SISTEM PAKAR DIAGNOSA PENYAKIT PADA IKAN BUDIDAYA AIR TAWAR DENGAN METODE FORWARD CHAINING BERBASIS ANDROID 1
Ardhika Praseda Ageng Putra, 2Aristoteles, 2Rara Diantari 1
Jurusan Budidaya Perairan FMIPA Unila Jurusan Ilmu Komputer FMIPA Unila
2
Abstract Fish disease is undesirable for fish farmers, because it can cause low productivity and high mortality aquaculture. Lack of information on disease prevention methods small number of experts causing many farmers suffered losses. Therefore, an expert system is needed to help diagnose the disease in fish. This system aims to help cultivators on resolve fish disease problem. In this research, expert system based on android was built using Java program language as database, Forward chaining was used. This method used to determine which roles will be executed, then that rule is executed, the process was repeated until we got the result. This system can diagnose 35 diseases from 8 species of fish. The data testing result used Equivalence Partitioning, showed that management rules system can run based on its function and system can diagnose the disease well. On the other based on questionnaire data, this application is an user friendly application (with average value of 4,29 / excellent). Keywords: Forward Chaining, Freshwater Aquaculture Fish Disease, Expert Systems, Android
1
Pendahuluan
Ikan merupakan hewan yang hidup di air yang menjadi salah satu dari sekian banyak sumber protein yang dibutuhkan manusia. Ikan sangat bermanfaat bagi manusia sebab mengandung bermacam zat yang dibutuhkan oleh tubuh manusia [1]. Selain itu apabila dibandingkan dengan sumber penghasil protein lain seperti daging, susu, dan telur harga ikan relatif lebih murah. Mengingat pentingnya ikan bagi manusia, tak heran bila manusia berusaha mendapatkan ikan dalam jumlah yang mencukupi, antara lain dengan mengusahakan melakukan pencarian di sumbernya yakni laut dan ada pula yang memeliharanya dengan sebaik-baiknya yang lazim disebut dengan usaha perikanan. Dalam proses budidaya ikan air tawar, pembudidaya ikan mengalami beberapa kendala, salah satu kendala yang dimaksud yaitu terjangkitnya penyakit pada ikan-ikan air tawar yang dibudidayakan. Penyakit ikan dibagi menjadi dua yaitu penyakit infeksi (bakteri, virus, parasit, dan jamur) dan penyakit non- infeksi (tumor, gangguan gizi, pakan, dan traumatik). Hal ini sangat mempengaruhi kematian pada ikan. Kematian jumlah ikan yang besar tentu akan berdampak kerugian yang sangat besar bagi para pembudidaya. Penyakit ikan merupakan hal yang tidak diinginkan bagi pembudidaya ikan, karena dapat menyebabkan panen tidak maksimal dan kematian massal pada ikan. Untuk mengatasi kendala tersebut maka pembudidaya membutuhkan suatu pengetahuan tentang informasi penyakit, gejala, dan penanganan untuk penyakit tersebut. Tetapi ketersediaan informasi mengenai penyakit ikan masih sedikit, hal ini menyebabkan kesulitan dalam penanggulangannya maupun cara pengobatannya. Oleh sebab itu dibutuhkan peran seorang pakar dibidang perikanan sebagai tempat konsultasi. Pakar perikanan juga diharapkan dapat memberikan informasi mengenai penyakit, cara penanggulangan, pengobatan, dan solusi mengatasinya. Akan tetapi ketersediaaan pakar perikanan saat ini masih kurang dan untuk menghubungi seorang pakar penyakit ikan, pembudidaya membutuhkan biaya, waktu, dan tenaga yang tidak sedikit. Berdasarkan hal tersebut dikembangkan suatu sistem pakar tentang penyakit ikan air tawar, sehingga dapat memberikan solusi untuk menanggulangi penyakit ikan.
Hal. 92 dari 186
Dengan adanya sistem pakar ini diharapkan mampu memberikan informasi yang cukup mengenai penyakit pada ikan air tawar dan melakukan pengidentifikasian penyakit secara cepat, tepat, dan efisien serta dapat memberikan solusi untuk menanggulangi penyakit
2
Metodologi
Penelitian ini dilakukan berdasarkan diagram alir metodologi penelitian yang terdapat pada Figure 1. Penelitian ini juga dilakukan berdasarkan metode pengembangan sistem yang dipilih yaitu metode Waterfall. Tahapan pengembangan sistem dengan Metode Waterfall dijelaskan sebagai berikut: 1.
2.
3.
Analisis Kebutuhan Aplikasi (Requirements Definition) Analisa kebutuhan aplikasi merupakan tahapan pertama yang menjadi dasar proses pembuatan sistem. Pada tahap ini dilakukan pencarian dan pengumpulan semua kebutuhan yang diperlukan untuk menunjang kelengkapan aplikasi, kemudian mendefinisikan semua kebutuhan yang dipenuhi dalam perangkat lunak atau aplikasi yang dibuat. Desain Aplikasi (Sistem And Software Design) Desain aplikasi merupakan tahap perancangan sistem atau aplikasi yang meliputi penyusunan proses, data, aliran proses, dan pemenuhan kebutuhan sesuai dengan hasil analisa kebutuhan. Dokumentasi desain aplikasi yang dihasilkan dari tahapan ini adalah Use Case Diagram dan Activity Diagram. Penerapan Desain dan Penulisan Kode Program Penulisan kode program merupakan tahap penerjemahan desain sistem yang telah dibuat ke dalam bentuk perintah-perintah yang dimengerti komputer dengan menggunakan bahasa pemrograman. Penelitian ini menggunakan bahasa pemrograman Java dan Anroid Studio sebagai software pengembangan aplikasinya. Pada tahap ini, penulis menerjemahkan design kedalam bahasa pemrograman sehingga didapatkan suatu aplikasi yang diinginkan sesuai yang sudah dirancang. sehingga didapatkan suatu file installer dengan ekstensi apk.
Figure 1 Diagram Alir Metodologi Penelitian
Hal. 93 dari 186
4.
5.
3
Pengujian Aplikasi (Integration and Sistem Testing) Pengujian aplikasi dilakukan untuk memastikan bahwa sistem yang dibuat telah sesuai dengan desain dan semua fungsi dapat dipergunakan dengan baik tanpa ada kesalahan sesuai dengan kebutuhan pengguna. Pengujian aplikasi ini menggunakan metode Blackbox Testing. Pengujian dilakukan secara menyeluruh tanpa melihat struktur internal aplikasi atau komponen yang diuji. Blackbox Testing berfokus pada kebutuhan fungsional aplikasi yang berdasarkan pada spesifikasi kebutuhan aplikasi tersebut. Penerapan Aplikasi dan Perawatan (Operational and Maintenance) Pada tahapan ini, aplikasi sudah siap untuk diterapkan pada perangkat mobile dan siap digunakan sesuai dengan tujuan dibuatnya aplikasi ini. Perawatan, perbaikan dan pengembangan aplikasi dilakukan untuk menjaga kualitas dan kestabilan aplikasi.
Pembahasan
Aplikasi Pakar Ikan adalah aplikasi yang dibuat sebagai media konsultasi bagi para pembudidaya dalam mendiagnosa penyakit ikan dan memberikan solusi terkait penyakit yang diderita layaknya seorang pakar. Aplikasi ini dibuat dengan menggunakan bahasa pemrograman Java for android dan metode penalaran yang digunakan adalah forward chaining.
3.1 Teknologi yang Digunakan Pembangunan sistem pakar ini dimulai dengan pengumpulan data-data terkait ikan, penyakit, dan gejala. Selanjutnya merepresentasikan pengetahuan berdasarkan data-data yang didapatkan. Metode representasi pengetahuan yang digunakan yaitu kaidah produksi yang dituliskan dalam bentuk ifthen. Representasi pengetahuan ini digunakan untuk menentukan proses pencarian atau menentukan kesimpulan yang didapat. Implementasi representasi pengetahuan dibuat dalam bentuk aturan-aturan yang disimpan dalam sistem pakar. Metode inferensi dalam sistem pakar ini yaitu forward chaining (runut maju/ pelacakan ke depan). Algoritma metode penalaran forward chaining yaitu menelusuri aturan-aturan berdasarkan jawaban yang diberikan pengguna dalam proses konsultasi. Jawaban yang ada dicocokkan dengan aturanaturan yang sudah ditentukan. Proses penelusuran dilakukan sampai didapat suatu kesimpulan berupa hasil diagnosa. Sistem pakar yang dibangun menggunakan bahasa pemrograman Java for Android.
3.2 Representasi Pengetahuan Representasi pengetahuan yang digunakan pada penelitian ini menggunakan kaidah produksi. Kaidah produksi dituliskan dalam bentuk jika-maka (if-then). Representasi pengetahuan ini digunakan untuk menentukan proses pencarian atau menentukan kesimpulan yang didapat [2].
3.3 Implementasi Sistem Implementasi sistem dilakukan setelah tahapan analisis, perancangan sistem dan antarmuka selesai dilakukan. Implementasi ini dilakukan untuk menyelesaikan sistem yang ada dalam dokumen rancangan sistem dan antarmuka yang telah disetujui. Berikut adalah hasil implementasi sistem yaitu berupa tampilan aplikasi yang disajikan pada Figure 2.
Hal. 94 dari 186
(a)
(b)
Figure 2. Hasil Implementasi : (a) Halaman Utama, (b) Data Penyakit
(c)
(d)
Figure 2. Hasil Implementasi : (c) Menu Konsultasi, (d) Hasil Analisa
Hal. 95 dari 186
3.4 Hasil Pengujian 3.4.1 Pengujian Fungsional Pendekatan kasus uji fungsional dalam penelitian ini adalah pengujian black box dengan metode Equivalence Partitioning (EP). Pengujian ini dilakukan dengan membagi domain masukan dari program ke dalam kelas-kelas sehingga test case pada perangkat lunak dapat diperoleh. Terdapat 4 (empat) macam pengujian yang terdiri dari 8 (delapan) kelas uji dan 24 (dua puluh empat) skenario uji dalam pengujian ini. Dari pengujian tersebut diketahui aplikasi ini dapat berfungsi sesuai dengan realisasi yang diharapkan.
3.4.2 Pengujian Nonfungsional Pengujian non fungsional melibatkan 50 (lima puluh) responden untuk mendapatkan penilaian langsung terhadap sistem yang dihasilkan. Pada pengujian ini responden menggunakan fungsi-fungsi pada aplikasi sistem pakar dan memberikan penilaian terhadap sistem. Dengan demikian pengujian non fungsional telah melibatkan 5 dosen Jurusan Budidaya Perairan, 17 mahasiswa Jurusan Budidaya Perairan (angkatan 2011, 2012, dan 2014), 28 mahasiswa Jurusan Ilmu Komputer (Angkatan 2011 dan 2013) yang menggunakan smartphone android. Pengujian ini menggunakan lembar kuisioner yang berisikan pertanyaan-pertanyaan berkaitan dengan sistem yang dihasilkan. Penyusunan bentuk jawaban dari pertanyaan menggunakan skala likert [3]. Sebelum dilakukan perhitungan dengan skala likert, dilakukan perhitungan interval terlebih dahulu. Perhitungan dilakukan dengan persamaan sebagai berikut: (1)
Setelah besarnya interval diketahui menggunakan rumus pada Persamaan 1, kemudian dibuat rentang skala sehingga diketahui dimana letak rata-rata penilaian responden terhadap setiap poin variabel.Rentang skala tersebut disajikan pada Tabel 1. Tabel 1
Interval dan Kategori Penilaian
Interval 4,24 – 5,04 3,43 – 4,23 2,62 – 3,42 1,81 – 2,61 1,80 – 1,80
Kategori Sangat Baik (5) Baik (4) Cukup Baik (3) Kurang Baik (2) Tidak Baik (1)
3.4.2.1 Variabel Fungsi Sistem Pakar Hasil penilaian variabel Sistem Pakar disajikan pada Tabel 2.
Hal. 96 dari 186
Tabel 2 Hasil Penilaian Variabel Sistem Pakar No.
1
2 3 4 5 6 7
8
Kriteria Penilaian Aplikasi dapat memberikan informasi yang bermanfaat bagi masyarakat khususnya pembudidaya Diagnosa penyakit sudah sesuai dengan fakta yang ada Aplikasi dapat membantu dalam mendiagnosa penyakit dengan baik Aplikasi berjalan dengan baik dan sesuai dengan fungsinya
Aplikasi mudah dipahami dan digunakan Data-data yang tersedia sudah lengkap Aplikasi membuat anda paham tentang sistem pakar Aplikasi dapat memberikan solusi terkait penyakit yang diderita
Presentase Rata-Rata per Kategori Penilaian (%) Total Rata-Rata
Ratarata
5
Kategori Penilaian 4 3 2
1
4.48
28
18
4
0
0
4.1
13
29
8
0
0
4.36
25
18
7
0
0
4.34
20
27
3
0
0
4.5
27
21
2
0
0
4.1
13
29
8
0
0
4.16
19
20
11
0
0
4.3
20
25
5
0
0
-
-
20
24
6,28
0
4,29
Total rata-rata yang diperoleh pada variabel Sistem Pakar adalah 4,29. Berdasarkan interval dan kategori penilaian pada Tabel 2, maka variabel Sistem pakar masuk dalam kategori “Sangat Baik”.
4
Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut: 1. Telah berhasil dibangun Aplikasi PAKAR IKAN yang dibuat sebagai sarana penunjang untuk pembudidaya ikan dalam konsultasi masalah penyakit ikan. 2. Sistem pakar yang dibangun dapat memberikan hasil diagnosa berdasarkan fakta-fakta yang telah diberikan. 3. Aplikasi dapat membantu pembudidaya dalam mendiagnosa penyakit ikan dan memberikan solusi terkait penyakit yang diderita layaknya seorang pakar. 4. Berdasarkan dari hasil data pengujian Equivalence Partitioning, hasil penilaian pengguna didapat bahwa aplikasi dapat mendiagnosa penyakit dengan sangat baik.
Hal. 97 dari 186
5
Referensi
[1]
Apriadji,WH. (1986). Gizi Keluarga. Seri Kesejahteraan Keluarga. Jakarta : PT Penebar Swadaya. [2] Nugroho, Rekayasa perangkat lunak menggunakan UML dan Java Yogyakarta Andi 2010. nd [3] Azwar, S. 2011. Sikap dan Perilaku. Dalam: Sikap Manusia Teori dan Pengukurannya 2 ed. Yogyakarta, Pustaka Pelajar. [4] Afrianto Eddy dan Liviawaty Evi. 1992. Pengendalian Hama dan Penyakit Ikan. Yogyakarta: Pusat Penerbit Kanisius. [5] Andry. 2011. Android A sampai Z. PC plus: Jakarta. [6] Arhami, M. 2005. Konsep Dasar Sistem Pakar. Yogyakarta: Andi. [7] Kusrini. 2008. Aplikasi Sistem Pakar. Yogyakarta: Andi. [8] Lee, W. M. 2011. Beginning Android Application Development. Wiley Publishing, Inc. [9] M. Ghufran H. Kordi K. 2010. Paduan Lengkap Memelihara Ikan Air Tawar Di Kolam Terpal. Yogyakarta: Lily Publisher. [10] Pratama, A.A. 2015. Sistem pakar diagnosa penyakit pada ikan budidaya air tawar dengan metode forward chaining (Skripsi). Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Hal. 98 dari 186
