Diterima Redaksi : 23-05-2023 | Selesai Revisi : 04-07-2023 | Diterbitkan Online : 30-06-2023
Terbit online pada laman web jurnal: http://ejournal.undhari.ac.id/index.php/jveit

## JVEIT
Journal of Vocational Education and Information Technology
Vol. 4 No.1 (2023) 1- 5
ISSN Media Elektronik: 2722-5305

## Implementasi Metode Fuzzy Mamdani dalam Keputusan Intensitas Cahaya Ruangan Penelitian Benih Tumbuhan
Amien Shaum 1 , Dwi Yuniar Chairunisa 2 , Inna Novianty 3 , Kukuh Wijanarko 4 , Muhammad Auzan Anshar 5 , Rizhan Cahyadi 6 1,2,3,4,5,6 Teknologi Rekayasa Komputer, Sekolah Vokasi IPB University kukuhwijanarko@apps.ipb.ac.id 1 , auzananshar@apps.ipb.ac.id 2 , rizhancahyadi@apps.ipb.ac.id 3

## Abstract
This research is motivated by the need for assignments  from the  intelligent systems course. While the selection of titles is based on the need for automatic adjustment of light intensity in the research lab room. The problem faced is that practitioners cannot adjust the intensity of light at any time when there are changes in temperature and humidity, then during the growth period the seeds must get enough light so that seed growth can be maximized and predictable and well regulated. The existence of these problems can be overcome by using the Fuzzy Mamdani method. The mamdani fuzzy method uses 3 variables, namely, input data, data rules, and output. The fuzzy inputs used in this study are the values of temperature and humidity. The fuzzy rules that are applied are how the input value influences the output that will be produced. The output in this study is the size of the light intensity value. The use of the fuzzy application method is assisted by the MATLAB Production Server R2015a 2.1  software.  Fuzzy  logic  in  the  plant  research  room  has  been  successfully  implemented  and  developed  and  produces  an accurate light intensity output that helps practitioners to obtain optimal seeds. In this study using the Mamdani Fuzzy Method.
Keywords : Fuzzy Mamdani, Room Intensity,Temperature, Air Humidity, Analysis

## Abstrak
Penelitian  ini  dilatarbelakangi  dengan  adanya  kebutuhan  tugas  dari  mata  kuliah  sistem  cerdas.  Sedangkan  pemilihan  judul didasarkan  dengan  adanya  kebutuhan  pengaturan  otomatis  intensitas  cahaya  ruangan  lab  penelitian.  Permasalahan  yang dihadapi adalah praktikan yang tidak bisa setiap saat mengatur intensitas cahaya saat adanya perubahan suhu dan kelembaban udara,  selanjutnya  pada  masa  pertumbuhan  benih  harus  mendapatkan  cahaya  yang  cukup  agar  pertumbuhan  benih  dapat maksimal serta dapat diprediksi serta diatur dengan baik. Adanya permasalahan tersebut dapat diatasi salah satunya dengan menggunakan  metode Fuzzy Mamdani. Metode fuzzy  mamdani menggunakan 3 variabel yaitu, input data, aturan data, dan output. Input fuzzy yang digunakan dalam penelitian ini adalah nilai suhu dan kelembaban udara. Aturan fuzzy yang diterapkan adalah bagaimana pengaruh nilai input terhadap output yang akan dihasilkan. Output dalam penelitian ini adalah besar kecilnya nilai  intensitas  cahaya.Penggunaan  metode  aplikasi  fuzzy  dibantu  oleh software MATLAB  Production  Server  R2015a  2.1. Logika fuzzy pada ruangan penelitian tumbuhan berhasil dijalankan dan dikembangkan serta menghasilkan output intensitas cahaya  yang  akurat  sehingga  membantu  para  praktikan  untuk  mendapatkan  benih  yang  optimal.  Dalam  penelitian  ini menggunakan Metode Fuzzy Mamdani.
Kata kunci : Fuzzy Mamdani, Intensitas Ruangan, Suhu, Kelembaban Udara, Analisis
JVEIT (Journal of Vocational Education and Information Technology)  Vol 4 No. 1 (2023) 1 – 5
Diterima Redaksi : 23-05-2023 | Selesai Revisi : 24-06-2023 | Diterbitkan Online : 30-06-2023
1. Pendahuluan
Cahaya mempunyai pengaruh besar terhadap perkembangan  benih  tumbuhan.  Pengaturan  intensitas cahaya  dimaksudkan  untuk  memberikan  pencahayaan yang  optimal  terhadap  benih  tumbuhan  dan  keadaan  di sekelilingnya.  Menurut  Maghfiroh  (2017)  menyatakan bahwa cahaya merupakan faktor mutlak yang diperlukan tumbuhan  untuk  melakukan  proses  fotosintesis.  Pada tanaman  semakin  banyak  cahaya  yang  diperoleh  dari lingkungan akan menyebabkan terhambatnya pertumbuhan dari tanaman itu sendiri karena cahaya akan merusak  kerja  dari  hormon  pertumbuhan  (auksin) sehingga  tanaman  yang  memperoleh  cahaya  yang  baik memiliki  batang  yang  lebih  pendek  dari  pada  tanaman yang tidak memperoleh cahaya.
Menurut Friadi dan Junadhi   (2019)  menyatakan bahwa, Pencahayaan    dari    matahari    yang    berlebihan    dapat meningkatkan      suhu      dan      menurunkan      kelembaban udara      sehingga        mengakibatkan      kerusakan      pada tanaman.  Maka  dari  itu      intensitas  cahaya,    suhu  dan kelembaban    udara    pada    ruangan    greenhouse    harus terkontrol
Umumnya  sistem  pencahayaan  yang  ada  saat  ini menggunakan  saklar  on  dan  off  dimana  saat  ruangan gelap lampu dinyalakan dan di saat ruangan terang lampu dimatikan. Banyak penelitian yang dilakukan pada sistem penerangan,  dimana  pengaturan  penerangan  hanya berdasarkan kondisi gelap ataupun terang. Selain cahaya dari luar, penelitian ini juga dipengaruhi oleh faktor suhu dan kelembaban udara.
Terkait  dengan  pertumbuhan  benih  tumbuhan,  setiap spesies jenis yang berbeda membutuhkan jumlah cahaya yg berbeda-beda. Kelebihan atau kekurangan cahaya akan mengganggu  pertumbuhan  dan  perkembangan  benih tumbuhan  yang  pada  akhirnya  mempengaruhi  kualitas atau kuantitas hasilnya.
Intensitas    cahaya    yang    diperlukan    setiap    tanaman jumlahnya    berbeda‐beda.    Pancaran  cahaya  dapat berpengaruh  terhadap    lingkungan    mikro    seperti temperatur,      kelembaban    serta    sirkulasi    udara    yang memberikan  pengaruh  terhadap  proses  metabolisme  di dalam    tanaman    yang    akan    melibatkan    bantuan berbagai    enzim.    Enzim    akan    bekerja    efektif    bila intensitas    cahaya    matahari    yang    diterimanya mencukupi  (Kusnawidjaja,  1993;  Tang,  2007;  Sukarjo, 2004).  Beberapa    efek    dari    cahaya    matahari    yang melebihi  kebutuhan  optimum  dapat  menyebabkan  layu, fotosintesi    lambat,    laju    respirasi    meningkat    tetapi cenderung  mempertinggi  daya  tahan  tanaman.  Namun apabila  intensitas  cahaya  kurang  dari  batas  optimum yang  dibutuhkan  oleh  tanaman,  maka  hasil  fotosintesis berkurang  tergantung  pada  jenis  tanaman  (Leopold  dan
Kriedemann, 1975 dalam Harwati, 2009).
Menurut  penelitian  sebelumnya  yang  dilakukan  oleh Pamungkas C, et al . yang berjudul “Aplikasi Fuzzy Logic Memprediksi  Intensitas  Cahaya  Lampu  Pada  Kandang Ternak  Ayam  Broiler”  mengamati  intensitas  variabel intensitas  cahaya  dan  penelitian  kami  berkaitan  yang dimana  akan  berpusat  pada  besarnya  intensitas  cahaya yang  masuk  kedalam  laboratorium  penelitian  benih tumbuhan  berdasarkan  kontribusi  cahaya  dari  luar. Laboratorium penelitian benih tumbuhan yang dimaksud disini  adalah  ruangan  yang  memiliki  akses  cahaya  dari luar sehingga untuk kedepannya sistem penerangan akan lebih  efektif  dan  efisien.  Metode  yang  akan  digunakan adalah  metode  Fuzzy  Logic,  dimana  metode  ini  akan dikombinasikan  serta  diimplementasikan  ke  dalam aplikasi  matlab  untuk  menentukan  logika  intensitas cahaya  dari  ruangan  laboratorium  penelitian  benih tumbuhan.
Menurut  Nasution  dan  Prakarsa  (2020)  menyatakan bahwa,  dalam  Logika  fuzzy  adalah  jenis  logika  yang melibatkan  adanya  nilai  kekaburan  atau  kesamaran (fuzzyness) yang berada di antara benar dan salah.

## 2. Metode Penelitian
Sebelum konsep logika fuzzy, terdapat jenis logika yang dikenal  sebagai logika  tes  (Crisp  Logic),  di  mana  nilai- nilainya  hanya  dapat  bersifat  benar  atau  salah  secara tegas. Di sisi lain, logika fuzzy adalah suatu bentuk logika yang  mengizinkan  adanya  kekaburan  atau  kesamaran (fuzziness) di antara konsep benar dan salah. Dalam teori logika  fuzzy,  suatu  nilai  dapat  memiliki  kebenaran  dan kesalahan  secara  bersamaan,  serta  besarnya  kebenaran dan  kesalahan  nilai  tersebut  tergantung  pada  bobot keanggotaannya.

## Matlab
Matlab  adalah  sebuah  program  yang  digunakan  untuk menganalisis  dan  menghitung  secara  numerik  dengan menggunakan bahasa pemrograman matematika lanjutan. Menurut Sianifar (2013) menyatakan bahwa matlab dapat digunakan untuk menyelesaikan permasalahan matematis dan  alat  bantu  dalam  proses  pembelajaran.  Beberapa konsep  matematika  yang  dapat  diuraikan  dengan menggunakan matlab diantaranya adalah matriks, vektor, aljabar  linier,  interpolasi,  integral  dan  diferensial  biasa. Sebagai sebuah sistem, matlab terdiri dari 5 bagian yaitu:
1. Development Environment.
Development  Environment  pada  MATLAB adalah  sekumpulan  perangkat  GUI  yang membantu  pengguna  dalam menggunakan fungsi-fungsi  pada  MATLAB.  GUI  tersebut mencakup desktop, command window, command history, editor, debugger, dan browser
JVEIT (Journal of Vocational Education and Information Technology)  Vol 4 No. 1 (2023) 1 – 5
Diterima Redaksi : 23-05-2023 | Selesai Revisi : 24-06-2023 | Diterbitkan Online : 30-06-2023
untuk  melihat  help,  workspace,  file,  dan  search path.
2. Mathematical Function Library. Library  Fungsi  Matematika  di  MATLAB meliputi  algoritma  komputasi  yang  terdiri  dari berbagai  fungsi  dasar  seperti  sum,  sin,  cos, aritmatika kompleks, invers  matriks, eigenvalue matriks,  Bessel  functions,  dan  fast  Fourier transforms.
3. Matlab Language Bahasa  pemrograman  Matlab  adalah  bahasa tingkat  tinggi  yang  memiliki  kontrol  alur statement, fungsi, struktur data, input/output, dan fitur pemrograman berorientasi objek.
4. Graphics Matlab memiliki fitur untuk memvisualisasikan matriks  dan  vektor  dalam  bentuk  grafik, termasuk fungsi level tinggi untuk visualisasi dua dimensi,  tiga  dimensi,  pembuatan  background gambar, animasi, serta fungsi level rendah.
Dalam pembuatan fuzzy logic prediksi intensitas cahaya ruangan,  terdapat 3 tahapan, yaitu  :
1. Fuzzifikasi
2. Reasoning
3. Defuzzifikasi
2.1 Perancangan Sistem

## Gambar 1. Cara Kerja Logika Fuzzy

## 2.1.1 Fuzzifikasi
Fuzzifikasi adalah pada tahap ini dalam perhitungan fuzzy di  mana  nilai  tegas  dikonversi  menjadi  nilai  fuzzy.  Pada tahap  ini,  nilai  derajat  keanggotaan  setiap  variabel  fuzzy dihitung terhadap setiap himpunan fuzzy.
2.1.2 Reasoning Reasoning adalah suatu proses yang melibatkan penggunaan
aturan tipe If-Then dalam logika fuzzy untuk mengkonversi input fuzzy menjadi output fuzzy. Sementara itu, rule base merupakan  kumpulan  aturan  yang  diperlukan  untuk mencapai tujuan yang ditetapkan.
Tabel 1. Rule Base
No IF SUHU KELEMBABAN THEN CAHAYA 1 IF Dingin Kering THEN Redup 2 IF Dingin Lembab THEN Terang 3 IF Dingin Basah THEN Terang 4 IF Normal Kering THEN Redup 5 IF Normal Lembab THEN Redup 6 IF Normal Basah THEN Terang 7 IF Panas Kering THEN Gelap 8 IF Panas Lembab THEN Gelap 9 IF Panas Basah THEN Redup 2.1.3 Defuzzifikasi
Pada tahap rule base , output akan diperoleh dalam bentuk nilai fuzzy yang nantinya akan diubah menjadi nilai tegas melalui proses defuzzifikasi. Proses defuzzifikasi adalah langkah untuk mengubah besaran fuzzy yang direpresentasikan  dalam  bentuk  himpunan-himpunan fuzzy  keluaran  dengan  fungsi  keanggotaannya    agar memperoleh bentuk tegasnya.

## 3. Hasil dan Pembahasan
Kami melakukan penelitian sebuah nilai dari pencahayaan pada  ruangan  penelitian  berupa  ruang  penelitian  benih tumbuhan. Intensitas cahaya pada ruangan penelitian akan menyesuaikan  dengan  variabel  suhu  dan  variabel kelembaban  udaranya.  Intensitas  cahaya  memiliki  nilai redup, terang, dan gelap.
Kami memiliki aturan-aturan sebagai berikut:
1. Jika  suhu  Dingin  dan  kelembaban  udara  Kering maka cahaya  Redup
2. Jika suhu Dingin dan kelembaban udara Lembab maka cahaya Terang
3. Jika  suhu  Dingin  dan  kelembaban  udara  Basah maka cahaya Terang
4. Jika suhu Normal dan kelembaban udara Kering maka cahaya  Redup
5. Jika suhu Normal dan kelembaban udara lembab maka cahaya  Redup
6. Jika  suhu  Normal  dan  kelembaban  udara  Basah maka  cahaya Terang
7. Jika  suhu  Panas  dan  kelembaban  udara Kering maka cahaya Gelap
8. Jika  suhu  Panas  dan  kelembaban  udara lembab maka cahaya Gelap
JVEIT (Journal of Vocational Education and Information Technology)  Vol 4 No. 1 (2023) 1 – 5
Diterima Redaksi : 23-05-2023 | Selesai Revisi : 24-06-2023 | Diterbitkan Online : 30-06-2023
9. Jika suhu Panas dan kelembaban udara Basah maka cahaya Redup
Dengan  aturan  di  atas,  kami  meneliti  ruangan penelitian  benih  tumbuhan  apabila  memiliki  Suhu sebesar 30ᴼC dan kelembaban udara sebesar 60%.
Data hasil penelitian dengan menggunakan Aplikasi Matlab:

## Gambar 2. Suhu
Pada  gambar  diatas,  input  variabel  suhu  memiliki  3 kategori yaitu dingin, normal, dan panas. Untuk kategori dingin  memiliki  parameter  23-28ᴼC  /  [-2.3  0  23  28]. Kategori normal memiliki parameter  23-33ᴼC /  [23 28 33]. Kemudian kategori panas  memiliki parameter 28- 68ᴼC  [28 33 50 68].
Gambar 3. Kelembaban Udara
Pada  gambar  diatas,  input  variabel  kelembaban  udara memiliki 3 kategori yaitu kering, basah, dan lembab. Untuk kategori kering memiliki parameter 35-65% / [-35 0 60 65]. Kategori  basah  memiliki  parameter  60-70%  /  [60  65  70].
Kemudian kategori lembab memiliki parameter  65-112% / [65 70 100 112].
Gambar 4. Cahaya
Pada  gambar  diatas,  output  cahaya  memiliki  3  kategori yaitu gelap, redup, terang. Untuk kategori gelap memiliki parameter  14-20  lux  /  [-14.4  0  15  20].  Kategori  redup memiliki  parameter  15-25  lux  /  [15  20  25].  Kemudian kategori  terang  memiliki  parameter  20-54.4  lux  [20  25 41.6 54.4].
Gambar 4. Rule Base
Gambar  diatas  merupakan  hasil  dari  inputan variabel suhu sebesar 30ᴼC dan variabel kelembaban udara  sebesar  60%  pada  ruangan  penelitian  benih tumbuhan. Dari data di atas didapatkan nilai intensitas cahaya sebesar 20 lux.
JVEIT (Journal of Vocational Education and Information Technology)  Vol 4 No. 1 (2023) 1 – 5
Diterima Redaksi : 23-05-2023 | Selesai Revisi : 24-06-2023 | Diterbitkan Online : 30-06-2023
4. Kesimpulan
Berdasarkan  analisis  dan  pembahasan  yang  telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan terkait logika fuzzy dalam  memprediksi  intensitas  Cahaya  Ruangan Penelitian  Benih  Tumbuhan  bahwa  aplikasi  logika fuzzy mampu memberikan hasil perhitungan intensitas cahaya  ruangan  secara  cepat  dan  akurat.  Pada  kali  ini praktikan  memiliki  data  suhu  sebesar 30ᴼC  yang dikategorikan  sebagai  suhu  normal  .  Kemudian praktikan juga memiliki data kelembaban udara sebesar 60%  yang  dikategorikan  sebagai  kelembaban  udara basah.  Lalu  dengan  data  diatas,  logika fuzzy berhasil menghitung  intensitas  cahaya  yang  masuk  ke  dalam ruangan sebesar 20 lux.

## Daftar Rujukan
1. Kusumadewi, S. dan Hari P, 2004, “Aplikasi Logika Fuzzy  Untuk  Pendukung  Keputusan”,  Penerbit Graha Ilmu, Yogyakarta.
2. Nasution  MD,  Nasution  E,  Haryati  F.  2018. Pengembangan  Bahan  Ajar  Metode  Numerik
Dengan  Pendekatan  Metakognitif  Berbantuan
Matlab.
Mosharafa: Jurnal Pendidikan Matematika . 6(1):69–80.
DOI:10.31980/mosharafa.v6i1.295
3. Taufiq G. 2016. Implementasi Logika Fuzzy Tahani Untuk  Model  Sistem  Pendukung  Keputusan Evaluasi  Kinerja  Karyawan. Jurnal  Pilar  Nusa
Mandiri . XII(1):12–20.
4. Nabilah  QJ,  Puspaningrum  EY,  Syaifullah  W, Saputra  J.  2020.  Otomatisasi  Pengatur  Intensitas Cahaya Ruang Menggunakan Logika Fuzzy. Jurnal Informatika  dan  Sistem  Informasi  (JIFoSI) . 1(2):362–37.
5. Singgih  Satrio  Pamungkas  C,  Joseph  Manehat  D, Daeng  Bakka  Mau  S.  2019.  Aplikasi  Fuzzy  Logic Memprediksi  Intensitas  Cahaya  Lampu  Pada Kandang Ternak Ayam Broiler. J. Komput. Terap.
5(1):1–9. doi:10.35143/jkt.v5i1.2137.
6. Maghfiroh  J.  2017.  Pengaruh  Intensitas  Cahaya Terhadap Pertumbuhan Tanaman. Prosiding Seminar Nasional Pendidikan Biologi dan Biologi . 51–58.
7. Nasution VM, Prakarsa G. 2020. Optimasi Produksi Barang  Menggunakan  Logika  Fuzzy  Metode Mamdani. Jurnal  Media  Informatika  Budidarma . 4(1):129. DOI:10.30865/mib.v4i1.1719
8. Dewi  K,  Listyati  D,  Penelitian  B,  Rempah  T, Industri  T.  2009.  INTENSITAS  PENYINARAN UNTUK PERTUMBUHAN BENIH. 105–108.
9. Friadi R, Junadhi J. 2019. Sistem Kontrol Intensitas Cahaya,  Suhu  dan  Kelembaban  Udara  Pada
Greenhouse  Berbasis  Raspberry  PI. Journal  of Technopreneurship and Information System (JTIS) .
2(1):30–37. DOI:10.36085/jtis.v2i1.217
10. Angger  Setyo  Kusumo.  2022.  Sistem  Kontrol Intensitas Cahaya Lampu Aquascape Menggunakan Fuzzy  Logic  Controller  Berbasis  Arduino. Jurnal Teknik Elektro . 11:322–331.