SI1431481797

<a name="_Toc503780545"></a>RANCANG BANGUN ALAT PEMOTONG WAFER STICK DENGAN ALGORITMA PERCEPTRON PADA PT DOLPHIN FOOD & BEVERAGES INDUSTRY

 

SKRIPSI

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="http://widuri.raharja.info/index.php/Berkas:Logo_stmik_raharja.jpg"></a>

 

Disusun oleh:

 

<tbody> </tbody>

NIM	: 1431481797
NAMA	: Muhammad Nurrizki

 

 

JURUSAN SISTEM KOMPUTER

KONSENTRASI KOMPUTER SISTEM

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

STMIK RAHARJA

TANGERANG

2017/2018

 

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

 

LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING

RANCANG BANGUN ALAT PEMOTONG WAFER STICK DENGAN METODE PERCEPTRON PADA PT. DOLPHIN FOOD & BEVERAGES INDUSTRY

Dibuat Oleh :

<tbody> </tbody>

NIM	: 1431481797
Nama	: Muhammad Nurrizki

 

Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji Ujian Komprehensif

Jurusan Sistem Komputer

Konsentrasi Computer System

Disetujui Oleh :

Tangerang, 12 Juli 2018

 

<tbody> </tbody>

Pembimbing I			Pembimbing II
(Abert Tandilintin M.T )			(Indrianto M.T)
NID : 14028			NID : 05061

 

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

 

LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI

 

RANCANG BANGUN ALAT PEMOTONG WAFER STICK DENGAN ALGORITMA PERCEPTRON PADA PT DOLPHIN FOOD & BEVERAGES INDUSTRY

Disusun Oleh :

<tbody> </tbody>

NIM	: 1431481797
Nama	: Muhammad Nurrizki
Jenjang Studi	: Strata Satu
Jurusan	: Sistem Komputer
Konsentrasi	: Computer System

 

Disahkan Oleh :

Tangerang,  Juli 2018

 

<tbody> </tbody>

Ketua					Kepala Jurusan
STMIK RAHARJA					Jurusan Sistem Komputer
(Dr. Ir. Untung Rahardja, M.T.I)					(Ferry Sudarto, S.Kom., M.Pd)
NIP : 000594					NIP : 079010

<a name="_Toc503625843"></a> 

LEMBAR PERSETUJUAN DEWAN PENGUJI

RANCANG BANGUN ALAT PEMOTONG WAFER STICK DENGAN ALGORITMA PERCEPTRON PADA PT DOLPHIN FOOD & BEVERAGES INDUSTRY

 

Dibuat Oleh :

<tbody> </tbody>

NIM	: 1431481797
Nama	: Muhammad Nurrizki

Disetujui setelah berhasil dipertahankan dihadapan Tim Penguji Ujian

Komprehensif

Jurusan Sistem Komputer

Konsentrasi Computer System

Tahun Akademik 2017/2018

 

 

<tbody> </tbody>

Ketua Penguji		Penguji I		Penguji II
(_______________)		(_______________)		(_______________)
NID :		NID :		NID :

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

<a name="_Toc503780535"></a>LEMBAR KEASLIAN SKRIPSI

Saya yang bertanda tangan dibawah ini :

Nim                 : 1431481797

Nama               : Muhammad Nurrizki

Jenjang Studi  : Strata Satu

Jurusan            : Sistem Komputer

Konsentrasi     : Computer System

 

Menyatakan bahwa Laporan Skripsi ini merupakan karya tulis saya dan bukan salinan atau pun duplikat dari Laporan Skripsi sebelumnya atau yang lain dan dipergunakan sebagai syarat lulus pada tugas akhir skripsi baik di lingkungan perguruan tinggi Raharja, maupun perguruan tinggi lain dan belum pernah diduplikasikan.

Pernyataan ini dibuat dangan penuh kesadaran dan rasa tanggung jawab dan bersedia menerima sanksi jika pernyataan diatas tidak benar.

 

Tangerang, 12 Juli 2018

 

 

(Muhammad Nurrizki)

NIM : 1431481797

 

 

 

 

 

ABSTRAKSI

Dengan meningkatnya permintaan produksi pada PT. Dolphin food & Beverages Industry menuntut perusahaan untuk meningkatkan efisiensi waktu dalam proses produksi dan pengecekan mutu produksi. Hal ini berakibat pada tinkat ketelitian operator mesin dalam mengatur ukuran besaran wafer stick dan penghitungan jumlah produksi dalam sehari. Hal tersebut sangat merepotkan terlebih akan banyak hasil reject yang dapat menikatkan pemborosan bahan baku.

 

Penelitian bertujuan untuk merancang sebuah sistem yang mempermudah operator mesin dalam mengatur ukuran wafer dan menghitung jumlah produksi yang dihasilkan untuk laporan harian dan menurunkan pemborosan pada bahan baku wafer stick, yaitu dengan mengunakan metode logika perceptron dalam perangkat Arduino Uno dan sensor proximity untuk mendeteksi dan mengukur jarak antara sensor dengan wafer stick. Dari analisa yang telah dilakukan, dihasilkan bahwa sensor proximity dapat mendeteksi objek pada jarak 2 cm – 10 cm. jarak tersebut dapat dengan baik mendeteksi wafer stick yang akan dipotong.

 

            System ini dirancang untuk membantu pengukuran, pemotongan dan penghitungan hasil produksi wafer stick. Arsitektur system mendefinisikan fitur dalam pengukuran dan penginformasian hasil produksi wafer stick.

<a name="_Toc503625844"></a> 

ABSTRACT

With the increasing demand of production at PT. Dolphin food & Beverages Industry requires companies to increase time efficiency in production processes and production quality checks. This resulted in the accuracy of machine operators in regulating the size of the wafer stick and counting the amount of production in a day. It is very inconvenient especially many rejects that can attach waste of raw materials.

 

 research aims to design a system that simplifies the machine operator to adjust the wafer size and calculate the amount of production produced for daily report and decrease the waste on the raw wafer stick by using perceptron logic method in Arduino Uno device and proximity sensor to detect and measure the distance between sensor with wafer stick. From the analysis that has been done, it is produced that the proximity sensor can detect the object at a distance of 2 cm - 10 cm. Such distances can well detect the wafer stick to be cut.

 

This system is designed to assist the measurement, cutting and counting of wafer stick production. System architecture defines features in measuring and informing the production of wafer sticks.

 

Keyword : Perceptron, cutting sysem, Arduino Uno, proximity

 

<a name="_Toc503780539"></a>KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya, sehingga penyusunan laporan Skripsi ini dapat berjalan dengan baik dan selesai dengan semestinya. Adapun judul penulisan laporan Skripsi yang diambil adalah “RANCANG BANGUN ALAT PEMOTONG WAFER STICK DENGAN METODE PERCEPTRON PADA PT. DOLPHIN FOOD & BEVERAGES INDUSTRY”. Tujuan dari penulisan laporan ini adalah untuk memenuhi tugas yang diberikan oleh pihak akademik kepada mahasiswa dalam rangka memperoleh ilmu, dan merupakan salah satu syarat untuk dapat lulus pada mata kuliah Tugas Akhir/Skripsi.

Penulis pun menyadari bahwa tanpa bimbingan dan dorongan dari semua pihak, penyusunan laporan <a style="color: blue; text-decoration: underline;" title="Kuliah Kerja Praktek (KKP)" href="http://widuri.raharja.info/index.php/Kuliah_Kerja_Praktek_(KKP)">Skripsi</a> ini tidak akan berjalan sesuai dengan yang diharapkan. Oleh karena itu pada kesempatan yang mulia ini, izinkan penulis menyampaikan pujian dan ucapan terima kasih kepada :

• Bapak Ir. <a style="color: blue; text-decoration: underline;" title="Untung Rahardja" href="http://widuri.raharja.info/index.php/Untung_Rahardja">Untung Rahardja</a>, M.T.I.,MM selaku Presiden Direktur <a style="color: blue; text-decoration: underline;" title="Perguruan Tinggi Raharja" href="http://widuri.raharja.info/index.php/Perguruan_Tinggi_Raharja">Perguruan Tinggi Raharja</a>.
• Bapak <a style="color: blue; text-decoration: underline;" title="Ferry Sudarto" href="http://widuri.raharja.info/index.php/Ferry_Sudarto">Ferry Sudarto</a>, S.Kom., M.Pd, M.Ti selaku Kepala Jurusan Sistem Komputer.
• Bapak Abert Tandilintin M.T selaku pembimbing I yang telah memberikan banyak masukan dalam penyusunan laporan Skripsi ini.
• Bapak Indianto M.T selaku pembimbing II yang telah memberikan motivasi dan masukan dalam penyusunan laporan Skripsi ini.

 

• Bapak dan Ibu Dosen <a style="color: blue; text-decoration: underline;" title="Perguruan Tinggi Raharja" href="http://widuri.raharja.info/index.php/Perguruan_Tinggi_Raharja">Perguruan Tinggi Raharja</a> yang telah memberikan ilmu pengetahuan kepada penulis.
• Kedua Orang Tua dan seluruh saudara dari keluarga yang telah support dukungan baik moril, materil, maupun doa untuk keberhasilan kepada penulis dalam menyelesaikan laporan Skripsi pada semester ini.
• Dari teman-teman seperjuangan yang telah memberikan saya semangat dalam menyelesaikan Skripsi ini.
• Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah ikut membantu dalam penyusunan laporan Skripi ini.

Penulis menyadari bahwa dalam pembuatan dan penyusunan laporan Skripsi ini masih banyak kekurangan dan kesalahan, baik dalam penulisan, penyusunan, ataupun isinya. Oleh karena itu, penulis senantiasa menerima kritik dan saran yang bersifat membangun agar dapat dijadikan acuan bagi penulis untuk menyempurnakan laporan selanjutnya di masa yang akan datang.

Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih atas perhatian dari pembaca. Semoga Tuhan Yang Maha Esa memberikan rahmat-Nya kepada kita semua. Dan semoga laporan Skripsi ini dapat bermanfaat, khususnya bagi penulis dan umumnya bagi seluruh pembaca sekalian.

<tbody> </tbody>

Tangerang, 12 Juli 2018

Muhammad Nurrizki

NIM. 1431481797

 

<a name="_Toc503780543"></a>DAFTAR GAMBAR

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747705">Gambar 2.1 Langkah – Langkah dalam Analisa Sistem</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747706">Gambar 2.2 Jenis – Jenis Biskuit</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747707">Gambar 2.3 Spesifikasi Arduino Uno</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747708">Gambar 2.4 Jarak Sensor Proximity</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747709">Gambar 2.5 Jarak Yang dapat Dideteksi Sensor Proximity </a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747710">Gambar 2.6 Sensor Line Track TCRT5000</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747711">Gambar 2.7 LCD</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747712">Gambar 2.8 I2C Adapter</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747713">Gambar 2.9 Modul L298N Motor Driver</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747714">Gambar 2.10 ESP2866</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747715">Gambar 2.11 Pola kerja Neural Network</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747716">Gambar 2.12 Contoh penggunaan Neural Network</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747717">Gambar 2.13 Perceptron</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747718">Gambar 2.14 Multi-Layer Perceptron</a>

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="#_Toc503747719">Gambar 2.15 Backpopagation Net</a>

Gambar 2.16 Hopfield Net

Gambar 2.17 Kohonen Feauture Map

Gambar 3.1 Sistem Yang Berjalan

Gambar 3.2 Info Grafis

Gambar 3.3 Sistem Saat Ini

Gambar 3.4 Sistem yang diusulkan

Gambar 3.5 Diagram Blok

Gambar 3.6 Rancangan Alat

Gambar 3.7 Halaman Download Arduino IDE

Gambar 3.8 Tampilan Awal Arduino

Gambar 3.9 Jalur kerja Blynk

Gambar 3.10 Tampilan pada Aplikasi Blynk

Gambar 3.11 Flowchart Sistem saat ini

Gambar 4.1 Rancangan Prototype

Gambar 4.2 Pengujian rangakaian catu Daya

Gambar 4.3 Memajukan Jarak Sensor

Gambar 4.4 Memundurkan Jarak sensor

Gambar 4.5 Flowchart sistem yang diusulkan

           

 

BAB I

PENDAHULUAN

<a name="_Toc503780546"></a>1.1       Latar Belakang

Perkembangan perusahaan industri makanan dan minuman telah mengalami banyak kemajuan. Dengan banyaknya bermunculan perusahan-perusahaan makanan ringan baik dari dalam negeri maupun dari mancanegara. Namun hal tersebut memunculkan kendala baru dalam hal produksi produk yang mendorong perusahaan untuk memproduksi berjalan dengan cepat tanpa mengabaikan standar produk yang telah diterapkan. (HACCP Certificatefrom SGS).

Berdasarkan tuntutan standar mutu kualitas produk tersebut, PT Dolphin Food & Beverages Industry mengalami kendala dalam hal pengukuran hasil produksi yang sesuai dangan standar mutu produk yang telah ditentukan. panjang dan diameter dari wafer stick haruslah dijaga dengan baik, tidak boleh melebihi atau kurang dari batas yang telah ditentukan. Hal ini cukup menyulitkan bangian produksi dan Quality control (QC) dikarenakan operator mesin haruslah mengatur mesin dan pisau pemotong kembali dan akan membuang waktu yang cukup lama dan membuang adonan wafer stick cukup banyak agar mesin dapat menyesuaikan standar mutu produk dengan baik.

Berdasarkan latar belakang diatas maka penulis mencoba membahas ruang lingkup yang lebih kecil dan pembelajaran dari beberapa sumber materi dengan demikian penulis mengambil judul “RANCANG BANGUN ALAT PEMOTONG WAFER STICK DENGAN METODE PERCEPTRON PADA PT. DOLPHIN FOOD & BEVERAGES INDUSTRY”

<a name="_Toc503780547"></a>1.2       Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas maka dapat diindetifikasikan sebagai masalah antara lain:

• Bagaimanakah kinerja sistem pemotongan wafer stick yang berjalan dengan perangakat konfensional pada PT Dolphin Food & Beverages Industry ?
• Bagaimanakah merancang suatu perangkat Arduino dengan memanfaatkan algoritma  perceptron dapat digunakan untuk membantu proses produksi dalam memotong wafer stick ?
• Bagaimanakah cara alat memotong ukuran pada wafer stick sesuai dengan standar yang diberlakukan QC ?

<a name="_Toc503780548"></a>1.3            Ruang Lingkup

Dalam penulisan Laporan Skripsi ini harus dibatasi dengan ruang lingkup penilitian yang harus ditetapkan, oleh karena itu penulis hanya memberikan ruang lingkup penelitian yang dibatasi yaitu :

1. 1. 1. 1. Mesin produksi wafer stick dengan tipe 2,3 dan 4 Line yang dimiliki atau digunakan di PT. Dolphin Food & Beverage Industry.
2. Rancang bangun alat menggunakan Mikrokontroller Arduino Uno R3 dan Sensor Proxymity ? .
3. Rancang bangun digunakan untuk menghitung panjang dan ketebalan wafer stick dalam satuan millimeter sesuai dengan ketentuan yang berlaku pada PT Dolphin Food & Beverages Industry.

<a name="_Toc503780549"></a>1.4       Tujuan dan Manfaat Penelitian

<a name="_Toc503780550"></a>1.4.1 Tujuan Penelitian

1. Membuat sebuah rancang bangun sistem pemotongan wafer stick yang dapat mengukur panjang dan diameter wafer stick secara otomatis menggunakan mikrokontroller arduino uno.
2. Membuat sebuah rancang bangun sistem dengan memanfaatkan metode perceptron untuk mengukur ukuran wafer secara otomatis.
3. Mewujudkan standar sistem produksi yang lebih efisien dan terotomatisasi menggunakan mikrokontroller arduino uno.
4. Sebagai syarat bagi penulis untuk lulus dan memperoleh gelar Sarjana Komputer.

<a name="_Toc503780551"></a>1.4.2   Manfaat penelitian

Manfaat yang di dapat dari hasil penelitian ini berdasarkan latar belakang laporan yang telah dianalisa oleh peneliti antara lain:

1. Dapat mengukur panjang dan diameter wafer stick secara otomatis.
2. Dapat memotong wafer stick dengan presisi ukuran yang tepat secara otomatis.
3. Menerapkan ilmu yang telah didapat selama belajar di perguruan tinggi raharja dengan membuat laporan secara sistematis.
4. dapat menciptakan suatu alat yang bermanfaat.

<a name="_Toc503780552"></a>1.5       Metode Penelitian

Pada metode penelitian ini, penulis menggunakan data kuantitatif karena data mengenai pengukuran dalam hubungannya dengan kalkulasi .

<a name="_Toc503780553"></a>1.5.1    Metode Pengumpulan Data

1. Observasi (Observation)

Dalam metode ini penulis melakukan observasi terhadap diameter bidang dan ukuran standar produksi wafer stick yang diberlakukan oleh PT Dolphin Food & Beverage Industri agar penulis mendapatkan data yang dibutuhkah.

2. Wawancara (Interview)

Peneliti melakukan wawancara kepada pihak-pihak yang terkait untuk memenuhi data yang diperlukan dalam pembuatan laporan hasil penelitian.

3. Studi Kepustakaan

Selain melakukan observasi dan wawancara penulis juga melakukan studi kepustakaan melalui browsing internet, jurnal, dan artikel sebagai referensi yang berhubungan dengan kinerja alat yang digunakan.

<a name="_Toc503780554"></a>1.5.2 Metode Analisa

Pada metode analisa ini penulis menganalisa system yang sudah ada dengan beberapa pertimbangan, seperti bagaimana kinerja  alat yang sudah ada serta mengenali faktor sebab dan akibat yang terjadi sehingga memudahkan dalam membuat penelitian.

<a name="_Toc503780555"></a>1.5.3 Metode Prototipe

Dalam pelaksanaan skripsi ini metode prototype yang digunakan yaitu metode  prototype evolutionary karena metode prototype ini secara terus menerus dikembangkan hingga prototype tersebut memenuhi fungsi dan prosedur yang dibutuhkan oleh device system. Dalam hal ini, sistem atau produk yang sebenarnya dipandang sebagai evolusi dari versi awal yang sangat terbatas menuju produk final atau produk akhir.

<a name="_Toc503780556"></a>1.6       Sistematika Penulisan

BAB I  PENDAHULUAN

Berisikan tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, ruang lingkup, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode penelitian dan sistematika penulisan yang digunakan dalam penyusunan laporan skripsi ini.

BAB II LANDASAN TEORI

Bab ini berisikan teori yang berupa pengertian dan definisi yang diambil dari kutipan buku yang berkaitan dengan penyusunan laporan skripsi serta beberapa literature review yang berhubungan dengan penelitian.

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBAHASAN

Bab ini menjelaskan tentang gambaran umum perusahaan, sejarah singkat PT Dolphin Food & Beverages Industry, visi dan misi PT Dolphin Food & Beverages Industry, struktur organisasi dan wewenang serta tanggung jawab, tata laksana sistem yang berjalan, analisa sistem yang berjalan, konfigurasi sistem yang berjalan, permasalahan yang dihadapi dan alternatif pemecahan masalah, dan user requirement.

BAB IV RANCANGAN SISTEM YANG DIUSULKAN

Bab ini menjelaskan analisa sistem yang diusulkan dengan menggunakan flowchart dan UML dari sistem yang diimplementasikan, serta pembahasan secara detail final elisitasi yang ada pada bab sebelumnya, di jabarkan secara satu persatu dengan menerapkan konsep setelah sistem yang diusulkan berjalan.

BAB V PENUTUP

Bab ini berisi kesimpulan dan saran dalam pengembangan pada alat yang telah dibuat.

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN<a name="_Toc503780557"></a>

 

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1       Konsep Dasar Literature Review

2.1.1       Definisi Literature Review

Menurut Mulyandi dalam Nina Rahayu (2014:49), “Penelitian sebelumnya (literature review) merupakan survey literature tentang penemuan-penemuan yang di lakukan oleh peneliti sebelumnya (empirical fiding) yang berhubungan dengan topik penelitian”.

Literature Review merupakan salah metode pustaka dalam mencari informasi untuk mengerjakan proyek ini. Fungsi dari Literature Review diataranya adalah mengidentifikasikan kesenjangan (identify gaps), menghindari pembuatan ulang (reinventing the wheel), mengidentifikasikan metode yang pernah dilakukan, serta mengetahui orang lain yang spesialisasi dan area penelitian yang sama dibidang ini.  Beberapa literature review yang penulis baca :

“Sistem Pakar untuk Diagnosa Penyakit Jantung Koroner Menggunakan Metode Perceptron” Yani Immarul Za’iim Program Studi Teknik Informatika, Universitas Dian Nuswantoro Jl. Nakula No.1 Semarang.

 “Klasifikasi Lingkungan Radar Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan Ensemble dengan Variasi Jumlah Neuron

 

Tersembunyi” Oleh :Budiman P.A. Rohman dan Dayat Kurniawan pada Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia. Komplek LIPI Gd 20, Jl Sangkuriang 21/54D, Bandung 40135, Indonesia 2017.

“Analisis Jaringan Saraf Tiruan Model Perceptron Pada Pengenalan Pola Pulau di Indonesia” Muhammad Ulinnuha Musthofa1, Zufida Kharirotul Umma2, Anik Nur Handayani3Universitas Negeri Malang.

“Pengenalan Tutur Vokal  Bahasa Indonesia Menggunakan Metode Multi Layer Perceptron” Risky Via Yuliantari1, Risanuri Hidayat1, Oyas Wahyunggoro1, Anan Nugroho1,1Departemen Teknik Elektro dan Teknik Informasi Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada Jalan Grafika 2 Yogyakarta 55281.

“Penerapan Jaringan Syaraf Tiruan Perceptron Dalam Sistem Pakar Diagnosa Penyakit Pada Kambing” David, Sekolah Tinggi Manajemen Informatika dan Komputer Pontianak Jalan Merdeka No. 372, Pontianak, Kalimantan Barat.

“Penerapan Jaringan Syaraf Tiruan Dengan Algoritma Perceptron untuk Mendeteksi Karakteristik Sidik Jari” Hafizah, Sulindawaty, TugionoProgram Studi Sistem Informasi STMIK Triguna Dharma Jl. A.H. Nasution No. 73 F Indonesia-Medan 2015.

“Implementation of Eigenface Method in Improving Security in a Smart Home Systems” Abdurrasyid , Riki Ruli Afandi Siregar, Indrianto, Meilia Nur Indah Susanti Informatics, Sekolah Tinggi Teknik PLN, Jakarta, 11750, Indonesia.

“The Classification of Hypertensive Retinopathy using Convolutional Neural Network” Bambang Krismono Triwijoyo*,a, Widodo Budihartoa, Edi Abdurachmana aDoctor of Computer Science, Binus University, Jalan Kebon Jeruk Raya No. 27 Jakarta 11530, Indonesia.

“Intelligent Surveillance Robot with Obstacle  Avoidance Capabilities  Using Neural Network” Widodo Budiharto, School of Computer Science, Bina Nusantara University, Jakarta, Indonesia.

<a name="_Toc503780558"></a>“Heart  Disease  Diagnosis  System  based  on  Multi-Layer  Perceptron neural network and Support Vector Machine” Tabreer T. Hasan*, Manal H. Jasim and Ivan A. Hashim, University of Technology/ Department of Electrical Engineering, Baghdad-Iraq.

2.2       Teori Umum

<a name="_Toc503780559"></a>2.2.1       Konsep Dasar Sistem

Definisi Sistem

Menurut Indrianto (2015:2) Sistem adalah sekumpulan unsur/elemen yang saling berkaitan dan saling mempengaruhi dalam melakukan kegiatanbersamauntukmencapaisuatu tujuan.

Misalnya: sistem Komputer yang terdiri dari Software, Hardware, Brainware.

 

         Menurut Marliana B. Winanti (2014:4) “Sistem adalah seperangkat komponen yang saling berhubungan dan saling berkerjasama untuk mencapai beberapa tujuan”.

Menurut Romney dan Steinbart (2015:3), “sistem adalah suatu rangkaian yang terdiri dari dua atau lebih komponen yang saling berhubungan dan saling berinteraksi satu sama lain untuk mencapai tujuan dimana sistem biasanya terbagi dalam sub system yang lebih kecil yang mendukung system yang lebih besar”.

Karakteristik Sistem

Penjelasan Karaktristik sistem menurut Marliana B. Winanti (2014:8) Untuk memahami atau mengembangkan suatu sistem, kita perlu membedakan unsur-unsur dari sistem yang membentuknya. Berikut adalah karaktristik sistem yang dapat membedakan suatu sistem dengan sistem lainnya.

1. Batasan (Boundary) : Penggambaran dari suatu elemen/unsur mana yang termasuk di dalam sistem dan mana yang di luar sistem.
2. Lingkungan (Environment) : Segala sesuatu di luar sistem, lingkungan menyediakan asumsi, kendala, dan input sistem.
3. Masukan (Input) : Sumber daya (data, bahan baku, peralatan, energi) dari lingkungan yang dikonsumsi dan dimanipulasi oleh suatu system.
4. Keluaran (Output) : Sumber daya atau produk (informasi, laporan, dokumen, tampilan dilayar komputer, barang jadi) yang disediakan untuk lingkungan sistem oleh kegiatan dalam suatu sistem.
5. Komponen (Components) : Kegiatan-kegiatan atau proses dalam suatu sistem yang mentranformasikan input menjadi bentuk setengah jadi ataupun output. Komponen ini bisa subsistem dari sebuah sistem.
6. Interface : Tempat dimana komponen atau sistem dan lingkungannya bertemu atau beinteraksi.
7. Penyimpanan (Storage) : Area yang di kuasai dan di gunakan untuk menyimpan sementara dan tetap dari informasi, energi, bahan baku, dan sebagainya.

Klasifikasi Sistem

Menurut Hutahaen (2015: 6-7), Sistem dapat diklasifikasikan dalam beberapa sudut pandang:

1. Klasifikasi Sistem sebagai :
   1. 1. Sistem Abstrak (Abstract System)

Sistem abstrak adalah sistem yang berupa pemikliran-pemikiran atau yang tidak tampak secara fisik.

2. Sistem Fisik (Physical System)

Sistem fisik adalah sistem yang ada secara fisik.

Sistem diklasifikasikan sebagai :

2. Sistem Alamiah (Natural System)

Sistem alamiah adalah sistem yang terjadi melalui proses alam, tidak di buat oleh manusia. Misalnya sistem perputaran bumi.

2. Sistem Buatan Manusia (Human Made System)

Sistem buatan manusia adalah sistem yang dibuat oleh manusia yang melibatkan interaksi antara manusia dengan mesin (human machine system)

2. Sistem diklasifikasikan sebagai :

2. 1. Sistem Tertentu (Deterministicl System)

Sistem tertentu adalah sistem yang beroperasi dengan tingkah laku yang sudah dapat diprediksi, sebagai keluaran sistem yang dapat diramalkan.

2. 2. Sistem Tak Tentu (Probabilistic System)

Sistem tak tentu adalah sistem yang kondisi masa depannya tidak dapat dipredksi karena mengandung unsur probabilistic.

2. Sistem diklasifikasikan sebagai :
   3. Sistem Tertutup (Close System)

Sistem tertutup adalah sistem yang tidak terpengaruh dan tidak berhubungan dengan lingkungan luar, sistem bekerja otomatis tanpa ada turut campur lingkungan luar. Secara teoritis sistem tertutup ini ada, kenyataannya tidak ada sistem yang benar-benar tertutup, yang ada hanya relatively closed system.

2. 4. Sistem Terbuka (Open System)

Sistem terbuka adalah sistem yang berhubungan dan terpengaruh dengan lingkungan luarnya. Sistem ini menerima input dan ouput dari lingkungan luar atau subsistem lainnya. Karena sistem terbuka terpengaruh lingkungan luar maka harus mempunyai pengendali yang baik.

Tujuan Sistem

Menurut Azhar Susanto (2013: 23) yang bukunya berjudul Sistem Informasi Akuntansi “Tujuan sistem merupakan target atau sasaran akhir yang ingin dicapai oleh suatu sistem. Agar supaya target tersebut bisa tercapai, maka target atau sasaran tersebut harus diketahui terlebih dahulu ciri-ciri atau kriterianya. Upaya mencapai suatu sasaran tanpa mengetahui ciri-ciri atau kriteria  dari  sasaran  tersebut  kemungkinan  besar sasaran  tersebut  tidak akan pernah tercapai. Ciri-ciri atau kriteria dapat juga digunakan sebagai tolak ukur dalam menilai suatu keberhasilan suatu sistem dan menjadi dasar dilakukannya suatu pengendalian”.

Dengan adanya tujuan yang jelas akan mempermudah tercapainya sasaran dan dapat mengetahui kelebihan dan kekurangannya. Begitu juga sistem yang baik adalah sistem yang memiliki tujuan yang jelas dan terukur yang memungkinkan untuk dicapai dan memiliki langkah-langkah yang terstruktur dalam perancangannya.

<a name="_Toc503780560"></a>2.2.2       Konsep Dasar Informasi

Definisi Informasi

Menurut Marshall B.Romney (2014:4), Informasi adalah data yang telah dikelola dan diproses untuk memberikan arti dan memperbaiki proses pengambilan keputusan.Sebagaimana perannya, pengguna membuat keputusan yang lebih baik sebagai kuantitas dan kualitas dari peningkatan informasi.

Kualitas Informasi

1. Informasi harus akurat. Sebuah informasi harus akurat karena dari sumber informasi hingga penerima informasi kemungkinan banyak terjadi gangguan yang dapat mengubah atau merusak informasi tersebut. Informasi dikatakan akurat apabila informasi tersebut tidak bias atau menyesatkan, bebas dari kesalahan-kesalahan dan harus jelas mencerminkan maksudnya.
2. Informasi harus tepat waktu. Informasi yang dihasilkan dari suatu proses pengolahan data, datangnya tidak boleh terlambat (usang). Informasi yang terlambat tidak akan mempunyai nilai yang baik, karena informasi merupakan landasan dalam pengambilan keputusan.
3. Informasi harus relevan. Informasi dikatakan berkualitas jika relevan bagi pemakainya. Hal ini berarti bahwa informasi tersebut harus bermanfaat bagi pemakainya. Relevansi informasi untuk tiap-tiap orang satu dengan yang lainnya berbeda.

Langkah-Langkah Analisa Sistem

Menurut Taufiq (2013:159), Untuk melakukan analisa sistem supaya hasil analisa dapat maksimal maka langkah-langkah yang dilakukan juga harus terstruktur agar tidak tumpang tindih antara hasil analisa yang satu dengan hasil yang lain. Atau dengan tujuan hasil analisa sistem yang dilakukan bisa dikelompokkan sesuai dengan langkah yang dilakukan sehingga mudah untuk dipelajari atau dikembangkan lagi ke dalam rancang bangun sistem informasi.

        Beberapa urutan langkah yang bisa digunakan digambarkan pada gambar di bawah ini.

Sumber : Taufiq (2013)

<a name="_Toc503614574"></a><a name="_Toc500507156"></a>Gambar 2.1 Langkah-Langkah dalam Analisa Sistem

Langkah-langkah yang terdapat pada gambar di atas menjelaskan bahwa langkah-langkah analisa sistem terdiri dari 5 (lima) langkah yaitu:

1. Definisi lingkup
2. Analisa masalah
3. Analisa kebutuhan
4. Desain logic
5. Analisa Keputusan

<a name="_Toc503780561"></a><a name="_Toc496337408"></a>2.2.3       Konsep Dasar Prototype

Definisi Prototype

Menurut Uzzaman (2015:71), “Prototype adalah produk demonstrasi. Pada tahap ini tidak semua fitur sudah diletakkan. Pengembang sering memproduksi Prototype semacam ini untuk mempresentasikan contoh produk kepada investor. Dengan demikian, investor bisa melihat produk asli dan membuktikan bahwa produk tersebut menarik dan berguna”.

Menurut Darmawan (2013:229), “Prototype adalah suatu versi dari sebuah sistem potensial yang memeberikan ide bagi para pengembang dan calon pengguna, bagaimana sistem akan berfungsi dalam bentuk yang telah selesai”.

Berdasarkan definisi diatas, dapat disimpulkan bahwa prototype merupakan suatu versi produk yang masih belum sempurna atau belum semua fitur diimplementasikan dalam produk dan dapat dipresentasikan kepada pengguna.

Jenis Jenis Prototype

Menurut Darmawan (2013:230), Terdapat dua jenis Prototipe: Evolusioner dan Persyaratan. Prototipe Evolutioner (Evolutionary Prototype) terus menerus disempurnakan sampai memiliki seluruh fungsional yang dibutuhkan pengguna dari sistem yang baru. Prototipe ini kemudian dilanjutkan produksi. Jadi satu Prototipe Evolutioner akan menjadi sistem aktual. Akan tetapi, Prototipe Persyaratan (Requrement Prototype) dikembangkan sebagai satu cara untuk mendefenisikan persyaratan-persyaratan fungsional dari sistem baru ketika pengguna tidak mampu mengungkapkan apa yang mereka inginkan. Pengembangan Prototipe Evolusioner menunjukan empat langkah dalam pembuatan suatu Prototipe Evolusioner. Empat langkah tersebut adalah :

1. Mengidentifikasi kebutuhan pengguna. Pengembang mewanwancarai pengguna untuk mendapatkan ide mengenai apa yang di minta dari sistem.
2. Membuat satu prototipe. Pengembang mempergunakan satu alat prototipe atau lebih untuk membuat prototipe.
3. Menentukan apakah prototipe dapat di terima, pengembang mendemonstrasikan prototipe kepada para pengguna untuk mengetahui apakah telah memberikan hasil yang memuaskan. jika sudah, langkah empat akan di ambil, jika tidak prototipe direvisi dengan mengulang kembali langkah satu, dua, tiga, dengan pemahaman yang lebih baik mengenai kebutuhan pengguna.
4. Menggunakan prototipe, prototipe menjadi sistem produksi.

Pengertian Biskuit

Biskuit merupakan sejenis makanan yang terbuat dari tepung terigu dengan penambahan bahan makanan lain dengan proses pencetakan dan pemanasan. Dalam SNI. 01.2973.1992 biskuit adalah produk makanan kering yang dibuat dengan memanggang adonan yang mengandung bahan dasar terigu, lemak, dan bahan pengembangdengan atau tanpa penambahan bahan makanan tambahan lain yang di ijinkan.

Biskuit dapat dikelompokkan menjadi :

1. Biskuit Keras

Biskuit keras adalah jenis biskuit yang dibuat dari adonan keras, berbentuk pipih, bila dipatahkanpenampang potongannya bertekstur padat, dapat berkadar lemak tinggi atau rendah.

2. Biskuit Crackers

Crackers adalah jenis biskuit yang dibuat dari adonan keras, melalaui proses fermentasi atau pemeraman, berbentuk pipih yang rasanya mengarah ke asin dan renyah, serta bila dipatahkan penampang potongannya berlapis-lapis.

3. Cookies

Cookies adalah jenis biskuit yang dibuat dari adonan lunak, berkadar lemak tinggi dan bila dipatahkan penampang potongannya bertekstur kurang padat.

4. Wafer 

Wafer adalah jenis biskuit yang dibuat dari adonan cair, berpori-pori kasar, renyah dan bila dipatahkan penampang potongannya berongga-rongga.

 

Definisi Wafer

Wafer merupakan produk adonan cair (batter) yang dituang dan dicetak  di  antara  dua  lempengan  panas,  kemudian  dipanggang  dalam periode waktu tertentu. Bentuk wafer seperti sandwich dengan cream (biasanya dua atau tiga lapisan cream dengan tiga atau empat lapisan wafer)  yang  dipotong  seperti  ukuran  biskuit  dan  dilapisi dengan cream dan bila dipatahkan penampang potongannya berongga- rongga.

Jenis-jenis Wafer

Secara umum wafer berbentuk dua lempeng yang diisi cream didalamnya, beberapa jenis wafer antara lain :

1. Wafer Berlapis
2. Wafer Roll

Definisi Wafer Roll

Wafer roll merupakan jenis wafer yang terbuat dari lembaran kulit wafer yang diisi krim dan digulung dari bagian ujungnya hingga bentuknya menyerupai tabung yang memanjang dengan lubang di bagian tengahnya. <a name="_Toc503780563"></a>

 

 

Gambar : 2.2 Jenis – Jenis Biskuit

 

2.3       Teori Khusus

<a name="_Toc503780564"></a>2.3.1       Konsep Dasar Flowchart

Definisi Flowchart

Menurut Santoso (2016:2), "Flowchart adalah representasi secara simbolik dari suatu algoritma atau prosedur untuk menyelesaikan suatu masalah, dengan menggunakan flowchart akan memudahkan pengguna melakukan pengecekan bagian-bagian yang terlupakan dalam analisis masalah, di samping itu flowchart juga berguna sebagai fasilitas untuk berkomunikasi antara pemrogram yang bekerja dalam tim suatu proyek".

2.3.2       Konsep Dasar UML (Unified Modeling Language)

Definisi UML

Unified Modeling Language atau UML adalah suatu bahasa yang dapat memvisualisasikan suatu proses yang berjalan sehingga dapat dimengerti oleh orang lain dengan baik.

Beberapa definisi UML menurut para ahli :

Menurut Ginting (2013:9), Unified Modelling Language (UML) bukanlah suatu proses melainkan bahasa pemodelan secara grafis untuk menspesifikasikan, memvisualisasikan, membangun,dan mendokumentasikan seluruh artifak sistem perangkat lunak. Penggunaan model ini bertujuan untuk mengidentifikasikan bagian-bagian yang termasuk dalam lingkup sistem yang dibahas dan bagaimana hubungan antara sistem dengan subsistem maupun sistem lain di luarnya.

Menurut Simaremare dkk (2013:471), “UML merupakan bahasa visual dalam permodelan yang memungkinkan pengembang sistem membuat sebuah blueprint yang dapat menggambarkan visi mereka tentang sebuah sistem dalam format yang standar, mudah dimengerti dan menyediakan mekanisme untuk mudah dikomunikasikan dengan pihak lain.”

Jenis-Jenis Diagram UML

Use Case Diagram

Menurut Murad dkk (2013:57),“Diagram Use Case adalah diagram yang bersifat status yang memperlihatkan himpunan use case dan aktor-aktor (suatu jenis khusus dari kelas). Diagram ini memiliki 2 fungsi, yaitu mendefinisikan fitur apa yang harus disediakan oleh sistem dan menyatakan sifat sistem dari sudut pandang user”.

Activity Diagram      

Menurut Murad dkk (2013:53), “Activity diagram merupakan diagram yang bersifat dinamis. Activity diagram adalah tipe khusus dari diagram state yang memperlihatkan aliran dari suatu aktivitas ke aktivitas lainnya dalam suatu sistem dan berfungsi untuk menganalisa proses”.

Menurut Simaremare dkk (2013:471), “Activity Diagram adalah diagram yang menggambarkan sifat dinamis secara alamiah sebuah sistem dalam bentuk model aliran dan kontrol dari aktivitas ke aktivitas lainnya”.

Sequence Diagram

Menurut Simaremare dkk(2013:471), “Sequence diagram adalah suatu diagram yang memperlihatkan/menampilkan interaksi-interaksi antar objek di dalam sistem yang disusun pada sebuah urutan atau rangkaian waktu. Interaksi antar objek tersebut termasuk pengguna, display,dan sebagainya berupa “pesan/message””.

Class Diagram

Menurut Henderi dalam Simaremare dkk(2013:471), “Class adalah kumpulan objek-objek yang mempunyai struktur umum, behavior umum, relasi umum, dan semantic/ kata yang umum”

 

<a name="_Toc503780565"></a>2.3.3       Konsep Dasar Mikrokontroler

Definisi mikrokontroler

Mikrokontroler adalah suatu chip berupa Integrated Circuit (IC) yang dapat menerima sinyal input, mengolahnya dan memberikan sinyal output sesuai dengan program yang diisikan ke dalamnya. Sinyal input mikrokontroler berasal dari sensor yang merupakan informasi dari lingkungan sedangkan sinyal output ditujukan kepada aktuator yang dapat memberikan efek ke lingkungan.

Mikrokontroler dapat diibaratkan sebagai otak dari suatu perangkat/produk yang mempu berinteraksi dengan lingkungan sekitarnya. Mikrokontroler pada dasarnya adalah komputer dalam satu chip, yang di dalamnya terdapat mikroprosesor, memori, jalur Input/Output (I/O) dan perangkat pelengkap lainnya. Kecepatan pengolahan data pada mikrokontroler lebih rendah jika dibandingkan dengan PC. Pada PC kecepatan mikroprosesor yang digunakan saat ini telah mencapai GHz, sedangkan kecepatan operasi mikrokontroler pada umumnya berkisar antara 1 – 16 MHz. Begitu juga kapasitas RAM dan ROM pada PC yang bisa mencapai Gbyte, dibandingkan dengan mikrokontroler yang hanya berkisar pada byte/Kbyte.

Karakteristik Mikrokontroler

Karakteristik mikrokontroler mempunyai beberapa komponen-komponen yaitu:

• CPU (Central Procesing Unit)
• RAM (Read Only Memory)
• I/O (Input/Output)

Adapun ketiga komponen tersebut secara bersama-sama membentuk sistem komputer dasar. Beberapa mikrokontroler memiliki tambahan komponen lain, misalnya ADC (Analog Digital Converter), Timer/Counter, dan lain-lain.

Klasifikasi Mikrokontroler

Mikrokontroler memiliki beberapa klasifikasi yaitu sebagai berikut:

1. RAM (Random Access Memory)

      RAM digunakan oleh mikrokontroler untuk tempat penyimpanan data variabel. Memori ini bersifat volatile yang berarti akan kehilangan semua datanya jika tidak mendapatkan tegangan daya.

2. ROM (Read Only Memory)

      ROM seringkali disebut sebagai kode memori karena berfungsi untuk tempat penyimpanan program yang akan diberikan oleh user.

3. Register

      Merupakan tempat penyimpanan nilai–nilai yang akan digunakan dalam proses yang telah disediakan oleh mikrokontroler.

4. Special Function Register

      Merupakan register khusus yang berfungsi untuk mengatur jalannya mikrokontroler. Register ini terletak pada RAM.

5. Input dan Output Pin

      Pin input adalah bagian yang berfungsi sebagai penerima signal dari luar, pin ini dapat dihubungkan ke berbagai media inputan seperti keypad, sensor, dan sebagainya. Pin output adalah bagian yang berfungsi untuk mengeluarkan signal dari hasil proses algoritma mikrokontroler

6. Interrupt

      Interrupt bagian dari mikrokontroler yang berfungsi sebagai bagian yang dapat melakukan interupsi, sehingga ketika program utama sedang berjalan, program utama tersebut dapat diinterupsi dan menjalankan program interupsi terlebih dahulu.<a name="_Toc503780566"></a>

2.3.4       Konsep Dasar Arduino

Definisi Arduino

            Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat open source, dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang. Hardwarenya memiliki prosesor Atmel AVR dan softwarenya memiliki bahasa pemrograman sendiri. Saat ini Arduino sangat populer di seluruh dunia. Banyak pemula yang belajar mengenal robotika dan elektronika dari Arduino karena mudah dipelajari.

            Bahasa yang dipakai dalam Arduino bukan assembler yang relatif sulit, tetapi bahasa C yang disederhanakan dengan bantuan pustaka (libraries) Arduino. Arduino juga menyederhanakan proses bekerja dengan mikrokontroler.

Spesifikasi Arduino Uno.

<a name="_Toc503747706"></a>Gambar 2.3 Spesifikasi Arduino Uno

Sumber: https://www.ntu.edu.sg/

Berikut adalah spesifikasi dari mikrokontroler Arduino Uno Rev3:

1. Mikrokontroler ATmega328P.
2. Catu Daya 5V.
3. Tegangan Input rekomendasi 7-­12 V.
4. Tegangan Input batasan 6­-20 V.
5. Pin I/O Digital berjumlah 14.
6. Pin input analog berjumlah 6.
7. Arus DC per Pin I/O 20 mA.
8. Arus DC per Pin I/O untuk pin 3.3 V 50 mA
9. Flash memori 32 KB ( Atmega 328 ), dimana 0.5 KB digunakan oleh bootloader.
10. SRAM 2 KB.
11. EEPROM 1 KB.
12. Clock Speed 16 MHz.

Pin tegangan yang tersedia pada papan Arduino adalah sebagai berikut:

1. VIN: Adalah input tegangan untuk papan Arduino ketika menggunakan sumber daya eksternal (sebagai ‘saingan’ tegangan 5 Volt dari koneksi USB atau sumber daya ter-regulator lainnya).
2. 5V: Sebuah pin yang mengeluarkan tegangan ter-regulator 5 Volt, dari pin ini tegangan sudah di atur (ter-regulator) dari regulator yang tersedia (built-in) pada papan.
3. 3V3: Sebuah pin yang menghasilkan tegangan 3,3 Volt.
4. GND: Pin Ground.
5. IOREF: Pin ini pada papan Arduino berfungsi untuk memberikan referensi tegangan yang beroperasi pada mikrokontroler.

Memori

Prosessor ATmega328 memiliki memori sebesar 32 KB yang mana sebesar 0,5 KB digunakan untuk menyimpan file bootloader. ATmega328 juga memiliki 2 KB SRAM dan 1 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis dengan perpustakaan EEPROM).

Input dan Output

Masing-masing dari 14 pin digital pada Arduino Uno dapat digunakan sebagai input atau output, dengan menggunakan fungsi pinMode() , digitalWrite() , dan digitalRead(). Semua pin beroperasi pada tegangan 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima arus maksimum 40 mA dan memiliki resistor pull-up internal (terputus secara default) sebesar 20-50 kOhm. Selain itu beberapa pin memiliki fungsi khusus, yaitu:

• Serial : 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan mengirimkan (TX) TTL data serial. Pin ini terhubung ke pin korespondensi dari chip ATmega8U2 Serial USB-to-TTL.
• External Interrupt (Interupsi Eksternal): Pin 2 dan pin 3 ini dapat dikonfigurasi untuk memicu sebuah interupsi pada nilai yang rendah, meningkat atau menurun, atau perubahan nilai. Baca rincian fungsi attachInterrupt() (belum diterbitkan saat artikel ini ditulis).
• PWM : Pin 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Menyediakan output PWM 8-bit dengan fungsi analogWrite().
• SPI : Pin 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Pin ini mendukung komunikasi SPI menggunakan perpustakaan SPI .
• LED : Pin 13. Tersedia secara built-in pada papan Arduino Uno. LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin diset bernilai HIGH, maka LED menyala, dan ketika pin diset bernilai LOW, maka LED padam.

Arduino Uno memiliki 6 pin sebagai input analog, diberi label A0 sampai dengan A5, yang masing-masing menyediakan resolusi 10 bit (yaitu 1024 nilai yang berbeda). Secara default pin ini dapat diukur/diatur dari mulai Ground sampai dengan 5 Volt, juga memungkinkan untuk mengubah titik jangkauan tertinggi atau terendah mereka menggunakan pin AREF dan fungsi analogReference(). Selain itu juga, beberapa pin memiliki fungsi yang dikhususkan, yaitu:

1. TWI : Pin A4 atau SDA dan pin A5 atau SCL. Yang mendukung komunikasi TWI menggunakan perpustakaan Wire.

Masih ada beberapa pin lainnya pada Arduino Uno, yaitu:

2. AREF : Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan dengan fungsi analogReference().
3. RESET : Jalur LOW ini digunakan untuk me-reset (menghidupkan ulang) mikrokontroler. Jalur ini biasanya digunakan untuk menambahkan tombol reset pada shield yang menghalangi papan utama Arduino.<a name="isi11"></a>

Komunikasi

Arduino Uno memiliki sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi dengan komputer, dengan Arduino lain, atau dengan mikrokontroler lainnya. ATmega328 menyediakan komunikasi serial UART TTL (5 Volt), yang tersedia pada pin digital 0 (RX) dan pin 1 (TX). Sebuah chip ATmega16U2 yang terdapat pada papan digunakan sebagai media komunikasi serial melalui USB dan muncul sebagai COM Port Virtual (pada Device komputer) untuk berkomunikasi dengan perangkat lunak pada komputer. Firmware 16U2 menggunakan driver standar USB COM, dan tidak membutuhkan driver eksternal.

Namun pada sistem operasi Windows, file .inf masih dibutuhkan. Perangkat lunak Arduino termasuk didalamnya serial monitor memungkinkan data tekstual sederhana dikirim ke dan dari papan Arduino. LED RX dan TX yang tersedia pada papan akan berkedip ketika data sedang dikirim atau diterima melalui chip USB-to-serial yang terhubung melalui USB komputer (tetapi tidak untuk komunikasi serial seperti pada pin 0 dan 1).

Sebuah perpustakaan SoftwareSerial memungkinkan komunikasi serial pada beberapa pin digital Uno. ATmega328 juga mendukung komunikasi I2C (TWI) dan SPI. Perangkat lunak Arduino termasuk perpustakaan Wire digunakan untuk menyederhanakan penggunaan bus I2C. Untuk komunikasi SPI, menggunakan perpustakaan SPI.

Pemrograman

Arduino Uno dapat diprogram dengan software Arduino (<a style="color: blue; text-decoration: underline;" title="Perangkat Lunak Arduino" href="http://arduino.cc/en/Main/Software" target="_blank" rel="noopener">Unduh perangkat lunak Arduino</a>). (Mengenai pemahasan lebih rinci tentang perangkat lunak Arduino akan dibahas pada artikel terpisah). ATmega328 pada Arduino Uno sudah tersedia preburned dengan bootloader (preburned dan bootloader apa bahasa Indonesianya?) yang memungkinkan Anda untuk meng-upload kode baru tanpa menggunakan programmer hardware eksternal. Hal ini karena komunikasi yang terjadi menggunakan protokol asli STK500. Anda juga dapat melewati (bypass) bootloader dan program mikrokontroler melalui pin header ICSP (In-Circuit Serial Programming).

Chip ATmega16U2 (atau 8U2 pada board Rev. 1 dan Rev. 2) source code firmware tersedia. ATmega16U2/8U2 dapat dimuat dengan bootloader DFU, yang dapat diaktifkan melalui:

1. Pada papan Revisi 1: Menghubungkan jumper solder di bagian belakang papan (dekat dengan peta Italia) dan kemudian akan me-reset 8U2.
2. Pada papan Revisi 2: Ada resistor yang menghubungkan jalur HWB 8U2/16U2 ke ground, sehingga lebih mudah untuk dimasukkan ke dalam mode DFU.

Kemudian Anda dapat menggunakan <a style="color: blue; text-decoration: underline;" title="Atmel FLIP Software" href="http://www.atmel.com/dyn/products/tools_card.asp?tool_id=3886" target="_blank" rel="noopener">Atmel FLIP software</a> (sistem operasi Windows) atau <a style="color: blue; text-decoration: underline;" title="DFU Programmer for OS X and Linux" href="http://dfu-programmer.sourceforge.net/" target="_blank" rel="noopener">DFU programmer</a> (sistem operasi Mac OS X dan Linux) untuk memuat firmware baru. Atau Anda dapat menggunakan pin header ISP dengan programmer eksternal (overwrite DFU bootloader).

Reset  Otomatis

Arduino Uno didesain dengan cara yang memungkinkan untuk me-reset melalui perangkat lunak yang berjalan pada komputer yang terhubung. Salah satu jalur kontrol hardware (DTR) mengalir dan terhubung ke jalur reset dari ATmega328 melalui kapasitor 100 nanofarad. Bila jalur ini di-set rendah/low, jalur reset drop cukup lama untuk me-reset chip. Perangkat lunak Arduino menggunakan kemampuan ini untuk memungkinkan Anda meng-upload kode dengan hanya menekan tombol upload pada perangkat lunak Arduino. Ini berarti bahwa bootloader memiliki rentang waktu yang lebih pendek, seperti menurunkan DTR dapat terkoordinasi (berjalan beriringan) dengan dimulainya upload.

Pengaturan ini juga memiliki implikasi lain. Ketika Arduino Uno terhubung dengan komputer yang menggunakan sistem operasi Mac OS X atau Linux, papan Arduino akan di-reset setiap kali dihubungkan dengan software komputer (melalui USB). Dan setengah detik kemudian atau lebih, bootloader berjalan pada papan Arduino Uno. Proses reset melalui program ini digunakan untuk mengabaikan data yang cacat (yaitu apapun selain meng-upload kode baru), ia akan memotong dan membuang beberapa byte pertama dari data yang dikirim ke papan setelah sambungan dibuka. Jika sebuah sketsa dijalankan pada papan untuk menerima satu kali konfigurasi atau menerima data lain ketika pertama kali dijalankan, pastikan bahwa perangkat lunak diberikan waktu untuk berkomunikasi dengan menunggu satu detik setelah terkoneksi dan sebelum mengirim data.

Arduino Uno memiliki trek jalur yang dapat dipotong untuk menonaktifkan fungsi auto-reset. Pad di kedua sisi jalur dapat hubungkan dengan disolder untuk mengaktifkan kembali fungsi auto-reset. Pad berlabel “RESET-EN”. Anda juga dapat menonaktifkan auto-reset dengan menghubungkan resistor 110 ohm dari 5V ke jalur reset.

 

Pelindung beban pada teganggan USB

Arduino Uno memiliki polyfuse reset yang melindungi port USB komputer Anda dari hubungan singkat dan arus lebih. Meskipun pada dasarnya komputer telah memiliki perlindungan internal pada port USB mereka sendiri, sekring memberikan lapisan perlindungan tambahan. Jika arus lebih dari 500 mA dihubungkan ke port USB, sekring secara otomatis akan memutuskan sambungan sampai hubungan singkat atau overload dihapus/dibuang.

 

Karakteristik Fisik

Panjang dan lebar maksimum PCB Arduino Uno adalah 2.7 x 2.1 inch (6,8 x 5,3 cm), dengan konektor USB dan jack power menonjol melampaui batas dimensi. Empat lubang sekrup memungkinkan papan terpasang pada suatu permukaan atau wadah. Perhatikan bahwa jarak antara pin digital 7 dan 8 adalah 160 mil (0.16”), tidak seperti pin lainnya dengan kelipatan genap berjarak 100 mil.

Arduino IDE

            Arduino IDE (Integrated Development Environment) adalah sebuah perangkat lunak yang digunakan untuk mengembangkan aplikasi mikrokontroler mulai dari menuliskan source program, kompilasi, upload hasil kompilasi dan uji coba secara terminal serial.

1. Icon menu verify berfungsi untuk mengecek program yang ditulis apakah ada yang salah atau error.
2. Icon menu upload berfungsi untuk memuat / transfer program yang dibuat di software arduino ke hardware arduino.
3. Icon menu New berfungsi untuk membuat halaman baru dalam pemrograman.
4. Icon menu Open berfungsi untuk membuka program yang disimpan atau membuka program yang sudah dibuat dari pabrikan software arduino.
5. Icon menu Save berfungsi untuk menyimpan program yang telah dibuat atau dimodifikasi.
6. Icon menu serial monitor berfungsi untuk mengirim atau menampilkan serial komunikasi data saat dikirim dari hardware arduino.

<a name="_Toc503780567"></a>2.3.5       Definisi Sensor

Menurut Indrianto (2015:4) “Sensor    merupakan    bagian    dari transducer yang berfungsi untuk melakukan sensing atau “merasakan dan menangkap” adanya  perubahan  energi  eksternal  yang akan masuk ke bagian input dari transducer, sehingga perubahan kapasitas energi yang ditangkap segera dikirim kepada bagian konvertor dari transducer untuk dirubah menjadi   energi   listrik”.

Sensor adalah suatu peralatan yang berfungsi untuk mendeteksi gejala-gejala atau sinyal-sinyal yang berasal dari perubahan suatu energi seperti energi listrik, energi fisika, energi kimia, energi biologi, energi mekanik dan sebagainya.<a name="_Toc503780568"></a>

Sensor Proxymity

Definisi Sensor proximity

Sensor proximity adalah sensor yang berfungsi untuk mendeteksi ada atau tidaknya suatu objek. Sensor ini mendeteksi objek benda dengan jarak yang cukup dekat yaitu 1 mm sampai beberapa cm saja tergantung jenisnya. Sensor ini mempunyai tegangan kerja antara 10 – 30 Vdc dan ada pula yang menggunakan tegangan 100 – 200 VAC.

Prinsip Kerja

Sensor ini memanfaatkan sifat cahaya yang akan dipantulkan jika mengenai benda berwarna terang dan akan diserap apabila mengenai benda berwarna gelap. Sumber cahaya yang digunakan adalah LED yang akan memancarkan cahaya merah dan yang bertindak sebagai penangkap cahaya LED adalah photodioda. Jika sensor berada di garis hitam maka photodioda akan sedikit menerima pantulan cahaya, sebaliknya jika sensor berada di garis putih maka photodioda akan banyak menerima pantulan cahaya.
 Jenis Proxymity:

1. 1. Proximity Inductive

Berfungsi untuk mendeteksi objek besi.

2. 2. Proximity Capacitive

Berfungsi mendeteksi semua objek baik metal maupun non–metal.

Jarak Deteksi

Gambar : 2.4 Jarak Sensor Proximity

Adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca sensor untuk operasi kerjanya. Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan sensor lebih stabil dalam pengoperasiannya. Posisi objek sensing transit ini adalah sekitar 70% – 80% dari jarak normal sensing.

Gambar : 2.5 Jarak Yang dapat Dideteksi Sensor Proximity

 

Sensor Line Track TCRT5000

Modul ini menggunakan TCRT5000 Infrared photoelectric yang terdiri dari dua buah LED. LED tersebut berfungsi sebagai pemancar dan penerima sinar infra merah. Biasanya sensor ini digunakan untuk mengenali garis track baik pada robot maupun mobil karena TCRT5000 bisa membedakan warna hitam dan putih.

Spesifikasi:

1. Chipset : LM393
2. Tegangan 3.3-5V DC
3. Output keluaran Digital (0 atau 1)
4. Jarak efektif pengukuran 2-40cm

Gambar : 2.6 Sensor Line Track TCRT5000

Sumber:www.Dhgate.com

2.3.6       LCD 16 x 2

LCD 16×2 adalah salah satu penampil yang sangat populer digunakan sebagai interface antara mikrokontroler dengan user nya. Dengan penampil LCD 16×2 ini user dapat melihat/memantau keadaan sensor ataupun keadaan jalannya program. Penampil LCD 16×2 ini bisa di hubungkan dengan mikrokontroler apa saja. Salah satunya dari keluarga AVR ATMega baik ATMega32,ATMega16 ataupun ATMega8535 dan ATMega 8.

<a name="_Toc503747709"></a>Gambar 2.7 LCD

Sumber :https://www.sfe-electronics.com

dari gambar di atas tersebut dapat dilihat bahwa LCD 16×2 mempunya 16 pin. sedangkan pengkabelanya adalah sebagai berikut:

• Kaki 1 dan 16 terhubung dengan Ground (GND)
• Kaki 2 dan 15 terhubung dengan VCC (+5V)
• Kaki 3 dari LCD 16×2 adalah pin yang digunakan untuk mengatur kontras kecerahan LCD. Jadi kita bisa memasangkan sebuah trimpot 103 untuk mengatur kecerahanya. Pemasanganya seperti terlihat pada rangkaian tersebut. Karena LCD akan berubah kecerahanya jika tegangan pada pin 3 ini di turunkan atau dinaikan.
• Pin 4 (RS) dihubungkan dengan pin mikrokontroler
• Pin 5 (RW) dihubungkan dengan GND
• Pin 6 (E) dihubungkan dengan pin mikrokontroler
• Sedangkan pin 11 hingga 14 dihubungkan dengan pin mikrokontroler sebagai jalur datanya.

I2C Serial Adapter

I2C Serial adapter merupakan modul converter untuk mengubah komunikasi paralel dari LCD menjadi I2C.  Dengan menggunakan IC ini, jumlah pin IO yang diperlukan untuk komunikasi dari Arduino ke LCD menjadi sangat sedikit (hanya perlu 2 pin IO untuk I2C).

 

<tbody> </tbody>

Pin Komponen	Pin Power
GND	GND
VCC	5V
Pin Komponen	Pin Arduino
SDA	Analog 4
SCL	Analog 5

 

<a name="_Toc503614598"></a><a name="_Toc500508886"></a>Tabel 2.1 Konfigurasi Pin I2C Serial Adapter

 

Gambar : 2.8 I2c Adapter

Sumber : www.lelong.com

Motor DC.

            Motor DC adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion). Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor Arus Searah. Seperti namanya, DC Motor memiliki dua terminal dan memerlukan tegangan arus searah atau DC (Direct Current) untuk dapat menggerakannya. Motor Listrik DC ini biasanya digunakan pada perangkat  Elektronik dan listrik yang menggunakan sumber listrik DC.

            Motor ini menghasilkan sejumlah putaran per menit atau biasanya dikenal dengan istilah RPM (Revolutions per minute) dan dapat dibuat berputar searah jarum jam maupun berlawanan arah jarum jam apabila polaritas listrik yang diberikan pada Motor DC tersebut dibalikan. Motor Listrik DC tersedia dalam berbagai ukuran rpm dan bentuk. Kebanyakan Motor Listrik DC memberikan kecepatan rotasi  sekitar 3000 rpm hingga 8000 rpm dengan tegangan operasional dari 1,5V hingga 24V.

L298 Motor Modul Driver

L298 Motor Modul Driver adalah modul pengatur gerakan motor yang memanfaatkan IC L298 sebagai pemroses perintah. Modul ini   dapat men-drive beban induktif seperti selenoid, Motor DC dan Motor Stepper. IC ini memiliki 2 buah pin enable untuk mengaktifkan atau mematikan sinyal output beban secara independen.

Gambar :2.9 Modul L298N Motor Driver

Sumber :www.<a style="color: blue; text-decoration: underline;" href="https://envistiamall.com/products/dual-h-bridge-l298n-pwm-stepper-motor-drive-controller-board-module-arduino-us" target="_blank" rel="noopener">envistiamall.com</a>

2.3.7       Konsep Dasar ESP8266

Definisi ESP8266

Menurut Permana (2016), “ESP8266 WiFi Modul adalah SOC mandiri terintegrasi dengan protokol TCP / IP stack yang dapat memberikan akses mikrokontroler ke jaringan WiFi Anda. The ESP8266 mampu baik hosting aplikasi atau offloading semua fungsi jaringan Wi-Fi dari prosesor aplikasi lain.”

Gambar 2.10 ESP8266

Sumber : Sparkfun.com

 

2.3.8       Konsep Dasar Black Box Testing

Definisi Black Box Testing

Menurut Tjandra dan Pickerling (2015:369),“ Black-Box testing adalah metode dimana penguji atau tester hanya mengetahui apa yang harus dilakukan suatu software. Penguji tidak mengetahui bagaimana software tersebut  beroperasi.  Jadi  penguji  hanya  menerima  hasil  dari  apa  yang  dimasukkan (input)  tanpa  mengetahui  bagaimana atau mengapa  bisa  demikian.”

Black box testing tidak membutuhkan pengetahuan mengenai, alur internal (internal path), struktur atau implementasi dari Software Under Test (SUT). Karena itu uji coba black box memungkinkan pengembang software untuk membuat himpunan kondisi input yang akan melatih seluruh syarat-syarat fungsional dari suatu program.

 

2.3.9       Definisi Artificial Neural Network

Artificial Neural Network (ANN) atau Jaringan Syaraf Tiruan merupakan sebuah teknik atau pendekatan pengolahan informasi yang terinspirasi oleh cara kerja sistem saraf biologis, khususnya pada sel otak manusia dalam memproses informasi. Elemen kunci dari teknik ini adalah struktur sistem pengolahan informasi yang bersifat unik dan beragam untuk tiap aplikasi. Neural Network terdiri dari sejumlah besar elemen pemrosesan informasi (neuron) yang saling terhubung dan bekerja bersama-sama untuk menyelesaikan sebuah masalah tertentu, yang pada umumnya dalah masalah klasifikasi ataupun prediksi.

Cara kerja Neural Network dapat dianalogikan sebagaiman halnya manusia belajar dengan mengunakan contoh atau yang disebut sebagai supervised learning. Sebuah Neural Network dikonfigurasi untuk aplikasi tertentu, seperti pengenalan pola atau klasifikasi data, dan kemudian disempurnakan melalui proses pembelajaran. Proses belajar yang terjadi dalam sistem biologis melibatkan penyesuaian koneksi sinaptik yang ada antara neuron, dalam halnya pada Neural Network penyesuaian koneksi sinaptik antar neuron dilakukan dengan menyesuaikan nilai bobot yang ada pada tiap konektivitas baik dari input, neuron maupun output.

<a style="color: blue; text-decoration: underline;" title=""" " href=""></a>

Gambar : 2.11 Pola kerja Neural Network

 

Neural Network memproses informasi berdasarkan cara kerja otak manusia. Dalam hal ini Neural Network terdiri dari sejumlah besar elemen pemrosesan yang saling terhubung dan bekerja secara paralel untuk memecahkan suatu masalah tertentu. Di sisi lain, komputer konvensional menggunakan pendekatan kognitif untuk memecahkan masalah; dimana cara pemecahan masalah haruslah sudah diketahui sebelumnya untuk kemudian dibuat menjadi beberapa instruksi kecil yang terstruktur. Instruksi ini kemudian dikonversi menjadi program komputer dan kemudian ke dalam kode mesin yang dapat dijalankan oleh komputer.

Neural Network, dengan kemampuannya dapat digunakan untuk memperoleh pengetahuan dari data yang rumit atau tidak tepat, serta juga dapat digunakan untuk mengekstrak pola dan mendeteksi tren yang terlalu kompleks untuk diperhatikan baik oleh manusia atau teknik komputer lainnya. Sebuah Neural Network yang telah terlatih dapat dianggap sebagai “ahli” dalam kategori pemrosesan informasi yang telah diberikan untuk dianalisa. Ahli ini kemudian dapat digunakan untuk menyediakan proyeksi terkait kemungkinan kondisi di masa mendatang serta menjawab pertanyaan “bagaimana jika?”

Gambar : 2.12 Contoh Penggunaan Neural Network

 

Keuntungan lainnya dari penggunaan Neural Network termasuk:

• Pembelajaran adaptif: Kemampuan untuk belajar dalam melakukan tugas-tugas berdasarkan data yang diberikan
• Self-Organization: Sebuah Neural Network dapat membangun representasi dari informasi yang diterimanya selama proses pembelajaran secara mandiri
• Operasi Real-Time: Penghitungan Neural Network dapat dilakukan secara paralel, sehingga proses komputasi menjadi lebih cepat.

 

Neural Network dan algoritma komputer konvensional tidaklah saling bersaing tetapi saling melengkapi. Beberapa tugas atau masalah lebih cocok diselesaikan dengan pendekatan algoritmik seperti halnya operasi aritmatika, di sisi lain ada tugas-tugas yang lebih cocok untuk jaringan saraf, misalnya prediksi pergerakan data time-series. Bahkan, sejumlah besar tugas lainnya memerlukan sistem yang menggunakan kombinasi dari keddua pendekatan tersebut, dimana biasanya komputer konvensional digunakan untuk mengawasi Neural Network agar dapat memberikan kinerja maksimum.

Jenis Neural Network.

Terdapat beberapa jenis Neural Network, yang dibedakan berdasarkan type, algoritma, learning methode maupun activation function, yang digunakan.

• Type NN, yaitu yang berkaitan dengan koneksi antar neuron. Ada 2 type, yaitu feedforward dan feedback. Feedforward type merupakan type NN dimana neuron pada suatu layer hanya bisa berkoneksi dengan  neuron yang berada pada layer yang berbeda. Sedangkan feedback type merupakan type NN dimana neuron pada suatu layer bisa berkoneksi dengan neuron  pada layer lainnya dan juga dengan neuron  pada layer yang sama.
• Algoritma, yaitu algoritma matematis yang digunakan NN untuk melakukan proses belajar. Ada beberapa jenis algoritma yang biasa digunakan, yaitu :

 (1) Backpropagation, merupakan suatu algoritma belajar (learning algorithm) yang digunakan oleh NN pada metode supervised. Salah satu bentuknya adalah delta learning rule.

(2) Delta learning rule, merupakan algoritma belajar (learning algorithm) yang digunakan oleh NN pada metode supervised, dimana perubahan weight diperoleh dari hasil perkalian antara input, error dan learning rate. (3) Forwardpropagation, merupakan algoritma dimana output neuron hanya dipropagasi pada satu arah dari input ke output.

 (4) Hebb learning rule, merupakan algoritma yang digunakan dengan supervised learning, khususnya pada perceptron, dimana perubahan weight diperoleh dari perkalian input, output dan learning rate. (5) Simulated annealing, merupakan tipe khusus dari learning algorithm, khususnya untuk NN tipe feedback.

• Metoda (learning methode), ada dua macam, yaitu :

(1) Supervised learning, dimana ada target outputnya, sehingga error dihitung dari output hasil perhitungan dikurangi dengan target output. (2) Unsupervised learning, merupakan metode khusus dimana tidak ada target outputnya, contohnya adalah pada selforganizing neural nets seperti Kohonen Feature Map.

• Fungsi aktivasi (activation function), merupakan fungsi matematis yang digunakan untuk mendapatkan output neuron dari nilai inputnya. Disebut aktivasi karena output akan bernilai jika melampaui nilai threshold-nya. Beberapa fungsi aktivasi yang sering digunakan, yaitu : hard limiter, signum activation dan sigmoid activation.

Berikut adalah beberapa jenis NN yang biasa digunakan.

• • • Perceptron.

Pertama kali diperkenalkan oleh F. Rosenblatt pada tahun 1958. Umumnya hanya digunakan untuk operasi logic sederhana seperti AND atau OR, tidak untuk operasi logic yang agak kompleks seperti XOR.

Gambar : 2.13 Perceptron

• • Multi-layer-perception.

Diperkenalkan oleh M. Minsky dan S. Papert pada tahun 1969, merupakan pengembangan dari Perceptron dan mempunyai satu atau lebih hidden layers yang terletak antara input dan output layers.  Multi-layer-perceptron dapat digunakan untuk operasi logik termasuk yang kompleks seperti XOR.

Gambar : 2.14 Multi-Layer Perceptron

• • Backpropagation Net.

Diperkenalkan oleh G.E. Hinton, E. Rumelhart dan R.J. Williams pada tahun 1986, merupakan tipe yang paling baik (powerfull).

Gambar : 2.15 Backpropagation Net.

 

 

• • Hopfield Net.

Diperkenalkan oleh ahli fisika J.J. Hopfield tahun 1982 dan menjadi tipe NN yang disebut “thermodynamical models”. Terdiri dari sekumpulan neurons, tidak ada perbedaan antara input dan output neurons.

Gambar : 2.16 Hopfield Net.

 

• • Kohonen Feature Map.

Diperkenalkan oleh Teuvo Kohonen (University of Helsinki) tahun 1982.

Gambar : 2.17 Kohonen Feature Map.

 

2.2 Tabel Jenis Neural Network

<tbody> </tbody>

No	Neural network	Type	Neuron layer	Activation funcion	Learning methode	Learning algoritm	penggunaan
1	Perceptron	Feedforward	1 input output layer	Hard limiter	supervised	Hebb learning rule	Operasi logika sederhana, klasifikasi pola pembelajaran
2	Multy layer perceptron	Feedforward	1 input 1 or more hidden layer 1 output layer	Hard limiter/sigmoid	supervised	Delta learning or Backpropagation	Operasi logika sederhana, klasifikasi pola pembelajaran dan riset bidang kedokteran syaraf
3	Backpropagation net	Feedforward	1 input 1 or more hidden layer 1 output layer	sigmoid	supervised	Backpropagation	<span style="font-size: 12.0pt; font-family: 'Times New Roman', serif; color: #212121;">Operasi logika yang kompleks, klasifikasi </span><span style="font-size: 12.0pt; font-family: 'Times New Roman', serif; color: #212121;">pola</span><span style="font-size: 12.0pt; font-family: 'Times New Roman', serif; color: #212121;">, analisis </span><span style="font-size: 12.0pt; font-family: 'Times New Roman', serif; color: #212121;">pada gelombang </span><span style="font-size: 12.0pt; font-family: 'Times New Roman', serif; color: #212121;">suara</span>
4	Hopfield net	Feedforward	1 matrix	Signum/hard limiter	unsupervised	Delta learning rule/simmulated annealing	Asosiasi pada pola, optimasi masalah
5	Kohonen feature map	Feedforward/feedback	1 input 1 map	sigmoid	unsupervised	selforganization	Asosiasi pada pola, optimasi masalah dan simulasi masalah

 

<a name="_Toc503780570"></a>BAB III

PEMBAHASAN

<a name="_Toc503780571"></a>3.1       Gambaran Umum Perusahaan

<a name="_Toc503780572"></a>3.1.1       Sejarah Singkat Perusahaan

            PT. Dolphin Food & Beverage Industri merupakan sebuah perusahaan food beverage manufacture. PT. Dolphin Food & Beverage Industri berdiri pada tahun 1973 dengan lokasi di taman cibodas – tangerang kemudian berpindah lokasi pada tahun 1990 hingga saat ini bertempat di Jl. Industri Raya XIII Blok AE Kavling IV Cikupa-Tangerang. Pada umumnya setiap perusahaan beromitmen memberikan produk yang dikenal dan dipercaya oleh semua konsumen.

            PT. Dolphin Food &Beverages industry adalah bagian dari kelompok perusahaan yang beragam yang membentang dari industri manufaktur seperti cat & bahan kimia (Kalsium Karbonat) dan industri properti seperti hotel & pengembangan menara perkantoran. PT. Dolphin Food & Beverages Industry bangga dengan tujuannya untuk terus melakukan perbaikan dan pengembangan dalam kualitas, proses pembuatan dan jangkauan produk yang tawarkan.

 

            PT Dolphin Food & Beverage Industri tidak pernah berhenti untuk melakukan pengembangan produk dan ekspansi usaha ke berbagai wilayah di Indonesia maupun Asia.

<a name="_Toc503780573"></a>3.1.2       Visi dan Misi Perusahaan.

Adapun Visi dan Misi PT Dolphin Food & Beverage Industri adalah sebagai berikut :

Visi :

Menjadi industri makanan terkemuka di wilayah asia.

Misi :

Penghasil produk berkualitas tinggi dengan harga terjangkau dan baik didistribusikan dikedua pasar lokal dan internasional.

<a name="_Toc503780574"></a>3.1.3       Tongak Sejarah dan Daftar Penghargaan

• • 1973 PT Dolphin SICM established.
  • 1990 Acquired PT MMM Chocolate factory.
  • 1992 Acquired “MENTA” Candy Factory.
  • 1998 Halal Certification by MUI.
  • Launch First Export Shipment to India Market.
  • 1999 Established Wafer Stick Factory.
  • 2006 HACCP Certification by IPB.
  • 2012 Export Market Reached 76 Buyers in 53 Counties Worldwide.
  • 2013 Received PRIMANIYARTA Export Award For The Category of “Pionner To The New Market” From The President of Indonesia.
  • 2014 Acquired Beverages Factory.
  • 2015 PT. Dolphin SICM became PT Dolphin FBI.
  • ISO 22000 Certification by IPB.
  • 2016 ISO 22000 Certification by SGS.<a name="_Toc503780575"></a>

 

 

3.1.4       Struktur Organisasi Perusahaan<a name="_Toc498152651"></a><a name="_Toc500500347"></a><a name="_Toc500499801"></a><a name="_Toc500498916"></a><a name="_Toc500497285"></a><a name="_Toc500492906"></a>

                                                                                                          

 

 

<tbody> </tbody>

 

 

<a name="_Toc500515086"></a><a name="_Toc500511226"></a><a name="_Toc500500348"></a><a name="_Toc500499802"></a><a name="_Toc500498917"></a><a name="_Toc500497286"></a><a name="_Toc500492907"></a> 

 

 

 

<a name="_Toc500515087"></a><a name="_Toc500511227"></a><a name="_Toc500500349"></a><a name="_Toc500499803"></a><a name="_Toc500498918"></a><a name="_Toc500497287"></a><a name="_Toc500492908"></a> 

<a name="_Toc500515088"></a><a name="_Toc500511228"></a><a name="_Toc500500350"></a><a name="_Toc500499804"></a><a name="_Toc500498919"></a><a name="_Toc500497288"></a><a name="_Toc500492909"></a> 

 

 

 

 

 

 

<a name="_Toc503747710"></a>Gambar 3.1 Struktur Organisasi

 

 

<a name="_Toc503780576"></a>3.1.5       Tugas dan Tanggung Jawab

Presiden Direktur

merupakan fungsi jabatan tertinggi dalam sebuah perusahaan, seperti Perseroan Terbatas (PT) yang secara garis besar bertanggung jawab mengatur perusahaan secara keseluruhan dan merupakan pemilik perusahaan.

Tugas dan Tanggung Jawab

• Memutuskan dan menentukan peraturan dan kebijakan tertinggi perusahaan.
• Bertanggung jawab dalam memimpin dan menjalankan perusahaan.
• Bertanggung jawab atas kerugian yang dihadapi perusahaan termasuk juga keuntungan perusahaan.
• Merencanakan serta mengembangkan sumber-sumber pendapatan dan pembelanjaan kekayaan perusahaan.
• Bertindak sebagai perwakilan perusahaan dalam hubungannya dengan dunia luar perusahaan.
• Menetapkan strategi-strategi stategis untuk mencapakai visi dan misi perusahaan.
• Mengkoordinasikan dan mengawasi semua kegiatan di perusahaan, mulai bidang administrasi, kepegawaian hingga pengadaan barang.
• Mengangkat dan memberhentikan karyawan perusahaan.

 

Direktur

Direktur merupakan jabatan tertinggi dalam sebuah perusahaan yang bertanggung jawab mengatur perusahaan secara keseluruhan dan melaporkan kondisi perusahaan kepada presiden direktur.

Tugas dan Tanggung Jawab

1. Memimpin perusahaan dan para karyawan yang bekerja di perusahaan
2. merencanakan, mengarahkan, mengatur, mengawasi, dan mengambil keputusan dan sebagai motivator bagi karyawannya.

Manajer Teknik

Manajer Teknik seseorang yang memiliki pengalaman, pengetahuan dan keterampilan baik yang diakui oleh perusahaan untuk mengatur dan dapat memimpin, mengelola, mengendalikan, mengatur dan mengembangkan divisi teknik dan meningkatkan kinerja divisi teknik dan melaporkan seluruh laporan kepada direktur.

Tugas dan Tanggung Jawab

1. Mempertahankan staf dengan merekrut, memilih, mengorientasi, dan melakukan pelatihan karyawan, menjaga lingkungan kerja yang aman, nyaman, dan tertib.
2. Menyelesaikan dan mengevaluasi kinerja staf dengan berkomunikasi, perencanaan, monitoring, dan menilai hasil pekerjaan.
3. Melakukan coaching, konseling, dan mendisiplinkan karyawan, mengembangkan, mengkoordinasikan sistem, kebijakan, prosedur, dan standar produktivitas.
4. Menetapkan tujuan strategis.
5. Mengidentifikasi dan mengevaluasi tren, memilih tindakan, mendefinisikan tujuan dan mengevaluasi hasil.
6. Menyelesaikan tujuan keuangan dengan perencanaan kebutuhan, mempersiapkan anggaran tahunan, pengeluaran, menganalisis varians dan memulai tindakan korektif.
7. Mempertahankan kualitas layanan dengan menegakkan standar kualitas dan layanan pelanggan, menganalisis dan menyelesaikan kualitas dan layanan masalah pelanggan, merekomendasikan perbaikan sistem.
8. Mempertahankan pengetahuan profesional dan teknis dengan menghadiri workshop pelatihan, meninjau publikasi profesional, membangun jaringan pribadi, benchmarking, berpartisipasi dalam sosial bermasyarakat secara profesional.
9. Pengambilan keputusan, membuat rencana, menyusun organisasi, pengarahan organisasi, pengendalian, penilaian dan pelaporan.

Supervisor

Supervisor personal yang diberi kepercayaan dan mengemban tugas serta kepercayaan untuk memberikan instruksi kerja, pengawasan, dan monitoring serta melakukan pekerjaan dalam suatu grup atau kelompok.

Tugas dan Tanggung Jawab

1. Menyampaikan kebijakan yang disampaikan oleh direktur kepada seluruh bawahan dan groupnya
2. Mengatur kelompok kerja pada grup yang dipegangnya
3. Memberikan tugas pada subordinatenya
4. Melaksanakan tugas, proyek, dan pekerjaan secara langsung
5. Memberikan training pada subordinate
6. Memimpin dan memotivasi subordinate atau bawahannya
7. Menegakkan aturan yang telah di tentukan oleh perusahaan
8. Mendisiplinkan bawahan/subordinate
9. Memecahkan masalah sehari hari yang rutin
10. Membuat rencana jangka pendek untuk tugas yang telah ditetapkan oleh atasannya.
11. Mengontrol dan mengevaluasi kinerja bawahan
12. Memberikan info pada manajemen mengenai kondisi bawahan, atau menjadi perantara antara pekerja dengan manajemen.

<a name="_Toc503780577"></a>3.2       Tujuan Perancangan

1. Merancang alat pemotong wafer stick secara otomatis dengan memanfaatkan perhitungan logika algoritma perceptron.
2. Merancang sistem yang dapat mempermudah dalam pengakumulasian ukuran potong wafer stick.<a name="_Toc503780580"></a><a name="_Toc498152652"></a>

3.3<a name="_Toc503780582"></a>       Tata Laksana Sistem Yang Berjalan

3.3.1 Prosedur Sistem yang Berjalan

Untuk menganalisa sistem berjalan, penelitian ini menggunakan program Unified Modelling Language (UML) untuk menggambarkan prosedur dan proses yang berjalan saat ini.

Gambar: 3.1 Sistem yang berjalan

 

Dari gambar di atas dapat disimpulkan bahwa dalam agenda kegiatan produksi wafer stick belum mengunakan system pengukuran dan pemotongan secara otomatis.

 

3.3.2 Sistem Yang Diusulkan

Gambar :3.2 Info Grafis

 

Berikut adalah rancangan sistem yang diusulkan terhadap PT Dolphin Food & Beverages Industry.

1. Tata Letak Alat

Alat akan ditempatkan disebelah mesin produksi wafer stick.

2. Suplai Listrik

Alat akan disuplai menggunakan DC Adapter 9v – 12v. Mensuplai listrik menggunakan USB tidak disarankan karena memiliki kemungkinan alat tidak akan berjalan dengan baik.

3. Koneksi Jaringan

Alat akan terhubung dengan jaringan internet melalui modem Hotspot.

Untuk memberikan gambaran sistem yang diusulkan, penelitian ini menggunakan program Unified Modeling Language (UML) untuk menggambarkan prosedur dan proses yang berjalan saat ini.

Gambar: 3.3 Sistem saat ini

Gambar: 3.4 Sistem yang diusulkan

Dari gambar di atas dapat disimpulkan bahwa dengan mengunakan sistem ini operator dapat lebih mudah untuk mengatur ukuran hasil potongan dan menghemat waktu dan mengurangi  produk reject dan QC (Quality Control) dapat secara langsung memantau berapa wafer stick yang telah terpotong.

3.4. Diagram Blok

Dalam perancangan secara umum perangkat keras atau hardware minimal dibutuhkan beberapa komponen elektronika sebagai berikut, yaitu: Arduino sebagai wadah atau sistem kontrol. Sensor proximity sebagai pendeteksi atau mengirim dan menerima sinyal line gelap terang, LCD 16 x 2 sebagai media monitoring serta perlengkapan penunjang lainnya.

<a name="_Toc503747711"></a>Gambar 3.5 Diagram Blok

Keterangan dan penjelasan pada diagram blok di atas yaitu sebagai berikut:

1. Arduino Uno R3 digunakan sebagai pusat pengendali dan pemrosesan instruksi.
2. Proxymity digunakan sebagai sensor pendeteksi wafer stick.
3. LCD 16x2 digunakan sebagai alat untuk menampilkan jumlah wafer stick yang telah terpotong.
4. Motor DC digunakan sebagai alat untuk mengerakan pisau pemotong dan sensor proximity .
5. ESP2866 sebagai penghubung antara arduino dengan jaringan internet.
6. Driver L289N digunakan sebagai pengatur gerakan motor DC.<a name="_Toc503780583"></a>

3.5       Cara Kerja Prototipe

Alat ini dibuat untuk dapat mengatur secara otomatis ukuran potongan wafer roll dan dapat mengatur jarak antara mesin pemotong dengan mesin produksi wafer roll, berikut proses dan output yang diinginkan:

1. Masukan (Input) 

Rancang bangun ini akan mendapat dua sumber input yaitu :

1. Instruksi yang diberikan oleh operator untuk mengatur jarak proxymiti.
2. Wafer stick yang akan dipotong oleh rancang bangun.

Cara kerja :

Rancang bangun akan memulai sistem dengan mendeteksi wafer stick dengan sensor proximity, kemudian arduino akan memberi sinyal high pada driver L298N dan memgerakan motor DC memotong wafer Stick.

Ukuran jarak sensor proximity dapat pula dimaju mundurkan sesuai keinginan dengan menggunakan push button pada alat.

 

2. Proses (Process) 

Proses yang akan dilakukan oleh rancang bangun antara lain mengerakan motor DC untuk memaju mundurkan jarak proximity, mengerakan motor DC pemotong dan mengirimkan data hasil potongan melalui jaringan hotspot menuju Blynk cloud dan LCD lalu dikirim kembali sebagai informasi kepada bagian QC (Quality Control) dan kepala bagian.

3. Keluaran (Output) 

Rancang bangun ini akan menghasilkan data jumlah wafer stick yang telah terpotong yang dapat diawasi melalui layar LCD dan aplikasi Blynk pada smartphone yang telah terverifikasi token yang valid dengan Blynk Cloud.

3.6       Pembuatan Alat

 

Gambar : 3.6 Rancangan Alat

<a name="_Toc503780585"></a> 

 

3.6.1 Perangkat Keras (Hardware)

Alat yang digunakan :

1. Personal Computer
2. Arduino Uno R3
3. Arduino Uno Adapter
4. LCD 16x2
5. I2C Serial Adapter
6. IR Reflective Barrier Sensor
7. DC Motor
8. ESP8266
9. Push button
10. Logic Level Converter 5V to 3.3V

 

Arduino Uno R3

            Arduino Uno R3 adalah pengendali mikro single-board yang bersifat open source, Arduino Uno R3 adalah revisi ke-3 dari seri Arduino Uno dan dirancang untuk lebih  memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang. Hardwarenya memiliki prosesor Atmel AVR microcontroller ATMega328 dan softwarenya memiliki bahasa pemrograman sendiri. Dan sangat mudah dimengerti dan dipelajari harganya pun lebih terjangkau.

I2C Serial Adapter

I2C Serial adapter merupakan modul converter untuk mengubah komunikasi paralel dari LCD menjadi I2C.  Dengan menggunakan IC ini, jumlah pin IO yang diperlukan untuk komunikasi dari Arduino ke LCD menjadi sangat sedikit (hanya perlu 2 pin IO untuk I2C).

LCD 16 x 2

LCD 16×2 adalah salah satu penampil yang sangat populer digunakan sebagai interface antara mikrokontroler dengan pengguna. LCD 16 x 2 akan menampilkan jarak antara pengguna dengan objek disekitarnya. LCD 16 x akan terkoneksi dengan Arduino Uno R3 melalui Breadboard dengan Pin D1.

IR Reflective Barrier Sensor

Sensor IR Reflective Barrier terdiri dari sepasang LED pemancar (emitter) dan penerima (receiver) sinar infra merah. Apabila sinar IR yang dipancarkan mengenai objek/benda maka sinar IR yang terpantul akan diterima oleh receiver sinar IR. Kemudian signal akan diproses oleh chip LM393 menjadi output digital (0 atau 1). Jarak efektif pengukuran modul ini dapat diatur tingkatannya menggunakan trimpot (2~40cm).

Motor DC

Motor DC akan mengerakan mata pisau pemotong wafer stick dan diberi tegangan 12v langsung.

L298 Motor Modul Driver

Dengan menggunakan modul L298 pergerakan putaran motor DC dapat diatur maju mundur.

 

ESP8266

ESP8266 akan digunakan untuk mengkoneksikan prototipe dengan jaringan WiFi yang ada.ESP8266 akan dikoneksikan ke Arduino Uno dengan tambahan modul Logic Level Converter 5V to 3.3V dikarenakan modul ESP8266 bekerja dalam tegangan 3.3V sedangkan Arduino Uno bekerja dalam tegangan 5V.

Logic Level Converter 5V to 3.3V

Logic Level Converter 5V to 3.3V akan digunakan untuk menurunkan tegangan pin Arduino Uno dari 5V manjadi 3.3V agar tidak merusak modul lain yang bekerja pada tegangan 3.3V.

Arduino Uno Adapter

Arduino Uno Adapter berfungsi sebagai penghantar daya 9v-12v dari saklar listrik AC yang kemudian dikonversi menjadi DC untuk arduino uno. 

<a name="_Toc503780586"></a>3.6.2       Perangkat Lunak (Software)

Arduino IDE

Arduino IDE atau Integrated Developtment Enviroenment adalah software bahasa pemrograman yang dikhususkan digunakan pada perangkat arduino yang menyerupai bahasa C. Bahasa pemrograman Arduino (Sketch) sudah dilakukan perubahan untuk memudahkan pengguna dalam melakukan pemrograman.

 

<a name="_Toc503747712"></a>Gambar : 3.7 halaman Download Arduino IDE

 

 

Software IDE Arduino dapat di download pada website https://www.arduino.cc.

<a name="_Toc503747719"></a>Gambar : 3.8 Tampilan awal Arduino IDE

Lakukan instruksi penginstalan hingga selesai dan Arduino IDE dapat digunakan dan tambahkan library modul agar Arduino IDE dapat mengenali perangkat atau sensor dengan baik.

Blynk

Blynk adalah sebuah platform Iot (Internet of Things) yang memungkinkan kita dengan mudah membangun antarmuka untuk mengendalikan mikrokontroler (Arduino, Raspberry Pi, dan sejenisnya) dan memantau proyek perangkat keras dengan aplikasi iOS dan Android. Blynk dapat mengendalikan perangkat keras dari jarak jauh, menampilkan data sensor, menyimpan data, dan lainnya.

2. • Download dan install aplikasi melalui “PlayStore“
   • Buka aplikasi, dan silahkan sign up new account atau login menggunakan “Facebook“.
   • Buat new project, dan pilihlah salah satu module yang akan Anda gunakan maupun aksesoris module yang berfungsi sebagai sarana terhubung ke Internet.
   • Setelah itu drag and drop rancangan proyek Anda
   • Kemudian klik Blynk untuk mengirimkan Token Auth melalui email
   • Dan terakhir cek inbox email dan temukan Auth Token yang akan digunakan untuk program yang di downloadkan ke module

 

Gambar : 3.9 Jalur kerja Blynk

 

Cara menggunakan Blynk

Dalam penggunaannya aplikasi Blynk sangatlah mudah berikut langkah-langkah pengunaannya :

1. Buka Aplikasi Blynk.
2. Pilih pada logo “+” atau widget box.
3. pilih button atau fungsi yang akan digunakan, kemudian drag and drop.
4. setting fungsi yang akan digunakan.
5. beralih pada arduino dan download library Blynk dan masukan koding yang akandi gunakan.
6. kemudian masukan token yang dikirimkan pada email.
7. Jalankan.

 

Tampilan pada Smartphone

 

Gambar : 3.10 Tampilan pada Aplikasi Blink

3.7       Flowchart

Flochart sistem yang berjalan

Pada pembuatan sebuah sistem kontrol diperlukan sebuah gambar yang dapat menjelaskan alur dan langkah-langkah dari cara kerja sebuah sistem yang dibuat, seingga dapat memberikan penjelasan dalam bentuk gambar.

Penjelasan yang berupa gambar proses kerja sebuah sistem merupakan gambar alir diagram alur sistem yang akan dibuat. Tujuan dari pembuatan diagram alur adalah untuk mempermudah pembaca dan pembuat sistem itu sendiri untuk memahami langkah-langkah serta cara kerja sebuah sistem yang dibuat. Dari hasil observasi yang dilakukan menghasilkan  flowchart sistem sebagai berikut:

Gambar :3.11 Flowchart sistem saat ini

3.8       Permasalahan Yang Dihadapi dan Alternatif Pemecahan

Permasalahan Yang Dihadapi

Berdasarkan wawancara dan observasi yang dilakukan dengan bapak Awang selaku Tehnik Support PT. Dolphin FBI. Dan setelah mengamati dan meneliti permasalahan yang ada dapat dirincikan sebagai berikut :

• Sensor proximity masih digerakan secara manual dengan memutar klep pengerak.
• Hasil potongan masih harus menunggu waktu yang lama untuk dapat diperiksa.

Alternatif Pemecahan Masalah

Setelah mengamati dan meneliti dari beberapa permasalahan yang ada, terdapat beberapa alternatif pemecahan dari permasalahan yang dihadapi, antara lain:

• Membuat suatu sistem monitoring pengukuran wafer stick yang dapat berjalan dengan IOT
• Membuat metode perhitungan perceptron pada system.
• Membuat sistem yang dapat mengontrol jarak sensor proximity agar memudahkan operator dalam mengukur wafer stick.<a name="_Toc503780593"></a>

 

3.9       User Requirement

<a name="_Toc503780594"></a>3.9.1       Elisitasi Tahap I

Elisitasi tahap 1 disusun berdasarkan hasil diskusi penulis dengan manajer tehnik sebagai stakeholder di PT Dolphin Food & Beverages Industry tentang rancangan alat yang akan dibuat dan kebutuhan yang diinginkan oleh stakeholder.

<tbody> </tbody>

Requirement Elicitation Tahap 1 Analisa Kebutuhan Judul : “RANCANG BANGUN ALAT PEMOTONG WAFER STICK DENGAN METODE PERCEPTRON PADA PT. DOLPHIN FOOD & BEVERAGES INDUSTRY"
No	Saya ingin rancang bangun ini :
1	Mudah dalam pengoperasiannya
2	Dapat bertahan pada suhu yang tinggi
3	Dikendalikan dengan Arduino Uno R3
4	Memiliki daya tahan yang tinggi
5	Memiliki daya sensitifitas yang tinggi
6	Memiliki masa waktu yang panjang
7	Struktur dan pengkabelan pada alat tertata rapih
8	Mudah dalam perawatan dan perbaikan
9	Dapat memberikan informasi dengan akurat
10	Mudah dalam perakitan (bersifat Portable)

<a name="_Toc503780595"></a> 

3.9.2       Elisitasi Tahap II

Elisitasi tahap II dibentuk berdasarkan elisitasi tahap I dan kemudian diklasifikasikan kembali untuk diproses yang sesuai dengan metode MDI. Berikut penjelasan requirement yang diberi opsi (I) dan wajib dieliminasi:

• M = Mandatory
• D = Desirable
• I = Inessential

<tbody> </tbody>

Requirement Elicitation Tahap 2 Analisa Kebutuhan Judul : “RANCANG BANGUN ALAT PEMOTONG WAFER STICK DENGAN METODE PERCEPTRON PADA PT. DOLPHIN FOOD & BEVERAGES INDUSTRY"
	Function	M	D	I
No	Saya ingin rancang bangun ini:
1	Mudah dalam pengoperasiannya		*
2	Dapat bertahan pada suhu yang tinggi	*
3	Dikendalikan dengan Arduino Uno R3	*
4	Memiliki daya tahan yang tinggi		*
5	Memiliki daya sensitifitas yang tinggi	*
6	Memiliki masa waktu yang panjang	*
7	Struktur dan pengkabelan pada alat tertata rapih			*
8	Mudah dalam perawatan dan perbaikan		*
9	Dapat memberikan informasi dengan akurat	*
10	Mudah dalam perakitan (bersifat Portable)		*

<a name="_Toc503780596"></a> 

3.9.3       Elisitasi Tahap III

Berdasarkan Elisitasi Tahap II di atas, dibentuklah elisitasi tahap III yang diklasifikasikan kembali menggunakan metode TOE dari opsi HML.

• T = Technical
• O = Operational
• E = Economic
• H = High
• M = Middle
• L = Low

<tbody> </tbody>

Judul : “RANCANG BANGUN ALAT PEMOTONG WAFER STICK DENGAN METODE PERCEPTRON PADA PT. DOLPHIN FOOD & BEVERAGES INDUSTRY"
Requirement Elicitation Tahap 3		Eliminasi
Feasibility		T			O			E
Analisa Kebutuhan		H	M	L	H	M	L	H	M	L
No	Saya ingin rancang bangun ini :
1	Mudah dalam pengoperasiannya		*		*				*
2	Dapat bertahan pada suhu yang tinggi	*			*				*
3	Dikendalikan dengan Arduino Uno R3	*			*				*
4	Memiliki daya tahan yang tinggi	*				*			*
5	Memiliki daya sensitifitas yang tinggi	*			*				*
6	Memiliki masa waktu yang panjang	*			*				*
7	Struktur dan pengkabelan pada alat tertata rapih	*				*				*
8	Mudah dalam perawatan dan perbaikan	*			*			*
9	Dapat memberikan informasi dengan akurat	*			*				*
10	Mudah dalam perakitan (bersifat Portable)		*				*			*

 

<a name="_Toc503780597"></a>3.9.4       Final Elisitas

<tbody> </tbody>

Judul : “RANCANG BANGUN ALAT PEMOTONG WAFER STICK DENGAN METODE PERCEPTRON PADA PT. DOLPHIN FOOD & BEVERAGES INDUSTRY"
Requirement Elicitation final Function
Analisa Kebutuhan
No	Saya ingin prototype ini :
1	Mudah dalam pengoperasiannya
2	Dapat bertahan pada suhu yang tinggi
3	Dikendalikan dengan Arduino Uno R3
4	Memiliki daya tahan yang tinggi
5	Memiliki daya sensitifitas yang tinggi
6	Memiliki masa waktu yang panjang
7	Mudah dalam perawatan dan perbaikan
8	Dapat memberikan informasi dengan akurat
Penulis   (Muhammad Nurrizki)
Pembimbing I                                             Pembimbing II                (Abert Tandilintin M.T)                                    (Indrianto M.T)
STAKEHOLDER                                        Kepala Jurusan                                         (Awang Sujana)                         (Ferry Sudarto, S.Kom,M.Pd, M.T.I.)

 

BAB IV

UJI COBA DAN ANALISA

4.1       Rancangan Prototype

Gambar :4.1 Rancangan Prototype

 

4.2       Uji Coba

Setelah melakukan perancangan dan pemasangan komponen, selanjutnya adalah melakukan serangkaian uji coba pada masing-masing blok rangkaian yang bertujuan untuk mendapatkan kesesuaian spesifikasi dan hasil yang diinginkan.

4.2.1       Pengujian rangkaian catu daya

Catu daya adalah sebuah piranti elektronika yang berguna sebagai sumber daya untuk piranti lain yang sangat penting. Dalam realisasi perangkat keras yang berupa motor DC, driver L298N dan keseluruhan rangkaian sistem yang membutuhkan daya.

Uji coba dilakukan dengan menggunakan lampu led (light-emitting diode), sebagai output dari tegangan kerja pada sebuah

 

rangkaian catu daya, uji coba rangkaian catu daya dapat di lihat pada gambar 4.1 sebagai berikut:

Gambar. 4.2 Pengujian rangkaian catu daya

Dari hasil pengujian pada rangkaian diatas didapatkan hasil yang terukur sebenarnya adalah sebagai berikut :

1. Hasil pengukuran pada output untuk rangkaian arduino uno berupa tegangan DC sebesar +5 volt. Setelah dilakukan pengukuran adalah sebesar 4.72 volt DC.
2. Hasil pengukuran tegangan digunakan untuk driver motor L298N sebagai Vcc pada pin vcc dan tegangan untuk motor DC yang di pasang pada driver L298N  di pin 8 sebasar4.72 volt.
3. Hasil pengukuran keluaran merupakan tegangan untuk sensor proximity sebesar 4.72 volt.
4. Hasil pengukuran tegangan input untuk ESP2866 sebesar 4.88 volt.
5. Hasil pengukuran tegangan digunakan untuk motor DC yang di pasang pada driver L298N  di pin 4 sebasar4.72 volt.

Dari hasil pengujian rangkaian catu daya didapatkan hasil yang cukup stabil untuk membuat sistem dapat bekerja seperti yang diharapkan, sehingga pada rangkaian catu daya ini sudah dapat digunakan dengan baik.

4.2.2       Pengujian rangkaian push button

Push button digunakan untuk memasukkan dan instruksi yang telah ditentukan oleh program yang ada dalam arduino uno yang kemudian untuk mendeteksi penekanan tombol, maka harus dilakukan penyapuan (scanning). Untuk proses scanning pada tombol diberikan variable  0 yang berarti tidak ada tombol yang tertekan dan 1 jika tombol ditekan.

Gambar :4.3 memajukan jarak sensor

 

Gambar: 4.4 memundurkan jarak sensor

4.2.3       Pengujian rangkaian pengendali motor DC

Rangkaian pengendali motor DC digunakan untuk mengendalikan motor DC untuk melakukan perputaran ke arah kanan, kiri atau maju dan mundur dalam hal ini dilakukan untuk proses menjalankan motor DC pengerak pisau pemotong dan motor DC pengerak sensor proximity.

Pengujian yang akan dilakukan pada rangkaian pengendali motor DC menggunakan driver L298N, hanya untuk mengetahui dan memastikan bahwa arah putaran dan besar tegangan yang digunakan sesuai dengan kebutuhan sistem tersebut. Langkah pertama yang dilakukan adalah memberikan tegangan pada rangkaian L298N untuk menentukan tegangan yang sesuai dengan tenaga ( torsi ) yang dihasilkan dan tidak terlalu cepat perputarannya untuk motor DC. Berikut adalah merupakan hasil pengujian perbandingan antara tegangan dengan torsi yang dihasilkan.

1. Motor DC diberikan tegangan sebesar 12 volt, torsi yang dihasilkan terlalu cepat, sehingga IC regulator akan cepat panas.
2.  Motor DC diberikan tegangan sebesar 9 volt, torsi yang dihasilkan dapat bergerak dengan tepat, tetapi terlalu banyak daya yang digunakan mengakibatkan perangkat lain tidak mendapat daya yang cukup.
3. Motor DC diberikan tegangan sebesar 5 volt, torsi yang dihasilkan mampu bergakkan pada kecepatannya yang diinginkan.

Tabel 4.1 Input daya pada Motor DC

 

Tabel  Pola pemberian input pada driver motor DC L298N

 

Setelah melakukan beberapa tahapan pengujian pada rangkaian pengendali motor DC, hasil pengujian yang dilakukan sesuai dengan kebutuhan sistem. Sehingga tegangan 5 volt yang digunakan sudah cukup untuk mengendalikan motor DC tersebut.

4.2.4       Pengujian rangkaian arduino uno dan sensor proximity

Sensor proximity merupakan salah satu sensor yang memiliki seperangkat alat pemancar dan alat penerima sinyal gelap dan terang . Sensor proximity mengeluarkan respon saat ada objek yang menghalangi jarak pancar dari sensor proximity tersebut, dan sinyal aktif yang diterima oleh arduino uno dari sensor tersebut, kemudian akan diproses dan arduino uno akan mengirimkan sinyal aktif kepada motor DC, sehingga motor DC akan berlogika HIGH yang artinya motor DC akan berputar 360 derajat ke arah berlawan dengan jarum jam. Dan ketika sensor proximity tidak mendeksi objek, maka motor DC akan berada pada posisi diam.

Listing Program

<tbody> </tbody>

#define BLYNK_PRINT Serial     #include <ESP8266_Lib.h> #include <BlynkSimpleShieldEsp8266.h>   #include <Wire.h> #include <LiquidCrystal_I2C.h> //I2C pins declaration LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 2, 1, 0, 4, 5, 6, 7, 3, POSITIVE);   char auth[] = "1b9b4a0bb842xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx";   // Your WiFi credentials. // Set password to "" for open networks. char ssid[] = "AIDA"; char pass[] = "xxxxxxxx";   #include <SoftwareSerial.h> SoftwareSerial EspSerial(10, 11); // RX, TX   #define ESP8266_BAUD 9600 ESP8266 wifi(&EspSerial);   //mendefinisikan pin yang digunakan untuk control pin int IN_1 =6; int IN_2 =7; int ProxSensor = 8; int pushButton1 = 4; int pushButton2 = 2; int pushMode = 3; int potong1 = 12; int potong2 = 13; boolean trpotong = false; boolean konek = false; boolean result;   float w_0 = 0.20; float w_1 = 0.20; float w_2 = 0.20; float x_0 = 1.0; float x_1 = 1.0; float x_2 = 0.0; float y = 0.0;   void setup(){   Serial.begin(9600);   // Set ESP8266 baud rate EspSerial.begin(ESP8266_BAUD); delay(1000);   lcd.begin(16,2); lcd.backlight(); pinMode(ProxSensor,INPUT); pinMode(4,INPUT); pinMode(2,INPUT); pinMode(3,INPUT); pinMode(IN_1, OUTPUT); pinMode(IN_2, OUTPUT); digitalWrite(IN_1, LOW); digitalWrite(IN_2, LOW); pinMode(potong1, OUTPUT); pinMode(potong2, OUTPUT); digitalWrite(potong1, LOW); digitalWrite(potong2, LOW); boolean _ab = aktifMode(); if(!_ab){   Serial.print("offline--");   konek = false;   // offlineMode }else{   //Blynk.begin(auth, wifi, ssid, pass);   Blynk.config(wifi,auth);   Blynk.connectWiFi(ssid,pass);   result = Blynk.connect(5);   if(result){     konek = true;     Serial.print("online--");   }else{     Serial.print("offline--");     konek = false;   }         //onlineMode } Serial.println("Pass"); lcd.setCursor(0,0); lcd.print("Perceptron"); lcd.setCursor(0,1); lcd.print("Ready");   }     String combi = ""; int wafer = 0; void _nonAktif(){   digitalWrite(IN_1, LOW);   digitalWrite(IN_2, LOW);   digitalWrite(potong1, LOW);   digitalWrite(potong2, LOW); } void _button(int _kepencet){   if (_kepencet == 1){     digitalWrite(IN_1, LOW);     digitalWrite(IN_2, HIGH);     delay(2000);   }   else if(_kepencet == 2){     digitalWrite(IN_1, HIGH);     digitalWrite(IN_2, LOW);     delay(2000);   }   _nonAktif();   _kepencet = 0;   }   void countItem() {   // You can send any value at any time.   // Please don't send more that 10 values per second.   Blynk.virtualWrite(V5, wafer);   delay(100); }   boolean aktifMode(){   unsigned long WS = millis();   const long interval = 5000;   while(millis() < WS + interval){   int _a = digitalRead(3);     if(_a == 1){     return true;   }else{     return false;   }   }    }     void loop() {   int _pushButton1 =digitalRead(pushButton1);   int _pushButton2 =digitalRead(pushButton2);        if (_pushButton1 == 1){    // Menuju Astor yang PANJANG     _button(2);     lcd.print("Long");     }   if(_pushButton2 == 1){                     // Menuju Astor yang PENDEK     _button(1);     lcd.print("Short");     }   int d8 = digitalRead(ProxSensor);   if(d8 == 0){     x_2 = 1.0;   }   else{     x_2 = 0.0;   }   y = (w_0*x_0)+(w_1*x_1)+(w_2*x_2);   if (y>0.5){     digitalWrite(potong1,HIGH);     digitalWrite(potong2,LOW);     delay(100);     _nonAktif();     trpotong = true;   }   else{     if (trpotong){       digitalWrite(potong1,LOW);       digitalWrite(potong2,HIGH);       delay(100);       _nonAktif();       wafer += 1;       lcd.clear();       lcd.setCursor(0,0);       lcd.print("Total:  ");       lcd.print(wafer);       trpotong = false;       if(!konek){         lcd.setCursor(0,1);         lcd.print("Status: Offline");       }       if(konek){         result = Blynk.connect(5);         if(!result){           konek = false;         }         else{           lcd.setCursor(0,1);           lcd.print("Status: Online");           countItem();         }       }     }     else{       _nonAktif();         }   }    }

 

4.3       Penjelasan struktur listing program

Setiap program yang menggunakan bootloader Arduino biasa disebut sketch mempunyai dua buah fungsi yang harus ada yaitu:

• Void setup() { }

yaitu semua kode didalam kurung kurawal akan dijalankan hanya satu kali ketika program dijalankan untuk pertama kalinya.

• void loop( ) { }

yaitu fungsi ini akan dijalankan setelah fungsi setup (void setup () { }) selesai. Setelah dijalankan satu kali fungsi ini akan dijalankan lagi, dan lagi secara terus menerus sampai catu daya (power) dilepaskan.

Berikut ini adalah elemen bahasa C yang dibutuhkan dalam format penulisan.

1. pinMode

digunakan dalam void setup() untuk mengkonfigurasi pin apakah sebagai input atau output. Untuk output digital pin secara default di konfigurasi sebagai input sehingga untuk merubahnya harus menggunakan operator pinMode (pin, mode) dan digunakan untuk menetapkan mode dari suatu pin, pin adalah nomor pin yang akan digunakan dari 0-19 (pin analog 0-5 adalah 14-19). Mode yang bisa digunakan adalah INPUT atau OUTPUT.

2. digitalWrite

digunakan untuk mengset pin digital. Ketika sebuah pin ditetapkan sebagai output, pin tersebut dapat dijadikan HIGH (ditarik menjadi 5 volts) atau LOW (diturunkan menjadi ground).

4.4       Konfigurasi Sistem Usulan

Pada perancangan sistem usulan ini terdapat beberapa hardware ataupun software yang digunakan yaitu untuk melakukan perancangan dan membuat program baik untuk sistem mikrokontroler maupun interfacenya. Adapun perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software) yang digunakan dapat dilihat pada sub bab berikut ini:

4.4.1       Spesifikasi Hardware

Pada spesifikasi perangkat keras (hardware) di bawah ini merupakan perangkat keras atau modul yang digunakan, memiliki fungsi dan kegunaan masing-masing dan dapat digambarkan secara garis besar saja tidak secara detail dalam pembuatan suatu modul tersebut. Adapun perangkat keras (hardware) yang digunakan meliputi sebagai berikut:

1. Laptop : Acer 15 inch, 4 Gb DDR4 Memory  RAM, 1000 GB of Harddisk.
2. Printer Epson L220.
3. Arduino Uno R3.
4. Arduino Uno Adapter
5. LCD 16x2
6. Modul L298N Driver
7. I2C Serial Adapter
8. TCRT5000 proximity Sensor
9. DC Motor
10. Servo Motor SG5010

4.4.2       Aplikasi Software Yang Digunakan

Pada spesifikasi perangkat lunak (software) di bawah ini merupakan aplikasi yang digunakan untuk membuat program, merancang diagram alur, mengedit program, media untuk mengupload program dan mengedit suatu gambar. Adapun perangkat lunak (software) yang digunakan meliputi sebagai berikut:

1. Arduino IDE.

b. Microsoft Office 2010.

c. Fritzing.

d. Visual Paradigm.

e. Google Chrome.

4.4.3       Hak Akses     

1. Kepala Produksi.
2. Bagian Quality Control
3. Operator Mesin.
4. Bagian Teknik

4.5       Flowchart Sistem yang diusulkan

Dalam pembuatan sistem dan perancangan program dapat digambarkan dalam bentuk flowchart sehingga dapat mempermudah dalam melakukan dan merancang langkah-langkah atau proses dengan benar. Adapun bentuk dari flowchart keseluruhan dari sistem yang dibuat dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar : 4.5 Flowchart sistem yang diusulkan

4.6       Implementasi

4.6.1    Schedule

Berikut merupakan tabel jadwal yang dilakukan semenjak perancangan alat hingga selesai :

Tabel Jadwal Pembuatan Sistem

<tbody> </tbody>

No	Kegiatan	Bulan	Feb		Maret				April					Mei					Juni					Juli
		Minggu	3	4	1	2	3	4	1	2	3	4	1		2	3	4	1		2	3	4	1		2
1	Observasi
2	Pengumpulan Data
3	Analisa Sistem
4	Perancangan Sistem
5	Pembuatan Program
6	Testing Program
7	Evaluasi Program
8	Perbaikan Program
9	Implementasi
10	Dokumentasi

 

4.7       Evaluasi

Berdasarkan uji coba dari keseluruhan sistem yang dibuat terdapat dua metode pengujian yang dilakukan baik secara software maupun secara hardware, pada saat melakukan pengujian pada aplikasi Blynk hanya kendala saat terkoneksi dengan jaringan internet, masalah tersebut tidak terpengaruh terhadap program karena bukan kesalahan dalam program melainkan faktor dari koneksi jaringan internet.

kemudian uji coba hardware dilakukan  yaitu dengan melakukan kontroling pada motor pengerak sensor proximity. Hasil dari evaluasi baik secara Software dan Hardware mendapat hasil yang cukup baik sehingga sudah dapat diterapkan dalam bentuk Prototype.

4.8       Esimasi Biaya

<tbody> </tbody>

No.	Uraian Kegiatan	Jumlah	Harga Satuan	Harga
1	Komponen Alat
	Arduino Uno R3	1	90000	90000
	Arduino Uno DC Adapter	1	20000	20000
	4 Channel Logic Level Converter LLC 5V To 3.3V	1	20000	20000
	Motor DC	1	5000	5000
	MB102 Breadboard half size 400	1	20000	20000
	LCD 16x2	1	25000	25000
	I2C Serial Adapter	1	20000	20000
	IR Reflective Sensor Barrier Sensor	1	20000	20000
	Servo Motor	1	15000	15000
	Kabel jumper	30	1000	30000
	L298N driver motor	1	35500	35500
2	Biaya Lainnya
	Penggantian komponen yang rusak			400000
	Kertas A4	2 Pck	50000	100000
	Pengiriman barang	8	10000	80000
	Box Casing	1	20000	20000

 

<a name="_Toc503780598"></a>BAB V

PENUTUP

<a name="_Toc503780599"></a>5.1.      Kesimpulan.

Setelah terlaksananya Kegiatan Skripsi pada PT Dolphin Food & Beverages Industry. Dengan segala proses dan alur yang telah dilewati mungkin ada beberapa hal yang sekiranya perlu disampaikan adapun kesimpulan tersebut antara lain :

Kesimpulan terhadap rumusan masalah

• System yang berjalan saat ini belum dapat melakukan laporan pada hasil potongan dengan cepat dan sulit dalam perbaikannya
• Untuk merancang dan membuat alat pemotong wafer stick dengan memanfaatkan metode algoritma perceptron dan sensor proximity sebagai alat pendeteksi dengan cara menggunakan input data yang berasal dari instruksi operator dan wafer stick. Metode algoritma perceptron berperan sebagai system syaraf tiruan (Neural Network) yang melatih alat untuk mendeteksi kesalahan dalam pemotongan wafer stick sehingga dapat menanggulangi kesalahan yang terjadi.
• Hasil output dari rancang bangun ini dapat berupa informasi yang dilihat dan diawasi dari jarak jauh dengan menggunakan aplikasi Blynk

Kesimpulan terhadap tujuan dan manfaat penelitian

1. Dengan alat ini informasi jumlah dan hasil dari wafer stick dapat diawasi dengan mudah dan lebih cepat
2. Dengan adanya alat ini dapat Membangun dan merancang sebuah sistem pengendali mutu produk dengan selang waktu antara produksi dengan pengecekan dapat berjalan sesingkat mungkin.

Kesimpulan terhadap metode penelitian<a name="_Toc503780600"></a>

• Penulis melakukan metode pengumpulan data dalam penelitian ini, dimana penulis melakukan wawancara langsung kepada stakeholder PT.Dolphin Food & Beverages Industry, selain itu penulis juga melakukan observasi langsung di PT. Dolphin Food & Beverages Industry, kemudian penulis memperoleh data dan informasi dari berapa sumber literature seperti buku, jurnal, internet, dan lain sebagainya.
• Penulis menggunakan metode Analisa yaitu dengan membandingkan beberapa system yang telah ada dan mengambil kesimpulan suatu sistem.
• Metode prototipe yang penulis gunakan dalam penelitian ini yaitu dengan melakukan serangkaian uji coba terhadap prototype dengan prosedur dan tes untuk menenentukan rangkaian alat yang terbaik.

5.2       Saran

1. Dengan sistem pemotong yang baru sudah berjalan maka perlu diperhatikan dan dilakukan evaluasi terhadap rangkaian motor pengerak sensor dan pemotong untuk selanjutnya dapat ditingkatkan dengan motor yang lebih baik
2. Untuk pengembangan alat khususnya diberikannya penambahan server database sebagai media perbandingan dan pengolahan data yang dihasilkan rancang bangun.

5.3       Kesan

Selama penulis melakukan observasi tentang Skripsi yang akan dibuat pada PT.Dolphin Food & Beverages Industry, perusahaan telah menyambut baik atas kehadiran penulis untuk melakukan sebuah penelitian yang sangat penting bagi penulis guna untuk mencapai kelulusan dalam perkuliahan. Pimpinan serta stakeholder diperusahaan sangat membantu dalam proses pengumpulan data, pengimplementasian serta uji coba pada sistem yang penulis usulkan. Pada saat kegiatan observasi penulis dapat sambutan yang positif dari perusahaan tersebut.

 

 

Contributors

Muhammad nurrizki