Pengembangan Skenario Model Tanaman Padi Berbasis Internet Of Things Dalam Mendukung Smart Agriculture Mengunakan Pendekatan Sistem Dinamik Untuk Meningkatkan Produktivitas

Wicaksono, Muhammad Galang Satrio (2022) Pengembangan Skenario Model Tanaman Padi Berbasis Internet Of Things Dalam Mendukung Smart Agriculture Mengunakan Pendekatan Sistem Dinamik Untuk Meningkatkan Produktivitas. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 05211950012003_Undergraduate_Thesis.pdf] Text
05211950012003_Undergraduate_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (4MB) | Request a copy
[thumbnail of 05211950012003_Master_Thesis.pdf] Text
05211950012003_Master_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2024.

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Latar Belakang: Padi adalah salah satu tanaman pangan terpenting di dunia yang menjadi makanan pokok khusunya dinegara Indonesia. Di Jawa Timur sendiri permintaan beras semakin meningkat sejalan dengan meningkatnya jumlah penduduk, sementara tingkat produktivitas yang rendah menyebabkan kurangnya ketersedian pangan. Dengan berkembangnya teknologi khususnya pada bidang pertanian teknologi Internet of Thing merupakan teknik baru untuk meningkatkan produktivitas suatu lahan. salah satu fitur internet of things adalah dapat menentukan suhu, kualitas tanah (pH), curah hujan, hama dan kelembaban.
Permasalahan: Sedangkan permasalahan yang ada saat ini adalah para petani mengeluhkan beberapa hal yang membuat produktivitas tanaman padi menurun drastis dikarenakan tingginya faktor gagal panen. Tidak hanya itu sulitnya petani untuk menentukan perencanaan jadwal tanam pada saat bulan-bulan tertentu dan pengendalian hama pada tanaman padi. Maka pada penelitian ini melakukan sebuah analisis skenario IoT dalam menentukan menentukan suhu, kualitas tanah (pH), curah hujan, hama dan kelembaban untuk pertanian pintar dengan menggunakan system thinking untuk meningkatkan produktivitas suatu lahan pertanian khususnya pada tanaman padi.
Tujuan: Penelitian ini melakukan sebuah analisis skenario IoT dalam menentukan menentukan suhu, kualitas tanah (pH), curah hujan, hama dan kelembaban untuk pertanian pintar dengan menggunakan system thinking untuk meningkatkan produktivitas suatu lahan pertanian khususnya pada tanaman padi.
Metode: Penelitian ini dilakukan dengan melakukan studi literatur terkait metode yang akan digunakan, kemudian melakukan identifikasi dan pengumpulan data terkait produksi, produktivitas, luas lahan dan dinamika lingkungan yang mempengaruhi penanaman padi, selanjutnya pengembangan model sistem dinamik melalui 5 tahapan yakni problem articulation, dynamics hypothesis dengan membuat causal loop diagram, formulating a simulation model dengan membuat stock and flow diagram, testing dengan menggunakan structural validation dan behavior validity test, serta policy design and evaluation dengan membuat beberapa skenario.
Hasil: Hasil akhir dari penelitian ini berdasarkan simulasi pada model yang telah dibuat, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa besarnya produktivitas dan produksi padi dipengaruhi oleh luas area panen, dan input budidaya seperti penggunaan pupuk, benih, dan penggunaan teknologi dengan hasil peningkatan pada skenario hama IoT yang dilakukan dengan menambahkan model teknologi penanggulangan hama dan, hasilnya dapat meningkatkan produktivitas sebesar 2% per tahun dan meningkatkan produksi sebesar 3,2% per tahun lalu pada skenario penggunaan benih yang dilakukan dengan mengubah penggunaan benih tahan hama wereng dan kekeringan sesuai kondisi cuaca dan hama, hasilnya dapat meningkatkan produktivitas sebesar 0,9% per tahun dan meningkatkan produksi sebesar 1,8% per tahun serta untuk skenario pupuk organik mengubah penggunaan pupuk anorganik dengan pupuk organic kaya Zn dan ZnO, hasilnya dapat meningkatkan produktivitas sebesar 0,04% per tahun dan meningkatkan produksi sebesar 0,35% per tahun, dengan biaya budidaya yang cukup tinggi yakni naik sebesar 1,2% per tahun.
Nilai Tambah: Dan untuk penelitian selanjutnya dapat melakukan analisis dalam proses pasca panen dengan mengembangkan skenario proses peningkatan produktivitas dinamika lingkungan untuk menentukan strategi terkait peningkatan pengembangan model.
======================================================================================================
Background: Rice is one of the most important food crops in the world which is a
staple food, especially in Indonesia. In East Java itself, the demand for rice is
increasing in line with the increasing population, while the low productivity level
causes a lack of food availability. With the development of technology, especially
in agriculture, Internet of Things technology is a new technique to increase the
productivity of land. one of the features of the internet of things is that it can
determine temperature, soil quality (pH), rainfall, pests, and humidity.
Problem: Meanwhile, the current problem is that farmers complain about several
things that make the productivity of rice plants decrease drastically due to the high
factor of crop failure. Not only that, it is difficult for farmers to determine the
planning of planting schedules during certain months and controlling pests in rice
plants. So in this study, an IoT scenario analysis is carried out in determining
temperature, soil quality (pH), rainfall, pests and humidity for smart agriculture by
using system thinking to increase the productivity of agricultural land, especially in
rice plants.
Purpose: This study conducted an IoT scenario analysis in determining
temperature, soil quality (pH), rainfall, pests, and humidity for smart agriculture by
using system thinking to increase the productivity of agricultural land, especially in
rice plants.
Method: This research was conducted by conducting a literature study related to
the method to be used, then identifying and collecting data related to production,
productivity, land area, and environmental dynamics that affect rice cultivation,
then developing a dynamic system model through 5 stages, namely problem
articulation, dynamics hypothesis by making causal loop diagrams, formulating a
simulation model by making stock and flow diagrams, testing using structural
validation and behavior validity tests, and policy design and evaluation by creating
several scenarios.
Results: The final result of this study is based on simulations on the model that has
been made, it can be concluded that the amount of rice productivity and production
is influenced by the area of the harvest, and cultivation inputs such as the use of
fertilizers, seeds, and the use of technology with the results of an increase in the IoT
pest scenario carried out by adding a pest control technology model and, the result
can increase productivity by 2% per year and increase production by 3.2% per year
vi
last in the scenario of the use of seeds carried out by changing the use of planthopper
and drought-resistant seeds according to weather conditions and pests, the result
can increase productivity by 0.9% per year and increase production by 1.8% per
year and for the scenario of organic fertilizer changing the use of inorganic
fertilizers with organic fertilizers rich in Zn and ZnO, the result can increase
productivity by 0.04% per year and increase production of 0.35% per year, with
Cultivation costs are quite high, which is up by 1.2% per year.
Value: And for further research, it can conduct analysis in the post-harvest process
by developing scenarios of the process of increasing productivity of environmental
dynamics to determine strategies related to improving model development.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: Sistem Dinamik, Pemodelan, Produktivitas, Padi , Internet Of Things, Smart Agriculture, System Dynamic, Modeling, Productivity, Rice , Internet Of Things, Smart Agriculture
Subjects: T Technology > T Technology (General) > T57.5 Data Processing
T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation
T Technology > T Technology (General) > T57.83 Dynamic programming
T Technology > T Technology (General) > T58.62 Decision support systems
T Technology > T Technology (General) > T58.8 Productivity. Efficiency
Divisions: Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Information System > 59101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Muhammad Galang Satrio Wicaksono
Date Deposited: 14 Feb 2022 06:00
Last Modified: 14 Feb 2022 06:00
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/93878

Actions (login required)

View Item View Item