pengembangan aplikasi sistem pakar informasi kehamilan

Seminar Nasional Teknologi Informasi 2016
C10
PENGEMBANGAN APLIKASI SISTEM PAKAR
INFORMASI KEHAMILAN BERBASIS ANDROID
Lisa Melyani 1) Tedi Lesmana Marselino 2)
Teknik Informatika Institut Teknologi dan Bisnis Kalbis
Jl. Pulomas Selatan Kav.22 – Jakarta Timur
email : [email protected]), [email protected])
menunggu giliran diperiksa yang memakan waktu relatif
lama. Selain itu juga harus membayar biaya pemeriksaan.
Oleh karena itu, dilakukan penelitian untuk membuat
sebuah aplikasi komputer yang dapat digunakan oleh
wanita hamil sebagai alternatif untuk mencari informasi
mengenai kehamilan secara mandiri, cepat, dan luwes.
Informasi kehamilan yang diberikan berupa penjelasan
penyebab keluhan atau penyakit kehamilan dan tindakan
yang dapat dilakukan sehubungan dengan keluhan yang
dialami. Aplikasi komputer dibuat berbasis smartphone
dengan sistem operasi Android.
ABSTRACT
This research aims to develop an expert system
application, that can be used as alternative in search
pregnancy information. The expert system application
provides pregnancy information guidance, in the form of
question about complaints of pregnancy. The answers
from several questions will guide to the final result of the
decision of the expert system diagnosis. The sources of
the knowledge base of the expert system application
acquired from books, and the internet. After that, the
obstetrician expertist will verify the acquired knowledge
base. The inference diagnosis uses forward chaining
inference method. The application created by the extreme
programming development method. The extreme
programming consists of four phases of development,
which are: planning, design, coding, and testing. The
result of the research is an expert system application of
pregnancy information that works on the Android
operating system smartphone.
2. Tinjauan Pustaka
2.1 Sistem Pakar
Sistem pakar adalah aplikasi berbasis komputer yang
memiliki kemampuan dalam pengambilan keputusan
(decision making) menggunakan pengetahuan, fakta,
prosedur inferensi, dan teknik penalaran seorang pakar
sesuai bidangnya dalam memecahkan masalah [3] [4] [5].
Pengetahuan yang didapat dalam sistem pakar dapat
berasal dari pakar maupun dari sumber pengetahuan lain
misalnya buku, jurnal, majalah, dan dokumentasi yang
sudah dipublikasikan. Pakar yang dimaksud adalah
seseorang yang memiliki pengetahuan atau keahlian
khusus dibidangnya yang tidak dimiliki oleh kebanyakan
orang. Sistem pakar sering disamakan dengan sistem
pakar berbasis pengetahuan (knowledge based expert
system). Dalam hal ini, sistem pakar menerima informasi
atau fakta dari pengguna dan memberikan respon berupa
saran ahli ke pengguna. [5].
Forward chaining adalah teknik pencarian yang
dimulai dengan fakta yang telah diketahui, kemudian
dicocokan dengan bagian IF dari peraturan IF-THEN [6].
Metode ini memeriksa kondisi bagian dari aturan untuk
menentukan apakah kondisi tersebut benar atau tidak.
Jika kondisi tersebut benar, maka bagian aksi dalam
aturan juga benar. Prosedur ini akan berlanjut sampai
solusi ditemukan dan berhenti bila tidak ada lagi aturan
yang bisa dieksekusi [6] [7]. Metode ini cocok digunakan
untuk menangani masalah pengendalian dan peramalan
[4].
Di dalam sistem pakar terdapat dua bagian penting,
yaitu:
lingkungan
pengembangan
(development
environment), dan lingkungan konsultasi (consultation
environment). Lingkungan pengembangan digunakan
Keywords
Android, Complaints, Expert System, Extreme
Programming, Forward Chaining, Pregnant Women
1. Pendahuluan
Dalam kondisi normal, wanita hamil akan mengalami
kehamilan selama 40 minggu. Dalam 40 minggu tersebut,
terdapat tiga tahapan periode kehamilan yang disebut
trimester. Selama periode kehamilan, wanita hamil akan
mengalami perubahan fisik, dan emosional yang ditandai
dengan keluhan-keluhaun yang terjadi dari trimester awal
hingga akhir [1].
Beberapa keluhan yang terjadi pada periode trimester
kehamilan terkadang membuat wanita hamil merasa
khawatir dan sedikit kewalahan dengan keluhan yang
dialami. kekhawatiran yang dialami biasanya terjadi
karena faktor wanita hamil belum mengetahui apakah
yang sedang ia alami merupakan hal yang normal selama
masa kehamilan atau tidak, dan kurangnya informasi cara
menangani keluhan - keluhan yang dialami [2]. Biasanya
ketika wanita hamil mengalami gejala – gejala awal,
mereka akan melakukan konsultasi dengan dokter
kandungan atau bidan. Jika melakukan konsultasi ke
dokter kandungan, maka wanita hamil harus pergi ke
klinik atau rumah sakit terlebih dahulu, kemudian
59
C10
Seminar Nasional Teknologi Informasi 2016
Tabel 1 Informasi yang dibutuhkan wanita hamil
oleh pembuat sistem pakar untuk membangun komponen
– komponen di dalamnya dan menyimpan pengetahuan
ke dalam basis pengetahuan (knowledge base).
Sedangkan lingkungan konsultasi digunakan oleh
pengguna untuk berkonsultasi sehingga pengguna
mendapatkan pengetahuan dan nasihat dari sistem pakar
layaknya sedang melakukan konsulatasi dengan seorang
pakar [6].
Informasi yang Dibutuhkan
Hasil
Keluhan kehamilan
Perkembangan janin
Jadwal pemeriksaan ke dokter kandungan
Makanan sehat untuk wanita hamil
Informasi kehamilan
Cara membaca hasil USG
Tips kehamilan sehat
Kebutuhan perlengkapan bayi
Informasi biaya rumah sakit
Informasi dokter kandungan
33,3%
19,4%
8,3%
8,3%
8,3%
8,3%
2,8%
2,8%
2,8%
2,8%
Dari hasil penelitian awal, maka dikembangkan
aplikasi sistem pakar yang dapat dijalankan pada
smartphone
berbasis
Android.
Aplikasi
yang
dikembangkan dapat membantu wanita
hamil
memperoleh informasi mengenai keluhan kehamilan dan
saran yang dapat dilakukan sehubungan dengan
keluhannya. Selain itu, menu makanan dan minuman
sehat untuk wanita hamil, informasi lokasi rumah sakit
bersalin di Jakarta, informasi umum perkembangan janin
setiap minggu, dan memprediksi berat janin.
Gambar 1 Komponen – komponen penting dalam sistem pakar
2.2 Keluhan Kehamilan
Selama masa kehmilan, wanita hamil biasanya
mengalami keluhan – keluhan yang diakibatkan karena
perubahan fisiologis dan psikologis [8]. Beberapa
keluhan yang sering dialami oleh wanita hamil adalah
mual dan muntah, menginginkan makanan atau
minuman, pingsan, payudara besar dan tegang, sakit
pinggang, wasir, dan sukar tidur [2] [9].
2. Design
Untuk mempermudah dalam pembuatan aplikasi,
dilakukan pemodelan pohon keputusan, dan Unified
Modeling Language (UML). Tabel keputusan dibuat
berdasarkan keluhan – keluhan yang sudah diperoleh dari
dokter kandungan. Setelah itu, dibuat pemodelan pohon
keputusan menggunakan metode forward chaining. UML
yang digunakan adalah diagram aktivitas.
3. Metodologi
Dalam pengembangan aplikasi sistem pakar informasi
kehamilan menggunakan metode Extreme Programming
(XP). Secara umum tahapan XP yang dilakukan dalam
pengembangan aplikasi dapat dilihat pada Gambar 2.
a. Tabel Keputusan dan Pemodelan Pohon Keputusan
Untuk memperoleh basis pengetahuan mengenai
keluhan atau penyakit kehamilan, maka dilakukan
wawancara, studi pustaka dan mencari data melalui
internet. Setalah basis pengetahuan terkumpul, data
tersebut diverifikasi oleh dokter kandungan. Basis
pengetahuan dibagi menjadi tiga bagian sesuai dengan
trimester kehamilan, yaitu trimester I, II, dan III. Hal ini
dilakukan untuk mempermudah klasifikasi keluhan atau
penyakit kehamilan.
Basis pengetahuan yang sudah diperoleh, diubah
dalam bentuk tabel keputusan. Isi dari tabel keputusan
adalah nama keluhan atau penyakit, gejala, dan bilangan
biner 0 dan 1. Pada tabel keputusan, untuk keluhan atau
penyakit yang beberapa gejalanya memiliki keterkaitan
antara keluhan atau penyakit satu dengan yang lainnya,
maka dibuat tambahan gejala yang lebih umum yang
mencakup gejala–gejala yang memiliki keterkaitan gejala
yang dekat.
Setelah membuat tabel keputusan untuk keluhan atau
penyakit kehamilan trimester I, II, dan III. Selanjutnya
adalah membuat pemodelan forward chaining.
Pemodelan forward chaining digunakan sebagai alur
ketika pengguna melakukan diagnosis. Wanita hamil
memberikan fakta–fakta, yaitu gejala–gejala kehamilan.
Gambar 2 Tahapan pengembangan XP dalam aplikasi sistem pakar
informasi kehamilan
1. Planning
Untuk mendapatkan user stories, dilakukan penelitian
awal dengan membagikan kuesioner ke wanita hamil,
observasi psikologis dan fisiologis wanita hamil, dan
mengkaji pustaka. Hasil dari penelitian awal dapat dilihat
pada Tabel 1.
60
Seminar Nasional Teknologi Informasi 2016
C10
Ketika fakta – fakta sudah terpenuhi atau sudah tidak ada
fakta lagi, maka dihasilkan hipotesis berupa keluhan atau
penyakit kehamilan.
Untuk pemodelan forward chaining, inisial node yang
menunjukkan gejala adalah node a – z. Inisial node hasil
diagnosis adalah node H1–H16. Sedangakan inisial node
untuk hasil diagnosis yang tidak diketahui adalah node N.
Salah satu pemodelan forward chaining untuk
keluhan atau penyakit kehamilan dapat dilihat pada
Gambar 3
Gambar 3 Pemodelan forward chaining keluhan atau penyakit kemailan trimester III
Setelah membuat pemodelan forward chaining untuk
masing–masing trimester, maka dapat dibuat hasil
diagnosis dalam bentuk bilangan biner. Bilangan biner
yang digunakan adalah 1 untuk bernilai “ya” dan 0 untuk
bernilai “tidak”. Hasil dari bilangan biner ini menentukan
pertanyaan mengenai gejala yang dialami wanita hamil
dan hasil diagnosis. Bilangan biner yang terbentuk akan
dimasukkan ke dalam basis data. Bilangan biner untuk
nama keluhan atau penyakit kehamilan dapat dilihat pada
Gambar 4.
Gambar 4 Bilangan biner untuk nama keluhan atau penyakit kehamilan trimester III
b. Diagram Aktivitas
61
C10
Seminar Nasional Teknologi Informasi 2016
Untuk mempermudah mengetahui cara kerja aplikasi
sistem pakar dalam menentukan diagnosis keluhan
wanita hamil, maka dibuatlah diagram aktivitas. Cara
kerja diagram aktivitas dapat dilihat pada Gambar 5.
Aplikasi sistem pakar informasi kehamilan dibuat
menggunakan lingkungan pengembangan AndroidStudio
1.5 dengan bahasa pemrograman Java. Penyimpanan data
yang digunakan pada aplikasi adalah basis data SQLite.
4.1 Pembuatan Aplikasi
Untuk dapat melakukan diagnosis, maka kode
program yang digunakan adalah:
1. Kode Program untuk Menampilkan Pertanyaan
Keluhan
Gambar 6 Kode program menampilkan pertanyaan diagnosis
2. Kode Program untuk Button yes dan no
Gambar 5 Diagram aktivitas aplikasi dalam melakukan diagnosis
Sistem menerima masukan dari wanita hamil berupa
trimester kehamilan (trimester I, II, dan III). Setelah itu,
sistem
akan
menampilkan
pertanyaan
yang
membutuhkan jawaban “ya” atau “tidak”. Jika sistem
masih memiliki pertanyaan mengenai keluhan kehamilan
maka sistem akan menampilkan kembali pertanyaan.
Apabila sistem sudah sampai pada kondisi akhir dalam
memberikan pertanyaan, selanjutnya dilakukan proses
diagnosis berdasarkan masukan yang dilakukan wanita
hamil. Jika hasil diagnosis ditemukan maka sistem
menampilkan nama keluhan yang dialami, deskripsi
keluhan, dan saran. Jika tidak, maka sistem menampilkan
pesan “Keluhan yang anda alami tidak terdeteksi.
Silahkan konsultasi dengan dokter kandungan”.
Gambar 7 Kode program untuk button yes dan no
3. Kode Program untuk Menentukan Pertanyaan
Diagnosis
3. Coding
Pembuatan kode program untuk aplikasi sistem pakar
informasi kehamilan menggunakan Android Studio Versi
1.5 dengan bahasa pemrograman Java.
Gambar 8 Kode program untuk menentukan pertanyaan selanjutnya
4. Testing
Pengujian dilakukan dengan metode User Acceptance
Texting (UAT). Pengujian dilakukan di beberapa sistem
operasi Android seperti Jelly Bean, Kit Kat, dan
Lollipop. Selain itu, pengujian dilakukan pada
smartphone yang memiliki ukuran layar 4 – 5,5 inch.
Selain itu, dilakukan pengujian tampilan dan
fungsionalitas dari aplikasi yang dilakukan oleh 15
pengguna, terdiri dari 5 wanita hamil, 5 wanita yang
pernah hamil, dan 5 wanita yang belum pernah hamil.
4. Kode Program untuk Menampilkan Hasil
Diagnosis
Gambar 9 Kode program untuk menampilkan hasil diagnosis
4. Hasil Penelitian
4.2 Hasil Tampilan Aplikasi
62
Seminar Nasional Teknologi Informasi 2016
C10
memilih tombol “YA” atau “TIDAK”. Tampilan
pertanyaan diagnosis dapat dilihat pada Gambar 12.
Hasil pengujian tampilan aplikasi pada smartphone
ASUS Zenfone (A501CG) yang digunakan sebagai target
perangkat adalah:
1. Tampilan Menu Utama
Pada menu utama aplikasi sistem pakar informasi
kehamilan terdapat enam menu, yaitu menu cek keluhan,
menu informasi umum fase perkembangan janin, menu
sehat, menu lokasi rumah sakit bersalin, menu
menghitung perkiraan berat janin, dan menu tentang
aplikasi. Pada bagian atas aplikasi terdapat tips
kehamilan. Tips kehamilan ditampilkan secara acak
ketika pengguna kembali ke menu utama. Tampilan
menu utama dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 12 Tampilan pertanyan untuk diagnosis
4. Tampilan Hasil Diagnosis
Ada dua jenis hasil diagnosis, yaitu keluhan terdeteksi
dan keluhan tidak terdeteksi. Tampilan hasil diagnosis
dapat dilihat pada Gambar 13.
Gambar 10 Tampilan menu utama
2. Tampilan Menu Trimester Kehamilan
Cek keluhan kehamilan dikategorikan menjadi
menjadi tiga, yaitu: Trimester I, Trimester II, dan
Trimester III. Pengguna dapat mencari tahu informasi
keluhan kehamilan sesuai dengan trimester atau minggu
kehamilan. Pada tampilan atas aplikasi terdapat tombol
kembali ke tampilan sebelumnya, kembali ke menu
utama, dan nama menu yang dipilih. Tampilan menu
trimester kehamilan untuk cek keluhan dapat dilihat pada
Gambar 11.
Gambar 13 Tampilan hasil diagnosis
4.3 Evaluasi Aplikasi
Setelah aplikasi sistem pakar informasi kehamilan
selesai dikembangkan, dilakukan pengujian untuk
mengevaluasi aplikasi.
1. Hasil Pengujian pada Smartphone Android
Hasil pengujian aplikasi sistem pakar informasi
kehamilan yang dilakukan pada smartphone Android
adalah
 Untuk smartphone yang memiliki ukuran layar di
bawah 5 inch, tampilan aplikasi menjadi sedikit tidak
rapi.
 Semua fitur berjalan dengan baik.
 Dalam menampilkan pertanyaan selama proses
diagnosis cukup lama untuk beberapa spesifikasi
smartphone.
Gambar 11 Tampilan menu trimester kehamilan
3. Tampilan Pertanyaan Diagnosis
2. Hasil Pengujian dari Pengguna
Pada tampilan ini terdapat dua tombol, yaitu: “YA”
jika pertanyaan gejala yang diajukan sesuai dengan
kondisi yang dialami oleh pengguna, dan “TIDAK” jika
pertanyaan gejala yang diajukan tidak sesuai dengan
kondisi yang dialami oleh pengguna. Pertanyaan
selanjutnya ditampilkan kembali jika pengguna telah
Kesimpulan dari hasil kuesioner yang disebarkan ke15 pengguna untuk menilai tampilan dan fungsionalitas
aplikasi sistem pakar informasi kehamilan adalah:
• Aplikasi ini dibutuhkan oleh wanita hamil.
63
C10
•
•
•
•
Seminar Nasional Teknologi Informasi 2016
Fitur untuk melakukan diagnosis keluhan atau
penyakit kehamilan serta fitur lainnya cukup
membantu.
Aplikasi mudah digunakan.
Ukuran tulisan kurang sesuai, simbol dan gambar
yang digunakan kurang jelas, dan tampilan tidak
responsive.
Konten aplikasi terlalu sederhana.
5. Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis dan pengujian pada
aplikasi sistem pakar informasi kehamilan, maka
diperoleh simpulan sebagai berikut:
1. Sebagian wanita hamil membutuhkan informasi
keluhan–keluhan kehamilan untuk mendapatkan
informasi seputar kehamilan dengan lebih mudah.
2. Metode forward chaining dapat digunakan untuk
membuat pohon keputusan dalam melakukan
diagnosis keluhan kehamilan. Pohon keputusan berisi
gejala–gejala yang menentukan keluhan atau penyakit
yang dialami wanita hamil.
3. Hasil keputusan aplikasi sistem pakar informasi
kehamilan berdasarkan beberapa pertanyaan pohon
keputusan, mengerucut saran tindakan yang diperoleh
dari basis pengetahuan dokter kandungan.
REFERENSI
[1] Suririnah, "Perubahan Tubuh Ibu Hamil dan Mengatasi
Keluhan yang Sering Terjadi Selama Kehamilan," in Buku
Pintar Kehamilan & Persalinan, Jakarta, PT Gramedia
Pustaka Utama, 2007, p. 77;89;91.
[2] S. Siswosuharjo and F. Chakrawati, "Perkembangan
Janin," in Panduan Super Lengkap Hamil Sehat, Jakarta,
Penebar Plus, 2010, p. 7.
[3] Kusrini, "Sistem Pakar," in Sistem Pakar, Teori dan
Aplikasi , Yogyakarta, ANDI, 2006, p. 11.
[4] Kusrini, "Sistem Pakar," in Aplikasi Sistem Pakar
Menentukan Faktor Kepastian Pengguna dengan Metode
Kuantifikasi Pertanyaan, Yogyakarta, ANDI, 2008, p. 3.
[5] R. Rosnelly, "Konsep Sistem Pakar," in Sistem Pakar
Konsep dan Teori, Yogyakarta, ANDI, 2012, p. 2.
[6] T. Sutojo, E. Mulyanto and V. Suhartono, "Sistem Pakar,"
in Kecerdasan Buatan, Yogyakarta, ANDI, 2011, pp. 159186.
[7] S. Gupta and R. Singhal, "Fundamentals and
Characteristics of an Expert System," International
Journal on Recent and Innovation Trends in Computing
and Communication, vol. 1, no. 3, p. 110, 2013.
[8] Saminem, "Teori Kehamilan," in Kehamilan Normal Seri
Asuhan Kebidanan , Jakarta, Buku Kedokteran EGC,
2009, pp. 1-5.
[9] M. Huliana, "Seputar Masalah Kehamilan," in Panduan
Menjalani Kehamilan Sehat, Jakarta, Puspa Swara, 2007,
p. 44.
64