analisa dan perancangan Sistem Pakar Mendiagnosa Penyakit Jamur Dengan Metode Backward Chaining

BAB III

Analisis dan Perancangan Sistem

Sistem pakar untuk mendiagnosa penyakit jamur pada hakikatnya merupakan sebuah sistem pendeteksi yang memberikan informasi kepada petani jamur untuk mengetahui sebuah penyakit yang sering menyerang tanaman jamur. Selain mampu mendeteksi penyakit jamur sistem ini juga mampu memberikan solusi bagi penggunanya untuk bertindak saat tahu bahwa jamur mereka mulai terserang penyakit. Dengan itu di harapkan software ini mampu membantu para petani jamur untuk meningkatkan produksi mereka.

Dalam sistem yang akan dibuat ini nanti mengacu pada konsep dasar Backward Chaining yang mana pemilahan gejala-gejala yang terjadi sesuai fakta yang ada dilapangan dan kemudian melakukan kesimpulan sesuai dengan rule yang ada berdasarkan fakta yang ada dari informasi di lapangan.

Adapun dalam sistem yang akan dirancang ini nanti mempunyai kemampuan manajemen yang terintegrasi dengan database, baik segala informasi dan beberapa menu sistem di dalamnya. Mulai dari mengakses informasi yang ada, kemudian melakukan perubahan data (editing/ update), membuat informasi/ data yang baru (input/ insert) dan kemudian menghapus beberapa konten atau informas yang kurang berkenan (delete). Namun  proses-proses tersebut tidak semuanya bisa mengoperasikannya. Karena diberlakukan batasan hak akses kepada pengguna, baik dari pihak umum dan pengelola. Kecuali dalam hal ini dari pihak admin diberikan akses penuh untuk mengontrol sistem ini secara signifikan. Hak akses penuh tersebut seperti informasi gejala, informasi rule atau informasi penyakit dan kontrol admin dalam sistem.

·           Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian sistem pakar direncanakan akan berlangsung + 4 bulan, yang dimulai pada bulan 2 Februari s/d 31 Mei 2012. Penelitian dilaksanakan di Petani jamur sukamaju salatiga

·           Alur Penelitian

Dalam pembuatan sebuah sistem, pasti melalui beberapa proses dan tahapan dalam merealisasikannya. Terutama dalam hal ini penelitian tentang Sistem Pakar Untuk Membantu para petani jamur dalam mengetahui penyakit yang dialami jamur mereka, tentunya dalam pembuatannya harus melalui tahapan-tahapan yang ada untuk menjadi sebuah sistem yang utuh, tercapainya tujuan pembuatan sistem, dan dihasilkan sebuah sistem yang baik. Adapun tahapan tersebut digambarkan dalam sebuah flowchart pada gambar Gambar 3.1.   

Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian (Flowchart)

3.1.1        Analisis Kelayakan

Analisis kelayakan merupakan tahap yang paling penting, karena didalamnya menyangkut berbagai aspek sistem yang diusulkan. Studi kelayakan adalah suatu studi yang digunakan untuk menentukan kemungkinan apakah pengembangan proyek sistem layak diteruskan atau dihentikan. Studi kelayakan merupakan kepadatan, versi ringkasan dari semua analisis sistem dan proses perancangan sistem.

3.1.1.1  Analisis Kelayakan Teknik

Dari segi teknis, sistem yang diusulkan layak untuk diterapkan karena sistem ini berbasis dekstop dan bisa diinstal di mana saja selama petani jamur memiliki komputer

3.1.1.2  Analisis Kelayakan Hukum

Kelayakan hukum berpengaruh juga terhadap kelancaran proses pembuatan sistem karena menyangkut etika. Sistem yang akan dibuat ini tidak melanggar hukum atau peraturan-peraturan yang berlaku yang telah ditetapkan pemerintah, karena sistem ini dikemas sesuai dengan materi yang sudah ada.

3.1.1.3  Analisis Kebutuhan

1.                  Kebutuhan Fungsional

Analisis ini dilakukan untuk mengidentifikasi apa saja (fasilitas dan aktivitas) yang bisa dikerjakan oleh sistem, yaitu :

1.      Admin dapat memasukkan data gejala , penyakit , rule , yang diperlukan untuk pengolahan sistem pakar

2.      User dapat mengetahui penyakit yang di derita jamur mereka dan mendapatkan solusinya

2.      Kebutuhan Fungsional

Agar dapat menjalankan sistem ini sebagaimana mestinya, maka perlu didukung lingkungan operasi sebagai berikut :

1.      Kebutuhan Perangkat Keras (Hardware)

a.      Personal Computer

    Daftar Spesifikasi Hardware

Tabel 3.1 Spesifikasi Personal Komputer

Hardware	Spesifikasi
Prosesor	Intel Pentium Core2Duo 1.8 Ghz
Mainboard	Gigabyte
Hardsik	SAMSUNG HD 160Gb
VGA	Asus EN 8400 GS 512 Mb
Monitor	LCD Philips 16 inch
Network	Realtex
Mouse	Mobile Gear – optical mouse
Keyboard	Mobile Gear

2.      Kebutuhan Perangkat Lunak (Software)

a.      Software untuk pembuatan

Software yang digunakan dalam pembuatan aplikasi adalah :

Operating System : Windows 7 Service Pack 2 32-bit

1.      Java JDK

      Merupakan software utama dalam pembuatan Sistem pakar mendeteksi penyakit jamur dimana software tersebut digunakan untuk mengembangkan aplikasi berbasis java

2.      Netbeans

Merupakan software utama dalam pembuatan Sistem pakar mendeteksi penyakit jamur dimana software tersebut digunakan untuk menuliskan source code

3.         MYSQL

Sebagai alat bantu untuk emnyimpan database yang akan diakses oleh android

3.      Kebutuhan SDM (Brainware)

a.       Programmer

Orang yang bertugas membuat sistem serta melakukan maintenance dan melakukan perbaikan jika terjadi kesalahan atau kerusakan sistem.

b.      Administrator

Admin memiliki akses penuh dalam melakukan pengaturan sistem. Tidak semua user memiliki hak yang sama dengan admin, hal tersebut dimaksudkan untuk menjaga keamanan dan keaslian infomasi yang diberikan

c.       User

User adalah pengguna yang memiliki hak untuk mendapatkan informasi.

·           Perancangan dan Pembuatan Sistem

Setelah melakukan analisis akan identitas sistem, tujuan terapan dari sistem, bagian-bagian dari sistem, kebutuhan serta permasalahan yang kemungkinan untuk terjadi, tahapan utama selanjutnya yaitu melakukan perancangan sistem. Perancangan sistem merupakan tahapan penting dimana dalam membangun sebuah sistem harus sesuai dengan kebutuhan dan dapat mengatasi permasalahan yang kemungkinan akan terjadi, sebelum dilakukan perancangan lebih detail, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan yaitu metode perancangan. Metode perancangan merupakan suatu metode yang digunakan untuk menentukan tahapan dalam perancangan sistem. Setelah ditentukan metode maka tahapan berikutnya adalah perancangan secara umum dan detail yang meliputi bagian-bagian dari sistem.

·           Metode perancangan

Metodologi penelitian yang dirasa tepat dan akan digunakan dalam membangun sistem pakar mendiagnosa penyakit pada jamur adalah dengan menggunakan metode waterfall (Pressman, 2005) seperti yang diilustrasikan pada Gambar 3.2.

Gambar 3.2. Metode waterfall

Metode waterfall adalah metode perancangan berurutan yang menggunakan proses pendekatan secara sistematis mulai dari level pendefinisian kebutuhan sistem sampai dengan maintenance. Setiap tahapan pada Waterfall dilakukan secara berurutan dan harus menunggu sampai dengan proses pada tahap tersebut selesai baru bisa melanjutkan ke tahap berikutnya. Namun disayangkan metode ini kurang dalam iterasi pada setiap level. Dalam pengembangan Sistem Pendukung Keputusan berbasis web, Waterfall memiliki kekakuan untuk ke iterasi sebelumnya. Dimana Sistem Informasi dalam bentuk Sistem Pendukung Keputusan berbasis Web selalu berkembang baik teknologi ataupun lingkungannya. Metode waterfall memiliki beberapa tahapan yaitu :

·           Analisis, maksudnya adalah mengumpulkan sejumlah data kebutuhan dan entitas yang akan digunakan dan dirancang dalam bentuk suatu sistem nantinya. Kebutuhan tersebut perlu di definisikan dengan rinci dari awal karena hal tersebut akan menjadi bagian-bagian sistem yang saling terkait satu sama lain. Jadi diperlukan ketelitian untuk menyusun sejumlah kecil analisa informasi, baik strategi bagaimana mengumpulkannya maupun menciptakannya.

·           Requirement spesification, berarti terjemahan dari tahap pertama, yang menguraikan definisi dan mengkaji secara teliti dari beberapa kebutuhan perangkat lunak yang akan dikumpulkan untuk sistem, diantaranya kebutuhan sistem, aplikasi yang digunakan, interface, bentuk proses pengolahan informasi, performasi yang diharapkan, pendokumentasian dan lain-lain yang terkait dengan definisi dan pemfokusan persoalan rekayasa perangkat lunak.

·           Design dan software, merupakan tahap penjabaran multifungsi dari analisa kebutuhan dimana proses tersebut mengubah kebutuhan-kebutuhan menjadi representasi ke dalam sebuah “blueprint” dari sebuah sistem sebelum proses coding dimulai. Proses-proses tersebut melalui tahapan struktur data, arsitektur perangkat lunak, representasi interface, algoritma, dan lain-lain.

·           Implementasi, yaitu tahapan pembuatan program atau menerjemahkan hasil rancangan ke dalam bahasa pemrograman tertentu. Penulisan kode program sesuai dengan desain yang dibuat, sehingga bisa menghasilkan aplikasi yang bermanfaat bagi pengguna.

·           Pengujian sistem dan integrasi, yaitu melakukan pengujian terhadap aplikasi yang telah dibuat dengan menyesuaikan kebutuhan, sekaligus mengintegrasikan komponen dalam sistem tersebut.

·           Operation and maintenance, yaitu melakukan penerapan sistem dan melakukan perawatan atau perbaikan bila ada kekeliruan.

·         Metode pengambilan keputusan

Sistem informasi yang akan dibangun merupakan sebuah sistem yang menerapkan pengetahuan pakar pada software. Tujuan dari pembuatan sistem ini adalah membantu memberikan para petani jamur untuk mendeteksi penyakit yang jamur mereka derita dan memberikan solusi bagaimana cara menanggulanginya.

Penelitian dalam pembuatan sistem ini menggunakan konsep dasar yang sering kali digunakan untuk menganalisis sebuah masalah yang dihadapi dengan metode Backward chaining. Backward chaining adalah salah satu teknik sistem pakar yang digunakan dalam analisis kebijaksanaan. Dalam penelitian ini, hanya menggunakan Backward chaining sebagai teori dasar untuk  membantu dalam membentuk sebuah keputusan dari permasalahan yang ada. Langkah-langkah teknik metode Backward chaining yang digunakan untuk acuan dalam penelitian untuk membangun sistem adalah sebagai berikut :

·           Menentukan gejala-gejalan yang terjadi pada penyakit yang akan kita buat

·           Menentukan rule atau alur yang harus dipenuhi apabila ingin mencapai kondisi suatu penyakit

·           Menentukan prosentase sebuah gejala apabila gejala tersebut keluar dari sebuah rules

·           Menetukan prioritas gejala yang dipilih dan kemungkinan prosentase dari penyakit yang dialami oleh jamur

·         Pembahasan

        Menyusun struktur Backward chaining akan memudahkan dalam proses pengambilan keputusan pakar. Persoalan yang akan diselesaikan, diuraikan menjadi unsur-unsur, gejala pada penyakit jamur. Penilaian gejala pada sistem pakar ini dilakukan dengan pengecekan rules yang ada : 

                                                            Tabel Gejala penyakit jamur

Tabel diatas merupakan sebuah gejala yang ada pada penyakit jamur , Kali ini kita akan membahas pembuatan rule untuk menentukan penyakit apa dan dengan gejala apa itu bisa terjadi

1. Trichoderma

If  G01 and  G02 and  G03 and G04 and G15 and  G16 and G17 and G18 and G20 and G21 then Trichoderma

2. Muncor

If G05 and G06 and G07 and G15 ,and G16 and G17 and 18 and  G19 and G20 and G21 then Muncor

3. Neurospora

If  G08 and G09  and G10 and G11 and G14 and G16  and G17 and G18 and G19 then Neurospora

4.      Penicillium

If G03 and G10 and G12 and G13 and G14 and G16 and G17 and G18 and G21 then Penicillium

Komponen diatas merupkana sebuah rule untuk memenuhi setiap penyakit yang ada pada jamur, dengan rule tersebut maka gejala-gejala yang terjadi pada user bisa diatasai.

3.3.2    Perancangan

3.2.1.2 Data Flow Diagram

Rancangan model merupakan suatu gambaran yang menjelaskan salah satu bentuk model, salah satunya adalah logical mode yang digambarkan dengan diagram arus data (data flow digram). Model ini menjelaskan kepada user bagaimana nantinya fungsi-fungsi di sistem informasi secara logika akan bekerja.

DFD merupakan alat pembuat model yang sering digunakan, khususnya bila fungsi-fungsi sistem merupakan bagian yang lebih penting dan kompleks daripada data dimanipulasi oleh sistem. Dengan demikian DFD sebagai alat pembuat model yang memberikan penekanan hanya pada fungsi sistem.

Gambar. DFD Level 0

                Gambar diatas merupakan sebuah alur sebuah program secara umum yang bisa dilihat siappun, Sedangkan yang ada dibawah ini merupakan sebuah alur program  untuk seorang admin:

Gambar diatas merupakan sebuah alur sebuah program secara detail untuk seorang admin dimana admin mempunyai 5 akses menuju tabel gejala ,penyakit, presentase petugas  dan rue lalu yang terakhir adalah DFD untuk user

Gambar ini menjelaskan alur secara detail ketika seorang user ingin mengakses sebuah program

3.3.2    Perancangan Use Case

Berdasarkan   pada   analisis   kebutuhan   sistem   pakar mendiganosa penyakit jamur, maka dapat dibuat suatu use case  dari sistem yang akan dibangun. Adapun perancangan use case yang akan dibuat meliputi use case diagram, use case definition, finalize use case

1) Use Case Diagram

Use case  diagram merupakan dokumentasi yang berisi gambaran sistem dilihat dari perspektif user. Use case diagram berfungsi untuk menggambarkan fasilitas yang disediakan sistem untuk user. Pada perancangan use case ini terdiri dari dua user yaitu administrator dan operator.Gambar   3.5   menjelaskan   bahwa   kelompok   user administrator mempunyai hak akses secara penuh. Fasilitas yang

bisa   dilakukan   oleh   administrator   meliputi   menambah   data, mengubah data, menghapus data, mencari data, mecetak laporan, serta mencetak surat. Berbeda dengan administrator, user operator yang hanya mempunyai hak akses yang terbatas.

2) . Use Case Definition

Tahap pendefinisian  use case yang akan dibuat adalah sebagai berikut :

a).         petugas login : pengguna melakukan konfirmasi login untuk

menggunakan fasilitas sistem.

b) .       Tambah Petugas : digunakan untuk menambah data admin yang bias mengakses websie tersebut

c) .       Tambah gejala : digunakan untuk menambah data kategori untuk jenis LPK

d).        Tambah penyakit : digunakan untuk menambah data LPK yang ada

e) .       Tambah prosentase : digunakan untuk menambah data nilai dari penilaian LPK tersebut

f).        tambah rule : digunakan untuk mengolah data yang telah ada

3). Finalize Use Case

Tahapan terakhir dalam perancangan  use case  adalah sebagai

berikut :

a).        petugas login (username, password ,status)

{OK, username ditemukan, password ditemukan,status ditemukan}.

b).        Input petugas (kd, Nama,Username, password, status)

{OK,   kD   dimasukkan, Nama dimasukkan ,Usernaname   dimasukkan,   Password dimasukkan, status dimasukkan }.

c) .       Input Gejala (kd Gejala, nama_Gejala)

{OK,   Kd dimasukkan,   nama_gejala dimasukkan}.

d).        Input Penyakit (kd_Penyakit , nama_Penyakit , solusi)

{OK, kd dimasukkan, nama_penyakit dimasukkan, solusi dimasukkan}.

e) .       Input prosentase (kd prosentase , kd penyakit ,kd gejala ,prosentase )

{OK, kd prosentase dimasukkan, kd_penyakit dimasukkan , kd gejala dimasukkan , prosentase dimasukkan }.

f).        Input Rule (kd Rule , Rule )

{OK, kd_rule dimasukkan, Rule dimasukkan }.

3.3.2    Alur Program

Program sistem pendukung keputusan untuk lembaga pendidikan  dan khursus ini dirancang dan dibangun bertujuan untuk membantu calon pelajar yang memilih lembaga pelatihan  yang ideal atau sesuai dengan kriteria . Yang bisa dilakukan oleh calon pelajar tersebut adalah user harus mengisi daftar form kriteria yang dia inginkan untuk memilih lembaga pelathian seperti, fasilitas,biaya dan lain-lain. Setelah itu user dapat memilih kategori LPKnya sesuai dengan yang dia masuki. Jika user memiliki kriteria yang bisa disebutkan mana user dapat mengisikan biaya yang dia punyai di form biaya dengan begitu sistem akan memunculkan daftar list yang sesuai dengan kategori dan kriteria yang diinputkan dengan metode SAW . Sedangakan Admin adalah orang yang mengatur dan yang berhak memasukkan memanipulasi data sesuai dengan data yang diambil saat penelitian. Adapun diagram alur program dari sistem pendukung keputusan pemilihan lembaga pendidikan dan pelatihan dijelaskan dengan flowchart pada gambar-gambar berikut ini.

a.         Diagram alur mendiagnosa gejala pada sistem pakar

Diagram mendiagnosa gejala pada sistem pakar ini memberikan gambaran alur dari seorang user/ yang sedang melakukan proses mennggunakan sistem pakar untuk mendiagnosa penyakit pada jamur adalah sebagai berikut

                        Gambar Diagram alur User

b.        Diagram alur admin

Diagram alur dari admin ini merupakan gambaran proses alur dari awal sampai dengan akhir pihak pengelola yang diberi akses sebagai admin untuk masuk dan melakukan manajemen data dalam sistem. Mulai dari edit, input, dan delete.

                                                            Gambar Diagram alur admin

.3.3      Pemodelan Data System

1.         Entity-Relationship Diagram (ERD)

ERD adalah model konseptual yang mendeskripsikan hubungan antar penyimpanan dalam DFD. Gambar ER-Diagram perancangan sistem Pakar mendiagnosa penyakit jamur pada gambar dibawah ini.

Gambar ERD sistem pakar jamur

Pada gambar ER-Diagram di atas, hubungan yang terjadi antara himpunan entitas penyakit dengan gejala adalah setiap penyakit memiliki gejalanya masing-masing. Dengan demikian hubungan relasi antara entitas penyakit dengan entitas gejala  adalah satu ke banyak (one to many),dikarenakan satu penyakit bisa memiliki beberapa gejala. Sedangkan   hubungan   antara   himpunan   entitas penyakit dengan himpunan rule adalah (one to one), dikarenakan setiap data penyakit memiliki 1 rule yang harus dipenuhi. Begitu juga dengan hubungan antara gejala dengan prosentase adalah banyak ke satu(many to one)  dikarekanan gejala hanya memiliki 1 nilai prosentasi.

3.3.3    Perancangan Basis Data

Berikut adalah perancangan basis data pada sistem pakar mendiagnosa penyakit jamur :

a.                  Basis data pada tabel Penyakit

Tabel 3.8 Tabel Basis Data Penyakit

Field	Type	Length	Description
Kd	varchar	10	PK
Nama_Penyakit	varchar	50	Not Null
Solusi	text		Not Null

            Merupakan sebuah rancangan untuk tabel penyakit pada program yang dibuat

b.                  Basis data pada tabel Gejala

Tabel 3.9 Tabel Basis Gejala

Field	Type	Length	Description
Kd_Gejala	varchar	4	PK
Nama_Gejala	text		Not null

Merupakan sebuah rancangan untuk tabel data gejala pada program yang dibuat, dimana nantinya disini digunakan untuk menampung data-data gejala yag ada

c.                  Basis data pada tabel persentase

Tabel 3.10 Tabel Basis Persentase

Field	Type	Length	Description
Kd_presentase	varchar	5	PK
Kd_Penyakit	varchar	3	Foreign Key
Kd_Gejala	varchar	4	Foreign Key
persentase	int	3	Not null

Merupakan sebuah rancangan untuk tabel data persentase pada program yang dibuat, dimana nantinya disini digunakan untuk menampung nilai persentase gejala yang ada

a.       Basis data pada tabel Rule

Tabel 3.10 Tabel Basis Rule

Field	Type	Length	Description
Id	Int	11	PK
Id_LPK	Int	11	Foreign Key

Merupakan sebuah rancangan untuk tabel data rule pada program yang dibuat, dimana nantinya disini digunakan untuk rule/arah untuk memenuhi sebuah penyakit jamur.

a.       Basis data pada tabel Petugas

Tabel 3.8 Tabel Basis Data Petugas

Field	Type	Length	Description
Kd_petugas	char	4	PK,
Nama_Petugas	varchar	50	Not Null
username	varchar	20	Not Null
password	varchar	32	Not Null
Admin	varchar	8	Not Null

Merupakan sebuah rancangan untuk tabel data petugas pada program yang dibuat, dimana nantinya disini digunakan untuk menampung siapa saja yang bisa mengakses program tersebut sebagai admin

Dengan tabel tabel yang telah dibuat diatas maka kita dapat membuat relasi antar tabelnya sebagai berikut :

                                                                Gambar relasi database

                Berdasarkan  pada  perancangan  dari  tabel  diatas didapatkan hubungan  antar  tabel  sehingga  penyimpangan  data bertumpuk  dapat  terhindarkan.