## PENGEMBANGAN SISTEM PAKAR DIAGNOSIS PENYAKIT TANAMAN TOMAT BERBASIS VISUAL PROLOG
Hermawan Nurdiawan 1 , Dini Destiani Siti Fatimah 2
Jurnal algoritma Sekolah Tinggi Teknologi Garut Jl. Mayor Syamsu No. 1 Jayaraga Garut 44151 Indonesia Email : jurnal@sttgarut.ac.id
1 1206054@sttgarut.ac.id
2 dini.dsf@sttgarut.ac.id
Abstrak – Tanaman tomat merupakan tanaman dibidang pertanian yang banyak dibudidayakaan di Indonesia  salah  satunya  adalah  Kabupaten  Garut.  Pembudidayaan  tanaman  tomat  seringkali terkendala penyakit. Penyakit pada tanaman tomat disebabkan oleh jamur, bakteri, virus, keadaan tanah,  keadaan  cuaca.  Penyakit  yang  menyerang  tanaman  tomat  dapat  mengakibatkan produktivitas  tanaman  tomat  menurun.  Pakar  tanaman  tomat  di  Kabupaten  Garut  relatif  sedikit, oleh  karena  itu  perlu  dibuat  sistem  yang  dapat  memberikan  informasi,  membuat  keputusan,  dan memberilakan  solusi  mengenai  penyakit  tanaman  tomat,  untuk  membantu  proses  penyuluhan. Sistem pakar diagnosis penyakit tanaman tomat berbasis Visual Prolog dapat melakukan diagnosis penyakit  tanaman  tomat  bersasarkan  gejala  yang  dialami  tanaman  tomat.    Sistem  pakar  ini dirancang menggunakan metode penelitian ESDLC (Expert System Development Life Cycle) yang dikemukakan  oleh  Durkin  pada  tahun  1994,  terdiri  dari  beberapa  tahapan,  yaitu  tahapan penilaian,  akuisisi  pengetahuan,  desain,  dan pengujian. Sistem pakar diagnosis penyakit tanaman tomat berbasis Visual Prolog yang telah dikembangkan, dilakukan pengujian keberfungsian sistem dan validasi pakar  mengenai  pengetahuan  – pengetahuan  yang ada pada sistem. Hasil pengujian menyimpulkan  bahwa  sistem  pakar  diagnosis  penyakit  tanaman  tomat  sesuai  dengan  yang diharapkan.
Kata  Kunci  – ESDLC  (Expert  System  Development  Life  Cycle),  Forward  Chaining,  Penyakit Tanaman Tomat, Sistem Pakar.

## I. PENDAHULUAN
Tanaman tomat merupakan tanaman hortiktultura yang tergolong kedalam sayuran buah, dan dapat tumbuh setinggi 2 sampai 3 meter . Tanaman tomat banyak dibudidayakan di daerah dataran rendah  dan  dataran  tinggi  di  Indonesia,  salah  satunya  Kabupaten  Garut.  Kabupaten  Garut merupakan  penghasil  tomat  terbesar  di  Jawa  Barat,  Kabupaten  Garut  menyumbang  35,46%  dari seluruh produksi tomat di Jawa Barat. Tanaman tomat dalam proses pembudidayaan sangat rentan terserang  penyakit.  Penyakit  pada  tanaman  tomat  disebabkan  oleh  jamur,  bakteri,  virus,  keadaan tanah, keadaan cuaca. Penyakit dapat menyerang bagian-bagian tanaman tomat seperti akar, batang, daun,  dan  buah  yang  mengakibatkan  tanaman  tomat  jadi  rusak  dan  mati,  bahkan  dapat mengakibatkan  gagal  panen,  sehingga  produktivitas  tanaman  tomat  menurun.  Produktivitas tanaman  tomat  Provinsi  Jawa  Barat,  berdasarkan  situs  Kementrian    Pertanian  RI,  Jawa  Barat mengalami  penurunnan  produktivitas  tomat  mulai  dari  tahun  2012  sampai  2015,  penurunnan produktivitas tanaman tomat di Jawa Barat tidak lepas dari hasil produksi Kabupaten  – kabupaten penghasil tomat di Jawa Barat, salah satunya Kabupaten Garut.
Diagnosis penyakit tanaman tomat membutuhkan seorang pakar atau ahli untuk menghasilkan diagnosis  yang  tepat.  Namun  demikian,  keterbatasan  waktu  yang  dimiliki  seorang  pakar  atau  ahli
untuk  melakukan  penyuluhan  kepada  petani,  disamping  itu  jumlah  ahli  pertanian  atau  pakar  tidak sebanding dengan jumlah petani  yang ada sekarang.  Oleh sebab itu perlu dibangun sebuah sistem pakar  yang dapat memberikan informasi, membuat keputusan, dan memberilakan solusi mengenai penyakit  pada  tanaman  tomat.  Sistem  pakar  tersebut  digunakan  sebagai  mendia  konsultasi  yang dapat  diakses  oleh  petani  menggunakan  perangkat  komputer,  dengan  dibangunya  sistem  pakar  ini diharapkan  dapat  membantu  petani  dalam  meminimalisir  kegagalan  panen  yang  diakibatkan  oleh penyakit. Sejalan dengan berkurangnya kegagalan panen  yang diakibatkan penyakit tersebut,  akan dapat meningkatkan produktivitas tanaman tomat.
Terkait  penelitian  sistem  pakar  diagnosis  penyakit  tanaman  tomat  (Zain,  2013),  telah melakukan  penelitian  dengan  judul  “ Rancang  Bangun  Sistem  Pakar  Diagnosa  Penyakit  Tanaman Tomat  dengan  Menggunakan  Metode  Forward  Changing ”.  Adapun  judul  yang  diajukan  adalah “PENGEMBANGAN  SISTEM  PAKAR  DIAGNOSIS  PENYAKIT  TANAMAN  TOMAT BERBASIS VISUAL PROLOG”

## II. TINJAUAN PUSTAKA

## A. Sistem Pakar
Sistem pakar adalah sebuah program yang difungsikan untuk menirukan pakar manusia harus bias melakukan hal-hal yang dapat dilakukan oleh seorang pakar[2].

## B. Komponen Sistem Pakar
Adapun komponen-komponen yang  harus dimiliki dalam membangun sistem pakar [2]:
Gambar 1 Komponen Sistem Pakar

## 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.  Basis  pengetahuan  di  sistem  pakar  terletak  terpisah  dari  mesin  inferensi karena  basis  pengetahuan  bersifat  dinamis  sehingga  besar  kemungkinannya  untuk  mengalami perubahan  seiring  dengan  berjalannya  waktu.  Pemisahan  antara  basis  pengetahuan  dan  mesin inferensi ini bermanfaat ketika terdapat perubahan terhadap basis pengetahuan, perubahan tersebut tidak mengganggu mesin inferensi.

## 3. Mekanisme Inferensi ( Inference Machine )
Mesin Inferensi adalah program komputer yang menyediakan cara-cara atau langkah-langkah untuk melakukan penalaran mengenai informasi yang terdapat pada basis pengetahuan dan memori kerja, dan merumuskan  kesimpulan berdasarkan  penalaran  yang dilakukan. Mesin inferensi  dalam
melakukan  proses  inferensi  memerlukan  pengujian  kaidah-kaidah  yang  tersusun  menurut  urutan tertentu untuk mencari yang sesuai dengan situasi awal atau keadaan yang berjalan yang sudah ada pada basis data.

## 4. Memori kerja (Fakta)
Memori kerja merupakanbagian dari sistem pakar yang berisi fakta – fakta tentang suatu masalah yang ditemukan dalam proses konsultasi.
Selain  itu,  untuk  menjadikan  sistem  pakar  dapat  berinteraksi  dengan  pemakai,  maka  sistem pakar juga harus dilengkapi dengan:

## a. Fasilitas Penjelasan ( Explanation Facility )
Proses  pengambilan  keputusan  yang  diambil  oleh  mesin  inferensi  pada  saat  konsultasi menunjukan  penalaran  yang  dilakukan  seorang  pakar,  namun  karena  pemakai  seringkali  bukanlah seorang  yang  ahli  di  bidang  tersebut  sehingga  memerlukan  penjelasan  untuk  memahami  hasil penalaran  yang  dilakukan  oleh  mesin  inferensi.  Oleh  karena  itu  diperlukan  fasilitas  penjelasan untuk  memberikan  informasi  kepada  pemakai  mengenai  penalaran  sehingga  dapat  menghasilkan suatu keputusan.
Fasilitas  penjelasan di  dalam sistem pakar bertujuan untuk  menjadikan sistem menjadi  lebih cerdas,  menggambarkan  adanya  proses  analisis  yang  dilakukan  serta  untuk  memenuhi  kepuasan psikologis  pemakai.  Penjelasan  tersebut  dapat  berupa  penjelasan  mengenai  pernyataan  bagaimana mencapai konklusi, atau penjelasan mengenai pertanyaan.
b. Fasilitas Akuisisi Pengetahuan ( Knowledge Aquisition Facility )
Fasilitas  akuisisi  pengetahuan  pada  sistem  pakar  digunakan  untuk  melakukan  proses penambahan  pengetahuan.  Pengetahuan  yang  terdapat  pada  sistem  pakar  dapat  ditambah  dengan pengetahuan baru kapan saja  atau ketika pengetahuan  yang ada sudah tidak berlaku lagi. Akuisisi pengetahuan  itu  sendiri  merupakan  proses  perpindahan,  pengumpulan  dan  transformasi  dari kepakaran  atau  keahlian  untuk  memecahkan  masalah  yang  berasal  dari  beberapa  sumber pengetahuan  ke  bentuk  yang  dapat  dimengerti  oleh  komputer.  Fasiltas  akuisisi  pengetahuan  ini hanya  bisa  diakses  oleh  pakar  atau  pengembang  sistem  untuk  menjamin pengetahuan  yang  ada  di sistem tersebut terjamin kebenarannya.

## C. Penyakit Tanaman Tomat
Penyakit tanaman tomat disebabkan oleh jamur, bakteri, virus, keadaan tanah, keadaan cuaca. Berikut ini merupakan penyakit tanaman tomat :
1. Bercak Kering ( Xanthomonas Campertris )
2. Layu Bakteri ( Pseudomonas Solanacerrum )
3. Busuk Empulur ( Pith Necrotic )
4. Layu Fusarium( Fusarium Oxysporium )
5. Penyakit Keriting/Penyakit Mosaik
6. Penyakit Virus Kuning
7. Busuk Ujung Buah ( Blossom-end Rot )

## III. KERANGKA KERJA KONSEPTUAL
Metode  Pengembangan  Sistem  Pakar ESDLC  (Expert  System  Development  Life  Cycle) (Durkin, 1994) .
Tapan 1 Penilaian ( Assessment ) Tahap 2 Akuisisi Pengetahuan (Knowledge Aquisition) Tahap 3 Desain (Design) Tahap 4 Pengujian  ( Test ) Tahap 5 Dokumentasi ( Documentation ) Tahap 6 Pemeliharaan ( Maintenance ) Kebutuhan Pengetahuan Struktur Evaluasi Produk Perbaikan Eksplorasi Formulasi Ulang Gambar 2 Tahap Pengembangan Sistem Pakar [1]
Penggunaan metode sistem pakar tersebut tidak seluruhnya, melainkan haya tahapan penilian, akuisisi pengetahuan, desain, dan pengujian. Berikut ini merupakan tahapan yang dilakukan dalam pengembangan sistem pakar :
1. Tahap  penilaian  dilakukan  untuk  menentukan  hal-hal  penting  sebagai  dasar  dari  masalah diagnosis  penyakit  tanaman  tomat.  langkah-langkah  yang  dilakukan  adalah  kelayakan kepakaran, ketersediaan pakar, kelayakan perangkat lunak.
2. Pada  tahap  akuisisi  pengetahuan  dilakukan  pengumpulan  data  mengenai  macam  –  macam penyakit  tanaman  tomat,  gejala  –  gejala  dan  cara  pengobatannya.  Pengetahuan  diperoleh dengan wawancara langsung kepada pakar pertanian dan dari beberapa buku yang mendukung penelitian  penyakit  tanaman  tomat.  Selanjutnya  akan  dilakukan  penggabungan  sehingga menjadi tabel basis pengetahuan, dan diagram pohon penyakit tanaman tomat.
3. Pada  tahapan  desain  hasil  dari  tahapan  akuisisi  pengetahuan  akan  dijadikan  sebagai  dasar dalam menentukan desain. Tahapan ini hal yang dilalukan adalah table dasar,  diagram relasi gejala,  penyakit,  dan  solusi,  table  keputusa,  representasi  pengetahuan,  mesin  inferensi, perancangan struktur menu, perancangan anatarmuka, dan selanjutnya kontruksi .
4. Pengujian  merupakan  tahap  uji  coba  sistem  pakar  yang  telah  dikembangkan,  tujuan  utama pengujian  adalah  untuk  memvalidasi  struktur  keseluruhan  sistem  dan  pengetahuan  sistem, apakah  pengetahuan  yang  terdapat  pada  sistem  sesuai  dengan  pengetahuan  pakar  yang  telah diberikan.  Tahap  pengujian  ini  menggunakan  pengujian black  box ,  dilanjutkan  dengan pengujian yang dilakukan oleh pakar bersangkutan untuk memastikan ketepatan pengetahuan dalam sistem.

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Penilaian ( Assessment )
Penilaian  adalah  tahapan  unutuk  menentukan  kelayakan  kepakaran,  ketersediaan  pakar,  dan kelayakan  perangkat  lunak  yang  digunakan  dalam  proses  pengembangan  sistem  pakar.  Setelah melakukan penilaian sistem pakar ini layak untuk dikembangkan.

## B. Akuisisi Pengetahuan ( Knowledge Aquisition )
Akuisisi  Pengetahuan  adalah  tahapan  pengumpulan  data  mengenai  penyakit  tanaman  tomat, gejala – gejala dan cara pengobatannya. Pengetahuan diperoleh dengan wawancara langsung kepada pakar  pertanian,  dan  dari  beberapa  buku  yang  mendukung  penelitian  penyakit  tanaman  tomat. Selanjutnya akan dilakukan penggabungan sehingga menjadi tabel basis pengetahuan, dan diagram pohon penyakit tanaman tomat
.
Penyakit Tanaman Tomat Bakteri Jamur Virus Layu Bakteri ( Pseudomonas Solanacerrum ) Bercak Kering ( Xanthomonas
Campertris ) Busuk Empulur ( Pith Necrotic ) Layu Fusarium (Fusarium Oxysporium) Penyakit Keriting/ Penyakit Mosaik Penyakit virus kuning Busuk ujung buah (Blossom-end rot) Penyakit Menyebabkan Kerusakan pada Buah
Gambar 3 Diagram Penyakit Tanaman Tomat

## C. Desain
Hasil  dari  tahapan  akuisisi  pengetahuan  akan  dijadikan  sebagai  dasar  dalam  menentukan desain.  Tahapan  ini  hal  yang  dilalukan  adalah  table  dasar,    diagram  relasi  gejala,  penyakit,  dan solusi,  table matriks ,  representasi  pengetahuan,  mesin  inferensi,  perancangan  struktur  menu, perancangan  anatarmuka,  dan  selanjutnya  konstruksi . Berikut  ini  adalah Entity  Relationship Diagram (ERD),  pohon  keputusan,  dan  kaidah  produksi  dari  sistem  pakar  diagnosis  penyakit tanaman tomat.
1. Entity Relationship Diagram (ERD) Penyakit Diatasi Memiliki Gejala Solusi Kode_Penyakit Nama_Penyakit Kode_Gejala Nama_Gejala Kode_Solusi Nama_Solusi

## Gambar 4 Diagram Relasi Penyakit, Gejala, dan Solusi
2. Pohon  keputusan  digunakan  untuk  menyederhanakan  proses  akuisisi  pengetahuan  supaya lebih  mudah  dirubah  dalam  bentuk  kaidah  atau  aturan.  Pohon  keputusan  dirancang  untuk mengetahui atribut sehingga dapat menghasilkan kaidah atau aturan yang optimal, dan dapat mempermudah dalam proses pencarian keputusan.
Penyakit Tanaman Tomat G01 G04 G02 G05 G06 G07 G08 G10 P01 P02 P03 ya ya Tidak ya ya ya tidak ya tidak P04 ya tidak P05 ya G12 G13 G14 tidak P06 ya ya tidak P07 ya G03 tidak tidak tidak ya tidak G09 ya tidak G11 ya tidak tidak Gambar 5 Pohon Keputusan Sistem Pakar Diagnosis Tanaman Tomat

## 3. Kaidah produksi
a. IF bercak  kecil,  keras  cekung  pada  buah OR bercak  kecil  kecoklatan  dengan  halokuning pada daun OR bercak kecil kecoklatan pada batang THEN BERCAK KERING (P01) b. IF beberapa daun muda layu OR daun tua bagian bawah menguning OR batang berwarna kecoklatan THEN LAYU BAKTERI (P02)
c. IF Pada  bagian  percabangan,  batang  busuk  kering  kehitaman THEN BUSUK  EMPILIR (P03)
d. IF tangkai  daun  terkulai  kemudian  tanaman  menjadi  layu OR daun  bawah  dan  pucuk tanaman menguning dan layu THEN LAYU FUSARIUM (P04)
e. IF warna  daun  belang-belang  hijau  tua OR daun  tanaman  tomat  keriting  dan  mengeraas THEN PENYAKIT MOSAIK/ PENYAKIT KERITING  (P05)
f. IF daun  mengalami  klorosis  (kuning)  dan  mengerut  atau  keriting OR buah  lebih  kecil dibandingkan yang normal THEN PENYAKIT VIRUS KUNING (P06)
g. IF busuk  berwarna  coklat  kehitaman  pada  ujung  buah THEN BUSUK  UJUNG  BUAH (BLOSSOM-END ROT) (P07)

## D. Pengujian
Pengujian adalah tahapan penting dalam perancangan perangkat lunak yang dilakukan untuk mengetahui  kualitas  dan  kelemahan  dari  perangkat  lunak  yang  telah  dikembangkan.  Pengujian perangkat  lunak  ini  penulis  menggunakan  metode  pengujian Black  Box yaitu  menguji  perangkat lunak  dari  segi  spesifikasi  fungsional.  Pengujian  dimaksudkan  untuk  mengetahui  apakah  fungsi- fungsi,  masukan,  dan  keluaran  dari  perangkat  lunak  sesuai  dengan  spesifikasi  yang  dibutuhkan. Berikut ini merupakan gambar pengujian sistem pakar diagnosis penyakit tanaman tomat:
Gambar 5 Proses Konsultasi Sistem Pakar Diagnosis Penyakit Tanaman Tomat
Proses pengujian basis aturan ( rule ) untuk lebih lengkapnya dapat dilihat pada table berikut ini:
Tabel 1 Tabel Pengujian Halaman Utama Masukan Hasil yang Diharapkan Keterangan G01,G02,G03 Menampilkan Penyakit Bercak Kering [P01] dan solusi Terpenuhi G04,G05,G06 Menampilkan Penyakit  Layu Bakteri  [P02] dan solusi Terpenuhi G07 Menampilkan Penyakit Busuk Empulur [P03]  dan solusi Terpenuhi G08,G09 Menampilkan Penyakit Layu Fusarium [P04] dan solusi Terpenuhi G10,G11 Menampilkan Penyakit  Mosaik/ Penyakit Keriting [P05] dan solusi Terpenuhi G12,G13 Menampilkan Penyakit  Virus Kuning [P06]  dan solusi Terpenuhi G14 Menampilkan Penyakit  Busuk Ujung Buah [P07] dan solusi Terpenuhi Tidak ada gejala yang dipilih Mengeluarkan pesan kesalahan Terpenuhi V.

## KESIMPULAN
1. Sistem  pakar  diagnosis  penyakit  tanaman  tomat  berbasis  Visual  Prolog  telah  berhasil dikembangkan.
2. Hasil  pengujian  dengan  menggunakan  metode black  box, bahwa  sistem  pakar  yang  telah dikembangkan berjalan dengan baik, dan sistem pakar ini telah mengakomondasi pengetahuan – pengetahuan pakar.
3. Sistem  pakar  diagnosis  penyakit  tanaman  tomat  ini  dapat  dijadikan    alternatif  bagi  petani, untuk  melakukan  konsultasi  dalam  mengidentifikasi  penyakit  tanaman  tomat  berdasarkan gejala – gejala yang dialami.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis Mengucapkan terima kasih kepada Allah swt yang telah memberi kekuatan, rahmat dan ridhonya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Terima kasih kepada ayah  dan  ibu  tercinta  yang  senantiasa  memberikan  dukungan  moril  maupun  materil.  Penulis  juga menyampaikan terima kasih kepada Ibu Dr. Dini Destiani S.F., MT selaku pembimbing yang telah memberikan arahan, pikiran dan waktu selama proses penyelesaian laporan tugas akhir ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Durkin,  J.  (1994). Expert  Systems  Design  and  Developmen. New  Jersey:  Prentice  Hall International Inc.
[2] Hartati,  S.,  &  Iswanti,  S.  (2008). Sistem  Pakar  dan  Pengembanganya. Yogyakarta:  Graha Ilmu.
[3] Kusrini. (2006). Sistem Pakar Teori dan Aplikasi. Yogyakarta: Andi.