiliki bobot mendekati +1. Sedangkan pasien yang memiliki bobot mendekati -1 adalah pasien yang dianggap tidak mengalami penyakit Sirosis. 1.2 Perumusan Masalah Bagaimana mendiagnosis penyakit Sirosis melalui penerapan sistem pakar berdasarkan input gejala yang dirasakan? 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah membuat sistem pakar untuk mendiagnosa penyakit Sirosis berdasarkan gejala yang dirsakan seperti layaknya pakar. 1.4 Batasan Masalah a. Penyakit yang akan didiagnosa adalah penyakit Sirosis. b. Gejala yang dibahas adalah gejala yang timbul pada penderita penyakit Sirosis. c. Sistem ini dapat digunakan oleh pasien / masyarakat dan dokter. d. Input pengguna berupa data pasien dan gejala yang dirasakan. e. Metode yang digunakan adalah Certainty Factor. 1.5 Metodologi Penelitian 1.5.1 Bahan Penelitian Bahan penelitian berupa data-data yang diperlukan antara lain: 1. Data gejala-gejala yang berhubungan dengan penyakit Sirosis. 2. Data nilai setiap gejala yang berasal dari pakar. 3. Data nilai dan input respon dari pasien/masyarakat yang menggunakan sistem. 1.5.2 Sumber Data 1. Data primer Data primer adalah data yang pertama kali diperoleh secara langsung dari objek penelitian. 2 Data sekunder Data sekunder adalah data yang tidak diperoleh langsung dari objek penelitian, yaitu dari studi pustaka dan referensi mengenai ilmu pengetahuan yang mendukung penelitian. Referensi yang digunakan untuk penelitian ini adalah jurnal penelitian yang telah dilakukan sebelumnya serta referensi dari website. 1.5.2.1.1 Studi Literatur Studi literatur dilakukan untuk memperoleh teori-teori pendukung tentang sistem yang akan dibuat dan berperan sebagai referensi dalam mencari pendekatan secara teoritis dari permasalahan yang diangkat yang bersumber pada buku atau bahan pustaka, karya ilmiah, media cetak dan elektronik dan lain sebagainya. BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 SISTEM PAKAR Sistem pakar merupakan salah satu bagian dari kecerdasan buatan yang mengandung pengetahuan dan pengalaman yang dimasukkan oleh pakar ke dalam suatu area pengetahuan tertentu sehingga dapat digunakan setiap orang memecahkan berbagai masalah yang bersifat spesifik. Kusrini (2008) menyatakan, sistem pakar adalah aplikasi berbasis komputer yang digunakan untuk menyelesaikan masalah sebagaimana yang dipikirkan oleh pakar. Pakar yang dimaksud disini adalah orang yang mempunyai keahlian khusus yang dapat menyelesaikan masalah yang tidak dapat diselesaikan oleh orang awam. Menurut Staugaard (1987), suatu sistem pakar disusun oleh 3 modul utama, yaitu: 1. Modul Penerimaan Pengetahuan (Knowledge Acquisition Mode) Peran modul ini adalah sebagai penghubung antara suatu sistem pakar dengan pakarnya. Sistem berada pada mode ini saat menerima pengetahuan dari pakar. Proses mengumpulkan pengetahuan-pengetahuan yang akan digunakan untuk pengembangan sistem, dilakukan dengan bantuan modul ini. 2. Modul Konsultasi (Consultation Mode) Pada saat sistem berada pada posisi memberikan jawaban atas permasalahan yang diajukan oleh pengguna, sistem pakar berada dalam modul konsultasi. Pada modul ini, pengguna berinteraksi dengan sistem dengan menjawab pertanyaanpertanyaan yang diajukan oleh sistem. 3. Modul Penjelasan (Explanation Mode) Modul ini menjelaskan proses pengambilan suatu keputusan oleh sistem 2.1.1 Struktur Sistem Pakar Komponen utama pada struktur sistem pakar menurut Hu et al (1987) meliputi: Basis Pengetahuan (Knowledge Base) Basis pengetahuan merupakan inti dari suatu sistem pakar, yaitu berupa representasi pengetahuan dari pakar. Basis pengetahuan tersusun atas fakta dan kaidah. Basis Data (Data Base) Basis data terdiri atas semua fakta yang diperlukan, dimana fakta fakta tersebut digunakan untuk memenuhi kondisi dari kaidah-kaidah dalam sistem. Basis data menyimpan semua fakta, baik fakta awal pada saat sistem mulai beroperasi, maupun fakta-fakta yang diperoleh pada saat proses penarikan kesimpulan sedang dilaksanakan. Basis data digunakan untuk menyimpan data hasil observasi dan data lain yang dibutuhkan selama pemrosesan. Antarmuka Pemakai (User Interface) Fasilitas ini digunakan sebagai perantara komunikasi antara pemakai.dengan komputer. 2.1.2 Ciri-Ciri Sistem Pakar Dr. Vincent Suhartono (2011) menyatakan bahwa secara umum sistem pakar mempunyai ciri-ciri sebagai berikut: a. Membatasi domain masalah tertentu. b. Memiliki kemampuan memberikan penalaran untuk data yang tidak pasti. c. Dirancang untuk dapat dikembangkan secara bertahap. d. Pemisahan mekanisme inferensi terhadap basis pengetahuan (knowledge- based). e. Basis pengetahuan pada umumnya berdasarkan kaidah (rule-based). 2.2 Faktor Kepastian (Certainty Factor) Dalam menghadapi suatu masalah sering ditemukan jawaban yang tidak memiliki kepastian penuh. Ketidakpastian ini bisa berupa probabilitas yang tergantung dari hasil suatu kejadian. Hasil yang tidak pasti disebabkan oleh dua faktor yaitu aturan yang tidak pasti dan jawaban pengguna yang tidak pasti atas suatu pertanyaan yang diajukan oleh sistem. Hal ini dapat dilihat pada sistem diagnosis penyakit, dimana pakar tidak dapat mendefinisikan tentang hubungan antara gejala dengan penyebabnya secara pasti, dan pasien tidak dapat merasakan suatu gejala dengan pasti pula. Pada akhirnya ditemukan banyak kemungkinan diagnosis. Menurut Turban (2005), Certainty Factor digunakan untuk menyatakan kepercayaan dalam sebuah kejadian berdasarkan bukti atau penelitian dari pakar. Certainty Factor menggunakan suatu nilai untuk mengasumsi derajat keyakinan seorang pakar terhadap suatu data. Ada 2 macam faktor kepastian yang digunakan, yaitu faktor kepastian yang diisikan oleh pakar bersama dengan aturan dan faktor kepastian yang diberikan oleh pengguna. Certainty Factor didefinisikan sebagai persamaan berikut: CF(H,E) = MB(H,E) – MD(H,E) Keterangan : CF (H, E): Certainty Factor dari hipotesis H yang dipengaruhi oleh gejala (evidence) E. Besarnya CF berkisar antara -1 sampai 1. Nilai -1 menunjukkan ketidakpercayaan mutlak sedangkan nilai 1 menunjukkan kepercayaan mutlak. MB (H, E) : Ukuran kenaikan kepercayaan (measure of increased belief) terhadap hipotesis H yang dipengaruhi oleh gejala E. MD (H, E) : Ukuran kenaikan ketidakpercayaan (meansure of increased disbelief) terhadap hipotesis H yang dipengaruhi oleh gejala E. Certainty Factor untuk kaidah dengan premis tunggal (single premis rules) CF[H,E] = CF[H] * CF[E] = CFpakar * CFuser Certainty Factor untuk kaidah dengan premis majemuk (multiple premis rules) CF (A AND B) = MIN (CF (a),CF (b)) * CF (rule) CF (A OR B) = MAX (CF (a),CF (b)) * CF (rule) Certainty Factor untuk kaidah dengan kesimpulan yang serupa (similarly concluded rules) Jika CF[H,E]1 dan CF[H,E]2 >= 0 CFcombineCF[H,E]1,2 = CF[H,E]1 + CF[H,E]2 * (1 – CF[H,E]1) Jika CF[H,E]1 atau CF[H,E]2 < 0 CFcombineCF[H,E]1,2 = CF[H,E]1 + CF[H,E]2 / 1 – min (CF[H,E]1, CF[H,E]2) Jika CF[H,E]1 dan CF[H,E]2 < 0 CFcombineCF[H,E]1,2 = -CF[H,E]1 + -CF[H,E]2 + -CF[H,E]1 * -CF[H,E]2 2.2.1 Kelebihan dan Kekurangan Certainty Factor Salah satu hal yang membuat sistem pakar menarik untuk dikembangkan adalah kelebihan yang didapatkan dari membangun sistem tersebut. Berikut beberapa kelebihan dari sistem pakar menurut Sutojo T (2011): 1. Metode ini cocok dipakai dalam sistem pakar untuk mengukur sesuatu apakah pasti atau tidak pasti dalam hal mendiagnos. 2. Perhitungan dengan menggunakan metode ini dalam sekali hitung hanya dapat mengelola dua data saja, sehingga keakuratan data terjaga. Adapun kekurangan metode Certainty Factor menurut Sutojo T (2011) adalah: 1. Ide umum dari pemodelan ketidakpastian manusia dengan menggunakan numeric metode Certainty Factor biasanya diperdebatkan. Sebagian orang membantah pendapat bahwa formula untuk metode ini memiliki sedikit kebenaran. 2. Metode ini hanya dapat mengolah dua data ketidakpastian/kepastian saja. Perlu dilakukan beberapa kali pengolahan data untuk data yang lebih dari dua buah. 3. Nilai kepastian (CF) yang diberikan subyektif karena penilaian setiap pakar bisa saja berbeda-beda tergantung pengetahuan dan pengalaman pakar. 2.3 Penyakit pada Hati Hati sebagai organ sekresi yang penting bagi tubuh haruslah selalu dijaga kesehatannya. Kerusakan akan organ hati dapat menganggu kemampuan tubuh manusia untuk memecah sel darah merah dari toksin atau racun yang terkandung didalamnya. Bilirubin pada darah serta racun lain yang ada pada darah pun tidak akan mampu dikeluarkan tubuh dan tetap mengendap dan menetap dalam tubuh, sehingga hati mengalami kerusakan dan hati mengalami penurunan kemampuan dalam memecah protein. Ada beberapa faktor yang menyebabkan penyakit pada hati, yaitu: infeksi bakteri dan virus, racun dari konsumsi alkohol yang terlalu banyak dan sering, keturunan, efek samping dari obat tertentu, dan kurang gizi. Adapun penyakit penyakit yang dapat menyerang hati antara lain: Hepatitis A, B, C, D, E, Siroris, Kanker Hati, Steatohepatitis (Perlemakan hati), Kolestasis dan Jaundice dan Hemochromatosis. 2.3.1 Sirosis Sirosis adalah kerusakan hati jangka panjang atau kronis yang menyebabkan luka pada hati. Perkembangan penyakit yang perlahan-lahan mengakibatkan jaringan sehat digantikan oleh jaringan rusak. Dan pada akhirnya, hati tidak menjalankan fungsinya dengan baik. Jaringan yang rusak akan menghambat aliran darah yang melewati hati. Fungsi hati dalam memproses nutrisi, hormon, obat dan racun yang diproduksi tubuh akan melambat. Produksi protein dan unsur lain yang terjadi di dalam hati juga akan terhambat. Kerusakan pada hati yang disebabkan oleh sirosis tidak bisa diperbaiki dan bahkan bisa menyebar lebih luas hingga akhirnya hati tidak bisa berfungsi dengan benar. Kondisi inilah yang sering disebut dengan istilah gagal hati. Sebelum sirosis menyebabkan Penanganan gagal yang hati, perkembangannya dilakukan hanya untuk berlangsung bertahun-tahun. memperlambat perkembangan penyakitnya. 2.3.2 Gejala Penyakit Sirosis a. Rasa sempit pada bagian ketiak dan perut, b. Pembengkakan/pembusungan di daerah perut dan pergelangan kaki, c. Mudah berdarah dan memar, d. Susah fokus, e. Bagian putih mata menguning, f. Kehilangan nafsu makan, g. Sering lelah dan lemah, h. Penurunan atau kenaikan berat badan secara drastis. 2.3.3 Penyebab Penyakit Sirosis a. Konsumsi alkohol dan obat-obatan yang berlebihan, b. Penyakit seperti hepatitis B dan C, c. Penyumbatan saluran empedu, d. Penumpukan lemak di hati yang disebabkan diabetes atau obesitas, e. Infeksi yang disebabkan bakteri dan parasit, f. Gagal jantung parah yang menyebabkan tekanan balik darah dan kemacetan di hati, g. Beberapa penyakit warisan langka yang dapat menyebabkan kerusakan pada selsel hati, seperti hemokromatosis (kondisi yang menyebabkan timbunan abnormal zat besi di hati dan bagian lain tubuh) dan penyakit Wilson (kondisi yang menyebabkan penumpukan abnormal zat tembaga di hati dan bagian lain tubuh). 2.4 Kajian Terkait Berikut adalah beberapa kajian yang terkait dengan Sistem Pakar Diagnosis Penyakit Sirosis Menggunakan Metode Certainty Factor: 1. Sistem Pakar Diagnosis Penyakit Systemic Lupus Erythematosus (SLE) Menggunakan Metode Certainty Factor dan Backward Chaining. Penelitian ini dilakukan oleh Dwi Septiana Sari, mahasiswi S1 Program Studi Ilmu Komputer di Universitas Sumatera Utara, Medan. Tujuan penelitian ini adalah merancang sistem pakar diagnosis penyakit Systemic Lupus Erythematosus (SLE) menggunakan metode Certainty Factor dan Backward Chaining. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi media perantara dan memberikan kemudahan bagi para pengguna dalam mengakses informasi seputar penyakit Systemic Lupus Erythematosus (SLE) dan cara penanggulangannya. 2. Perancangan Sistem Pakar Identifikasi Penyakit dan Hama Tanaman Anggrek Dengan Metode Certainty Factor. Penelitian ini dilakukan oleh Rosmala Eka Wahyuni, mahasiswi S1 Program Studi Teknik Informatika di Universitas Tanjungpura, Pontianak. Tujuan penelitian ini adalah untuk menerapkan metode Certainty Factor pada sebuah sistem pakar untuk mengidentifikasi penyakit dan hama tanaman anggrek berbasis web. Penelitian ini diharapkan dapat membedakan antara penyakit dan hama tanaman anggrek agar masalah dapat ditanggulangi secara tepat dan mencegah anggrek yang terinfeksi hama atau penyakit menjadi hancur akibat penanggulangan yang tidak sesuai. 3. Sistem Pakar Penanganan Penyakit Balita Dengan Metode Certainty Factor. Penelitian ini dilakukan oleh Liyan Febrianti mahasiswi S1 Program Studi Teknik Informatika di Universitas Tanjungpura, Pontianak. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk penerapan metode Certainty Factor pada sebuah sistem pakar penanganan penyakit balita berbasis web. Penelitian ini diharapkan dapat membantu orangtua untuk mendiagnosis penyakit yang diderita oleh balita serta dapat memberikan obat yang sesuai untuk penangan penyakit yang diderita oleh balita. DAFTAR PUSTAKA Septiana Sari, Dwi. 2015. Skripsi. Sistem Pakar Diagnosis Penyakit Systemic Lupus Erythematosus (SLE) Menggunakan Metode Certainty Factor dan Backward Chaining. Medan: Fakultas Sumatera Utara Medan. Eka Wahyuni, Rosmala. 2015. Skripsi. Perancangan Sistem Pakar Identifikasi Penyakit dan Hama Tanaman Anggrek Dengan Metode Certainty Factor. Pontianak: Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura Pontianak. Febrianti, Liyan. Skripsi. Sistem Pakar Penanganan Penyakit Balita Dengan Metode Certainty Factor. Pontianak: Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura Pontianak. Ratna, Ika. Jurnal. Sistem Pakar Mendiagnosa Penyakit Hepatitis Menggunakan Metode Certainty Factor Berbasis Web. Sidoarjo: Program Studi Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Sidoarjo Turban, E Aronson, J. E., and Linag, T.P. 2005.Decision Support System and Inteligent System (Edisi 7 Jilid 1). Yogyakarta: Penerbit Andi. Kusrini. 2008. Aplikasi Sistem Pakar. Yogyakarta: Penerbit Andi. Staugaard, Andrew C. 1987. Robotics; Artificial intelligence. Prentice-Hall. Kusumadewi, S. 2003. Artificial Intelligence (Teknik dan Aplikasinya). Yogyakarta: Graha Ilmu. Sutojo, T. 2011. Kecerdasan Buatan. Yogyakarta: ANDI Majalah Kesehatan (2010, 21 Desember) Penyebab Gejala dan Penanganan Sirosis Hati Diperoleh 17 Mei 2016, dari http://majalahkesehatan.com/penyebab-gejala-danpenanganan-sirosis-hati/ Cara Atasi. Penyakit Hati Manusia Jenis Macam Dan Penyebabnya. Diperoleh 17 Mei 2016, dari http://cara-atasi.blogspot.co.id/2013/07/penyakit-hati-manusia-jenis-macam- dan.html Ala Dokter. Sirosis. Diperoleh 17 Mei 2016, dari http://www.alodokter.com/sirosis Otsuka. Liver Cirrhosis Nutritional Therapy That Anyone Can Do. Diperoleh 17 Mei 2016, dari https://www.otsuka.co.jp/en/health_illness/kanzou/page3.html