Dokumen tersebut membahas integrasi metode fuzzy mamdani dan genetic l-system programming untuk memodelkan pertumbuhan tanaman zinnia elegans berdasarkan variasi pemberian pupuk. Metode ini digunakan untuk memodelkan morfologi tanaman, mengidentifikasi pengaruh pupuk, dan menghasilkan visualisasi pertumbuhan tanaman.
1 of 116
Downloaded 33 times
More Related Content
Integrasi fuzzy mamdani dan genetic l system programming untuk pemodelan tanaman zinnia elegans pada interferensi pemberian pupuk
1. INTEGRASI FUZZY MAMDANI DAN
GENETIC L-SYSTEM PROGRAMMING UNTUK
PEMODELAN TANAMAN ZINNIA ELEGANS PADA
INTERFERENSI PEMBERIAN PUPUK
Nama Mahasiswa : Suhartono
Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Mauridhi Hery Purnomo, M.Eng.
Mochamad Hariadi, S.T., M.Eng., Ph.D.
Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknologi Industri
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
2. BATASAN MASALAH
Menggunakan morfologi pertumbuhan tanaman
zinnia elegans.
Pengaruh pertumbuhan tanaman berdasarkan
variasi pemberian komposisi pupuk , sedangkan
faktor lingkungan lain yaitu suhu, kelembaban
dan intensitas cahaya adalah sebagai data
pendukung.
Penelitian ini dititik beratkan integrasi metoda
fuzzy mamdani dan metoda Genetic L-System
Programming pada model tanaman zinnia dalam
bentuk visualisasi pertumbuhan tanaman
3. LATAR BELAKANG
Perubahan pada genotypical yaitu perubahan
pada sintak dari L-System baik berupa nilai
maupun alfabet akan merubah fenotypical yaitu
akan merubah bentuk dari morfologi tanaman
(Jacob.C, 2001; Prusinkiewics.P, and
Lindenmayer, 1990)
1 .0
0 .5
0 .0
0 .5
1 .0
0 .5
0 .0
0 .5
2 .0
1 .5
1 .0
0 .5
0 .0
Gzinnia=(裡,P={p1,,p9},留)
裡={f,pd,pu,rr,sprout,stalk,leaf,bloom}
留 = sprout(4)
p = Produksi dimana sprout berkembang menjadi
leaf dan bloom
p1 = sprout(4) f stalk(3) [pu(60) leaf(1)] f stalk(2)
rr(90) [pu(60), leaf(1)] [pu(30) sprout(2)] rr(180)
[pu(30) sprout(2)] f stalk(1) bloom(0)
genotypical phenotypical
4. LATAR BELAKANG
Pemupukan N,P dan K dapat meningkatkan
jumlah unsur hara di dalam tanah yang dapat
meningkatkan pertumbuhan tanaman
(Sudjatoro, 1997)
Ketersediaan unsur hara yang diberikan dalam
bentuk pupuk kandang dapat meningkatkan
pertumbuhan tanaman (Engelstad, 1977).
5. LATAR BELAKANG
Metoda Fuzzy Mamdani dapat digunakan
untuk identifikasi sistem dalam pendekatan
sistem dinamis untuk memetakan suatu ruang
input ke ruang ouput (Ljung, dkk, 1994).
Metoda Fuzzy Mamdani dapat menjelaskan
relasi input/output untuk nonlinear sistem
(Takagi, 1985).
Pendekatan artificial intelligence pada bidang
teknologi pertanian untuk proses industri
(Purnomo, H, 2000),
6. LATAR BELAKANG
Pendekatan artificial intelligence pada
pertumbuhan tanaman kedelai (Atris, S.H,
dkk, 2010), identifikasi pertumbuhan tanaman
kedelai terhadap pemberian komposisi pupuk,
identifikasi pertumbuhan pada diameter batang
dan indek luas daun tanaman kedelai dengan
metoda neural network dan genetic algorithm,
nilai identifikasi pertumbuhan diameter batang
dan indek luas daun tanaman kedelai belum
dimasukkan ke model tanaman kedelai,
kemudian secara terpisah memvisualisasi model
tanaman kedelai dengan aplikasi perangkat lunak
PlantVR (Somporn.C.A , dkk, 2004 ).
7. PETA JALAN PENELITIAN
Pemodelan Tanaman dengan
interaksi lingkungan (Mech. R
dkk, 1996)
Pemodelan Tanaman dengan
interaksi temperature
(Pachepsky.L.B dkk, 2004)
Pemodelan pertumbuhan
dengan pendekatan
Neural Network dan L-System
(Hirafuji.M, 1991)
Artificial life pada
pemodelan pertumbuhan
tanaman (Suyantohadi.A,
2010)
Tanama Zinnia Elegans
Dan
Lingkungan
L-System adalah
Metode rewriting system
(Prusinkiewicz, dkk, 1990)
Arsitektur Tanaman
(Godin,2000)
Functional Strutural Plant
Model (Sievanen, dkk,
2000)
Pemodelan pertumbuhan berbagai
jenis tanaman dengan L-System :
Mentimun (Higashide, dkk, 2000),
Kacang-kacangan (Gould, dkk,1992;
Diaz Ambrona, dkk, 1998), Pohon
palem (Chazda, 1985), Barley (Buck
Sorlin, 1999), Bunga matahari
(Prusinkiewicz, dkk, 1990), Kapas
(Room, dkk,1996), Semanggi
(Gautier, dkk,2000) dan Sorghum
(Kaitaniemi, dkk, 2000).
Genetic
Programing
(Koza, 1994)
Genetic L-System
Programming
(Jacob,C, 1995)
Pemodelan pertumbuhan dengan metode Genetic
Programming dan L-system (Suhartono, dkk, 2009)
Visualisasi pertumbuhan tanaman dengan metode Hybrid
Genetic L-System (Suhartono, dkk, 2010)
Integrasi fuzzy system dengan Genetic L-System
Programming
(Suhartono, dkk, 2011)
Integrasi Artificial Neural Network dengan Genetic L-System
Programming (Suhartono, dkk, 2011)
Integrasi fuzzy system dengan Functional Structural Plant
Model (Suhartono, dkk, 2012)
8. METODE PENELITIAN
Membuat model tanaman
Zinnia Elegans
Membuat Model tanaman
Zinnia Elegans dengan
metoda Genetic L-System
Programming
1 .0
0 .5
0 .0
0 .5
1 .0
0 .5
0 .0
0 .5
2 .0
1 .5
1 .0
0 .5
0 .0
Pendekatan metoda Fuzzy
Mamdani pada Struktur
tanaman Zinnia Elegans
terhadap pengaruh variasi
pemberian pupuk
Input
Tanaman Zinnia dan
Lingkungan
Integrasi Fuzzy Mamdani Dan Genetic L-System
Programming Untuk Pemodelan Tanaman Zinnia
Terhadap Pengaruh Pemberian Pupuk
12. STRUKTUR MODEL KUALITATIF TANAMAN ZINNIA
DENGAN METODA L-SYSTEM
Gzinnia=(裡,P={p1,,p9},留)
裡={f,pd,pu,rr,sprout,stalk,leaf,bloom}
留 = sprout(4)
p = Produksi dimana sprout berkembang menjadi leaf dan bloom
p1 = sprout(4) f stalk(3) [pu(60) leaf(1)] f stalk(2) rr(90)
[pu(60), leaf(1)] [pu(30) sprout(2)] rr(180) [pu(30) sprout(2)] f
stalk(1) bloom(0)
13. DATA KUANTITATIF
G t F u n g s i P e r t u m b u h a n
F u n g s i P e r t u m b u h a n D ia m a t e r B u n g a T e r h a d a p W a k t u t
5 1 0 1 5 2 0 2 5
t w a k t u
7
6
5
4
3
2
1
P e n d e k a t a n
R e a l
G t F u n g s i P e r t u m b u h a n
5 1 0 1 5 2 0 2 5
t w a k t u
1 0
8
6
4
2
F u n g s i P e r t u m b u h a n B a t a n g T e r h a d a p W a k t u t
P e n d e k a t a n
R e a l
Simbol Nilai L Nilai U Nilai m Nilai T
stalk 0 10.3 0.9 4.4
leaf 0 6.6 0.9 4.1
bloom 0 7.2 0.8 4
14. STRUKTUR MODEL KUANTITATIF TANAMAN
ZINNIA DENGAN METODA L-SYSTEM
Gzinnia=(裡,P={p1,,p9},留)
裡={f,pd,pu,rr,sprout,stalk,leaf,bloom}
留 = sprout(4)
p = Produksi dimana sprout berkembang menjadi leaf dan bloom
p1 = sprout(4) f stalk(3) [pu(60) leaf(1)] f stalk(2) rr(90) [pu(60),
leaf(1)] [pu(30) sprout(2)] rr(180) [pu(30) sprout(2)] f stalk(1) bloom(0)
Perubahan tumbuh tunas :
p2= sprout(t < 4) sprout(t+1)
Perubahan perpanjangan batang :
p3= stalk(t > 0) f stalk(t-1)
Perubahan ukuran daun :
p4= leaf(t<4) leaf(t + 1.5)
Pertumbuhan bunga :
p5= bloom(t<4) bloom(t + 1)
18. STRUKTUR MODEL TANAMAN ZINNIA DENGAN
METODA L-SYSTEM
Gzinnia=(裡,P={p1,,p9},留)
裡={f,pd,pu,rr,sprout,stalk,leaf,bloom}
留 = sprout(4)
p = Produksi dimana sprout berkembang menjadi leaf dan bloom
p1 = sprout(4) f stalk(3) [pu(60) leaf(1)] f stalk(2) rr(90) [pu(60),
leaf(1)] [pu(30) sprout(2)] rr(180) [pu(30) sprout(2)] f stalk(1) bloom(0)
Perubahan tumbuh tunas :
p2= sprout(t < 4) sprout(t+1)
Perubahan perpanjangan batang :
p3= stalk(t > 0) f stalk(t-1)
Perubahan ukuran daun :
p4= leaf(t<4) leaf(t + 1.5)
Pertumbuhan bunga :
p5= bloom(t<4) bloom(t + 1)
19. EXPRESSION GENERATION
Himpunan pola ekspresi ditunjukkan angka 1,2,3,4,5,6 , struktur
dengan metoda L-System ditunjukkan dalam lingkaran
20. EXPRESSION GENERATION
Pembentukan ekspresi pertama adalah mengambil L-System dilanjutkan
dengan melihat pada himpunan pola ekspresion jika ada maka ekspresi
berubah menjadi
LSystem[_Axiom,_LRules]
Kemudian dilanjutkan dengan melihat pada himpunan pola ekspresion jika
ada urutan ekspresi dengan kepala Axiom dan urutan ekspresi dengan
kepala LRules jika ada ekspresi berubah menjadi
LSystem[Axiom[sprout[3]],LRules[_LRule, _LRule]]
Kemudian dilanjutkan dengan melihat pada himpunan pola ekspresi jika
ada urutan ekspresi dengan kepala LRule jika ada maka LRule diganti
dengan [LEFT[],_PRED,RIGHT[],_SUCC] ekspresi berubah menjadi
LSystem[Axiom[sprout[3]],LRules[[LEFT[],_PRED,RIGHT[],_SUCC],
_LRULE]]
Demikian seterusnya
56. MODIFIKASI MODEL TANAMAN ZINNIA DARI
GENERASI n KE GENERASI n+1 DENGAN METODA
GENETIC L-SYSTEM PROGRAMING
57. HASIL PROSES METODA GENETIC L-SYSTEM
PROGRAMMING MODEL TANAMAN ZINNIA UNTUK
GENERASI 0
10
3
2.5
2
1.5
1
0.5
Sorted Fitnesses Histogram, Gen. 0
Histogram Fitness pada generasi 0
Nilai fitness dari generation 0 pada 10 individu adalah {1,3,1,1,3,2,1,2,1,2}
60. SELEKSI MODEL TANAMAN ZINNIA SESUAI
KARAKTERISTIK TANAMAN ZINNIA
Kriteria adalah suatu jenis tanaman zinnia yang
berbunga dan bercabang dimana setiap cabang
menunjukkan tunas bunga yang akan mekar.
Maka dilakukan pengamatan pada visualisasi model
tanaman yang telah di buat.
61. 0
1
2
3
1
0
1
0
2
4
6
4
3
2
1
0
2
1
0
1
0
2
4
6
HASIL SELEKSI SESUAI KARAKTERISTIK MODEL
TANAMAN ZINNIA PROSES UNTUK GENERASI 0
Terdapat dua model tanaman yang sesuai yaitu
generasi 0 individu 3 nilai fitness 1 dan generasi 0
individu 4 fitness 1
generasi 0 individu 3 generasi 0 individu 4
62. HISTOGRAM FITNESS PROSES METODA GENETIC L-SYSTEM
PROGRAMMING MODEL TANAMAN ZINNIA UNTUK
GENERASI 1
Sorted Fitnesses History, Gen. 1
0
2.5
5
7.5
Indiv. 10
1
2
Gen.
3
2
1
0
Fit.
Histogram Fitness pada generasi 1
Nilai fitness dari generation 1 pada 10 individu adalah {1,3,1,1,3,2,1,2,1,2}
64. HASIL SELEKSI SESUAI KARAKTERISTIK TANAMAN
ZINNIA UNTUK GENERASI 1
Terdapat dua model tanaman yang sesuai yaitu
generasi 1 individu 4 nilai fitness 1
0
1
2
2
0
2
0
2
4
6
generasi 1 individu 4
65. HISTOGRAM FITNESS PROSES METODA GENETIC L-SYSTEM
PROGRAMMING MODEL TANAMAN ZINNIA UNTUK
GENERASI 2
Sorted Fitnesses History, Gen. 2
0
2.5
5
7.5
Indiv. 10
1
2
3
Gen.
3
2
1
0
Fit.
Histogram Fitness pada generasi 2
Nilai fitness dari generation 2 pada 10 individu adalah {3,2,2,3,1,1,1,3,2,2}
67. HASIL SELEKSI SESUAI KARAKTERISTIK MODEL
TANAMAN ZINNIA PROSES UNTUK GENERASI 2
Terdapat dua model tanaman yang sesuai yaitu
generasi 2 individu 5 nilai fitness 1
3 2 1
0 .5
1 . 0 0
1 0 . 0
0 . 5
0
5
1 0
Generasi 2 individu 5
68. HISTOGRAM FITNESS PROSES METODA GENETIC L-SYSTEM
PROGRAMMING MODEL TANAMAN ZINNIA UNTUK
GENERASI 3
Sorted Fitnesses History, Gen. 3
0
2.5
5
7.5
Indiv. 10
1
2
4
Gen.
3
3
2
1
0
Fit.
Histogram Fitness pada generasi 3
Nilai fitness dari generation 3 pada 10 individu adalah {3,3,3,3,1,2,2,1,3,1}
70. HASIL SELEKSI SESUAI KARAKTERISTIK MODEL
TANAMAN ZINNIA PROSES UNTUK GENERASI 3
Terdapat dua model tanaman yang sesuai yaitu
generasi 3 individu 5 nilai fitness 1, generasi 3
individu 8 nilai fitness 1 dan generasi 3 individu 10
nilai fitness 1
4
2
0
2
1
0
1
0
5
1 0
3 2
1
1 0
1
0
0
5
1 0
2
0
1 0
0
5
1 0
Generasi 3 individu 5 Generasi 3 individu 8 Generasi 3 individu 10
71. HISTOGRAM FITNESS PROSES METODA GENETIC L-SYSTEM
PROGRAMMING MODEL TANAMAN ZINNIA UNTUK
GENERASI 4
Sorted Fitnesses History, Gen. 4
0
2.5
5
7.5
Indiv. 10
1
2
3
5
Gen.
4
3
2
1
0
Fit.
Histogram Fitness pada generasi 4
Nilai fitness dari generation 4 pada 10 individu adalah {3,3,3,3,1,3,3,1,3,3}
73. HASIL SELEKSI SESUAI KARAKTERISTIK MODEL
TANAMAN ZINNIA PROSES UNTUK GENERASI 4
Terdapat dua model tanaman yang sesuai yaitu
generasi 4 individu 5 nilai fitness 1 dan generasi 4
individu 8 nilai fitness 1
2
0
2
1 .0 0 .5
0 .0 0 .5
0
5
1 0
4
2
0
2
1
0
0
5
1 0
Generasi 4 individu 5 Generasi 4 individu 8
74. HISTOGRAM FITNESS PROSES METODA GENETIC L-SYSTEM
PROGRAMMING MODEL TANAMAN ZINNIA UNTUK
GENERASI 5
Sorted Fitnesses History, Gen. 5
0
2.5
5
7.5
Indiv. 10
1
2
3
6
Gen.
4
5
4
2
0
Fit.
Histogram Fitness pada generasi 5
Nilai fitness dari generation 5 pada 10 individu adalah {3,1,5,1,4,3,3,3,3,3}
76. 1 .0
0 .5
0 .0
0 .5
1 .0
0 .5
0 .0
0 .5
0
1
2
3 2 1
0
1 .0 0 .5
0 .0
0 .5
0
5
1 0
HASIL SELEKSI SESUAI KARAKTERISTIK MODEL
TANAMAN ZINNIA PROSES UNTUK GENERASI 5
Terdapat dua model tanaman yang sesuai yaitu
generasi 5 individu 2 nilai fitness 1 dan generasi 5
individu 4 nilai fitness 1
Generasi 5 individu 2 Generasi 5 individu 4
77. HISTOGRAM FITNESS PROSES METODA GENETIC L-SYSTEM
PROGRAMMING MODEL TANAMAN ZINNIA UNTUK
GENERASI 6
Sorted Fitnesses History, Gen. 6
0
2.5
5
7.5
Indiv. 10
1
2
3
567
Gen.
4
4
2
0
Fit.
Histogram Fitness pada generasi 6
Nilai fitness dari generation 6 pada 10 individu adalah {5,3,5,3,4,3,3,5,3,1}
79. HASIL SELEKSI SESUAI KARAKTERISTIK MODEL
TANAMAN ZINNIA PROSES UNTUK GENERASI 6
Terdapat dua model tanaman yang sesuai yaitu
generasi 6 individu 10 nilai fitness 1
0 .5
0 .0
0 . 5
1 . 0
0 .5
0 .0
0 .5
0
1
2
Generasi 6 individu 10
80. KOMPARASI MODEL KARAKTERISTIK MODEL
TANAMAN ZINNIA METODA L-SYSTEM DAN METODA
GENETIC L-SYSTEM PROGRAMMING
L-SYSTEM GENETIC L-SYSTEM PROGRAMMING
81. KOMPARASI MODEL KARAKTERISTIK MODEL
TANAMAN ZINNIA METODA L-SYSTEM DAN METODA
GENETIC L-SYSTEM PROGRAMMING
K o m p a r a s i T a n a m a n A s l i d a n E v o l u s i T e r h a d a p F i t n e s T i a p I t e r a s i
2 4 6 8 1 0
I t e r a s i
F i t n e s
2 5
2 0
1 5
1 0
5
5
T a n a m a n A s l i
T a n a m a n E v o l u s i
Karakteristik Tanaman Zinnia
Fitness = Max_X + Max_Y + Max_Z
82. KOMPARASI MODEL KARAKTERISTIK MODEL
TANAMAN ZINNIA METODA L-SYSTEM DAN METODA
GENETIC L-SYSTEM PROGRAMMING
K o m p a r a s i T a n a m a n A s l i d a n E v o l u s i T e r h a d a p T i n g g i T a n a m a n T i a p I t e r a s i
T i n g g i M o d e l T a n a m a n Z i n n i a
2 4 6
I t e r a s i
1 5
1 0
5
T a n a m a n A s l i
T a n a m a n E v o l u s i
83. KOMPARASI MODEL KARAKTERISTIK MODEL
TANAMAN ZINNIA METODA L-SYSTEM DAN METODA
GENETIC L-SYSTEM PROGRAMMING
K o m p a r a s i T a n a m a n A s l i d a n E v o l u s i T e r h a d a p J u m l a h B u n g a T i a p I t e r a s i
J u m l a h B u n g a M o d e l T a n a m a n Z i n n i a
2 4 6
I t e r a s i
1 5
1 0
5
T a n a m a n A s l i
T a n a m a n E v o l u s i
85. DATA PERCOBAAN
Data pertumbuhan tanaman dipakai tanaman
kembang kertas (Zinnia Elegane Jacq)
Penanaman dilakukan dengan polibag sejumlah 20
kelompok tanaman.
Setiap kelompok terdapat 3 tanaman zinnia
15 kelompok data untuk membuat model dengan
metoda fuzzy mamdani (identifikasi struktur
tanaman dan pertumbuhan tanaman zinnia)
5 kelompok tanaman sebagai data pengujian validasi
data
86. PENGAMATAN
Variabel pengamatan struktur tanaman sampel yang
meliputi panjang batang, diameter batang, panjang
daun, lebar daun, diameter bunga.
Variabel pengamatan analisis lingkungan yang
meliputi temperatur, cuaca, kelembaban udara,
intensitas cahaya
Pengukuran dilakukan pengamatan hingga hari yang
ke 25 dengan interval pengamatan selama 1 hari
Pada usia ke 25 sudah terdapat bunga dan kuncup
bunga pada setiap cabang yang menunjukkan
karakteristik tanamn zinnia sudah tercapai
87. PENGARUH VARIASI PEMBERIAN PUPUK ORGANIK DAN
INORGANIK TERHADAP STRUKTUR TANAMAN ZINNIA
PADA 15 TANAMAN PERCOBAAN
Perlakuan Struktur Model Tanaman
Organik Inorganik Rata-rata
Panjang
Batang
(cm)
Rata-rata
Diameter
Daun
(cm)
Rata-rata
Panjang
Daun
(cm)
Rata-rata
Diameter
Bunga
(cm)
0 0 10 3,1 5,8 5,4
0 50 10,9 3,3 6 5,8
0 100 11,4 3,5 6,2 6,4
25 0 11 4 6,1 6,7
25 50 12,5 4,3 6,6 7,2
25 100 10 3,1 5,8 5,4
50 0 10,9 3,3 6 5,8
50 50 11,4 3,5 6,2 6,4
50 100 11 4 6,1 6,7
75 0 12,5 4,3 6,6 6,6
75 50 10 3,1 5,8 5,4
75 100 10,9 3,3 6 5,8
100 0 11,4 3,5 6,2 6,4
100 50 11 4 6,1 6,7
100 100 12,5 4,3 6,6 7,2
88. PENGARUH VARIASI PEMBERIAN PUPUK ORGANIK DAN
INORGANIK TERHADAP STRUKTUR TANAMAN ZINNIA
PADA 5 TANAMAN PERCOBAAN UNTUK KOMPARASI
Perlakuan Struktur Model Tanaman
Organik Inorganik Rata-rata
Panjang
Batang
(cm)
Rata-rata
Diamater
Daun
(cm)
Rata-rata
Panjang
Daun
(cm)
Rata-rata
Diameter
Bunga
(cm)
0 75 10 3,1 5,8 5,4
25 75 10,9 3,3 6 5,8
50 75 11,4 3,5 6,2 6,4
75 25 11,3 4 6,1 6,7
100 75 12,5 4,3 6,6 7,2
89. PENGARUH VARIASI PEMBERIAN PUPUK ORGANIK DAN
INORGANIK TERHADAP PERTUMBUHAN BATANG,
DAUN DAN BUNGA PADA 15 TANAMAN
Perlakuan Fungsi Pertumbuhan Tanaman
Organik Inorganik Rata-rata
Batang
Rata-rata
Daun
Rata-rata
Bunga
0 0 4,1 4 4.3
0 50 4,2 4,1 4.8
0 100 4,5 4,3 4.9
25 0 4,3 4 5.0
25 50 4,2 4,6 5.1
25 100 4,7 4,7 5.1
50 0 4,2 4,2 5,2
50 50 4,8 4,8 5.4
50 100 4,9 4,8 6,0
75 0 5,3 5,1 6,6
75 50 5,4 5,7 6,9
75 100 5,9 6 7
100 0 6 6,2 6,9
100 50 6,2 6,4 7,1
100 100 6,2 6,4 7,3
90. PENGARUH VARIASI PEMBERIAN PUPUK ORGANIK DAN
INORGANIK TERHADAP PERTUMBUHAN BATANG,
DAUN DAN BUNGA PADA 5 TANAMAN UNTUK
KOMPARASI
Perlakuan Fungsi Pertumbuhan Tanaman
Organik Inorganik Rata-rata
Batang
Rata-rata
Daun
Rata-rata
Bunga
0 75
4,3 4,8 5,7
25 75
4,3 5,1 6,4
50 75
4,9 5,8 6,8
75 25
6 6 6,9
100 75
6,3 6,3 7,2
91. FUZZIFIER
No Himpunan input fuzzy pupuk
inorganik
Domain
Nama Notasi
1 Rendah r [0, 50]
2 Sedang s [0, 50, 100]
3 Tinggih t [50,100]
誰樽 誰鱈 狸
o o o mr
= - - 贈 贈
( ) (50 ) /(50 0) ; 0 50
続
o
0 ; 50
狸
誰樽
誰鱈
o atau o
贈 続
0 ; 0 100
o o
=
( - 0) /(50 - 0) ; 0 贈 贈
50
(100 - ) /(100 - 50) ; 50 贈 贈
100
( )
o o
ms o
狸
誰樽
誰鱈
0 ; 50
o o
- - 贈 贈
( 50) /(100 50) ; 50 100
続
贈
=
1 ; 100
( )
o
o
ut o
92. ATURAN FUZZY MAMDANY UNTUK STRUKTUR MODEL
TANAMAN ZINNIA
Kelompok
Tanam
Variasi Dosis
Pupuk
Panjang
Batang
Panjang
Daun
Lebar
Daun
Diamater
Bunga
Organik Inorganik
1 Rendah Rendah Rendah Rendah Rendah Rendah
2 Rendah Sedang Rendah Rendah Rendah Rendah
3 Rendah Tinggi Tinggi Rendah Rendah Rendah
4 Sedang Rendah Rendah Tinggi Rendah Tinggi
5 Sedang Sedang Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi
6 Sedang Tinggi Rendah Rendah Rendah Rendah
7 Sedang Rendah Rendah Rendah Rendah Rendah
8 Sedang Sedang Tinggi Rendah Rendah Rendah
9 Sedang Tinggi Rendah Tinggi Rendah Tinggi
10 Sedang Rendah Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi
11 Sedang Sedang Rendah Rendah Rendah Rendah
12 Sedang Tinggi Rendah Rendah Rendah Rendah
13 Tinggi Rendah Tinggi Rendah Rendah Rendah
14 Tinggi Sedang Tinggi Tinggi Rendah Tinggi
15 Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi
93. ATURAN FUZZY MAMDANY UNTUK PERTUMBUHAN
MODEL TANAMAN ZINNIA
Kelompok
Tanam
Variasi Dosis
Pupuk
Batang Daun Bunga
Organik Inorganik
1 Rendah Rendah Rendah Rendah Rendah
2 Rendah Sedang Rendah Rendah Rendah
3 Rendah Tinggi Rendah Rendah Rendah
4 Sedang Rendah Rendah Rendah Rendah
5 Sedang Sedang Rendah Rendah Rendah
6 Sedang Tinggi Rendah Rendah Rendah
7 Sedang Rendah Rendah Rendah Rendah
8 Sedang Sedang Rendah Rendah Tinggi
9 Sedang Tinggi Rendah Rendah Tinggi
10 Sedang Rendah Tinggi Rendah Tinggi
11 Sedang Sedang Tinggi Tinggi Tinggi
12 Sedang Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi
13 Tinggi Rendah Tinggi Tinggi Tinggi
14 Tinggi Sedang Tinggi Tinggi Tinggi
15 Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi
94. FUNGSI IMPLIKASI UNTUK BATANG
[R1] IF Pupuk Organik Rendah AND Pupuk Inorganik Rendah THEN Batang Rendah
[R2] IF Pupuk Organik Rendah AND Pupuk Inorganik Sedang THEN Batang Rendah
[R3] IF Pupuk Organik Rendah AND Pupuk Inorganik Tinggi THEN Batang Tinggi
[R4] IF Pupuk Organik Rendah AND Pupuk Inorganik Rendah THEN Batang Rendah
[R5] IF Pupuk Organik Sedang AND Pupuk Inorganik Sedang THEN Batang Tinggi
[R6] IF Pupuk Organik Sedang AND Pupuk Inorganik Tinggi THEN Batang Rendah
[R7] IF Pupuk Organik Sedang AND Pupuk Inorganik Rendah THEN Batang Rendah
[R8] IF Pupuk Organik Sedang AND Pupuk Inorganik Sedang THEN Batang Tinggi
[R9] IF Pupuk Organik Sedang AND Pupuk Inorganik Tinggi THEN Batang Rendah
[R10] IF Pupuk Organik Sedang AND Pupuk Inorganik Rendah THEN Batang Tinggi
[R11] IF Pupuk Organik Sedang AND Pupuk Inorganik Sedang THEN Batang Rendah
[R12]IF Pupuk Organik Sedang AND Pupuk Inorganik Tinggi THEN Batang Rendah
[R13] IF Pupuk Organik Tinggi AND Pupuk Inorganik Rendah THEN Batang Tinggi
[R14] IF Pupuk Organik Tinggi AND Pupuk Inorganik Sedang THEN Batang Tinggi
[R15] IF Pupuk Organik Tinggi AND Pupuk Inorganik Tinggi THEN Batang Tinggi
97. KOMPARASI MODEL MENGGUNAKAN METODE
FUZZY MAMDANY DAN AKTUAL UNTUK
STRUKTUR MODEL TANAMAN ZINNIA
Perlakuan Data Struktur Model Tanaman Zinnnia
Organik Inorganik Rata-rata
Panjang Batang
Rata-rata
Panjang Daun
Rata-rata
Lebar Daun
Rata-rata
Diameter Bunga
- cm -
Aktual Fuzzy Aktual Fuzzy Aktual Fuzzy Aktual Fuzzy
0 75
10 11.6 5,8 5,9 3,1 3,4 5,4 6.06
25 75
10,9 11.4 6 6.15 3,3 3,5 5,8 6.37
50 75
11,4 10.8 6,2 6,25 3,5 3,5 6,4 6.5
75 75
11,3 11.4 6,1 6,35 4 3,85 6,7 6,63
100 75
12,5 11.8 6,6 6,6 4,3 4 7,2 6,94
98. KOMPARASI MODEL MENGGUNAKAN METODE
FUZZY MAMDANY DAN AKTUAL UNTUK
PERTUMBUHAN MODEL TANAMAN ZINNIA
Perlakuan Data Pertumbuhan Model Tanaman Zinnnia
Organik Inorganik Batang Daun Bunga
Aktual Fuzzy Aktual Fuzzy Aktual Fuzzy
0 75
4,3 4,68 4,8 4,68 5,7 4,96
25 75
4,3 5,09 5,1 5,09 6,4 5,53
50 75
4,9 5,25 5,8 5,25 6,8 5,75
75 75
6 5,41 6 5,41 6,9 5,97
100 75
6,3 5,82 6,3 5,82 7,2 6,54
99. error rate STRUKTUR MODEL TANAMAN
ZINNIA
Kode Data Struktur Model Tanaman Zinnnia
Rata-rata
Panjang Batang
Rata-rata
Panjang Daun
Rata-rata
Lebar Daun
Rata-rata
Diameter Bunga
- cm -
Aktual Fuzzy error Aktual Fuzzy error Aktual Fuzzy error Aktual Fuzzy error
1 10 11.6 16% 5,8 5,9 1% 3,1 3,4 9% 5,4 6.06 12%
2 10,9 11.4 4% 6 6.15 2% 3,3 3,5 6% 5,8 6.37 9%
3 11,4 10.8 5% 6,2 6,25 0% 3,5 3,5 0% 6,4 6.5 1%
4 11,3 11.4 0% 6,1 6,35 4% 4 3,85 3% 6,7 6,63 1%
5 12,5 11.8 5% 6,6 6,6 0% 4,3 4 6% 7,2 6,94 3%
Rata-rata persentase error 6% 1,4% 4,8% 5,2
100. error rate PERTUMBUHAN STRUKTUR
MODEL TANAMAN ZINNIA
Kode Data Pertumbuhan Model Tanaman Zinnnia
Batang Daun Bunga
Aktual Fuzzy error Aktual Fuzzy error Aktual Fuzzy error
1 4,3 4,68 8% 4,8 4,68 2% 5,7 4,96 12%
2 4,3 5,09 18% 5,1 5,09 0% 6,4 5,53 13%
3 4,9 5,25 5% 5,8 5,25 9% 6,8 5,75 15%
4 6 5,41 9% 6 5,41 9% 6,9 5,97 13%
5 6,3 5,82 7% 6,3 5,82 7% 7,2 6,54 9%
Rata-rata persentase error 9,4% 5,4% 12,4%
101. EVALUASI MODEL
Tingkat rerata kesalahan prosentase yang didapat di bawah
13%. Dari hasil model dengan metoda fuzzy mamdani dalam
mengidentifikasi nilai struktur model dan pertumbuhan
tanaman dari faktor variasi pemberian pupuk yang diberikan
telah didapat. Tingkat error rate (MAPE) yang kurang dari
40% dikatakan baik dan dapat diandalkan (Brooks, dkk,
2006);
102. INTEGRASI FUZZY MAMDANI DAN GENETIC L-SYSTEM
PROGRAMMING UNTUK PEMODELAN TANAMAN
ZINNIA TERHADAP PENGARUH PEMBERIAN PUPUK
103. KARAKTERISTIK MODEL TANAMAN
ZINNIA
No Generasi Individu Max X Max Y Max Z Jumlah
Bunga
1 0 3 0 1.62085 6.23397 6
2 0 4 3.59024 1.40871 6.94974 6
3 1 4 2.5507 2.44901 5.86933 6
4 2 5 1.69131 0.685819 9.8205 6
5 3 5 1.7507 0.521258 10.5691 6
6 3 8 1.7507 0.521258 10.5691 6
7 3 10 2.1134 0.824427 10.5296 6
8 4 5 2.23697 0.433155 10.028 6
9 4 8 1.83404 0.661331 10.2741 6
10 5 2 1.83404 0.661331 10.2741 6
11 5 4 1.03013 0.844217 2.4874 6
12 6 10 0.940425 0.548839 2.46851 6
104. MODEL TANAMAN ZINNIA YANG DIPILIH
Sesuai dengan penelitian (Lydia Kristi, dkk,
1998 ) tanaman zinnia dikatakan baik jika
terdapat karakteristik tanaman zinnia yang
menunjukkan bahwa setiap cabang terdapat
perbungaan dan morfologi tanaman
menunjukkan nilai rendah, maka model
tanaman zinnia yang dipilih pada penelitian ini
adalah pada generasi 6 individu 10 dengan
karakteristik tinggi tanaman 2.46851, lebar
terhadap sumbu x 0.940425 , lebar terhadap
sumbu y 0.548839 dan jumlah bunga 6.
105. EKSPRESI SIMBOLIK HASIL METODA GETEIC L-SYSTEM
PROGRAMMING TANAMAN ZINNIA
GENERASI KE 6 INDIVIDU KE 10
LSistem[AXIOM[a[4]],
LRULES[
LRule[LEFT[],PRED[a[4]],RIGHT[],SUCC[SEQ[f],SEQ[ii[3]],SEQ[ST
ACK[pu[60],l[1]]],SEQ[ii[1]],SEQ[f],SEQ[ii[2]],SEQ[rr[90]],SE
Q[STACK[pu[60],l[0]]],SEQ[STACK[pu[30],a[2]]],SEQ[rr[180]],SE
Q[STACK[pu[30],a[3]]],SEQ[f],SEQ[ii[1]],SEQ[m[0]]]],
LRule[LEFT[],PRED[a[t_/;t<4]],RIGHT[],SUCC[a[t+1]]],
LRule[LEFT[],PRED[ii[t_/;t>0]],RIGHT[],SUCC[SEQ[f,f,ii[t-
1]]]],
LRule[LEFT[],PRED[l[t_/;t<4]],RIGHT[],SUCC[l[t+1.5]]],
LRule[LEFT[],PRED[m[t_/;t<4]],RIGHT[],SUCC[m[t+1]]],
LRule[LEFT[],PRED[a[4]],RIGHT[],SUCC[STACK[STACK[YL[32]],RR[9
3],m[1],STACK[YR[50]]]]],
LRule[LEFT[],PRED[a[1]],RIGHT[],SUCC[STACK[RR[106],a[0]]]]]]
106. VISUALISASI MODEL TANAMAN ZINNIA
GENERASI KE 6 INDIVIDU KE 10
1 .0
0 .5
0 .0
0 .5
1 .0
0 .5
0 .0
0 .5
2 .0
1 .5
1 .0
0 .5
0 .0
108. PADA PERLAKUAN PEMBERIAN PUPUK
ORGANIK 0% DAN INORGANIK 75%
Hasil identifikasi metoda Fuzzy Mamdani terjadi
perubahan struktur tanaman zinnia yang
mengakibatkan perubahan pada model kualitatif
pada model tanaman zinnia yang kita pilih yaitu :
Perubahan struktur ukuran panjang batang terdapat
peningkatan 16%
Perubahan struktur ukuran panjang daun terdapat
peningkatan 1%
Perubahan struktur ukuran lebar daun terdapat
peningkatan 9%
Perubahan struktur ukuran diamater bunga terdapat
peningkatan 12%
109. PADA PERLAKUAN PEMBERIAN PUPUK
ORGANIK 0% DAN INORGANIK 75%
Hasil identifikasi metoda Fuzzy Mamdani terjadi
perubahan struktur tanaman zinnia yang
mengakibatkan perubahan pada model kualitatif
pada model tanaman zinnia yang kita pilih untuk
struktur lebar daun
leafGraphics[scale_]:=Module[{p,xD,zD,rD},xD=4+(4*9%);zD=Random[Real,
{1,2}];
rD=Random[Real,{0,180}];
p=Polygon[{{0,0,0},{-0.1` xD,1 scale,0.1` zD},{-0.15` xD,2.5` scale,0.2` zD},
{-0.05` xD,6 scale,0.3` zD},{0 xD,7 scale,0.4` zD},{0.05` xD,6 scale,0.3`
zD},
{0.15` xD,2.5` scale,0.2` zD},{0.1` xD,1 scale,0.1` zD},{0,0,0}}];
GRAPHICS[Show[{RotateShape[Graphics3D[{Green,p}],0+rD,0,
0],RotateShape[Graphics3D[{Green,p}],/
+rD,0,0]},DisplayFunctionIdentity],scale]]
110. PADA PERLAKUAN PEMBERIAN PUPUK
ORGANIK 0% DAN INORGANIK 75%
Hasil identifikasi metoda Fuzzy Mamdani terjadi
perubahan struktur tanaman zinnia yang
mengakibatkan perubahan pada model
kuantitatif pada model tanaman zinnia yang kita
pilih yaitu :
Perubahan nilai fungsi pertumbuhan batang terdapat
peningkatan 8%
Perubahan nilai fungsi pertumbuhan daun terdapat
peningkatan 2%
Perubahan nilai fungsi pertumbuhan bunga terdapat
peningkatan 12%
111. PADA PERLAKUAN PEMBERIAN PUPUK
ORGANIK 0% DAN INORGANIK 75%
Hasil identifikasi metoda Fuzzy Mamdani terjadi
perubahan struktur tanaman zinnia yang mengakibatkan
perubahan pada model kuantitatif pada model tanaman
zinnia yang kita pilih untuk pertumbuhan daun dan
pertumbuhan bunga
LSistem[AXIOM[a[4]],
LRULES[
LRule[LEFT[],PRED[a[4]],RIGHT[],SUCC[SEQ[f],SEQ[ii[3]],SEQ[STACK[pu[60],l
[1]]],SEQ[ii[1]],SEQ[f],SEQ[ii[2]],SEQ[rr[90]],SEQ[STACK[pu[60],l[0]]],SE
Q[STACK[pu[30],a[2]]],SEQ[rr[180]],SEQ[STACK[pu[30],a[3]]],SEQ[f],SEQ[ii[
1]],SEQ[m[0]]]],
LRule[LEFT[],PRED[a[t_/;t<4]],RIGHT[],SUCC[a[t+1]]],
LRule[LEFT[],PRED[ii[t_/;t>0]],RIGHT[],SUCC[SEQ[f,f,ii[t-1]]]],
LRule[LEFT[],PRED[l[t_/;t<(4+(4*2%))]],RIGHT[],SUCC[l[t+1.5]]],
LRule[LEFT[],PRED[m[t_/;t<(4+(4*12%))]],RIGHT[],SUCC[m[t+1]]],
LRule[LEFT[],PRED[a[4]],RIGHT[],SUCC[STACK[STACK[YL[32]],RR[93],m[1],STAC
K[YR[50]]]]],
LRule[LEFT[],PRED[a[1]],RIGHT[],SUCC[STACK[RR[106],a[0]]]]]]
112. TINGGI MODEL TANAMAN ZINNIA GENERASI 6
INDIVIDU 10 PADA SETIAP ITERASI UNTUK 5
T i n g g i M o d e l T a n a m a n p a d a s e t i a p i t e r a s i u n t u k l i m a p e r l a k u a n
T i n g g i M o d e l T a n a m a n Z i n n i a
2 4 6
I t e r a s i
6
4
2
P e r l a k u a n 1
P e r l a k u a n 2
P e r l a k u a n 3
P e r l a k u a n 4
P e r l a k u a n 5
PERLAKUAN INTERFERENSI PUPUK
113. NILAI FITNESS MODEL TANAMAN ZINNIA GENERASI
6 INDIVIDU 10 PADA SETIAP ITERASI UNTUK 5
PERLAKUAN INTERFERENSI PUPUK
N i l a i F i t n e s s M o d e l T a n a m a n p a d a s e t i a p i t e r a s i u n t u k l i m a p e r l a k u a n
2 4 6
I t e r a s i
F i t n e s
6
4
2
P e r l a k u a n 1
P e r l a k u a n 2
P e r l a k u a n 3
P e r l a k u a n 4
P e r l a k u a n 5
114. KESIMPULAN
Integrasi metode Fuzzy Mamdani dan metode
Genetic L-System Programming pada model
tanaman zinnia berdasarkan pengaruh variasi
pemberian pupuk organik dan inorganik telah
mampu memberikan capaian hasil terhadap
identifikasi pertumbuhan tanaman zinnia yang
diteliti.
Integrasi Fuzzy Mamdani dan Genetic L-System
Programming pada model tanaman zinnia telah
mampu dihasilkan, dianalisa dan divisualisasikan.
115. SARAN
Analisa dan karakteristik parameter struktur
model tanaman zinnia pada variasi pemberian
pupuk organik dan inorganik bersifat
kompleks
Penelitian dapat dikembangkan dengan faktor
lingkungan yang lain terhadap parameter yang
lain seperti fisiologi tanaman dapat diterapkan
dan dikembangkan dari hasil disertasi ini.