Sistem Pakar untuk Diagnosis Penyakit pada Tanaman
Teh dengan Metode Fuzzy Logic Berbasis Android
Muklis Budi Rackman*1, Ardianto2, Willy3
1,2,3STMIK Global Informatika MDP Jl. Rajawali No. 14 Palembang 1,2,3PS Teknik Informatika STMIK Global Informatika MDP
e-mail: 3willy@mdp.ac.id
Abstrak
Aplikasi sistem pakar untuk diagnosis penyakit pada tanaman teh dengan metode fuzzy logic berbasis android adalah aplikasi yang dapat melakukan diagnosis penyakit pada tanaman teh dan memberikan solusi pencegahan. Aplikasi ini juga berisi beberapa informasi tentang tanaman teh antara lain penyakit pada tanaman teh, gejala-gejala pada tanaman teh dan penjelasan tentang teh. Metodologi pengembangan sistem pada aplikasi sistem pakar tanaman teh ini menggunakan RUP (Rational Unified Process). Aplikasi ini dibuat dengan menggunakan sistem aplikasi java ADT (Android Developer Tool) dan Android SDK. Aplikasi ini telah dibuat dan memberikan kemudahan untuk para petani teh dalam melakukan diagnosis penyakit pada tanaman teh sehingga dapat dilakukan pencegahan dan sekaligus mengatasi permasalahan ini dengan cepat.
Kata kunci—Logika Fuzzy, Sistem Pakar, Android
Abstract
Expert System Application for diagnosis of the disease in tea plants with fuzzy logic method is based android application that can perform a diagnosis of the disease in tea plants and provide preventive solutions. This application also contains some information about the tea plant include diseases of tea plant, the symptoms of tea plant, and an explanation of the tea. Application system development methodologies in the tea plant expert system methodology RUP (Rational Unified Process). This application is created using java application system ADT (Android Developer Tool) and the Android SDK. With this application can be charging a convenience for diagnosis diseases of the tea plant, knowing the symptoms of the disease and some information about the tea plant.
1. PENDAHULUAN
emajuan teknologi yang berjalan begitu cepat menuntut kemajuan di segala bidang. Masyarakat harus bisa mengikuti segala bentuk kemajuan tersebut. Berbagai bidang tak lepas dari sentuhan teknologi termasuk juga bidang perkebunan dan pertanian yang merupakan salah satu sumber penghasilan terbesar bagi masyarakat di Indonesia.
Teh banyak digemari oleh masyarakat Indonesia karena rasanya yang khas dan harum ketika diseduh membuat masyarakat menyukainya, bahkan ada jenis teh yang dapat digunakan sebagai obat untuk penyembuhan penyakit. Namun dalam masa budidaya tanaman teh, ada beberapa kendala yang menyebabkan turunnya produksi pada tanaman teh diantaranya masalah hama dan penyakit yang dapat menurunkan hasil produksi tanaman teh. Seseorang pakar yang ahli di bidangnya yang dapat mengetahui gejala-gejala penyakit yang timbul pada tanaman teh.
Sistem pakar merupakan salah satu teknologi yang berkembang pada saat ini, banyak berbagai bidang sudah menggunakan sistem pakar untuk membantu menyelesaikan pekerjaan. sistem pakar adalah sebuah sistem komputer atau aplikasi yang menerapkan kecerdasan manusia kedalam ilmu komputer yang dapat memberikan solusi dalam kehidupan kita layaknya seorang pakar.
Dalam membangun sebuah sistem pakar dibutuhkan seseorang yang ahli dibidang ilmu tertentu dan algoritme yang memudahkan dalam membangun sistem pakar, Fuzzy Logic adalah suatu cabang ilmu kecerdasan buatan (Artificial Intellegence), yaitu suatu pengetahuan yang membuat komputer dapat meniru kecerdasan manusia sehingga diharapkan komputer dapat melakukan hal-hal yang apabila dikerjakan manusia memerlukan kecerdasan.
2. LANDASAN TEORI
2.1 Tanaman Teh
Tanaman teh secara komersial ditanam dibeberapa negara yang beriklim panas dan lembab atau bermusim panas yang lembab, dengan musim dingin yang tidak terlalu dingin dan kering yang membentang mulai dari Georgia (bekasi Uni Soviet) pada 43° Lintang Utara sampai ke Corrientes pada 27° Lintang Selatan di Argentina[1].
2.2 Sistem Pakar
Sistem pakar adalah sistem berbasis komputer yang menggunakan pengetahuan, fakta dan teknik penalaran dalam memecahkan masalah yang biasanya hanya dapat dipecahkan oleh seorang pakar dalam bidang tersebut.
Sistem pakar juga merupakan salah satu cabang dari Artificial Intelligence yang membuat penggunaan secara luas knowledge yang khusus untuk penyelesaian masalah tingkat manusia yang pakar. Seorang pakar adalah orang yang mempunyai keahlian dalam bidang tertentu yaitu pakar yang mempunyai knowledge atau kemampuan khusus yang orang lain tidak mengetahui atau mampu dalam bidang yang dimilikinya[2].
2.3 Android
Android merupakan sistem operasi yang berbasis linux untuk telepon seluler seperti telepon pintar dan komputer tablet. Android menyediakan platform terbuka bagi para pengembang untuk menciptakan aplikasi mereka sendiri untuk digunakan oleh bermacam peranti bergerak. Awalnya, Google Inc. Membeli Android Inc., pendatang baru yang membuat peranti lunak untuk ponsel. Kemudian untuk mengembangkan Android, dibentuklah Open Handset Alliance, konsorium dari 34 perushaan peranti keras, peranti lunak dan telekomunikasi, termasuk Google, HTC, Intel, Motorola, Qualcomm, T-Mobile,dan Nvidia[3].
Sejak diluncurkan, android mengalami banyak penambahan fitur baru dan perbaikan-perbaikan terhadap kekurangan dari versi sebelumnya. Sampai saat ini sudah ada 11 versi android. Android SDK adalah tools API (Application Programming Interface) yang diperlukan
Oktober 2014
untuk mulai mengembangkan aplikasi pada platform android menggunakan bahasa pemrograman Java. Android merupakan subset perangkat lunak untuk ponsel yang meliputi sistem operasi,
middleware dan aplikasi kunci yang dirilis oleh Google. Saat ini disediakan android SDK sebagai
alat bantu dan API untuk mulai mengembangkan aplikasi pada platform android menggunakan bahasa pemrograman java[4].
Gambar 1 Arsitektur Sistem Pakar[2]
2.4 Logika Fuzzy
Logika fuzzy adalah suatu cara yang tepat untuk memetakan suatu ruang input ke dalam suatu ruang output. Logika fuzzy ditemukan oleh Prof. Lotfi A. Zadeh dari Universitas California di Barkeley. Sebelum ditemukannya logika fuzzy, dikenal sebuah logika tegas (crisplogic) yang memiliki nilai benar atau salah secara tegas. Sebaliknya logika fuzzy merupakan sebuah logika yang memiliki kekaburan atau kesamaran antara benar atau salah [5].
2.5 Metode Tsukamoto
Pada metode tsukamoto, setiap konsekuen pada aturan yang berbentuk IF-THEN harus direpresentasikan dengan suatu himpunan fuzzy dengan fungsi keanggotaan yang monoton. Sebagai hasilnya, output hasil inferensi dari tiap-tiap aturan diberikan secara tegas (crisp) berdasarkan α-predikat (fire strength). Hasil akhirnya diperoleh dengan menggunakan rata-rata terbobot untuk mencari nilai Z. Nilai Z dapat dicari dengan formula (1).
Z=
αpred1*z1+αpred2*z2+αpred3*z3+…αpred1+αpred2+αpred3+…(1) Alasan pemilihan metode tsukamoto berdasarkan pertimbangan berikut:
1. Metode tsukamoto memberikan hasil akhir secara tegas berdasarkan α-predikat dengan menggunakan rata-rata terbobot.
2. Pada dasarnya metode tsukamoto memiliki toleransi terhadap data-data yang tidak tepat.
2.6 Metodologi
Metodologi yang digunakan adalah metodologi RUP (Rational Unified Process). RUP dikenal juga dengan proses iteratif dan inkremental merupakan sebuah proses pengembangan perangkat lunak yang dilakukan secara iterative (berulang) dan inkremental (bertahap dengan
progress menaik). RUP adalah pendekatan pengembangan perangkat lunak yang dilakukan
iterative, fokus pada arsitektur (architecture-centric), lebih diarahkan berdasarkan penggunaan
kasus (use case driven). RUP merupakan proses rekayasa perangkat lunak dengan pendefinisian yang baik (well defined) dan penstrukturan yang baik (well structured). Dengan menggunakan model ini, RUP membagi tahapan pengembangan perangkat lunaknya ke dalam tahapan sebagai berikut:
Gambar 2 Fase dan Model Proses RUP[6] Berikut ini adalah tahapan dan dari model RUP:
1. Inception (Permulaan)
2. Elaboration (Perluasan/ Perencanaan) 3. Construction (Konstruksi)
4. Transition (Transisi)
3. PERANCANGAN PERANGKAT LUNAK
3.1 Perangkat Lunak yang Digunakan
Perangkat lunak umumnya digunakan untuk mengontrol perangkat keras serta untuk berinteraksi dengan perangkat lunak yang lebih mendasar lainnya. Adapun perangkat lunak yang digunakan meliputi sistem operasi dan aplikasi sebagai berikut:
a) Windows 7 Ultimate, digunakan sebagai sistem operasi. b) Java ADT, digunakan untuk membangun aplikasi.
c) SQLite, digunakan untuk menampung dan menyimpan data sementara yang akan digunakan dalam membangun aplikasi.
d) Android SDK, digunakan sebagai penyedia tools pada platform Android.
e) Dari segi penggunaan, pengguna dapat mengoperasikan aplikasi pada perangkat Android, dalam hal ini penulis menggunakan tablet dengan sistem operasi Android versi 4.0.4 ICS.
3.2 Perangkat Keras yang Digunakan
Komputer adalah sebuah mesin yang dapat menerima dan mengolah data menjadi informasi secara cepat dan tepat. Perangkat keras merupakan komponen-komponen fisik atau dikenal juga pembangun sistem komputer dan juga merupakan infrastruktur bagi perangkat lunak. Dalam membangun aplikasi ini digunakan notebook dan smartphone atau tablet dengan sistem operasi Android.
Tabel 1 Spesifikasi Hardware yang Digunakan
Perangkat/ Hardware Komputer/ Notebook Smartphone / tablet
Processor Intel Core i3 -
RAM 2 GB DDR3 1 GB
Oktober 2014
4. IMPLEMENTASI DAN ANALISIS APLIKASI
4.1 Tampilan Menu Utama
Pada tampilan Halaman Utama ini, terdapat beberapa pilihan menu aplikasi, yaitu, Menu Diagnosis, Menu Daftar Penyakit, Menu Tentang Teh, Menu History, Menu Profil dan button Keluar. Tampilan menu utama dapat dilihat pada Gambar 3.
4.2 Tampilan Menu Petunjuk Aplikasi
Pada rancangan antarmuka petunjuk aplikasi ini berfungsi untuk memberikan penjelasan tentang cara melakukan diagnosis kepada pengguna untuk memudahkan pengguna sebelum melakukan diagnosis pada penyakit tanaman teh. Tampilan dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 3 Tampilan Halaman Utama Gambar 4 Tampilan Halaman Petunjuk Aplikasi
4.3 Tampilan Menu Diagnosis
Pada menu diagnosis penyakit teh ini terdapat Button Diagnosis dan Button Daftar Gejala dan juga terdapat Checkbox, apabila Checkbox dicentang maka akan muncul Textbox di sebelah
Checkbox dan pengguna dapat mengisi intensitas gejala dengan memasukkan nilai berupa angka
sesuai dengan intensitas gejala yang terdapat pada tumbuhan teh. Button Diagnosis berguna untuk melakukan diagnosis dan melihat hasil setelah pengguna melakukan Checkbox dan mengisi intensitas pada kolom Textbox yang tersedia.
Gambar 5 Tampilan Halaman Diagnosis
4.4 Tampilan Hasil Diagnosis
Pada tampilan halaman hasil diagnosis berfungsi untuk menampilkan hasil diagnosis yang telah dilakukan pada menu diagnosis, halaman ini hanya menampilkan keterangan suatu jenis penyakit sudah menyerang beberapa persen, tampilan halaman hasil diagnosis dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6 Tampilan Halaman Hasil Diagnosis
4.5 Tampilan Daftar Penyakit
Pada menu daftar penyakit ini akan ditampilkan daftar penyakit pada tanaman teh.Pada menu ini dilengkapi dengan searching yang memudahkan pengguna untuk melakukan pencarian daftar penyakit. Rancangan menu ini dapat dilihat pada Gambar 7.
Oktober 2014
Gambar 7 Tampilan Halaman Daftar Penyakit
4.6 Tampilan Tentang Penyakit Teh
Pada halaman ini pengguna dapat melihat secara rinci keterangan jenis penyakit teh yang ada pada menu daftar penyakit teh, tampilan halaman penyakit teh dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8 Tampilan Halaman Penyakit The
4.7 Tampilan Tentang Teh
Pada menu tentang teh ini berfungsi untuk menampilkan keterangan atau sejarah tentang teh, tampilan menu tentang teh dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9 Tampilan Halaman Tentang Teh
4.8 Tampilan Menu History
Pada Menu History ini berfungsi untuk menampilkan hasil diagnosis yang telah dilakukan oleh pengguna, pada tampilan History terdapat 1 (satu) Button yang berfungsi untuk melihat hasil diagnosis secara rinci, tampilan Menu History dapat dilihat pada Gambar 10.
Oktober 2014
4. KESIMPULAN
Kesimpulan dari pengembangan dan perancangan aplikasi sistem pakar untuk diagnosis penyakit pada tanaman teh dengan metode logika fuzzy berbasis android, antara lain sebagai berikut:
1. Dapat melakukan diagnosis penyakit pada tanaman teh berdasarkan nilai yang dimasukkan oleh pengguna berdasarkan intensitas yang ada pada tanaman teh.
2. Dapat mempermudah dalam mendiagnosis penyakit pada tanaman teh tanpa adanya seorang pakar yang ahli di bidang ilmu tanaman teh.
5. SARAN
Beberapa saran dapat diberikan dalam penelitian ini, yaitu:
1. Menggunakan metode lainnya seperti classification atau clustering terhadap gejala-gejala yang berhubungan satu sama lain untuk meningkatkan performa deteksi gejala penyakit, yaitu mampu mendeteksi gejala penyakit selain tanaman teh.
2. Menggunakan sistem cloud dalam memberikan gejala beserta penyakit sehingga hal ini menjadi landasan dalam pembelajaran komputer dengan cepat.
DAFTAR PUSTAKA
[1] D. Setyamidjaja, Teh Budi Daya dan Pengolahan Pascapanen, Yogyakarta: Kanisius, 2000. [2] M. Arhami, Konsep Dasar Sistem Pakar, Yogyakarta: Andi Offset, 2005.
[3] T. Arifianto, Membuat Interface Aplikasi Android Lebih Keren dengan LWUIT, Yogyakarta: Andi Offset, 2011.
[4] N. Safaat H, Pemrograman Aplikasi Mobile, 2012.
[5] A. Handojo, Irawan, M. Isa and F. Ongko, Perancangan dan Pembuatan Aplikasi Sistem
Pakar untuk Permasalahan Tindak Pidana Terhadap Harta Kekayaan, Redaksi LPPM
Universitas Kristen Petra, 2004.
![Gambar 1 Arsitektur Sistem Pakar[2]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/4256247.3130688/3.892.196.698.240.568/gambar-arsitektur-sistem-pakar.webp)
![Gambar 2 Fase dan Model Proses RUP[6]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/4256247.3130688/4.892.289.607.239.464/gambar-fase-dan-model-proses-rup.webp)
