SISTEM PAKAR DIAGNOSA PENYAKIT SAYURAN TOMAT

DENGAN MENGGUNAKAN METODE FORWARD CHAINING

Proposal Tugas Akhir

Diajukan sebagai salah satu syarat penulisan Tugas Akhir

Program Studi S1 Teknik Informatika

Diajukan oleh :

Reisa Permatasari

208700912

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI

BANDUNG

2012

i

HALAMAN PERSETUJUAN

SISTEM PAKAR DIAGNOSA PENYAKIT SAYURAN TOMAT

DENGAN MENGGUNAKAN METODE FORWARD CHAINING

Proposal Tugas Akhir

Diajukan oleh :

Reisa Permatasari

208700912

Mengetahui,

Pembimbing I

Ichsan Taufik, ST., MT

NIP.198009132006041002

Pembimbing II

Dian Nursantika, S.Kom., M.CS

Ketua Jurusan Teknik Informatika

H. Cecep Nurul Alam, MT.

NIP. 197804172005011005

Penelaah

Wisnu Uriawan, M.Kom

NIP. 19781118 200912 1 002

1

PROPOSAL TUGAS AKHIR

SISTEM PAKAR DIAGNOSA PENYAKIT SAYURAN TOMAT

DENGAN MENGGUNAKAN METODE FORWARD CHAINING

A. Latar Belakang Masalah

Perkembangan teknologi informasi saat ini sudah memasuki berbagai sendi

kehidupan, dengan masuknya kita ke era digital, penggunaan teknologi khususnya

penggunaan aplikasi maupun sistem tidak lagi dimonopoli oleh orang dengan latar

belakang IT, karena aplikasi maupun sistem tersebut diciptakan agar dapat

digunakan oleh masyarakat biasa. Dalam dunia pertanian sekalipun, teknologi

informasi diterapkan untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi.

Penyebaran informasi pertanian saat ini terbatas pada penyuluhan yang diberikan

oleh penyuluh atau ahli tanaman dari instansi terkait secara berkala. Dengan cara

seperti itu kemungkinan terjadi kesalahan informasi ataupun keterlambatan

konsultasi masalah pertanian bisa saja terjadi. Namun hal ini dapat diminimalisir

dengan mengurangi ketergantungan konsultasi dengan penyuluh dan

menggantikannya dengan sistem pakar yang diusahakan mempunyai pengetahuan

yang sama dengan pakar pertanian. Dalam islam pun, telah disebutkan dalam Al-

Qur’an Surat An-Nahl ayat 43 sebagai berikut :

....

“...... Maka bertanyalah kepada orang yang mempunyai pengetahuan jika kamu

tidak mengetahui,” (QS An-Nahl 16 : 43)

2

Tanaman dikatakan sakit jika ada perubahan seluruh atau sebagian organ-

organ tanaman yang menyebabkan terganggunya kegiatan fisiologis sehari-hari.

Secara singkat, sakit adalah penyimpangan dari keadaan normal. Misalnya,

kemarin dan hari-hari yang lalu tanaman terlihat selalu segar tetapi sekarang layu.

Kadang ada suatu penyimpangan yang dikira sakit, tetapi sebenarnya terserang

hama. Kekeliruan dalam menentukan penyebab tanaman itu diserang, baik oleh

hama maupun penyakit akan mengakibatkan kekeliruan dalam pengobatannya

sehingga tanaman tetap dalam keadaan tidak sehat dan akhirnya mati. (Pracaya :

2010). Namun dibalik tiap penyakit pasti ada obatnya seperti yang tercantum

dalam Al-Qur’an surat Asy-Syu’araah ayat 80 berikut :

“dan apabila aku sakit, Dialah yang menyembuhkan Aku “ (QS Asy-Syu’araah

26 : 80)

Dalam tugas akhir ini tanaman yang dipilih adalah tanaman tomat, karena

buah tomat adalah komoditas yang multiguna, berfungsi sebagai sayuran, bumbu

masak, buah meja, penambah nafsu makan, minuman, bahan pewarna makanan,

sampai kepada bahan kosmetik dan obat-obatan. Karena itu tidaklah

mengherankan jika komoditas terus berkembang di area pertanian dan

perdagangan internasional (Duriat : 1997). Alasan ini semakin diperkuat dengan

adanya data statistik dari Badan Pusat Statistik Provinsi Jawa Barat sebagai

berikut :

3

Tabel 1 Produksi Sayuran Tomat di Jawa Barat Tahun 2009

No Daerah Jumlah (Kw) No Daerah Jumlah (Kw)

1 Kab. Bogor 42.591 14 Kab. Cianjur 298.597

2 Kab. Sukabumi 129.691 15 Kab. Bandung 1.135.350

3 Kab. Garut 1.098.471 16 Kab. Bekasi 0

4 Kab.

Tasikmalaya

92.064 17 Kab. Bandung

Barat

98.753

5 Kab. Ciamis 14.134 18 Kota Bogor 7.322

6 Kab. Kuningan 20.854 19 Kota Sukabumi 5.832

7 Kab. Cirebon 330 20 Kota Bandung 102

8 Kab. Majalengka 55.680 21 Kota Cirebon 0

9 Kab. Sumedang 36.117 22 Kota Bekasi 0

10 Kab. Indramayu 8.945 23 Kota Depok 0

11 Kab. Subang 27.711 24 Kota Cimahi 4.670

12 Kab. Purwakarta 18.882 25 Kota

Tasikmalaya

0

13 Kab. Karawang 0 26 Kota Banjar 441

Sumber : Anonim (2010)

Teori algoritma forward chaining telah ada sejak lama dan telah banyak

diterapkan ke berbagai disiplin ilmu dan banyak membantu dalam

mengembangkan konsep aplikasi dalam menyimpulkan suatu permasalahan dari

serangkaian kondisi yang ada.

Pemikiran akan adanya suatu sistem pakar yang mampu melakukan

diagnosa terhadap penyakit pada tanaman secara umum telah ada sebelumnya.

Tetapi belum ditemukan aplikasi yang secara khusus mendiagnosa penyakit

sayuran tomat, padahal seandainya ada, tentunya dalam membantu pihak – pihak

4

yang terkait lebih mudah dalam menentukan penyakit pada tanaman.

Berdasarkan pemaparan diatas, maka penulis tertarik menjadikan

permasalahan tersebut sebagai tema dari Tugas Akhir dengan judul “Sistem

Pakar Diagnosa Penyakit Sayuran Tomat dengan Menggunakan Metode

Forward Chaining”

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan pengamatan dan penelitian ada beberapa permasalahan yang

bisa di identifikasi sebagai berikut:

1. Bagaimana menerapkan algoritma forward chaining dalam menyimpulkan

penyakit pada tomat?

2. Bagaimana menerapkan algoritma forward chaining dalam bahasa

pemrograman sehingga bisa menjadi sistem pakar?

3. Gejala apa saja yang yang harus dimasukkan ke dalam sistem sehingga

dapat ditarik kesimpulan mengenai penyakit yang diderita tanaman?

4. Solusi apa yang ditawarkan sistem ketika sudah menyimpulkan penyakit

tanaman?

C. Tujuan Penelitian

Terdapat beberapa tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini.

Beberapa tujuan tersebut antaranya adalah :

Menerapkan algoritma forward chaining ke dalam sistem.

Menyimpulkan penyakit tanaman dengan konsep algoritma forward

chaining.

5

Memberikan solusi untuk tiap – tiap penyakit.

D. Batasan Masalah

Agar pengerjaan tugas akhir ini lebih terarah, maka diperlukan pembatasan

masalah. Sehingga pembahasan dibatasi pada ruang lingkup :

1. Konsep algoritma forward chaining dalam menyimpulkan penyakit

berdasarkan input gejala.

2. Menerapkan algoritma forward chaining dalam sistem pakar.

3. Tanaman yang dapat dianalisa penyakitnya dibatasi untuk sayuran.

E. Kerangka Pemikiran

1. Sistem Pakar

Sistem Pakar menurut RC Chakraborty (2010), adalah alat interaktif

pendukung keputusan berbasis komputer yang menggunakan kedua fakta

dan heuristik untuk menghasilkan solusi atas sebuah masalah yang sulit,

berdasarkan pengetahuan yang didapat dari pakar. Sistem pakar

merupakan sebuah model dan prosedur yang saling terkait yang

menampilkan dalam satu domain tertentu, tingkat keahlian dalam

pemecahan masalah yang sebanding dengan pakar manusia. Untuk contoh,

sistem pakar digunakan dalam aplikasi diagnostik, juga memegang

peranan dalam Keputusan perencanaan keuangan, mengkonfigurasikan

komputer, monitor, sistem real time, tanggungan polis asuransi dan

melakukan banyak layanan yang sebelumnya diperlukan keahlian

manusia. Sistem pakar dibandingkan dengan komputer tradisional :

6

Mesin inferensi + Pengetahuan = Sistem pakar

Algoritma + Struktur Data = Program komputer tradisional

Sistem pakar memiliki beberapa komponen sistem utama dan

antarmuka dengan individu yang berinteraksi dengan sistem dalam

berbagai peran. Seperti diilustrasikan gambar dibawah ini :

Gambar 1. Komponen Sistem Pakar (Chakraborty : 2010)

2. Penyakit Tanaman

Ilmu yang mempelajari penyakit tanaman disebut Phytopatology.

Kata tersebut berasal dari bahasa Yunani kuno yaitu phyton (tanaman),

phatos yang berasal dari phatein (menderita sakit atau penyakit), serta

legos (ilmu).

1. Penggolongan Berdasarkan Tipe Penyakit

Penyakit Tanaman dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu sebagai

berikut :

7

a. Penyakit Lokal

Penyakit ini hanya terdapat di suatu tempat atau bagian

tanaman tertentu, misalnya pada buah, bunga, daun, cabang,

batang atau akar.

b. Penyakit Sistemik

Penyakit ini menyebar ke seluruh tubuh tanaman sehingga

tanaman menjadi sakit

2. Penggolongan Berdasarkan Penyebab Penyakit

Penyakit tanaman dapat dibagi menjadi dua golongan, yaitu

penyakit parasit dan penyakit non-parasit atau penyakit fisiologis.

a. Penyakit Parasit

Dalam ilmu penyakit, yang dimaksud parasit adalah tanaman

atau binatang yang hidup di dalam atau pada makhluk lain dan

memperoleh makanan tanpa memberikan kompensasi

sedikitpun. Tanaman atau binatang yang ditempati parasit

disebut inang atau tuan rumah.

b. Penyakit Fisiologis

Penyakit non-parasit atau penyakit penyakit fisiologis yaitu

penyakit yang disebabkan oleh kekurangan atau kelebihan

unsur hara, air, sinar matahari, dan temperatur. Tanaman juga

seperti manusia, jika kekurangan makanan, tanaman akan

kelaparan atau sakit. Namun tanaman tidak bisa bergerak

seperti manusia untuk mencari makanan. Keadaan sekeliling

8

tanaman harus dibuat sedemikian rupa sehingga cocok untuk

tanaman. (Pracaya : 2010)

3. Sayuran Tomat

Buah tomat adalah komoditas yang multiguna, berfungsi sebagai

sayuran, bumbu masak, buah meja, penambah nafsu makan, minuman,

bahan pewarna makanan, sampai kepada bahan kosmetik dan obat-obatan.

Karena itu tidaklah mengherankan jika komoditas terus berkembang di

area pertanian dan perdagangan internasional (Duriat : 1997).

Komoditas tomat yang beradaptasi luas akan lebih mudah

pengembangannya dibandingkan komoditas sayuran yang menghendaki

lingkungan – lingkungan spesifik. Prospek pengembangan tomat masih

tetap naik pada waktu – waktu tahun terakhir ini seperti yang digambarkan

oleh Pasandaran dan Hadi (1994) dalam buku Duriat (1997) , bahwa dari

tahun 1982 – 1992 tercatat laju pertumbuhan produksi, areal panen,

produktivitas dan konsumsi bulanan selalu menunjukkan kenaikan.

Keterangan selanjutnya adalah bahwa pengeluaran per kapita per bulan

untuk komoditas tomat juga dipengaruhi oleh besarnya pendapatan

seseorang. Semakin tinggi pendapatan, jumlah komoditas tomat yang

dibeli juga makin naik yaitu dari rata-rata 10 g pada penghasilan di bawah

Rp. 10.000 menjadi 698 g pada pendapatn di atas Rp. 200.000.

4. Algoritma Forward Chaining

Forward Chaining adalah metode pencarian / penarikan kesimpulan

berdasarkan pada data atau fakta yang ada menuju ke kesimpulan / bottom

9

up reasoning. Forward chaining melakukan pencarian dari suatu masalah

kepada solusinya (seperti diilustrasikan pada Gambar 1). Jika klausa

premis sesuai dengan situasi, maka proses akan memberikan kesimpulan.

Gambar 2. Gambaran kerja Forward Chaining/Bottom Up Reasoning

(Tutik A : 2009)

Dalam metode forward chaining, data yang digunakan untuk

menentukan aturan mana yang akan dijalankan, kemudian aturan tersebut

dijalankan. Proses menambahkan data ke memori kerja, proses diulang

sampai ditemukan suatu hasil. Gambar 2. menunjukan bagaimana kerja

inferensi runut maju. Berikut contoh pengunaan runut maju (forward

chaining).

Gambar 3. Cara kerja metode runut maju (forward chaining)

(Tohir : 2011)

10

Dalam pendekatan ini pelacakan dimulai dari informasi masukan, dan

selanjutnya mencoba menggambarkan kesimpulan. Pelacakan ke depan,

mencari fakta yang sesuai dengan bagian IF dari aturan IF-THEN. Gambar

3. menunjukkan proses forward chaining.

Obeservasi A Aturan R1

Obeservasi B

Fakta C

Aturan R2

Aturan R3

Fakta D

Aturan R2

Kesimpulan 2

Fakta E

Kesimpulan 1

Gambar 4. Proses Forward Chaining (Tohir : 2011)

F. The State of The Art

The State of The Art dimaksudkan untuk menganalisis penelitian

sebelumnya yang pernah ada, yang sejalan dan mempunyai konsep yang

hampir sama dengan penelitian saat ini. Lalu melihat sejauh mana

perbedaan masing – masing penelitian, sehingga masing – masing

penelitian mempunyai tema yang original.

Penelitian Gusti Ayu Kadek Tutik A, dkk. (2009) membahas

tentang “Penerapan Forward Chaining Pada Program Diagnosa Anak

Penderita Autisme”, di mana implementasi sistem melakukan penarikan

kesimpulan berdasrkan pada fakta yang ada dengan metoda forward

chaining. Penelusuran dimulai dari fakta-fakta yang ada baru kesimpulan

diperoleh, aturan yang ada ditelusuri satu per satu hingga penelususran

dihentikan karena kondisi terakhir terpenuhi. Penelitian sistem pendeteksi

11

anak penderita autisme dilakukan kepada 15 orangtua anak penderita

autisme untuk menguji kesamaan diagnosa sistem dengan diagnosa pakar,

yang memperoleh angka probabilitas kesamaan sebesar 93,33%.

Selanjutnya, M. Ali Cindra Bumi (2010) membahas tentang

“Sistem Pakar untuk Mendeteksi Penyakit Kulit dan Kelamin dengan

Metode Forward Chaining”, di mana perancangan sistem pakar ini

menggunakan pemrograman PHP dan menggunakan database MySQL

sebagai penyimpanan data, menggunakan metode penalaran forward

chaining dan nantinya dapat menghasilkan diagnosa penyakit kulit dan

kelamin serta pengobatan dan solusi pencegahan yang perlu dilakukan.

Namun tidak dijelaskan lebih rinci bagaimana cara kerja dari forward

chaining dalam membantu menentukan kesimpulan penyakit. Juga tidak

diberikan solusi kepada pengguna atas penyakit yang telah disimpulkan,

sehingga pengguna hanya terbantu setengah – setengah saja.

Hasil dari penelitian Gusti Ayu Kadek Tutik A dan penelitian M.

Ali Cindra Bumi tersebut sudah terlihat gambaran aplikasi yang dibuat dan

akan sangat membantu dalam implementasi penelitian yang dilakukan

penulis.

Tabel 2. Tabel Perbandingan Studi Literatur

No. Peneliti Teknologi Metode

1 Gusti Ayu Kadek

Tutik A, dkk.

(2009)

Visual Basic 6.0 dan

SQL Server 2000

Menggunakan algoritma

Forward Chaining.

Menjelaskan perancangan

basis pengetahuan, tanpa

perancangan aplikasi

12

Tabel 2. Tabel Perbandingan Studi Literatur (lanjutan)

No. Peneliti Teknologi Metode

2 M. Ali Cindra

Bumi (2010)

PHP dan MySQL Menggunakan algoritma

Forward Chaining.

Menjelaskan perancangan

aplikasi, tanpa basis

pengetahuan

Studi literatur yang diambil dimaksudkan untuk dapat

mendemonstrasikan landasan yang kokoh untuk Sistem Pakar pada

Penyakit Sayuran dengan Menggunakan Metode Forward Chaining.

G. Metode Penelitian

Guna mendapatkan data yang diperlukan untuk membantu dalam

penyusunan tugas akhir yang akan dibangun, maka digunakan metodologi sebagai

berikut:

1. Sistematika Penelitian

BAB I PENDAHULUAN

Bab I menguraikan latar belakang masalah, perumusan masalah

yang merumuskan berbagai masalah yang diteliti secara lebih jelas,

batasan masalah untuk memberikan batasan yang tegas dan jelas

serta sistematika penulisan yang menguraikan urutan penyajian

yang digunakan dalam penyusunan skripsi ini.

BAB II LANDASAN TEORI

Bab II membahas tentang landasan teori dari topik penulisan

skripsi secara mendalam beserta dengan referensinya.

13

BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN

Bab III akan menguraikan hasil analisis dan perancangan

software yang akan dibangun.

BAB IV IMPLEMENTASI

Bab IV akan menguraikan implementasi software yang telah

dianalisa dan dirancang sebelumnya.

BAB V PENUTUP

Bab V berisi uraian tentang kesimpulan, usulan, solusi dan

saran terhadap software yang hendak dibangun dan bila akan

dikembangkan lebih lanjut.

2. Teknik Penyelesaian Masalah

Sebelum beranjak ke pembuatan program, tentu akan dilakukan

perancangan, dan metode perancangan yang digunakan ialah metode UML

(Unified Modelling Language). Sistem ini akan berbasis web, sehingga

menggunakan bahasa pemrograman PHP dengan basisdata MySQL.

3. Pengumpulan Data

Pihak yang terkait dan paham dengan penyakit tanaman diwawancara,

dalam kasus ini yang diwawancara adalah H. M. Subandi, Drs. Ir., MP

selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi dan dosen Jurusan

Agroteknologi, juga mewawancarai Enceng Sobari, S.P. selaku staf dari

14

PT. Surya Cipta Perkasa (Perusahaan Benih dan Pupuk Sayuran) agar

didapatkan aplikasi yang sesuai dengan pengetahuan pakar.

4. Teknik Analisis

Analisis dilakukan dengan cara melakukan tukar pendapat baik dengan

dosen pembimbing, komunitas, developer, maupun dengan teman guna

mendapatkan informasi yang berkaitan dengan pokok bahasan.

H. Jadwal Penelitian

Waktu yang dipergunakan untuk Sistem Pakar Diagnosa Penyakit

Sayuran Tomat dengan Menggunakan Metode Forward Chaining ini

dimulai dari pertengahan bulan April sampai dengan akhir Juli 2012.

Adapun jadwal pengembangan aplikasi ini adalah sebagai berikut :

Tabel 2. Tabel Pelaksanaan Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Sayuran

Tomat dengan Menggunakan Metode Forward Chaining.

No. Kegiatan Waktu

April Mei Juni Juli

1 Analisa

2 Perancangan

3 Coding

4 Testing

5 Implementasi

6 Dokumentasi

15

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2010. Jawa Barat dalam Angka. __. ___.

Bumi, M. Ali Cindra. 2010. Sistem Pakar Untuk Mendeteksi Penyakit Kulit dan

Kelamin dengan Metode Forward Chaining, Skripsi Prodi Teknik

Informatika UPN. Surabaya : Universitas Pembangunan Nasional Veteran.

Chakraborty, RC. 2010. Expert System : AI Course Lecture 35 -

36.______.MyReadersInfo.

Duriat, Atie Srie. 1997. Teknologi Produksi Tomat. Lembang : Balai Penelitian

Tanaman Sayuran.

Hariyanto, Bambang. 2009. Rekayasa Sistem Berorientasi Objek. Bandung :

Informatika.

Pracaya, Ir. 2010. Hama dan Penyakit Tanaman. Jakarta : Penebar Swadaya.

Tohir, Andi Rahmatullah, dkk. 2011. Rancang Bangun Aplikasi Sistem Pakar

Untuk Diagnosis Penyakit Asma dan Gangguan Pernafasan (Studi kasus

Rumah Sakit Dokter Soetomo). Surabaya : STIKOM.

Tutik A, Gusti Ayu Kadek.,dkk. 2009. Penerapan Forward Chaining Pada

Program Diagnosa Anak Penderita Autisme. Yogyakarta : Jurnal

Informatika.