80
i APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION SKRIPSI Oleh : AGUSTIN TRIWAHYUNI SUSANTO 07110010 PROGRAM STUDI SISTEM INFORMASI STRATA SATU (S-1) SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA KOMPUTER (STIKOM) UYELINDO KUPANG 2012

APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

  • Upload
    find-end

  • View
    4.418

  • Download
    13

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

i

APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN

ALGORITMA BACKPROPAGATION

SKRIPSI

Oleh :

AGUSTIN TRIWAHYUNI SUSANTO

07110010

PROGRAM STUDI SISTEM INFORMASI STRATA SATU (S-1)

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA KOMPUTER

(STIKOM) UYELINDO KUPANG

2012

Page 2: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

i

APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN

ALGORITMA BACKPROPAGATION

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh

Gelar Sarjana Komputer

Oleh :

AGUSTIN TRIWAHYUNI SUSANTO

07110010

PROGRAM STUDI SISTEM INFORMASI STRATA SATU (S-1)

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA KOMPUTER

(STIKOM) UYELINDO KUPANG

2012

Page 3: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

Judul : APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN

MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION.

Nama Mahasiswa : Agustin Triwahyuni Susanto

NIM : 07110010

Mata Kuliah : Tugas Akhir

Semester : Genap

Kode : 1161167

Tahun : 2011/ 2012

Menyetujui :

Dosen Pembimbing I

Donna Setiawati, S.Kom., MM.NIDN. 0808057402

07 Juli 2012Tanggal Disetujui

Dosen Pembimbing II

Benjamin, SE.NIDN. 0804037301

09 Juli 2012.Tanggal Disetujui

Telah disetujui untuk mengikuti ujian komprehensif pada Program Studi Sistem

Informasi Strata Satu (S-1)

Mengetahui :Ketua Program Studi

Donna Setiawati, S.Kom., MM.NIDN. 0808057402

Page 4: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

iii

HALAMAN PENGESAHAN

Judul : APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGANMENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION.

Nama Mahasiswa : Agustin Triwahyuni SusantoNIM : 07110010Mata Kuliah : Tugas AkhirSemester : Ganjil

Kode : 1161167Tahun : 2011/ 2012

Dipertahankan Di Depan Tim PengujiProgram Studi Sistem Informasi Strata Satu (S-1) STIKOM Uyelindo Kupang

dan Dinyatakan Diterima Untuk Memenuhi Syarat GunaMemperoleh Gelar Sarjana Komputer

Pada tanggal10 Agustus 2012

Tim Pembimbing :

Dosen Pembimbing I

Donna Setiawati, S.Kom., MM.NIDN. 0808057402

Dosen Pembimbing II

Benjamin, SE.NIDN. 0804037301

Tim Penguji :

1. Penguji I Yohanes Suban Belutowe, M.Kom. ___________

2. Penguji II Dua Baha Wilhelmus, S.Sos __________

3. Penguji III James Adam Seo, S.Kom. ___________

Kupang, ________________Ketua

Bruno Sukarto, S.Kom., MM.NIDN. 0806106301

Page 5: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

iv

HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN

MOTTO :

“Not by my power, not by mine, it’s all be cos of YOU (JESUS)”

“ Bukan karena kekuatanku, bukan karena diriku, itu semua karena KAU

(YESUS)”

PERSEMBAHAN :

Tulisan ini penulis persembahkan kepada:

Tuhan Yesus Kristus Sang Juruselamat

Papa dan Mama tersayang atas dukungannya

Kakakku Eka dan Esi serta adikku Wati dan Putri untuk semangatnya

Pacarku Brian yang selalu memberikan semangat dan motivasi

Sahabatku Patner dan teman-teman “SO COOL” yang slalu merepotkan

Serta STIKOM Uyelindo Kupang Almamater tempat naungan penulis

Page 6: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

v

ABSTRAKSI

AGUSTIN TRIWAHYUNI SUSANTO, 07110010, APLIKASI DIAGNOSAKANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMABACKPROPAGATION (Dibawah bimbingan : Donna Setiawati, S.Kom.,MM sebagai Dosen Pembimbing I dan Benjamin, SE sebagai DosenPembimbing II)

Kanker serviks sampai saat ini masih merupakan masalah kesehatan seluruh duniabaik di negara maju maupun berkembang termasuk di Indonesia. Permasalahankanker serviks di Indonesia sangat khas yaitu banyak dan >70% kasus ditemukanpada stadium lanjut pada saat datang di rumah sakit, dikarenakan kurangnyapengetahuan tentang kanker serviks, cara pencegahan dan deteksi dini kankerserviks. Salah satu pemecahan masalah tersebut adalah memberikan jawaban yangtepat dan akurat sesuai dengan permasalahan yang dialami. Tujuan dari penelitianini adalah membangun sebuah sistem jaringan syaraf tiruan yang dapatmendiagnosa kanker serviks melalui pembelajaran berdasarkan pengalaman sertagejala-gejala yang ditemui atau dialami penderita.

Peralatan dan bahan yang digunakan terdiri dari perangkat keras dan perangkatlunak. Perangkat keras meliputi satu unit laptop zyrex Intel(R) Core™ i3 danprinter canon pixma ip 1880 yang digunakan dalam penyusunan tugas akhir ini.Sedangkan perangkat lunaknya meliputi system operasi Windows 7 Starter,Bahasa Pemrograman Borland Delphi versi 7.0, Ms Word dan visio 2007. Metodepenelitian yang digunakan adalah Metode Studi Kasus dimana mempelajari latarbelakang sifat-sifat atau gejala-gejala yang khas dari kanker serviks yangkemudian dari latar belakang serta sifat-sifat tersebut dijadikan bahan untukdipelajari dalam jaringan syaraf tiruan algoritma backpropagation sehinggamenghasilkan diagnosa yang lebih akurat.

Setelah melalui proses pelatihan, system jaringan dapat mengenali data diagnosayang dimasukkan dengan tingkat akurasi sebesar 95,83 %. Sehingga sistem bisamembantu untuk mendiagnosa sedini mungkin, sehingga dapat dilakukanpencegahan dan pengobatan lebih awal.

Kata Kunci : Kanker serviks, Jaringan syaraf tiruan, Borland Delphi,Algoritma Backpropagation.

Page 7: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

vi

PERNYATAAN

Skripsi ini tidak berisi bahan atau materi yang telah digunakan untuk memperoleh

gelar Sarjana atau Diploma sebelumnya.

Sepanjang keyakinan dan pengetahuan penulis

Skripsi ini tidak berisi bahan atau materi yang telah

diterbitkan atau ditulis oleh orang lain kecuali

yang digunakan sebagai acuan pustaka

Kupang, Juli 2012

Penulis

AGUSTIN TRIWAHYUNI SUSANTO

07110010

Page 8: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

vii

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Kota Kupang, Propinsi Nusa Tenggara Timur pada

tanggal 31 Agustus 1988, putri ketiga dari pasangan Bapak Sigit Susanto dan Ibu

Mariana Susanto-Lulu.

Penulis mengawali jenjang pendidikan formal pada TK. Santa Maria

Goretty Kupang selama 1 tahun dari tahun 1993 hingga 1994, Pendidikan Dasar

pada SD. Inpres Oeba 2 Kupang selama 6 tahun dari tahun 1994 hingga tahun

2000, Pendidikan Menengah Pertama pada SLTP. Negeri 1 Kupang selama 3

tahun dari tahun 2000 hingga tahun 2003, ditahun yang sama penulis melanjutkan

pendidikan setara Pendidikan Menengah Atas pada SMK. Negeri 1 Kupang

selama 3 tahun dan lulus pada tahun 2006. Penulis melanjutkan pendidikan ke

Strata I Program Studi Sistem Informasi dibawah naungan Sekolah Tinggi

Manajemen Informatika Komputer (STIKOM) Uyelindo Kupang pada tahun

2007.

Page 9: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

viii

KATA PENGANTAR

Terima kasih yang tak terhingga penulis naikkan ke hadirat Tuhan Yang

Maha Esa atas berkat dan anugerah-Nya kepada penulis sehingga Laporan Skripsi

ini dapat diselesaikan.

Selama penyusunan Laporan Skripsi ini, penulis banyak mendapatkan

bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih

kepada :

1. Bapak Bruno Sukarto, S.Kom., MM. selaku Ketua STIKOM Uyelindo

Kupang.

2. Ibu Donna Setiawati, S.Kom., MM. selaku Ketua Program Studi Sistem

Informasi serta Dosen Pembimbing I yang telah meluangkan waktu dan

tenaga untuk membimbing dan mangarahkan penulis dalam menyelesaikan

Laporan Skripsi.

3. Bapak Benjamin, SE. selaku Dosen Pembimbing II yang juga telah

meluangkan waktu dan tenaga untuk membimbing dan mangarahkan

penulis dalam menyelesaikan Laporan Skripsi.

4. Bapak-Bapak dan Ibu-Ibu bagian rekam medik RSUD. Prof. Dr. W. Z.

Yohanes yang telah meluangkan waktu dan memberikan data bagi penulis

untuk menyelesaikan Laporan Skripsi.

5. Bapak Marselinus Juang, S.Pd yang telah memberikan kesempatan penulis

untuk bekerja di SD. Inpres Osmok sembari menempuh pendidikan di

Page 10: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

ix

STIKOM Uyelindo Kupang serta memberikan banyak pengalaman di

dunia kerja.

6. Teman-Teman Guru khususnya bunda Murni dan bunda Yeni yang selalu

memberikan dukungan maupun semangat saat penulis mengalami

kesulitan dalam membagi waktu bekerja dengan kuliah.

7. Semua pihak yang telah membantu dan memberikan motivasi kepada

penulis selama mengikuti pendidikan pada STIKOM Uyelindo Kupang.

Penulis menyadari bahwa Laporan Skripsi ini masih jauh dari

kesempurnaan, oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang

bersifat membangun dari semua pihak untuk menyempurnakan penulisan ini.

Kupang, Juli 2012

Penulis

Page 11: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

x

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL .............................................................................. i

HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................ iii

HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN .................................... iv

ABSTRAKSI .......................................................................................... v

PERNYATAAN ..................................................................................... vi

RIWAYAT HIDUP ................................................................................ vii

KATA PENGANTAR ............................................................................ viii

DAFTAR ISI .......................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR .............................................................................. xiii

DAFTAR TABEL .................................................................................. xvi

DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................... xvii

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ............................................................................... 1

1.2. Permasalahan................................................................................... 3

1.3. Batasan Masalah ............................................................................. 3

1.4. Tujuan Penulisan ............................................................................ 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tinjauan Umum Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation ..................................... 5

Page 12: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

xi

2.1.1. Pengertian Aplikasi ............................................................. 5

2.1.2. Pengertian Diagnosa ............................................................ 5

2.1.3. Pengertian Kanker Serviks.................................................... 5

2.1.4. Pengertian Algoritma Backpropagation ............................... 9

2.1.5. Pengertian Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation........................... 17

2.2. Tinjauan Umum Software ............................................................... 18

2.2.1. Borland Delphi .................................................................... 18

2.2.2. Database ............................................................................. 19

BAB III BAHAN DAN METODE

3.1. Bahan dan Alat ............................................................................... 21

3.1.1. Bahan .................................................................................. 21

3.1.2. Alat ..................................................................................... 21

3.2. Metodologi ..................................................................................... 22

3.2.1. Metode Penelitian ............................................................... 22

3.2.2. Teknik Pengumpulan Data .................................................. 23

3.2.3. Jenis dan Sumber Data ........................................................ 23

3.2.4. Waktu dan Tempat Penelitian .............................................. 24

3.2.5. Teknik Analisa dan Pengolahan Data .................................. 24

3.3. Metode Analisa dan Perancangan Sistem ........................................ 25

3.3.1. Alur Sistem ......................................................................... 25

3.3.2. Diagram Konteks ................................................................ 27

3.3.3. Diagram Berjenjang ............................................................ 28

Page 13: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

xii

3.3.4. Data Flow Diagram (DFD) .................................................. 29

3.3.5. Kamus Data Arus Data ........................................................ 30

3.3.6. Kamus Data Tabel ............................................................... 32

3.3.7. Arsitektur Jaringan Algoritma Backpropagation .................. 36

3.3.8. Perancangan Masukan dan Keluaran ................................... 37

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Persiapan Data ................................................................................ 43

4.2. Implementasi Program .................................................................... 45

4.2.1. Form Status Pengguna ......................................................... 46

4.2.2. Form Menu Utama .............................................................. 47

4.2.3. Form Pelatihan dan Pengujian JST ...................................... 49

4.2.4. Form Diagnosa Kanker Serviks ........................................... 54

4.2.5. Form Seputar Kanker Serviks .............................................. 58

BAB V PENUTUP

5.1. Kesimpulan .................................................................................... 59

5.2. Saran .............................................................................................. 60

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. 61

LAMPIRAN

Page 14: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Organ Reproduksi Perempuan ................................................. 6

Gambar 2. Organ Reproduksi Perempuan yang terkena Kanker Serviks ..... 6

Gambar 3. Proses Perkembangan Kanker Serviks....................................... 7

Gambar 4. Human Papilloma Virus (HPV)................................................ 7

Gambar 5. Jaringan Syaraf Tiruan Multilayer ............................................ 10

Gambar 6. Alur Algoritma Backpropagation ............................................ 25

Gambar 7. Alur Sistem Data Pelatihan ...................................................... 26

Gambar 8. Alur Sistem Data Pengujian ..................................................... 26

Gambar 9. Diagram Konteks Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation .............................. 27

Gambar 10. Diagram Berjenjang Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation .............................. 28

Gambar 11. DFD Level 0 Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation .............................. 30

Gambar 12. Arsitektur Jaringan Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation .............................. 36

Page 15: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

xiv

Gambar 13. Perancangan Form Status Pengguna ........................................ 37

Gambar 14. Perancangan Form Menu Utama untuk Status Admin .............. 38

Gambar 15. Perancangan Form Menu Utama untuk Status Pengguna .......... 39

Gambar 16. Perancangan Tab Pelatihan pada Form Pelatihan dan Pengujian

JST........................................................................................... 40

Gambar 17. Perancangan Tab Pengujian pada Form Pelatihan dan Pengujian

JST........................................................................................... 40

Gambar 18. Perancangan Tab Diagnosa pada Form Input Data dan Diagnosa

Kanker Serviks ........................................................................ 41

Gambar 19. Perancangan Tab Lihat Data pada Form Input Data dan Diagnosa

Kanker Serviks ........................................................................ 42

Gambar 20. Perancangan Form Seputar Kanker Serviks ............................. 42

Gambar 21. Form Status Pengguna ............................................................. 46

Gambar 22. Form Pesan Kesalahan memasukkan nama dan password ........ 47

Gambar 23. Form Menu Utama untuk Status Admin .................................. 47

Gambar 24. Form Menu Utama untuk Status Pengguna ............................. 48

Gambar 25. Tab Pelatihan pada form Pelatihan dan Pengujian JST sebelum

melakukan pelatihan JST ......................................................... 50

Page 16: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

xv

Gambar 26. Proses Pelatihan JST Diagnosa Kanker Serviks ....................... 51

Gambar 27. Tab Pengujian pada form Pelatihan dan Pengujian JST sebelum

melakukan pengujian JST ........................................................ 52

Gambar 28. Hasil Pengujian Jaringan ......................................................... 53

Gambar 29. Tab Diagnosa pada form diagnosa kanker serviks .................... 55

Gambar 30. Hasil Diagnosa kanker serviks ................................................. 56

Gambar 31. Tab Lihat Data pada form diagnosa kanker serviks .................. 56

Gambar 32. Form seputar kanker serviks .................................................... 58

Page 17: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

xvi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Kamus Data Tabel Data Pelatihan .......................................... 33

Tabel 2. Kamus Data Tabel Data Testing ............................................. 34

Tabel 3. Kamus Data Tabel input ......................................................... 35

Tabel 4. Hasil Pengujian dengan kombinasi tingkat pembelajaran ........ 54

Page 18: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Kartu Konsultasi Skripsi

Lampiran 2. Data 120 Sample Pasien Penderita Kanker serviks

Lampiran 3 Listing Program

Page 19: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Kanker serviks sampai saat ini masih merupakan masalah kesehatan

seluruh dunia baik di negara maju maupun berkembang termasuk di Indonesia. Di

negara maju kanker serviks menduduki urutan ke-10 dari semua keganasan,

sedangkan di negara berkembang masih menduduki urutan pertama penyebab

utama kematian akibat kanker.

Setiap tahunnya terdapat 400.000 kasus baru, dimana 80% terjadi di

negara berkembang. Diperkirakan 200.000 – 300.000 wanita meninggal setiap

tahunnya karena penyakit tersebut terutama di negara-negara miskin. Hasil Survei

Kesehatan Rumah Tangga (SKRT) Departemen RI di Indonesia memperkirakan

setiap tahunnya terdapat 90-100 penderita kanker yang baru dari setiap 100.000

penduduk. Data dari 13 laboratorium patologi anatomi di Indonesia menunjukkan,

frekwensi kanker serviks tertinggi diantara kanker yang ada di Indonesia dan jika

dilihat penyebarannya 92,44% terakumulasi di Jawa – Bali. Sedangkan di Kota

Kupang hasil survei 3 tahun terakhir terhitung Januari 2009 hingga Juni 2011

pada RSUD Prof. W. Z. Yohanes Kupang dari kanker genetis wanita terbanyak

adalah kanker serviks sebanyak 113 kasus. Pada RSUD Kota Kupang untuk kasus

kanker serviks baru ditemui 1 kasus.

Permasalahan kanker serviks di Indonesia sangat khas yaitu banyak dan

>70% kasus ditemukan pada stadium lanjut pada saat datang di rumah sakit,

Page 20: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

2

kondisi ini terjadi pula dibeberapa negara berkembang. Sebagaimana kanker pada

umumnya maka kanker serviks juga menimbulkan permasalahan berupa kesakitan

penderitaan, kematian dan ekonomi, hal tersebut terjadi dikarenakan kurangnya

pengetahuan tentang perilaku hidup sehat untuk mengurangi risiko terkena kanker

serviks, cara pencegahan dan deteksi dini kanker serviks. Untuk menentukan

apakah kanker serviks, biasanya pasien langsung ke dokter ahli kandungan yang

dipastikan akan mengeluarkan biaya mahal.

Oleh karena itu dibutuhkan sebuah aplikasi jaringan syaraf tiruan untuk

menentukan apakah pasien terkena kanker serviks dengan memanfaatkan model

komputasi Jaringan Syaraf Tiruan.

Jaringan syaraf tiruan merupakan suatu teknologi yang diilhami dari

jaringan syaraf biologis pada manusia, dapat dilatih untuk mengenali suatu obyek

yang memiliki pola tertentu dan spesifik. Berbeda dengan cara kerja sistem pakar

yaitu knowledge-based expert system dimana memasukkan pengetahuan seorang

pakar dalam sebuah database. Untuk beroperasi atau menyelesaikan masalah,

jaringan syaraf tiruan membutuhkan pelatihan yang terstruktur dengan arsitektur

jaringan multilayer neural network serta algoritma pembelajaran

backppropagation untuk mengenali suatu obyek tertentu sehingga dengan pasti

dapat mengenali, maka jaringan syaraf tiruan yang telah terbimbing itu bisa

mengenali ataupun menemukan kembali obyek tersebut sekalipun diacak dengan

obyek lain.

Page 21: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

3

Berdasarkan latar belakang diatas maka penulis tertarik untuk mengangkat

judul “Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan menggunakan Algoritma

Backpropagation”.

1.2. Permasalahan

Permasalahan dalam penelitian ini adalah bagaimana membangun sebuah

aplikasi dengan menerapkan algoritma jaringan syaraf tiruan backpropagation

untuk mendiagnosa kanker serviks.

1.3. Batasan Masalah

Mengingat kompleksnya masalah yang dihadapi serta sulitnya perolehan

data mengenai kanker serviks, maka permasalahan dibatasi pada hal-hal sebagai

berikut :

a. Data yang diolah berasal dari 120 sampel pasien RSUP Dr. Kariadi

Semarang dan Yayasan Kanker Indonesia cabang Semarang (Tesis

Magister Ilmu Biomedik, 2004).

b. Algoritma pelatihan atau pembelajaran yang digunakan adalah

Backpropagation dengan menggunakan Koreksi Kesalahan Mean Squared

Error (MSE).

c. Program yang digunakan untuk diagnosa kanker serviks adalah Borland

Delphi versi 7.0

Page 22: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

4

1.4. Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan ini adalah sebagai berikut :

a. Merancang atau membangun sebuah sistem jaringan syaraf tiruan yang

dapat mendiagnosa kanker serviks melalui pembelajaran berdasarkan

pengalaman serta gejala-gejala yang ditemui serta mendapatkan

keakuratan hingga 90 % dari hasil pembelajaran tersebut.

b. Dapat menambah pengetahuan bagi orang awam tentang teori-teori

matematika khususnya di bidang terapan matematika, mengenai aplikasi

kecerdasan buatan.

Page 23: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tinjauan Umum Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation.

Sebelum membahas Tinjauan Umum Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks

dengan menggunakan Algoritma Backpropagation maka akan dijabarkan tentang

pengertian aplikasi, diagnosa, kanker serviks, algoritma dan bacpropagation,.

2.1.1. Pengertian aplikasi

Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (1999), Aplikasi berarti

penggunaan; penerapan. Sehingga jika diartikan secara umum Aplikasi berarti alat

terapan yang difungsikan secara khusus dan terpadu sesuai dengan kemampuan

yang dimiliki.

2.1.2. Pengertian diagnosa.

Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (1999), menyatakan bahwa

diagnosa berasal dari kata diagnosis yang berarti penentuan jenis penyakit dengan

meneliti (memeriksa) gejala-gejalanya.

2.1.3. Pengertian kanker serviks

Dalam Buku Saku Pencegahan Kanker Leher Rahim & Kanker Payudara

(2009) menyatakan bahwa Kanker merupakan pertumbuhan sel yang tidak

normal/ terus menerus dan tidak terkendali, dapat merusak jaringan sekitarnya

serta dapat menjalar ke tempat yang jauh dari asalnya yang disebut metastasis.

Page 24: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

6

Serviks atau leher rahim merupakan bagian terendah dari rahim yang

terdapat pada puncak liang senggama (vagina) yang hanya dapat dilihat dengan

alat spekulum yang berbentuk seperti mulut bebek, atau bisa juga dikatakan pintu

rahim/ penjaga gerbang antara dunia rahim dan dunia luar, untuk lebih jelas letak

serviks atau leher rahim berikut gambaran bagian-bagian organ reproduksi

perempuan.

Gambar 1. Organ Reproduksi Perempuan

Jadi kanker serviks merupakan pertumbuhan sel yang tidak normal pada

serviks/ leher rahim, berikut gambaran organ reproduksi perempuan yang terkena

kanker serviks dan proses perkembangan kanker serviks.

Gambar 2. Organ Reproduksi Perempuan yang terkena Kanker Serviks.

Page 25: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

7

Gambar 3. Proses perkembangan Kanker Serviks

Kanker serviks terjadi karena infeksi Human Papilloma virus (HPV), virus

ini relative kecil dan hanya bisa dilihat dengan alat mikroskop electron, berikut

gambaran Human Papilloma Virus :

Gambar 4. Human Papilloma virus (HPV)

Page 26: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

8

Seperti penyakit lainnya, kanker serviks sangat beresiko tinggi terjadi jika

latar belakang serta pola hidup seorang perempuan yang tidak sehat, seperti

dibawah ini :

a. Melakukan aktivitas seksual sebelum usia 20 tahun.

b. Berganti-ganti pasangan seksual atau pasangan seksual sering berganti-

ganti pasangan.

c. Penderita infeksi kelamin yang ditularkan melalui hubungan seksual

d. Perokok aktif/ pasif

e. Penggunaan Metode Kontrasepsi hormonal

f. Melahirkan banyak anak.

Adapun gejala dan tanda yang timbul umumnya pada kanker serviks

stadium lanjut adalah sebagai berikut :

a. Pendarahan sesudah senggama atau setelah berhubungan.

b. Pendarahan diluar periode menstruasi

c. Keputihan berbau dan dapat bercampur dengan darah

d. Rasa nyeri dan sakit dipanggul

e. Gangguan buang air kecil sampai tidak bisa buang air kecil

Adapun beberapa metode untuk mengetahui terinfeksinya virus HPV atau

mengalami lesi prakanker, metode tersebut dinamakan skrining atau penapisan,

beberapa tes penapisan untuk kanker serviks sebagai berikut :

Page 27: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

9

a. Tes HPV

Menggunakan teknik pemeriksaan molekuler, DNA yang terkait dengan

HPV diuji dari sebuah contoh sel yang diambil dari leher rahim atau liang

senggama.

b. Tes Pap/Pap Smear

Pemeriksaan sitologis dari apusan sel-sel yang diambil dari leher rahim

untuk melihat perubahan sel yang mengindikasikan terjadinya inflamasi,

dysplasia dan kanker.

c. Tes IVA

Pemeriksaan inspeksi visual denga mata telanjang (tanpa pembesaran)

seluruh permukaan leher rahim dengan bantuan asal asetat/ cuka yang

diencerkan.

d. Servikografi

Kamera khusus digunakan untuk memfoto leher rahim. Film dicetak dan

foto diinterpretasi oleh petugas terlatih.

e. Kolposkopi

Pemeriksaan visual bertenaga tinggi (pembesaran) untuk melihat leher

rahim, bagian luar dank anal bagian dalam leher rahim.

2.1.4. Pengertian algoritma backpropagation

a. Pengertian Algoritma

Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (1999), algoritma adalah prosedur

sistematis untuk memecahkan masalah matematis dengan langkah-langkah

terbatas.

Page 28: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

10

b. Pengertian Backpropagation

T. Sutojo, dkk (2011) menyatakan backpropagation adalah metode

penurunan gradien untuk meminimalkan kuadrat error keluaran.

Backpropagation merupakan salah satu metode atau algoritma pembelajaran

dengan supervisi (pembimbing) pada jaringan syaraf tiruan dengan

menggunakan arsitektur jaringan multilayer atau lapisan banyak. Untuk lebih

jelas jaringan multilayer tampak pada gambar dibawah ini :

Gambar 5. Jaringan syaraf tiruan multilayer

Pada gambar diatas, Lapisan input dilambangkan dengan X, lapisan

tersembunyi dilambangkan dengan Z, dan lapisan output dilambangkan dengan

Page 29: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

11

Y. Bobot antara X dan Z dilambangkan dengan v sedangkan bobot antara Z

dan Y dilambangkan dengan w.

Secara garis besar algoritma pembelajaran jaringan syaraf tiruan

backpropagation dapat dideskripsikan sebagai berikut : ketika jaringan

diberikan pola masukan sebagai pola pelatihan maka pola tersebut menuju ke

unit-unit pada lapisan tersembunyi untuk diteruskan ke lapisan-lapisan

keluaran. Kemudian unit-unit lapisan keluaran memberikan tanggapan yang

disebut sebagai keluaran jaringan. Saat jaringan keluaran tidak sama dengan

keluaran yang diharapkan maka keluaran akan menyebar mundur (backward)

pada lapisan tersembunyi diteruskan ke unit pada lapisan masukan.

Pada intinya ada tiga tahap yang harus dilakukan dalam pelatihan jaringan

syaraf tiruan menggunakan algoritma backpropagation, yaitu tahap pertama

adalah tahap perambatan maju (forwardpropagation) dimana pola masukan

dihitung maju mulai dari layar masukan hingga layar keluaran menggunakan

fungsi aktifasi yang ditentukan. Tahap kedua ialah tahap perambatan-balik

dimana selisih antara keluaran jaringan dengan target yang diinginkan

merupakan kesalahan yang terjadi, kesalahan tersebut dipropagasikan balik,

dimulai dari garis yang berhubungan langsung dengan unit-unit di layar

keluaran. Tahap ketiga adalah perubahan bobot dan bias dimana tahap ini

dilakukan untuk menurunkan bobot yang terjadi.

Algoritma pembelajaran jaringan syaraf tiruan backpropagation sebagai

berikut :

Page 30: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

12

i. Tahap Perambatan Maju

Selama perambatan maju, sinyal masukan (= xi) dipropagasikan ke layer

tersembunyi menggunakan fungsi aktivasi yang ditentukan. Keluaran dari

setiap unit layar tersembunyi (= zj) tersebut selanjutnya dipropagasikan maju

lagi ke layer tersembunyi di atasnya menggunakan fungsi aktivasi yang

ditentukan. Demikian seterusnya hingga menghasilkan keluaran jaringan (=

yk).

Berikutnya, keluaran jaringan (= yk) dibandingkan dengan target yang

harus dicapai (= tk). Selisih dari tk terhadap yk yaitu (tk − yk) adalah kesalahan

yang terjadi. Jika kesalahan ini lebih kecil dari batas toleransi yang ditentukan,

maka iterasi dihentikan. Akan tetapi apabila kesalahan masih lebih besar dari

batas toleransinya, maka bobot setiap garis dalam jaringan akan dimodifikasi

untuk mengurangi kesalahan yang terjadi.

ii. Tahap Perambatan Balik

Berdasarkan kesalahan tk − yk, dihitung faktor δk (k = 1,2,..., m) yang

dipakai untuk mendistribusikan kesalahan di unit yk ke semua unit tersembunyi

yang terhubung langsung dengan yk. δk juga dipakai untuk mengubah bobot

garis yang berhubungan langsung dengan unit keluaran.

Dengan cara yang sama, dihitung faktor δj (j = 1,2,…, p) di setiap unit di

layar tersembunyi sebagai dasar perubahan bobot semua garis yang berasal dari

unit tersembunyi di layar di bawahnya. Demikian seterusnya hingga semua

faktor δ di unit tersembunyi yang berhubungan langsung dengan unit masukan

dihitung.

Page 31: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

13

iii. Tahap Perubahan bobot dan bias

Setelah semua faktor δ dihitung, bobot semua garis dimodifikasi

bersamaan. Perubahan bobot suatu garis didasarkan atas faktor δ neuron di

layar atasnya. Sebagai contoh, perubahan bobot garis yang menuju ke layar

keluaran didasarkan atas δk yang ada di unit keluaran.

Ketiga fase tersebut diulang-ulang terus hingga kondisi penghentian

dipenuhi. Umumnya kondisi penghentian yang sering dipakai adalah jumlah

iterasi atau kesalahan. Iterasi akan dihentikan jika jumlah iterasi yang

dilakukan sudah melebihi jumlah maksimum iterasi yang ditetapkan, atau jika

kesalahan yang terjadi sudah lebih kecil dari batas toleransi yang diijinkan.

Algoritma pembelajaran jaringan syaraf tiruan backpropagation untuk satu

layer tersembunyi sebagai berikut :

i. Inisialisasi bobot (Biasanya bobot awal diinisialisasi secara random

dengan nilai antara -0.5 sampai 0.5 (atau -1 sampai 1 atau interval yang

lainnya).

Adapun nilai-nilai bobot dan bias awal yang ditentukan, dibagi dalam

berbagai bagian sebagai berikut :

a) Bobot awal input ke hidden layer dengan inisial v11, v12 dan

seterusnya

b) Bobot awal bias ke hidden layer dengan inisial v01, v02 dan seterusnya

c) Bobot awal hidden layer ke output layer dengan inisal w1, w2 dan

seterusnya.

d) Bobot awal bias ke output layer dengan inisial w0

Page 32: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

14

e) Penentuan kebutuhan pelatihan jaringan, dilakukan untuk menentukan

kondisi berhenti. Adapun kebutuhan pelatihan jaringan adalah

learning rate, maksimum epoch dan target error.

Learning rate (α) merupakan laju pembelajaran yang menentukan

kecepatan iterasi dan pertimbangan penting dalam kinerja jaringan

syaraf, jika learning rate terlalu kecil algoritma akan memakan waktu

lama menuju konvergen, dan sebaliknya jika learning rate terlalu

besar algoritma menjadi divergen atau merusak pola yang sudah benar

sehhingga pemahaman menjadi lambat. Nilai learning rate (α) terletak

antara 0 dan 1 (0 ≤ α ≤ 1).

Maksimum epoch merupakan batasan jangka waktu, epoch (jangka

waktu) sendiri merupakan satu set putaran vector-vektor pelatihan

sebuah jaringan syaraf tiruan backpropagation, epoch juga dapat

diartikan sebagai iterasi atau perulangan maksudnya adalah jaringan

akan dilatih hingga iterasi yang ditentukan.

Target error merupakan batasan error yang ditentukan sebagai

pencapaian pelatihan jaringan syaraf.

ii. Selama kondisi berhenti masih belum terpenuhi, maka kerjakan :

a) Tahap perambatan maju (forwardbackpropagation)

i) Setiap unit (Xi, I = 1,2,3, …n) menerima sinyal xi dan meneruskan

sinyal tersebut ke semua unit pada lapisan tersembunyi.

ii) Setiap unit (Zi, j = 1,2,3, …,p) menjumlahkan bobot sinyal masukan

dengan persamaan berikut

Page 33: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

15

_ = +dan menerapkan fungsi aktivasi untuk menghitung sinyal keluaran-nya:= ( )biasanya fungsi aktivasi yang digunakan adalah fungsi sigmoid Biner

kemudian mengirimkan sinyal tersebut ke semua unit keluaran.

iii) Setiap unit keluaran (Yk, k = 1,2,3,…,m) menjumlahkan bobot sinyal

masukan

_ = +Dan menerapkan fungsi aktivasi untuk menghitung sinyal keluarannya := ( _ )

b) Tahap perambatan-balik (bacpropagation)

i) Setiap unit keluaran (Yk, k = 1,2,3, …., m) menerima pola target yang

sesuai dengan pola masukan pelatihan, kemudian hitung error dengan

persamaan berikut. = ( − ) ′( )f’ adalah turunan dari fungsi aktivasi,

kemudian hitung koreksi bobot dengan persamaan berikut,∆ =dan menghitung koreksi bias dengan persamaan berikut,∆ =Sekaligus mengirimkan ke unit-unit yang ada lapisan paling kanan.

Page 34: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

16

ii) Setiap unit tersembunyi (Zj, j = 1,2,3,…,p) menjumlahkan delta

masukan-nya (dari unit-unit yang berada pada lapisan di kanannya):

_ =Untuk menghitung informasi error, kalikan nilai ini dengan turunan

dari fungsi aktivasinya : = _ ′( _ )Kemudian hitung koreksi bobot dengan persamaan berikut :∆ =Setelah itu, hitung juga koreksi bias dengan persamaan berikut :∆ =

c) Tahap perubahan bobot dan bias

i) Setiap unit keluaran (Yk, k=1,2,3,…,m) dilakukan perubahan bobot dan

bias (j=0,1,2,…p) dengan persamaan berikut.

wjk(baru) = wjk(lama) + ∆wjk

setiap unit tersembunyi (Zjk, j=1,2,3,…p) dilakukan perubahan bobot

dan bias (i=0,1,2,…,n) dengan persamaan berikut.

vij(baru) = vij(lama) + ∆vij

ii) Tes kondisi berhenti. Jika kondisi berhenti telah terpenuhi, maka

pelatihan jaringan dapat terpenuhi.

Page 35: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

17

Daftar Notasi :

xi = Unit ke-I pada lapisan masukan

Xi = nilai aktifasi dari unit Xi

Zj = Unit ke-j pada lapisan tersembunyi

Z_inj = keluaran untuk unitZj

zj = nilai aktifasi dari unit Zj

Yk = unit ke -k pada lapisan keluaran

Y_ink = net masukan untuk unit Yk

Yk = nilai aktifasi dari unit Yk

Wk0 = nilai penimbang sambungan pada bias

untuk unit Yk

Wkj = nilai penimbang sambungan dari Zij ke

unit Yk

Wjk = selisih antara Wjk(t) denganWjk(t+1)

V0j = nilai penimbang sambungan pada bias

untuk unit Zi

Vij: nilai penimbang sambungan dari unit Xi ke

unit Zi

Wij = selisih antara Vij (t) denganVij(t+1)

δk = faktor pengaturan nilai penimbang

sambungan pada lapisan keluaran

δj = faktor pengaturan nilai penimbang

sambungan pada lapisan tersembunyi

α = konstanta laju pelatihan (leaming rate)

0<α<1

E = Total galat

c. Pengertian Algoritma Backpropagation.

Algoritma Backpropagation merupakan prosedur sistematis untuk

memecahkan masalah dengan langkah meminimalkan kuadrat error keluaran

dengan cara penurunan gradien.

2.1.5. Pengertian aplikasi diagnosa kanker serviks dengan menggunakan

algoritma backpropagation.

Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan menggunakan Algoritma

Backpropagation merupakan suatu aplikasi untuk mengidentifikasi kanker serviks

dengan menggunakan algoritma pelatihan propagasi balik yang mengadopsi

pengetahuan.

Page 36: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

18

2.2. Tinjauan Umum Software

Adapun software yang digunakan untuk membuat program ini adalah

Borland Delphi versi 7.0 dengan permrograman database bawaan Delphi yaitu

Database Desktop.

2.2.1. Borland delphi

a. Sejarah Borland Delphi

Delphi sendiri sebenarnya berasal dari bahasa pemrograman yang cukup

terkenal, yaitu pascal. Bahasa pascal sendiri telah diciptakan pada tahun 1971

oleh ilmuwan dari Swiss, yaitu Niklaus Wirth. Nama pascal diambil dari ahli

matematika dan filsafat dari Perancis, yaitu Blaise Pascal (1623-1662).

Sejak saat itu, muncul beberapa versi pascal diantaranya Turbo Pascal

yang dirilis oleh Borland International tahun 1983, namun hanya dapat

dijalankan di sistem operasi DOS. Namun dalam perkembangan selanjutnya

Borland International juga merilis Turbo Pascal yang berjalan di Windows 3.x

yaitu TurboPascal for Wndows.

Karena Turbo Pascal for Windows dirasa cukup sulit, sehingga ditahun

1993 Borland International mengembangkan bahasa pascal yang bersifat visual

yaitu dirilisnya Delphi 1 pada tahun 1995.

Seiring perkembangan, Delphi terus diperbaharui dari Delphi 2 untuk

Windows 95/NT, Delphi 6, Delphi 7 hingga yang terbaru adalah Delphi 8.

b. Pengertian Borland Delphi.

Wahana Komputer (2005) menyatakan Borland Delphi merupakan salah

satu bahasa pemrograman tingkat tinggi berbasis windows. Delphi digolongkan

Page 37: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

19

ke dalam bahasa pemrograman visual yang menitik beratkan pada

pemrograman berrorientasi objek. Bahasa pemroraman delphi dikembangkan

menggunakan bahasa pascal.

Keunggulan bahasa pemrograman ini terletak pada ketersediaan berbagai

macam kontrol program yang lebih banyak dan lebih canggih, penulisan listing

program yang lebih canggih dan serba otomatis serta dapat menghasilkan

program-program canggih, dimulai dari pemrograman multimedia, grafis

sampai dengan pemrograman database yang menggunakan jaringan.

Khusus untuk pemrograman database, Borland Delphi menyediakan

fasilitas objek yang kuat dan lengkap yang memudahkan programer dalam

membuat program.

2.2.2. Database

Database adalah sekumpulan data yang disusun dengan aturan tertentu

sehingga memudahkan kita dalam mengelola dan memperoleh informasi darinya.

Berdasarkan pengertian tersebut sehingga dalam pembuatan aplikasi ini

dibutuhkan database untuk mengelola data baik berupa informasi maupun bobot-

bobot yang akan digunakan. Untuk itu database yang digunakan penulis adalah

database desktop dan database pada excel.

a. Database Desktop

Bahasa Pemrograman Delphi dilengkapi dengan beberapa tool yang sangat

membantu dalam proses pembuatan program. Diantaranya adalah tool dengan

nama Database Desktop. Tool ini merupakan anak Program Delphi yang biasa

digunakan untuk membuat database dan tabel.

Page 38: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

20

Dalam database desktop, disediakan berbagai macam jenis database yang

bisa digunakan untuk membuat program menggunakan Delphi, diantaranya

adalah database dengan tipe paradox, MSaccess, FoxPro, Dbase, Oracle, MS

SQL Server dan Interbase.

Dalam tipe atau format paradox, satu file database hanya berisi satu tabel

database, sehingga agak berbeda dengan format Ms-access yang

memungkinkan membuat beberapa tabel dalam satu database.

Untuk menampung keluar masuknya data khususnya data pengalaman

serta gejala-gejala kanker serviks dalam aplikasi yang penulis buat ini, maka

tipe database yang digunakan adalah tipe paradox. Pengertian database dalam

paradox sendiri adalah kumpulan beberapa record yang tersimpan dalam

sebuah file, dengan kata lain tabel dalam paradox disebut sebagai database.

b. Microsoft Excel

Microsoft excel merupakan program jenis spreadsheet digunakan untuk

segala sesuatu yang berhubungan dengan tabel, angka-angka dan grafik.

Lembar-lembar kerja (worksheet) dalam Microsoft Excel tersusun dalam

kolok-kolom dan baris-baris sehingga Anda dengan mudah dapat membuat

suatu database dalam excel.

Dalam aplikasi ini penggunaan Microsoft excel untuk menampung keluar

masuknya data khususnya bobot-bobot dan bias yang digunakan maupun

dihasilkan saat proses pelatihan jaringan syaraf tiruan.

Page 39: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

21

BAB III

BAHAN DAN METODE

3.1. Bahan dan Alat

Adapun bahan dan alat yang dibutuhkan dalam pembuatan aplikasi ini

adalah sebagai berikut :

3.1.1. Bahan

Bahan yang digunakan adalah data yang diperoleh dari 120 sampel pasien

RSUP Dr. Kariadi Semarang dan Yayasan Kanker Indonesia cabang Semarang

(Tesis Magister Ilmu Biomedik, 2004) serta data hasil penelusuran melalui

perpustakaan maupun internet.

3.1.2. Alat

Alat yang digunakan dalam pembuatan aplikasi ini adalah sebagai berikut :

a. Perangkat keras (hardware)

Perangkat keras (hardware) merupakan perangkat fisik dari sebuah sistem

komputer. Komponen perangkat keras yang dibutuhkan untuk menjalankan

perancangan aplikasi ini adalah sebagai berikut :

i. Satu (1) unit Laptop Zyrex :

a) Processor Intel(R) Core™ i3 CPU M370 @ 2.40GHz.

b) Memory 2 GB RAM.

c) Harddisk Samsung HN-M320MBB SATA

d) DVD multi record Ultra Speed

ii. Printer Canon Pixma IP 1880

Page 40: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

22

b. Perangkat lunak (software)

Perangkat lunak (software) adalah program komputer yang merupakan

suatu susunan instruksi yang harus diberikan kepada unit pengolah agar

komputer dapat menjalankan pekerjaan sesuai dengan yang dikehendaki.

i. Sistem Operasi Windows7 Starter

ii. Bahasa Pemrograman Borland Delphi versi 7.0

iii. Database Tipe paradox

iv. Microsoft Office 2007 : word, excel & visio

3.2. Metodologi

Dalam penulisan laporan penelitian ini, penulis menggunakan berbagai

metode dalam pengambilan data maupun teknik pengumpulan data serta waktu

dan tempat penelitian yang dapat diuraikan sebagai berikut:

3.2.1. Metode penelitian

Adapun metode penelitian yang digunakan peneliti adalah Metode Studi

Kasus. Dalam Nazir (2003), Maxfield menyatakan bahwa studi kasus adalah

penelitian tentang status subjek penelitian yang berkenan dengan suatu fase

spesifik atau khas dari keseluruhan personalitas.

Nazir (2003) menyatakan metode ini memberikan gambaran secara

mendetail tentang latar belakang, sifat-sifat serta karakter-karekter yang khas

dari kasus, ataupun status dari individu, yang kemudian dari sifat-sifat khas

tersebut akan dijadikan suatu hal yang bersifat umum.

Page 41: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

23

3.2.2. Teknik pengumpulan data

Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini antara lain :

a. Wawancara

Yang dimaksud dengan wawancara adalah proses memperoleh keterangan

untuk tujuan penelitian dengan cara tanya jawab. Penulis melakukan

wawancara langsung dengan pegawai rekam medik RSUD Prof. Dr. W. Z.

Yohanes menyangkut perkembangan kasus kanker serviks. Data tersebut

penulis gunakan sebagai latar belakang dari penulisan laporan ini.

b. Studi Pustaka

Pendekatan kepustakaan dilakukan untuk pengambilan data sampel pasien

kanker serviks yang digunakan sebagai data pelatihan dan data testing,

mengetahui tentang kanker serviks mulai dari gejala-gejala hingga cara

pendeteksian, cara kerja dari algoritma perambatan balik dan penerapannya

dalam diagnosa kanker serviks. Latar belakang serta konsep-konsep

penyelesaian masalah serta teori pendukung diperoleh dengan studi pustaka ini.

3.2.3. Jenis dan sumber data

a. Jenis Data

Adapun jenis data yang dikumpulkan adalah :

i. Data primer

Data primer yang dikumpulkan adalah data dari hasil wawancara

dengan pegawai rekam medik RSUD Prof. W. Z. Yohanes Kupang tentang

data kasus kanker serviks.

ii. Data sekunder

Page 42: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

24

Data Sekunder yaitu data yang diperoleh dengan mempelajari

dokumen yang berkaitan secara langsung dengan penelitian yang

dilakukan.

b. Sumber Data

Sumber data dalam penelitian ini berasal dari hasil wawancara, hasil

penelusuran dari internet dan perpustakaan berupa literatur yang berhubungan

erat dalam penelitian kanker serviks.

3.2.4. Waktu dan Tempat Penelitian.

a. Waktu penelitian

Penelitian dilakukan pada tanggal 17 September s/d 19 September 2011

untuk pengambilan data kasus kanker serviks.

b. Tempat penelitian

Penelitian dilakukan pada bagian rekam medik di RSUD Prof. W. Z.

Yohanes Kupang.

3.2.5. Teknik Analisa dan Pengolahan Data

Dalam teknik analisa dan pengolahan data ini berguna untuk mendapatkan

data yang sesuai untuk dilakukan analisa lebih lanjut.

a. Teknik Analisa Data.

Teknis dalam analisa data yaitu dengan menerapkan Jaringan syaraf tiruan

untuk mendapatkan hasil analisa yang diharapkan.

b. Teknik Pengolahan Data

Teknik Pengolahan data dalam penelitian ini dibagi atas tahapan sebagai

berikut:

Page 43: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

25

Melakukan Normalisasi Data sehingga batasan data dapat diketahui untuk

menentukan fungsi aktifasi yang tepat untuk diterapkan dalam jaringan syaraf

tiruan.

Menyesuaikan variable learning pada Jaringan syaraf tiruan sehingga data

yang diolah dapat menghasilkan keluaran yang sesuai dengan yang diharapkan.

3.3. Metode Analisa dan Perancangan Sistem

3.3.1. Alur sistem

Jogiyanto (1989) menyatakan bahwa alur sistem merupakan bagan yang

menunjukkan arus pekerjaan secara keseluruhan dari sistem.

Dalam sistem jaringan syaraf tiruan dengan menggunakan algoritma

backpropagation, menjelaskan bagaimana hubungan antara informasi dengan data

yang dianalisa tersebut seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini :

Gambar 6. Alur Algoritma backpropagation

Page 44: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

26

a. Alur Sistem Data Pelatihan

Gambar 7. Alur Sistem Data Pelatihan

b. Alur Sistem Data Pengujian

Gambar 8. Alur Sistem Data Pengujian

Page 45: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

27

3.3.2. Diagram konteks

Diagram konteks juga merupakan sebuah diagram sederhana yang

menggambarkan hubungan antara entiti luar, masukan dan keluaran dari sistem.

Diaram konteks dipresentasikan dengan lingkungan tunggal yang mewakili

keseluruhan sistem sehingga sering disebut dengan diagram global.

Pada Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan menggunakan Algoritma

Backpropagation memiliki 2 entitas yaitu Admin dan Pengguna. Pada aplikasi ini

entitas Admin melakukan pelatihan JST dengan laju pembelajaran yang telah

ditentukan serta melakukan pengujian dengan menggunakan bobot yang

dihasilkan dari pelatihan JST sedangkan entitas pengguna memasukkan data baru

kanker serviks dan melakukan diagnosa kanker serviks dari data baru kanker

serviks, dari aplikasi ini akan dihasilkan keakuratan JST yang nantinya akan

digunakan sebagai target keakuratan dari diagnosa kanker serviks, serta hasil

diagnosa dan juga memperoleh informasi seputar kanker serviks. Dibawah ini

merupakan diagram konteks dari Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation:

Gambar 9. Diagram Konteks Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation

Page 46: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

28

3.3.3. Diagram berjenjang

Jogiyanto (1989) menyatakan bahwa diagram berjenjang digunakan untuk

mempersiapkan penggambaran DFD ke level-level lebih bawah lagi. Diagram

berjenjang dapat digambar dengan menggunakan notasi proses yang digunakan di

DFD.

Pada Diagram Berjenjang Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation ini dapat dijelaskan bahwa Aplikasi

Diagnosa Kanker Serviks dengan menggunakan Algoritma Backpropagation

memiliki 3 proses yaitu proses pelatihan dan pengujian JST, diagnosa kanker

serviks dan seputar kanker serviks yang terdapat pada level 0.

Gambar Diagram Berjenjang pada perancangan sistem dengan

menggunakan jaringan syarat tiruan ini tampak pada gambar dibawah ini :

Gambar 10. Diagram Berjenjang Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation

Page 47: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

29

3.3.4. Data Flow Diagram (DFD)

Data Flow Diagram atau Diagram Arus Data merupakan diagram yang

menggambarkan perpindahan dan perubahan data dalam suatu sistem dengan

sejumlah simbol tertentu tanpa mempertimbangkan lingkungan fisik dimana data

tersebut mengalir atau lingkungan fisik dimana data tersebut akan disimpan.

a. Data Flow Diagram Level 0 (DFD Level 0)

Data Flow Diagram (DFD) level 0 merupakan suatu model sistem yang

menggambarkan alur data dari proses pemasukan, yang akan menghasilkan

keluaran.

Pada DFD Level 0 Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation ini memiliki 3 proses antara lain:

i. Pelatihan dan Pengujian JST. Proses ini hanya bisa dioperasikan oleh

Entitas Admin, proses ini akan mendapatkan masukkan data dari tabel data

pelatihan dan data testing dan akan menghasilkan keakuratan JST.

ii. Diagnosa Kanker Serviks. Entitas Pengguna ataupun admin akan

memasukan data uji kanker serviks dimana data berupa gejala dan

pengalaman dari orang yang didiagnosa tersebut kemudian dilakukan

diagnosa data orang yang diagnosa dan hasil diagnosanya akan disimpan

pada penyimpanan data tabel input,

iii. Seputar Kanker Serviks. Proses ini hanya akan memberikan informasi

tentang kanker serviks, penyebab, proses terjadinya, resiko, pencegahan

dan pengobatan kanker serviks.

Page 48: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

30

Gambar DFD level 0 Pada perancangan sistem dengan menggunakan

jaringan syarat tiruan ini tampak pada gambar dibawah ini :

Gambar 11. DFD Level 0 Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation

3.3.5. Kamus data arus data

Jogiyanto (1989) menyatakan bahwa kamus data arus data merupakan

katalog fakta tentang data dan kebutuhan-kebutuhan informasi dari suatu sistem

informasi. Dengan menggunakan Kamus Data Arus Data, analisis sistem dapat

mendefinisikan data yang mengalir disistem dengan lengkap.

Berikut ini susunan kamus data arus data dalam aplikasi ini :

Page 49: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

31

a. Nama arus data : Data pelatihan

Alias : -

Bentuk data : Field

Arus data : Simpanan D1 - Proses1.0

b. Nama arus data : Data Testing

Alias : -

Bentuk data : Field

Arus data : Simpanan D2 - Proses 1.0

c. Nama arus data : Keakuratan JST

Alias : -

Bentuk data : Field

Arus data : Proses 1.0 - Entitas Admin

d. Nama arus data : Data baru kanker serviks

Alias : -

Bentuk data : Field

Arus data : Entitas Admin/Pengguna - Proses 2.0

e. Nama arus data : Data Input

Alias : -

Bentuk data : Field

Arus Data : Proses 2.0 - Simpanan D3

Page 50: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

32

f. Nama arus data : Hasil Diagnosa JST

Alias : -

Bentuk data : field

Arus data : Proses 2.0 - Entitas Admin/Pengguna &

Simpanan D3

g. Nama arus data : Keterangan seputar kanker serviks

Alias : -

Bentuk data : field

Arus data : Proses 3.0 - Entitas Admin/Pengguna

3.3.6. Kamus data tabel

Kamus data tabel merupakan sebuah bentuk yang menjelaskan tentang semua

jenis data yang terlibat dalam suatu proses pembuatan database. Kamus data tabel dalam

sistem ini adalah:

a. Kamus Data Tabel Data Pelatihan

Page 51: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

33

Tabel 1. Kamus Data Tabel Data Pelatihan

Tabel Data Pelatihan Kunci Index

Di Sistem Di ProgramPrimary Key : -

Data Pelatihan datapelatihan

Nama Item DataType Lebar Keterangan

Di Sistem Di Program

Umur Menikah X1 Text - Berhubungan intim< 18 thn

Jumlah Pernikahan X2 Text - Ganti Pasangan

Kategori Paritas X3 Text - Kelahiran hidup

Jumlah Anak X4 Text - Jumlah Anak yangdilahirkan

Metode kontrasepsi X5 Text - Metode Kontrasepsiyang digunakan

Perokok X6 Text - Perokok aktif/pasif

Riwayat PenyakitKelamin

X7 Text - Pernah mengidappenyakit kelamin

Pendarahan Kontak X8 Text - Pendarahan SetelahBerhubungan

Pendarahan Vagina X9 Text - Pendarahan LewatPeriode Menstruasi

Keputihan Berbau X10 Text - Keputihan Berbau

Nyeri Panggul X11 Text - Nyeri Panggul

Gangguan BAK X12 Text - Gangguan Buang AirKecil

Deteksi IVA T Text - Keadaan leher rahim

Page 52: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

34

b. Kamus Data Tabel Data Testing

Tabel 2. Kamus Data Tabel Data Testing

Tabel Data Testing Kunci Index

Di Sistem Di ProgramPrimary Key : -

Data testing Datatesting

Nama Item DataType Lebar Keterangan

Di Sistem Di Program

Umur Menikah X1 Text - Berhubungan intim< 18 thn

Jumlah Pernikahan X2 Text - Ganti Pasangan

Kategori Paritas X3 Text - Kelahiran hidup

Jumlah Anak X4 Text - Jumlah Anak yangdilahirkan

Metode kontrasepsi X5 Text - Metode Kontrasepsiyang digunakan

Perokok X6 Text - Perokok aktif/pasif

Riwayat PenyakitKelamin

X7 Text - Pernah mengidappenyakit kelamin

Pendarahan Kontak X8 Text - Pendarahan SetelahBerhubungan

Pendarahan Vagina X9 Text - Pendarahan LewatPeriode Menstruasi

Keputihan Berbau X10 Text - Keputihan Berbau

Nyeri Panggul X11 Text - Nyeri Panggul

Gangguan BAK X12 Text - Gangguan Buang AirKecil

Deteksi IVA T Alpha - Keadaan leher rahim

Page 53: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

35

c. Kamus Data Tabel input

Tabel 3. Kamus Data Tabel input

Tabel input Kunci Index

Di Sistem Di ProgramPrimary Key : Kd

Tabel input t_input

Nama Item DataType Lebar Keterangan

Di Sistem Di Program

Kode Kd Alpha 5 Kode data

Nama Nama Alpha 30 Nama Penderita

Umur Menikah X1 Alpha 12 Berhubungan intim< 18 thn

Jumlah Pernikahan X2 Alpha 5 Ganti Pasangan

Kategori Paritas X3 Alpha 16 Kelahiran hidup

Jumlah Anak X4 Alpha 11 Jumlah Anak yangdilahirkan

Metode kontrasepsi X5 Alpha 15 Metode Kontrasepsiyang digunakan

Perokok X6 Alpha 6 Perokok aktif/pasif

Riwayat PenyakitKelamin

X7 Alpha 6 Pernah mengidappenyakit kelamin

Pendarahan Kontak X8 Alpha 6 Pendarahan SetelahBerhubungan

Pendarahan Vagina X9 Alpha 6 Pendarahan LewatPeriode Menstruasi

Keputihan Berbau X10 Alpha 6 Keputihan Berbau

Nyeri Panggul X11 Alpha 6 Nyeri Panggul

Gangguan BAK X12 Alpha 6 Gangguan Buang AirKecil

Deteksi IVA T Alpha 8 Keadaan leher rahim

Hasil Diagnosa Hasil Alpha 35 Hasil DiagnosaKanker Serviks

Page 54: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

36

3.3.7. Arsitektur jaringan algoritma backpropagation

Jaringan saraf terdiri dari 3 lapisan, yaitu input layer memiliki 12 unit

neuron, yaitu X1 – X12, yang terhubung langsung dengan hidden layer yang

memiliki 1 unit neuron hidden yaitu Z. Hubungan neuron-neuron pada input layer

dan hidden layer tersebut ditentukan oleh bobot dari input layer ke hidden layer

yaitu V11 – V12_1 dan bias ke hidden layer yaitu V0. Kemudian, 1 unit neuron

hidden Z terhubung langsung dengan output layer yang memiliki 1 unit neuron

yaitu Y yang besarnya ditentukan oleh bobot dari hidden layer ke output layer

yaitu w1 dan bias ke output layer yaitu w0.

Gambar arsitektur jaringan algoritma Backpropagation diagnosa kanker

serviks, tampak pada gambar dibawah ini :

v11

Gambar 12. Arsitektur Jaringan Diagnosa Kanker Serviks dengan menggunakan

Algoritma Backpropagation

Page 55: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

37

3.3.8. Perancangan Masukan dan Keluaran

Untuk memudahkan komunikasi antara aplikasi yang dibuat dengan

pengguna maka dibuat perancangan antar muka (interface design) yang semuanya

disesuaikan dengan hasil analisa terhadap analisa data. Berikut ini adalah model

design perancangan antar muka Aplikasi Diagnosa Kanker Serviks dengan

menggunakan Algoritma Backpropagation :

a. Perancangan Form Status Pengguna

Sebuah aplikasi pada umumnya memiliki menu loggin atau ijin masuk

untuk membedakan status pengguna, sehingga dibedakan sesuai dengan tugas

dan tanggung jawabnya. Form status pengguna juga sebagai pintu pengaman

yang pertama dalam aplikasi yaitu mencegah pihak-pihak yang tidak

berkepentingan masuk ke dalam sistem. Adapun antar muka yang didesain

seperti gambar dibawah ini :

Gambar 13. Perancangan Form Status Pengguna

Page 56: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

38

b. Perancangan Form Menu Utama

Antar muka awal yang pertama ini sebagai pintu masuk pada aplikasi,

pada menu utama ini menjadi media penempatan semua menu yang

dipergunakan untuk menjalankan bagian-bagian dari aplikasi ini. Adapun

perancangan menu utama dibagi menjadi 2 tampilan yaitu menu utama untuk

status admin dan menu utama untuk status pengguna, tampilan keduanya

tampak pada gambar-gambar dibawah ini :

i. Perancangan Form menu utama untuk status admin

Gambar 14. Perancangan Form Menu Utama untuk Status Admin

Page 57: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

39

ii. Perancangan Form menu utama untuk status pengguna

Gambar 15. Perancangan Form Menu Utama untuk Status Pengguna

c. Perancangan Form Pelatihan dan Pengujian JST

Form ini memiliki 2 tab yang terdiri dari tab pelatihan dan tab

pengujian.

Adapun perancangan form Pelatihan dan pengujian JST tampak pada

gambar dibawah ini :

Page 58: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

40

i. Tab Pelatihan

FORM PELATIHAN DAN PENGUJIAN JSTFORM PELATIHAN DAN PENGUJIAN JST

APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

Pengujian

Latih JST

Uji JST

Simpan Bobot

Load Bobot

Pelatihan

Pilih Data Pelatihan :

Pilih Data

No Umur Menikah(X1) Identivikasi IVA (T)……...Jumlah Anak (X4)Kategori Paritas (X3Jumlah Pernikahan (X2)

Variabel Pembelajaran

Laju Pembelajaran :

Limit Error :

Epoch Maksimal :

Momentum :

STATUSoff

Gambar 16. Perancangan Tab Pelatihan pada Form Pelatihan dan Pengujian

JST

ii. Tab Pengujian

FORM PELATIHAN DAN PENGUJIAN JSTFORM PELATIHAN DAN PENGUJIAN JST

APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

Latih JST

Uji JST

Simpan Bobot

Load Bobot

Pelatihan

Pilih Data Pengujian :

Pilih Data

No Umur Menikah(X1) Identivikasi IVA (T)……...Jumlah Anak (X4)Kategori Paritas (X3Jumlah Pernikahan (X2)

Variabel Pembelajaran

Laju Pembelajaran :

Limit Error :

Epoch Maksimal :

Momentum :

STATUSoff

Pengujian

Keakuratan

00,00 %

Gambar 17. Perancangan Tab Pengujian pada Form Pelatihan dan Pengujian

JST

Page 59: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

41

d. Perancangan Form Diagnosa Kanker serviks

Form ini memiliki 2 tab yang terdiri dari tab Diagnosa dan tab lihat data.

Adapun perancangan form diagnosa kanker serviks tampak pada gambar

dibawah ini :

i. Tab Diagnosa

FORM DIAGNOSA KANKER SERVIKSFORM DIAGNOSA KANKER SERVIKS

Lihat DataDiagnosa

Kode data Nama

Pengalaman

Perokok

Umur Menikah

Jumlah Pernikahan

Jumlah Anak

Kategori Paritas

Metode Kontrasepsi

< 20 Tahun >= 20 Tahun

1x > 1x

<= 3 orang > 3 orang

Bukan Hormonal Hormonal

Ya Tidak

Gejala

Pendarahan kontak

Pendarahan Vagina

Keputihan Berbau

Nyeri Panggul

Gangguan Buang Air Kecil

Riwayat Penyakit Kelamin Ya Tidak

Ya Tidak

Ya Tidak

Ya Tidak

Ya Tidak

Ya Tidak

Deteksi IVA

Negatif Positif

Tambah Diagnosa Simpan

Target keakuratan

00,00 %Hasil Diagnosa

Terinfeksi Kanker Serviks

Tidak Terinfeksi Kanker Serviks

Gambar 18. Perancangan Tab Diagnosa pada Form Diagnosa Kanker Serviks

Page 60: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

42

ii. Tab Lihat data

Gambar 19. Perancangan Tab Lihat data pada Form Diagnosa Kanker Serviks

e. Form Seputar Kanker Serviks

Gambar 20. Perancangan Form Seputar Kanker Serviks

Page 61: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

43

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Persiapan Data

Sampel acuan atau referensi yang diujikan pada penulisan ini adalah

sampel data pasien kanker serviks yang berasal dari RSUP Dr. Kariadi Semarang

dan Yayasan Kanker Indonesia cabang Semarang (Tesis Magister Ilmu Biomedik,

2004).

Jumlah data yang digunakan adalah sebanyak 120 sampel data, dari total

sampel tersebut, dibagi penggunaannya untuk sampel pelatihan adalah 96 sampel,

sedangkan sisanya 24 digunakan untuk sampel pengujian.

Setelah itu dilakukan proses normalisasi data. Proses normalisasi ini

berhubungan erat dengan fungsi aktivasi jaringan syaraf tiruan yang nantinya akan

menghasilkan keluaran yang berpresisis tinggi.

Proses normalisasi data dijabarkan sebagai berikut:

a. Kelompok umur menikah

i. < 20 tahun = 1

ii. >= 20 tahun = 0

b. Kelompok jumlah pernikahan

i. 1x = 0

ii. >1x = 1

Page 62: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

44

c. Kelompok kategori paritas

i. Nulipara = 0

ii. Primipara = 0,25

iii. Multipara = 0,5

iv. Grandemultipara = 1

d. Kelompok jumlah anak

i. <= 3 orang = 0

ii. > 3 orang = 1

e. Kelompok metode kontrasepsi

i. Bukan hormonal = 0

ii. Hormonal = 1

f. Kelompok perokok

i. Ya = 1

ii. Tidak = 0

g. Kelompok riwayat penyakit kelamin

i. Ya = 1

ii. Tidak = 0

h. Kelompok pendarahan kontak

i. Ya = 1

ii. Tidak = 0

i. Kelompok pendarahan vagina

i. Ya = 1

ii. Tidak = 0

Page 63: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

45

j. Kelompok keputihan berbau

i. Ya = 1

ii. Tidak = 0

k. Kelompok nyeri panggul

i. Ya = 1

ii. Tidak = 0

l. Kelompok gangguan buang air kecil

i. Ya = 1

ii. Tidak = 0

m. Kelompok deteksi IVA

i. Negatif = 0

ii. Positif = 1

4.2. Implementasi Program

Dari program yang sudah tersedia menghasilkan tampilan yang sangat

berperan penting dalam proses mengolah data. Pada saat program dijalankan

maka akan tampil sebuah form yang berisi ijin masuk, pengguna diminta untuk

memilih status pengguna, menginput nama dan password dengan benar sehingga

program tersebut dapat di jalankan.

Page 64: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

46

4.2.1. Form status pengguna

Setelah masuk dalam form status pengguna, maka akan tampil form yang

meminta user untuk memilih status pengguna, menginput nama dan password,

untuk status diberikan dua pilihan, yaitu Admin dan pengguna.

Form status pengguna dapat dilihat pada gambar sebagai berikut :

Gambar 21. Form Status Pengguna

Apabila user memilih status sebagai Admin, user harus mengetahui nama

dan password aplikasi karena merupakan kunci untuk masuk dalam form menu

utama serta yang akan menjalankan pelatihan dan pengujian JST, jika user

melakukan kesalahan dalam menginput nama atau password maka akan tampil

pesan kesalahan “Periksa nama pengguna dan password anda” Tampilan pesan

kesalahan dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

Page 65: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

47

Gambar 22. Form Pesan Kesalahan memasukkan nama dan password

Apabila user memilih status sebagai pengguna, user tidak perlu mengisi

nama dan password. Dapat langsung masuk dalam form menu utama.

4.2.2. Form Menu Utama

Pada menu utama ini menjadi media penempatan semua menu yang

dipergunakan untuk menjalankan bagian-bagian dari aplikasi ini. Tampilan utama

dari aplikasi ini dibagi dalam dua tampilan yaitu, menu utama untuk Admin dan

Pengguna. Form menu utama dapat dilihat pada gambar-gambar dibawah ini :

a. Form menu utama untuk status admin

Gambar 23. Form Menu Utama untuk Status Admin

Page 66: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

48

Dari gambar di atas dapat dijelaskan bahwa terdapat 3 menu utama berupa

label-label yaitu : Pelatihan dan Pengujian JST, Diagnosa Kanker Serviks dan

Seputar Kanker Serviks.

i. Pelatihan dan Pengujian JST

Menu ini berfungsi menampilkan form Pelatihan dan Pengujian JST.

ii. Diagnosa Kanker Serviks

Menu ini berfungsi untuk menampilkan form Diagnosa Kanker Serviks

iii. Seputar Kanker Serviks

Menu ini berfungsi menampilkan form Seputar Kanker Serviks.

b. Form menu utama untuk status pengguna

Gambar 24. Form Menu Utama untuk Status Pengguna

Dari gambar di atas dapat dijelaskan bahwa hanya terdapat 2 menu utama

berupa label-label yaitu : Diagnosa Kanker Serviks dan Seputar Kanker Serviks.

Page 67: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

49

4.2.3. Form pelatihan dan pengujian JST

Form ini memiliki 2 tab, yaitu tab Pelatihan, tab Pengujian dengan

fungsinya masing-masing.

a. Tab Pelatihan

Tab Pelatihan berfungsi untuk melakukan pelatihan terhadap 80% sampel

data dari 120 sampel kanker serviks yang telah dilakukan normalisasi data. Di

dalam tab pelatihan terdiri dari tombol pilih data yang berfungsi untuk

menambahkan data pelatihan pada tabel yang telah tersedia, pada saat memilih

tombol pilih data, maka tombol latih dan tombol simpan bobot akan aktif,

tombol latih JST ini berfungsi untuk melakukan pelatihan terhadap data

pelatihan, stooping condition pelatihan akan ditentukan berdasarkan kebutuhan

pelatihan jaringan yaitu variable pembelajaran yang telah ditentukan, tombol

simpan bobot berfungsi untuk menyimpan bobot-bobot dan bias baru hasil dari

pelatihan, bobot tersebut yang nantinya akan dilakukan untuk melakukan

pengujian JST.

Tampilan tab pelatihan form pelatihan dan pengujian JST dapat dilihat

pada gambar di bawah ini :

Page 68: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

50

Gambar 25. Tab Pelatihan pada form Pelatihan dan Pengujian JST sebelum

melakukan pelatihan JST

i. Proses Pelatihan JST

Untuk mendapatkan hasil diagnosa yang sesuai, maka jaringan syaraf

tiruan yang telah dibuat haruslah dilatih dengan berbagai variable pembelajaran

yang kemungkinan bisa dilakukan. Salah satu percobaan melatih jaringan

syaraf tiruan dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

Page 69: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

51

Gambar 26. Proses Pelatihan JST Diagnosa Kanker Serviks

Dapat dilihat bahwa pelatihan diatas menggunakan variable pembelajaran

dengan laju pembelajaran : 0.05, limit error : 0.06, epoch maximal : 1000 dan

momentum 0.2, momentum sendiri berfungsi untuk memperkecil perubahan

bobot. Setelah selesai melakukan pelatihan maka bobot dan bias baru yang

dihasilkan akan disimpan melalui tombol simpan bobot. Bobot dan bias baru

tersebut akan digunakan untuk melakukan pengujian.

b. Tab Pengujian

Tab pengujian berfungsi untuk melakukan pengujian terhadap 20% sampel

data dari 120 sampel kanker serviks yang telah dilakukan normalisasi data. Di

dalam tab pengujian terdapat tombol pilih data yang fungsinya untuk

menambahkan data pengujian pada tabel yang telah tersedia, pada saat memilih

tombol pilih data, maka tombol uji JST dan tombol load bobot akan aktif,

tombol load bobot berfungsi untuk mengambil bobot-bobot dan bias baru hasil

Page 70: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

52

dari pelatihan, bobot tersebut yang nantinya akan dilakukan untuk melakukan

pengujian JST, tombol uji JST ini berfungsi untuk melakukan pengujian

terhadap data pengujian, pengujian ini akan menghasilkan keakuratan berupa

persentase.

Tampilan tab pengujian form pelatihan dan pengujian JST sebelum

dilakukan pengujian dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

Gambar 27. Tab Pengujian pada form Pelatihan dan Pengujian JST sebelum

melakukan pengujian JST

i. Proses Pengujian JST

Untuk menguji jaringan maka terlebih dahulu pengguna harus memilih

data pada tombol pilih data, setelah memilih data maka data pengujian akan

ditampilkan pada tabel, dikarenakan proses pengujian ini menggunakan bobot

dan bias baru yang telah dihasilkan dari proses pelatihan JST maka sebelum

lakukan pengujian terlebih dahulu bobot harus diambil dengan menggunakan

Page 71: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

53

tombol load bobot, setelah semua bobot dan bias baru diambil, pilih tombol Uji

JST untuk menguji jaringan. Jaringan dikatakan sudah pintar atau telah mampu

mengenali pola apabila nilai akurasinya tinggi atau ditetapkan diatas 90%. Salah

satu hasil pengujian JST dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

Gambar 28. Hasil Pengujian Jaringan

Setelah dilakukan pengujian pada berbagai macam kombinasi Pelatihan

dengan arsitektur jaringan yang tetap maka hasil yang paling baik adalah dengan

menggunakan kombinasi laju pembelajaran 0.05 dengan tingkat keakuratannya

sebesar 95.83% . Dengan tingkat keakuratan yang mendekati 100% ini jaringan

tersebut dianggap layak sebagai dasar pengujian atau diagnosa kanker serviks.

Pada tabel 4 menunjukkan hasil pengujian dengan beberapa laju pembelajaran

dan limit error :

Page 72: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

54

Tabel 4. Hasil Pengujian dengan kombinasi tingkat pembelajaran

No. Laju pembelajaran Limit errorAkurasi

(%)Epoch

Maksimal1 0.01 0.06 73.26 10002 0.02 0.06 89.58 10003 0.03 0.06 89.58 10004 0.04 0.06 89.58 10005 0.05 0.06 95.83 10006 0.06 0.06 95.14 10007 0.07 0.06 95.14 10008 0.08 0.06 95.14 1000

9 0.09 0.06 95.14 1000

10 0.1 0.06 95.14 1000

4.2.4. Form Diagnosa Kanker Serviks

Form diagnosa Kanker Serviks memiliki dua tab proses yaitu diagnosa dan

lihat data dengan fungsinya masing-masing.

a. Tab diagnosa

Tab diagnosa memiliki fungsi untuk mendiagnosa kanker servik serta

menyimpan data inputan ke dalam database Di dalam tab diagnosa pada form ini

terdapat tombol tambah yang berfungsi untuk menambah data diagnosa kanker

serviks, tombol diagnosa berfungsi untuk mendiagnosa kanker serviks

berdasarkan hasil pembelajaran jaringan terbaik, tombol simpan berfungsi untuk

menyimpan data dalam database, tampilan tab diagnosa data pada form ini

tampak pada gambar dibawah ini :

Page 73: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

55

Gambar 29. Tab diagnosa pada form diagnosa kanker serviks

Telah diketahui dari hasil pembelajaran jaringan, diperoleh kombinasi

pembelajaran terbaik adalah dengan laju pembelajaran 0.05 dengan tingkat

akurasi 95,83%. Hasil pembelajaran tersebut yang selanjutnya dapat

dipergunakan untuk melakukan diagnosa kanker serviks dengan data diagnosa

beragam. Salah satu hasil diagnosa dengan data input yang berbeda diperoleh

hasil sebagai berikut:

Page 74: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

56

Gambar 30. Hasil Diagnosa Kanker Serviks

Dari gambar tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut :

a. Dengan akurasi 95.83 %

b. Data Tester:

1. Umur Menikah = < 20 Tahun

2. Jumlah Pernikahan = 1x

3. Kategori Paritas = Multipara

4. Jumlah anak = > 3 orang

5. Metode Kontrasepsi = Hormonal

6. Perokok = Ya

7. Riwayat Penyakit Kelamin = Tidak

8. Pendarahan Kontak = Ya

9. Pendarahan Vagina = Ya

10. Keputihan Berbau = Ya

Page 75: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

57

11. Nyeri Panggul = Ya

12. Gangguan Buang Air Kecil = Tidak

13. Identivikasi IVA = Positif

Hasil Analisis jaringan syaraf tiruan = Terinfeksi Kanker Serviks.

b. Tab Lihat Data

Tab Lihat data memiliki fungsi untuk melihat data kanker serviks yang

telah diinput atau sebagai tab pencarian data. Di dalam tab lihat data pada form

ini terdapat tombol hapus yang berfungsi untuk menghapus data kanker serviks

yang telah diinput, tampilan tab lihat data pada form ini dapat dilihat pada

gambar dibawah ini :

Gambar 31. Tab lihat data pada form diagnosa kanker serviks

Pada tab ini juga disedikan sebuah edit teks yang berfungsi untuk

pencarian data diagnosa berdasarkan kode yang dimasukkan.

Page 76: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

58

4.2.5. Form seputar kanker serviks

Form seputar kanker serviks ini berfungsi untuk memberikan informasi

tentang arti kanker serviks, penyebab kanker serviks, proses terjadinya kanker

serviks, yang beresiko terkena kanker serviks, pencegahan kanker serviks dan

pengobatan kanker serviks. Di dalam form seputar kanker servks terdapat label-

label yang mempunyai fungsi untuk menampilkan informasi seputar kanker

serviks, tampilan form seputar kanker serviks dapat dilihat pada gambar dibawah

ini :

Gambar 32. Form seputar kanker serviks

Dari gambar diatas dapat dijelaskan bahwa form ini memiliki label-label

yang berfungsi untuk menampilkan informasi seputar kanker serviks, informasi

tersebut dapat dilihat dengan menyorot mouse pada label tersebut.

Page 77: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

59

BAB V

PENUTUP

5.1. Kesimpulan

Dari hasil uraian dan pembahasan masalah pada bab-bab sebelumnya,

maka penulis dapat mengambil kesimpulan yaitu :

a. Jaringan syaraf tiruan telah mampu melakukan diagnosa sesuai data yang

dimasukan dan juga sesuai hasil belajar jaringan terhadap data pelatihan

yang diberikan.

b. Algoritma Backpropagation yang dipakai untuk penyesuaian bobot dapat

merespon data pelatihan dengan baik ditandai dengan akurasi jaringan yang

dihasilkan semuanya hampir sama.

c. Penentuan parameter pengujian jaringan merupakan salah satu kunci

keberhasilan pembelajaran dalam jaringan syaraf tiruan.

d. Jaringan syaraf tiruan merupakan alternatif yang handal dalam melakukan

analisis, prediksi dengan ketepatan yang hampir sama dengan seorang pakar

tergantung dari data pelatihan jaringan dan arsitektur jaringan yang tepat.

e. Jaringan syaraf tiruan tidak diprogram untuk menghasilkan keluaran

tertentu, semua keluaran atau kesimpulan yang ditarik oleh jaringan syaraf

tiruan didasarkan pada pengalamannya selama mengikuti proses

pembelajaran. Pada proses pembelajaran ke dalam jaringan syaraf tiruan

dimasukka pola-pola input dan target lalu jaringan akan diajari untuk

memberikan jawaban yang bisa diterima.

Page 78: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

60

5.2. Saran

Dalam laporan ini, saran yang ingin penulis sampaikan khususnya dan

perlu dipertimbangan adalah sebagai berikut :

a. Banyak algoritma pembelajaran dalam jaringan syaraf tiruan namun

algoritma Backpropagation sangatlah handal dalam melakukan penyesuaian

bobot baru sehingga output jaringan syaraf tiruan hampir sama dengan

output dari data aslinya.

b. Untuk mendapatkan hasil prediksi yang lebih akurat, sebaiknya dataset

pelatihan ditingkatkan lagi jumlahnya.

c. Penentuan Parameter boleh dirubah sesuai keinginan dengan tujuan untuk

mendapat nilai akurasi dan performa yang lebih tinggi lagi.

d. Perlunya sistem komputer yang lebih baik lagi terutama pada prosesor dan

memorinya dikarenakan jaringan syaraf tiruan ini akan selalu

membangkitkan bilangan random dan penyesuaian bobot secara kontinyu.

Dengan demikian proses pembelajarannya semakin cepat.

Page 79: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

61

DAFTAR PUSTAKA

Alam, M. Agus J., Membuat Program Aplikasi menggunakan Delphi 6 &

Delphi 7, PT Elex Media Komputindo Kelompok Gramedia, Jakarta,

2003.

Direktorat Pengendalian Penyakit Tidak Menular, Buku Saku Pencegahan

Kanker Leher Rahim & Kanker Payudara, Direktorat Jenderal PP &

PL Departemen Kesehatan RI, Jakarta, 2009.

Fadlisyah., dan Rizal, Pemrograman Computer Vision Pada Video

Menggunakan Delphi+Vision Lab VCL 4.01, Cetakan Pertama, Graha

Ilmu, Yogyakarta, 2011.

Jogiyanto, Analisis & Desain, Andi, Yogyakarta, 1989.

Nazir, Moh., Metode Penelitian, Cetakan Kelima, Ghalia Indonesia, 2003.

Pusat Pembinaan dan Pengembangan Bahasa, Kamus Besar Bahasa Indonesia,

Edisi Kedua, Cetakan Kesepuluh, Balai Pustaka, Jakarta, 1999.

Setiawati, Donna., Buku Panduan Praktikum Pemrograman Terstruktur,

STIKOM-UYELINDO, Kupang, 2009.

Sutojo, T., Edy Mulyanto. dan Vincent Suhartono, Kecerdasan Buatan, Andi,

Yogyakarta, 2011.

Wahana komputer, Membuat Program Kreatif dan Profesional dengan

Delphi, PT Elex Media Komputindo Kelompok Gramedia, Jakarta, 2005.

Page 80: APLIKASI DIAGNOSA KANKER SERVIKS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

62

Wiyono, Sapto., Tesis Inspeksi Visual Asam Asetat (IVA) Untuk Deteksi Dini

Keganasan Kanker Serviks, UNIVERSITAS DIPONEGORO,

Semarang, 2004.

Yayasan Kanker Indonesia, Informasi Dasar Tentang Kanker, Cetakan

Keempat, Yayasan Kanker Indonesia, 2008.