ONTOLOGI SPARQL JURNAL M0509033 HANDINI NPH

commit to user 1 PEMBANGUNAN PENGETAHUAN GIZI IBU HAMIL DENGAN MENGGUNAKAN ONTOLOGY DEVELOPMENT 101 Handini Nurtias Putri H Informatika, Fakultas MIPA Universitas Sebelas Maret Jl. Ir. Sutami No. 36 A Surakarta dhiniandhinistudent.uns.ac.id Sari Widya Sihwi Informatika, Fakultas MIPA Universitas Sebelas Maret Jl. Ir. Sutami No. 36 A Surakarta sariwidyastaff.uns.ac.id Wiranto Informatika, Fakultas MIPA Universitas Sebelas Maret Jl. Ir. Sutami No. 36 A Surakarta wirantostaff.uns.ac.id ABSTRACT Ontology is one of the semantic web technology that used to describe some concepts of knowledge . Ontology can represent relationship between object or property of object. The use of ontology in the scope of nutrition can help to build knowledge about nutrition in pregnant women. Ontology in prenatal nutrition has been built by Ruindungan and friends but it has not had complete information yet, so it needs addition of classes, properties and instances in each class for completing the ontology . This paper discusses about knowledge development of nutrition in pregnant women using pre-existing ontology. The ontology has been built then tested using a prototype application that was created with search features and SPARQL for querying process. The test results show that the ontology produced the information appropriate with the questions. Ontology model nutrition in pregnant women was also validated by expert nutritionist and it has been declared valid, so it can be concluded that the ontology has more complete information. For the future research, this ontology nutrition of pregnant women can be developed more deeply and widely, so it can be used in the development of recommendation systems. Keywords : Ontology, Women Pregnancy Nutrition, SPARQL

1. PENDAHULUAN

Ontologi merupakan cara untuk merepresentasikan kosakata yang dispesialisasikan pada beberapa domain atau permasalahan tertentu[1]. Ontologi digambarkan dengan tree yang tidak beraturan yang terbentuk dari sekumpulan konsep yang saling terhubung dan memungkinkan penggambaran lebih lanjut, manajemen serta berbagi tentang pengetahuan[2]. Beberapa penelitian terkait pembangunan model ontologi telah dilakukan dalam bidang gizi dan makanan. Penelitian [3] membangun model ontologi pada domain nutrisi, khususnya gambaran Vitamin A berdasarkan sumber bahan makanan yang berbeda dan efeknya terhadap manusia. Penelitian [4] menggunakan ontologi untuk memodelkan domain kebutuhan nutrisi pada sistem kendali kesehatan. Penelitian [5] merekomendasikan personal diet bagi atlit angkat besi dengan menggunakan ontologi makanan dan gizi. Penelitian [6] merancang ontologi nutrisi untuk ibu hamil dan evaluasinya. Penelitian-penelitian tersebut menunjukkkan bahwa ontologi dapat digunakan sebagai pemodelan dalam domain pengetahuan gizi dan makanan, serta menjadi basis pengetahuan pada sebuah sistem atau aplikasi kesehatan. Dari latar belakang penelitian diatas maka pada penelitian ini akan membangun sebuah ontologi gizi ibu hamil yang dapat mencakup basis pengetahuan mengenai gizi kehamilan, mengingat bahwa gizi selama kehamilan sangat berpengaruh penting bagi kesehatan ibu dan janin. Untuk membangun sebuah ontologi terdapat beberapa tahapan yang dapat dilakukan seperti yang dijelaskan dalam metode Ontology Development 101 . Ontology Development 101 adalah salah satu metode pembangunan ontologi yang menggunakan pendekatan iterative [7]. Dalam metode ini, dianjurkan untuk mempertimbangkan kembali ontologi yang sudah ada sebelumnya, oleh karena itu pada penelitian ini akan menggunakan kembali ontologi Prenatal Nutrition . Pada ontologi Prenatal Nutrition yang dibangun oleh Ruindungan dan kawan 2014 mempunyai informasi yang umum dan instances yang terbatas di setiap kelasnya. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan menggunakan kembali kelas yang sudah dibuat sebelumnya seperti kelas bahan makanan, gizi, penyakit dan usia kehamilan serta dilakukan penambahan kelas dan properti yang menghubungkan antar kelas maupun instances , sehingga dapat menghasilkan ontologi gizi ibu hamil yang lengkap. Dalam penelitian ini penulis tidak melakukan perhitungan nutrisi yang dikonsumsi oleh ibu hamil dan data penyakit yang digunakan hanya jenis penyakit yang timbul akibat kehamilan yang berkaitan dengan gizi kehamilan. Pada penelitian ini diharapkan agar ontologi yang dibangun dapat menyimpan informasi secara lengkap dari ontologi yang sudah ada sebelumnya, serta dapat digunakan dalam pengembangan sebuah sistem rekomendasi.

2. ONTOLOGI

Ontologi diartikan sebagai cara untuk merepresentasikan kosakata yang dispesialisasikan pada beberapa domain atau permasalahan tertentu. Ontologi dapat digunakan untuk berbagi informasi antara pengguna dengan mesin. Model ontologi digambarkan dengan tree commit to user 2 yang tidak beraturan yang terbentuk dari sekumpulan konsep yang saling terhubung[8]. Komponen ontologi sendiri, terdiri dari individu instances , properti dan kelas[9]. Individu merepresentasikan sebuah objek dalam suatu domain tertentu, sedangkan properti adalah hubungan binary pada individu. Terdapat dua properti utama yang digunakan dalam ontologi yaitu properti objek dan properti data. Kelas dalam ontologi didefinisikan sebagai himpunan yang berisi individu atau representasi nyata dari berbagai konsep. Sebuah kelas dapat memiliki beberapa kelas yang menjadi turunannya, yang disebut subkelas. Ontologi memiliki struktur bahasa yang formal agar dapat digunakan, antara lain yaitu Extensible Markup Language XML, XML Schema, Resource Description Framework RDF, RDF Schema , dan Ontology Web Language OWL[8]. XML merupakan bahasa markup yang didesain untuk menjadi sarana yang mudah dalam mengirimkan dokumen melalui Web, sedangkan XML Schema digunakan untuk mendefinisikan sekumpulan aturan schema yang harus dipatuhi oleh dokumen XML. RDF digunakan untuk memodelkan informasi dengan menggunakan sekumpulan format sintaks dan RDF Schema digunakan untuk mendeskripsikan properties dan class es dari resources RDF. OWL merupakan bahasa ontologi yang dibangun dengan RDF dan RDF Schema , serta menggunakan sintaks XML dari RDF.

3. SPARQL

SPARQL Simple Protocol and RDF Query Language adalah sebuah protokol dan bahasa query untuk sumber web semantik, yang direkomendasikan oleh W3C World Wide Web Consortium dan telah menjadi bahasa standar untuk proses query data RDF[10]. SPARQL dapat digunakan untuk mengekspresikan query dari sumber data yang beragam. Bahasa query ini digunakan untuk mengambil data yang ditulis dengan RDF, OWL maupun XML[11]. Sebuah query SPARQL terdiri dari prefix declarations yaitu pendeklarasian alamat Uniform Resource Identifier URI dengan nama yang singkat, lalu dataset definition yang digunakan untuk menyatakan data apa yang ingin diketahui atau dicari . Result clause digunakan untuk identifikasi informasi apa yang akan dikembalikan dari query, kemudian query pattern merupakan pola yang digunakan query terhadap dataset yang ingin dicari dan query modifiers yang digunakan untuk proses pengurutan atau irisan dari hasil query [12]. Berikut gambar 3.1 adalah salah satu contoh query SPARQL yang digunakan pada ontologi gizi ibu hamil, yaitu pencarian tentang tambahan gizi yang dibutuhkan ibu hamil sesuai dengan usia kehamilannya. Pada prefix declarations menggunakan kata “preg” sebagai pemendekan dari URI ontologi gizi ibu hamil, kemudian pada dataset definition dituliskan data yang ingin dicari dengan didahului oleh tanda tanya ‘?’, dan pada query pattern dituliskan data yang ingin dicari beserta properti yang berkaitan dengan data tersebut. Gambar 1. Contoh query SPARQL pada ontologi gizi ibu hamil handini, 2016

4. PRENATAL NUTRITION ONTOLOGY