Sistem Pakar Case Based Reasoning

Apa itu Sistem Pakar?

Sistem Pakar/ Expert System (Artifically Inteligent) adalah suatu program komputer yang dirancang untuk mengambil keputusan seperti keputusan yang diambil oleh seorang atau beberapa orang pakar. Menurut Marimin (1992), sistem pakar adalah sistem perangkat lunak komputer yang menggunakan ilmu, fakta, dan teknik berpikir dalam pengambilan keputusan untuk menyelesaikan masalah-masalah yang biasanya hanya dapat diselesaikan oleh tenaga ahli dalam bidang yang bersangkutan

Apa Itu Case Based Reasoning?

Case-Based Reasoning (CBR) adalah metode untuk menyelesaikan masalah dengan mengingat kejadian-kejadian yang sama/sejenis (similar) yang pernah terjadi di masa lalu kemudian menggunakan pengetahuan/informasi tersebut untuk menyelesaikan masalah yang baru, atau dengan kata lain menyelesaikan masalah dengan mengadaptasi solusi-solusi yang pernah digunakan di masa lalu.

Menurut Aamodt dan Plaza (1994) Case-Based Reasoning adalah suatu pendekatan untuk menyelesaikan suatu permasalahan (problem solving) berdasarkan solusi dari permasalahan sebelumnya.

Bagaimana Contoh Sistem Pakar Case-Based Reasoning untuk diagnosa?

Berikut akan saya berikan contoh Sistem Pakar Case-Based Reasoning Diagnosa Penyakit Lembu. Keberhasilan suatu sistem pakar terletak pada pengetahuan dan bagaimana mengolah pengetahuan tersebut agar dapat ditarik suatu kesimpulan. Pengetahuan yang diperoleh dari hasil wawancara dan analisa lewat buku dikonversi kedalam sebuah tabel penyakit dan gejala guna mempermudah proses pencarian solusi. Tabel jenis penyakit dan gejala ini digunakan sebagai pola pencocokan informasi yang dimasukan oleh pemakai dan basis pengetahuan.

Pada tabel penyakit dan gejala terdapat jenis penyakit yang ditujukan oleh P001, P002, … P010 dan gejala yang ditunjukkan oleh G001, G002, .., G034.

Tabel 3. 1 Jenis Penyakit dan Gejala

G/P	P001	P002	P003	P004	P005	P006	P007	P008	P009	P010
G001	x
G002	x
G003	x
G004	x
G005		x
G006		x
G007		x
G008		x
G009			x
G010			x
G011			x
G012			x
G013			x
G014			x
G015				x
G016				x
G017				x
G018				x
G019				x
G020					x
G021					x
G022					x
G023					x
G024						x
G025						x
G026						x
G027							x
G028							x	x
G029								x
G030								x
G031									x
G032									x
G033										x
G034										x

Keterangan Penyakit:

P001	Radang Limpa
P002	Mulut dan Kuku
P003	Surra
P004	Radang Paha
P005	Keguguran Menular
P006	Kutu Busuk
P007	Cacing Hati
P008	Cacing Perut
P009	Cacing Paru-paru
P010	Perut Kembung

Keterangan dari Gejala Penyakit :

G001	Suhu badan biasanya sangat tinggi, tetapi sesudah tiga hari turun menjadi dingin
G002	Nafsu makan hilang sama sekali
G003	Sulit buang kotoran (konstipasi), tetapi kemudian menjadi diare, kotoran bercampur air, biasanya juga darah
G004	Kadang-kadang darah yang keluar dari mulut, lubang hidung dan vulva
G005	Selaput lendir di dalam mulut, bibir dan gusi tampak merah, kering dan panas, yang akhirnya bagian tersebut lepuh, berisi cairan
G006	Dari mulut keluar ludah yang memanjang seperti benang
G007	Suhu tubuh tinggi, badan lesu, nafsu makan hilang
G008	Bagian pergelangan kaki dekat kuku bengkak
G009	Suhu badan naik, demam berselang-seling
G010	Muka pucat, kurang darah
G011	Nafsu makan berkurang, sapi kurus dan kehilangan berat badan
G012	Di bawah dagu dan kaki kelihatan kotor dan kering seperti bersisik
G013	Tampak letih, tak mampu bekerja
G014	Bergerakan berputar-putar tanpa arah akibat parasit menyerang ke otak.
G015	Bagian tubuh terjadi pembengkakan, misalnya pada paha, tungging, bahu, dada, leher dan di sekitar vagina
G016	Terdapat bengkak di bawah kulit ditekan, seakan-akan ada gas di dalamnya
G017	Saat bengkak dipotong akan tampak benda merah, kotor bercampur gelembung berbau busuk
G018	Terjadi gangguan pernafasan dan kadang-kadang kolik
G019	Nafsu makan hilang dan tak lama kemudian mati dalam waktu 2-5 hari
G020	Scrotum membengkak dan membesar (hernia), nafsu makan menurun dan demam
G021	Keguguran pada pertengahan kebuntingan. Anak yang gugur biasanya mati dan berwarna biru kecokelatan
G022	Anak yang lahir tetap hidup, menjadi sangat lemah tak berkembang
G023	Ambing dan alat kelamin kadang-kadang bengkak
G024	Terdapat pembengkakan pada celah kuku dan sekitar tumit. Kemudian diikuti keluarnya cairan berwarna putih kekuningan yang sangat kotor dan bau
G025	Selaput kuku mengelupas karena jaringannya mati
G026	Pincang karena kesakitan bahkan bisa lumpuh
G027	Busung pada berbagai bagian tubuhnya
G028	Penderita tampak pucat karena kekurangan darah (anemia)
G029	Kondisi menurun, pertumbuhan lambat, berat badan turun
G030	Kotoran encer, diare
G031	Berulang kali batuk-batuk
G032	Pernafasan meningkat lebih cepat
G033	Lambung pada sebelah kiri atas membesar dan kencang
G034	Bila dipukul dengan jari berbunyi seperti drum

Metode cased based reasoning merupakan metode yang menerapkan 4 tahapan proses, yaitu retrieve, reuse, revise, dan retain. Cara kerja sistem secara umum berpedoman pada basis pengetahuan yang dimiliki oleh sistem yang bersumber dari kasus-kasus yang pernah ditangani oleh seorang dokter hewan (gambar 3.) yang kemudian dihitung tingkat kemiripannya dengan kasus baru yang dimasukan pengguna (gambar 4). Berdasarkan tingkat kemiripan kasus inilah sistem akan mengeluarkan diagnosis penyakit yang diderita oleh anjing berikut saran pengobatannya.

Kasus Lama Id 2

G001

G002

G003

G004

Kasus Lama Id 2

G001

G005

G007

G008

Kasus Baru X

G001

G003

G004

Proses Retrieve

Proses Retrieve merupakan proses pencarian kemiripan kasus baru dengan kasus yang lama. encarian kemiripan antara kasus baru dengan kasus lama dilakukan dengan cara mencocokan gejala yang diinputkan oleh pengguna dengan gejala yang ada pada basis pengetahuan. Pada proses Retrieve ini akan dilakukan pembobotan dengan menggunakan metode Nearest Neighbour Retrieval. Bobot parameter (w) :

Gejala Penting = 5
Gejala Sedang = 3
Gejala Biasa = 1

Similarity (problem,case) = s1*w1+ s2*w2+ …… + sn*wn
w1 + w2 + …… + wn
Keterangan:
S = similarity (nilai kemiripan) yaitu 1 (sama) dan 0 (beda)
W = weight (bobot yang diberikan)Perhitungan kasus 1 :

Bobot gejala penyakit Radang Limpa :
G001 = 5
G002 = 5
G003 = 3
G004 = 1
G005 = 1

Kasus Baru		Kasus Lama Id 2
G001	5	G001
G002	2	G002
G003	3	G003
G005	1	G004

Similarity (X,1) = [(1*5) + (1*5) + (1*3) + (0*1)]
5 + 5 + 3 + 1

= 0.928Perhitungan kasus 2 :

Bobot gejala penyakit Radang Limpa:
G001 = 5
G002 = 5
G003 = 3
G005 = 1
G008 = 1

Kulit terasa gatal = 1

Kasus Baru		Kasus Lama Id 2
G001	5	G001
G002	5	G005
G003	3	G007
G005	1	G008

Similarity (X,2) = [(1*5) + (0*5) + (0*3) + (0*1)]
5 + 3 + 3 + 1
= 0.357

Proses Reuse

Dari perhitungan diatas kasus yang memiliki bobot kemiripan paling rendah adalah kasus ID 1 yaitu sebesar 0,928. Pada proses reuse, solusi yang diberikan adalah solusi dengan bobot kemiripan kasus lama dengan kasus baru yang paling tinggi, dalam contoh kasus ini adalah kasus ID 1 yaitu penyakit Radang Limpa. Hasil perhitungan dengan bobot menunjukkan tingkat kepercayaan lebih dari 90%, jadi solusi kasus ID 2 lah yang direkomendasikan kepada pengguna.

Proses Revise

Proses revise adalah proses peninjauan kembali kasus dan solusi yang diberikan jika pada proses retrieve sistem tidak dapat memberikan hasil diagnosa yang tepat. Pada contoh ini kasus Penyakit Sapi sudah menghasilkan solusi dengan tingkat kepercayaan diatas 90%, jadi solusi yang dihasilkan dapat langsung diberikan. Tetapi jika ternyata setelah dilakukan proses perhitungan dan tidak ada kasus yang mirip dengan kasus baru tersebut maka dilakukan proses revise. Informasi berupa masukan gejala pada kasus baru yang tidak ditemukan kemiripannya dengan basis pengetahuan (rule) tersebut akan ditampung pada suatu tabel khusus (tabel revise) yang selanjutnya akan dievaluasi dan diperbaiki kembali oleh pakar untuk menemukan solusi yang tepat.

Proses Retain

Setelah proses revise selesai dan sudah ditemukan solusi yang benar-benar tepat barulah pakar mulai menambah aturan dengan memasukkan data kasus baru yang sudah ditemukan solusinya tersebut ke dalam basis pengetahuan yang nantinya dapat digunakan untuk kasus berikutnya yang memiliki permasalahan yang sama. Proses inilah yang disebut dengan proses retain.