BAB II. KAJIAN PUSTAKA
A. Sistem Pakar
1. Pengertian 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 (Martin dan Oxman, 1988).
Gambar 1. Konsep Dasar Sistem Pakar 2. Keunggulan Sistem Pakar
Seorang pakar dengan sistem pakar mempunyai banyak perbedaan. Arhami (2005) mengemukakan perbandingan kemampuan antara seorang pakar dengan sebuah sistem pakar seperti ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Perbandingan Seorang Pakar dan Sistem Pakar
Faktor Seorang Pakar Sistem Pakar
Waktu Hari kerja Setiap saat
Geografis Lokal/tertentu Di mana saja Keamanan Tidak tergantikan Dapat diganti
Dapat habis Ya Tidak
Performasi Variabel Konsisten
Kecepatan Variabel Konsisten
Penjelasan lebih lanjut dari tabel di atas tentang keunggulan sistem pakar dibanding seorang pakar, yaitu :
a. Sistem pakar dapat digunakan setiap saat menyerupai sebuah mesin sedangkan seorang pakar tidak mungkin bekerja terus-menerus setiap hari tanpa istirahat.
b. Sistem pakar merupakan suatu aplikasi yang dapat diperbanyak dan kemudian digunakan di tempat yang berbeda, tetapi seorang pakar hanya memiliki keterbatasan bekerja pada satu ruang tempat dan waktu.
c. Seorang pakar dapat dimungkinkan mendapatkan tekanan dan ancaman yang akan berpengaruh pada keputusan dalam penyelesaian masalah, tetapi sistem pakar dapat diberikan pengamanan dalam hak akses, sehingga akan terbebas dari ancaman maupun intimidasi yang berpengaruh pada hasil akhir.
d. Pengetahuan pada seorang pakar akan semakin melemah seiring dengan berjalannya umur sang pakar, akan tetapi pada sistem pakar pengetahuan (knowledge) tidak akan bisa hilang selama didukung dengan pemeliharaan (maintenance).
e. Kemampuan pemecahan masalah pada sistem pakar tidak terpengaruh dari faktor luar, sehingga terhindar dari kepentingan individu tertentu dalam menyelesaikan keputusan. Akan tetapi pada seorang pakar bisa jadi tidak konsisten dalam pengambilan keputusan.
g. Biaya jasa seorang pakar relatif mahal bila dibandingkan dengan penggunaan sistem pakar (dengan asumsi bahwa program sistem pakar tersebut sudah ada).
3. Keterbatasan Sistem Pakar
Turban (2005) menyatakan bahwa metodologi ES (Expert System) yang tersedia mungkin tidak langsung dan efektif, bahkan untuk banyak aplikasi dalam kategori umum. Persoalan-persoalan berikut telah memperlambat penyebaran komersial ES :
a. Pengetahuan tidak selalu siap tersedia. b. Akan sulit mengekstrak keahlian dari manusia.
c. Pendekatan tiap pakar pada suatu penelitian situasi mungkin berbeda tetapi benar.
d. Sulit, bahkan bagi pakar berkemampuan tinggi, untuk mengikhtisarkan penilaian situasi yang baik pada saat berada dalam tekanan waktu. e. Pengguna sistem pakar memiliki batasan kognitif alami.
f. ES bekerja dengan baik hanya dalam domain pengetahuan sempit. g. Kebanyakan pakar tidak memiliki sarana mandiri untuk memeriksa
apakah kesimpulannya masuk akal.
h. Kosa kata atau jargon yang digunakan pakar untuk menyatakan fakta dan hubungan acapkali terbatas dan tidak dipahami oleh pakar yang lain.
j. Kurangnya kepercayaan pada bagian pengguna akhir menjadi penghalang penggunaan ES.
k. Transfer pengetahuan adalah subjek terhadap sekumpulan bias perseptual dan penilaian.
l. Sistem pakar mungkin tidak mampu mencapai kesimpulan. 4. Ciri-Ciri Sistem Pakar
Desiani dan Arhami (2006) menyatakan bahwa sistem pakar merupakan program-program praktis yang menggunakan strategi heuristik yang dikembangkan oleh manusia untuk menyelesaikan permasalahan-permasalahan yang spesifik (khusus), disebabkan oleh keheuristikannya dan sifatnya yang berdasarkan pada pengetahuan sehingga umumnya sistem pakar bersifat :
a. Memiliki informasi yang handal. b. Mudah dimodifikasi.
c. Heuristik dalam menggunakan pengetahuan (yang sering kali tidak sempurna) untuk mendapatkan penyelesaiannya.
d. Dapat digunakan dalam berbagai jenis komputer. e. Memiliki kemampuan untuk beradaptasi.
5. Area Permasalahan Sistem Pakar
Desiani dan Arhami (2006) menyatakan bahwa secara umum, ada
beberapa kategori dan area permasalahan sistem pakar, yaitu :
b. Proyeksi, yaitu memprediksi akibat-akibat yang dimungkinkan dari situasi-situasi tertentu.
c. Diagnosis, yaitu menentukan sebab malfungsi dalam situasi kompleks yang didasarkan pada gejala-gejala yang teramati.
d. Desain, yaitu menentukan konfigurasi komponen-komponen sistem yang cocok dengan tujuan-tujuan kinerja tertentu yang memenuhi kendala-kendala tertentu.
e. Perencanaan, yaitu merencanakan serangkaian tindakan yang dapat mencapai sejumlah tujuan dengan kondisi awal tertentu.
f. Monitoring, yaitu membandingkan antara tingkah laku suatu sistem yang teramati dengan tingkah laku yang diharapkan.
g. Debugging dan repair, yaitu menentukan dan mengimplementasikan cara-cara untuk mengatasi malfungsi.
h. Instruksi, yaitu mendeteksi dan mengoreksi defisiensi dalam pemahaman domain subjek.
i. Pengendalian, yaitu mengatur tingkah laku suatu environment yang kompleks.
j. Seleksi, yaitu mengidentifikasi pilihan terbaik dari sekumpulan (list) kemungkinan.
k. Simulasi, yaitu pemodelan interaksi antara komponen-komponen sistem.
6. Struktur Sistem Pakar
pengembangan digunakan oleh ES builder untuk membangun komponen dan memasukkan pengetahuan ke dalam basis pengetahuan. Lingkungan konsultasi digunakan oleh nonpakar untuk memperoleh pengetahuan dan nasihat pakar. Lingkungan ini dapat dipisahkan setelah sistem lengkap. (Turban, 2005)
Gambar 2. Struktur Sistem Pakar
Tiga komponen utama yang tampak secara virtual di setiap sistem pakar adalah basis pengetahuan, mesin inferensi, dan antarmuka pengguna. Sistem pakar yang berinteraksi dengan pengguna dapat pula berisi komponen tambahan berikut :
Kebanyakan sistem pakar saat ini tidak berisi komponen perbaikan pengetahuan. Deskripsi singkat tiap komponen akan diberikan di bagian berikut.
a. Basis Pengetahuan
Basis pengetahuan berisi pengetahuan relevan yang diperlukan untuk memahami, merumuskan, dan memecahkan persoalan. Basisi tersebut mencakup dua elemen dasar : (1) fakta, misalnya situasi persoalan dan teori area persoalan, dan (2) heuristik atau aturan khusus yang mengarahkan penggunaan pengetahuan untuk memecahkan persoalan khusus dalam domain tertentu.
b. Mesin Inferensi
“Otak” ES adalah mesin inferensi, yang dikenal juga sebagai struktur kontrol atau penerjemah aturan (dalam ES berbasis-aturan). Komponen ini sebenarnya adalah program komputer yang menyediakan metodologi untuk mempertimbangkan informasi dalam basis pengetahuan dan blackboard, dan merumuskan kesimpulan. Terdapat dua pendekatan untuk mengontrol inferensi dalam sistem pakar berbasis aturan, yaitu :
1) Forward Chaining (Runut Maju)
diuraikan ke dalam satuan paling kecil yang mempunyai makna (Arhami, 2005). Gambar 3. menunjukkan proses runut maju.
Gambar 3. Proses Runut Maju 2) Backward Chaining (Runut Mundur)
runut mundur dimulai dari tujuan (goal-driven) selanjutnya dicari aturan yang memiliki tujuan tersebut untuk kesimpulannya. Gambar 4. menunjukkan proses runut mundur.
Gambar 4. Proses Runut Mundur c. Antarmuka Pengguna
d. Subsistem Akuisisi Pengetahuan
Akuisisi pengetahuan adalah akumulasi, transfer, dan transformasi keahlian pemecahan masalah dari pakar atau sumber pengetahuan terdokumentasi ke program komputer, untuk membangun atau memperluas basis pengetahuan.
e. Blackboard (tempat kerja)
Blackboard merupakan area dari sekumpulan memori kerja
(working memory), digunakan untuk merekam kejadian yang sedang berlangsung termasuk keputusan sementara. Ada 3 keputusan yang dapat direkam :
- Rencana : bagaimana menghadapi masalah
- Agenda : aksi-aksi yang potensial yang sedang menunggu untuk dieksekusi
- Solusi : calon aksi yang akan dibangkitkan f. Subsistem penjelasan (justifier)
Adalah komponen tambahan yang akan meningkatkan kemampuan sistem pakar. Digunakan untuk melacak respon dan memberikan penjelasan tentang kelakuan sistem pakar secara interaktif melalui pertanyaan :
- Mengapa suatu pertanyaan ditanyakan oleh sistem pakar ? - Bagaimana konklusi dicapai ?
- Mengapa ada alternatif yang dibatalkan ?
g. Sistem perbaikan pengetahuan
Pakar memiliki kemampuan untuk menganalisis dan meningkatkan kinerjanya serta kemampuan untuk belajar dari kinerjanya. Kemampuan tersebut adalah penting dalam pembelajaran terkomputerisasi, sehingga program akan mampu menganalisis penyebab kesuksesan dan kegagalan yang dialaminya dan juga mengevaluasi apakah pengetahuan-pengetahuan yang ada masih cocok untuk digunakan di masa mendatang.
B. Backward Chaining (Runut Balik)
Dalam Kusrini (2006), Giarattano dan Riley menyatakan bahwa backward chaining atau runut balik merupakan metode penalaran kebalikan
dari runut maju. Dalam runut balik, penalaran dimulai dengan tujuan merunut balik ke jalur yang akan mengarahkan ke tujuan tersebut.
Gambar 5 di bawah ini menunjukkan proses penalaran menggunakan metode runut balik.
Runut balik disebut juga sebagai goal-driven seasoning, merupakan cara yang efisien untuk memecahkan masalah yang dimodelkan sebagai pemilihan terstruktur. Tujuan dari inferensi ini adalah mengambil pilihan terbaik dari banyak kemungkinan. Metode inferensi runut balik ini cocok digunakan untuk memecahkan masalah diagnosis.
C. Pengembangan Penelitian Pakar Terdahulu
Susi Kurniasih (2012) menerapkan penggunaan sistem pakar untuk mendiagnosa penyakit pada hamster. Sistem pakar ini dirancang menggunakan metode pelacakan ke belakang (backward chaining). Pelacakan ini dijalankan oleh sistem dengan memberikan pertanyaan atau memberikan daftar gejala sehingga diperoleh suatu diagnosa penyakit dan hasil akhir kesimpulan penyakit yang terjadi pada hamster.
D. Ikan Lele
1. Pengertian Ikan Lele
mempunyai alat pernapasan tambahan yang memungkinkan ikan lele mengambil oksigen langsung dari udara.
2. Karakteristik Ikan Lele
Lele jarang menampakkan aktivitasnya pada siang hari dan lebih menyukai tempat yang gelap, agak dalam, dan teduh. Hal ini bisa dimengerti karena lele adalah binatang nokturnal, yaitu mempunyai kecenderungan beraktivitas dan mencari makan pada malam hari. Ikan lele relatif tahan terhadap kondisi lingkungan yang kualitas airnya jelek.
3. Hama dan Penyakit Ikan Lele a. Hama
Hama pada ikan adalah hewan, binatang, dan tumbuh-tumbuhan yang mengganggu kehidupan ikan yang dibudidayakan. Mahyuddin (2011) menyebutkan jenis hama ikan dikelompokkan menjadi tiga, yaitu :
1) Pemangsa (predator)
Predator adalah hewan atau binatang yang memangsa secara
langsung ikan yang dibudidayakan, misalnya ular, linsang, regul, sero, musang air, dan burung.
2) Pesaing (kompetitor)
Kompetitor adalah hewan atau binatang yang memunculkan
3) Pengganggu
Pengganggu adalah organisme yang mengganggu kehidupan ikan yang dipelihara sehingga menurunkan produksi. Hewan yang dapat dikategorikan sebagai pengganggu adalah belut, kepiting, tikus, dan ular. Hewan tersebut dapat merusak pematang (menjadi bocor), merobek saringan pada pintu pemasukan, serta merusak atau melubangi bahan-bahan kayu atau jaring. Adapun contoh tanaman yang dapat mengganggu kehidupan ikan adalah enceng gondok dan lumut.
b. Penyakit
Penyebab penyakit pada budi daya lele digolongkan menjadi penyakit infeksi dan non-infeksi. (Mahyuddin, 2011)
1) Penyakit infeksi
Adalah penyakit yang disebabkan oleh jasad penyakit. Penyakit infeksi tersebut dapat disebabkan oleh jasad parasitic, virus, jamur, dan bakteri. Beberapa penyakit infeksi yang sering menyerang lele adalah sebagai berikut.
a) Penyakit yang disebabkan oleh protozoa - Penyakit bintik putih (white spot)
perbaikan kualitas air kolam, ikan yang terinfeksi dapat diobati dengan cara direndam dalam larutan formalin 25 cc/m3 yang ditambah dengan Malachite Green 0,15 g/m3 selama 12 – 24 jam. Parasit ini juga dapat dirontokkan dengan memindahkan ikan ke air bersuhu di atas 280 C.
- Penyakit gatal
Gejala : ikan lemah, warna tubuh ikan terlihat pucat, ikan selalu menggosok-gosokkan tubuhnya pada dinding kolam. Penyebab : kualitas air yang kurang mendukung, kandungan oksigen yang rendah, dan kepadatan ikan terlalu tinggi. Pengobatan : perbaikan kualitas air kolam, ikan yang terinfeksi dapat direndam dalam larutan formalin 40 ppm selama 12 – 24 jam. Sementara itu, perendaman ikan dengan Malachite Green 0,1 g/m3 dilakukan selama 24 jam.
b) Penyakit yang disebabkan oleh bakteri. - Bakteri Aeromonas hydrophila
mencegah kelebihan pakan yang tidak dikonsumsi, ikan yang terinfeksi diobati dengan antibiotik oksitetrasiklin (OTC). Cara pemberiannya adalah pakan pelet dicampur oksitetrasiklin dengan dosis 50 mg/kg pakan selama 7 – 10 hari. Selain itu, pada kolam pembesaran dengan penggantian air kolam setiap dua hari sekali, air ditambahkan garam dapur dengan dosis 150 – 200 g/m3 setiap penggantian air.
- Bakteri Flexibacter columnaris
Gejala : terjadi luka pada permukaan tubuh, pendarahan, adanya bintik-bintik putih, gerakan renang lambat, ikan megap-megap di permukaan. Penyebab : adanya pencemaran air oleh penumpukkan sisa pakan dan kotoran yang membusuk pada dasar kolam. Faktor pemicu lainnya adalah stres lingkungan, terutama jika suhu lingkungan meningkat terlalu tinggi. Pengobatan : perbaikan kualitas air kolam, mencegah kelebihan pakan yang tidak dikonsumsi, ikan yang terinfeksi diobati dengan antibiotik oksitetrasiklin (OTC). Cara pemberiannya adalah pakan pelet dicampur oksitetrasiklin dengan dosis 50 mg/kg pakan selama 7 – 10 hari. Cara pengobatan lainnya dengan perendaman ikan dalam larutan oksitetrasiklin 5 ppm selama 24 jam atau larutan PK dengan dosis 10 – 20 ppm (30-60 menit) atau dosis 3 – 5 ppm (12-24 jam).
Virus adalah penyakit yang hingga kini belum dapat ditanggulangi oleh obat-obatan. Virus merupakan organisme penyebab dan sumber penyakit yang sangat kecil karena memiliki ukuran tubuh antara 20 – 300 nanometer sehingga hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron. Gejala : ikan yang terinfeksi menunjukkan gejala berenang berputar-putar, sering menggantung arah vertikal di permukaan, ikan lemah, hilang keseimbangan, mata menonjol serta pendarahan pada bagian sirip dan perut. Penyebab : channel catfish virus (CCV), termasuk golongan virus herpes.
Pengobatan : pengobatan ikan yang terinfeksi belum diketahui. Namun, penyakit ini bisa diatasi dengan penggantian air setiap dua hari sekali.
2) Penyakit non-infeksi
Adalah penyakit yang disebabkan oleh kesalahan lingkungan atau kesalahan nutrisi.
a) Penyakit kuning (jaundice)
Gejala : warna tubuh ikan terlihat kuning. Penyebab : penyakit ini muncul jika ikan tidak diberi pakan yang cukup, pakan kadaluwarsa, atau pakan disimpan di tempat yang lembab. Pengobatan : dengan menghindari pemberian pakan berupa ikan runcah dan jeroan ayam secara penuh dan kontinu. Selain itu, dilakukan penggantian air kolam secara teratur.
Gejala : lele mati dengan bagian perut terbuka / pecah. Penyebab : pemberian pakan yang berlebihan mempengaruhi wabah gejala pecahnya usus yang dikenal dengan sebutan RIS (Reptured Intestine Syndrom) pada berbagai jenis ikan rakus, seperti ikan lele.
Pemberian pakan yang berlebihan menyebabkan penurunan kualitas air kolam. Penumpukan sisa-sisa pakan dan kotoran di dasar kolam akan menyebabkan kandungan amonia dalam kolam meningkat. Hal ini akan menyebabkan keracunan pada ikan. Pengobatan : pencegahan dengan cara mengatasi penyakit dengan memberikan pakan secara tepat, tidak berlebih. Selain itu, penggantian air kolam secara teratur.
c) Penyakit yang disebabkan kekurangan vitamin C
Gejala : tubuh ikan bengkok dan tulang kepala lele retak-retak, perkembangan insang tidak normal, luka sulit sembuh, serta pendarahan di kulit, mata, ginjal, usus, spinal cord, dan mulut. Penyebab : kekurangan pakan yang mengandung vitamin C. Pengobatan : menambahkan vitamin C dengan dosis 1 g/kg pakan selama 5 – 7 hari. Satu paket vitamin yang ditambahkan ke dalam pakan ikan, yakni vitamin mix. Vitamin mix yang biasa digunakan diantaranya Aquamix, Premix, dan Rajamix.
d) Penyakit yang disebabkan oleh faktor lingkungan
sirip geripis. Penyebab : adanya pencemaran air oleh penumpukkan sisa pakan dan kotoran yang membusuk pada dasar kolam. Hal ini akan memicu pertumbuhan bakteri patogen dan plankton. Padahal, kepadatan plankton yang terlalu tinggi akan menyebabkan fluktuasi pH harian tinggi. Pengobatan : penggantian air kolam setiap dua hari sekali
E. Java
Java merupakan sebuah bahasa pemrograman berorientasi objek yang dapat berjalan pada platform yang berbeda, baik di Windows, Linux, serta sistem operasi lainnya. Dengan menggunakan Java, kita dapat mengembangkan banyak aplikasi yang dapt digunakan pada lingkungan yang berbeda, seperti pada: Desktop, Mobile, Internet, dan lain-lain (Supriyatno, 2010).
Bahasa Java dirancang dengan mengumpulkan kemampuan-kemampuan penting bahasa-bahasa sebelumya. Bahasa Java adalah kompilasi hampir seluruh kemampuan terbaik bahasa-bahasa karya manusia, yaitu:
a. Meminjam gagasan pemrograman berorientasi objek yang bermula di bahasa Simula sekitar tahun 1967. Pada bahasa Java, kelas menjadi bentukan terpenting dalam membangun dan mengembangkan kemampuan-kemampuan membuat sangat beragam aplikasi mulai dari aplikasi mandiri, applet di web browser, multithreading, atau sebagai pembentuk komponen JavaBeans atau Enterprise JavaBeans di application server dan sebagainya. Seluruhnya dikemas dalam satu kelas. Perluasan
b. Meminjam struktur kendali ampuh bahasa C yaitu paduan struktur teratur bahasa pascal, ditambah kendali transfer eksekusi seperti break, continue, return, struktur loop ampuh C/C++ dan sebagainya.
c. Meminjam strongly-type bahasa Ada yang andal dalam aplikasi kritis. d. Meminjam gagasan interface bahasa objective-C untuk menangani multiple
inheritance dan memisah implementasi dan antarmuka sehingga
benar-benar secara total meniadakan ketergantungan implementasi dan antarmuka.
e. Meminjam penanganan exception handling di C++ dan Ada.
f. Meminjam sangat banyak sintaks dan semantiks C++, namun secara berani menyederhanakan sehingga mempermudah pemrograman, serta menghilangkan fasilitas-fasilitas redundan yang sering menimbulkan kesalahan pemakaian.
g. Meminjam kemampuan dan gagasan canggih dari Simula, CLU, LISP, CLOS, smalltalk, Pascal, Eiffel, C/C++, Objective-C dan bahasa-bahasa sebelumnya
secara cerdas.
Bahasa Java dapat menjadi bahasa untuk membuat aplikasi di beragam komputer mulai dari hand-held devices seperti handphone menggunakan J2ME (Java 2 Micro Edition), aplikasi standar dengan J2SE (Java 2 Standard Edition),
Netbeans adalah sebuah IDE (Integrated Development Environment)
open source yang sering kali diasosiasikan dengan Java. Akan tetapi bila
diperhatikan IDE yang satu ini tidak hanya dapat digunakan sebagai IDE untuk
membuat proyek-proyek Java saja, melainkan juga proyek seperti web service
menggunakan PHP, Python, Ruby, dan lain-lain.
Netbeans merupakan salah satu proyek open source yang disponsori
oleh Sun Microsystem. Proyek ini berdiri pada tahun 2000 dan telah
menghasilkan dua produk, yaitu Netbeans IDE dan Netbeans Platform.Netbeans
IDE merupakan produk yang digunakan untuk melakukan pemrograman baik
menulis kode, meng-compile, mencari kesalahan dan mendistribusikan program.
Sedangkan Netbeans Platform adalah sebuah modul yang merupakan kerangka
awal/pondasi dalam membangun aplikasi desktop yang besar (Lukmana, 2010).
F. Database MySQL
MySQL (My Structure Query Language) merupakan program database yang bersifat jaringan, sehingga dapat digunakan untuk aplikasi Multi User (Banyak Penguna). MySQL mengunakan bahasa Query (permintaan) standar SQL (Sructured Query Language). SQL adalah suatu bahasa permintaan terstruktur, SQL telah distandarkan untuk semua program pengakses database seperti oracle, PosgreSQL, SQL server dan lain-lain. (Supriyatno, 2010)
MySQL merupakan software RDBMS (Relasional Database Management System) yang dapat mengelola database secara cepat , menampung data dalam
