## PENGEMBANGAN SISTEM PAKAR DIAGNOSIS PENYAKIT DAN HAMA PADA TANAMAN PADI VARIETAS SARINAH BERBASIS ANDROID
Asep Saepulloh 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 1206019@sttgarut.ac.id
2 dini.dsf@sttgarut.ac.id
Abstrak – Tanaman padi merupakan bahan kebutuhan pokok masyarakat khususnya di Indonesia, petani  padi  di  Indonesia  berusaha  agar  mendapatkan  hasil  panen  padi  yang  baik  dengan  banyak cara  diantaranya  penanggulangan  hama  dan  penyakit,  penanggulangan  penyakit  dan  hama dilakukan  dengaan  cara  dianosis,  akan  tetapi  banyak  petani  yang  kesulitan  dalam  mendiagnosis gejala-gejala  yang  timbul  akibat  penyakit  dan  hama,  hal  tersebut  diakibatkan  kurangnya pengetahuan  beberapa  petani  dalam  penanggulangan  dini  hama  dan  penyakit  yang  menyerang, maka  dari  itu  diperlukan  adanya  seorang  ahli  atau  pakar  dalam  hal  tersebut.  Penelitian  ini dilakukan  untuk  mengembangkan  sistem  pakar  yang  diharapkan  dapat  membantu  para  petani dalam  menanggulangi  hama  dan  penyakit  tanaman  padi.  Sistem  pakar  ini  dikembangkan  dengan menggunakan  metode  penelititan  Expert  System  Development  Life  Cycle  (ESDLC)  yang dikemukakan oleh Durkin pada tahun 1994. Metodologi yang ini memiliki beberapa tahapan yaitu Penilaian,  Akuisisi  Pengetahuan,  Desain,  Pengujian,  Dokumentasi  dan  Pemeliharaan.  Sistem pakar  diagnosis  penyakit  dan  hama  ini  dikembangkan  dangan  berbasis  mobile  android menggunakan  JAVA  dan  XML  sebagai  bahasa  pemerogramannya,  sedangkan  untuk  menyimpan basis  pengetahuan  dalam  sistem  pakar  ini  digunakan  SQLITE,  sistem  pakar  ini  memiliki  menu diagnosis  dan  penjelasan  beberapa  penyakit,  hama,  serta  solusi  penganggulangan  penyakit  yang dialami.  Sistem  pakar  ini  telah  melalui  pengujian  dengan  metode  black  box  serta  validasi pengetahuan oleh pakar. Penelitian  dengan  mengembangkan  Sistem  pakar  diagnosis  penyakit dan hama pda tanaman padi ini menghasilkan sebuah aplikasi berbasis mobile android yang dapat digunakan  oleh  petani  pada  khususnya  dan  masyarakat  umum  untuk  menambah  pengetahuan tentang  penyakit  dan  hama  pada  tanaman  padi,  dengan  dihasilkannya  aplikasi  tersebut  maka pengembangan ini berhasil dilakukan
Kata Kunci : Pakar, Android, Penyakit padi, Diagnosis.

## I. PENDAHULUAN
Pentingnya  padi  sebagai  sumber  utama  makanan  pokok,  oleh  karena  perlu  diperhatikan faktor-faktor yang mempengaruhi produktifitas tanaman padi agar terjaga kulaitasnya, ada beberapa faktor yang mempengaruhi produktifitas tanaman padi diantaranya berkurangnya lahan pesawahan yang  kini  beralih  fungsi  menjadi  area  pabrik  atau  perumahan  selain  itu  juga  ada  banyak  penyakit yang  menyerang  tanaman  padi  sehingga  mengganggu  produktifitas  padi  yang  ditanam,  penyakit- penyakit  ini  sangat  merugikan  bagi  para  petani  karena  dapat  merusak  tanaman  hingga  terjadi kegagalan  panen,  setiap  penyakit  umumnya  menunjukan  gejala-gejala  penyakit  yang  diderita sebelum mencapai tahap yang lebih parah dan meluas, gejala-gejala tersebut dapat dikenali dengan dilakukannya pendiagnosisan terlebih dahulu.
Diagnosis  terhadap  penyakit  tersebut  memang  sangat  dibutuhkan  agar  penyakit  yang menyerang  dapat  ditanggulangi  secepat  mungkin  sebelum  menyebar  secara  luas,  dalam  hal  ini dibutuhkan  peran  penting  dari  seorang  pakar  ahli  untuk  mendiagnosis  gejala-gejala  yang ditimbulkan menentukan penyakit dan menemukan solusi untuk pengobatan penyakit pada tanaman padi,  namun  hal  tersebut  tidaklah  mudah  dikarenakan  keterbatasan  pakar  yang  tersedia  sebagai sarana  konsultasi  untuk  mendapatkan  solusi  yang  terbaik  bagi  para  petani,  dalam  hal  ini  sistem pakar dapat menjadi alternatif dalam mendapatkan solusi untuk membatu petani dan menjadi asisten bagi para pakar.
Setelah meninjau beberapa keterangan di atas, peneliti menyimpulkan untuk mengembangkan sebuah  sistem  pakar  diagnosis  penyakit  dan  hama  tanaman  padi  yang  dapat  dipergunakan  oleh Petani  maupun  masyarakat  umum.  Adapun  judul  yang  diajukan  dalam  penelitian  ini  adalah “ PENGEMBANGAN  SISTEM  PAKAR  DIAGNOSIS  PENYAKIT  DAN  HAMA  PADA TANAMAN PADI VARIETAS SARINAH BERBASIS ANDROID ”.

## II. TINJAUAN PUSTAKA

## A. Sistem Pakar
Secara  umum,  sistem  pakar  ( expert  system )  adalah  sistem  yang  berusaha  mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer, agar komputer dapat menyelesaikan masalah seperti yang biasa dilakukan  oleh  para  ahli.  Sistem  pakar  yang  baik  dirancang  agar  dapat  menyelesaikan  suatu permasalahan tertentu dengan meniru kerja dari para ahli (Kusumadewi, 2003) .

## B. Android
Android merupakan  perangkat  bergerak  pada  sistem  operasi  untuk  telepon  seluler  yang berbasis linux . Android merupakan OS  (Operating  System)  Mobile yang  tumbuh  ditengah  OS lainnya  yang  berkembang  dewasa  ini. OS lainnya  seperti Windows  Mobile,  i-Phone  OS,  Symbian , dan masih banyak lagi. Akan tetapi, OS yang ada ini berjalan dengan memprioritaskan aplikasi inti yang  dibangun  sendiri  tanpa  melihat  potensi  yang  cukup  besar  dari  aplikasi  pihak  ketiga.  Oleh karena itu,  adanya  keterbatasan  dari  aplikasi  pihak  ketiga  untuk  mendapatkan  data  asli  ponsel, berkomunikasi  antar  proses  serta  keterbatasan  distribusi  aplikasi  pihak  ketiga  untuk platform mereka (Suanto, 2011)

## C. Tanaman Padi
Tanaman  padi  termasuk  golongan tanaman setahun/semusim.  Bentuk  batangnya  bulat  dan berongga,  daunnya  mernanjang  seperti  pita  yang  berdiri  pada  ruas-ruas  batang  dan  mernpunyai sebuah malai yang terdapat pada ujung batang. Bagian-bagian tanaman dalam garis besarnya dapat dibagi dalam dua bagian besar, yaitu bagian vegetatif, yang meliputi : akar, batang dan daun, bagian generatif, yang meliputi : malai yang terdiri dari bulir-bulir daun bunga.

## III.   METODE PENELITIAN
Penelitian  yang  dilakukan  mempunyai  tahapan-tahapan  aktivitas  yang  dilakukan  untuk mencapai  tujuan  dalam  pengembangan  sistem  pakar  yang  akan  di  bangun  yang  mengacu  pada metode dari Durkin (1994). Tahapan aktivitas digambarkan dalam skema seperti Gambar 3.1 :
Gambar 3 Tahap Pengembangan Sistem Pakar (Durkin, 1994).

## A. Tahap 1 Penilaian Keadaan (Assessment)
Penilaian merupakan tahap penentuan hal penting sebagai dasar dari permasalahan mengenai penyakit  bawang  merah  dengan  mengkaji  dan  membatasi  masalah  yang  akan  diimplementasikan. Adapun langkah – langkah yang dilakukan pada tahapan ini adalah :
1. Kelayakan dan Justifikasi Masalah
Mendefinisikan masalah hama dan penyakit pada bawang merah yang ada di lapangan, selain itu penjelasan mengenai kelayakan pemilihan topik yang akan dibahas untuk dijadikan suatu sistem pakar.
2. Tujuan Pengembangan Sistem Pakar Memaparkan tujuan dari pengembangan sistem pakar diagnosis penyakit bawang merah yang akan dibuat, dimana tujuan tersebut didapat dari hasil tahap sebelumnya.
3. Analisis Kebutuhan
Memaparkan proses analisis menentukan hal – hal apa saja yang dibutuhkan pada saat pengembangan sistem pakar diagnosis hama dan penyakit bawang merah.
4. Sumber Pengetahuan Memaparkan bagaimana cara mendapatkan data mengenai penyakit bawang merah, serta apa saja gejala dan solusi pencegahan dan pengobatannya.

## B. Tahap Akuisi Pengetahuan (Knowledge Acquisition)
Akuisi  pengetahuan  yang  dilakukan  adalah  untuk  mengetahui  penyakit  dan  hama  bawang merah  yang  akan  digunakan  untuk  panduan  dalam  upaya  pengembangan  sistem  pakar  diagnosis penyakit bawang merah, dimana dilakukan pengumpulan data tentang macam  – macam  hama dan penyakit pada bawang merah, gejala, penyebab serta cara pengobatannya. Setelah data dikumpulkan maka  akan  digabung  dan  dibuat  tabel  basis  pengetahuan  lalu  dibuat  tabel  keputusannya  untuk mempermudah dalam pengembangan sistem pakar.

## C. Tahap  Perancangan (Design)
Tahap  perancangan  sistem  merupakan  suatu  proses,  desain  dan  cara  supaya  sistem  dapat berjalan  seperti  yang  diharapkan.  Pengetahuan  yang  diperoleh  dalam  tahap  akuisisi  pengetahuan digunakan untuk melakukan pendekatan dengan merepresentasikan pengetahuan pakar serta sebagai strategi  pemecahan  masalah  ke  dalam  sistem  pakar.  Tahapan  desain  ini  berisi  penetapan keseluruhan struktur dan organisasi dari sistem pengetahuan dan pembangunan prototype sistem .

## 1. Representasi Pengetahuan
Representasi  pengetahuan  merupakan  metode  yang  digunakan  untuk  mengodekan pengetahuan  dalam  sebuah  sistem  pakar  yang  berbasis  pengetahuan  yang  dimaksud  untuk mengambil  sifat  penting  problem  serta  membuat  informasi  dapat  diakses  oleh  prosedur pemecahan problema (Kusrini, 2006).
2. Basis Pengetahuan
Basis pengetahuan berisi pengetahuan – pengetahuan pakar berupa fakta – fakta, konsep, aturan, prosedur, dan hubungan diantaranya, yang telah direpresentasikan  dalam bentuk yang dimengerti oleh sistem
3. Mesin Inferensi
Mesin  inferensi  merupakan  bagian  dari  sistem  pakar  yang  berfungsi  sebagai  otak  yang melakukan penalaran untuk mengarahkan pengetahuan dari knowledge base hingga mencapai kesimpulan yang harus dieksekusi atau dilaksanakan.
4. Perancangan Basis Data
Basis  data  dalam  pengembangan  sistem  pakar  ini  berperan  sebagai  basis  pengetahuan  yang menyimpan  pengetahuan  kepakaran  yang  diperlukan  untuk  mengolah  data-data  dan  aturan yang berhubungan dengan penyakit tanaman bawang merah.
5. Struktur menu dan Antarmuka Struktur menu menggambarkan menu-menu yang terdapat di dalam sistem pakar.

## D. Tahap  Pengujian (Test)
Sebelum  pada  tahap  pengujian  dilakukan  perancangan  struktur  menu,  dan  perancangan antarmuka,  selanjutnya  dilakukan  pengujian  dengan  menggunakan Black  Box  Test dan Alfa  Test yang dilakukan oleh Pakar. Metode ini akan menentukan masukkan dan keluarannya apakah sudah benar  atau  salah.  Pengujian Black  Box ini  merupakan  suatu  strategi testing yang  hanya memperhatikan kepada faktor fungsionalitas dan spesifikasi dari perangkat lunak ( software ).

## E. Work Breakdown Structure (WBS)
Metodologi ESDLC yang  digunakan  dalam  perancangan  sistem  pakar  diagnosis  hama  dan penyakit  tanaman  bawang  merah  digambarkan  dengan  pemodelan Work  Breakdown  Structure (WBS) dari  (Dawson, 2005) yang dapat dilihat pada gambar di bawah ini :
Gambar 3.2 Work Breakdown Structure mode ESDLC (Dawson, 2005)

## A. Akuisisi Pengetahuan
Kegiatan  yang  dilakukan  dari  tahapan  ini  adalah  mengumpilkan  basis  pengetahuan  dengan cara wawancara dan beberapa sumber dari buku yang disanrankan oleh pakar, dari hasil wawancara dengan pakar maka didapat 9 penyakit yang menyerang tanaman padi varietas Sarinah. Berikut ini diagram pohon penyakit yang terdapat pada tanaman padi varietas Sarinah.
Gambar 4.1 Diagram penyakit dan Hama pada tanaman padi varietas Sarinah Keterangan Gambar 4.1
P1 : Penyakit Tungro H1 : Hama Tikus P2 : Penyakit Blas H2 : Hama Penggerek Batang P3 : Penyakit Bakteri Hawar Daun / Kresek  H3 : Hama Burung P4 : Penyakit Hawar Pelepah H4 : Hama Keong Mas P5 : Penyakit Busuk Batang H5 : Hama Ulat Grayak P6 : Penyakit Bercak Coklat H6 : Walang Sangit P7 : Penyakit Beluk P8 : Penyakit Sundep P9 : Penyakit Luka Api Palsu

## A. Pohon keputusan
Pohon  keputusan  digunakan  untuk  menyederhanakan  proses  akuisisi  pengetahuan  supaya lebih  mudah  dirubah  dalam  bentuk  kaidah  atau  aturan.  Pohon  keputusan  dirancang  untuk mengetahui  atribut  yang  bisa  direduksi  sehingga  dapat  menghasilkan  kaidah  atau  aturan  yang optimal juga dapat  mempermudah dalam  proses  pencarian keputusan,  Untuk  lebih jelasnya pohon keputusan dapat dilihat pada Gambar 4.2
Keterangan :
: Gejala
: Penyakit
: Kemungkinan Penyakit

## B. Entity Relational Diagram (ER-Diagram)
ERD dari sistem pakar diagnosis hama dan penyakit bawang merah adalah sebagai berikut :
Gambar 4.3 ERD Sistem pakar diagnosis penyakit tanaman padi

## C. Struktur Menu
Struktur  menu  menggambarkan  menu-menu  yang  terdapat  di  dalam  sistem  pakar.  Adapun struktur menu yang akan ditampilkan adalah sebagai berikut :

## D. Struktur Menu
Struktur  menu  menggambarkan  menu-menu  yang  terdapat  di  dalam  sistem  pakar.  Adapun struktur menu yang akan ditampilkan adalah sebagai berikut :

## Gambar 4.4 Struktur Menu Sistem pakar diagnosis penyakit tanaman padi

## E. Pengujian
Dalam pengujian perangkat lunak ini menggunakan suatu metode pengujian Black Box yaitu menguji perangkat  lunak dari segi  spesifikasi fungsional tanpa menguji desain  dan kode program. Pengujian  dimaksudkan  untuk  mengetahui  apakah  fungsi-fungsi,  masukan,  dan  keluaran  dari perangkat lunak sesuai dengan spesifikasi yang dibutuhkan, serta untuk mengetahui apakah sistem sudah mengakomodasi pengetahuan dan memberikan jawaban penyakit serta solusi ketika diberikan gejala-gejala tertentu. Berikut ini contoh pengujian pada bagian menu diagnosis sistem pakar.

## Gambar 4.5 Pilihan gejala pada Menu diagnosis
Diagnosis  hama  dan  penyakit  pada  sistem  pakar  ini  dimulai  dengan  pertanyaan  gejala  yang muncul  pada  tanaman  padi,  kemudian  user  menjawab  dengan  memberikan  tanda check  list pada salah  satu  pilihan  jawaban,  setelah  pertanyaan  dijawab  maka  akan  muncul  hasil  diagnosis  berupa penyakit serta solusinya.

## Gambar 4.6 Hasil diagnosis dan solusi

## V. KESIMPULAN
Dari berbagai penjelasan dan hasil penelitian yang sudah dilakukan maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :
1. Pengembangan sistem pakar diagnosis penyakit dan hama pada tanaman padi varietas Sarinah dengan berbasis mobile android ini telah berhasil dilakukan.
2. Sistem  pakar  ini  khusus  mendiagnosis  hama  dan  penyakit  pada  tanaman  padi  serta memberikan informasi mengenai solusi pengobatan atau penanggulangan pada serangan hama dan penyakit.
3. Sistem  pakar  yang  dibangun  telah  berhasil  diuji  dengan  metode  Black  Box  dan  telah divalidasi oleh pakar tanaman padi.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada  kedua  orang  tua  yang  selalu  mendukung  dalam penelitian  ini  dan  teman-teman  Teknik  Informatika  B  2012  yang  selalu  memberikan  dukungan moril  dan  materil  dalam  proses  pengerjaan  penelitian  ini.  Penulis  juga  mengcapkan  terimaksih kepada  Ibu  Dr.  Dini  S.F.,  MT.  yang  telah  banyak  meluangkan  waktu  dan  selalu  memberikan pengarahan dan bimbingan untuk dapat menyelesaikan penelitian ini dengan baik.

## DAFTAR PUSATAKA
Dawson, C. W. (2005). Projects in Computing and Information Systems. New Jersey: Prentice Hall. Durkin, J. (1994). Expert Sistem Design And Development. New Jersey: Prentice Hall International. Kusumadewi, S. (2003). Artificial Intelligence (Teknik dan Aplikasinya). Jogjakarta: Graha Ilmu. Sofa,  R.  (2012). Pembangunan  Aplikasi  Sistem  Pakar  untuk  Diagnosis  Penyakit  Tanaman  Padi. Garut: STT-Garut.
Suanto, S. H. (2011). Mudah Membuat Aplikasi Android. Yogjakarta: ANDI.