Diagnosa Penyakit Ayam dengan Forward dan Backward Chaining

 Pendahuluan

    peternakan ayam  sering mengjadapi masalah ketika ayam tiba-tiba sakit, lesu, atau mati mendadak. Peternak biasanya bingung penyakit apa yang menyerang, karena banyak penyakit ayam memiliki gejala yang hampir sama. untuk membantu hal ini, sistem pakar bisa digunakan. Sistem pakar adalah program komputer yang meniru cara berpikir seorang ahli (dalam hal ini ini dokter hewan) untuk mendiagnosis penyakit berdasarkan gejala.

Ada dua metode umum dalam sistem pakar:

• Forward chaining dimulai dari fakta/gejala, lalu sistem mencari kesimpulan (diagnosis).
• Backward chaining dimulai dari dugaan penyakit, lalu sistem memeriksa apakah gejala-gejalanya sesuai.

Dalam tulisan ini, kita akan bahas dua contoh skenario:

1. Forward Chaining untuk mendeteksi penyakit Coccidiosis
2. Backward Chaining untuk memeriksa penyakit Newcastle Diseasa (ND)

Forward Chaining: Menemukan Penyakit Coccidiosis

konsep dasar

metode forward chaining disebut juga data driven reasoning. Artinya, sistem mulai dari data atau fakta-fakta yang sudah diketahui di lapangan (misalnya gejala yang terlihat pada ayam). 
kemudian, sistem mencocokan fakta-fakta itu dengan aturan yang ada untuk menemukan penyakit yang paling mungkin terjadi.

 Contoh Dasar
misalkan sistem memiliki kumpulan aturan seperti ini:

kode                    Aturan                                                                                         kesimpulan

R1                       jika ayam mengalami diare berdarah, maka kemungkinan        Coccidiosis
                           penyakitnya adalah Coccidiosis.

R2                      jika ayam berumur 3-8 minggu dan memiliki nafsu makan        Coccidios
                          menurun, bulu kusam, serta fases cair, maka kemungkinan
                          penyakit nya adalah Coccidiosis. 

R3                     jika ayam bersin, batuk, dan sulit bernapas, maka                        Infeksi Saluran 
                          kemungkinan penyakitnya adalah Infeksi saluran                        pernapasan
                          pernapasan     

R4                     jika ayam lesu, tremor, dan mati mendadak, maka                      ND
                          kemungkinan penyakitnya adalah Newcastle Disease

Fakta awal
seorang peternak melaporkan gejala sebagai berikut:

• umur ayam: 5 minggu
• Ayam mengalami diare berdarah
• nafsu makan menurun
• bulu tampak kusam

Proses Inferensi (Langkah berpikir sistem)

1. sistem mulai dengan fakta awal dari peternak.
2. sistem memeriksa semua aturan satu per satu.
3. R1 cocok, karena ada gejala diare berdarah sistem menyimpulkan 
   kemungkinan penyakit Coccidios.
4. R2 juga cocok karena umur ayam 5 minggu, nafsu makan menurun, dan bulu kusam 
   memperkuat dugaan coccidios.
5. R3 dan R4 tidak cocok karena tidak ada gejala batuk atau tremor.
6. Hasil akhir: sistem menyimpulkan bahwa ayam kemungkinan besar terkena
   Coccidios dengan tingkat keyakinan tinggi.

Rekomendasi tindakan

• Berikan obat antikoksidia (misalnya amprolium atau toltrazuril).
• Bersihkan litter dan kadang, jaga agar tidak lembab.
• pisahkan ayam yang sakit dari ayam sehat.
• jika parah, konfirmasi melalui pemeriksaan feses di laboratorium.
• dipisahkan dari kumpulan ayam yang sehat.

kesimpulan skenario

Forward chaining cocok digunakan jika kita belum tahu penyakit apa yang menyerang, tetapi kita punya banyak data gejala di lapangan. sistem pakar akan bergerak maju dari data menuju kesimpulam

Backward Chaining: Memastikan Newcastle Disease (ND)

konsep dasar

Metode backward chaining disebut juga gool-driven reasoning artinya, sistem memulai dari tujuan (hipotesis) misalnya:Apakah ayam ini terkena Newcastle Disease?
lalu sistem akan mencari dan menanyakan bukti-bukti yang bisa mendukung atau menolak hipotesis tersebut.

contoh aturan 

Kode                 Aturan                                                                                       kesimpulan

B1                    jika ayam lesu, penurunan produksi telur tajam, dan                ND probable
                        banyak yang mati mendadak, maka kemungkinan ND.

B2                    jika ayam sulit bernafas dan terdapat tanda tanda saraf            ND probable
                        seperti tremor atau leher kaku, maka kemungkinan ND.

B3                   jika ayam demam, muka bengkak, dan keluar lendir dari          ND possible
                       mata/hidung, maka kemungkinan ND.

B4                   jika hasil pemeriksaan laboratorium positih ND,                       ND confirmed
                       maka penyakit dikonfirmasi ND.

Fakta yang diketaui

• Beberapa ayam tampak lesu.
• Tidak ada penurunan produksi telur (kerena ayam pendaging).
• Beberapa ayam tampak lemas dan bergetar (tremor).
• Ada sedikit batuk ringan, tapi tidak parah.
• Tidak ada hasil Lab.

Proses inferensi

1. Sistem memulai dari tujuan: Apakah ND benar?

2. Sistem mencari aturan yang menghasilkan kesimpulan ND → ditemukan B1, B2, B3, dan B4.

3.  Sistem mencoba B1 → tidak cocok karena tidak ada penurunan produksi telur.

4. Coba B2 → sebagian cocok (tremor ada, tapi pernapasan berat belum terlihat). Sistem menyarankan peternak untuk mengamati ulang apakah ayam makin sulit bernapas.

5. Coba B3 → sebagian cocok (mata berair ada, tapi tidak demam dan tidak ada bengkak).

6.  B4 → belum bisa diuji karena belum ada hasil lab.

7.  Kesimpulan sementara: ND belum bisa dipastikan, tapi perlu pemeriksaan lanjutan, misalnya tes lab (PCR) atau pemeriksaan dokter hewan.

Rekomendasi Tindakan

• Isolasi ayam yang sakit.
• semprot desinfektan di sekitar kandang.
• Lakukan pemeriksaan laboratorium.
• Beri Vitamin tambahan agar daya tahan ayam meningkat.

Kesimpulan

Backward chaining cocok digunakan jika kita sudah punya dugaan penyakit tertentu, lalu ingin memeriksa apakah dugaan itu benar atau tidak. 
Sistem bergerak mundur dari kesimpulan mencari bukti pendukung.