Minggu, 30 Desember 2018
Definisi
Suatu jaringan saraf tiruan memproses sejumlah
besar informasi secara paralel dan terdistribusi, hal ini terinspirasi oleh
model kerja otak biologis. Beberapa definisi tentang jaringan saraf tiruan
adalah sebagai berikut di bawah ini.
Hecht-Nielsend
(1988) mendefinisikan sistem saraf buatan sebagai berikut :
“Suatu
neural network (NN), adalah suatu struktur pemroses informasi yang
terdistribusi dan bekerja secara paralel, yang terdiri atas elemen pemroses
(yang memiliki memori lokal dan beroperasi dengan informasi lokal) yang
diinterkoneksi bersama dengan alur sinyal searah yang disebut koneksi. Setiap
elemen pemroses memiliki koneksi keluaran tunggal yang bercabang (fan out) ke
sejumlah koneksi kolateral yang diinginkan (setiap koneksi membawa sinyal yang
sama dari keluaran elemen pemroses tersebut). Keluaran dari elemen pemroses
tersebut dapat merupakan sebarang jenis persamaan matematis yang diinginkan.
Seluruh proses yang berlangsung pada setiap elemen pemroses harus benar-benar
dilakukan secara lokal, yaitu keluaran hanya bergantung pada nilai masukan pada
saat itu yang diperoleh melalui koneksi dan nilai yang tersimpan dalam memori
lokal”.
Menurut
Haykin, S. (1994), Neural Networks: A Comprehensive Foundation, NY, Macmillan,
mendefinisikan jaringan saraf sebagai berikut :
“Sebuah
jaringan saraf adalah sebuah prosesor yang terdistribusi paralel dan mempuyai
kecenderungan untuk menyimpan pengetahuan yang didapatkannya dari pengalaman
dan membuatnya tetap tersedia untuk digunakan. Hal ini menyerupai kerja otak
dalam dua hal yaitu: 1. Pengetahuan diperoleh oleh jaringan melalui suatu
proses belajar. 2. Kekuatan hubungan antar sel saraf yang dikenal dengan bobot
sinapsis digunakan untuk menyimpan pengetahuan.
Dan
menurut Zurada, J.M. (1992), Introduction To Artificial Neural Systems, Boston:
PWS Publishing Company, mendefinisikan sebagai berikut :
“Sistem
saraf tiruan atau jaringan saraf tiruan adalah sistem selular fisik yang dapat
memperoleh, menyimpan dan menggunakan pengetahuan yang didapatkan dari
pengalaman”.
DARPA
Neural Network Study (1988, AFCEA International Press, p. 60) mendefinisikan
jaringan syaraf buatan sebagai berikut :
Sebuah jaringan
syaraf adalah sebuah sistem yang dibentuk dari sejumlah elemen pemroses
sederhana yang bekerja secara paralel dimana fungsinya ditentukan oleh stuktur
jaringan, kekuatan hubungan, dan pegolahan dilakukan pada komputasi elemen atau
nodes.
Sejarah
Saat ini bidang
kecerdasan buatan dalam usahanya menirukan intelegensi manusia, belum
mengadakan pendekatan dalam bentuk fisiknya melainkan dari sisi yang lain.
Pertama-tama diadakan studi mengenai teori dasar mekanisme proses terjadinya
intelegensi. Bidang ini disebut Cognitive Science. Dari teori dasar ini
dibuatlah suatu model untuk disimulasikan pada komputer, dan dalam
perkembangannya yang lebih lanjut dikenal berbagai sistem kecerdasan buatan
yang salah satunya adalah jaringan saraf tiruan. Dibandingkan dengan bidang
ilmu yang lain, jaringan saraf tiruan relatif masih baru. Sejumlah literatur menganggap
bahwa konsep jaringan saraf tiruan bermula pada makalah Waffen McCulloch dan
Walter Pitts pada tahun 1943. Dalam makalah tersebut mereka mencoba untuk
memformulasikan model matematis sel-sel otak. Metode yang dikembangkan
berdasarkan sistem saraf biologi ini, merupakan suatu langkah maju dalam
industri komputer.
Konsep
dasar
Jaringan saraf tiruan
(JST) mengambil prinsip kerja dari neuron biologis manusia. Analogi kinerja JST
dan neuron biologis diperlihatkan pada Gambar 2. Suatu impuls input (x1, x2 dan
x3) akan diteruskan dengan membawa nilai bobot tertentu (w1j, w2j, dan w3j).
Semua sinyal input diproses dan dijumlahkan untuk menghasilkan nilai u.
Penjelasan
dan contoh studi kasus di dunia nyata
Contoh studi kasus nya :
Penerapan Jaringan
Syaraf Tiruan dan Sistem Pakar untuk Mengidentifikasi Penyakit Pencernaan dengan
Pengobatan Herbal.
Jaringan
Syaraf Tiruan telah berkembang pesat dan telah digunakan pada banyak aplikasi
di
berbagai
bidang ilmu pengetahuan dan teknologi, Salah satu bidang yang digunakan untuk penerapan
aplikasi Jaringan Syaraf Tiruan adalah bidang kedokteran. Sementara itu Sistem
pakar berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer, agar komputer dapat
menyelesaikan masalah seperti yang biasa dilakukan oleh para ahli. JST dan
sistem pakar akan membantu dokter dan paramedis dalam melakukan diagnosa
penyakit, diantaranya pada pencernaan yang biasa dikenal dengan gangguan pencernaan.
Pencernaan
merupakan serangkaian organ tubuh yang bertanggung jawab dalam proses pencernaan
makanan. Pencernaan ini dapat terkena gangguan atau terinfeksi penyakit
sehingga perlu diwaspadai oleh masyarakat. Oleh karena itu, penyebaran
informasi tentang penyakit pencernaan sangat diperlukan untuk mengetahui lebih
dini jenis penyakit yang diderita oleh seorang pasien, terlebih lagi jenis
pengobatan yang sesuai dan tersedia pada suatu tempat tertentu bahkan dengan
menggunakan pengobatan secara alami atau herbal.
Berbagai
indikasi yang berhubungan dengan pencernaan dapat dimonitoring dengan JST. Gangguan
pada pencernaan dapat dihubungan dengan perubahan kombinasi yang sangat kompeks (nonlinear
dan interaktif) pada subset dari variabel, dapat dimonitoring. Dengan model
integrasi Jaringan Syaraf Tiruan dan sistem pakar maka dapat ditumbuhkenali
pola yang diperkirakan sehingga perlakuan yang tepat dapat pula dilakukan.
Model
integrasi yang digunakan adalah model backpropagation (JST) dengan metode
forward chaining (sistem pakar). Perpaduan model dan metode ini dikarenakan
data dan fakta dalam melakukan proses penelitian telah didapatkan. Berdasarkan
data atau fakta tersebut dapat dibuat suatu sistem yang akan memberikan suatu
kesimpulan. Dengan demikian peluang dalam mendapatkan suatu konklusi yang lebih
spesifik dapat dengan mudah didapatkan. Penerapan model integrasi JST dan
sistem pakar dapat membantu aktivitas seorang dokter dan paramedis bahkan dapat
berperan sebagai asisten yang sangat berpengalaman. Aplikasi perpaduan JST dan
sistem pakar dapat diterapkan di rumah, puskesmas, rumah sakit, klinik bahkan
di tempat-tempat praktek dokter sekalipun. Penerapan model integrasi JST dan system
pakar yang dapat diterapkan di rumah sangat memungkinkan untuk memilih jenis
obat alternatif pada penderita gangguan pencernaan yang tersedia cara herbal.
Perumusan masalah
dalam penelitian ini adalah bagaimana menerapkan integrasi jaringan syaraf tiruan
dengan model backpropagation dengan metode forward chaining dalam penerapan
sistem pakar untuk mengidentifikasi penyakit pencernaan sehingga dapat
memberikan kesimpulan terhadap gejala penyakit dan alternatif pencegahan atau
pengobatan cara herbal yang mungkin dilakukan.
Gambar Tampilan Aplikasi.
Form utama terdiri dari
menu File, Master, Pakar dan Laporan. Menu Master terdiri dari Admin,
Data Gejala, Data
Penyakit, Menu Pakar terdiri Diagnosa penyakit pencernaan. Menu Laporan terdiri
dari laporan Daftar
Gejala, Daftar Penyakit, dan Hasil Diagnosa.
Cara penggunaan aplikasi
- Pasien/pengguna diharuskan menjawab pertanyaan pada bagian gejala dan penyakit yg terdapat pada form utama.
- Kemudian akan ditampilkan diagnosa penyakit yg meliputi pencegahan dan pengobatan dari penyakit yg diderita.
Gambar dari hasil diagnosa.
https://idawonogiri.wordpress.com/2010/01/16/jaringan-syaraf-tiruan/
https://id.wikipedia.org/wiki/Jaringan_saraf_tiruan
http://waterfilling.blogspot.com/2014/08/konsep-dasar-jaringan-saraf-tiruan.html
ejournal.stikom-bali.ac.id/index.php/knsi/article/view/412 (download pdf nya untuk full text)
