## DESAIN INTERNET OF THINGS (IoT) UNTUK OPTIMASI PRODUKSI PADA AGROINDUSTRI KARET

## Muhamad Bahrul Ulum
Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Esa Unggul Jl. Arjuna Utara No.9 Kebon Jeruk, Jakarta Barat, 11510 E-mail : m.bahrul_ulum@esaunggul.ac.id

## ABSTRAK
Karet merupakan komoditas yang sangat penting di Indonesia, karena devisa negara yang dihasilkan dari komoditas karet ini  cukup  besar.  Dalam  MP3EI  (Master  Plan  Percepatan  dan  Perluasan  Pembangunan  Ekonomi  Indonesia)  2011  –  2025 (Kemenko Ekon 2011) dinyatakan bahwa perkebunan karet termasuk ke dalam kegiatan ekonomi utama di Indonesia dan difokuskan  pada  koridor  ekonomi  Sumatera  sebagai  daerah  penghasil  utama  karet  sebesar  63%.  Indonesia  seperti  halnya Thailand dan Malaysia tergabung dalam International Tripartite Rubber Council (ITRC) karena ketiga negara tersebut pada saat  pembentukannya  pada  tahun  2001  merupakan  penghasil  karet  alam  terbesar.  Penelitian  ini  bertujuan  mendesain internet of things (IoT) untuk optimasi produk pada agroindustri karet. Setiap produksi  karet bisa dipantau  menggunakan sensor yang terhubungan dengan PC untuk mencatat setiap jumlah produksi yang dihasilkan pohon karet. Dengan demikian terdapat  pencatatan  pada database secara  cepat  dan  tepat  untuk  menentukan  langkah-langkah  produksi  secara  efektif sehingga dapat meningkatkan produksi karet. Hasil penelitian didapat rancangan awal berupa desain internet of things (IoT) untuk  optimasi produksi pada agroindustri  karet. Nantinya  setiap produksi karet bisa dipantau  menggunakan sensor  yang terhubungan  dengan  PC  untuk  mencatat  setiap  jumlah  produksi  yang  dihasilkan  pohon  karet.  Dengan  demikian  terdapat pencatatan pada database secara cepat dan tepat untuk menentukan langkah-langkah produksi secara efektif sehingga dapat meningkatkan produksi karet.
Kata Kunci: Agroindustri, Internet of Things, Karet.

## 1. PENDAHULUAN
Karet  merupakan  komoditas  yang  sangat  penting  di Indonesia,  karena  devisa  negara  yang  dihasilkan  dari komoditas  karet ini cukup besar. Dalam MP3EI (Master Plan  Percepatan  dan  Perluasan  Pembangunan  Ekonomi Indonesia)  2011  –  2025  (Kemenko  Ekon  2011) dinyatakan  bahwa  perkebunan  karet  termasuk  ke  dalam kegiatan  ekonomi  utama  di  Indonesia  dan  difokuskan pada  koridor  ekonomi  Sumatera  sebagai  daerah penghasil utama karet sebesar 63%.
Seperti  halnya  Thailand  dan  Malaysia,  Indonesia tergabung dalam International Tripartite Rubber Council (ITRC) karena  ketiga  negara  tersebut  pada  saat pembentukannya  pada  tahun  2001  merupakan  penghasil karet  alam  terbesar.  Thailand  menjadi  negara  penghasil karet  alam  terbesar  dengan  produksi  karet  pada  tahun 2015  sebesar  4.473  juta  ton,  sementara  Indonesia  di peringkat  kedua  dengan  produksi  karet  pada  periode yang sama sebesar 3.1754 juta ton kemudian disusul oleh Vietnam  dengan  produksi  1.017  juta  ton  pada  periode yang sama.
Ditinjau  dari  sisi  luas,  Indonesia  memiliki  lahan kebun  karet  terluas  di  dunia  yaitu  3.4  juta  ha.  Dengan demikian,  produktivitas  kebun  karet  Indonesia  masih sangat  rendah  yaitu  sebesar  1.036  ton/ha/tahun dibandingkan dengan Thailand sebesar 1.4 ton/ha/tahun. Kebun  karet  di  Indonesia  sebagian  besar  (85%)  dimiliki rakyat  dan  pengelolaannya  masih  belum  dilakukan secara optimal sehingga berpengaruh terhadap
produktivitas  kebun  karet  nasional  yang  masih  rendah (Kementan  2015).  Agar  komoditas  karet  dapat  tetap bersaing  di  pasar  domestik  maupun  internasional dibutuhkan  efisiensi  dan  efektifitas  dalam  pengelolaan manajemen  produksi.  Saat  ini,  untuk  optimasi  produksi pertanian  dipengaruhi  terhadap  situasi  –  situasi  tertentu seperti  perkiraan  cuaca  atau  lainnya  lebih  kritikal dibanding perluasan lahan. Untuk menghasilkan keputusan yang tepat petani membutuhkan data real time tentang  operasi  dan  proses  produksi.  Salah  satunya dengan  pendekatan internet  of  things (IoT). Internet  Of Things memungkinkan  pengguna  untuk  mengelola  dan mengoptimalkan  elektronik  dan  peralatan  listrik  yang menggunakan internet.
Penelitian  terkait  dalam  bidang  agroindustri  karet telah dilakukan,  (Suharman dkk, 2013),  (Baihaqi, 2014),
(Rugesty,  2014),  (Marimin dkk. 2014),    (Marizka dkk. 2015),  (Teniwut,  2016)  dan  (Rukmayadi dkk. 2016). Tetapi  penelitian-penelitian  tersebut  tidak  mengkaji tentang  aspek  optimasi  produk  dalam  proses  bisnis agroindustri  karet.  Dari  permasalahan  di  atas  penelitian ini  ditujukan  untuk  mendesain internet  of  things (IoT) untuk  mengoptimasi  produksi  pada  agroindustri  karet. Setiap produksi karet bisa dipantau menggunakan sensor yang  terhubungan  dengan  PC  untuk  mencatat  setiap jumlah  produksi  yang  dihasilkan  pohon  karet.  Dengan demikian terdapat pencatatan pada database secara cepat dan  tepat  untuk  menentukan  langkah-langkah  produksi
secara  efektif  sehingga  dapat  meningkatkan  produksi karet.

## 2. RUANG LINGKUP
Dalam penelitian ini permasalahan mencakup:
1. Mendesain internet of things (IoT) untuk mengoptimasi produksi
2. Setiap  produksi  karet  bisa  dipantau  menggunakan sensor  yang  terhubungan  dengan  PC  untuk  mencatat setiap jumlah produksi yang dihasilkan pohon karet.

## 3. BAHAN DAN METODE
Berikut  disajikan  bahan  dan  metode  yang  terkait dengan penelitian ini
3.1. Internet of Things (IoT) Internet  of  Things  (IoT)  adalah  paradigma  inovatif yang  membuat  bumi  dalam  pengaturan  telekomunikasi nirkabel  modern  dengan  cepat.  Kesan  dasar  dari  konsep ini  adalah  perluasan  Internet  ke  dunia  nyata  dengan mengambil  benda-benda  sehari-hari.  Agen  fisik  tidak lagi  terpisah  dari  dunia  virtual  tetapi  dikendalikan  dari jarak jauh bertindak sebagai titik kontak fisik ke layanan Internet (Talari dkk, 2017).
Tantangan  utama  dalam  IoT  adalah  menjembatani kesenjangan  antara  dunia  fisik  dan  dunia  informasi. Seperti  halnya  mengolah  data  yang  diperoleh  dari peralatan  eletronik  melalui  sebuah  interface  antara pengguna  dan  peralatan  itu.  sensor  mengumpulkan  data mentah fisik dari skenario real time dan mengkonversikan  ke  dalam  mesin  format  yang dimengerti  sehingga  akan  mudah  dipertukarkan  antara berbagai  bentuk  format  data.  Pada  gambar  1  contoh tentang beberapa koneksi berbasis IoT.
Gambar 1. Koneksi berbasis IoT

## 3.2. Data Acquisition
Data  Acquisition (DAQ)  adalah  proses  mengukur fenomena  listrik  atau  fisik  seperti  tegangan,  arus,  suhu, tekanan,  atau  suara  dengan  komputer.  Sebuah  Sistem Data  Acquisition terdiri  dari  sensor,  perangkat  keras pengukuran  DAQ,  dan  komputer  dengan  software  yang telah diprogram. Dibandingkan dengan sistem pengukuran tradisional, sistem Data Acquisition berbasis PC  mengeksploitasi kekuatan pemrosesan, produktifitas, tampilan, dan kemampuan konektifitas komputer standar industri menyediakan solusi pengukuran yang lebih kuat, fleksibel, dan hemat biaya (Alfanz dkk, 2016). Gambar 2 adalah proses Data Acquisition.
Gambar 2. Diagram blok bagian sistem Data Acquisition

## 3.3. Agroindustri Karet
Agroindustri  mempunyai  peranan  penting  dan potensial untuk mempercepat transformasi perekonomian dari  struktur  pertanian  ke  struktur  industri.  Salah  satu agroindustri  yang  dapat  dikembangkan  di  Indonesia adalah  agroindustri  yang  berbasiskan  tanaman  karet. Tanaman  karet  merupakan  produk  unggulan  sub-sektor perkebunan  di  Indonesia  bersama  kelapa  sawit,  kelapa, tebu,  kakao,  kopi,  teh,  tembakau  dan  kapas.  Di  sektor perdagangan,  karet  dan  produk  karet  juga  termasuk sepuluh komoditas utama yang diprioritaskan pengembangannya  baik  untuk  pasar  domestik  maupun ekspor (Rukmayadi dkk. 2016).
Sejumlah  lokasi  di  Indonesia  memiliki  keadaan lahan yang cocok untuk penanaman karet, sebagian besar berada  di  wilayah  Sumatera  dan  Kalimantan.  Luas  area perkebunan karet tahun 2005 tercatat mencapai lebih dari 3.2  juta  ha  yang  tersebar  di  seluruh  wilayah  Indonesia. Diantaranya  85%  merupakan  perkebunan  karet  milik rakyat, dan hanya 7% perkebunan besar negara serta 8% perkebunan  besar  milik  swasta.  Produksi  karet  secara nasional  pada  tahun  2005  mencapai  2.2  juta  ton (www.bi.go.id).

## 3.4. Metode
Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini merupakan  metode  pendekatan  dari  Cisco.  Metode  ini terdiri  dari  beberapa  tahap,  yaitu  : Prepare,  Plan, Design,  Implement,  Operate  dan  Optimize (PPDIOO). Berikut tahap-tahap PPDIOO pada gambar 3.
Gambar 3. Metode PPDIOO (Cisco, 2005)
1. Prepare Tahap  ini  diawali  dengan  menganalisa  situasional agroindustri karet dengan cara melakukan pengumpulan  data  dilakukan  dengan  survey lapangan  yang  ditujukan  untuk  memperoleh  data primer dan memverifikasi model. Survey dilakukan dengan  observasi,  wawancara,  dan  pengisian kuesioner  terhadap  pengambil  keputusan  yang terkait dengan penelitian ini.
2. Plan Tahap ini diawali dengan mengidentifikasi kebutuhan  dan  dilakukan  pengumpulan  data  dari berbagai  pihak  yang  terkait  dalam  produksi  pada agroindustri karet.
3. Design Kebutuhan  awal  yang  telah  ditentukan  pada  tahap Plan  membentuk  kegiatan  desain  arsitektur  IoT untuk  diimplementasikan  pada  agroindustri  karet sebagai optimasi produksi.

## 4. Implement
Pada  tahap  ini  adalah  tahap  implementasi  dan verifikasi  dimulai  setelah  desain  telah  disetujuai. Jaringan  dan  komponen  tambahan  yang  dibangun sesuai dengan spesifikasi desain.
5. Operate pengujian  akhir  dari  kesesuaian  desain.  Pada  tahap ini  dilakukan  pemeliharaan  jaringan  melalui pemantauan  sehari-hari,  yang  mungkin  termasuk memelihara  ketersediaan  dan  mengurangi  biaya. Deteksi  kesalahan,  perbaikan,  dan  pemantauan kinerja  dapat  memberikan  data  untuk  tahap pengoptimalan jaringan.
6. Optimize
Tahap optimize didasarkan  pada  manajemen jaringan proaktif, tujuannya adalah untuk mengidentifikasi dan memecahkan masalah sebelum  masalah  nyata  timbul.  Deteksi  kesalahan dan perbaikan (pemecahan masalah) yang diperlukan  saat  manajemen  proaktif  tidak  dapat memprediksi dan mengurangi kesalahan.

## 4. ARSITEKTUR DAN DESAIN SISTEM
Tahap  desain  sistem  memiliki  tujuan  untuk mengubah  model  informasi  yang  telah  dibuat  selama tahapan  analisis  menjadi  model  yang  sesuai  dengan teknologi  yang  akan  dipergunakan  untuk  implementasi sistem.
Arsitektur  umum  aplikasi  IoT  dapat  dibagi  menjadi tiga  lapisan:  lapisan  penginderaan,  lapisan  transport  dan lapisan  aplikasi.  arsitektur  semacam  ini  cukup  jelas  dan fleksibel  untuk  sistem  pemantauan  kami,  sehingga  kami merancang  arsitektur  sistem  berdasarkan  model  umum tersebut.  gambar  4  menunjukkan  Desain  Arsitektur Internet of Things untuk Agroindustri Karet.
Gambar 4. Desain Arsitektur Internet of Things untuk Agroindustri Karet
Optimasi  produk  dipengaruhi  situasi-situasi  tertentu seperti  perkiraan  cuaca,  keadaan  tanah,  dan  kebutuhan pasar  terhadap  tanaman  tertentu.  Untuk  menghasilkan
keputusan yang tepat petani membutuhkan data real-time tentang kondisi cuaca saat itu.

## Gambar 5. Blok Diagram
Seperti  yang  ditunjukkan  pada  gambar  5  yaitu sistem terdiri dari tiga sensor yang datanya dikumpulkan oleh Arduino. Arduino mengirim data yang dikumpulkan ke wifi/modem dan wifi/modem mengirim data ke ponsel pengguna  melalui  jaringan  menggunakan  kartu  SIM. Sistem  bisa  beroperasi  secara  otonom  setelah  koneksi telah  dibuat  dan  program  telah  diunggah  ke  Arduino. Sistem  ini  tidak  membutuhkan  manual  input  selama operasi sehingga dapat digunakan di remote area dengan pemantauan manual tanah dan parameter air irigasi.
Setiap  produksi  karet  bisa  dipantau  menggunakan sensor  yang  terhubungan  dengan  PC  untuk  mencatat setiap  jumlah  produksi  yang  dihasilkan  pohon  karet. Dengan  demikian  terdapat  pencatatan  pada database secara  cepat  dan  tepat  untuk  menentukan  langkah- langkah  produksi  secara  efektif  sehingga  dapat meningkatkan produksi karet. Sehingga dengan terkoneksinya  perangkat  dan  tersedianya database yang terhubung  secara real  time antar  stakeholder  untuk menentukan  kebijakan  untuk  optimalisasi  produksi  pada agroindustri  karet,  serta  dapat  dijadikan  sebagai  bahan pertimbangan  bagi  pengusaha  (sektor  swasta)  dalam rangka  pelaksanaan  investasi  pada  sektor  agroindustri karet.

## 5. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  didapat  rancangan  awal berupa  desain internet  of  things (IoT)  untuk  optimasi produksi  pada  agroindustri  karet.  Nantinya  setiap produksi  karet  bisa  dipantau  menggunakan  sensor  yang terhubungan  dengan  PC  untuk  mencatat  setiap  jumlah produksi yang dihasilkan pohon karet. Dengan demikian terdapat pencatatan pada database secara cepat dan tepat
untuk  menentukan  langkah-langkah  produksi  secara efektif sehingga dapat meningkatkan produksi karet

## 6. SARAN
Dibuat  prototipe internet  of  things (IoT)  untuk optimasi  produksi  pada  agroindustri  karet,  sehingga setiap produksi karet bisa dipantau  menggunakan sensor yang  terhubungan  dengan  PC  untuk  mencatat  setiap jumlah produksi yang dihasilkan pohon karet.

## 7. DAFTAR PUSTAKA
Alfanz,  R.,  Nurhadi,  A.,  &  Laksmono,  J.  A.  2016.
Perancangan  dan  Implementasi  Sistem  Monitoring Produksi Biogas pada Biodigester. Jurnal Nasional Teknik Elektro , 5 (1), 128-134.
Baihaqi.  2014.  Analisis  kelayakan  lokasi  dan  finansial pembangunan  industri  pengolahan  karet  di  pesisir Timur Provinsi Aceh. Agrisep. 15(1):1-9.
Cisco.  2005.  Creating  Business  Value  and  Operational Exellence withthe Cisco  Systems Lifecycle Services Approach.
[Kemenko  Ekon]  Kementerian  Koordinator  Bidang Perekonomian.  2011.  Masterplan  Percepatan  dan Perluasan Pembangunan Ekonomi Indonesia. Jakarta  (ID):  Kementerian  Koordinator  Bidang Perekonomian Republik Indonesia.
[Kementan] Kementerian Pertanian. 2015. Area, produksi dan hasil perkebunan di Indonesia, 2011 – 2015. Jakarta (ID): Direktorat Jenderal Perkebunan, Kementerian Pertanian Republik Indonesia.
Marimin, Machfud, Martini S, Rukmayadi D, Wiguna B, Putra  MPIF,  Adhi  W.  2015. Teknik  dan  Aplikasi
Produktivitas  Hijau  (Green  Productivity)  pada Agroindustri . Bogor (ID): IPB Press. Marizka  DA,  Djatna  T,  Arkeman  Y.  2015.  A  Model  of green  value  stream  mapping  for  rubber  based automotive  products .  Scientific  J  PPI-UKM . 2(1):17-23. Rugesty  Y.  2014.  Analisis  arah  kebijakan  dan  strategi pengembangan  agribisnis  karet  rakyat  dalam perspektif  peranan  kelembagaan  dan  ekonomi wilayah di Provinsi Sumatera Selatan [tesis]. Bogor (ID)  :Sekolah  Pascasarjana  Institut  Pertanian
Bogor.
Rukmayadi,  D.,  Marimin,  M.,  Haris,  U.  and  Yani,  M., 2016.  Rubber  Agro-Industry  Green  Logistic Conceptual Model. International Journal of Supply Chain Management , 5 (3), pp.192-204. Talari,  S.,  Shafie-Khah,  M.,  Siano,  P.,  Loia,  V., Tommasetti,  A.  and  Catalão,  J., 2017.  A  review  of smart cities based on the internet of things concept. Energies , 10 (4), p.421. Suharman, Sukardi, Honggokusumo S, Suryani A. 2013. Analisis potensi pengembangan industri barang jadi karet di Sumatera Selatan. J Ris Ind . 7(3):173-262. Teniwut  YK.  2016.  Sistem  pendukung  pengambilan keputusan  cerdas  spasial  peningkatan  produktivitas agroindustri  karet dengan pendekatan produktivitas hijau.  Program  Studi  Teknologi  Industri  Pertanian [tesis].  Bogor  (ID):  Sekolah  Pascasarjana  Institut
Pertanian Bogor.