## IMPLEMENTASI FINITE STATE AUTOMATA PADA APLIKASI SIMULASI VENDING MACHINE FROZEN FOOD
Implementation Finite State Automata on Frozen Food Vending Machine Simulation Application
Agung Sudrajat 1 , Windu Gata 2 , Eni Heni Hermaliani 3 , Laela Kurniawati 4 , Frieyadie 5
Program Studi Ilmu Komputer, Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Nusa Mandiri (UNM) Jakarta Jalan Kramat Raya No. 18, Senen, Jakarta Pusat
Email : 14210201@nusamandiri.ac.id 1 , windu@nusamandiri.ac.id 2 , enie_h@nusamandiri.ac.id 3 , laela@nusamandiri.ac.id 4 , frieyadie@nusamandiri.ac.id 5

## ABSTRAK
Frozen food adalah produk makanan yang telah dikemas dan disimpan beku dalam freezer sehingga siap untuk dimasak dan dikonsumsi pada waktu  tertentu.  Kebiasaan  masyarakat  kota  yang  sibuk  dengan  pekerjaannya  menjadikan  olahan frozen  food sering  dijadikan  alternatif makanan untuk keluarga di rumah. permasalahan yang ada di masyarakat adalah masyarakat ingin penyajiannya lebih cepat dan praktis serta bisa  mendapatkan  makanan  tersebut  dimana  saja.  Oleh  sebab  itu  kami  memberikan  rekomendasi  implementasi  dibuat  sebuah  mesin otomatis yang bisa menjawab permasalahan tersebut yaitu dengan adanya vending machine frozen food . Pelaksanaan penelitian ini meliputi tiga  tahapan  diantaranya  yaitu  perancangan finite  state  automata ( FSA ) vending  machine  frozen  food ,  pengujian finite  state  automata ( FSA ) vending  machine  frozen  food dan konsep  desain vending  machine  frozen  food . Agar  lebih  menarik  untuk  dipandang  mata  dan  mengundang selera  makan frozen  food kami  kemas  dalam  kemasan  bento  yaitu  menggunakan  konsep one  dish  meal atau  hidangan  sepinggan  yang mengandung gizi yang lengkap. Penerapan konsep FSA pada frozen food vending machine ini dapat menjadi sebuah alternatif dalam membuat rancangan berbagai jenis vending machine .

## Kata kunci: Finite State Automata, Vending machine, Frozen food

## ABSTRACT
Frozen food is a food product that has been packaged and stored frozen in the freezer so that it is ready to be cooked and consumed at a certain time. The habit of city people who are busy with their work makes processed frozen food often used as an alternative food for families at home. The problem  in  society  is  that  people  want  it  to  be  served  more  quickly  and  practically  and  can  get  the  food  anywhere.  Therefore,  we  provide recommendations for the implementation of an automatic machine that can answer these problems, namely the existence of a frozen food vending machine. The implementation of this research includes three stages including the design of finite-state automata (FSA) frozen food vending machines, finite state automata (FSA) testing of frozen food vending machines, and design concepts of frozen food vending machines. To make it more attractive to  the  eye  and  invite  appetite,  we  pack  frozen  food  in  bento  packaging,  using  the  concept  of  a  one-dish  meal  or  a  plate  of  food  that  contains complete nutrition. The application of the FSA concept to this frozen food vending machine can be an alternative in designing various types of vending machines.
Keywords: Finite State Automata, Vending machine, Frozen food

## 1. Pendahuluan
Frozen  food adalah  produk  makanan  yang  telah  dikemas dan  disimpan  beku  dalam freezer ,  sehingga  siap  untuk dimasak  dan  dikonsumsi  pada  waktu  tertentu (Wicaksana,  Paramastri,  &  Ardyanfitri,  2021).  Pada umumnya  proses  pembuatan  produk  beku  melalui beberapa tahap mulai dari persiapan raw material (bahan baku),  proses  pencetakan  atau forming (untuk  produk seperti nugget), pelapisan ( coating ), penggorengan ( frying ), pembekuan  ( freezing )  dan  pengemasan  ( packaging ).  Jika dalam  keadaan  beku frozen  food bisa  disimpan  dengan jangka  waktu  yang  lama  serta  tidak  mudah  basi. Kebiasaan  masyarakat  kota  yang  sibuk  dengan pekerjaannya  menjadikan  olahan frozen  food sering
dijadikan  alternatif  makanan  untuk  keluarga  di  rumah. yang  jadi  permasalahan  adalah  masyarakat  yang  ada  di sekitar lingkungan saya ingin penyajiannya lebih cepat dan praktis serta bisa mendapatkan makanan tersebut dimana saja.  oleh  sebab  itu  kami  memberikan  rekomendasi implementasi  dibuat  sebuah  mesin  otomatis  yang  bisa menjawab  permasalahan  tersebut  yaitu  dengan  adanya vending  machine  frozen  food .  agar  lebih  menarik  untuk dipandang  mata  dan  mengundang  selera  makan frozen food kami  kemas  dalam  kemasan  bento  yang  bertujuan untuk  membuat  kemasan  makanan  lebih  menarik  dan unik (Daryanti & Puspitasari, 2020).
Terkait  dengan vending  machine  frozen  food ini  telah dilakukan  penelitian  sebelumnya,  yaitu  penelitian
sebelumnya  fokus membahas  tentang  proses  pembuatan model konseptual untuk simulasi proses mengukus frozen food berbahan  baku  roti.  pemodelan  konseptual  adalah aspek  yang  paling  penting  dalam  proses  simulasi pengembangan model karena akan memberikan pengaruh yang  signifikan  terhadap  kualitas  dan  efisiensi  proyek simulasi  (Zainuddin  et  al.,  2009).  Dengan  kata  lain, pemodelan  konseptual  melibatkan  memutuskan  cara  di mana  dunia virtual model  simulasi  harus  bekerja,  entitas yang berisi semua interaksi,  aturan, dan persamaan yang dapat  menentukan  perilaku  mereka.  Dengan  demikian, desain  model  akan  memberikan  dampak  pada  semua aspek studi simulasi, khususnya persyaratan data, proses pengembangan  kecepatan  model,  keabsahan  model, kecepatan eksperimen dan kredibilitas hasil model. Oleh karena  itu,  ini  menjadi  yang  paling  sulit  dan  paling  tidak dipahami tahap dalam proses pemodelan. penelitian  ini  mencoba  mengembangkan  hasil  dari penelitian  sebelumnya  yaitu  dengan  menerapkan implementasi  FSA  ( Finite  State  Automata )  pada  aplikasi vending  machine  frozen  food bento  yang  didalamnya  ada pilihan  nasi,    daging  ayam,  daging  sapi,  ikan,  tempura udang  dan  ada  juga  sayuran  dan  selada  yang  memiliki kandungan  nutrisi,  protein  dan  serat  yang  dibutuhkan tubuh. bento adalah konsep one dish meal atau hidangan sepinggan  yang  mengandung  gizi  yang  lengkap.  Bento merupakan bekal yang praktis, menarik dan kaya akan gizi yang  berguna  untuk  pertumbuhan,  perkembangan  serta meningkatkan  kecerdasan  (Rachmawati,  Mufidah,  & Sulistiyani, 2020).

## 2. Metode
Metode  penelitian  adalah  Pelaksanaan  penelitian  yang meliputi tiga  tahapan  diantaranya  yaitu  perancangan finite state automata ( FSA ) vending machine frozen food , pengujian finite State automata ( FSA ) vending machine frozen food dan konsep  desain vending  machine  frozen  food seperti dijelaskan pada gambar 1 berikut ini :
Gambar 1 Tahapan Metode Penelitian
2.1 Finite State Automata (FSA)
Finite  State  Automata  adalah  mesin  abstrak  berupa sistem  model  matematika  dengan  masukan  dan  keluaran diskrit  yang  dapat  mengenali  bahasa  paling  sederhana (bahasa reguler) dan dapat diimplementasikan secara nyata (Atina,  Palgunadi,  &  Widiarto,  2016).  Pada  tahapan  ini, penelitian menghasilkan sebuah rancangan FSA dari sistem frozen  food  VM  berikut  diagram  transisi  dalam  setiap tahapan  perubahan  state  mesin,  serta output dari  mesin VM.  Dalam  hal  penelitian  ini,  lebih  spesifiknya  peneliti menggunakan  Non-Deterministic  Finite  Automata  (NFA) dengan model Finite Automaton.

## 2.2 Pengujian FSA
Pengujian  FSA  dilakukan  agar  prototype vending machine dapat berfungsi dengan baik sesuai dengan tujuan yang  diharapkan  (Lehman  &  Sanjaya,  2017).  Pada  tahapan pengujian  FSA,  peneliti  menggunakan  menggunakan  fungsi transisi input dan  fungsi  transisi output untuk  menguji tahapan  setiap  state  dari  FSA  sehingga  dapat  dipastikan tidak  akan  terjadi  kesalahan  dalam  perancangan  FSA. pengujian  pada  penelitian  ini  menggunakan  JFLAP  yaitu perangkat lunak untuk bereksperimen dengan topik bahasa formal  termasuk  automata  terbatas  nondeterministik, automata pushdown nondeterministik, mesin Turing multi- tape,  beberapa  jenis  tata  bahasa,  parsing,  dan  sistem-L (Rodger, 2018)

## 2.3 Desain frozen food VM
Desain frozen  food VM  merupakan  penerapan  dari bidang  ilmu  Teori  Bahasa  dan  Automata  yang  dapat menjual  barang  atau  kebutuhan  manusia  secara  otomatis (Wicaksono,  Amrizal,  &  Mumtahana,  2019).  Pada  tahapan ini,  penulis  memberikan  gambaran  utuh  atas  desain perangkat  keras  yang  dibutuhkan  oleh  mesin frozen  food , serta  gambaran  perangkat  lunak  dari frozen  food  vending machine .

## 3. Hasil Dan Pembahasan

## 3.1 Finite State Automata
Diagram  FSA  menggambarkan  sebuah  model  yang  dapat memperoleh input dan output dengan  jumlah state yang berhingga banyaknya serta dapat berpindah dari satu state ke state berikutnya  sesuai input yang  diperoleh  seperti digambarkan pada gambar 2 berikut ini :
Gambar 2 Rancangan Diagram FSA
Pendefinisian tuple dalam diagram FSA memiliki lima buah tuple (Bukardi & Pambudi, 2015) , dengan formula sebagai berikut:
M= (Q,∑, δ ,S,F) dengan:
Q : himpunan state ∑ : himpunan simbol input
δ : fungsi transisi
S : keadaan awal
F : himpunan keadaan akhir sehingga didapat definisi sebagai berikut :
Q : {q1,q2,q3,q4,q5,q6,q7,q8,q9,q10,q11}
∑ : {a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k}
δ : dijelaskan di tabel 1
S : q1
F : q11
Keterangan : q0 = State Awal q1 = Nasi Daging Ayam Sayuran dan Selada q2 = Nasi Daging Sapi Sayuran dan Selada q3 = Nasi Tempura Udang Sayuran dan Selada q4 = Nasi Daging Ikan Sayuran dan Selada q5 = Pembayaran Tunai q6 = Pembayaran Non Tunai q7 = Input Tunai 5000 q8 = Input Tunai 10000 q9 = Total penjumlahan State q7 dan q8 q10 = Emoney q11 = Final State
Diagram state tersebut  memiliki  beberapa  masukan spesial  untuk  pembayaran  tunai,  yaitu  g,  dan  h,  yang menyimbolkan  uang  tunai  Rp.  5.000  dan  Rp.  10.000. Mesin    tersebut    akan  berjalan    apabila    masukan    yang dituju  sesuai  dengan state yang akan dituju.
Pada state awal,  pengguna  akan  diminta  untuk memilih frozen  food apa    yang    diinginkan,  misalnya    pengguna memilih frozen food nasi daging ayam sayuran dan selada , maka state awal  q0,  akan  menuju  ke state q1.  Setelah frozen  food dipilih    maka  akan  muncul  pilihan  metode pembayaran,  jika  menggunakan  uang  tunai,  maka  akan menuju  ke state q5,  sedangkan  apabila  menggunakan pembayaran  e-money  maka  akan  menuju  ke state q6. Apabila  pengguna  memilih  pembayaran  e-money  maka akan  diminta  untuk  melakukan  tap  kartu  e-  money menuju state q10  dan  setelah  itu frozen  food yang  telah dipilih  akan  keluar.  Namun,  jika  pengguna  memilih menggunakan  uang  tunai,  maka  pengguna akan  diminta memasukkan    uang.   Jika    pengguna  memilih  memasukan uang  Rp.  5.000,  maka  akan  menuju  ke state q7,    jika pengguna  memilih  memasukkan  uang Rp. 10.000  maka akan  menuju  ke state q8.  Kemudian kedua state ,  q7 dan  q8  akan  di  jumlahkan  sehingga  menuju  ke state q9. Setelah itu frozen food yang telah dipilih akan akan keluar ke q11.

## 3.2 Pengujian
Pengujian FSA dapat dilihat pada fungsi transisi  pada tabel  1  yang  memberikan  gambaran  alur  proses    yang terjadi  pada    sistem  frozen  food vending  machine dengan menerapkan    prinsip  FSA.    Pengujian input string  pada diagram  FSA  dilakukan  dengan  menggunakan  software JFLAP  versi  7.1(Dougherty,  Garcia,  Horton,  &  Rodger, 2004). Mesin  atau sistem akan  mengikuti alur  dari proses pembelian  frozen  food  melalui vending  machine .  Fungsi transisi  tersebut  dapat  memastikan  tidak  akan  terjadi kesalahan  dalam  proses  pembelian  sesuai  yang  diinginkan pengguna.    FSA    digunakan    untuk    membaca    simbol masukan    yang    diberikan    dari    state  awal  sampai berakhirnya  proses  sehingga  diperoleh  suatu  bahasa  yang dikenali oleh sistem vending machine .
Tabel 1 Fungsi Transisi Input ( δ )
Pengujian input string  pada  mesin  dilakukan  dengan menggunakan aplikasi JFLAP. Pada tabel 3 disajikan contoh beberapa  string  berupa  kombinasi  karakter  masukan berikut  dengan  hasil  keluaran  akhir  dari  mesin  saat dilakukan pengujian FSA pada aplikasi JFLAP.
Tabel 2 Pengujian masukan string dan keluaran akhir Masukan String Keluaran Akhir aegjk Nasi Daging Ayam Sayuran dan Selada aeggjk Nasi Daging Ayam Sayuran dan Selada aehjk Nasi Daging Ayam Sayuran dan Selada aehhjk Nasi Daging Ayam Sayuran dan Selada afik Nasi Daging Ayam Sayuran dan Selada begjk Nasi Daging Sapi Sayuran dan Selada beggjk Nasi Daging Sapi Sayuran dan Selada behjk Nasi Daging Sapi Sayuran dan Selada behhjk Nasi Daging Sapi Sayuran dan Selada bfik Nasi Daging Sapi Sayuran dan Selada cegjk Nasi Tempura Udang Sayuran dan Selada ceggjk Nasi Tempura Udang Sayuran dan Selada cehjk Nasi Tempura Udang Sayuran dan Selada Masukan String Keluaran Akhir cehhjk Nasi Tempura Udang Sayuran dan Selada cfik Nasi Tempura Udang Sayuran dan Selada degjk Nasi Daging Ikan Sayuran dan Selada deggjk Nasi Daging Ikan Sayuran dan Selada dehjk Nasi Daging Ikan Sayuran dan Selada dehhjk Nasi Daging Ikan Sayuran dan Selada dfik Nasi Daging Ikan Sayuran dan Selada
Gambar 3 Pengujian FSA pada aplikasi JFLAP
Gambar 3 menunjukkan proses pengujian FSA dengan contoh input string  sebagai berikut pada mesin, sehingga proses yang terjadi adalah sebagai berikut:
Tabel 3  Pengujian masukan string dan keluaran akhir
Masukan String Keluaran Akhir aegjk accept aeggjk accept aehjk accept aehhjk accept afik accept begjk accept beggjk accept behjk accept behhjk accept bfik accept cegjk accept ceggjk accept cehjk accept cehhjk accept cfik accept degjk accept  a b c d e f g h i j k q0  q1  q2  q3  q4  - -  - - - - - q1 - - - -  q5  q6  - - - - - q2  - - - - q5  q6  - - - - - q3  - - - - q5  q6  - - - - - q4  - - - - q5  q6  - - - - - q5  - - - - - - q7  q8  - - - q6  - - - - - - - - q10  - - q7  - - - - - - - - - q9  - q8  - - - - - - - - - q9  - q9  - - - - - - - - - - q11 q10  - - - - - - - - - - q11 q11  - - - - - - - - - - -
Masukan String Keluaran Akhir deggjk accept dehjk accept dehhjk accept dfik accept
Demikian  juga  dengan  pengujian  FSA  menggunakan string  sebagaimana  tercantum  pada  tabel  3  menunjukkan hasil yang konsisten sesuai fungsi transisi input dan output sebagaimana tercantum pada tabel 1 dan tabel 2.

## 3.3 Desain Frozen food Vending machine
Gambar 4 Tampilan VM Frozen food
Pada  VM Frozen  food ini  akan  ditampilkan  4  jenis makanan  bento  yang  dapat  dipilih  oleh  pelanggan.  pada gambar  4  ditampilkan  bahwa  mesin  dapat  menerima masukan  uang  dengan  nominal  Rp.  5.000  dan  Rp.  10.000 serta  mesin  dapat  menerima  masukan  e-money  dengan cara  menggunakan  tempel  kartu  pada  tempat  yang  telah disediakan.  langkah  pertama  yang  dilakukan  oleh  pembeli adalah  dengan  memilih  jenis  makanan  bento  mana  yang akan dibeli, apabila sudah ditentukan pilihan tekan tombol yang ada pada bagian bergambar menu makanan kemudian mesin  menghitung  jumlah  harga  yang  harus  dibayar  oleh pembeli.  kemudian  pembeli  akan  diberi  dua  pilihan pembayaran  yaitu  apakah  ingin  menggunakan  pambayaran tunai  atau  pembayaran  non  tunai  apabila  pembeli  memilih pembayaran  tunai  maka  pembeli  memasukan  uang  kertas Rp. 5.000 atau Rp. 10.000 kedalam VM  sesuai total harga yang  harus  dibayar  maka  otomatis  VM melakukan  validasi apakah  uang  tunai  yang  dimasukan  telah  sesuai  dengan harga  yang  harus  dibayar  atau  tidak  apabila  sesuai  maka mesin akan mengeluarkan jenis makanan bento yang dipilih.
pilihan  pembayaran  yang  kedua  adalah  pembeli  bisa melakukan  pembayaran  non  tunai  dengan  menggunakan kartu  e-money,  ketika  pembeli  telah  menentukan pilihannya maka pembeli melakukan tempel kartu e-money ada area yang telah ditentukan atau di gambar 4 dituliskan tempel  di  sini  maka  mesin  otomatis  akan  melakukan validasi  pembayaran  dengan  cara  membaca  kartu  dan apabila  telah  sesuai  maka  VM  akan  mengeluarkan  jenis makan yang telah dipilih sebelumnya.

## 4. Simpulan Dan Saran
FSA  dapat  dijadikan  sebagai  acuan  dasar  dalam mengembangkan frozen  food vending  machine ,  dengan  lima buah tuple, sebelas state, sebelas input , dan empat output , serta dengan fungsi transisi input dan transisi output yang berhasil menerima berbagai string input .
Penerapan  konsep  FSA  dalam  mesin  frozen  ini digambarkan dengan cara FSA membaca setiap simbol input yang  diberikan  kepada  mesin  sebagai  sebuah  bahasa  yang dapat  dikenali  oleh  sistem.  Mesin  kemudian  akan mengeluarkan output berupa  makanan  sesuai  dengan pilihan dan jumlah uang yang dimasukan  kepada mesin.
Penerapan  konsep  FSA  pada frozen  food vending machine ini  dapat  menjadi  sebuah  alternatif  dalam membuat rancangan berbagai jenis vending machine . Selain itu  hasil  penelitian  ini  dapat  lebih  lanjut  dikembangkan untuk  menerima input pembayaran  lebih  banyak  seperti gopay, ovo, dana dll.

## 5. Pustaka Acuan
Atina,  V.,  Palgunadi,  S.,  &  Widiarto,  W.  (2016).  Program Transliterasi  Antara  Aksara  Latin  dan  Aksara  Jawa dengan  Metode  FSA. Jurnal  Teknologi  &  Informasi ITSmart , 1 (2). https://doi.org/10.20961/its.v1i2.592
Bukardi, E. S., & Pambudi, W. S. (2015). Perancangan dan pembuatan Semi Automatic T-Shirt Folding Machine Menggunakan Metode Fuzzy Proportional Derivative (FPD). Jurnal Sains Dan Teknologi , 1 (1).
Daryanti,  M.  S.,  &  Puspitasari,  E.  (2020).  Pelatihan pembuatan  makan  bento  pada  ibu-ibu  pkk  di Botokenceng  Wirokerten  Banguntapan  Bantul. JURNAL  INOVASI  ABDIMAS  KEBIDANAN  (JIAK) , 1 (1). https://doi.org/10.32536/jpma.v1i1.68
Dougherty, J. P., Garcia, D. D., Horton, T. B., & Rodger, S. H.  (2004).  Panel  on  teaching  faculty  positions. SIGCSE  Bulletin  (Association  for  Computing  Machinery, Special Interest Group on Computer Science Education) ,
36 (1). https://doi.org/10.1145/1028174.971382 Lehman,  A.  S.,  &  Sanjaya,  J.  (2017).  Perancangan  Mesin Penjual Makanan Ringan Otomatis. SEMNASTEKNOMEDIA  2017 ,  2.6-13.  Yogjakarta:
Universitas  AMIKOM  Yogyajarta.  Retrieved  from https://ojs.amikom.ac.id/index.php/semnasteknomedi a/article/view/1805
Rachmawati,  E.,  Mufidah,  L.,  &  Sulistiyani,  T.  (2020).
Pelatihan  Pengolahan  Bento  untuk  Meningkatkan Kreativitas  Menciptakan  Bekal  Makanan. Abdimas Dewantara ,
3 (1).
https://doi.org/10.30738/ad.v3i1.6903 Rodger, S. H. (2018). JFLAP . North Carolina: Department of  Computer  Science,  Duke  University,  Durham, NC.
Wicaksana, W. R., Paramastri, B., & Ardyanfitri, H. (2021).
Purchase  Intention  Produk Frozen  food Berdasarkan
Perceived  Quality  Dan  Price  Fairness. Jurnal Manajemen Dan Inovasi (MANOVA) , 4 (1). https://doi.org/10.15642/manova.v4i1.382
Wicaksono,  T.  H.,  Amrizal,  F.  D.,  &  Mumtahana,  H.  A. (2019).  Pemodelan Vending  machine dengan  Metode FSA ( Finite State Automata ). DoubleClick : Journal of Computer  and  Information  Technology , 2 (2),  66 – 69. Retrieved from http://e- journal.unipma.ac.id/index.php/doubleclick
Zainuddin, F., Ali, N. M., Sidek, R. M., Romli, A., Talib, N.,
&  Ibrahim,  M.  I.  (2009).  Conceptual  modeling  for simulation:  Steaming frozen  food processing  in vending  machine . Proceedings  -  2009  2nd  IEEE International  Conference  on  Computer  Science  and Information Technology, ICCSIT 2009 . https://doi.org/10.1109/ICCSIT.2009.5234834