ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM PAKAR PADA PERANGKAT MOBILE UNTUK MENDIAGNOSA PENYAKIT PARU DAN SALURAN PERNAPASAN DRAFT SKRIPSI EKA PATMA RAHMANSYAH 071401077 PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM PAKAR PADA PERANGKAT MOBILE UNTUK MENDIAGNOSA PENYAKIT PARU DAN SALURAN PERNAPASAN SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Komputer EKA PATMA RAHMANSYAH. 0 71401077 PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
PERSETUJUAN Judul : ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM PAKAR PADA PERANGKAT MOBILE UNTUK MENDIAGNOSA PENYAKIT PARU DAN SALURAN PERNAPASAN Kategori : SKRIPSI Nama : EKA PATMA RAHMANSYAH Nomor Induk Mahasiswa : 071401077 Program Studi : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER Departemen : ILMU KOMPUTER Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI (Fasilkom-TI) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing : Diluluskan di Medan, 4 - Oktober - 2012 Pembimbing 2 Pembimbing 1 Dr. Poltak Sihombing, M.Kom Prof. Dr. Iryanto, M,Si NIP. 199203171991021001 NIP. 194604041971071001 Diketahui/Disetujui oleh Departemen Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU Ketua, Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP. 199203171991021001
PERNYATAAN ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM PAKAR PADA PERANGKAT MOBILE UNTUK MENDIAGNOSA PENYAKIT PARU DAN SALURAN PERNAPASAN SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, 4 Oktober 2012 EKA PATMA RAHMANSYAH. NIM. 071401077
PENGHARGAAN Segala puji dan syukur kepada Allah SWT yang senantiasa melimpahkan rahmat dan karunia-nya kepada penulis sehingga skripsi ini dapat selesai dalam waktu yang telah ditetapkan. Skripsi ini merupakan salah satu syarat wajib diselesaikan guna meraih gelar sarjana komputer padajurusan S1 Ilmu Komputer. Adapun judul yang diangkat penulis adalah analisis dan perancangan sistem pakar pada perangkat mobile untuk mendiagnosa penyakit paru dan saluran pernapasan. Terima kasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini baik secara langsung maupun tidak langsung. Dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1.Ketua Jurusan S1 Ilmu Komputer Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom dan Prof. Dr. Iryanto, M.Si selaku pembimbing yang telah membimbing dan memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada penulis untuk menyelesaikan skripsi ini. 2. Dosen penguji Bapak Ade Candra ST., M.Kom dan Muhammad Andri Budiman, ST, M.CompSc, MEM yang telah memberikan panduan ringkas, padat dan profesional kepada penulis guna penyempurnaan skripsi ini. 3. Sekertaris Jurusan S1 Ilmu Komputer, Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc, M.Sc., Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi beserta para pegawai/staff S1 Ilmu Komputer. 4. Dokter Spesialis Penyakit Paru, dr. Ely Juli Suryani Nasution, Sp.P yang telah menjadi narasumber penulis dalam memberikan pengetahuan tentang penyakit paru dan saluran pernapasan dalam menyelesaikan skripsi ini. 5. Keluarga tercinta, kepada ayahanda dan ibunda tercinta, Budiman dan Nurmala yang tidak henti-hentinya mendukung dan mendoakan penulis serta memberikan motivasi dan dukungan baik secara moril dan materil. 6. Sahabat yang selalu membantu dan menjadi teman diskusi penulis dalam menyelesaikan skripsi ini diantaranya Muhammad Alvin S.Kom, Alfarisi S.Kom, Fitrah Sari, S. Ked dan Rekan-rekan mahasiswa Program Studi S1 Ilmu Komputer pada umumnya dan angkatan 2007 pada khususnya yang telah memberikan dukungan moril dalam penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyelesaian skripsi ini masih jauh dari sempurna. Untuk itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran guna penyempurnaan dimasa mendatang. Akhirnya penulis berharap, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pribadi penulis, keluarga, masyarakat, organisasi dan negara. Medan, 14 Agustus 2012 Penulis Eka Patma Rahmansyah
ABSTRAK Sistem pakar adalah sistem berbasis komputer yang mampu meniru kemampuan seorang pakar dalam menyelesaikan suatu permasalahan tertentu untuk mendapatkan solusi yang tepat. Kemampuan penalaran suatu sistem pakar ditentukan oleh suatu mesin inferensi baik penalaran ke depan (forward chaining) maupun penalaran ke belakang (backward chaining). Banyak kasus yang bisa dijadikan penelitian dalam sistem pakar salah satunya penyakit pada paru-paru dan saluran pernapasan. Pada penelitian ini, akan dirancang sebuah sistem pakar penanganan penyakit paru dan saluran pernapasan menggunakan dua metode sekaligus yaitu forward chaining dan backward chaining. Sistem ini dapat menyimpulkan jenis penyakit paru dan saluran pernapasan yang dialami seseorang berdasarkan gejala-gejala yang dimasukkan ke dalam sistem tanpa harus bertanya kepada seorang dokter spesialis. Selain itu sistem ini juga akan memberikan informasi mengenai rumah sakit yang dapat menangani penyakit paru dan saluran pernapasan sehingga penderita lebih mudah memilih dan mencari rumah sakit yang diinginkannya. Pengujian sistem ini dilakukan dengan mencocokkan proses forward chaining dan backward chaining pada penelusuran beberapa sampel penyakit paru dan saluran pernapasan pada tahap perancangan dengan sistem yang sebenarnya. Katakunci: Sistem Pakar, Penyakit Paru, Saluran Pernapasan, Paru, Perangkat Mobile, Forward Chaining, Backward Chaining, CodeIgniter.
ABSTRACT Expert system is a computer-based system that capable of imitating the ability of an expert in solving a problem certainly to get the right solution. An expert system of reasoning abilities are determined by inference engine such as forward reasoning (forward chaining) and backward reasoning (backward chaining). Many cases that could have made a research in expert system one of the disease in the lungs and the respiratory tract. In this research will be designed an expert system for management of lung disease and respiratory tract using two methods at once thas is forward chaining and backward chaining. This system can be concluded a type of lung disease and the respiratory tract experienced by a person of the symptoms that is inserted into the system without must ask an experts. Besides this system will also provide information about hospital that can handle lung disease and the respiratory tract so that patients more easily select and find a hospital that he wants. Testing this systems is performed by matching the process forward chaining and backward chaining in search of some samples of lung disease and respiratory tract at the stage of design to the actual system. Keyword: Expert System, Lung Disease, Respiratory Tract, Mobile Device, Forward Chaining, Backward Chaining, CodeIgniter
DAFTAR ISI Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Halaman ii iii iv vi vii vii ix x Bab 1 Pendahuluan 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 Metodologi Penelitian 3 1.7 Sistematika Penulisan 4 Bab 2 Tinjauan Pustaka 2.1 Kecerdasan Buatan 6 2.2 Sistem Pakar 7 2.2.1 Ciri-ciri Sistem Pakar 8 2.2.2 Keuntungan Sistem Pakar 8 2.2.3 Kelemahan Sistem Pakar 9 2.2.4 Struktur Sistem Pakar 9 2.2.4.1 Mesin Inferensi 11 2.2.4.2 Teknik Representasi Pengetahuan 13 2.3 Framework CodeIgniter (CI) 13 2.3.1 Kelebihan Framework CodeIgniter (CI) 15 2.3.2 Membangun Aplikasi dengan Framework CodeIgniter (CI) 16 2.3.3 Interaksi PHP dan MySQL 18 2.4 Penyakit Paru dan Saluran Pernapasan 19 2.4.1 Abses Paru 19 2.4.2 Asma Bronkial 21 2.4.3 Bronkiektasis 23 2.4.4 Bronkitis Kronik 25 2.4.5 Emboli Paru 27 2.4.6 Flu Burung 30 2.4.7 Infeksi Saluran Pernapasan Akut (ISPA) 31 2.4.8 Pneumonia 33 2.4.9 Kanker Paru 35 2.4.10 Tuberkulosis 37
Bab 3 Analisis dan Perancangan Sistem 3.1 Analisis Sistem 39 3.1.1 Analisis Sistem Manual 39 3.2.2 Analisis Permasalahan 40 3.2 Analisis Persyaratan 42 3.2.1 Functional pada sistem 42 3.2.2 Non-Functional pada sistem 42 3.3 Pemodelan 43 3.3.1 Diagram Konteks/DFD Level 0 43 3.3.2 DFD Level 1 44 3.3.3 DFD Level 2 45 3.3.4 Kamus Data 47 3.3.4.1 Kamus Data Pertanyaan 47 3.3.4.2 Kamus Data Gejala 48 3.3.4.3 Kamus Data Penyakit 48 3.3.4.4 Kamus Data Gejala Penyakit 48 3.4 Flowchart 49 3.4.1 Diagram Alir (Flowchart) Sistem 49 3.5 Perancangan Database 56 3.6 Perancangan Antarmuka (Interface) 57 3.6.1 Perancangan Sistem 58 3.6.1.1 Perancangan Mesin Inferensi 59 3.6.1.2 Perancangan Pohon Keputusan 59 3.6.1.3 Perancangan Data 60 3.6.2 Perancangan Aplikasi 63 Bab 4 Implementasi dan Pengujian 4.1 Implementasi Sistem 66 4.1.1 Implementasi Forward Chaining 66 4.2.1 Tampilan Antarmuka Aplikasi 71 4.1.2.1 Halaman Utama 72 4.1.2.2 Halaman Menu User 72 4.1.2.3 Halaman Menu Administrator 76 4.1.2.3.1 Halaman Menu Gejala 78 4.1.2.3.2 Halaman Menu Penyakit 84 4.1.2.3.3 Halaman Menu Pertanyaan 90 4.2 Pengujian Sistem 92 4.2.1 Strategi Pengujian 92 4.2.1.1 Pengujian Unit (Unit Testing) 93 4.2.1.2 Pengujian Modul (Module Testing) 94 4.2.1.3 Pengujian Sistem (Systems Testing) 94 4.2.2 Teknik Pengujian 95 4.2.3 Hasil Pengujian 96 Bab 5 Kesimpulan dan Saran 5.1 Kesimpulan 97 5.2 Saran 98 Daftar Pustaka 99 Lampiran 101
DAFTAR TABLE Halaman 3.1 Spesifikasi Diagram Konteks / DFD Level 0 47 3.2 Spesifikasi Diagram / DFD Level 1 49 3.3 Kamus Data Pertanyaan 51 3.4 Kamus Data Gejala 52 3.5 Kamus Data Penyakit 52 3.6 Kamus Data Gejala_Penyakit 52 4.1 Gejala-gejala Asma Bronkial 67 4.2 Kumpulan Pertanyaan Asma Bronkial 68 4.3 Modul-modul yang terdapat pada sistem pakar 94
DAFTAR GAMBAR Halaman 2.1 Arsitektur Kecerdasan Buatan 7 2.2 Konsep dasar suatu sistem pakar 8 2.3 Arsitektur Sistem Pakar 11 2.4 Diagram Proses Backward Chaining 12 2.5 Diagram Proses Forward Chaining 12 2.6 Cara Kerja Pada Framework CodeIgniter 14 2.7 Abses Paru 20 2.8 Asma Bronkial 22 2.9 Bronkiektasis 23 2.10 Bronkitis Kronik 26 2.11 Emboli Paru 27 2.12 Flu Burung 30 2.13 Infeksi Saluran Pernapasan Akut (ISPA) 31 2.14 Pneumonia 33 2.15 Kanker Paru 35 2.16 Tuberkulosis 37 3.1 Diagram Ishikawa Menentukan Penyakit Paru dan Saluran Pernapasan 41 3.2 Diagram Konteks / DFD Level 0 43 3.3 Diagram / DFD Level 1 45 3.4 DFD Level 2 Proses Analisis Diagnosa Penyakit 46 3.5 DFD Level 2 Proses Update Informasi Rumah Sakit 47 3.6 DFD Level 2 Proses Update Informasi Penyakit 47 3.7 DFD Level 2 Proses Update Informasi Gejala 47 3.8 DFD Level 2 Proses Update Informasi Pertanyaan 47 3.9 Diagram alir/flowchart sistem user 50 3.10 Diagram alir/flowchart Administrator sistem 52 3.11 Diagram alir mode edit tambah data 53 3.12 Diagram alir mode edit hapus data 54 3.13 Diagram alir mode edit update data 55 3.14 Relationship antar tabel 57 3.15 Struktur Interface Sistem 58 3.16 Pohon Keputusan Sistem Pakar Penyakit Paru dan Saluran Pernapasan 59 3.17 Halaman Utama Sistem Pakar 63 3.18 Halaman Utama User 64 3.19 Halaman login Admin 64 3.20 Halaman Info 65 4.1 Pohon keputusan untuk penyakit Asma Bronkial 67
4.2 Tampilan Konsultasi Penyakit pada sistem 71 4.3 Tampilan Hasil Konsultasi Penyakit pada sistem 71 4.4 Halaman Utama (Home) - Sistem Pakar 72 4.5 Halaman User - Sistem Pakar 72 4.6 Halaman User Konsultasi Penyakit 73 4.7 Halaman User Hasil Konsultasi Penyakit 74 4.8 Halaman User Macam Penyakit 74 4.9 Halaman User Macam Penyakit Abses Paru 75 4.10 Halaman User Informasi Rumah Sakit 76 4.11 Halaman Admin Login Administrator 76 4.12 Halaman Admin Kesalahan Login 77 4.13 Halaman Admin Beranda 78 4.14 Halaman Admin Gejala 79 4.15 Halaman Admin Tambah Gejala 79 4.16 Halaman Admin Tambah Gejala saat ID yang ditambahkan sama 80 4.17 Halaman Admin Tambah Gejala saat data berhasil ditambahkan 81 4.18 Halaman Admin Ubah Gejala 81 4.19 Halaman Admin Ubah Gejala saat data diubah 82 4.20 Halaman Admin Ubah Gejala saat data berhasil diperbaharui 83 4.21 Halaman Admin Hapus Gejala saat muncul notifikasi 83 4.22 Halaman Admin Hapus Gejala saat data berhasil dihapus 83 4.23 Halaman Admin Penyakit 84 4.24 Halaman Admin Tambah Penyakit 85 4.25 Halaman Admin Tambah Penyakit saat ID yang ditambahkan sama 85 4.26 Halaman Admin Tambah Penyakit saat data berhasil ditambahkan 86 4.27 Halaman Admin Ubah Gejala 87 4.28 Halaman Admin Ubah Penyakit saat data diubah 87 4.29 Halaman Admin Ubah Penyakit saat data berhasil diperbaharui 88 4.30 Halaman Admin Hapus Penyakit saat muncul notifikasi 89 4.31 Halaman Admin Hapus Penyakit saat data berhasil dihapus 90 4.32 Halaman Admin Pertanyaan 91 4.33 Tabel Pertanyaan pada database sistem 92 4.34 Proses konsultasi penyakit pada sistem 93 4.35 Proses macam penyakit pada sistem 95