ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM PAKAR UNTUK MENENTUKAN USIA KEHAMILAN
Naskah Publikasi
Disusun oleh
Desy Mariani 08.12.3037
Kepada JURUSAN SISTEM INFORMASI SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA 2012
ANALYSIS AND DESIGN OF EXPERT SYSTEM FOR PREDICTING PREGNANCY PERIOD ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM PAKAR UNTUK MENENTUKAN USIA KEHAMILAN Desy Mariani Jurusan Sistem Informasi STMIK AMIKOM Yogyakarta
ABSTRACT Technology advancement has made the adoption of human reasoning possible. Expert system is a system that adopts human intelligence into computer so that the computer can solve a problem like a human expert. In other words, expert system is a system that is designed and implemented with the help of a specific programming language to solve a problem. Nowadays, there are a lot of pregnant young mothers that have a hard time calculating their pregnancy age. Many of them forgets the last menstruation date which will make the calculation of pregnancy age and making nutrition prescribing difficult. Furthermore, pregnancy myths and the big number of pregnant mothers that is still using manual pregnancy age calculation will make the calculation of pregnancy age even harder. This thesis attempts to analyze, design, and develop a computer application that implements forward chaining method expert system. The forward chaining method is used to perform a reasoning of a problem towards its result or solution. The developed application will be used to help calculate pregnancy age, prescribes the advised nutrition during the pregnancy, and detecting pregnancy abnormality symptomps. Softwares that will be used to develop the application are: Microsoft Visual Basic 6.0 and Microsoft SQL Server 2000. Keywords: Expert System, Forward Chaining, Pregnancy Age.
1.
Pendahuluan Dengan adanya teknologi yang semakin pesat maka telah dikembangkan suatu
teknologi yang mampu mengadopsi proses dan cara berpikir manusia yaitu teknologi Artificial Intelligent atau kecerdasan buatan. Sistem pakar (expert system) secara umum adalah sebuah sistem yang berusaha untuk mengadopsi pengetahuan manusia kekomputer, agar computer dapat menyelesaikan masalah seperti yang biasa dilakukan oleh para ahli. Atau dengan kata lain system pakar adalah sistem yang didesain dan diimplementasikan dengan bantuan bahasa pemrograman tertentu untuk dapat menyelesaikan masalah. Sistem pakar ini dibuat bukanlah untuk menggantikan fungsi dokter, akan tetapi hanya digunakan sebagai pelengkap dan alat bantu yang masih terbatas. Dimana program ini hanya bertindak sebagai penasehat atau konsultatif
dan
tidak
seperti
halnya seorang dokter . Dari waktu-kewaktu begitu banyak masalah yang timbul pada wanita,khususnya pada ibu-ibu muda yang bisa dikatakan masih belum begitu paham tentang memasuki usia kehamilan dan nutrisi-nutrisi yang diperlukan selama kehamilannya, serta adanya sekian banyak mitos-mitos dibalik kehamilan itu yang sebenarnya tidak benar adanya. Seringkali dijumpai bahwa ibu hamil tidak mengetahui pasti berapa usia kehamilanya, hal ini terjadi karena wanita yang baru pertama kali mengalami kehamilan tidak mengetahui secara pasti kapan pembuahan itu terjadi, bahkan ada pula yang tidak mengetahui tentang kehamilanya.Padahal mengetahuiusia kehamilanitu sangat penting untuk mengetahui berkembangan usia janin dan masa kelahiran serta nutrisi-nutrisi yang baik untuk dikonsumsi pada masa itu. Melihat permasalahan yang di atas, menjadi motivasi bagi penulis untuk membuat sebuah sistem pakar yang berjudul “ Analisis Dan Perancangan Sistem Pakar Untuk Menentukan Usia Kehamilan”. 2. 2.1
Landasan Teori Sejarah Sistem Pakar Sitem pakar mulai dikembangkan pada pertengahan tahun 1960-an oleh Artificial
Intelligence Corporation. Periode artificial intelligence ini didominasi oleh suatu keyakinan bahwa nalar yang digabung dengan komputer canggih akan menghasilkan prestasi pakar atau bahkan manusia super.
2.1.2 Pengertian Sistem Pakar Sistem pakar adalah sistem berbasis komputer yang menggunakan pengetahuan, fakta, dan teknik penalaran dalam memecahkan masalah yang biasanya hanya dapat dpecahkan oleh seorang pakar
dalam bidang tersebut.
(Martin dan Oxman, 1988).
2.1.3
Ciri-Ciri Sistem Pakar
Sistem pakar memiliki ciri-ciri sebagai berikut : 1. Terbatas pada bidang yang spesifik. 2. Dapat memberikan penalaran untuk data-data yang tidak lengkap atau tidak pasti. 3. Dapat mengemukakan rangkaian alasan yang diberikannya dengan cara yang dapat dipahami. 4. Berdasarkan pada rule atau kaidah tertentu. 5. Dirancang untuk dapat dikembangkan secara bertahap. 2.1.4
Keuntungan Sistem Pakar
Keuntungan dalam menggunakan sistem pakar adalah sebagai berikut : 1. Membuat seorang awam dapat bekerja seperti layaknya seorang pakar. 2. Dapat bekerja dengan informasi yang tidak lengkap atau tidak pasti. 3. Meningkatkan output dan produktivitas. ES dapat bekerja lebih cepat dari manusia. Keuntungan ini berarti mengurangi jumlah pekerja yang dibutuhkan, dan akhirnya akan mereduksi biaya. 2.1.5
Orang Yang Terlibat Dalam Sistem Pakar Untuk memahami perancangan sistem pakar, perlu dipahami mengenai siapa
saja yang berinteraksi dengan sistem. Mereka adalah : 1. Pakar (domain expert) : seseorang ahli yang dapat menyelesaikan masalah yang sedang diusahakan untuk dipecahkan oleh sistem. 2. Pembangun pengetahuan (knowledge engineer) : seseorang yang menerjemahkan pengetahuan seorang pakar dalam bentuk deklaratif sehingga dapat digunakan oleh sistem pakar. 3. Pengguna (user) : seseorang yang berkonsultasi dengan sistem untuk mendapatkan saran yang disediakan oleh pakar.
4. Pembangun sistem (system engineer) : seseorang yang membuat antarmuka pengguna, merancang bentuk basis pengetahuan secara deklaratif dan mengeimplementasikan mesin iferensi. 2.2
Representasi Pengetahuan Representasi
pengetahuan
merupakan
metode
yang
digunakan
untuk
mengodekan pengetahuan dalam sebuah sistem pakar yang berbasis pengetahuan. 2.2.1
Kaidah Produksi (Production Rule) Kaidah menyediakan cara formal untuk mempresentasikan rekomendasi,
arahan, atau strategi. Kaidah produksi dituliskan dalam bentuk jika-maka (ifthen).
2.3
Akuisisi Pengetahuan (Knowledge Acquisision) Akuisisi pengetahuan adalah akumulasi, transfer dan transformasi keahlian dalam
menyelesaikan masalah dari sumber pengetahuan kedalam program komputer.
2.4 Metode Inferensi Metode iferensi merupakan proses untuk menghasilkan informasi dari fakta yang diketahui atau diasumsikan. 2.4.1
Runut Maju (Forward Chaining) Forward chaining merupakan metode inferensi yang melakukan
penalaran dari suatu masalah kepada solusinya. 2.5 Sistem Perangkat Lunak Yang Di Gunakan Pada proses pembuatan aplikasi Sistem Pakar ini, perangkat lunak yang digunakan diantaranya adalah Visual Basic 6.0, sedangkangkan perangkat lunak pendukungnya adalah SQL Server 2000.
3.
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
3.1
Analisis Sistem Analisis dan perancangan sistem adalah gambaran umum tentang sistem yang akan
dikembangkan 3.2
Deskripsi Sistem Deskripsi sistem adalah gambaran umum tentang sistem yang akan digunakan
untuk menerapkan sistem pakar. 3.3
Analisis Kebutuhan Sistem 3.3.1
Kebutuhan Fungsional Kebutuhan fungsional merupakan jenis kebutuhan yang berisi proses apa
saja yang nantinya dapat dilakukan oleh sistem, serta berisi informasi apa saja yang harus ada dan dihasilkan oleh sistem. a. Menampilkan menu pilihan ; b. Menampilkan menu konsultasi/penelusuran pengguna ; c. Menampilkan menu pilihangejala; d. Menampilkan hasil dianogsa dan saran, yaitu berupa persentase kehamilan dan daftar nutrisi; e. Menampilkan pengetahuan
menu jenis
basis
pengetahuan
kehamilan,
Input
data
berupa
:Input
data
pengetahuan
jenis
gejala,Input data pengetahuan jenis nutrisi; f. Menampilkan menu basis aturan berupa :Input data pengetahuan aturan gejala, Input data pengetahuan aturan nutrisi; g. Menampilkan menu bantuanatau program manual; h. Menampilkan menu informasi; k. Menampilkan fitur tambahan berupa kalkulator masa kelahiran untuk membantu memperkirakan masa kelahiran; 3.3.2
Kebutuhan Non Fungsional Kebutuhan non fungsional bertujuan untuk mengetahui sistem seperti apa
yang layak untuk diterapkan, perangkat lunak, dan perangkat keras apa saja yang dibutuhkan serta siapa saja pengguna yang menggunakan sistem tersebut. A. Kebutuhan Hardware
Adapun spesifikasi perangkat keras yang digunakan dalam pembuatan program sistem pakar untuk menentukan usia kehamilan ini adalah sebagai berikut : Prosesor LGA 3.0 Box Mainboard Gigabyte 8vm800 VGA AR 9250 128 gigabyte Memori DDR 259/4200 Kingston Hardisk 80Gb/7200rpm Seagate Monitor Lg 15” CD-RW Samsung FDD Panasonic Casing Ersys 450 Watt Keyboard + Mouse + Stavolt Printer Epson C 45
B. Kebutuhan Software Analisis perangkat lunak bertujuan untuk mengetahui secara tepat perangkat lunak apa saja yang dibutuhkan untuk membuat program sistem pakar. Sistem operasi yang digunakan adalah : windows XP, SQL Server 2000, Microsoft Visual Basic 6.0 sebagai aplikasi. C. Kebutuhan Brainware Dalam pembuatan program sistem pakar tersebut dibutuhkan adanya kerja sama dari berbagai orang yang mengerti dalam pembuatan program sistem pakar tersebut. Orang – orang yang dimaksud adalah sebagai berikut : 1. Pakar Berperan
dalam
memberikan
informasi
berupa
data
dan
penjelasan yang dibutuhkan oleh analis dalam pembuatan program sistem pakar tersebut. 2. Sistem Analis Berperan dalam melakukan analisis terhadap permasalahan yang ada, serta memecahkan permasalahan dalam bentuk program komputer dengan menggunakan software – software yang digunakan dalam pembuatan program sistem pakar. 3. User Berperan dalam memakai aplikasi sistem pakar. Dalam hal ini adalah masyarakat umum khususnya ibu-ibu hamil dan dokter.
3.3.3
Analisis Kebutuhan Informasi Untuk mendukung dalam pembuatan sistem pakar ini, kebutuhan akan
sebuah sistem informasi sangatlah penting. Kemampuan untuk memperoleh, mengumpulkan, menyimpan dan mendapatkan informasi itu. Dari hasil analisis, penulis mengambil kesimpulan mengenai informasi yang dibutuhkan antara lain : 1. Informasi data usia kehamilan Digunakan untuk mengetahui jenis usia kehamilan pada ibu hamil
dengan
mengetahui,
kode
kehamilan,
jenis
kehamilan dan deskripsi. 2. Informasi data gejala kehamilan Digunakan untuk mengetahui gejala-gejala yang di alami pada ibu hamil dengan, kode gejala, gejala dan deskripsi. 3. Informasi data nutrisi Digunakan untuk mengetahui jenis-jenis nutrisi yang baik untuk dikonsumsi pada ibu hamil dengan, kode nutrisi, jenis nutrisi dan deskripsi. 4. Informasi data aturan gejala kehamilan Digunakan untuk menentukan usia pada kehamilan ibu dari kode usia dan kode gejala 5. Informasi data aturan nutrisi Digunakan untuk menentukan jeni-jenis nutrisi apa saja yang baik dikonsumsi oleh ibu hamil dalam memasuki bulan kehamilanya,
3.4
dari kode usia dan kode nutrisi.
Representasi Pengetahuan Pada umumnya sistem pakar membutuhkan sebuah basis pengetahuan, dimana
hal tersebut sangat dibutuhkan guna mempermudah mesin iferensi memproses fakta dan aturan dari basis pengetahuan. Representasi pengetahuan merupakan metode yang digunakan untuk mengodekan pengetahuan dalam sebuah sistem pakar yang berbasis pengetahuan. Bahasa representasi harus dapat membuat seorang pemrogram mampu mengekspresikan pengetahuan yang diperlukan untuk mendapatkan solusi problema, dapat diterjemahkan ke dalam bahasa pemrograman dan dapat disimpan. 3.5
Perancangan Sistem
Perancangan sistem merupakan gambaran, sketsa atau pengaturan dan pembuatan dari beberapa aturan yang terpisah kedalam satu kesatuan yang utuh. Tujuan dari perancangan sistem adalah untuk memberikan gambaran kepada pengguna tentang sistem yang akan dibuat serta memberi ilustrasi atau rekayasa sistem yang lengkap untuk diimplementasikan kedalam program tersebut. 3.5.1
Flowchart Sistem Flowchart Sistem merupakan bagan yang menunjukkan alur kerja atau apa
yang sedang dikerjakan di dalam sistem secara keseluruhan dan menjelaskan urutan dari prosedur-prosedur yang ada di dalam sistem Data kehamila n
Inputkeha milan
Data aturan gejala
Data gejala
Input gejala
Input aturan gejala
Data aturan nutrisi
Input aturan nutrisi
Data nutrisi
Pilih gejala
Input nutrisi Olah data gejala
Pengolaha n data kehamilan
Pengolaha n aturan gejala
kehamilan
Aturan_ge jala
Pengolaha n data gejala
Pengolaha n aturan nutrisi
gejala
Aturan_ nutrisi
Pengolaha n data nutrisi
nutrisi
Kehamila n dan nutrisi
Proses pembuata n lap. kehamilan
Proses pembuata n lap.gejala
Proses pembuata n lap. nutrisi
Proses pembuata n laporan
Laporan Data kehamilan
Laporan Data gejala
Laporan Data nutrisi
Laporan kehamilan dan nutrisi
Gambar 3.1 Flowchart Sistem
3.5.2
Data Flow Diagram (DFD) Data flow diagram (DFD) atau Diagram Alir Data
dipergunakan untuk
mendokumentasi proses aliran data sistem. Entry Data kehamilan,geja la, nutrisi,aturan gejala, aturan nutrisi,Data
0
hak akses
Sistem pakar untuk menentukan usia kehamilan
ADMIN
Dianogsa Kehamilan
USER
Gejala
Entry Data kehamilan,ge jala, nutrisi,aturan gejala, aturan nutrisi,Data hak akses
Gambar 3.2 Data Flow Diagram Level 0
3.5.3
Entity Relation Diagram Model entitas yang berisi komponen-komponen himpunan entitas dan
himpunan
relasi
yang
masing-masing
dilengkapi
atribut-atribut
yang
mempresentasikan seluruh fakta.
3.5.4 Relasi Atar Tabel Relasi tabel harus terlebih dahulu dirancang untuk mendukung kelancaran pengelolahan data agar dapat berjalan dengan baik. Dengan relasi yang baik maka konsistensi data akan terjaga.
Tabel Nutrisi
Tabel Gejala Kd_gejala * gejala Deskripsi
Tabel Aturan_Gejala Kd_gejala** Kd_kehamilan** Persentase
3.5.5
Kd_nutrisi * nutrisi Deskripsi Tabel Kehamilan Kd_kehamilan* kehamilan deskripsi
Tabel Aturan_Nutrisi Kd_nutrisi** Kd_kehamilan**
Perancangan Tabel Entitas yang terdapat pada perancangan diatas disimpan dalam bentuk
tabel dan dalam tiap tabel memiliki kunci utama atau yang disebut sebagai primary key. 1. Tabel Pakar Tabel ini digunakan untuk menyimpan data-data pakar sebagai admin. tabel ini terdiri dari Nama sebagai primary key dan Password 2
Tabel Usia Kehamilan Tabel ini digunakan untuk menyimpan data-data tentang jenis usia kehamilan yang dikategorikan sebagai jenis usia.
3
Tabel Gejala Tabel ini digunakan untuk menyimpan data-data gejala yang dihasilkan dari usia kehamilan tersebut
4
Tabel Nutrisi Tabel ini berisi data-data aturan nutrisi dari hasil jenis nutrisi
5
Tabel Aturan Nutrisi Tabel ini digunakan untuk menghubungkan antara tabel usia kehamilan dengan tebel nutrisi
6
Tabel Aturan Gejala Tabel ini dugunakan untuk menghubungkan antara tabel usia kehamilan dengan tabel gejala
4. IMPLEMENTASI DAN PEMBAHASAN 4.1
Implementasi Pembahasan program merupakan tahap dimana sistem mulai diletakan
untuk siap dioperasikan. Implementasi program aplikasi “ Sistem pakar untuk menentukan usia kehamilan dan nutrisi ini menggunakan Metode Forward chaining” merupakan
tahap
paling
penting
dimana
sistem
yang
sudah
dirancang,
diimplementasikan untuk menghasilkan pada keadaan yang sebenernya 4.1.1
Implementasi Database Database digunakan untuk menyimpan, menambah, mengambil dan
memodifikasi data yang dapat
dilakukan dengan mudah dan terkontrol.
Dalam pembuatan sistem pakar ini memiliki 6 tabel sebagai penyimpanan data yaitu anatara lain. 1. Table Pakar 2. Tabel Kehamilan 3. Table Gejala 4. Table Nutrisi 5. Table Aturan Gejala 6. Tabel Aturan Nutrisi 4.1.2
Instalasi Software
a)
Instalasi Software (program) ke komputer Software disini adalah hasil dari aplikasi berupa sebuah sistem
pakar untuk menentukan usia kehamilan. Untuk menggunakan program Aplikasi Sistem Pakar ini maka terlebih dahulu user harus mengistal software Aplikasi.
b)
Instalasi SQL Server 2000 Setelah Aplikasi Sistem Pakar Usia Kehamilan di instal, maka proses
selanjutnya adalah menginstal SQL Serser 2000.
c)
Attach Database Attach database pada SQL Server
dilakukan
agar sistem dapat
menyimpan, menambah, mengambil dan memodifikasi data kedalam database 4.2
Spesifikasi Sistem
Pada spesifikasi sistem, mencangkup dua kebutuhan yaitu kebutuhan perangkas keras (hardware) dan kebutuhan perangkat lunak (software). Kedua hal ini akan menjelaskan kebutuhan yang diperlukan untuk menjalankan program aplikasi dari ‘Sistem Pakar Untuk menentukan Usia Kehamilan dengan menggunakan Metode Forward Chaining’. 4.2.1
Kebutuhan Perangkat Keras Perangkat keras menjadi spesifikasi untuk menjalankan program
aplikasi dari ‘Sistem Pakar Untuk Menentukan Usia Kehamilan’ adalah sebagai berikut : 1.
Prosesor LGA 3.0 Box
2.
Mainboard Gigabyte 8vm800
3.
VGA AR 9250 128 gigabyte
4.
Memori DDR 259/4200 Kingston
5.
Hardisk 80Gb/7200rpm Seagate
6.
Monitor Lg 15”
7.
CD-RW Samsung
8.
FDD Panasonic
9.
Casing Ersys 450 Watt
10. Keyboard + Mouse + Stavolt 11. Printer Epson C 4.2.2
4.3
Kebutuhan Perangkat Lunak
1.
Windows XP
2.
SQL Server 2000
Bentuk Aplikasi Sistem Pakar Untuk Menentukan Usia Kehamilan 1. Tampilan Utama Berupa Menu Pilihan
Gambar 4.1 Menu Plilihan 2. Tampilan Utama Menu Pakar
Gambar 4.2 Menu Pakar 3. Tampilan Input data Kehamilan
Gambar 4.3 Input Data Kehamilan 4. Tampilan Input Data Gejala
Gambar 4.4 Input Data Gejala 5. Tampilan Input Data Nutrisi
Gambar 4.5 Input Data Nutrisi 6. Tampilan Basis Aturan Gejala-Kehamilan
Gambar 4.5 Basis Aturan Gejala 7. Tampilan Basis Aturan Nutrisi-Kehamilan
Gambar 4.6 Basis Aturan Nutrisi 8. Tampilan Konsultasi untuk menentukan usia kehamilan
Gambar 4.7 Konsultasi Pengguna 9. Tampilan Laporan Hasil Dianogsa
Gambar 4.8 Laporan Dianogsa
10. Tampilan Perhitungan Usia Kelahiran
Gambar 4.9 Perhitungan Usia Kelahiran 11. Tampilam Manual Program
Gambar 4.10 Manual Program
5.
Kesimpulan Dari penjelasan dan pembahasan hasil perancangan system pakar untuk
menentukan usia kehamilan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Dalam membuat sistem pakar untuk memperkirakan usia kehamilan dapat ditentukan dengan menggunakan ketentuan dengan periode kehamilan yaitu trimester pertama usia berkisar (0-12) minggu, trimester kedua usia berkisar (1326) dan trimester ketiga usia berkisar (27-40). 2. Dalam mengetahui usia kehamilan pada sistem pakar ini dapat ditentukan dengan gejala-gejala yang ditimbulkan, dari gejala-gejala yang dialami/ dipilih oleh user maka sistem akan memroses sehingga dapat menghasilkan persentase tertinggi untuk menetukan usia kehamilan, dimana persentase pada basis aturan gejala akan digunakan apabila ada jenis gejala yang sama. Persentase tertinggi kemungkinan akan memberikan jawaban usia kehamilan dari gejala yang telah dipilih oleh user. 3. Dengan adanya sistem pakar ini masyarakat dapat memperoleh informasi tentang usia pada kehamilan dengan cepat dan mudah 4. Aplikasi sistem pakar untuk menentukan usia kehamilan ini dibuat, agar pengguna awam (ibu hamil) dapat memperoleh informasi mengenai perkiraan usia kehamilanya, dan saran berupa nutrisi yang perlu di penuhi selama kehamilanya. 5. Dengan adanya pembatasan hak akses yang diterapkan pada sistem, untuk proses mengelola basis pengetahuan dan basis aturan hanya dilakukan oleh pakar. 6. Dalam system ini juga menyediakan fitur tambahan guna mempermudah user untuk memperkirakan tanggal kalahiran pada kehamilanya dengan mengetahui tanggal pertaman mensturasi terakhir.
DAFTAR PUSTAKA
Andi Sunyoto, of Pemrograman Database dengan Visual Basic dan Microsoft SQL (Edisi pertama, yogyakarta, ANDI, 2007). Gartika Rahmasari,of 9 Bulan penuh Keajaiban Selama kehamilan (Edisi terbaru, Jakarta Timur, Gudang Ilmu, 2011). Muhamat Arhami, Konsep dasar Sistem Pakar, (Edisi pertama, yogyakarta, ANDI, 2005). .M.Rudyanto Arif, of Pemrograman Basis Data menggunakan Transact SQL dengan Microsoft SQL Server 2000 (Edisi pertama, yogyakarta, 2006 Kusrini, S.Kom, of Teori dan Aplikasi (Edisi pertama, yogyakarta, ANDI,2006). http://www.clubnutricia.co.id/pregnancy/when_am_i_due