pembuatan sistem pakar berbasis android untuk …
TRANSCRIPT
PEMBUATAN SISTEM PAKAR BERBASIS ANDROID UNTUK
MENDETEKSI DAN MENGATASI PENYAKIT PADA
TANAMAN HORTIKULTURA DI PERKEBUNAN
SMKN 1 NABIRE DENGAN MENGGUNAKAN
METODE FORWARD
CHAINING
NASKAH PUBLIKASI
diajukan oleh
Putu Satya Vidhi Wiguna
09.11.3412
kepada
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER
AMIKOM YOGYAKARTA
YOGYAKARTA
2014
PEMBUATAN SISTEM PAKAR BERBASIS ANDROID UNTUK MENDETEKSI
DAN MENGATASI PENYAKIT PADA
TANAMAN HORTIKULTURA DI PERKEBUNAN
SMKN 1 NABIRE DENGAN MENGGUNAKAN
METODE FORWARD
CHAINING
Putu satya vidhi wiguna1), Kusrini2)
1)Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta 2) Sistem Informasi STMIK AMIKOM Yogyakarta
Jl Ringroad Utara, Condongcatur, Depok, Sleman, Yogyakarta Indonesia 55283
Email : [email protected]), [email protected]
2)
Abstract - People in Nabire especially in this case the
students of SMK 1 department of agriculture, still have
problems with the way of handling the problem of disease
that occurs in those plants used as research material for
their practice test scores, difficult and limited internet
access to be one constraints.
To help resolve the problem then made an
android based mobile Expert System is expected to greatly
assist the needs of the community, in this thesis
researchers used method of solving the problem is the
source of thought of this application with an advanced
trace method or forward chaining which can facilitate the
this application user to find the disease from their crops.
With the mobile android-based expert system,
researchers can determine if the application is really
useful and can help students and teachers to quickly
identify and overcome the disease on plants at their
plantations. In this application, the researchers suggest to
teachers who become experts to update the application
database periodically in accordance with the directives
that have given researchers.
Keywords: expert system, forward chaining method, mobile
android, database, application, research, internet, teachers and
students.
1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Daerah kabupaten nabire papua para murid
cenderung bergantung pada guru, computer dan buku yang
ada. Dengan mengakses sebuah computer dan buku mereka
sudah menghilangkan banyak waktu bermanfaat yang
sebenarnya bisa gunakan untuk melakukan penyuburan tanah,
pengendalian hama dan hal-hal lain. Bila saat para murid
berada di perkebunan dan mendapati kondisi tanaman mereka
sangat buruk dan tidak tahu apa yang harus di lakukan,
mereka harus menanyakan kepada guru yang bersangkutan.
Para murid hanya berada di perkebunan itu pada siang hari
seusai pulang sekolah, dan para murid melakukan kegiatan
perkebunan tersebut untuk membuat laporan yang nantinya
akan menjadi nilai tambah bagi mereka sendiri, dan terkadang
para guru yang bersangkutan saat jam sekolah usai mereka
sudah tidak berada lagi di sekolah. Dengan keadaan seperti itu
tanaman mereka bisa bertambah parah pada keesokan harinya,
karena penyakit pada tanaman tidak bisa langsung di deteksi
begitu saja dan penyakit itu akan kelihatan disaat tanaman
sudah berada pada kondisi yang parah. Bila hal itu terjadi
kepada tanaman mereka yang sudah bertumbuh besar dan
menghasilkan buah, maka mereka harus mulai lagi
melakukan pembibitan dan penanaman ulang. Jaringan
internet di nabire tidak semudah di daerah lain yang bisa
dengan mudah di akses, para murid harus pergi ke
laboratorium computer
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana merancang dan membuat implementasi
system pakar berbasis mobile android yang bisa
digunakan dengan cepat, tepat dan mudah baik itu
para murid, guru atau para petani yang berada di
perkotaan untuk mengetahui dan mengatasi masalah
yang terjadi pada tanaman mereka.
2. Bagaimana membuat sebuah system pakar yang
benar-benar bisa mengerti dan memberikan informasi
yang benar-benar akurat walaupun hanya berbasis
mobile android.
1.3 Batasan Masalah
1. Tools yang digunakan adalah JDK (Java
Development Kit), SDK (Android Software
Development Kit), Eclipse IDE (Invironment
Development Kit), ADT ( Android Development
Tool), Database MYSQL 5.0.8, PHP versi 5.3.8,
Adobe Dreamweaver dan Fireworks CS6.
2. Input dari program berupa pertanyaan tentang gejala,
yang terjadi pada tanaman, seperti ada bercak dan
daun yang membusuk, buah yang berwarna pucat
atau batang yang busuk, jadi pengguna bisa
menentukan sendiri dari gejala-gejala yang ada pada
pertanyaan-pertanyaan yang tersedia.
3. Output program berupa identifikasi kemungkinan
penyakit yang menjangkiti tanaman, penyebab, serta
bagaimna cara penanggulangannya dengan cepat baik
itu menggunakan cara tradisional ataupun modern.
4. Tanaman yang akan di pergunakan sebagai objek
penelitian adalah kubis, melon dan jeruk siam.
5. Penarikan kesimpulan berdasarkan gejala-gejala baik
itu dari tanaman ataupun dari luar seperti cahaya,
suhu ataupun hama yang ditimbulkan pada tanaman
tersebut.
6. Untuk mengetahui keadaan pada tanaman secara
akurat, perlu di sediakan juga alat pengatur suhu dan
cahaya.
7. Ada beberapa jenis jamur, virus dan bakteri yang
tidak dapat di tangani.
8. Seorang ahli tanaman hortikultura, yang menjadi
ketua jurusan di SMK Negeri 1, nabire yang bernama
Ahsan Darmawan, SP.
9. Pengguna (user): Dalam hal ini adalah para murid,
Guru, dan petani di nabire, papua. Mereka akan
berinteraksi dan berkomunikasi dengan system untuk
mendapatkan saran yang disediakan oleh pakar.
1.4 Tujuan Masalah
1. Sebagai syarat untuk menyelesaikan Program studi
Strata-1 Sekolah Tinggi Manajemen Informatika dan
Komputer AMIKOM YOGYAKARTA.
2. Sosialisasi teknologi dalam bidang pertanian kepada
murid dan guru di SMK negeri 1 nabire
3. Membuat system pakar untuk mendiagnosa penyakit
pada tanaman hortikultura di perkebunan SMK
negeri 1 nabire.
2. LANDASAN TEORI
Sistem pakar adalah sistem berbasis komputer yang
menggunakan pengetahuan, fakta, dan tehnik penalaran dalam
memecahkan masalah yang biasanya hanya dapat di pecahkan
oleh seorang pakar dalam bidang tersebut (Martin dan Oxman,
1988)[1].
2.1 Forward Chaining
Suatu rantai yang dicari atau dilewati/dilintasi dari suatu
permasalahn untuk memperoleh solusi.Penalaran dari fakta
menuju konklusi yang terdapat dari fakta.
Berikut ini adalah cara kerja forward chaining
system:(Efraim Turban, Jay E. Aronson, & Ting-Peng
Liang)[3].
1. System dipresentasikan dengan satu atau lebih
kondisi
2. Untuk setiap kondisi system akan mencari rules pada
knowledge base untuk rule tersebut yang cocok
dengan kondisi pada bagian IF.
3. Setiap rule dapat merubah suatu kondisi baru dari
konklusi dari bagian THEN. Kondisi baru ini
selanjutnya akan ditambahkan. Ada beberapa kondisi
yang telah ditambahkan pada system akan di proses.
Jika ada suatu kondisi, maka system akan kembali
kepada langkah ke-2 dan akan mencari rule pada
knowledge base lagi. Jika tidak ada kondisi baru lagi,
maka sesi ini akan berakhir.
2.2 Android
Android adalah nama software yang di pakai pada
perangkat mobile yang mencakup berbagai komponen, yaitu
system operasi, middleware, dan aplikasi kunci yang dirilis
oleh google. Android ini mencakup keseluruhan aplikasi,
mulai dari system operasi hingga pengembangan aplikasi itu
sendiri. Dan pengembangan aplikasi pada platform Android
ini menggunakan dasar bahasa pemrograman java dan dengan
menggunakan kernel linux.Platform pengembangan aplikasi
android yang merupakan bagian dari android memiliki lisensi open source atau terbuka, sehingga anda
dapat membangun aplikasi yang kaya inovatif.
3. ANALISIS DAN PERANCANGAN TEORI
3.1 Analisis Masalah
Melihat permasalahan di atas maka system pakar ini
akan di tuntut untuk bisa menyelesaikan masalah di atas
dengan cepat dan tepat. System pakar untuk mendeteksi
penyakit pada tanaman hortikultura ini bisa di gunakan
dengan kondisi offline mengingat jaringan internet yang
kurang bagus di nabire-papua.Jadi para murid cukup
membuka aplikasinya tanpa harus menggunakan sinyal
internet dari smartphone ataupun tablet. Sistem pakar ini di
tuntut bisa bertindak layaknya seorang pakar, yang bisa
memberikan fakta dan pengetahuan dari seorang pakar yang
dalam hal ini adalah guru mereka sendiri agar pemahaman
informasinya bisa dengan mudah di pahami, dan dalam hal ini
disebut dengan knowledge engineering yaitu penyerapan basis
pengetahuan dari seorang pakar ke dalam sebuah smartphone
ataupun PC tablet. Fakta-fakta yang di peroleh dari
pengetahuan seorang ahli akan disimpan di dalam sebuah
aturan pengetahuan, dan dengan bantuan mesin inferensi maka
penarikan kesimpulan dapat di lakukan. Berdasarkan kategori
bidang yang sesuai, system pakar ini termasuk jenis diagnosis,
yaitu mengecek gejala-gejala yang terjadi dan memberikan
kesimpulan tentang penyakit serta pencegahannya.
3.2 Akuisisi pengetahuan pada system pakar untuk mendeteksi serta mengatasi
penyakit pada tanaman hortikultura ini di dapat dari:
1. Wawancara yang di lanjutkan diskusi dengan seorang
guru yang berasal dari smk tanaman hortikultura
yang juga merupakan ahli tanaman hortikultura yang
bernama Ahsan Darmawan, SP.
2. Beberapa buku tentang tanaman hortikultura dan
system pakar, seperti:
a. Penyakit tanaman hortikultura dan
pembasmiannya
b. Pengetahuan dasar hortikultura
c. Pemilihan bibit dan perawatan tanaman
hortikultura
3.3 Representasi Pengetahuan
Pengetahuan untuk melakukan diagnosis (pengecekan)
dan memberikan solusi terhadap segala penyakit yang terjadi
pada tanaman dipresentasikan dalam bentuk kaidah (aturan)
produksi.Pengecekan terhadap penyakit yang terjadi pada
tanaman serta solusinya dapat dilakukan dengan aliran system
pada table di bawah ini.
Tabel 2. Tabel basis aturan gejala pada tanaman jeruk
NAMA
PENYAKIT
GEJALA
CPVD (citrus vein
phloem
degeneration)
(PJ001)
tulang daun menjadi lebih tua (GJ001)
tanaman jeruk mengalami
klorosis(GJ002)
daun jeruk berwarna kuning (GJ003)
daun menjadi lebih tebal (GJ004)
Batang daun mengeras (GJ005)
penyakit embun
tepung (PJ002)
ada tepung putih pada pucuk, tunas,
daun muda pada tanaman jeruk (GJ010)
penyakit antraks
buah (PJ003)
disekitar buah terlihat warna hitam
hingga kecokelatan (GJ012)
buah membusuk/tidak matang dengan
sempurna (GJ013)
buah jeruk berbercak cokelat kemerahan
(GJ011)
penyakit busuk
phoma (PJ004)
buah jeruk berbercak cokelat kemerahan
(GJ011)
bercak berubah menjadi hitam (GJ014)
terdapat bisul-bisul pada bercak tersebut
(GJ015)
kulit jeruk mengeras (GJ006)
penyakit jamur
upas (PJ005)
tulang daun menjadi lebih tua (GJ001)
terdapat bercak pada batang, dahan,
ranting tanaman jeruk (GJ007)
bercak berwarna putih (GJ008)
kulit jeruk mengeras (GJ006)
bagian yang terkena bercak mengering
(GJ009)
Tabel 3. Tabel penyakit dan pencegahan pada tanaman jeruk
1. CPVD (citrus vein phloem degeneration)
1. pergunakan bibit jeruk yang bebas CPVD
2. disemprot dengan insektisida dan akarisida
misalnya Dimecron 50 CW, bayrusil, diazinon,
sandoz 6538, atau tamaron, berikan pupuk yang
cukup, terutama pupuk organik seperti pupuk
kandang, kompos
3. tanaman jeruk yang sudah terlalu berat sakitnya
sebaiknya di cabut dan di bakar (eradikasi)
2. penyakit embun tepung
1. hembuskan tepung belerang pada pagi hari
paling lambat jam 10 pagi
2. sebaiknya penyemprotan tepung belerang di
lakukan seminggu sekali sampai penyakitnya
hilang
3. penyakit antraks buah
1. lakukan penyemprotan bubur bordo 1% mulai
saat daun masih muda
2. penyemprotan dilakukan 20 hari sekali sampai
daun dewasa
4. penyakit busuk phoma
1. semprotkan bubur bordo 1-2% saat buah masih
kecil
2. untuk buah yang sudah terserang di ambil dan
di rendam dalam bubur bordo.
5. penyakit jamur upas
1. di lakukan pemangkasan pada dalam bagian
yang terserang agar sinar matahari bisa
3.4 Pohon Keputusan Tanaman
Pohon keputusan pada tanaman ini di buat untuk
memudahkan penentuan aturan yang akan di masukkan
kedalam database system pakar yang akan menentukan proses
keputusan system disini digunakan contoh dari 1 tanaman.
1. Pohon Keputusan Tanaman Jeruk
Tanaman jeruk memiliki 15 gejala dan 5 penyakit
pohon keputusannya adalah seperti berikut:
3.5 Perhitungan hasil keakuratan jawaban dari hasil
gejala
Penghitungan Persentase = Gejala terpilih*100 / Gejala yang
dimiliki
3.6 Perancangan Sistem
3.6.1 Flowchart
Gambar 1. Pohon Keputusan Tanaman Jeruk
Flowchart system merupakan diagram alir yang
menggambarkan suatu system peralatan yang digunakan untuk
proses pengolahan data serta hubungan antara peralatan
tersebut.
Gambar 2. Flowchart Sistem
\3.6.3 Flowchart Diagnosa Penyakit
Gambar 4. Flowchart Diagnosa Penyakit
3.7 Rancangan struktur table dan data table
Rancangan struktur tabel bertujuan untuk menentukan
tipe data dan ukuran dari masing-masing tabel, sehingga data
dapat disimpan dengan ukuran dan tipenya. Adapun
rancangan struktur table dan data tabel yang telah dibuat
adalah sebagai berikut:
A. Rancangan Tabel dan Data Tabel Tanaman
Nama Tabel :Tanaman
Primary key : id_tanaman
Tabel 5. Tabel Tanaman
No
.
Field Type Siz
e
Keteranga
n
1. Id_tanaman Int 20 ID
tanaman
2. Nama_tanam
an
Varcha
r
30 Nama
gejala
tanaman
B. Rancangan Tabel dan Data Tabel Gejala Tanaman
Nama Tabel : Gejala Tanaman
Primary Key :id_gejala_Tanaman
Foreign Key : id_tanaman
Tabel 6. Tabel Gejala Tanaman
No. Field Type Size Keterangan
1. id_gejala_tanaman varchar 11 ID gejala
Tanaman
2. nama_gejala_tanaman varchar 200 Nama gejala
Tanaman
3. Id_tanaman Int 20 Id Tanaman
C. Rancangan Tabel dan Data Tabel Penyakit Tanaman
Nama Tabel : Penyakit Tanaman
Primary Key : id_penyakit_tanaman
Tabel 7. Rancangan Tabel Penyakit Tanaman
N
o.
Field Type Siz
e
Keterang
an
1. Id_penyakit_tanaman Varchar 11 ID
penyakit
tanaman
2. Id_tanaman Int 20 ID
tanaman
3. Nama_penyakit_tanama
n
Varchar 20
0
Nama
penyakit
tanaman
4. Informasi_penyakit_tana
man
mediumT
ext
Penjelasa
n
mengenai
penyakit
5. Pencegahan_penyakit_ta
naman
mediumT
ext
Penjelasa
n
mengenai
pencegah
an
penyakit
3.8 Perancangan dan antarmuka aplikasi
Perancangan Antarmuka dalam pembuatan sebuah aplikasi adalah salah satu bagian penting yang harus di
perhatikan agar saat aplikasi ini telah jadi user dapat
merasakan kenyamanan dan kemudahan dalam mengakses
aplikasi ini.
4. IMPLEMENTASI DAN PEMBAHASAN
Implementasi sistem adalah tahap dimana mulai
melakukan penerapan atau penempatan sistem baru yang telah
di kembangkan agar nantinya sistem tersebut siap di gunakan
sesuai dengan apa yang di harapkan. Salah satu tahap yang
masuk dalam sistem ini adalah dimana nanti akan di buatkan
sebuah tabel program yang akan menunjukkan bagaimana
program ini bekerja, apakah sudah sesuai dengan yang di
harapkan. Dalam tahap ini nanti akan di bahas juga mengenai
keseluruhan isi program dan screenshoot dari tampilan
program yang telah dibuat. Dan untuk menguji coba program
ini, telah di buat jadwal tabel agar bisa menyesuaikan dengan
jadwal yang tepat untuk mulai di implementasikan kepada
para siswa dan guru SMK Negeri 1 Nabire.
4.1 Implementasi Database
membuat database di android menggunakan
SQLhelper, Ada 4 table yang dibuat di dalam database ini.
Dibawah ini adalah contoh yang diambil dari cara pembuatan
table tanaman pada database di SQLiter eclipse yaitu:
1. Pembuatan Tabel Tanaman
4.2 Implementasi Program
Konsultasi adalah hal bagian utama dari keseluruhan
program ini, pengguna mengakses konsultasi untuk
mengetahui penyakit serta bagaimana cara mengatasi penyakit
tersebut. Ada 3 Tanaman yang menjadi bagian konsultasi dari
aplikasi ini yaitu jeruk, kol dan melon, tapi di sini akan di
jelaskan script dari tanaman jeruk.
4.3 Petunjuk penggunaan aplikasi system pakar berbasis
android
4.3.1 USER
A. Menu Utama Aplikasi
Menu utama pada aplikasi ini berisi 3 tombol pilihan,
konsultasi, update dan help. Di gunakan untuk mengakses
salah 1 fitur yang ada pada aplikasi ini.
B. Menu Konsultasi
Menu Konsultasi ini digunakan untuk memilih salah satu
dari 3 jenis tanaman yang telah tersedia untuk mulai
melakukan konsultasi.
C. Proses Konsultasi
Ini adalah tampilan saat melakukan konsultasi, dalam
proses konsultasi ini pengguna diberikan dua pilihan
untuk mempermudah jalannya konsultasi.
D. Menu Update Data
Tampilan menu update diatas digunakan untuk
melakukan update data apabila pakar telah selesai
melakukan update data kedalam database mySQLnya.
sql = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS
`tanaman` (`id_tanaman` varchar(11) NOT
NULL,`nama_tanaman` varchar(100)
Gambar 9. Tampilan Menu Utama
Gambar 10. Tampilan Menu Konsultasi
Gambar 11. Tampilan Proses Konsultasi
Gambar 12. Tampilan Menu Update
E. Help
Tampilan diatas adalah tampilan pada bagian help yang
menjelaskan cara penggunaan dari aplikasi ini.
5. PENUTUP
Berdasarkan hasil penelitian yang telah penulis
lakukan mengenai pembuatan system pakarberbasis android
untuk mendeteksi dan mengatasi penyakit pada tanaman
hortikultura di perkebunan smkn 1 nabire dengan
menggunakan metode forward chaining maka penulis pada
akhirnya mengambil kesimpulan dan memberikan beberapa
saran sebagai berikut.
5.1 Kesimpulan
1. Kemampuan system dalam melakukan mendeteksi
dan mengatasi penyakit terbatas pada gejala yang di
jawab oleh pengguna berdasarkan data yang terdapat
di dalam system pakar ini.
2. Pendeteksian penyakit dapat dilakukan jika data
gejala penyakit terdapat didalam system
3. Untuk mendapatkan solusi yang benar dan
kecocokan penyakit maka ketepatan dari pengguna
untuk menjawab sesuai dengan keadaan pada
tanaman menjadi hal terpenting dalam penggunaan
aplikasi ini
4. Sistem pakar ini memberikan kemudahan kepada
guru untuk mengedit data dan mengupdate karena
menggunakan website yang bisa di akses pada saat
jam kerja dan dapat diupdate oleh parasiswa di mana
saja walaupun tanpa akses internet yang kurang
begitu baik.
5. Dengan system pakar yang dapat di pergunakan saat
offline para murid menjadi lebih mudah
menggunakan aplikasi ini dimana saja.
5.2 Saran
Agar aplikasi ini lebih baik lagi penulis
mengharapkan agar menggunakan kamera yang terpasang
pada setiap smartphone yang ada untuk melihat penyakit yang
terjadi. Pada penggunaannya nanti penulis berharap agar
proses konsultasi menjadi lebih mudah dan sangat cepat hanya
perlu kamera yang nantinya akan mencocokan data gambar
yang terdapat pada databasenya
1. Dalam pembuatan aplikasi system pakar untuk
mendeteksi dan mengatasi penyakit pada tanaman
hortikultura, penulis masih menyadari bahwa aplikasi
ini masih jauh dari kata sempurna. Sehingga aplikasi
yang telah ada ini diharapkan akan dikembangkan
lagi dengan lebih modern.
2. Penulis diharapkan melanjutkan studinya ke S2 untuk
lebih mendalami dunia system pakar yang akan
berguna untuk pengembangan aplikasi ini nantinya,
dan di harapkan aplikasi ini nantinya dapat
dipergunakan oleh semua kalangan yang ingin
belajar bertani.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Martin dan Oxman. 1988. Diambil dari buku ibu Kusrini
yang berjudul Sistem Pakar Teori dan Aplikasi. Andi
Yogyakarta : Yogyakarta.
[2] Arhami, Muhammad. 2005. Konsep Dasar Sistem Pakar.
Yogyakarta: Andi. [3] Efraim Turban, Jay E.Aronson, Ting Peng Liang, 2005,
Decision Support Systems and Intelligent System
(Sistem Pendudukung Keputusan dan Sistem Cerdas),
Edisi 7, Jilid 2, C.V Adi Offset (Andi). Yogyakarta.
[4] Kusrini. (2006). Sistem Pakar Teori dan Aplikasi. Andi
Yogyakarta : Yogyakarta.
BIODATA
Putu Satya Vidhi Wiguna, memperoleh gelar Sarjana
Komputer (S.Kom), Jurusan Teknik Informatika STMIK
AMIKOM Yogyakarta, lulus tahun 2015.
Gambar 13. Tampilan Menu Help