Month: September 2021

AI for Agriculture

1. Proses Pertanian

Proses pertanian merupakan proses pengembangan pada pertanian dari hulu ke hilir yang meliputi proses pengolahan lahan, pembibitan, penanaman, pemanenan, dan penjualan hasil. Namun masyarakat Indonesia masih mengalami banyak masalah dalam mengelola pertanian ini. Pemasalahan yang umum dialami yaitu, masyarakat Indonesia memiliki alam yang cocok untuk pertanian, namun tidak didukung dengan pengetahuan dari masyarakatnya sendiri dalam mengolah pertanian ini yang menjadikan hasil tidak maksimal. Padahal bila dikelola dengan baik dapat menjadikan kemandirian pangan bagi masyarakatnya. Sehingga selain dapat menyediakan pangan tetapi hal itu juga termasuk bentuk dari bela negara.

2. Agroindustri

Agroindustri atau dapat diartikan juga sebagai industri pertanian yaitu suatu  proses pertanian yang menjadikan pertanian berjalan dengan baik. Agroindustri terdiri dari:

• Perencanaan
• Perancangan
• Pengembangan
• Evaluasi Terpadu

3. Revolusi Industri 4.0

Pada revolusi industri 4.0 ini pengembangan yang menjadikan perubahan besar selain dari sistem yang terhubung  yaitu pengembangan robotika dan AI. Dari revolusi industri 4.0 inilah yang menyebabkan teknologi juga semakin berkembang.

AI atau Artificial Intelligence merupakan suatu kecerdasan buatan yang ditambahkan pada suatu sistem untuk menjalankan suatu tugas melalui komputer. Penerapan AI dalam berbagai bidang dibantu dengan teknologi-teknologi lain seperti IoT. AI banyak diterapkan pada robotika sebagai decision making atau pengambil keputusan dari data-data yang diterimanya.

4. AI for Agriculture

Penerapan AI dibidang pertanian saat ini sudah mulai berkembang.  Beberapa Contoh penerapan AI dibidang pertanian ada pada beberapa video berikut yang telah dirangkum dalam sebuah rangkuman teks, diantaranya:

a. Singapura

Singapura telah mengembangkan sebuah pertanian yang mampu melakukan pengawasan secara mandiri tanpa perlu dilakukan oleh manusia. dengan bantuan AI dan beberapa teknologi lainya, maka penanaman sayuran dapat dilakukan didalam ruangan. Data yang dihasilkan kemusian disimpan didalam cloud yang dapat memberikan informasi mengenai suhu, kelembapan, kadar cahaya, kadar CO2,  pemupukan, dan parameter-parameter lainya yang berguna untuk pertumbuhan sayuran. Pada ruangan tersebut terdapat sensor-sensor yang bekerja selama 24 jam. Lalu sistem akan menggunakan informasi ini agar  secara otomatis menyesuaikan perameteryang diperlukan untuk menumbuhkan macam-macam sayuran.

Selain itu pada perikanan, diciptakan pula suatu program yang dapat mengambil informasi mengenai kualitas air dan kesehatan ikan sehingga dapat mengethui secara keseluruhan mengenai gambaran keadaan kolam dan ikan didalamnya. Namun hal ini masih terdapat banyak kekurangannya seperti produksi yang belum mencapai hasil yang maksimal, biaya prosuksi dan perawatan yang mahal, serta keterbatasan sumber daya alamnya.

Melihat dari keadaan alam negara Singapura memang memiliki sedikit sumber daya alam. Tetapi mereka dapat tetap melakukan pertanian guna menunjang penyediaan pangan dengan pemanfaatan AI dan beberapa teknologi lainya. sedangkan Indonesia memiliki kekayaan alam yang sangat melimpah. Apabila di Indonesia dapat diterapkan teknologi seperti ini di bidang pertanian maka kemungkinan saja kita tidak memerlukan impor dari negara lain. Sehingga mensejahterakan rakyat dan petani.

b. Belanda

Semakin banyaknya populasi manusia serta perubahan iklim menjadi kekhawatiran dalam pemenuhan ketersediaan pangan dunia terutama untuk beberapa tahun kedepan. Maka dari itu diperlukan suatu teknologi untuk membantu pertanian agar dapat memaksilmalkan hasil produksinya sehingga ketersediaan pangan manusia dapat terpenuhi. di Belanda telah menciptakan menggunakan smart greenhouse.  Teknologi canggih yang diterapkan memungkinkan pengawasan dan kendali terhadap air, cahaya, suhu, dan CO2 secara optimal, membandingkan warna LED yang berbeda untuk meningkatkan toleransi terhadap hama, serta drone pembunuh ngengat.

Mengambil pelajaran dari para inovator di Belanda, bahwa mereka berhasil membuat solusi mengenai tantangan  pemanasan global yang akan menjadi masalah terbesar ditahun yang akan datang. Diperlukan eksplorasi untuk menggunakan temuan mereka dalam skala yang lebih besar.

c. India

Untuk di India IBM Research sedang mengembangkan teknologi AI untuk memberdayakan mitra ekosistem agribisnis seperti petani, penjual input, komunitas pedagang, perbankan, dan pemain ansuransi di negara berkembang seperti India. Hal ini akan sangat membantu petani karena kegiatan pertanian di India mayoritas masih dikerjakan secara tradisional, sehingga hasil yang didapat masih belum maksimal.

d. Millenial dan teknologi bertani

Pertanian hidroponik merupakan pertanian yang tidak menggunakan tanah sebagai media penanamannya. Sebagai gantinya dapat menggunakan air. dengan pemanfaatan AI dan teknologi penanaman menggunakan sistem hidroponik ini dapat kita tingkatkan. Selain penanamanya yang tidak membutuhkan tempat yang luas, namun prduksi yang dihasilkan tetap berkulitas. Namun seharusnya perlu dukungan dari pihak lain seperti para pemimpin atau pemerintah agar inovasi dari para millenial ini dapat berjalan. Sehingga tidak terjadi kegagalan karena masalah pendanaan.

e. Penerapan AI di Indonesia

Ternyata penerapan AI di Indonesia masih sedikit. Hal ini dikarenakan beberapa kendala seperti pengelolaan big data dan mindset inovasi. Untuk mencapai hal itu diperlukan kesiapan SDM bagi masyarakat Indonesia. Dan diperlukan dukungan pemerintah dalam memfasilitasi masyarakat untuk mengembangkan AI serta teknologi lainya yang bertujuan untuk mensejahterakan rakyat.

Sumber Video:

1. How Singapore Farms Use Artificial Intelligence

https://www.youtube.com/watch?v=qOGsz-rUx6E

2. The Futuristic Farms That Will Feed the World | Freethink | Future of Food

https://www.youtube.com/watch?v=KfB2sx9uCkI

3. AI for AgriTech ecosystem in India- IBM Research

https://www.youtube.com/watch?v=hhoLSI4bW_4

4. Milenial dan Teknologi Bertani

https://www.youtube.com/watch?v=6Zt7HZbRbe8

5. Penerapan Artificial Intelligence di Indonesia

https://www.youtube.com/watch?v=n2rE7DW0qqk

 

 

Sistem Smart Greenhouse Pada Tanaman Paprika Berbasis Internet of Think

Indonesia merupakan negara yang memiliki sumber daya alam yang melimpah. Letaknya yang berada di daerah tropis membuat negara ini mendapat banyak sinar matahari sehingga membuat tanaman menjadi mudah tumbuh dengan subur. Maka dari itu banyak masyarakat Indonesia yang memanfaatkan hal ini untuk bidang pertanian. Sebagai negara agraris yang sebagian besar penduduknya bekerja sebagai petani, menyebabkan semakin banyak metode-metode pertanian di Indonesia yang bisa dikembangkan. Salah satunya dengan memafaatkan pemanfaatan IoT yang ada saat ini karena dinilai dapat memaksimalkan produksi pertanian di Indonesia. Artikel jurnal ini akan membahas mengenai pemanfaatan sistem smart greenhouse pada tanaman paprika dengan berbasiskan Internet of Think.

Metode greenhouse merupakan salah satu metode yang paling banyak digunakan di Indonesia. Greenhouse atau yang biasa kita ketahui sebagai rumah kaca merupakan sebuah bangunan tertutup yang terbuat dari plastik atau gelas yang meyediakan iklim mikro untuk pertumbuhan tanaman. Manfaat dari greenhouse ini bisa kita jadikan sebagai sarana untuk pembibitan tanaman, sebagai tempat budidaya tanaman, sebagai tempat argo wisata dan bisa dijadikan sebagai tempat agromat. Namun sayangnya untuk di Indonesia monitoring untuk greenhouse ini masih banyak dilakukan secara manual. Karena itulah terkadang masih ditemui beberapa kesalahan dikarenakan kurangnya keakurasian dalam pengawasan sehingga menyebabkan produk pertanian yang dihasilkan kurang maksimal baik secara kuantitas maupun kualitasnya.

Penelitian serupa seperti ini sebelumya juga pernah dilakukan oleh beberapa peneliti. Tetapi kebanyakan dari penelitian itu masih banyak terdapat kekurangan seperti alat yang hanya mampu mengukur suhu dan kelembapan udara saja tidak disertai dengan pengukuran kelembapan tanah dan pH. Padahal kelembapan tanah dan pH air penting untuk pertumbuhan tanaman khususnya untuk tanaman paprika. Selain itu beberapa penelitian belum bisa menampilkan data-data secara online dan belum bisa diakses melalui perangkat seperti smartphone dan laptop. Sehingga kita diharuskan bolak-balik menuju rumah kaca untuk melakukan pengecekan pada rumah kaca.

Maka dari itu pada penelitian ini dibuatlah sistem smart greenhouse. Sistem smart greenhouse merupakan sebuah sistem yang berfungsi untuk mengukur sebuah parameter-parameter yang dibutuhkan tanaman khususnya tanaman paprika diantaranya seperti suhu dan kelembapan udara, kelembapan tanah, pH air dan penyiraman air. Sistem ini dirancang untuk memonitoring suatu tanaman didalam greenhouse sehingga pertumbuhan tanaman dapat terkendali. Beberapa komponen elektronika yang dibutuhkan diantarnya sensor DHT-22, sensor kelembapan tanah kapasitif dan sensor pH. Dari sensor-sensor ini akan menghasilkan data. Data tersebut nantinya akan dikirimkan ke alat yang bernama mikrokontroler dan selanjutnya dikirimkan lagi ke sebuah website yang bernama thingspeak. Thinkspeak merupakan website opensource yang berfungsi memonitoring data hasil sensor tadi. Dengan menggunakan thinkspeak ini selain data dapat diakses secara online melalui smartphone atau laptop, data yang dikirmkan oleh setiap sensor bisa kita unduh atau download. yang nantinya data tersebut bisa menjadi berupa data JSON,XML dan CSV.

Hasil dari penelitian ini nilai suhu yang bagus untuk tanaman paprika berada diangka 27 °C sampai 29°C. Untuk nilai kelembaban udara yang bagus untuk tanaman paprika berada di angka 70 relative humidity (RH) sampai 85 relative humidity (RH) sedangkan untuk nilai kelembaban tanah yang baik untuk tanaman paprika berada pada range 70 relative humidity (RH) sampai dengan 85 relative humidity (RH) dan untuk nilai pH air yang baik untuk tanaman paprika berada pada angka 6 sampai 6,5.

 

Sumber : Jurnal berjudul “Sistem Smart Greenhouse Pada Tanaman Paprika Berbasis Internet of Think”.

Penulis: Sandi Pamungkas, dari Mikro elektronika, Institut Teknologi Bandung.  Link: https://ojs.unikom.ac.id/index.php/telekontran/article/view/2277/1838

Proses Pertanian

A.Jenis Pertanian   

Jenis pertanian umumnya ada empat yaitu:

1. Sawah, sawah merupakan lahan basah  yang digarap oleh petani untuk media penanaman padi. Karakter dari sawah sendiri biasanya selalu basah. sawah menurut pengairannya dibedakan menjadi  dua yaitu :

• Sawah irigasi, merupakan sawah yang sistem pengairan airnya dilakukan secara buatan. Misalnya menggunakan sungai yang dibuatkan aliran agar airnya menuju ke persawahan. Sawah irigasi biasanya adalah sawah yang jauh dari sumber pengairan alami. Karena itu diperlukan suatu pengairan buatan agar sawah tersebut dapat selalu basah.
• Sawah non irigasi, merupakan sawah yang sistem pengairannya bergantung pada alam. Sawah non irigasi ini bergantung pada cuaca. Contohnya sawah tadah hujan, sawah pasang surut (biasanya letaknya didekat pantai) dan  sawah terasering di daerah dataran tinggi  yang dibuat perundak-undakan agar alir dapat mengalir dari atas kebawah.

2. Ladang, merupakan lahan kering yang luas yang digarap dan menghasilkan komoditas yang bermacam-macam. Ladang biasanya tidak rata. Tetapi ada juga yang rata tanahnya.

3. Tegalan, merupakan lahan kering yang digarap di derah dataran tinggi. Ladang dengan tegalan memiliki kemiripan, namun tegalan ini kebanyakan di daerah dataran tinggi.

4. Kebun, ada dua jenis kebun. yang pertama kebun yang ditanami tanaman di tanah yang terbatas misalnya didekat rumah. yang kedua yaitu kebun yang memiliki lahan luas. Kebun ini juga merupakan buatan manusia dan bukan timbul secara alami.

Selain dari jenis pertanian diatas masih ada jenis pertanian lainya. Diantaranya peternakan dan perikanan. Komoditas peternakan bermacam-macam. Ada unggas, sapi, kambing dan lain-lain. Sedangkan komoditas perikanan juga ada banyak seperti ikan air tawar maupun ikan air laut.

B. Proses Dalam Pertanian.

1. Pengolahan Lahan

Sebelum lahan siap ditanami maka perlu dilakukan pengolahan lahan disesuaikan dengan komoditas yang ingin ditanam. Pengolahan lahan dapat dilakukan dengan cara seperti penebangan pohon, pembersihan lahan dari sampah atau hal-hal yang dapat mengganggu pertumbuhan tanaman. Begitu pula untuk perikanan dan peternakan. Sebelum diternakan atau dibudidaya maka perlu disiapkan kandang atau pun kolam untuk tempat peternakan atau budidayanya.

2. Penyiapan dan Budidaya

Setelah sembari mengolah lahan, petani juga mulai menyiapkan bibit yang akan ditanam di lahan tersebut. Namun bibit-bibit tersebut tidak langsung ditanam, tetapi ditunggu sampai tumbuh tunas dan akarnya. Apabila bibit tumbuh dengan baik dan kuat maka akan menghasilkan hasil panen yang baik pula. Begitupun sebaliknya. Untuk benih ikan juga perlu dipersiapkan seperti menyesuaikan suhu air maupun menyesuaikan tempat hidup ikan. Lalu ketika telah sesuai dipindahkan ke kolam. Setelah agak besar ikan dapat dipindahkan lagi ke kolam yang lain agar dapat tumbuh dengan optimal.

3. Pemanenan

Agar proses pemanenan ini menghasilkan hasil yang terbaik, maka selama proses pengolahan lahan sampai penyiapan dan budidaya harus benar-benar dijaga kualitasnya. Setelah proses pemanenan maka petani harus bisa menjual hasil panenya. Bisa dijual di pasar atau melalui orang ketiga yang akan mendistribusikan kepada konsumer nantinya.

Setiap proses pertanian diatas memiliki tantanganya masing-masing. Maka dengan semakin berkembangnya ilmu pengetahuan kita bisa menerapkan teknologi pada pertanian agar memudahkan pekerjaan. Beberapan penelitian jurnal mengenai penggunaan ilmu IT ini sudah banyak dilakukan, diantaranya:

• Penelitian yang dilakukan oleh ITERA mengenai “Optimasi sistem cerdas pada pengering tanaman obat berbasis Internet of Think dengan memanfaatkan sumber energi terbarukan”. Sistem pengering yang terhubung ke internet ini berfungsi untuk mengatur dan memantau suhu ruangan kabinet. Kemudian unuk mengoptimalisasi performa sistem maka digunakan metode Smart Fuzzy sebagai sistem kendali cerdas untuk mengendalikan suhu ruangan kabinet agar mencapai target yang diinginkan
• Jurnal mengenai “Deteksi tingkat kematangan buah tomat dengan metode fuzzy logic menggunakan modul kamera Raspberry PI” oleh Universitas Lampung. Untuk mengecek kematangan buah tomat selain dapat diketahui dengan cara visual, kita dapat menggunakan teknologi pengolahan citra dengan bantua fuzzy logic menggunakan metode Tsukamoto.
• Jurnal yang dilakukan oleh Universitas Brawijaya mengenai “Sistem rekomendasi pemilihan benih varietas unggul padi meggunakan metode fuzzy analytcal hierarchy process-simple additive weighting” pada penelitian ini bertujua untuk merekomendasi pemilihan benih varietas unggul padi, karena memiliki hubungan positif yang mendekati sempurna dengan data rangking pakar.
• Jurnal “Sistem monitoring budidaya ikan lele berbasis Internet of Think menggunakan raspberry Pi”. Pada penelitian ini bertujuan agar dapat memantau air kolam yang biasanya dalam prakteknya masih dilakukan secara konvensional. dengan menggunakan sistem ini dapat meningkatkan efisiensi waktu dan keefektifan dalam pembudidayaan ikan lele.

 

 

 

1. Penerapan Teknologi Informasi Melalui Pertanian Presisi Peningkatan Produksi Tanaman