SISTEM PAKAR PENDETEKSI PENYAKIT PADA POHON KAKAO BERBASIS WEB
Tugas Akhir Mata kuliah :
Pengantar Sistem Pakar
Abstrak
Pada awalnya perkembangan komputer banyak digunakan sebagai alat hitung bantu untuk menghitung. Tetapi perkembangan teknologi secara cepat membuat fungsinya tidak lagi hanya sebagi alat bantu hitung, melainkan bertambah sehingga menjadi kompleks. Kemajuan dalam bidang piranti lunak komputer menyebabkan komputer diandalkan sebagai alat bantu untuk memecahkan masalah dan mengambil keputusan seperti layaknya seorang pakar (manusia). Dengan bantuan teknologi komputer, pengetahuan seseorang atau beberapa orang pakar dapat dirangkum menjadi satu untuk kemudian diproses menjadi suatu sistem (program komputer) yang di kenal dengan nama “sistem pakar”. Sistem pakar juga dapat membantu memecahkan masalah yang dihadapi orang awam sehari-hari dengan kemampuan memberi solusisetara dengan pakar.
Sistem yang mampu menirukan cara berfikir manusia terdiri atas dua kategori, yaitu sistem yang mampu melakukan emulasi kepakaran seseorang (knowedge based expert system) dan sistem yang mampu melakukan komputasi secara cerdas berdasarkan kecerdasan komputasional (computational intelligence).
Pada penulisan makalah ini hanya membahas seputar penyakit tanaman kakao saja. Untuk itu diharapkan adanya pengembangan lebih lanjut sehingga jangkauannya dapat lebih luas lagi sehingga mencakup seluruh penyakit tanaman kakao dan pencegah beserta pengobatan yang tepat.
Daftar Isi
Halaman Judul
Abstrak
Daftar Isi
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Identifikasi Masalah
1.3 Perumusan Masalah
1.4 Tujuan Penelitian
1.5 Manfaat Penelitian
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Sistem Pakar
2.2 Kakao
2.3 Bahasa Pemrograman
2.4 Perancangan Basis Data
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Studi lapangan
3.2 Studi literatur
3.3 Pemilihan pakar sebagai sumber pengetahuan
3.4 Akuisisi Pengetahuan
3.5 Representasi Pengetahuan
3.6 Pengembangan Mesin Inferensi
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Implementasi
4.2 Analisis Sistem
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kakao (Theobroma cacao) merupakan tumbuhan berwujud pohon yang berasal dari Amerika Selatan. Dari biji tumbuhan ini dihasilkan produk olahan yang dikenal sebagai cokelat. Kakao merupakan tumbuhan tahunan (perennial) berbentuk pohon, di alam dapat mencapai ketinggian 10m. Meskipun demikian, dalam pembudidayaan tingginya dibuat tidak lebih dari 5m tetapi dengan tajuk menyamping yang meluas. Hal ini dilakukan untuk memperbanyak cabang produktif.
Tanaman kakao (Theobroma Cacao) merupakan salah satu komoditi ekspor non migas yang memiliki prospek cukup cerah, disamping permintaan dalam negeri juga semakin kuat dengan semakin berkembangnya sektor agroindustri. Selain itu kakao merupakan komoditas perkebunan utama didunia. Komoditas ini dicari karena merupakan bahan baku pembuatan cokelat. Biji kakao yang telah mengalami serangkaian proses pengolahan sehingga bentuk dan aromanya seperti yang ada di pasaran sekarang. Banyak sekali produk dengan bahan baku cokelat yang sangat familiar dengan kehidupan modern saat ini, seperti kue, cokelat, ice-cream cokelat, ataupun minuman cokelat.
Salah satu kiat sukses bertanam kakao adalah keberhasilan dalam pengendalian penyakit. Ada beragam jenis penyakit yang menyerang kakao, Penyakit merupakan suatu keadaan tanaman yang pertumbuhannya terganggu akibat adanya organisme pengganggu. Dengan hadirnya sebuah sistem pakar maka para petani kakao tidak terlalu sulit untuk mendiagnosa penyakit serta untuk menambah wawasan akan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, dibuatlah suatu sistem pakar untuk mendiagnosa penyakit buah kakao menggunakan Centainty Factor, dengan teknik penelusuran data Forward Chaining, dan menggunakan bahasa pemrograman PHP, serta menggunakan database My SQL.
Sistem pakar ini hanya mengolah data penyakit pada buah kakao. Berdasarkan metode yang digunakan yaitu metode certainty factor hanya bisa menggunakan dua data saja yang dapat diolah dalam sistem pakar ini, baik itu yang memiliki jenis penyakit yang sama ataupun yang berbeda. Usaha pengembangan kakao sering mengalami berbagai hambatan terutama oleh hama dan penyakit. Salah satu kendala utamanya adalah adanya beberapa jenis hama /penyakit yang sering menyerang tanaman kakao. Jenis hama/penyakit yang sering menyerang tanaman kakao antara lain: hama penggerek buah kakao, kepik penghisap buah kakao, Helopeltis antonii Sign, dan penyakit busuk buah, Phytophthora palmivora.
Dalam tugas akhir ini membahas konsep pembuatan Sistem Pakar Pendeteksi Penyakit Tanaman Kakao (Coklat) Pada Dinas Pertanian Dan Peternakan Kabupaten Natar Lampung Selatan Berbasis Web. Sistem ini dimaksudkan untuk memberikan informasi kepada masyarakat, petani kakao, mahasiswa pertanian, dan orang yang membutuhkan informasi ini dan diharapkan mampu memperoleh infromasi yang relatif mudah, cepat dan tepat.
1.2 Identifikasi Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang masalah yang telah dikemukakan, maka identifikasi masalahnya adalah bagaimana membangun sebuah perangkat lunak sistem cerdas untuk mendeteksi jenis penyakit pada tanaman kakao dan cara penanganannya berbasis web.
1.3 Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian pada latar belakang di atas, maka didapatkan rumusan masalah yaitu bagaimana merancang dan membangun sistem pakar yang mampu mengidentifikasi hama dan penyakit tanaman kakao berbasis web.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah merancang dan membangun sistem pakar yang dapat mengidentifikasi hama dan penyakit tanaman kakao berbasis web.
1.5 Manfaat Penelitian
Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah sebagai informasi dan penyuluhan bagi petani serta masyarakat yang masih awam untuk mengatasi masalah-masalah yang timbul pada tanaman kakao.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Sistem Pakar
Sistem Pakar(dalam bahasa Inggris :expert system) adalah sistem informasi yang berisi dengan pengetahuan dari pakar sehingga dapat digunakan untuk konsultasi. Pengetahuan dari pakar di dalam sistem ini digunakan sebagi dasar oleh Sistem Pakar untuk menjawab pertanyaan (konsultasi).
Kepakaran (expertise) adalah pengetahuan yang ekstensif dan spesifik yang diperoleh melalui rangkaian pelatihan, membaca, dan pengalaman. Pengetahuan membuat pakar dapat mengambil keputusan secara lebih baik dan lebih cepat daripada non-pakar dalam memecahkan problem yang kompleks. Kepakaran mempunyai sifat berjenjang, pakar top memiliki pengetahuan lebih banyak daripada pakar yunior. Tujuan Sistem Pakar adalah untuk mentransfer kepakaran dari seorang pakar ke komputer, kemudian ke orang lain (yang bukan pakar).
Sistem pakar adalah suatu program komputer yang mengandung pengetahuan dari satu atau lebih pakar manusia mengenai suatu bidang spesifik. Jenis program ini pertama kali dikembangkan oleh periset kecerdasan buatan pada dasawarsa 1960-an dan 1970-an dan diterapkan secara komersial selama 1980-an. Bentuk umum sistem pakar adalah suatu program yang dibuat berdasarkan suatu set aturan yang menganalisis informasi (biasanya diberikan oleh pengguna suatu sistem) mengenai suatu kelas masalah spesifik serta analisis matematis dari masalah tersebut. Tergantung dari desainnya, sistem pakar juga mampu merekomendasikan suatu rangkaian tindakan pengguna untuk dapat menerapkan koreksi. Sistem ini memanfaatkan kapabilitas penalaran untuk mencapai suatu simpulan.
2.2 Kakao
Kakao (Theobroma cacao) merupakan tumbuhan berwujud pohon yang berasal dari Amerika Selatan. Dari biji tumbuhan ini dihasilkan produk olahan yang dikenal sebagai cokelat. Sama dengan tanaman kelapa sawit tanaman kakao juga merupakan tanaman perkebunan dan juga banyak penyakit-penyakit penting yang mengagangu reproduksi kakao. Penyakit tersebut yang mengganggu tanaman kakao antara lain :
1. Vascular streak dieback (VSD)
Penyebab : Penyakit VSD disebabkan oleh O. theobromae, yang dapat menyerang di pembibitan sampai tanaman dewasa.
Gejala penyakit :
– Gejala tanaman terserang, daun-daun menguning lebih awal dari waktu yang sebenarnya dengan bercak berwarna hijau, dan gugur sehingga terdapat ranting tanpa daun (ompong).
– Bila permukaan bekas menempelnya daun diiris tipis, akan terlihat gejala bintik 3 kecoklatan.
– Permukaan kulit ranting kasar dan belang, bila diiris memanjang tampak jaringan pembuluh kayu yang rusak berupa garis-garis kecil (streak) berwarna kecoklatan.
– Penyebaran penyakit melalui spora yang terbawa angin dan bahan vegetatif tanaman.
– Perkembangan penyakit dipengaruhi oleh kelembaban. Embun dan cuaca basah membantu perkecambahan spora. Pelepasan dan penyebaran spora sangat dipengaruhi oleh cahaya gelap.
Pengendalian penyakit :
– Pengendalian penyakit dengan memotong ranting/cabang terserang sampai 30cm pada bagian yang masih sehat kemudian dipupuk NPK 1,5 kali dosis anjuran.
– Pemangkasan bentuk yang sekaligus mengurangi kelembaban dan memberikan sinar matahari yang cukup. Pemangkasan dilakukan pada saat selesai panen sebelum muncul flush.
– Parit drainase dibuat untuk menghindari genangan air dalam kebun pada musim hujan.
– Untuk pencegahan, tidak menggunakan bahan tanaman kakao dari kebun yang terserang VSD, dan menanam klon kakao yang tahan atau toleran terhadap VSD
2. Busuk buah
Penyebab : Penyakit ini disebabkan oleh jamur P. palmivora yang dapat menyerang buah muda sampai masak. Phytophthora palmivora, Famili Pythiaceae, Ordo Pythiales
Gejala penyakit :
– Buah yang terserang nampak bercak bercak coklat kehitaman, biasanya dimulai dari pangkal, tengah atau ujung buah. Apabila keadaan kebun lembab, maka bercak tersebut akan meluas dengan cepat ke seluruh permukaan buah, sehingga menjadi busuk, kehitaman dan apabila ditekan dengan jari terasa lembek dan basah.
– Penyebaran penyakit dibantu oleh keadaan lingkungan yang lembab terutama pada musim hujan. Buah yang membusuk pada pohon juga mendorong terjadinya infeksi pada buah lain dan menjalar kebagian batang/cabang. Patogen ini disebarkan oleh angin dan air hujan melalui spora. Pada saat tidak ada buah, jamur dapat bertahan di dalam tanah. Penyakit ini akan berkembang dengan cepat pada daerah yang mempunyai curah hujan tinggi, kelembaban udara dan tanah yang tinggi terutama pada pertanaman kakao dengan tajuk rapat.
Pengendalian penyakit :
– ini dilakukan dengan sanitasi kebun, mekanis (mengumpulkan dan membakar buah yang terserang) dan kultur teknis.
– Pengaturan pohon pelindung dan pemangkasan tanaman kakao merupakan hal yang penting dilakukan terutama pada musim hujan.
– Penanaman klon resisten atau toleran merupakan cara yang wajib diperhatikan.
3. Kanker batang
Penyebab : Penyakit ini disebabkan oleh jamur yang sama dengan penyebab penyakit busuk buah. Phytophthora palmivora, Famili Pythiaceae, Ordo Pythiales
Gejala penyakit :
– Gejala kanker diawali dengan adanya bagian batang/cabang menggembung berwarna lebih gelap/ kehitam-hitaman dan permukaan kulit retak. Bagian tersebut membusuk dan basah serta terdapat cairan kemerahan yang kemudian tampak seperti lapisan karat. Jika lapisan kulit luar dibersihkan, maka akan tampak lapisan di bawahnya membusuk dan berwarna merah anggur kemudian menjadi coklat.
– Penyebaran penyakit kanker batang sama dengan penyebaran penyakit busuk buah. Penyakit ini dapat terjadi karena patogen yang menginfeksi buah menjalar melalui tangkai buah atau bantalan bunga dan mencapai batang/cabang. Penyakit ini berkembang pada kebun kakao yang mempunyai kelembaban dan curah hujan tinggi atau sering tergenang air.
Pengendalian penyakit :
– Dapat dilakukan dengan mengupas kulit batang yang membusuk sampai batas kulit yang sehat. Luka kupasan dioles dengan fungisida tertentu.
– Pemangkasan pohon pelindung dan tanaman kakao dilakukan agar di dalam kebun tidak lembab. Apabila serangan pada kulit batang sudah hampir melingkar, maka tanaman dipotong atau dibongkar.
4. Antraknose
Penyebab : Penyakit antraknose disebabkan oleh jamur. C. gloeosporioides yang menyerang buah, pucuk/daun muda dan ranting muda. Colletotrichum gloeosporioides, Famili Melanconiacea, Ordo Melanconiales
Gejala penyakit :
– Pada daun muda nampak bintik-bintik coklat tidak beraturan dan dapat menyebabkan gugur daun. Ranting gundul berbentuk seperti sapu dan mati.
– Pada buah muda nampak bintik-bintik coklat yang berkembang menjadi bercak coklat berlekuk (antraknose). Buah muda yang terserang menjadi layu, kering, dan mengeriput. Serangan pada buah tua akan menyebabkan gejala busuk kering pada ujungnya.
– Penyakit ini tersebar melalui spora yang terbawa angin ataupun percikan air hujan. Penyakit cepat berkembang terutama pada musim hjan dengan cuaca panas dan kelembaban tinggi
Pengendalian penyakit :
– Penyakit dilakukan dengan dengan memangkas cabang & ranting yang terinfeksi, mengambil buah-buah yang sakit dikumpulkan dan ditanam atau dibakar.
– Melakukan pemupukan (N,P,K) satu setengah kali dosis anjuran.
– Pengaturan naungan sehingga tajuk pohon kakao tidak terkena sinar matahari langsung dan perbaikan drainase tanah untuk menghindari genangan air di dalam kebun.
5. Jamur akar
Penyebab : Ganoderma philippii(1), Fomes lamaoensis(2), Rigidoporus lignosus/Fomes lignosus(3)
Gejala penyakit :
Ada tiga jenis penyakit jamur akar pada tanaman kakao, yaitu: (1) Penyakit jamur akar merah; (2) Penyakit jamur akar coklat; (3) Penyakit jamur akar putih. Ketiganya menular melalui kontak akar, umumnya penyakit akar terjadi pada pertanaman baru bekas hutan. Pembukaan lahan yang tidak sempurna, karena banyak tunggul dan sisa-sisa akar sakit dari tanaman sebelumnya tertinggal di dalam tanah akan menjadi sumber penyakit. Ketiga jenis penyakit ini mempunyai gejala: daun menguning, layu dan gugur, kemudian diikuti dengan kematian tanaman. Untuk mengetahui penyebabnya, harus melalui pemeriksaan akar.
Pengendalian penyakit :
Pencegahan penyakit dilakukan dengan membongkar semua tunggul pada saat persiapan lahan terutama yang terinfeksi jamur akar. Lubang bekas bongkaran diberi 150gr belerang dan dibiarkan minimal 6 bulan. Pada saat tanam diberi 100 gr Trichoderma sp. per lubang. Pada areal pertanaman, pohon kakao yang terserang berat dibongkar sampai ke akarnya dan dibakar di tempat itu juga. Lubang bekas bongkaran dibiarkan terkena sinar matahari selama 1 tahun. Minimal 4 pohon di sekitarnya diberi Trichoderma sp. 200gr/pohon pada awal musim hujan dan diulang setiap 6 bulan sekali sampai tidak ditemukan gejala mpenyakit akar di areal pertanaman kakao tersebut
2.3 Bahasa Pemrograman
Bahasa pemrograman, atau sering diistilahkan juga dengan bahasa komputer atau bahasa pemrograman komputer, adalah instruksi standar untuk memerintah komputer. Bahasa pemrograman ini merupakan suatu himpunan dari aturan sintaks dan semantik yang dipakai untuk mendefinisikan program komputer. Bahasa ini memungkinkan seorang programmer dapat menentukan secara persis data mana yang akan diolah oleh komputer, bagaimana data ini akan disimpan/diteruskan, dan jenis langkah apa secara persis yang akan diambil dalam berbagai situasi.
Bahasa pemrograman yang penulis gunakan dalam proses desain sistem informasi manajemen perlengkapan ini adalah menggunakan bahasa pemograman HTML dan PHP designer sebagai bahasa skrip, salah satu faktor yang membuat PHP menjadi sangat populer sebagai bahasa skrip dalam pembuatan aplikasi berbasis web dan situs web dinamis adalah karena bahasa ini mendukung demikian banyak sistem basis data, mulai dari SQL, MySQl, MS-SQL, MS-Access, PostgreSQL, bahkan sampai Oracle. Fungsi-fungsi untuk mempermudah pengaksesan berbagai jenis basis data tersebut tersedia lebih dari cukup pada PHP, sehingga meringankan, menyederhakanan, serta mempercepat proses pengembangan aplikasi berbasis web.
a. HTML (HyperText Markup Language)
HTML merupakan singkatan dari HyperText Markup Language. HTML digunakan untuk membangun suatu halaman Web. Sekalipun banyak orang menyebutnya sebagai suatu bahasa pemrograman, HTML sebenarnya sama sekali bukan bahasa pemrograman, karena seperti tercermin dari namanya HTML adalah suatu bahasa mark up. HTML digunakan untuk melakukan mark up (penandaan) terhadap sebuah dokumen teks. Tanda tersebut digunakan untuk menentukan format atau style dari teks yang ditandai.
b. PHP
PHP singkatan dari “Hypertext Prepocessor”. PHP digunakan sebagai bahasa scripting yang berjalan pada sebuah web server. Script PHP tersebut dimasukkan ke dalam dokumen HTML untuk diproses web server ketika ada request dari user. PHP juga didesain untuk dapat bekerja dengan kebanyakan SQL server termasuk open source SQL server, seperti MySQL.
PHP pada awalnya bernama PHP/FI, yakni singkatan dari Personal Home Page/Form Interface.yang diciptakan pertama kali oleh Rasmus Lerdoff pada tahun 1994. Semula PHP diciptakan untuk menyimpan data dari orang-orang yang telah berkunjung ke sebuah website, serta untuk mengetahui berapa jumlah orang yang telah berkunjung ke website tersebut. Namun, karena software ini disebarluaskan sebagai software open source sehingga dalam pertumbuhannya banyak sekali mendapatkan kontribusi atau masukan dari pengguna.
c. MySQL
MySQL adalah database yang cepat dan tangguh, sangat cocok jika digabungkan dengan PHP, dengan database kita bisa menyimpan, mencari dan mengklasifikasikan data dengan lebih akurat dan professional. MySQL menggunakan SQL language ( Structur Query Language ) artinya MySQL menggunakan query atau bahasa pemprogaman yang sudah standar di dalam dunia database.
2.4 Perancangan Basis Data
Basis data atau disebut juga database, terdiri dari dua penggalan kata yaitu data dan base, yang artinya berbasiskan pada data, secara konseptual, database diartikan sebuah koleksi atau kumpulan data-data yang saling berhubungan (relation), disusun menurut aturan tertentu secara logis, sehingga menghasilkan informasi. Selain itu, untuk mengelola dan memanggil query basis data agar dapat disajikan dalam berbagai bentuk yang dibutuhkan perangkat lunak yang disebut Sistem Manajement Basis Data atau disebut juga Sistem Database Management System (DBMS). Penggabungan Sistem Database Management System (DBMS) dengan Basis Data akan membentuk satu kesatuan yang disebut Sistem Basis Data. System Basis Data adalah suatu system penyusunan dan pengelolaan record-record dengan menggunakan computer, dengan tujuan untuk menyimpan atau merekam serta memelihara data operasional lengkap sebuah organisasi/perusahaan sehingga mampu menyediakan informasi yang diperlukan pemakai untuk kepentingan proses pengambilan keputusan.
Relasional database Menurut Kristanto (1994:22) adalah “hubungan satu file data dengan file data lain, dimana file-file tersebut dapat saling berhubungan melalui suatu atribute yang dijadikan kunci”.
Ada beberapa macam relasional database yang digunakan dalam kegiatan manajemen database adalah:
a. Relasional satu kesatu (One to One), adalah hubungan yang terjadi antara satu file dengan file yang lain, dihubungkan oleh satu field kunci file yang lainya.
b. Relasional satu kebanyak (One to Many), adalah hubungan yang terjadi antara satu file dengan file yang lain, yang dihubungkan dengan file kunci dari file yang satu kebeberapa field kunci yang lain.
c. Relasional banyak ke banyak (Many to Many), adalah hubungan yang terjadi antara satu file dengan file yang lain, dihubungkan oleh beberapa field kunci dari file yang satu kebeberapa field kunci file yang lain.
ERD
Entity Relationship Diagram adalah alat permodelan data utama dan akan membantu mengorganisasi data dalam suatu proyek ke dalam entitas-entitas dan menentukan hubungan antar entitas.
– Entitas (Entity)
Entitas adalah suatu yang nyata atau abstrak dimana kita akan menyimpan data.
Ada 4 kelas entitas, yaitu misalnya pegawai,pembayaran,kampus dan buku.
– Relasi (Relationship)
Relasi adalah hubungan alamiah yang terjadi antara satu atau lebih entitas. Misalnya proses pembayaran pegawai dan mahasiswa juga bisa mengambil banyak mata kuliah.
– Atribut (Attribute)
Artibut adalah cari umum semua atau sebagian besar intansi pada entitas tertentu ataupun elemen data, properti dan field.
Struktur logis (skema database) dapat ditunjukkan secara grafis dengan diagram ERD yang dibentuk dari komponen-komponen berikut :
Persegi panjang mewakili kumpulan Entitas
Elips mewakili Atribut
Belah ketupat mewakili Relasi
Garis penghubung atribut dengan kumpulan entitas relasi
Data Flow Diagram (DFD)
Data Flow Diagram (DFD) adalah representasi grafik dari sebuah sistem. DFD menggambarkan komponen-komponen sebuah sistem, aliran-aliran data di mana komponen-komponen tersebut, dan asal, tujuan, dan penyimpanan dari data tersebut. DFD menggambarkan input, process dan output yang terjadi dalam suatu system dan juga menggambarkan aliran data dalam sebuah system. Dalam mendokumentasikan sebuah system, DFD mempunyai level-level mulai dari yang terkecil yaitu level 0 atau sering disebut context diagram. Context diagram ini merupakan gambaran paling umum dari system, yang hanya memiliki satu proses saja untuk mewakili seluruh sistem. Semakin bertambahnya level dalam DFD akan semakin detail digambarkannya proses-proses yang ada pada sistem, tetapi yang boleh bertambah hanya proses dan data flow saja, sedangkan untuk data source jumlahnya harus sama dengan yang ada pada context diagram. Khusus untuk data store pada context diagram yang belum digambarkan akan tampak pada level 1 dan konsisten jumlahnya sampai pada level berikutnya (Elmasari & Navanthe, 1994).
Data Flow Diagram (DFD) merupakan suatu diagram yang menggunakan notasi-notasi arus dari data sistem, yang penggunaannya sangat membantu untuk memahami sistem secara logika, terstruktur dan jelas. berikut ini adalah komponen utama DFD.
a. Terminator
Notasi Terminator/ Kesatuan Luar di DFD
b. Arus Data
Notasi Arus Data di DFD
c. Proses Notasi Proses di DFD
d. Data Store
Notasi Penyimpanan data/Data Store di DFD
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Studi Lapangan
Studi Lapangan ( Field Research ) adalah pengumpulan data secara langsung ke lapangan dengan mempergunakan teknik pengumpulan data sebagai berikut :
• Observasi
Teknik pengumpulan data melalui pengamatan dan pencatatan data oleh pengumpul data terhadap peristiwa yang diselidiki pada objek penyusunan. Dalam melakukan observasi penulis melakukan beberapa pengamatan terhadap sistem kerja, proses pengolahan data yang sedang berjalan pada saat ini.
• Wawancara.
Pengumpulan data yang dilakukan dengan cara berkomunikasi langsung dengan pihak-pihak yang dianggap mampu memberikan informasi (narasumber) yang lebih rinci terhadap permasalahan yang sedang diteliti.
3.2 Studi literatur
Studi literatur (library research) adalah teknik pengumpulan data dengan mencari data, mempelajari banyak data dari berbagai sumber buku, modul, artikel baik perpustakaan maupun media internet yang berhubungan dengan masalah yang dibahas.
3.3 Pemilihan pakar sebagai sumber pengetahuan
Sistem Pakar adalah sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer yang dirancang untuk memodelkan kemampuan menyelesaikan masalah seperti layaknya seorang pakar. Dengan sistem pakar ini, orang awam pun dapat menyelesaikan masalahnya atau hanya sekedar mencari suatu informasi berkualitas yang sebenarnya hanya dapat diperoleh dengan bantuan para ahli di bidangnya. Sistem pakar juga akan dapat membantu aktivitas para pakar sebagai asisten yang berpengalaman dan mempunyai asisten yang berpengalaman dan mempunyai pengetahuan yang dibutuhkan. Dalam penyusunannya, sistem pakar mengkombinasikan kaidah-kaidah penarikan kesimpulan (inference rules) dengan basis pengetahuan tertentu yang diberikan oleh satu atau lebih pakar dalam bidang tertentu. Kombinasi dari kedua hal tersebut disimpan dalam komputer, yang selanjutnya digunakan dalam proses pengambilan keputusan untuk penyelesaian masalah tertentu.
Manfaat sistem pakar antara lain yaitu:
a. Dapat meningkatkan output dan produktivitas, karena Sistem Pakar dapat bekerja lebih cepat dari manusia.
b. Meningkatkan kualitas, dengan memberi nasehat yang konsisten dan mengurangi kesalahan.
c. Dapat beroperasi di lingkungan yang berbahaya.
d. Mampu menangkap kepakaran yang sangat terbatas.
e. Memudahkan akses ke pengetahuan.
f. Handal. Maksudnya Sistem Pakar tidak pernah menjadi bosan dan kelelahan atau sakit. Sistem Pakar juga secara konsisten melihat semua detil dan tidak akan melewatkan informasi yang relevan dan solusi yang potensial.
g. Meningkatkan kapabilitas sistem terkomputerisasi yang lain. Integrasi Sistem Pakar dengan sistem komputer lain membuat lebih efektif, dan mencakup lebih banyak aplikasi .
h. Mampu bekerja dengan informasi yang tidak lengkap atau tidak pasti. Berbeda dengan sistem komputer konvensional, Sistem Pakar dapat bekerja dengan inofrmasi yang tidak lengkap. Pengguna dapat merespon dengan: “tidak tahu” atau “tidak yakin” pada satu atau lebih pertanyaan selama konsultasi, dan Sistem Pakar tetap akan memberikan jawabannya.
i. Mampu menyediakan pelatihan. Pengguna pemula yang bekerja dengan Sistem Pakar akan menjadi lebih berpengalaman. Fasilitas penjelas dapat berfungsi sebagai guru.
j. Meningkatkan kemampuan problem solving, karena mengambil sumber pengetahuan dari banyak pakar.
k. Meniadakan kebutuhan perangkat yang mahal.
3.4 Akuisisi Pengetahuan
Dalam proses akuisisi pengetahuan, seorang perekayasa pengetahuan menjembatani antara pakardengan basis pengetahuan. Perekayasa pengetahuan mendapatkan pengetahuan dari pakar, mengolahnya bersama pakar tersebut, dan menaruhnya dalam basis pengetahuan, dengan format tertentu. Dalam pengambilan pengetahuan dari pakar, proses akuisisi pengetahuan dilakukan dengan menggunakan metoda Semi-otomatik.Metode ini di mana terdapat peran komputer untuk: (1) mendukung pakar dengan mengijinkannyamembangun basis pengetahuan tanpa (atau dengan sedikit) bantuan dari perekayasa pengetahuan, atau (2)membantu perekayasa pengetahuan sehingga kerjanya menjadi lebih efisien dan efektif.(Baldza, 2006)
3.5 Representasi Pengetahuan
Teknik representasi pengetahuan yang digunakan dalam rekayasa pengetahuan pakar ini adalah denganmenggunakan aturan produksi (rule based knowledge). Pengetahuan direpresentasikan dalam suatu bentuk fakta(facts) dan aturan (rules). Pengetahuan dalam sistem produksi direpresentasikan oleh himpunan kaidah dalam bentuk :
IF{kondisi}THEN{aksi}Di sini pengetahuan disajikan dalam aturan-aturan yang berbentuk pasangan keadaan-aksi (condition-action):“JIKA (IF) keadaan terpenuhi atau terjadi MAKA(THEN) suatu aksi akan terjadi.
3.6 Pengembangan Mesin Inferensi
Untuk mengontrol inferensi dalam sistem pakar berbasis aturan digunakan metode penalaran maju(forward chaining).Pelacakan maju adalah pendekatan yang dimotori data(data-driven) Metode ini dimulaidari keadaan awal dengan mencari kaidah yang sesuai dengan informasi atau fakta yang diketahui. Dankemudian dicoba untuk mencocokkan dengan tujuan yang diharapkan.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Implementasi
Setelah perancangan pendahuluan dilakukan guna merumuskan kerangka dan ruang lingkup terhadap Aplikasi Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Tanaman Kakao Pada Dinas Pertanian Dan Peternakan Kabupaten Pidie Berbasis Web, maka tahap selanjutnya adalah implementasi. Implementasi dialog Aplikasi Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Tanaman Kakao Pada Dinas Pertanian Dan Peternakan Kabupaten Pidie Berbasis Web ini terdiri dari beberapa dialog yang akan diuraikan berikut ini.
Desain Halaman Utama
Form ini berguna sebagai halaman utama Aplikasi Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Tanaman Kakao Pada Dinas Pertanian Dan Peternakan Kabupaten Pidie Berbasis Web Gambar 4.1. menunjukkan implementasi dari desain halaman utama
Gambar 4.1. Desain Halaman Utama
Desain Halaman Daftar Penyakit
Form ini berguna sebagai halaman daftar penyakit Aplikasi Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Tanaman Kakao Pada Dinas Pertanian Dan Peternakan Kabupaten Pidie Berbasis Web Gambar 4.2. menunjukkan implementasi dari desain halaman daftar penyakit.
Gambar 4.2. Desain Halaman Daftar Penyakit
Desain Halaman Bantuan
Form ini berguna sebagai halaman bantuan Aplikasi Sistem Pakar Diagnosa penyakit Tanaman Kakao Pada Dinas Pertanian Dan Peternakan Kabupaten Pidie Berbasis Web Gambar 4.3. menunjukkan implementasi dari desain halaman bantuan.
Gambar 4.3. Desain Halaman Bantuan.
Desain Login Ke Sistem
Form ini berguna untuk mengatur hak akses pengguna, pada Aplikasi Sistem Pakar Diagnosa penyakit Tanaman Kakao Pada Dinas Pertanian Dan Peternakan Kabupaten Pidie, ini hanya satu orang pengguna yaitu operator yang menggunakannya. Gambar 4.4. menunjukkan implementasi dari proses login ke sistem.
Gambar 4.4. Desain Login Ke Sistem
Desain Halaman Admin
Hamalan admin ini dapat ditampilkan jika kita telah melaksanakan login sistem secara benar. Pada bagian menu admin ini terdapat beberapa menu yaitu : Home, Tambah Penyakit, Edit Penyakit, Tambah Gejala, Edit Gejala, Relasi Pakar, Laporan dan Logout. gambar 4.5 implementasi dialog Halaman admin.
Gambar 4.5. Desain Halaman Admin
Desain Berkas Input Data
Form menu Data terdiri dari sub menu : Input data Penyakit, input data Gejala, dan input data Relasi. Adapun dialog menu data adalah sebagai berikut:
Desain Form Input Data Penyakit
Form input data penyakit ini berisi pemasukan data penyakit keseluruhan Pada Sistem Pakar Tanaman Kakao. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar 4.6
Gambar 4.6. Desain Form Input Penyakit
Desain Input Data Gejala
Form input data gejala ini berisi pemasukan data gejala keseluruhan Pada Sistem Pakar Tanaman kakao. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar 4.7.
Gambar 4.7. Desain Form Input Gejala
Desain Berkas Sub Input Data Relasi
Form sub menu data relasi ini berisi pemasukan data relasi keseluruhan Pada sistem pakar tanaman kakao. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar 4.8.
Gambar 4.8. Dialog Form Input Relasi
Desain Berkas Laporan
Dialog menu laporan ini terdiri dari laporan data Penyakit, dan menu laporan data gejala. implementasi menu laporan ini yaitu :
Desain Laporan Data Penyakit.
Desain laporan data Penyakit keseluruhan Pada Sistem Pakar Tanaman Kakao, Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar 4.9.
Gambar 4.9. Desain Laporan Data Penyakit.
Desain Laporan Data Gejala
Dialog sub menu ini berisi laporan data gejala Pada Sistem Pakar Tanaman Kakao, Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar 4.10.
.
Gambar 4.10. Dialog Laporan Data Gejala
Desain Laporan Data Hasil Analisa
Dialog sub menu ini berisi laporan data hasil analisa Pada Sistem Pakar Tanaman Kakao, Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar 4.11.
Gambar 4.11. Dialog Laporan Data Hasil Analisa
4.2 Analisis Sistem
Dalam membangun sebuah aplikasi untuk mendeteksi jenis penyakit pada tanaman kakao dan cara penanganannya dilakukan beberapa tahap analisis yaitu :
1. Menentukan masalah yang akan dibangun untuk sebuah aplikasi sistem pakar. Sistem yang akan dibangun merupakan sebuah aplikasi untuk mendeteksi jenis penyakit pada tanaman kakao berbasis web.
2. Mengumpulkan data yang diperlukan untuk membangun sistem, yaitu berupa informasi tentang gejala, jenis penyakit dan cara penangannya melalui studi literatur dan observasi yang digunakan sebagai base knowledge.
3. Mempresentasikan pengetahuan ke dalam tabel gejala yang telah dianalisis, aturan produksi serta pohon pelacakan dan penelusuran gejala dan jenis penyakit.
4. Usulan sistem yang akan dibuat.
Analisis Masalah
Secara umum banyak para petani kakao dan pengusaha-pengusaha pertanian kakao yang mengalami kesulitan dalam berkomunikasi dengan para ahli dalam bidang tanaman kakao (penyuluh). Hal ini dikarenakan perbandingan antara jumlah para ahli atau insiyur dan petani kecil tidak seimbang, terbatasnya sarana pelayanan untuk konsultasi menjadi faktor kunci, selain itu juga mahalnya biaya yang harus dikeluarkan para petani apabila ingin melakukan proses pemeriksaan akan tanaman kakaonya bisa menjadi kendala.
Pada masa sekarang ini ternyata kualitas komunikasi seorang ahli sangat kurang, hal ini akan berdampak terhadap pesan atau informasi yang disampaikan kepada para petani kurang baik juga kurang peka dan kurang mampu menggali kebutuhan dan masalah para petani.
Berdasarkan analisis masalah diatas, maka melalui Tugas Akhir ini dibuat alternatif penyajian informasi dan konsulitasi tentang jenis penyakit pada tanaman kakao serta cara penanganannya, yang diimplementasikan di Dinas Pertanian dan Peternakan Kabupaten Pidie. Aplikasi web sebagai sistem pakar yang dapat mendeteksi jenis penyakit tanaman kakao dengan menggunakan option dan pilihan YA atau TIDAK yaitu menjawab gejala-gejala yang dirasakan dan masalah yang akan dianalisa yaitu tentang jenis penyakit pada tanaman kakao beserta gejala, penyebab dan penanganannya.
Keterangan Penyakit:
P001
P002
P003
P004
P005 :
:
:
:
: Vascular streak dieback (VSD)
Busuk buah
Kanker batang
Antraknose
Jamur akar
Keterangan Gejala:
G001
G002
G003
G004
G005
G006
G007
G008
G009
G010
G011
G012
G013
G014
G015
G016
G017
G018
G019
G020
G021
G022
G023
G024
G025
G026 :
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
: Daun-daun menguning lebih awal dari waktu yang sebenarnya dengan bercak berwarna hijau.
Buah yang terserang nampak bercak bercak coklat kehitaman biasanya dimulai dari pangkal, tengah atau ujung buah.
adanya bagian batang/cabang menggembung berwarna lebih gelap/ kehitam-hitaman dan permukaan kulit retak.
Pada daun muda nampak bintik-bintik coklat tidak beraturan dan dapat menyebabkan gugur daun
Penyakit menular melalui kontak akar
daun gugur sehingga terdapat ranting tanpa daun (ompong).
Bila permukaan bekas menempelnya daun diiris tipis, akan terlihat gejala bintik 3 kecoklatan.
Permukaan kulit ranting kasar dan belang
bila diiris memanjang tampak jaringan pembuluh kayu yang rusak berupa garis-garis kecil (streak) berwarna kecoklatan
Penyebaran penyakit melalui spora yang terbawa angin dan bahan vegetatif tanaman
Apabila keadaan kebun lembab, maka bercak tersebut akan meluas dengan cepat ke seluruh permukaan buah
Buah busuk, kehitaman dan apabila ditekan dengan jari terasa lembek dan basah.
Buah yang membusuk pada pohon juga mendorong terjadinya infeksi pada buah lain dan menjalar kebagian batang/cabang
Penyakit disebarkan oleh angin dan air hujan melalui spora
Bagian batang membusuk dan basah serta terdapat cairan kemerahan yang kemudian tampak seperti lapisan karat
Jika lapisan kulit luar dibersihkan, maka akan tampak lapisan di bawahnya membusuk dan berwarna merah anggur kemudian menjadi coklat
Penyakit ini terjadi karena patogen yang menginfeksi buah menjalar melalui tangkai buah atau bantalan bunga dan mencapai batang/cabang.
Penyakit ini berkembang pada kebun kakao yang mempunyai kelembaban dan curah hujan tinggi atau sering tergenang air.
Ranting gundul berbentuk seperti sapu dan mati
Buah muda yang terserang menjadi layu, kering, dan mengeriput Serangan pada buah tua akan menyebabkan gejala busuk kering pada ujungnya
Penyakit ini tersebar melalui spora yang terbawa angin ataupun percikan air hujan
umumnya penyakit akar terjadi pada pertanaman baru bekas hutan
Pembukaan lahan yang tidak sempurna
banyak tunggul dan sisa-sisa akar sakit dari tanaman sebelumnya tertinggal di dalam tanah akan menjadi sumber penyakit
daun menguning, layu dan gugur, kemudian diikuti dengan kematian tanaman
Analisis Metode Pelacakan
Metode pelacakan yang digunakan dalam membangun sistem pakar untuk diagnosa penyakit tanaman kakao adalah Forward Chaining. Dengan menggunakan metode Forward Chaining, semua data gejala dan aturan akan ditelusuri untuk mendapatkan informasi penyakit yang terdeteksi.
Analisis Metode Pencarian
Metode pencarian yang digunakan dalam membangun sistem pakar diagnosa penyakit tanaman kakao adalah metode best-first-search. Proses pencarian best-first-search memeriksa semua simpul node (gejala penyakit) sampai ditemukan simpul tujuan (jenis penyakit). Metode ini digunakan agar proses pencarian lebih efektif, menemukan solusi tanpa harus menguji lebih banyak lagi dalam ruang keadaan.
Analisis Pohon Keputusan
Pembentukan pohon keputusan pada sistem pakar untuk diagnosa penyakit infeksi virus pada anak menggunakan binary tree. Pohon keputusan yang ini dikombinasikan dengan metode pencarian best-first-search, dapat dilihat pada gambar:
Gambar 3.0. Pohon Keputusan Best First Search
Analisis Kaidah Produksi
Kaidah produksi biasanya dituliskan dalam bentuk jika-maka (IFTHEN). Kaidah ini dapat dikatakan sebagai hubungan impliksi dua bagian, yaitu bagian premise (jika) dan bagian konklusi (maka). Apabila bagian premise dipenuhi maka bagian konklusi juga akan bernilai benar. Sebuah kaidah terdiri dari klausa-klausa. Sebuah klausa mirip sebuah kalimat subyek, kata kerja dan objek yang menyatakan suatu fakta. Ada sebuah klausa premise san klausa konklusi pada sebuah kaidah. Suatu kaidah juga dapat terdiri atas beberapa premise dan lebih dari satu konklusi. Antara premise dan konklusi dapat berhubungan dengan “OR” atau “AND”. Berikut kaidah-kaidah produksi dalam menganalisis penyakit:
Rule 1 : IF daun-daun menguning lebih awal dari waktu yang sebenarnya dengan bercak berwarna hijau.
AND daun gugur sehingga terdapat ranting tanpa daun (ompong).
AND Bila permukaan bekas menempelnya daun diiris tipis, akan terlihat gejala bintik 3 kecoklatan.
AND Permukaan kulit ranting kasar dan belang
AND bila diiris memanjang tampak jaringan pembuluh kayu yang rusak berupa garis-garis kecil (streak) berwarna kecoklatan
AND Penyebaran penyakit melalui spora yang terbawa angin dan bahan vegetatif tanaman
THEN Vascular streak dieback (VSD)
Rule 2 : IF Buah yang terserang nampak bercak bercak coklat kehitaman biasanya dimulai dari pangkal, tengah atau ujung buah
AND Apabila keadaan kebun lembab, maka bercak tersebut akan meluas dengan cepat ke seluruh permukaan buah
AND Buah busuk, kehitaman dan apabila ditekan dengan jari terasa lembek dan basah.
AND Buah yang membusuk pada pohon juga mendorong terjadinya infeksi pada buah lain dan menjalar kebagian batang/cabang
AND Penyakit disebarkan oleh angin dan air hujan melalui spora
THEN Busuk buah
Rule 3 : IF adanya bagian batang/cabang menggembung berwarna lebih gelap/ kehitam-hitaman dan permukaan kulit retak.
AND Bagian batang membusuk dan basah serta terdapat cairan kemerahan yang kemudian tampak seperti lapisan karat
AND Jika lapisan kulit luar dibersihkan, maka akan tampak lapisan di bawahnya membusuk dan berwarna merah anggur kemudian menjadi coklat
AND Penyakit ini terjadi karena patogen yang menginfeksi buah menjalar melalui tangkai buah atau bantalan bunga dan mencapai batang/cabang.
AND Penyakit ini berkembang pada kebun kakao yang mempunyai kelembaban dan curah hujan tinggi atau sering tergenang air.
THEN Kanker batang
Rule 4 : IF Pada daun muda nampak bintik-bintik coklat tidak beraturan dan dapat menyebabkan gugur daun
AND Ranting gundul berbentuk seperti sapu dan mati
AND Buah muda yang terserang menjadi layu, kering, dan mengeriput
AND Serangan pada buah tua akan menyebabkan gejala busuk kering pada ujungnya
AND Penyakit ini tersebar melalui spora yang terbawa angin ataupun percikan air hujan
THEN Antraknose
Rule 5 : IF Penyakit menular melalui kontak akar
AND umumnya penyakit akar terjadi pada pertanaman baru bekas hutan
AND Pembukaan lahan yang tidak sempurna
AND banyak tunggul dan sisa-sisa akar sakit dari tanaman sebelumnya tertinggal di dalam tanah akan menjadi sumber penyakit
AND daun menguning, layu dan gugur, kemudian diikuti dengan kematian tanaman
THEN Jamur akar
Analisa Sistem Basis Data
Sistem yang akan dipergunakan dalam sistem pakar tersebut melalui database kakao dan memiliki 9 buah tabel yaitu : tabel gejala, tabel penyakit, tabel analisa_hasil, tabel relasi, tabel tmp_analisa, tabel tmp_gejala, tabel tmp_pasien, tabel_penyakit dan tabel pakar yang akan dirancang dan untuk dijadikan sebuah sistem pakar dalam mengolah aplikasi sistem pakar hama dan penyakit tanaman kakao pada Dinas Pertanian dan Peternakan Kabupaten Pidie , dan untuk menyajikan informasi dan pengambilan keputusan sesuai dengan kebutuhan.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari pembahasan bab demi bab yang telah diuraikan penulisan ini memperbaiki analisa dan perancangan sistem baru atas dasar dari hasil pengamatan terhadap kelemahan sistem yang lama. Diharapkan dengan adanya sistem yang baru dapat mempercepat proses kegiatan yang ada dan dapat memenuhi laporan-laporan yang dibutuhkan, dengan kesimpulan sebagai berikut :
a. Aplikasi sistem pakar diagnosa penyakit pada tanaman kakao pada dinas pertanian
dan perikanan kabupaten Natar dapat diakses dengan jaringan internet melalui website.
b. Aplikasi sistem pakar dapat mengetahui penyakit dan hama tanaman kakao dengan
mudah, cepat dan menghemat waktu.
c. Dengan website ini para petani dapat mengetahui penyakit yang menyerang
tanamannya.
d. Dengan website ini para mahasiswa dan masyarakat dapat mengetahui penyakit yang
menyerang tanaman kakao.
e. Data yang telah dimasukan menjadi suatu hasil laporan yang langsung dapat
digunakan.
5.2 Saran
Keberhasilan dan keberlangsungan penggunaan aplikasi ini tidak terlepas dari peran user dalam menjaga perangkat keras maupun perangkat lunak dari hal-hal yang dapat merusak dan mengurangi peranan aplikasi ini. Oleh karena itu penulis menyarankan:
a. Perlu adanya pengembangan pada desain tampilan website agar lebih menarik
b. Perlu adanya kerja sama yang lebih erat dengan pakar pertanian di masa mendatang.
c. Memberikan rasa tanggung jawab kepada semua pemakai tentang keamanan data.
d. Diharapkan perancangan sistem ini dapat dikembangkan lebih lanjut untuk
mendapatkan hasil yang optimal sesuai kebutuhan
Akhirnya penulis mengucapkan terima kasih untuk pembaca yang sudi mengkritik tulisan ini kearah yang lebih sempurna beserta terima kasih yang tak terhingga selesainya penulisan ini, selamat menggunakan aplikasi ini semoga bermanfaat.
DAFTAR PUSTAKA
http://id.wikipedia.org/wiki/Kakao
http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_pakar
http://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_pemrograman
http://skripsitehnikinformasi.blogspot.in/2013/08/aplikasi-sistem-pakar-diagnosa-penyakit.html?m=1
http://teori-ilmupemerintahan.blogspot.com/2011/06/penjelasan-studi-lapangan- penelitian.html
Leong, M., 2003, Pengembangan Sistem Pakar Menggunakan Visual Basic, Penerbit Andi Offset, Yogyakarta.Majalah Komputer Aktif, 2003, No.45, Hal.7 – 17.
https://www.academia.edu/5846357/
http://note-why.blogspot.com/2012/09/pengertian-sistem-pakar.html
Peipfi.2005. penyakit-Vaskular-Streak-Dieback [online] tersedia :
www.peipfi-komdasulsel.org/…/1.-Vaskular-Streak Dieback (09 Maret 2013)
Cacaoorganicfairtrade.2011.Penyakit-akar-pada-tanaman-kakao[online]tersedia :
http://cacaoorganicfairtrade.blogspot.com/2011/08/penyakit-akar-padatanaman-kakao.html (09 Maret 2013)