## SISTEM PAKAR DIAGNOSA PENYAKIT KANKER PAYUDARA MENGGUNAKAN METODE FORWARD CHAINING DAN DEPTH FIRST SEARCH
Permadi, Harun Mukhtar,Budi Arhaml Fakultas Ilmu Komputer Universitas Muhammadiyah Riau
Abstrak - Kanker payudara merupakan  salah satu  kanker  berbahaya  yang  sudah  banyak menimbulkan  korban.  Di  Indonesia  kanker payudara  menduduki  peringkat  kedua  setelah kanker leher rahim.Untuk mengatasinya perlu dihindari  faktor  resiko  yang  menyebabkan kanker payudara serta melakukan pemeriksaan payudara  secara  rutin  untuk  mengetahui adanya indikasi kanker payudara dan membantu masyarakat untuk mengurangi biaya konsultasi  ke  dokter  yang  masih  mahal.Oleh karena  itu,  dibuatlah  Aplikasi  Diagnosa  Dini pada  Penyakit  Kanker  Payudara  Berbasiskan Sistem  pakar  yang  dapat  digunakan  untuk membantu mendeteksi adanya penyakit kanker payudara dalam tubuh seseorang. Aplikasi ini berbasis  web  yang  dapat  diakses  setiap  saat sehingga  mendukung  pemeriksaan  rutin  yang bisa  dilakukan  oleh  diri  sendiri.  Proyek  akhir ini  dibuat  dengan  menggunakan  metode penalaran  forward  chaining,  dan  metode penelusuruan
depth
first search diimplementasikan dengan menggunakan bahasa  pemrograman  PHP,  sedangkan  untuk knowledge base menggunakan database MySQL. Dengan adanya aplikasi ini, pengetahuan yang dimiliki oleh pakar mengenai  kanker  payudara  dapat  tersusun dalam knowledge base dalam bentuk basis data yang  digunakan  pada  aplikasi  ini.  Hasil  dari tugas  akhir  ini  berupa  sebuah  halaman  web yang  dapat  digunakan  untuk  membantu masyarakat  diagnosa  dini  penyakit  kanker payudara.
Kata Kunci : sistem pakar, kanker payudara, forward  chaining,depth  first  search,  MySQL, PHP
1. Pendahuluan
Sistem  Pakar  adalah  Sistem  yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer, agar komputer dapat menyelesaikan masalah seperti yang biasa dilakukan para ahli. Sistem  Pakar  tidak  untuk  menggantikan  para ahli  tetapi  memasyarakatkan  pengetahuan  dan pengalaman pakar tersebut. Sistem Pakar dalam dunia  kesehatan  biasanya  digunakan  untuk konsultasi,  analisis,  diagnosis,  membantu pengambilan  keputusan  dan  lain-lain.  Salah satu  dari  kegunaan  sistem  pakar  adalah  untuk mendiagnosa penyakit kanker.
Kanker  adalah  pembelahan  sel  yang tidak  terkendali  sehingga  menyerang  jaringan biologis yang lain. Kanker payudara merupakan  jenis  dari  penyakit  kanker  yang paling  banyak  diderita  oleh  perempuan  yang memiliki keganasan sehingga mampu menimbulkan  kematian.  Saat  ini  kanker payudara merupakan penyebab kematian kedua pada  wanita  setelah  kanker  leher  rahim. Menurut  Organisasi  Kesehatan  Dunia  (WHO) tahun 2012 penderita penyakit kanker payudara sekitar 32% dari jumlah wanita didunia. Setiap tahun  lebih  dari  425.000  kasus  baru  yang terdiagnosa kanker payudara dan 300.000 dari penderita  kanker  payudara  meninggal  dunia. Hal  ini  membutuhkan  penanganan  yang  cepat dan  serius  pada  saat  ditemukan  agar  dapat dilakukan pemulihan secara medis dan terapis. Sebenarnya  kanker  bukanlah  penyakit  yang tidak  bias  disembuhkan,  akan  tetapi  bila diketahui lebih dini maka dapat diobati dengan tepat  sehingga  kanker  dapat  disembuhkan. Keterbatasan  ekonomi  untuk  berkonsultasi kedokter serta minimnya pengetahan masyarakat  atau  perempuan  tentang  penyakit kanker payudara menjadi alasan keterlambatan penanganan  kanker  payudara.  Berdasarkan permasalahan  tersebut  dibangunlah  sebuah Aplikasi  Sistem  Pakar  untuk  mendiagnosa penyakit  kanker  payudara,  sehingga  dapat
membantu  masyarakat  untuk  mendiagnosa penyakit kanker payudara yang dialami nya.
Kebutuhan  informasi    dan  diagnosa yang cepat dan tepat mengenai kanker payudara sangatlah
dibutuhkan,
oleh
karena permasalahan  tersebut  maka  akan  dibangun sistem  pakar  untuk  mendiagnosis  penyakit kanker  payudara  berbasiskan web agar  dapat membantu masyarakat untuk diagnosa penyakit kanker payudara.

## 2. Kajian Pustaka

## a.  Kanker Payudara
Menurut  Yayasan  Kanker  Indonesia (YKI) kanker adalah suatu  kondisi dimana sel telah kehilangan pengendalian dan mekanisme normalnya,  sehingga  mengalami  pertumbuhan yang tidak  normal, cepat dan  tidak terkendali. Kanker payudara ( Carcinoma mammae ) didefinisikan sebagai suatu penyakit neoplasma yang ganas yang berasal dari parenchyma. Saat ini  kanker  payudara  merupakan  penyebab kematian  kedua  pada  wanita  setelah  kanker leher rahim dan merupakan kanker yang paling banyak ditemui pada wanita.
Setiap  risiko  kanker  payudara  pada wanita  dapat  mempunyai  kemungkinan  yang lebih tinggi atau lebih rendah, bergantung pada beberapa  faktor yang meliputi  riwayat keluarga, genetik, usia saat menstruasi pertama dan  faktor-faktor  lainnya.  Ketika  wanita dengan  usia  lebih  muda  terkena  kanker payudara, maka akan cenderung perkembangan kanker  tersebut  lebih  agresif  dibandingkan wanita yang usia nya lebih tua. Hal inilah yang mungkin menjelaskan mengapa angka harapan hidup  pada  wanita  usia  muda  lebih  rendah. Kanker  payudara  tidak  menyerang  kulit payudara yang berfungsi sebagai pembungkus. Kanker  payudara  menyababkan  sel  dan jaringan  payudara  berubah  bentuk  menjadi abnormal  dan  bertambah  banyak  secara  tidak terkendali.

## b. Perkembangan dan Pertumbuhan Kanker Payudara
Kanker  payudara  di  bagi  menjadi beberapa  stadium:  (Rumah  sakit  kanker dharmais, 2002)
a. Stadium I Berupa  sebuah  benjolan  yang  biasanya dirasakan berbeda dari jaringan payudara disekitarnya, tidak menimbulkan nyeri dan biasanya memiliki pinggiran yang tidak teratur.
b. Stadium II
Pada stadium ini, apabila benjolan pada payudara didorong oleh jari tangan,benjolan  bisa  digerakan  dengan mudah dibawah kulit.
c. Stadium III Pada  stadium  ini,  benjolan  biasanya melekat  pada  dinding  dada  atau  kulit disekitarnya.  Bisa  berbentuk  benjolan yang  membengkak  atau  borok  dikulit payudara.  Kadang  kulit  diatas  benjolan mengkerut  dan  tampak  seperti  kulit jeruk.  Gejala  lain  yang  mungkin ditemukan  adalah  benjolan  atau  massa diketiak, perubahan ukuran atau bentuk payudara. Keluar cairan seperti abronormal  dari putting susu (biasanya berdarah  atau  berwarna  kuning  sampai hijau, mungkin juga bernanah), perubahan pada warna atau tekstur kulit pada  payudara,  putting  susu  maupun areola  (darah  berwarna  coklat  tua disekitar outing susu). Payudara tampak kemerahan,  kulit  disekitar  puting  susu bersisik,  putting  susu  tertarik  kedalam atau  terasa  gatal,  nyeri  payudara  atau pembengkakan salah satu payudara.
d. Stadium IV Pada  stadium  lanjut  bisa  timbul nyeri tulang,  penurunan  berat  badan, pembengkakan atau ulserasi kulit.

## c. Kecerdasan Buatan
Kecerdasan  buatan  adalah  suatu  ilmu yang  mempelajari  cara  membuat  komputer melakukan sesuatu seperti yang dilakukan oleh manusia.  Ada  tiga  tujuan  kecerdasan  buatan, yaitu:  membuat  komputer  lebih  cerdas, mengerti  tentang  kecerdasan,  dan  membuat mesin lebih berguna. Yang dimaksud kecerdasan  adalah  kemampuan  untuk  belajar atau  mengerti  dari  pengalaman,  memahami pesan yang kontradiktif dan ambigu, menanggapi dengan cepat dan baik atas situasi yang  baru,  menggunakan  penalaran  dalam
memecahkan  masalah  serta  menyelesaikannya dengan efektif.
d.  Sistem Pakar (Expert Sistem)
Sistem  pakar  adalah  suatu  program komputer  yang  dirancang  untuk  mengambil keputusan seperti keputusan yang diambil oleh seseorang  atau  beberapa  orang  pakar.  Dalam penyusunannya,
sistem pakar mengkombinasikan  kaidah-kaidah  penarikan kesimpulan  (inference  rules)  dengan  basis pengetahuan  tertentu  yang  diberikan  oleh  satu atau  lebih  pakar  dalam  bidang  tertentu. Kombinasi  dari  kedua  hal  tersebut  disimpan dalam  komputer,  yang  selanjutnya  digunakan dalam  proses  pengambilan  keputusan  untuk penyelesaian masalah terterntu.
Adapun  ciri-ciri  sistem  pakar  diantaranya adalah (Kusrini, 2006):
a. Pengambilan  keputusan  berdasarkan kaidah-kaidah tertentu dan dapat
merespon masukkan user melalui kotak dialog.
b. Dapat  menalar  data-data  yang  tidak pasti  dan  memberikan  beberapa  alasan pemilihan.
c. Terbatas pada bidang yang spesifik.
d. Outputnya berupa saran atau anjuran.

## e.  Inferensi
Inferensi merupakan suatu proses untuk menghasilkan  informasi  dari  fakta  yang diketahui  atau  diasumsikan.  Inferensi  adalah konklusi  logis (logical  conclusion) atau implikasi berdasarkan informasi yang tersedia. Dalam sistem pakar, proses inferensi dilakukan dalam  suatu  modul  yang  disebut Inferece Engine (Mesin  Inferensi).  Ketika  representasi pengetahuan  telah  lengkap,  atau  paling  tidak telah  berada  pada  level  yang  cukup  akurat, maka  representasi  pengetahuan  tersebut  telah siap  digunakan.  Inference  Engine  merupakan modul yang berisi program tentang bagaimana mengendalikan  proses reasoning.  Reasoning adalah  proses  bekerja  dengan  pengetahuan, fakta  dan  strategi  pemecahan  masalah  untuk mengambil  suatu  kesimpulan  (berpikir  dan mengambil kesimpulan).
f. Tree
Untuk menghindari kemungkinan adanya  proses  pelacakan  suatu  node  secara berulang,  maka  digunakan  struktur  tree. Struktur tree digunakan untuk menggambarkan keadaan secara hirarkis. Pohon juga terdiri dari beberapa node. Node yang terletak pada level- 0 disebut juga “akar”. Node akar menunjukkan keadaan  awal  yang  biasanya  merupakan  topik atau objek. Node akar ini terletak pada level ke- 0. Node akar mempunyai beberapa percabangan  yang  terdiri  atas  beberapa  node successor  yang  sering  disebut  dengan  nama “anak”  dan  merupakan  node-node  perantara. Namun jika dilakukan pencarian mundur, maka dapat dikatakan bahwa node tersebut memiliki predecessor. Node-node yang tidak mempunyai anak sering disebut dengan nama node “daun” yang menunjukkan akhir dari suatu pencarian, dapat  berupa  tujuan  yang  diharapkan  ( goal ) atau jalan buntu ( dead end ) (Robert, 2008).
g.   Runut Maju ( Forward Chaining)
Runut  maju  berarti  menggunakan himpunan  aturan  kondisi-aksi.  Dalam  metode ini,  data  digunakan  untuk  menentukan  aturan mana  yang  akan  dijalankan,  kemudian  aturan tersebut dijalankan. Mungkin proses menambahkan  data  ke  memori  kerja.  Proses diulang  sampai    ditemukan  hasil  (Kusrini, 2006).
Forward  chaining bisa  disebut  juga proses  pencarian  yang  dimotori  data  (data driven search ) yang dimulai dari premis-premis atau  informasi  masukan (if) dahulu  kemudian menuju konklusi atau kesimpulan (then).
Gambar 1 Proses Forward Chaining
Forward  Chaining merupakan  suatu proses yang berdasarkan data dan fakta, dimana pengguna  harus  memberikan  data  atau  fakta sebelum mesin inferensi bekerja atau melakukan proses. Mesin Inferensi menelususri basis  pengetahuan  sesuai  data  atau  fakta  yang
diberikan untuk
menghasilkan suatu kesimpulan akhir.
h. Depth first search (DFS)
Metode  penelusuran  yang  digunakan pada sistem pakar ini adalah metode Depth first search  (DFS), dimana  sistem  pakar  ini  akan menguji  basis  pengetahuan  yang  dimilikinya (dalam  bentuk tree )  mulai  dari  kiri  setiap levelnya,  jika  kaidah  pada  basis  pengetahuan yang  diujinya  tersebut  benar,  maka  kaidpada level  berikutnya  lagi  yang  akan  diuji.
Sedangkan ketika kaidah yang diujinya tersebut salah, maka kaidah yang berada disampingnya (masih  dalam  1  level  yang  sama)  yang  akan diujinya  (Jogiyanto,2003). Untuk  lebih  jelas dapat dilihat pada Gambar 2.4 berikut ini.
Gambar 2 Diagram Pohon dari DFS

## i. Penelitian Terdahulu
Sistem  pakar  ini  memiliki  beberapa referensi  dari review penelitian  terdahulu terhadap  skripsi  dimana review tersebut berguna  untuk  memberikan  masukkan  dan ide untuk  pembuatan  Skripsi  yang  akan  dibuat. Berikut  adalah  beberapa referensi dari review penelitian terdahulu:
Tabel 1 Penelitian Terdahulu

## 3. Metodologi Penelitian
a.    Pengumpulan Data
Dalam  Melakukan  pengumpulan  data dilakukan beberapa teknik cara mengumpulkan informasi tersebut yaitu: a. Studi Pustaka Melakukan Studi pustaka dengan membaca  dan  memahami  buku  yang berhubungan dengan sistem pakar yang akan  dibuat  dan browsing di  internet untuk mendapat data dan informasi yang diperlukan  untuk  sistem  yang  akan dibuat.
b. Penelitian Lapangan
Melakukan  wawancara  dengan  Dokter bedah kanker Dr.Effif Syofra Tripriadi,SPB.SPB(K)  di  Rumah  Sakit Umum Arifin Achmad untuk
menentukan  gejala  yang  di  alami  oleh penderita  penyakit  kanker  payudara serta  solusi  yang  diberikan  sesuai dengan hasil diagnosa.

## b. Analisis
Setelah  dilakukan  pengumpulan  data maka  dilakukanlah  analisis    dari  data  yang diperoleh  sesuai  dengan  permasalahan  yang diteliti.  Kebutuhan  analisis    meliputi  sumber data  diperlukan untuk menghasilkan informasi, karena  informasi  pada  dasarnya  merupakan hasil  pengolahan  data  yang  diinputkan  pada sistem.

## c. Perancangan Sistem Pakar
Sebelum membuat sebuah sistem, maka diperlukan  suatu  perancangan  yang  dapat membantu  dalam  mempermudah  penyelesaian sistem  yang  akan  dibangun  dan  dalam  proses pembuatan dapat diselesaikan dengan cepat dan terstruktur. Pada tahap ini dilakukan perancangan dengan beberapa tahap, yaitu: 1. Perancangan UML 2. Perancangan Tabel 3. Perancangan User Interface

## d.  Implementasi
Pembuatan  atau  implementasi  sistem pakar  ini  dilakukan  setelah  langkah-langkah perancangan  sistem  pakar  selesai  dilakukan. Dimana akan diterapkan segala yang ada dalam
perancangan yang telah dijelaskan sebelumnya, dan mengimplementasikannya ke dalam bentuk program  aplikasi  yang  dapat  berjalan  sesuai dengan tujuan yang diinginkan dan memenuhi kebutuhan dari user pengguna sistem.

## e. Pengujian
Setelah  pembuatan  Sistem  Pakar  ini selesai  dibuat,  maka  sistem  yang  telah dibangun tersebut sebaiknya dilakukan
pengujian  yang  berguna  untuk  mengetahui apakah pekerjaan pemrograman telah dilakukan secara benar sehingga bisa menghasilkan fungsi-fungsi yang dikehendaki. Pengujian juga dimaksudkan untuk mengetahui keterbatasan  dan  kelemahan  program  apakah aplikasi  yang  dibuat  untuk  sebisa  mungkin dilakukan penyempurnaan.
Hal-hal  yang  akan  dilakukan  dalam pengujian dari sistem ini adalah pengujian tiap- tiap  proses  yang  dilakukan  seperti  pengujian proses  input  dan  output  data  pada  sistem  dan pengujian  validasi  data  yang  dihasilkan  akan membuktikan  apakah  sistem  berjalan  sesuai kebutuhan.

## 4. Hasil dan Pembahasan

## a.   Analisis
Berikut  adalah  beberapa  kebutuhan sistem  pakar  yang  akan  digunakan  untuk penelusuran  gejala  sehingga  penyakit  dapat diketahui.  Dalam  melakukan  analisis  ada beberapa  kebutuhan  yang  diperlukan  oleh sistem antara lain:

## b. Kebutuhan Fungsional
Kebutuhan fungsional merupakan kebutuhan  fungsi  yang  bisa  dilakukan  oleh sistem  sehingga  pengguna  mengerti  kegunaan sistem yang akan dibangun. Adapun kebutuhan fungsional dari sistem meliputi:
1. Administrator  dapat  mengelola  data dokter.
2. Administrator  dapat  mengelola  data penyakit.
3. Administrator  dapat  mengelola  data gejala.
4. Administrator  dapat  mengelola  data kaidah.
5. Administrator  dapat  mengelola  data gejala penyakit.
6. Administrator dapat melakukan upload gambar tree penyakit.
7. Member dapat melakukan diagnosa.
8. Member dapat melihat hasil diagnosa.
9. Member  dapat  melihat  informasi penyakit.
10. Member  dapat  melihat  informasi dokter.

## c.  Arsitektur Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Kanker Payudara
Komponen utama pada arsitektur sistem pakar  meliputi:  antarmuka  atau user interface yaitu  hubungan  atara  user  dengan  sistem  atau program,  jawaban,  motor  inferensi  atau tree , rencana  solusi,  fasilitas  penjelasan,  fakta  dan aturan kanker payudara, penyaring pengetahuan,  rekayasa  pengetahuan,  dokter atau  pakar.  Komponen  ini  dapat  dilihat  pada Gambar 4.1 berikut:
Gambar 3 Arsitektur SP Penyakit Kanker Payudara

## d. Forward Chaining
Berdasarkan  dari  gejala  dan  nama penyakit maka terbentuklah sebuah aturan atau kaidah, dimana kaidah tersebut dapat digambarkan  kedalam  sebuah  inferensi  tree. Inferensi  ini  menelusuri  gejala  yang  paling ringan  ke  gejala  yang  mendekati  penyakit kanker  payudara.  Penelusuran  ini  berjalan dengan  penelusuran  DFS  dengan  menelusuri gejala  dari  kiri  kemudian  ke  kanan,  dimana gejala yang paling mendekati kanker payudara terletak  di sub  tree bagian  kanan  yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini.
Gambar 4. Tree Penyakit Kanker Payudara
Dari  Gambar  4  dapat  dijelaskan mengenai  gejala  atau  fakta-fakta  dan  penyakit yang  saling  berhubungan  pada  rule  diagnosa penyakit kanker payudara. 1. Tabel penyakit Tabel penyakit merupakan nama-nama penyakit yang berhubungan dengan kanker payudara.
Tabel 2. Penyakit
2. Tabel gejala
Tabel  gejala  merupakan  nama-nama gejala  yang  dirasakan  oleh  penderita  kanker payudara.
Tabel 3 Gejala
3. Tabel rule
Tabel rule merupakan penjelasan mengenai  aturan  atau  kaidah  yang berjalan pada Gambar 4
Tabel 4. Tabel Rule
e. Perancangan

## 1. Perancangan Use Case
Use case
adalah gambaran fungsionalitas  dari  suatu  sistem,  sehingga pengguna sistem paham dan mengerti mengenai kegunaan sistem yang akan dibangun.  Perancangan  use  case  dalam  sistem ini  menggambarkan  apa  yang  akan  dilakukan oleh  pengguna.  Dalam  sistem  ini  pengguna terdiri  dari  member  dan  administrator.  Untuk lebih  jelas  perancangan use  case dapat  dilihat pada Gambar berikut

## Gambar 5 Use Case

## 2.  Implementasi
Implementasi  adalah  tahap  dimana menerapkan segala yang ada dalam perancangan yang telah dijelaskan sebelumnya, dan mengimplementasikannya ke dalam bentuk program  aplikasi  yang  dapat  berjalan  sesuai dengan tujuan yang diinginkan dan memenuhi kebutuhan dari user pengguna sistem.

## 1. Tampilan Home User
Gambar 6 Halaman Home User

## 2. Tampilan Menu Diagnosa
Gambar 7. Menu Diagnosa

## f.   Pengujian
Pada  tahap  pengujian  ini  berdasarkan hasil lapangan dengan kasus Ibu Lia dan s etelah
dilakukan  pemeriksaan  dengan  dokter  Effif Syofra  Tripriadi,SpB.SpB(K)Onk  maka  hasil tersebut  dibandingkan  dengan  hasil  pengujian sistem  untuk  melihat  ketepatan  hasil  sistem pakar  diagnosa  penyakit  kanker  payudara. Dijelaskan pada tree Gambar 8.
Gambar 8. Tree Penelusuran Manual
Dari  Gambar  8  dapat  dijelaskan  nama-nama gejala dan penyakit pada Tabel 5.
Tabel 5 Keterangan Tree
Untuk  pembuktian  sistem  pakar  ini,  Ibu  Lia sebagai user harus menjawab setiap pertanyaan dengan  benar  sesuai  dengan  gejala  yang dirasakan.  Hal  ini  dapat  dilihat  dari  beberapa gambar dibawah ini.
Gambar 9 Pertanyaan Jumlah Benjolan Pada Payudara