PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM PENENTUAN MENU DIET GIZI PADA PENDERITA PENYAKIT GINJAL KRONIK DENGAN ALGORITMA GENETIKA KOMPETENSI REKAYASA PERANGKAT LUNAK SKRIPSI I GUSTI AGUNG SRI AGUNG CHANDRA KUSUMA 1108605046 PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA JURUSAN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA BUKIT JIMBARAN 2015
SURAT PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ILMIAH Yang bertanda tangan di bawah ini menyatakan bahwa naskah Skripsi dengan judul: Nama NIM : 1108605046 : I Gusti Agung Sri Agung Chandra Kusuma Program Studi : Teknik Informatika E-mail : gungchandra92@gmail.com Nomor telp/hp : 081916242657 Alamat : Jl. Blambangan Gg. I No. 1 Denpasar, Bali Belum pernah dipublikasikan dalam dokumen skripsi, jurnal nasional maupun internasional atau dalam prosiding manapun, dan tidak sedang atau akan diajukan untuk publikasi di jurnal atau prosiding manapun. Apabila di kemudian hari terbukti terdapat pelanggaran kaidah-kaidah akademik pada karya ilmiah saya, maka saya bersedia menanggung sanksi-sanksi yang dijatuhkan karena kesalahan tersebut, sebagaimana diatur oleh Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 17 Tahun 2010 tentang Pencegahan dan Penanggulangan Plagiat di Perguruan Tinggi. Demikian Surat Pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya untuk dapat dipergunakan bilamana diperlukan. Denpasar, 25 Agustus 2015 Yang membuat pernyataan, Materai (I Gusti Agung Sri Agung Chandra Kusuma) NIM. 1108605046
LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR Judul : Perancangan dan Implementasi Sistem Penentuan Menu Diet Gizi Pada Penderita Penyakit Ginjal Kronik Dengan Algoritma Genetika Kompetensi : Rekayasa Perangkat Lunak Nama : I Gusti Agung Sri Agung Chandra Kusuma NIM : 1108605046 Tanggal Seminar : 07 Agustus 2015 Pembimbing I Disetujui oleh: Penguji I Ida Bagus Gede Dwidasmara, S.Kom., M.Cs. NIP.198503152010121007 Pembimbing II I Gede Santi Astawa, S.T.,M.Cs. NIP. 198012062006041003 Penguji II Agus Muliantara, S.Kom., M.Kom. NIP. 198006162005011001 I Dewa Made Bayu Atmaja Darmawan,S.Kom.,M.Cs. NIP. 198901272012121001 Penguji III I Putu Gede Hendra Suputra, S.Kom., M.Kom. NIP. 198812282014041001 Mengetahui, Jurusan Ilmu Komputer FMIPA UNUD Ketua, Drs. I Wayan Santiyasa, M.Si NIP. 196704141992031002
Judul : Perancangan dan Implementasi Sistem Penentuan Menu Diet Gizi Pada Penderita Penyakit Ginjal Kronik Dengan Algoritma Genetika Nama : I Gusti Agung Sri Agung Chandra Kusuma NIM : 1108605046 Pembimbing I : Ida Bagus Gede Dwidasmara, S.Kom., M.Cs. Pembimbing II : Agus Muliantara, S.Kom., M.Kom ABSTRAK Keseimbangan konsumsi makanan, berperan sangat penting untuk kesehatan dan kualitas metabolisme dalam tubuh. Pada penelitian ini diambil kasus penyakit ginjal kronik. Disamping pengobatan medis, memperbaiki pola makan dapat membantu penyembuhan yaitu dengan melakukan terapi Diet Rendah Protein dengan mengatur pola makan sesuai dengan kebutuhan gizi yang disesuaikan dengan keadaan pasien. Metode yang dapat mendukung mengenai permasalahan optimasi seperti permasalahan ini adalah Algoritma Genetika, telah banyak digunakan untuk menyelesaikan masalah penjadwalan yang kompleks untuk mendapatkan solusi yang paling optimal. Dalam kasus ini sistem menentukan menu diet perhari, dimana diet yang diberikan sesuai dengan kebutuhan zat gizi pasien. Metode ini diimplementasikan ke dalam sistem berbasis web pada sistem informasi manajemen rumah sakit. Pengembangan sistem dimulai dari pengumpulan kebutuhan sistem, perancangan, implementasi dan pengujian sistem. Berdasarkan pada pengujian yang dilakukan maka dapat diambil kesimpulan, sistem penentuan menu diet gizi pada penderita penyakit ginjal kronik dengan algoritma genetika telah berhasil menampilkan daftar menu diet yang optimal dengan tingkat akurasi sebesar 86.67%. Sehingga sistem dianggap mampu merekomendasikan menu diet gizi dengan merandom data bahan makanan sebanyak 762 data dan menghasilkan kombinasi 15 bahan makanan yang memiliki total nilai nutrisi yang seimbang dengan kebutuhan pasien. Kata kunci: Algoritma Genetika, Menu diet gizi, Penyakit Ginjal Kronik, Pengembangan sistem
Title : The Designing and Implementation of Nutrition Diet Menu System for Patients with Chronic Kidney Disease By Genetic Algorithms Name : I Gusti Agung Sri Agung Chandra Kusuma Registration : 1108605046 First Supervisor : Ida Bagus Gede Dwidasmara, S.Kom., M.Cs. Second Supervisor: Agus Muliantara, S.Kom., M.Kom ABSTRACT The balance of food intake plays an important role for the health and quality of metabolism in the body. This study raised the cases of chronic kidney disease. In addition to medical treatment, improve diet can help cure the patients, namely by Low Protein Diet therapy by adjusting the diet according to the nutritional needs of the patient's condition. The method which can support the optimization problem of such problem is Genetic Algorithm that has been widely used to solve complex scheduling issues to get the most optimal solution. In this case, the system determines the daily diet menu, where the diet is given according to the nutritional needs of patients. This method is implemented into a web-based system on a hospital information management system. The system development started from the collection of system requirements, designing, implementation and testing of the system. Based on the testing performed, it can be concluded that the system of determining nutritional diet for patients with chronic kidney disease with genetic algorithm has successfully displayed a list of optimal diet with a high degree of accuracy of 86.67%. So that the system is considered to be able to recommend a nutritional diet menu, by randomizing the data of foodstuffs as much as 762 data and producing 15 combinations of foods that have a total value of balanced nutrition in accordance with the needs of patients. Keywords: Genetic Algorithm, Nutritional Diet Menu, Chronic Kidney Disease, System Development
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat dan karunia-nya, Proposal Tugas Akhir yang berjudul Perancangan dan Implementasi Sistem Penentuan Menu Diet Gizi Pada Penderita Penyakit Ginjal Kronik Dengan Algoritma Genetika ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Secara khusus penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada berbagai pihak yang telah membantu proposal ini, yaitu : 1. Bapak Ida Bagus Gede Dwidasmara, S.Kom., M.Cs. sebagai pembimbing 1 yang telah bersedia mengkritisi, membantu dan memeriksa serta menyempurnakan Proposal Tugas Akhir ini. 2. Bapak Agus Muliantara S.Kom., M.Kom. sebagai pembimbing 2 yang telah bersedia mengkritisi, membantu dan memeriksa serta menyempurnakan Proposal Tugas Akhir ini. 3. Bapak-bapak dan ibu-ibu dosen di Jurusan Ilmu Komputer yang telah meluangkan waktu turut memberikan saran dan masukan dalam penyempurnaan Proposal Tugas Akhir ini 4. Rekan-rekan mahasiswa yang telah memberikan dukungan, motivasi, semangat dan kerja sama dalam pembuatan Proposal Tugas Akhir ini. 5. Keluarga dan kerabat serta semua pihak yang turut serta memberi dukungan sehingga Proposal Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan waktu yang ditentukan. Pada akhirnya penulis berharap agar adanya perbaikan pada Proposal Tugas Akhir ini mengingat keterbatasan penulis, sehingga sangat diharapkan untuk adanya kritik dan saran yang membangun untuk pencapaian yang lebih baik. Bukit Jimbaran, Juli 2015 Penulis
DAFTAR ISI Halaman Judul...i LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR... ii ABSTRAK... iii ABSTRACT... iv KATA PENGANTAR... v DAFTAR ISI... vi DAFTAR TABEL... ix DAFTAR GAMBAR... x DAFTAR LAMPIRAN... 1 BAB I PENDAHULUAN... Error! Bookmark not 1.1. Latar Belakang... Error! Bookmark not 1.2. Rumusan Masalah... Error! Bookmark not 1.3. Tujuan Penelitian... Error! Bookmark not 1.4. Batasan Masalah... Error! Bookmark not 1.5. Manfaat Penelitian... Error! Bookmark not 1.6. Metodelogi Penelitian... Error! Bookmark not 1.6.1. Desain Penelitian... Error! Bookmark not 1.6.2. Pengumpulan Data... Error! Bookmark not 1.6.3. Pengolahan Data Awal... Error! Bookmark not 1.6.4. Metode yang Digunakan... Error! Bookmark not 1.6.5. Eksperimen dan Pengujian... Error! Bookmark not 1.6.6. Evaluasi dan Validasi Hasil... Error! Bookmark not BAB II TINJAUAN PUSTAKA... Error! Bookmark not 2.1 Sistem Pendukung Keputusan (SPK)... Error! Bookmark not 2.2 Penyakit Ginjal Kronik... Error! Bookmark not 2.2.1 Terapi Konservatif... Error! Bookmark not 2.2.2 Syarat Diet Penyakit Ginjal Kronik. Error! Bookmark not 2.3 Model Pengembangan Waterfall... Error! Bookmark not 2.4 Algoritma Genetika... Error! Bookmark not
2.4.1 Istilah dalam Algoritma Genetika... Error! Bookmark not 2.4.2 Struktur Algoritma Genetika... Error! Bookmark not 2.5 Pengujian Perangkat Lunak... Error! Bookmark not 2.5.1 Pengujian White Box... Error! Bookmark not 2.5.2 Pengujian Black Box... Error! Bookmark not 2.6 Tinjauan Studi... Error! Bookmark not BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN... Error! Bookmark not 3.1 Definisi Kebutuhan... Error! Bookmark not 3.1.1 Kebutuhan Fungsional... Error! Bookmark not 3.1.2 Kebutuhan Non-Fungsional... Error! Bookmark not 3.2 Entity Relationship Diagram... Error! Bookmark not 3.3 Normalisasi Data... Error! Bookmark not 3.4 DFD Sistem... Error! Bookmark not 3.4.1 Context Diagram... Error! Bookmark not 3.4.2 DFD Level 0... Error! Bookmark not 3.4.3 DFD Level 1 Sub Proses Manajemen DKBMError! Bookmark not 3.4.4 DFD Level 1 Sub Proses PerhitunganError! Bookmark not 3.5 Diagram Alir... Error! Bookmark not 3.5.1 Diagram Alir Proses Kebutuhan Gizi PasienError! Bookmark not 3.5.2 Diagram Alir Proses Algoritma GenetikaError! Bookmark not 3.6 Perancangan Antarmuka... Error! Bookmark not BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... Error! Bookmark not 4.1 Lingkungan Perancangan dan Implementasi SistemError! Bookmark not 4.2 Implementasi Database... Error! Bookmark not 4.3 Implementasi Antarmuka... Error! Bookmark not
4.3.1 Antarmuka Modul Daftar Komposisi Bahan Makanan... Error! Bookmark not 4.3.2 Antarmuka Modul Keadaan Umum PasienError! Bookmark not 4.3.3 Antarmuka Modul Menu Diet PasienError! Bookmark not 4.4 Implementasi Program... Error! Bookmark not 4.5 Pengujian Perangkat Lunak... Error! Bookmark not 4.5.1 Pengujian Black box... Error! Bookmark not 4.5.2 Pengujian White box... Error! Bookmark not 4.5.3 Pengujian Sistem... Error! Bookmark not BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... Error! Bookmark not 5.1. Kesimpulan... Error! Bookmark not 5.2. Saran... Error! Bookmark not DAFTAR PUSTAKA... Error! Bookmark not
DAFTAR TABEL Tabel 1. 1 Rancangan whitebox testing... Error! Bookmark not Tabel 1. 2 Rancangan blackbox testing... Error! Bookmark not Tabel 2. 1 Laju Filtrasi Glomerulus dan Stadium Penyakit Ginjal Kronik... Error! Bookmark not Tabel 2. 2 Contoh Bahan Makanan dan NutrisinyaError! Bookmark not Tabel 2. 3 Hubungan Cyclomatic Complexity dan resikoerror! Bookmark not Tabel 3. 1 Kebutuhan Fungsional... Error! Bookmark not Tabel 4. 1 Penggalan Kode Pencarian Pasien Ginjal KronikError! Bookmark not Tabel 4. 2 Penggalan Kode Menghitung Informasi Umum Pasien... Error! Bookmark not Tabel 4. 3 Penggalan Kode Manampilkan Hasil LabError! Bookmark not Tabel 4. 4 Penggalan Kode Fungsi View Gizi PasienError! Bookmark not Tabel 4. 5 Penggalan kode View Data Menu Diet PasienError! Bookmark not Tabel 4. 6 Penggalan Kode Populasi Awal Algoritma GenetikaError! Bookmark not Tabel 4. 7 Penggalan Kode Perhitungan Fitness Algoritma Genetika... Error! Bookmark not Tabel 4. 8 Penggalan Kode Perhitungan Roullete WheelError! Bookmark not Tabel 4. 9 Penggalan Kode Perhitungan Crossover Algoritma Genetika... Error! Bookmark not Tabel 4. 10 Penggalan Kode Perhitungan Mutasi Algoritma Genetika... Error! Bookmark not Tabel 4. 11 Penggalan Kode Grafik Nilai Fitness.. Error! Bookmark not
Tabel 4. 12 Penggalan Kode Add Data Menu Diet PasienError! Bookmark not Tabel 4. 13 Pengujian Blackbox pada Halaman Golongan DKBM... Error! Bookmark not Tabel 4. 14 Pengujian Blackbox pada Halaman DKBMError! Bookmark not Tabel 4. 15 Pengujian Blackbox pada Halaman Keadaan Umum Pasien... Error! Bookmark not Tabel 4. 16 Pengujian Blackbox pada Halaman Menu Diet Pasien... Error! Bookmark not Tabel 4. 17 Flowgraph Sistem... Error! Bookmark not Tabel 4. 18 Kasus Uji... Error! Bookmark not Tabel 4. 19 Hasil Pengujian Sistem... Error! Bookmark not
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. 1 Flowchat Pengolahan Data Awal... Error! Bookmark not Gambar 2. 1 Ilustrasi Model Waterfall... Error! Bookmark not Gambar 2. 2 Flowchart Algoritma Genetika... Error! Bookmark not Gambar 3. 1 ERD Sistem... Error! Bookmark not Gambar 3. 2 Tabel Diagram Functional Dependency Tahap Pertama... Error! Bookmark not Gambar 3. 3 Tabel Diagram Functional Dependency Tahap Kedua... Error! Bookmark not Gambar 3. 4 Tabel Diagram Functional Dependency Tahap Ketiga... Error! Bookmark not Gambar 3. 5 Diagram Functional Dependency 2NFError! Bookmark not Gambar 3. 6 Context Diagram Sistem... Error! Bookmark not Gambar 3. 7 DFD Level 0 Sistem... Error! Bookmark not Gambar 3. 8 DFD Level 1 Subproses Manajemen DKBMError! Bookmark not Gambar 3. 9 DFD Level 1 Subproses Perhitungan Error! Bookmark not Gambar 3. 10 Diagram Alir Proses Kebutuhan Gizi PasienError! Bookmark not Gambar 3. 11 Diagram Alir Proses Algoritma GenetikaError! Bookmark not Gambar 3. 12 Antarmuka Login... Error! Bookmark not Gambar 3. 13 Antarmuka Daftar Komposisi Bahan MakananError! Bookmark not Gambar 3. 14 Antarmuka Tambah Data DKBM... Error! Bookmark not Gambar 3. 15 Antarmuka Daftar Golongan MakananError! Bookmark not Gambar 3. 16 Antarmuka Tambah Data Golongan Error! Bookmark not
Gambar 3. 17 Antarmuka Daftar Kebutuhan Gizi PasienError! Bookmark not Gambar 3. 18 Antarmuka Tambah Data Kebutuhan Gizi PasienError! Bookmark not Gambar 3. 19 Antarmuka Daftar Menu Diet PasienError! Bookmark not Gambar 3. 20 Antarmuka Tambah Data Menu DietError! Bookmark not Gambar 4. 1 Skema Database... Error! Bookmark not Gambar 4. 2 Tabel z_gizi_gizipasien... Error! Bookmark not Gambar 4. 3 Table z_gizi_menudiet... Error! Bookmark not Gambar 4. 4 Tabel z_gizi_menudiet_detail... Error! Bookmark not Gambar 4. 5 Tabel z_gizi_dkbm... Error! Bookmark not Gambar 4. 6 Tabel z_gizi_dkbm_golongan... Error! Bookmark not Gambar 4. 7 Antarmuka Tampilan Utama Modul DKBMError! Bookmark not Gambar 4. 8 Antarmuka Tampilan Utama Modul Keadaan Umum Pasien... Error! Bookmark not Gambar 4. 9 Antarmuka Form Tambah Data Keadaan Umum Pasien... Error! Bookmark not Gambar 4. 10 Antarmuka List Pasien Ginjal KronikError! Bookmark not Gambar 4. 11 Antarmuka Data Keadaan Umum PasienError! Bookmark not Gambar 4. 12 Antarmuka Tampilkan Detail Keadaan Umum Pasien... Error! Bookmark not Gambar 4. 13 Antarmuka Tampilan Utama Modul Menu Diet Pasien... Error! Bookmark not Gambar 4. 14 Antarmuka Form Menu Diet Pasien Error! Bookmark not Gambar 4. 15 Antarmuka Hasil Menu Diet... Error! Bookmark not Gambar 4. 16 Antarmuka Grafik Nilai Fitness... Error! Bookmark not
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Hasil Pengujian Sistem Secara Detail