(KODE : INFORMAT-0041) : SKRIPSI SISTEM PAKAR PENYUSUNAN DIET DIABETES TIPE II
1.1 Latar Belakang
Diabetes mellitus adalah suatu penyakit metabolisme tubuh yang berkaitan dengan kerusakan insulin, aktivitas insulin, atau keduanya dengan nilai gula darah meningkat (hiperglikemia) [PER06]. Penyakit ini merupakan penyakit mematikan dan tidak dapat disembuhkan. Satu dari sepuluh kematian orang dewasa antara usia 35 sampai dengan 64 tahun disebabkan oleh diabetes mellitus [IDF03]. Di Indonesia, diabetes mellitus menjadi penyebab tiga persen kematian penduduk per tahun [WHO06]. Jumlah penderita penyakit ini terus meningkat dari tahun ke tahun. Pada tahun 2000, jumlah penderita di seluruh dunia mencapai 171 milyar dan diperkirakan pada tahun 2030 dapat mencapai 366 milyar [WIL04]. Menurut data Poliklinik Diabetes seluruh Indonesia, terdapat minimal 2.500.000 penderita di Indonesia pada tahun 1991 [TJO00]. Peningkatan jumlah ini karena pertumbuhan masyarakat yang tinggi, peningkatan obesitas, diet yang tidak sehat, dan gaya hidup sekunder [IDF03].
Diabetes mellitus dapat dibedakan menjadi dua tipe jika ditinjau dari fungsionalitas insulin, yaitu: [ADA07]
1. Diabetes tipe I
Diabetes tipe I terjadi karena kerusakan pankreas dalam menghasilkan insulin. Diabetes ini lebih banyak terjadi pada anak-anak kecil [ADA07]. Sepuluh persen dari kasus diabetes adalah diabetes tipe I [WIL00]. Penyakit ini dapat dikendalikan dengan terapi insulin dan penerapan diet. Namun, terapi insulin merupakan pengelolaan utama pada diabetes tipe ini [WIL00].
2. Diabetes tipe II
Pada diabetes tipe ini, penderita mampu menghasilkan insulin, tetapi insulin yang dihasilkan tidak dapat digunakan sebagaimana mestinya di dalam tubuh. Sembilan puluh persen penderita diabetes mellitus termasuk ke dalam tipe ini [WIL00]. Pengelolaan utama diabetes tipe II dilakukan dengan menerapkan diet dengan nutrisi yang tepat.
Pada tugas akhir ini selanjutnya dibahas mengenai penyusunan diet untuk diabetes tipe II karena:
1. Kasus diabetes tipe II lebih banyak terjadi daripada diabetes tipe I.
2. Penerapan diet pada diabetes tipe II merupakan metode pengelolaan utama dalam menangani penyakit ini.
Diet merupakan pondasi dasar dalam pengelolaan diabetes mellitus karena bermanfaat untuk menjaga kestabilan tingkat gula darah penderita diabetes mellitus [SUW07]. Namun, penyusunan diet dengan komposisi nutrisi yang tepat secara manual oleh penderita menyusahkan, memakan waktu, dan memerlukan pengetahuan pakar. Pakar tersedia, tetapi untuk dapat menemui pakar memerlukan banyak waktu, biaya, dan melalui prosedur administrasi yang panjang. Penentuan jenis diet yang tepat bagi seorang penderita diabetes tipe II juga sulit dilakukan, karena penentuan tersebut bergantung kondisi masing-masing penderita dan harus mempunyai nutrisi yang tepat.
Sistem pakar adalah program komputer yang mempunyai basis pengetahuan dari seorang atau beberapa pakar yang digunakan untuk memberikan saran atau memecahkan masalah [JAC99].
Sistem pakar diabetes yang ada antara lain:
1. DIABETES, dikembangkan oleh Jiang Ming-Yan dan Chen Zhi Jian dan digunakan untuk melakukan diagnosis, perawatan, dan pengajaran diabetes [ZHI97].
2. DFS {Diabetes Forecast System), dikembangkan oleh Universitas Maryland yang digunakan untuk melakukan ramalan gula darah penderita diabetes tipe I berdasarkan atas pembacaan diet, jadwal olahraga, dan dosis insulin terakhir [DFS01].
3. ESDIABETES, dikembangkan oleh alumni Texas A&M Univeristy Corpus Christi digunakan untuk memonitor dan mengontrol tingkat gula darah pada penderita diabetes [ESD01].
Detil dari ketiga sistem pakar ini dapat dilihat pada lampiran A.
Sedangkan sistem pakar diabetes untuk penyusunan diet diabetes tipe II belum ada. Pada tugas akhir ini, dibangun sistem pakar penyusunan diet diabetes tipe II yang diharapkan mampu mempermudah dan memberikan solusi alternatif bagi penderita diabetes dalam memperoleh saran diet yang tepat.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada tugas akhir ini adalah membangun sistem pakar yang mampu memberikan saran diet diabetes tipe II yang tepat.
1.3 Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai dalam pelaksanaan tugas akhir ini adalah:
1. Memahami dan mempelajari sistem pakar
2. Membangun sistem pakar untuk memperoleh saran diet diabetes tipe II yang tepat berdasarkan kondisi penderita diabetes
1.4 Batasan Masalah
Beberapa batasan masalah dalam pelaksanaan tugas akhir ini adalah :
1. Komplikasi yang ditangani hanya kolesterol tinggi, asam urat, dan hipertensi
2. Pemberian insulin pada pasien tidak dipertimbangkan
3. Penyusunan diet untuk pasien yang sedang sadar dan pasien yang tidak sedang berpuasa
4. Penyusunan diet terbatas pada pengaturan bahan makanan diet B dan diet Bl
1.5 Metodologi
Metodologi yang digunakan dalam pelaksanaan tugas akhir ini adalah:
1. Eksplorasi dan studi literatur dilakukan dengan melakukan studi mengenai sistem pakar, kakas yang akan digunakan, dan penyakit diabetes mellitus melalui literatur-literatur seperti buku {textbook), jurnal, dan sumber ilmiah lain seperti halaman web, artikel, dan dokumen teks yang berhubungan.
2. Akuisisi pengetahuan dilakukan dengan cara wawancara kepada pakar dan melakukan observasi.
3. Analisis sistem pakar dengan melakukan analisis terhadap sistem pakar berupa studi kelayakan, spesifikasi kebutuhan, teknik akuisisi pengetahuan, dan penentuan pakar.
4. Perancangan sistem pakar yang akan dikembangkan berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan, termasuk akuisisi pengetahuan untuk mendapatkan rancangan pengetahuan.
5. Implementasi sistem pakar dengan menuliskan rule ke dalam bahasa CLIPS (C Language Integrated Production System) dan membuat antarmuka berbasis web dengan bahasa php.
6. Pengujian sistem pakar, yaitu melakukan pengujian hasil implementasi sistem pakar dan basis pengetahuan.
1.6 Sistematika Pembahasan
Sistematika penulisan laporan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Bab I Pendahuluan, berisi penjelasan mengenai latar belakang, rumusan masalah, tujuan, batasan masalah, dan metodologi pelaksanaan tugas akhir.
2. Bab II Landasan Teori, berisi dasar teori yang digunakan dalam pelaksanaan tugas akhir. Secara garis besar membahas mengenai teori tentang sistem pakar, metode pemecahan masalah, skeletal construction, propose and revise, shell sistem pakar berbasis rule, dan gambaran umum penyusunan diet diabetes mellitus tipe II.
3. Bab III Analisis Masalah dan Perancangan, berisi analisis masalah dan perancangan perangkat lunak untuk pembangunan sistem pakar beserta tahapan-tahapan yang dilalui. Tahapan yang dilalui adalah perencanaan pengembangan, defmisi pengetahuan, perancangan pengetahuan, perancangan aplikasi, koding dan pengujian, verifikasi pengetahuan, dan evaluasi hasil.
4. Bab IV Implementasi dan Pengujian, berisi implementasi sistem pakar hasil perancangan dan pengujian. Pembahasan implementasi sistem pakar meliputi lingkungan implementasi, hasil implementasi skeletal construction pada CLIPS, dan hasil implementasi aplikasi. Pengujian membahas tentang tujuan pengujian dan skenario pengujian serta hasil pengujian.
5. Bab V Penutup, berisi kesimpulan dan saran yang didapatkan selama pelaksanaan tugas akhir.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Diabetes mellitus adalah suatu penyakit metabolisme tubuh yang berkaitan dengan kerusakan insulin, aktivitas insulin, atau keduanya dengan nilai gula darah meningkat (hiperglikemia) [PER06]. Penyakit ini merupakan penyakit mematikan dan tidak dapat disembuhkan. Satu dari sepuluh kematian orang dewasa antara usia 35 sampai dengan 64 tahun disebabkan oleh diabetes mellitus [IDF03]. Di Indonesia, diabetes mellitus menjadi penyebab tiga persen kematian penduduk per tahun [WHO06]. Jumlah penderita penyakit ini terus meningkat dari tahun ke tahun. Pada tahun 2000, jumlah penderita di seluruh dunia mencapai 171 milyar dan diperkirakan pada tahun 2030 dapat mencapai 366 milyar [WIL04]. Menurut data Poliklinik Diabetes seluruh Indonesia, terdapat minimal 2.500.000 penderita di Indonesia pada tahun 1991 [TJO00]. Peningkatan jumlah ini karena pertumbuhan masyarakat yang tinggi, peningkatan obesitas, diet yang tidak sehat, dan gaya hidup sekunder [IDF03].
Diabetes mellitus dapat dibedakan menjadi dua tipe jika ditinjau dari fungsionalitas insulin, yaitu: [ADA07]
1. Diabetes tipe I
Diabetes tipe I terjadi karena kerusakan pankreas dalam menghasilkan insulin. Diabetes ini lebih banyak terjadi pada anak-anak kecil [ADA07]. Sepuluh persen dari kasus diabetes adalah diabetes tipe I [WIL00]. Penyakit ini dapat dikendalikan dengan terapi insulin dan penerapan diet. Namun, terapi insulin merupakan pengelolaan utama pada diabetes tipe ini [WIL00].
2. Diabetes tipe II
Pada diabetes tipe ini, penderita mampu menghasilkan insulin, tetapi insulin yang dihasilkan tidak dapat digunakan sebagaimana mestinya di dalam tubuh. Sembilan puluh persen penderita diabetes mellitus termasuk ke dalam tipe ini [WIL00]. Pengelolaan utama diabetes tipe II dilakukan dengan menerapkan diet dengan nutrisi yang tepat.
Pada tugas akhir ini selanjutnya dibahas mengenai penyusunan diet untuk diabetes tipe II karena:
1. Kasus diabetes tipe II lebih banyak terjadi daripada diabetes tipe I.
2. Penerapan diet pada diabetes tipe II merupakan metode pengelolaan utama dalam menangani penyakit ini.
Diet merupakan pondasi dasar dalam pengelolaan diabetes mellitus karena bermanfaat untuk menjaga kestabilan tingkat gula darah penderita diabetes mellitus [SUW07]. Namun, penyusunan diet dengan komposisi nutrisi yang tepat secara manual oleh penderita menyusahkan, memakan waktu, dan memerlukan pengetahuan pakar. Pakar tersedia, tetapi untuk dapat menemui pakar memerlukan banyak waktu, biaya, dan melalui prosedur administrasi yang panjang. Penentuan jenis diet yang tepat bagi seorang penderita diabetes tipe II juga sulit dilakukan, karena penentuan tersebut bergantung kondisi masing-masing penderita dan harus mempunyai nutrisi yang tepat.
Sistem pakar adalah program komputer yang mempunyai basis pengetahuan dari seorang atau beberapa pakar yang digunakan untuk memberikan saran atau memecahkan masalah [JAC99].
Sistem pakar diabetes yang ada antara lain:
1. DIABETES, dikembangkan oleh Jiang Ming-Yan dan Chen Zhi Jian dan digunakan untuk melakukan diagnosis, perawatan, dan pengajaran diabetes [ZHI97].
2. DFS {Diabetes Forecast System), dikembangkan oleh Universitas Maryland yang digunakan untuk melakukan ramalan gula darah penderita diabetes tipe I berdasarkan atas pembacaan diet, jadwal olahraga, dan dosis insulin terakhir [DFS01].
3. ESDIABETES, dikembangkan oleh alumni Texas A&M Univeristy Corpus Christi digunakan untuk memonitor dan mengontrol tingkat gula darah pada penderita diabetes [ESD01].
Detil dari ketiga sistem pakar ini dapat dilihat pada lampiran A.
Sedangkan sistem pakar diabetes untuk penyusunan diet diabetes tipe II belum ada. Pada tugas akhir ini, dibangun sistem pakar penyusunan diet diabetes tipe II yang diharapkan mampu mempermudah dan memberikan solusi alternatif bagi penderita diabetes dalam memperoleh saran diet yang tepat.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada tugas akhir ini adalah membangun sistem pakar yang mampu memberikan saran diet diabetes tipe II yang tepat.
1.3 Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai dalam pelaksanaan tugas akhir ini adalah:
1. Memahami dan mempelajari sistem pakar
2. Membangun sistem pakar untuk memperoleh saran diet diabetes tipe II yang tepat berdasarkan kondisi penderita diabetes
1.4 Batasan Masalah
Beberapa batasan masalah dalam pelaksanaan tugas akhir ini adalah :
1. Komplikasi yang ditangani hanya kolesterol tinggi, asam urat, dan hipertensi
2. Pemberian insulin pada pasien tidak dipertimbangkan
3. Penyusunan diet untuk pasien yang sedang sadar dan pasien yang tidak sedang berpuasa
4. Penyusunan diet terbatas pada pengaturan bahan makanan diet B dan diet Bl
1.5 Metodologi
Metodologi yang digunakan dalam pelaksanaan tugas akhir ini adalah:
1. Eksplorasi dan studi literatur dilakukan dengan melakukan studi mengenai sistem pakar, kakas yang akan digunakan, dan penyakit diabetes mellitus melalui literatur-literatur seperti buku {textbook), jurnal, dan sumber ilmiah lain seperti halaman web, artikel, dan dokumen teks yang berhubungan.
2. Akuisisi pengetahuan dilakukan dengan cara wawancara kepada pakar dan melakukan observasi.
3. Analisis sistem pakar dengan melakukan analisis terhadap sistem pakar berupa studi kelayakan, spesifikasi kebutuhan, teknik akuisisi pengetahuan, dan penentuan pakar.
4. Perancangan sistem pakar yang akan dikembangkan berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan, termasuk akuisisi pengetahuan untuk mendapatkan rancangan pengetahuan.
5. Implementasi sistem pakar dengan menuliskan rule ke dalam bahasa CLIPS (C Language Integrated Production System) dan membuat antarmuka berbasis web dengan bahasa php.
6. Pengujian sistem pakar, yaitu melakukan pengujian hasil implementasi sistem pakar dan basis pengetahuan.
1.6 Sistematika Pembahasan
Sistematika penulisan laporan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Bab I Pendahuluan, berisi penjelasan mengenai latar belakang, rumusan masalah, tujuan, batasan masalah, dan metodologi pelaksanaan tugas akhir.
2. Bab II Landasan Teori, berisi dasar teori yang digunakan dalam pelaksanaan tugas akhir. Secara garis besar membahas mengenai teori tentang sistem pakar, metode pemecahan masalah, skeletal construction, propose and revise, shell sistem pakar berbasis rule, dan gambaran umum penyusunan diet diabetes mellitus tipe II.
3. Bab III Analisis Masalah dan Perancangan, berisi analisis masalah dan perancangan perangkat lunak untuk pembangunan sistem pakar beserta tahapan-tahapan yang dilalui. Tahapan yang dilalui adalah perencanaan pengembangan, defmisi pengetahuan, perancangan pengetahuan, perancangan aplikasi, koding dan pengujian, verifikasi pengetahuan, dan evaluasi hasil.
4. Bab IV Implementasi dan Pengujian, berisi implementasi sistem pakar hasil perancangan dan pengujian. Pembahasan implementasi sistem pakar meliputi lingkungan implementasi, hasil implementasi skeletal construction pada CLIPS, dan hasil implementasi aplikasi. Pengujian membahas tentang tujuan pengujian dan skenario pengujian serta hasil pengujian.
5. Bab V Penutup, berisi kesimpulan dan saran yang didapatkan selama pelaksanaan tugas akhir.
0 komentar: