APLIKASI SOIL TAXONOMY USDA BERBASIS FUZZY LOGIC ( STUDI DI FAKULTAS PERTANIAN DAN BISNIS
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA )
oleh
Agus Kunawan
NIM : 612008031
Skripsi
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
APLIKASI SOIL TAXONOMY USDA BERBASIS FUZZY LOGIC (STUDI DI FAKULTAS PERTANIAN DAN BISNIS UNIVERSITAS KRISTEN SATYA
WACANA)
oleh
Agus Kunawan
NIM : 612008031
Skripsi ini telah diterima dan disahkan
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
dalam
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
Disahkan oleh
Pembimbing I Pembimbing II Pembimbing III
Hartanto K. W, MT. Drs. Harsono Dr. Ir. Bistok H. S, M.Si
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya, yang bertanda tangan di bawah ini :
NAMA : Agus Kunawan
NIM : 612008031
JUDUL SKRIPSI : APLIKASI SOIL TAXONOMY USDA BERBASIS FUZZY
LOGIC (STUDI DI FAKULTAS PERTANIAN DAN BISNIS
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA)
Menyatakan bahwa skripsi tersebut diatas bebas plagiat. Apabila ternyata ditemukan unsur plagiat di dalam skripsi saya, maka saya bersedia mendapatkan sanksi apa pun sesuai aturan yang berlaku.
Salatiga, 24 Agustus 2015
Agus Kunawan Materai Rp. 6000,-
i
INTISARI
Fakultas Pertanian dan Bisnis (FPB) Universitas Kristen Satya Wacana (UKSW) adalah fakultas yang sering dipercaya oleh pemerintah untuk melakukan penelitian tanah. Salah satu bidang yang diamati adalah mengenai Taxonomy atau klasifikasi tanah. Selama ini terdapat permasalahan dalam proses klasifikasi tanah yaitu masih manualnya tahap akhir klasifikasi sehingga dibangunlah sebuah sistem komputerisasi yang akan memudahkan dan mempercepat proses dalam klasifikasi tanah.
Pada skripsi ini dirancang sebuah aplikasi yang berbasis Desktop Application Fuzzy Logic yang akan dibangun dengan Visual Basic Visual Studio 2010. Untuk
menentukan klasifikasi tanah sendiri harus menjalankan 3 proses hingga mendapatkan
hasil akhir berupa jenis klasifikasi tanah. Proses pertama adalah menentukan Horison Generik tanah pada proses ini sistem dibangun menggunakan metode Fuzzy Tsukamoto.
Proses kedua adalah menentukan Horison Penciri tanah pada proses ini sistem dibangun menggunakan metode aturan produksi. Dan proses terakhir adalah proses menentukan hasil akhir klasifikasi tanah pada proses ini sistem juga dibangun dengan menggunakan metode aturan produksi.
ii
ABSTRACT
Indonesian government frequently entrusts Satya Wacana Christian University (SWCU)’s Faculty of Agriculture and Business (FPB) to perform soil research. One among the observed areas is taxonomy or classification of soil. The problem in soil classification process lays in the manually administered final stage, hence induces the need to build a computerized system that will facilitate and accelerate the procedure.
In this thesis, the researcher proposes an application based on Desktop Application Fuzzy Logic that built with Visual Basic Visual Studio 2010. Obtaining the
final result in soil classification takes three processes. The first is to determine Generic Horizon of the soil, for which the system was built using Fuzzy Tsukamoto method. The second is to find out the soil’s Identifier Horizon, for which the system was built using production rules method. The third process is to conclude the final outcome, for which system was also built using the production rules method.
Trials revealed that soil conditions at the time of the research were often not in accordance with the existing theory thus causing difficulties in testing the system. These extreme conditions could be caused by many factors such as climate and treatment the soil received from its surrounding environment. The limited number of research
iii
KATA PENGANTAR
Segala puji, hormat dan syukur dipanjatkan oleh penulis kepada Tuhan Yang Maha Kuasa sehingga penulis mendapatkan kekuatan dan hikmat dalam menulis dan menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik.
Selain itu penulis juga ingin mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah memberikan bantuan baik dalam doa, bimbingan, material dan dukungan sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik, kepada :
1. Papa dan Mama terkasih, Ko Herry, dan Dian keluarga yang telah berjuang untuk memenuhi segala kebutuhan penulis selama menjalani kuliah maupun tugas akhir, yang senantiasa membimbing dan mendoakan.
2. Bapak Hartanto Kusuma Wardana, M.T. selaku pembimbing pertama, Bapak Drs. Harsono selaku pembimbing kedua dan Bapak Dr. Ir. Bistok H. Simanjuntak, M.Si yang selalu setia dan sabar dalam membimbing, mendoakan, memberi saran dan refisi sehingga tugas akhir ini bisa selesai dengan baik. 3. Linna Afriany Setiawati, terima kasih untuk dukungan, dorongan, doa dan
kebersamaanmu yang selalu ada yang membuat penulis terus bersemangat untuk menyelesaikan tugas akhir ini, terima kasih untuk segalanya yang sudah engkau berikan untukku
4. Mbak Rista, mbak Dita dan mbak Vera beserta seluruh staff tata usaha dan para dosen di Fakultas Teknik Elektro dan Komputer UKSW.
5. Teman-teman kost di Yos Sudarso 5, yang tiada lelah untuk mendukung penulis dan memberikan masukan untuk bisa menyelesaikan tugas akhir ini.
6. Teman-teman di Hok Tek Bio dan Grup Jalan Pagi Barabere yang selalu mendoakan, memberi kekuatan dan dorongan yang membuat penulis semangat mengerjakan tugas akhir ini.
iv
terbaik dari penulis dalam pengerjaan tugas akhir ini. Akhir kata, semoga melalui skripsi ini bisa memberkati dan berguna bagi pembaca. Tuhan Memberkati.
Salatiga, Agustus 2015
v
2.1.1. Pengertian Klasifikasi Tanah 7
vi
2.2.6. Sistem Inferensi Fuzzy 27 2.2.7. Proses Pengambilan Keputusan Fuzzy (Fuzzy Inference Process) 28
2.2.8. Model Fuzzy Tsukamoto 29
BAB III PERANCANGAN 32
3.1. Perancangan Perangkat Lunak Horison Generik 32
3.1.1. Perakaran 34
3.2. Perancangan Perangkat Lunak Horison Penciri dan Klasifikasi tanah 46
3.3. Perencanaan Desain Antarmuka 50
BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISIS 53
4.1. Pengujian Perangkat Lunak Horison Generik 53 4.2. Pengujian Perangkat Lunak Horison Penciri dan Klasifikasi Tanah 61
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 64
5.1. Kesimpulan 64
5.2. Saran Pengembangan 65
DAFTAR PUSTAKA 66
LAMPIRAN KODE SUMBER FUZZY LOGIC PADA HORISON
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1. Cara kerja Aplikasi Soil Taxonomy USDA FTEK 3
Gambar 1.2. Diagram Alir Aplikasi Soil Taxonomy USDA 4
Gambar 2.1. Nilai keanggotaan secara grafis himpunan Sedikit, Sedang,
dan Banyak 21
Gambar 2.2. Himpunan Fuzzy untuk Variabel Perakaran 22
Gambar 2.3. Representasi Linear Naik 24
Gambar 2.4. Representasi Linear Turun 25
Gambar 2.5. Representasi Kurva Segitiga 25
Gambar 2.6. Representasi Kurva Bentuk Bahu 26
Gambar 2.7. Diagram blok sistem inferensi Fuzzy 27
Gambar 2.8. Inferensi dengan menggunakan Metode Tsukamoto 30
Gambar 3.1. Himpunan fuzzy untuk variabel perakaran 35
Gambar 3.2. Himpunan fuzzy untuk variabel Bahan Organik 36
Gambar 3.3. Himpunan fuzzy untuk kelas value 37
Gambar 3.4. Himpunan fuzzy untuk kelas Kroma 38
Gambar 3.5. Himpunan fuzzy untuk kelas Platy, Granular dan Remah 39
Gambar 3.6. Himpunan fuzzy untuk kelas Gumpal membulat dan
Gumpal Menyudut 40
Gambar 3.7. Himpunan fuzzy untuk kelas Prismatik dan Kolumnar 41
Gambar 3.8. Himpunan fuzzy untuk kelas liat, debu dan pasir 42
Gambar 3.9. Himpunan fuzzy untuk variabel pori tanah 43
Gambar 3.10. Form Utama 50
Gambar 3.11. Form Histori 51
viii
Gambar 3.13. Form klasifikasi Horison Generik 52
Gambar 3.14. Form klasifikasi Horison Penciri 53
Gambar 4.1. Pengujian sampel data nomor 1 56
Gambar 4.2. Pengujian sampel data nomor 13 57
ix
Tabel 2.5. Karakteristik Epipedon Anthropik 10
Tabel 2.6. Karakteristik Epipedon Histik 11
Tabel 2.7. Karakteristik Epipedon Mollik 11
Tabel 2.8. Karakteristik Epipedon Okhrik 11
Tabel 2.9. Karakteristik Epipedon Melanik 11
Tabel 2.10. Karakteristik Epipedon Plagen 12
Tabel 2.11. Karakteristik Epipedon Umbrik 12
Tabel 2.12. Karakteristik Epipedon Arenik 12
Tabel 2.13. Karakteristik Epipedon Grossarenik 12
Tabel 2.14. Karakteristik Horison Agrik 12
Tabel 2.15. Karakteristik Horison Albik 13
Tabel 2.16. Karakteristik Horison Argilik 13
Tabel 2.17. Karakteristik Horison Kalsik 13
Tabel 2.18. Karakteristik Horison Kandik 14
Tabel 2.19. Karakteristik Horison Kambik 14
Tabel 2.20. Karakteristik Horison Gipsik 14
Tabel 2.21. Karakteristik Horison Natrik 14
Tabel 2.22. Karakteristik Horison Oksik 15
Tabel 2.23. Karakteristik Horison Petrokalsik 15
x
Tabel 2.25. Karakteristik Horison Plakik 15
Tabel 2.26. Karakteristik Horison Salik 15
Tabel 2.27. Karakteristik Horison Sombrik 16
Tabel 2.28. Karakteristik Horison Spodik 16
Tabel 2.29. Karakteristik Horison Sulfurik 16
Tabel 3.1. Ciri-ciri Horison Generik pada klasifikasi tanah 32
Tabel 3.2. Tabel penentuan domain untuk setiap himpunan fuzzy
pada masing – masing variabel 44
Tabel 3.3. tabel kuantitatif Horison Penciri pada Horison Penciri
Permukaan 47
Tabel 4.1. Tabel pengujian Horison Generik 54
xi
DAFTAR PERSAMAAN
Persamaan 2.1. Persamaan garis pada 2 buah titik 24
Persamaan 2.2. Persamaan untuk himpunan pada operator AND 26
Persamaan 2.3. Persamaan untuk himpunan pada operator OR 27
Persamaan 2.4. Persamaan untuk himpunan pada operator NOT 27
Persamaan 2.5. Persamaan aturan terbobot 30
