PERANCANGAN SISTEM PAKAR UNTUK MENGIDENTIFIKASI PENYAKIT PADA TANAMAN SAYURAN KUBIS Asep Maulana1, Dini Destiani2 Jurnal Algoritma Sekolah Tinggi Teknologi Garut Jl. Mayor Syamsu No. 1 Jayaraga Garut 44151 Indonesia Email :
[email protected] 1
[email protected] [email protected]
2
Abstrak – Penyakit sayuran kubis merupakan salah satu sayuran yang berpotensi untuk dibudidayakan. Hal ini didukung dengan kondisi lahan pegunungan tinggi dan tanah yang subur, sehingga nilai produktivitas sayuran kubis tinggi. Menurut data dari Dinas Tanaman Pangan Hortikultura dan Perkebunan Kabupaten Garut, rata-rata produktifitas Kubis di Kabupaten Garut adalah 23-24 ton/Ha. Daerah-daerah sentra pengembangan kubis diKabupaten Garut adalah Kecamatan Cikajang, Kecamatan Pasirwangi, Cisurupan, Samarang, Cigeug dan Bayongbong. Rata-rata pertahun, areal luas panen komoditas kubis adalah seluas 4.800 Ha dengan menghasilkan kubis rata-rata sebesar 120.000 ton. Di dalam dunia pertanian ada masalah yang menghambat petani dalam bertanam yaitu penyakit, yang timbulkan dari hama maupun kondisi cuaca atau postur tanah yang tidak stabil. Sehingga mengakibatkan kerugian menghampiri para petani. Walaupun banyak orang yang ahli ataupun yang bisa menanggulanginya akan tetapi keterbatasan waktu dan tempat bisa menghambatnya, sehingga para petani sulit untuk konsultasi perihal penyakit sayuran kubis. Hal itu bisa teratasi dengan meningkatkan dunia teknologi di jaman sekarang ini, sehingga bisa membantu para petani mengatasi masalah yang dihadapinya dan mendapatkan informasi yang dibutuhkannya. Dengan mengembangkan aplikasi sistem pakar identifikasi penyakit sayuran kubis. Penelitian ini dimaksudkan untuk membantu dan meringankan petani. Dan bertujuan untuk memberikan informasi mengenai penyait sayuran kubis. Aplikasi ini bisa diakses oleh semua kalangan selama ada koneksi internet. Aplikasi sistem pakar ini menggunakan metode peneltian yang diungkapkan oleh Durkin tahun 1994. Inferensi yang digunakan adalah Forward Chaining serta Sublime Text untuk pembuatannya dan PHP bahasa pemrogramannya. DBMS yang digunakan dalam sistem pakar ini adalah MySQL yang terintegrasi dalam aplikasi XAMMP dan Mozilla Firefox sebagai media browser. Aplikasi ini mudah-mudahan bisa bermanfaat buat umum dan khususnya petani dalam menghadapi malasah terhadap penyakit kubis dan bisa mendapatkan informasi yang dibutuhkannya. Kata kunci - Sistem Pakar, Penyakit Sayuran Kubis, Durkin (1994), Forward Chaining. I.
PENDAHULUAN
Seiring dengan semakin berkembangnya pengetahuan, teknologi komputer juga mengalami kemajuan yang sangat signifikan dari tahun ke tahun. Hal itu memicu untuk di buatkannya apliaksi sistem pakar mampu mengadopsi suatu dasar pengetahuan (knowledge-based) yang diperoleh memalalui penginputan data dari kemampuan para pakar dalam suatu bidang tertentu yang bersifat spesifikasi. Sistem pakar adalah aplikasi berbasis komputer yang digunakan untuk menyelesaikan masalah sebagaimana yang dipikirkan oleh pakar (Kusrini, 2006). Tanaman sayuran kubis dibudidayakan dengan cara yang benar yang berarti syarat utama untuk mendapat keuntungan besar dalam membudidayakan sayuran kubis terletak pada pengelolaannya. Hingga saat ini, petani sering mengalami kerugian karena tanaman sayuran kubis sering dimakan oleh penyakit tanaman sayuran kubis, data dari Dinas Tanaman Pangan Dan
ISSN : 2302-7339 Vol. 12 No. 1 2015
Holtikultura pada tahun 2014 terjadi penurunan dari 4.800 Ha menjadi 3.820 dengan mengahasilkan kubis rata-rata 90.000 ton di seluruh Kab. Garut. Hal ini yang mendasari diperlukannya suatu aplikasi mengenai sistem pakar tanaman sayuran kubis selain untuk mengatasi kendala yang dihadapi para petani, diharapkan dengan adanya aplikasi ini dapat meningkatkan keuntungan para petani sayuran kubis serta dapat mengurangi timbulnya gejala penyakit pada tanaman sayuran kubis karena telah dapat dideteksi dengan lebih cepat. Adapun judul yang peneliti ajukan adalah “Perancangan Sistem Pakar Untuk Mengidentifikasi Penyakit Pada Sayuran Kubis”. II.
TINJAUAN PUSTAKA
Sistem Pakar Sistem pakar merupakan suatu aplikasi yang berfungsi untuk meniru pakar manusia sehingga dapat melakukan hal-hal yang dikerjakan oleh pakar. Adapun komponen-komponen yang harus dimiliki dalam membangun sistem pakar adalah: 1. Antarmuka Pengguna (User Interface) Sistem pakar sebagai pengganti seorang pakar dalam menangani suatu persoalan dalam kondisi tertentu harus menyediakan fasilitas antarmuka dengan pengguna agar sistem dan pemakai dapat saling berinteraksi sehingga masalah yang dialami oleh pemakai dapat diselesaikan. 2. Basis Pengetahuan (Knowledge Base) Basis Pengetahuan adalah sekumpulan pengetahuan mengenai suatu bidang tertentu pada tingkat pakar dalam suatu format tertentu yang diperoleh dari pengetahuan pakar dan sumber pengetahuan lainnya. 3. Mekanisme Inferensi (Inference Machine) Mesin Inferensi adalah program komputer yang menyediakan cara-cara atau langkahlangkah untuk melakukan penalaran mengenai informasi yang terdapat pada basis pengetahuan dan memori kerja, dan merumuskan kesimpulan berdasarkan penalaran yang dilakukan. Perunutan merupakan suatu proses untuk mencocokan fakta atau suatu pernyataan atau keadaan berjalan yang sudah tersimpan pada basis pengetahuan dan memori kerja dengan keadaan yang dinyatakan pada premis atau bagian kondisi pada kaidah. Pendekatan-pendekatan yang dapat dilakukan adalah sebagai berikut: 1. Forward Chaining Proses pencocokan pernyataan atau fakta dimulai dari bagian sebelah kiri (IF), karenanya penalaran dimulai dari fakta terlebih dahulu untuk menguji kebenaran hipotesis. Adapun alur proses inferensinya adalah: A.
Gambar 1. Forward Chaining (Kusumadewi, 2003) Backward Chaining Proses pencocokan pernyataan atau fakta dimulai dari bagian sebelah kanan (THEN), karenanya penalaran dimulai dari penalaran terlebih dahulu untuk menguji kebenaran hipotesis. Adapun alur proses inferensinya adalah: 2.
http://jurnal.sttgarut.ac.id
2
Jurnal Algoritma Sekolah Tinggi Teknologi Garut
Gambar 2. Backward Chaining (Kusumadewi, 2003) Memori Kerja (Working Memory) Memori kerja adalah salah satu bagian dari sistem pakar yang berfungsi untuk menyimpan fakta-fakta yang di dapatkan pada ketika melakukan proses konsultasi. 4.
Hama dan Penyakit Pada Tumbuhan Menurut Pracaya (2007) Hama merupakan semua binatang yang mengganggu dan merugikan tanaman yang diusahakan manusia. Penyakit tanaman merupakan Tanaman dikatakan sakit bila ada perubahan seluruh atau sebagian organ-organ tanaman yang menyebabkan terganggunya kegiatan fisiologis sehari-hari Pracaya (2007) B.
C.
Macam – macam Penyakit pada Sayuran Kubis Tabel 1 Macam-macam Penyakit Sayuran Kubis
No Nama Penyakit 1 Bercak Daun Alternia
Penyebab
Gejala
Solusi
Alternaria brassicae
Penyakit ini menimbulkan bercak-bercak kecil berwarna kelabu gelap dan berjamur berwarna putih. Penyakit ini timbul lebih dominan ke daun yang lebih tua dan akan mempercepat timbulnya pembusukan. Dan pada daun akan berbentuk cicin sepusat pada tangkai dan daun.
Pengendalian penyakit ini dengan cara menyiramkan cairan fungisida. Tepung
2
Tepung Berbulu
Jamur Peronospora parasitica
Timbul daun berwarna - Non kimia: Dengan cara menguning di setiap jaringan mengurangi kelembaban daun dan tekstur daun seperti kubis atau memperbaiki kertas. Dimana satu persatu drainase tanah daun berguguran, pada sisi - Kimia: dengan fungisida bawah daun terdapat kapang efektif seperti antracol dan putih seperti tepung dan timbul manzate 200 jamur berwarna putih.
3
Penyakit busuk basah
Bakteri Erwinia - Timbul daun berwarna coklat carotovora atau kehitaman - Terjadi pembusukan dan infeksi
3
- Kebersihan lingkungan dan sistem budidaya - Jarak menanam tidak terlalu rapat - Sanitasi Tanaman
© 2015 Jurnal STT-Garut All Right Reserved
ISSN : 2302-7339 Vol. 12 No. 1 2015
4
Penyakit busuk hitam
Bakteri Xanthomonas campestris pv. Campestris
5
Penyakit kaki hitam
Bakteri pathogen Phoma Lingam
6
Penyakit akar ganda
Patogen yang menginfeksi tanah ini tetap menjadi saprofit pada tanah
- Bercak membesar dan membentuk lekukan yang tidak teratur Suhu lembab tinggi menimbulkan jaringan sakit tampak basah dan berwarna coklat - Terjadi pembusukan dan infeksi - Timbul daun berwarna menguning di setiap jaringan daun - Jaringan selaput daun mengering berwarna hitam - Timbul daun berwarna coklat atau kehitaman - Daun berguguran satu persatu - Kanker pada batang dan berwarna coklat muda kemudian menjadi hitam - Bagian tengah ada titik hitam yang berjamur piknidium - Dalam batang terjadi pembusukan kering berwarna coklat - Daun layu bergantungan dan yang segar mempunyai tepai berwarna merah Perakaran yang sakit menimbulkan tanaman layu dan mati - Pembesaran akar halus - Akar sekunder yang membentuk seperti gada Daun berwarna hijau kelabu dan cepat layu III.
- Pergiliran tanaman yang bukan jenis kubis-kubisan - Mempendam dalam tanah tanaman daun yang sudah mati - Mengurangi penyakit dengan menutup tanah dengan jerami
- Pemencaran penyakit ke daerah yang belum terjangkit harus dicegah - menanam benih yang sehat yang dihasilkan oleh daerahdaerah yang kering
- Menaikkan pH dengan cara pengapuran
METODE PENELITIAN
Dalam pengembangan sistem pakar, akan digunakan pendekatan konvensional dengan metode Expert System Development Life Cycle (ESDLC) dari Durkin (1994). Tahap-tahap yang harus dilakukan pada metode ESDLC dari Durkin (1994) sebagai berikut :
http://jurnal.sttgarut.ac.id
4
Jurnal Algoritma Sekolah Tinggi Teknologi Garut
Gambar 3. Tahap Pengembangan Sistem Pakar (Durkin, 1994) Penilaian (Assessment) Merupakan proses untuk menentukan kelayakan dan justifikasi atas permasalahan yang akan diambil. Setelah proyek pengembangan dianggap layak dan sesuai dengan tujuan, maka selanjutnya ditentukan fitur-fitur penting dan ruang lingkup proyek serta sumber daya yang dibutuhkan. Sumber pengetahuan yang diperlukan diidentifikasi dan ditentukan persyaratan-persyaratan proyek. A.
Akuisisi Pengetahuan Merupakan proses untuk mendapatkan pengetahuan tentang permasalahan yang akan dibahas dan digunakan sebagai panduan dalam pengembangan. Pengetahuan ini digunakan untuk memberikan informasi tentang permasalahan yang menjadi bahan acuan dalam mendesain sistem pakar. Tahap ini meliputi studi dengan diadakannya pertemuan dengan pakar untuk membahas aspek dari permasalahan. B.
Desain Berdasarkan pengetahuan yang telah didapatkan dalam proses akuisisi pengetahuan, maka desain antarmuka maupun teknik penyelesaian masalah dapat diimplementasikan kedalam sistem pakar. Dalam tahap desain ini, seluruh struktur dan organisasi dari pengetahuan harus ditetapkan dan dapat direpresentasikan kedalam sistem. Pada tahap desain, sebuah sistem prototype di bangun. Tujuan dari pembangunan prototype tersebut adalah untuk memberikan pemahaman yang lebih baik atas masalah. C.
Pengujian Tahap ini dimaksudkan untuk menguji apakah sistem pakar yang dibangun telah sesuai dengan tujuan pengembangan maupun kesesuaian kinerja sistem dengan metode penyelesaian masalah yang bersumber dari pengetahuan yang sudah didapkan. Apabila dalam tahap ini terdapat bagian yang harus dievaluasi maupun dimodifikasi maka hal tersebut harus segera dilakukan agar sistem pakar dapat berfungsi sebagaimana tujuan pengembangannya D.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Akuisisi Pengetahuan (Knowledge Aquisition) Proses untuk mendapatkan pengetahuan tentang permasalahan mengenai penyakit sayuran kubis. Pengetahuan ini digunakan untuk memberikan informasi mengenai permasalahan yang dijadikan dalam sebuah desain ssitem pakar identifikasi sayuran kubis. Hasil pengetahuan yang di dapat dalam wawancara dengan pakar. Maka didapat data-data mengenai penyakit kubis dan akan A.
5
© 2015 Jurnal STT-Garut All Right Reserved
ISSN : 2302-7339 Vol. 12 No. 1 2015
dibahas untuk perancangan sistem pakar yang digambarkan dengan diagram pohon seperti di bawah ini Penyakit kubis
Daun
Bercak daun alternia
Tepung berbulu
Busuk basah
Busuk hitam
Batang
Akar
Kaki Hitam
Akar Ganda
Gambar 4. Diagram penyakit pada sayuran kubis B.
Pohon Keputusan
Gambar 5. Pohon Keputusa C.
Entity Relational Diagram (ERD)
Gambar 6. ERD Sistem Pakar Identifikasi Penyakit Sayuran Kubis Pengujian BlackBox Pengujian Tahap akhir dari kerangka kerja yang telah disusun adalah menguji aplikasi yang telah dibuat. Hal ini bertujuan untuk melihat sejauh mana fitur-fitur yang dibuat dan sistem dapat berjalan sesuai dengan percangan dan mencapai goal yang diharapkan. Berikut adalah tabel pengujian yang dimaksud; D. a.
http://jurnal.sttgarut.ac.id
6
Jurnal Algoritma Sekolah Tinggi Teknologi Garut
Tabel 2. Pengujian Aplikasi Sistem Pakar Penyakit Kubis Kegiatan Halaman User Klik menu beranda Melakukan Konsultasi Klik menu informasi Klik Profil Pengembang Halaman Login
Hasil yang Diharapkan Menampilkan menu utama Dapat melakukan diagnosa sampai hasil
Keterangan
Tapil menu utama
Terpenuhi
Diagnosa penyakit dan hasil muncul pada akhir diagnose Informasi penyakit tampil
Terpenuhi
Profil pengembang tampil
Terpenuhi
Login sukes dan menampilkan menu admin
Terpenuhi
Tampil halaman Utama
Terpenuhi
Tampil halaman kelola
Terpenuhi
Keluar sebagai admin
Dapat logout dan tampil
Terpenuhi
dan kembali ke menu
halaman utama
Menampilan informasi penyakit Menampilkan informasi profil pengembanng
Input username dan Dapat login dan menuju password ke menu admin Halaman Admin Klik Beranda
Hasil Keluar
Menampilkan halaman
Terpenuhi
Utama Klik kelola
Menampilkan halaman kelola
Klik logout
utama Halaman Kelola Data Penyakit Edit penyakit
Dapat mengganti nama
Nama penyakit dapat
penyakit
berubah
Terpenuhi
Halaman Kelola Data Gejala Edit gejala
Dapat mengganti
Informasi gejala dapat
informasi gejala
berubah
Terpenuhi
Halaman Kelola Data Solusi Edit solusi
Dapat mengganti
Informasi solusi dapat
informasi solusi
berubah
Terpenuhi
Halaman Kelola Data Admin Edit data admin
Dapat mengganti data
Data admin dapat berubah
Terpenuhi
admin
V.
7
KESIMPULAN
© 2015 Jurnal STT-Garut All Right Reserved
ISSN : 2302-7339 Vol. 12 No. 1 2015
1.
2.
Dengan dibuatnya aplikasi ini bisa membantu dan meringakan para petani dalam mengidentifikasi penyakit pada sayuran kubis. Sehingga para petani bisa melakukan secara cepat dalam menanggulanginya dan tidak timbul pembusukan pada sayuran kubis. Sistem ini menganalisa berdasarkan karakteristik yang di pilih user. Dalam Pengembangannya aplikasi sistem pakar identifikasi penyakit sayuran kubis ini, dapat dilakukan dengan mendiagnosa awal terhadap penyakit kubis serta dapat memberikan informasi dan solus DAFTAR PUSTAKA
[1] [2] [3] [4] [5]
Durkin, J. (1994). “Expert Systems Design and Development”. New Jersey. Prentice Hall International Inc. Hartati, S. & Iswanti, Sari. (2008). Sistem Pakar dan Pengembangannya. Yogyakarta: Graha Ilmu. Kusrini. (2006). “Sistem Pakar Teori dan Aplikasi”. Andi. Yogyakarta; Kusumadewi, Sri. (2003). “Artificial Intelligent Teknik dan Aplikasinya”. Graha Ilmu. Yogyakarta Ir. Pracaya , 2007, Hama dan Penyakit Tanaman Penebar Swadaya : Depok
http://jurnal.sttgarut.ac.id
8
