PROGRAM STUDI SISTEM INFORMASI FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
PEMBUATAN APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS BERBASIS MOBILE ANDROID UNTUK PEMETAAN PERSEBARAN PENYAKIT SAPI (STUDI KASUS: DINAS PETERNAKAN DAN KESEHATAN HEWAN KABUPATEN MALANG) Nama NRP
: :
Mochammad Adji Firmansyah 5209 100 003
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II Laboratorium Bidang
: : :
Wiwik Anggraeni, S.Si, M.Kom. Hatma Suryotrisongko, S.Kom, M.Eng. Sistem Pendukung Keputusan dan Intelejensia Bisnis (SPK-IB)
Outline Pembahasan Latar Belakang Perumusan Masalah Batasan Tugas Akhir Tujuan dan Manfaat Tugas Akhir Metodologi Pengerjaan Tugas Akhir Desain dan Implementasi Uji Coba dan Analisis
Latar Belakang • Pendeteksian penyakit sapi merupakan hal penting untuk meningkatkan produktivitas daging sapi. Proses mendeteksi penyakit pada sapi akan lebih praktis dan efisien apabila diimplementasikan ke dalam aplikasi berbasis mobile dan menggunakan knowledge base. Pada tugas akhir sebelumnya mengenai pendeteksian penyakit pada sapi telah dihasilkan sebuah aplikasi berbasis mobile dengan menggunakan knowledge representation untuk mengoptimalkan kinerja aplikasi mobile tersebut. • Namun, menurut pihak manajemen, aplikasi berbasis mobile untuk mendeteksi penyakit sapi akan lebih optimal lagi apabila ditambahkan fitur untuk dapat memvisualisasikan pemetaan persebaran penyakit sapi pada suatu daerah. Sehingga, pihak manajemen (dinas peternakan dan kesehatan hewan) dapat melihat daerah yang memiliki persebaran penyakit sapi dan jenis penyakitnya sehingga penanganan terhadap penyakit sapi tersebut menjadi tepat sasaran
Latar Belakang Beberapa penelitian yang pernah dilakukan sebelumnya yaitu : • Research on the Application of Geographic Information System in Tourism Management (Wei, 2011), • GeoTools: An android phone application in geology (Hua Weng, Yi, 2012),dan • Location Based Service using Android Mobile Operating System (Kushwaha, Amit, 2011) dimana pada jurnal yang ditulis oleh Wei Wei (2011) teknologi GIS digunakan dalam manajemen pariwisata untuk meningkatkan ekonomi pariwisata suatu daerah, GIS yang dikembangkan untuk menyediakan informasi tempat wisata kepada turis disebut dengan Travel Geographic Information System (TGIS) • Sedangkan, pada jurnal yang ditulis oleh Yi-Hua Weng (2012), aplikasi Android yaitu GeoTools digunakan untuk menunjukkan lokasi objek geologi dengan menemukan kordinatnya,kemiringan suatu daerah
Latar Belakang Dengan adanya pemanfaatan teknologi informasi seperti yang dituliskan dalam beberapa jurnal diatas, maka penerapan GIS untuk mobile juga diperlukan oleh Dinas Peternakan dan Kesehatan Hewan dalam pengambilan keputusan untuk mengetahui persebaran penyakit di suatu daerah. Teknologi Sistem Informasi Geografis (SIG) merupakan suatu teknologi geografis yang sangat berkembang. SIG memiliki kemampuan yang sangat baik dalam memvisualisasikan data spasial berikut atribut-atributnya, memodifikasi bentuk, warna, ukuran dan symbol yang digabungkan untuk bisa memenuhi kebutuhan pengguna dalam mengakses informasi yang berhubungan dengan lokasi geografis wilayahnya. Salah satu teknologi yang dapat digunakan sebagai penyedia peta digital pendukung SIG adalah Google Maps. Oleh karena itu, dengan adanya potensi dari komponen teknologi informasi di atas dan adanya aplikasi mobile untuk mendeteksi penyakit pada sapi yang sudah dibuat sebelumnya, maka tugas akhir ini mengusulkan pembuatan aplikasi Sistem Informasi Geografis berbasis mobile dengan menggunakan teknologi Google Maps pada Android
Perumusan Masalah Adapun rumusan masalah yang akan dibahas diantaranya: Bagaimana membuat web service untuk menambah data baru ke dalam server?
Bagaimana membuat GIS berbasis mobile dengan memanfaatkan Google Map API v2?
Bagaimana memberikan penandaan dari setiap jenis penyakit ? Bagaimana membuat GIS berbasis mobile android yang berhubungan dengan pemetaan persebaran penyakit?
Batasan Tugas Akhir Batasan pembahasan dari tugas akhir ini meliputi:
Data dan aplikasi berbasis mobile yang digunakan untuk pengimplementasian SIG ini berasal dari pengerjaan tugas akhir yang dilakukan oleh Wahyu (2012)
Aplikasi GIS berbasis mobile dibangun pada sistem operasi android menggunakan bahasa pemrograman Java.
Aplikasi SIG yang dibuat memiliki target build minimum SDK pada API level 8 (Android 2.2).
Tujuan dan Manfaat Tujuan
Manfaat
• Membuat sistem informasi geografis berbasis mobile yang menampilkan pemetaan dari persebaran penyakit sapi di Kabupaten Malang, yang dapat menyajikan informasi agar dinas peternakan dan kesehatan hewan Kabupaten Malang dapat mengetahui daerah hewan ternak sapi yang terjangkit penyakit • Menampilkan persebaran penyakit pada hewan ternak sapi di Kabupaten Malang.
• Bagi Dinas Peternakan dan Kesehatan Hewan dapat menggunakan sistem informasi geografis berbasis mobile yang dapat memberikan informasi persebaran penyakit sapi agar dapat memprioritaskan penanganan pada hewan ternak di kawasan yang memiliki persebaran penyakit paling banyak. • Bagi ilmu pengetahuan, tugas akhir ini merupakan sumbangsih dalam bidang ilmu sistem pendukung keputusan berbasis sistem informasi geografis dalam studi kasus peternakan dan kesehatan hewan.
Metodologi Pengerjaan • • • • •
Studi literatur terkait dengan SIG di Android Mengumpulkan data atribut dan data spasial yang dibutuhkan •
• Membuat file php yang mengakses data / file ke server • Format data yang diterima berupa JSON dan berbentuk array • Data yang diterima akan ditampilkan dalam bentuk icon dalam map
Identifikasi permasalahan yang ada di Dinas Peternakan dan Kesehatan Hewan Menentukan tujuan yang ingin dicapai Batasannya dibangun pada sistem operasi android dan memanfaatkan Google API, minimum SDK 8
Untuk melakukan basis data, pertama akan dibuat model ERD untuk menentukan hubungan antar entitas yang saling berkaitan, seperti hubungan antara kecamatan dengan hewan ternak
• Menggunakan library untuk menggunakan Google Map API v2. • Memasukkan library tersebut ke dalam project • pembuatan aplikasi SIG,Sebelum dapat menampilkan peta secara online, harus dilakukan pendaftaran di Google untuk mendapatkan API key
Hipotesa Sistem • Sistem Informasi Geografis yang dibuat berbasis mobile dengan sistem operasi android ini digunakan untuk melihat persebaran penyakit sapi. Berikut rancangan implementasi SIG. 1. Menentukan koordinat posisi geografis dari piranti mobile yang mendeteksi penyakit pada sapi melalui GPS. 2. setelah mendapatkan hasil diagnosa dari hewan ternak dan koordinat posisi piranti mobile selanjutnya aplikasi android akan mengirimkan data dan menyimpan data tersebut ke server . 3. Pada server, inputan tersebut akan disimpan dan hasilnya akan dikembalikan ke aplikasi android untuk ditampilkan. 4. Dengan memanfaatkan Google Maps API v2, maka koordinat yang sudah didapatkan akan digambarkan dalam bentuk peta dan ditampilkan pada aplikasi android tersebut.
Studi Literatur Sistem Informasi Geografis •
Sistem Informasi Geografis (SIG) atau yang biasa dikenal dengan Geographic Information System (GIS) adalah sebuah alat bantu manajemen informasi yang berkaitan erat dengan sistem pemetaan dan analisis terhadap segala sesuatu serta berbagai peristiwa yang terjadi di muka bumi (Prahasta, 2005)
Komponen Sistem Informasi Geografis •
•
Sistem komputer untuk SIG terdiri dari perangkat lunak (software) dan perangkat keras (hardware) dan prosedur untuk penyusunan pemasukan data, pengolahan, analisis, pemodelan (modelling), dan penayangan data geospatial Data geospatial dibedakan menjadi data grafis (atau disebut juga data geometris) dan data atribut (data tematik). Data grafis mempunyai tiga elemen yaitu titik (node), garis (arc) dan luasan (polygon) dalam bentuk vector ataupun raster yang mewakili geometri topologi, ukuran, bentuk, posisi dan arah
Studi Literatur Penyakit Sapi 1. Penyakit Mastitis Penyakit mastitis atau yang biasa disebut radang ambing adalah penyakit yang sering menyerang ternak sapi. Penyakit ini menyebabkan produksi susu menurun, kualitas susu yang dihasilkan juga turun
2. Penyakit Distomastosis Penyakit Mulut dan Kuku (PMK) atau foot and mouth disease merupakan penyakit hewan yang terjadi hampir pada seluruh negara di dunia,penyakit ini sangat cepat menular dan menimbulkan kerugian besar bagi peternak
3. Penyakit Bovine Ephemeral Fever (BEF) Penyakit Mulut dan Kuku (PMK) atau foot and mouth disease merupakan penyakit hewan yang terjadi hampir pada seluruh negara di dunia,penyakit ini sangat cepat menular dan menimbulkan kerugian besar bagi peternak
Studi Literatur Android •
Android adalah sistem operasi untuk telepon seluler yang berbasis linux. Android juga menyediakan platform terbuka bagi para pengembang guna menciptakan aplikasi mereka sendiri untuk digunakan oleh bermacam piranti bergerak
Kelebihan • •
SDK
Open Source Dari segi developer support dan quality assurance, android memiliki kelebihan dengan adanya dukungan dari komunitas opensource dari seluruh dunia, adanya android market merupakan salah satu wujud dukungan yang diberikan oleh komunitas opensource dari seluruh dunia. (Goadrich, 2011) •
•
Android SDK adalah tools Application Programming Interface (API) yang diperlukan untuk mulai mengembangkan aplikasi pada sistem operasi Android menggunakan bahasa pemrograman Java
DVM
DVM merupakan sebuah mesin sederhana untuk menginterpretasikan java, yang secara menyeluruh dioptimalkan untuk sistem operasi Android dan dikembangkan untuk mengurangi penggunaan memori pada perangkat mobile. Dalvik tidak bisa membaca kode Java, namun Dalvik terdiri dari byte kode tersendiri yang disebut dengan dex maka file yang akan diekseksi memilih tipe file berkesteksi .dex. (Lacey, 2010).
Studi Literatur Web Service •
Web service adalah suatu sistem perangkat lunak yang dirancang untuk mendukung interoperabilitas dan interaksi antar sistem pada suatu jaringan. Web service digunakan sebagai suatu fasilitas oleh suatu website untuk menyediakan layanan (dalam bentuk informasi) kepada sistem lain, sehinga sistem lain dapat berinteraksi dengan sistem tersebut melalui layanan yang disediakan oleh suatu sistem yang menyediakan web service
Arsitektur • Service Requester (peminta layanan) berfungsi sebagai lokasi pusat yang mendekskripsikan semua layanan yang telah terdaftar. • Service Provider (penyedia layanan) berfungsi untuk menyediakan layanan dan mengolah sebuah registry agar layanan tersebut dapat tersedia • Service Registry (daftar layanan) berfungsi sebagai lokasi pusat yang mendeskripsikan semua layanan yang telah terdaftar
Studi Literatur Java Script Object Notation (JSON) •
Java Script Object Notation (JSON) merupakan suatu format ringkas pertukaran data komputer. Formatnya berbasis teks dan terbaca manusia serta digunakan untuk merepresentasikan struktur data sederhana. Format JSON sering digunakan untuk mentransmisikan data terstruktur melalui suatu koneksi jaringan pada suatu proses yang disebut serialisasi. Format teks JSON benar menggunakan bahasa yang independen akan tetapi menggunakan konvensi yang akrab bagi programmer seperti C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Phyton, dan lainnya
Google Maps API v2 • Dengan Google Maps API untuk Android, aplikasi yang dibuat dapat ditambahkan peta dari Google Maps. Google API secara otomatis menangani akses ke server Google Maps, download data, tampilan peta, dan respon terhadap gerakan peta. Dengan Google API aplikasi yang dibuat dapat ditambahkan penanda (icon), polygon, dan overlay ke dalam peta dasar, dan mengubah sudut pandangan pengguna dari suatu wilayah tertentu. Google API ini memungkinkan untuk menambahkan grafis untuk peta seperti : • Ikon (Marker) • Kumpulan segmen garis (polylines). • Poligon • Grafis bitmap (Overlay Ground). • Set gambar yang ditampilkan di atas ubin peta dasar (Tile Overlay)
Desain dan Implementasi Kebutuhan Fungsional Kebutuhan fungsional utama yang akan digunakan yaitu : KF-01 : Sistem menyediakan fitur bagi setiap aktor untuk keluar masuk aplikasi sesuai dengan hak akses yang dimilikinya. KF-02 : Sistem menyediakan fitur untuk mengelola data penyakit
Kebutuhan Non Fungsional Usability Requirement KNF-01 Aplikasi memiliki rancangan antarmuka perangkat lunak yang user friendly. Reliability and up-time requirement KNF-02 Aplikasi tidak boleh kehilangan data, kecuali dengan interfensi dari pengguna. Safety requirement KNF-03Hanya pegawai resmi Dinas Peternakan dan Kesehatan Hewan yang mempunyai wewenang untuk menambah data, menghapus dan mengedit data. Data Integrity KNF-04 Data-data yang ditampilkan aplikasi haruslah benar adanya
Desain dan Implementasi Use Case
Desain dan Implementasi Entity Relationship Diagram (ERD) Dalam pengerjaan tugas akhir ini, yang menjadi kebutuhan informasi adalah meliputi hal, yaitu:
• • • • • •
Table_fact_peternakan Table_user Table_kota Table_kecamatan Table_desa Table_dusun
Desain dan Implementasi Conceptual Data Model
Physical Data Model
Desain dan Implementasi Google API Key Dalam pembuatan GIS di android ada beberapa tahapan yang perlu dilakukan, yaitu :
1. Pastikan Install Google Play Services, dari jendela Android SDK Manager klik folder Extra lalu centang Google Play Services 2. Mendapatkan Google API Key, dengan cara Cari lokasi file debug.keystore biasanya terdapat pada direktori “c:\Users\<user>\.android\debug.keystore” 3. Masuk kedirektori bin pada java jdk contoh “C:\Program Files\Java\jdk1.7.0_10\bin” 4. Jalankan command berikut untuk mendapatkan key sha1 dari debug.keystore. keytool -list -v -alias androiddebugkey -keystore <path_to_debug_keystore>debug.keystore -storepass android -keypass android 5. Registerkan Key yang di dapat melalui Google Api Console https://code.google.com/apis/console/?pli=1#project:743104322196 6. Buat project baru dan aktifkan Google Maps API v2 7. Isikan key yang didapat dari debug.keystore lalu akan didapatkan API Key yang akan diisikan pada Android manifest. 8. Import Project Google Play Service sebagai library projectnya. Hal yang harus dilakukan terlebih dahulu kepada workspace yang ada saat ini 9. Menambahkan permission dan Google API v2 Key pada file Android Manifest.xml 10. Edit class MainActivity.java untuk menambahkan lokasi dan marker
Uji Coba dan Analisis Fitur untuk Peternak No
Kode use case
Nama use case
Hasil yang diharapkan
Uji hasil dengan Sistem
Keterangan
1
UC001
Login
User melakukan log in sebelum melakukan insert data
Sesuai
2
UC002
Insert Data
User melakukan insert data berdasarkan jenis penyakit , jenis obat, kota, kecamatan,desa dusun, dan posisi kordinat
Sesuai
Uji Coba dan Analisis Fitur Untuk Kepala Dinas No
Kode use case
Nama use case
1
UC001
Lihat Data
Hasil yang diharapkan
User ( Kepala Dinas ) dapat melihat data yang telah diinputkan oleh Peternak, dimana hasil yang ditampilkan dibagi ke dalam 2 kategori pencarian yaitu : berdasarkan lokasi dan jenis penyakit
Uji hasil dengan Sistem
Keterangan
Sesuai
Uji Coba dan Analisis Verifikasi Aplikasi Pada tahap ini dilakukan verifikasi aplikasi dengan cara menjalankan aplikasi di beberapa smartphone android dengan ukuran layar dan operating system yang berbeda
Smartphone Android 1 (Andromax i) Sistem Operasi
:
Android 4.0.4 (Ice Cream Sandwich)
Jaringan
:
Dual mode (GSM & CDMA EVDO Rev -A)
Prosesor
:
Dual-core Snapdragon 1 Ghz
Layar Utama
:
4-inch LCD WVGA IPS technology, multitouchscreen, 5 finger touch point.
Internet
:
Browser : HTML; Zoom; Multitasking
Fitur Lain
:
Build in GPS
Uji Coba dan Analisis Smartphone Android 2 (Samsung Galaxy Y S5360 )
Uji Coba dan Analisis Validasi aplikasi Pada tahap ini dilakukan validasi aplikasi oleh pihak Dinas Peternakan dan Kesehatan Hewan, untuk lebih detail dapat dilihat pada lampiran. Pada saat proses validasi didapatkan kesimpulan bahwa •
Tingkat penanganan suatu daerah terhadap penyakit sapi didasarkan pada Jenis penyakit dan jumlahnya, pada kasus ini jenis penyakit Mastitis memiliki prioritas pertama, prioritas kedua untuk jenis penyakit Dismatosis dan terakhir untuk jenis penyakit BEF.
Uji Coba dan Analisis Analisis persebaran penyakit sapi Berdasarkan kategori “Jenis Penyakit” Pada bagian dilakukan analisis untuk mengetahui persebaran penyakit sapi perah yang ada di setiap daerah di Kabupaten Malang pada tahun 2012, Fitur ini menganalisis penyakti sapi tertentu (yang dipilih oleh user) di setiap bulannya. Dengan fitur ini akan dihasilkan informasi persebaran terbanyak untuk setiap jenis penyakit . Setelah dilakukan pencarian maka di dapatkan hasil seperti berikut :
Uji Coba dan Analisis Analisis persebaran penyakit sapi Berdasarkan kategori “Lokasi” Dari hasil analisis yang dilakukan sebelumnya ditemukan bahwa persebaran terbanyak untuk jenis penyakit Mastitis dan Dismatosis ada di kecamatan Pujon, sedangkan untuk jenis penyakit BEF persebaran terbanyak berada pada kecamatan Wajak. Untuk lebih mendetailkan analisis tersebut, maka penggunaan fitur “pencarian data persebaran penyakit berdasarkan kategori lokasi” digunakan untuk mendapatkan detail dari persebaran penyakit di kecamatan tersebut.
Kesimpulan Kesimpulan Beberapa hal yang dapat disimpulkan dari pengerjaan tugas akhir pembuatan Aplikasi Geographic Information System (GIS) berbasis Android Untuk Pemetaan Komoditas Unggulan Pertanian Dan Perkebunan ini diataranya adalah : 1.
2.
3.
Penggunaan web service berformat JSON sangat cocok digunakan untuk komunikasi client-server. Di mana setiap data yang ditampilkan pada sisi client berbentuk array dan untuk menampilkan marker dalam peta membutuhkan data berbentuk array pula sehingga tidak perlu melakukan perubahan terhadap bentuk data yang dikirim dari sisi server. Pembuatan aplikasi GIS berbasis mobile android memanfaatkan Google Map API v2 yang merupakan versi terbaru dari API yang disediakan oleh Google sehingga semua fitur yang ada di Google Maps dapat digunakan sesuai kebutuhan. Pengklasifikasian suatu daerah akan bahaya penyakit hewan khususnya penyakit sapi perah tidak di dasarkan pada jumlah hewan (sapi perah) yang terjangkit penyakit sapi akan tetapi lebih kepada pada jenis penyakit sapi tersebut. Seperti pada contoh bulan Januari 2012 , kecamatan Bantur memiliki sapi yang mengidap penyakit Mastitis sebanyak 13 ekor, dan pada kecamatan Wagir memiliki 21 ekor sapi yang mengidap BEF, menurut informasi yang didapat pada survey daerah yang harus dilakukan penanganan terlebih dahulu adalah kecamatan Bantur karena berdasarkan tingkat keparahan penyakit sapi, Mastitis lebih tinggi daripada penyakit BEF
Kesimpulan 4. Sistem Informasi Geografis ini mampu menampilkan pemetaan dari persebaran penyakit berdasarkan kategori lokasi dan kategori jenis penyakit, dimana setiap jenis penyakit dibedakan dengan warna dari marker yang digunakan. Selain itu, marker yang digunakan dapat mengetahui tingkat keparahan dari setiap jenis penyakit. 5. Pemetaan persebaran penyakit sapi yang ditampilkan melalui aplikasi GIS berbasis Android ini telah diuji coba dengan menggunakan metode black box, dan keseluruhan fungsi benar sesuai dengan desain aplikasi yang direncanakan. Selain itu, digunakan validasi pakar sebagai metode validasi bahwa aplikasi ini telah secara tepat dan cepat mampu menjalankan fungsinya. 6. Sebagai suatu bentuk pemetaan persebaran penyakit sapi di Kabupaten Malang, aplikasi ini dapat digunakan untuk mengetahui kecamatan mana yang berpotensi terhadap penyakit sapi dilihat dari tingkat persebarannya.
Saran Saran Saran yang dapat dipertimbangkan bila penelitian ini dikembangkan lebih lanjut : 1. Menambah data hasil diagnosis penyakit sapi perah khususnya Mastitis, Dismatosis, dan BEF untuk periode 2013 dan 2014 sebagai masukan data terbaru, karena semakin baru data yang ditambahkan, maka aplikasi GIS ini akan semakin dapat diandalkan. 2. Sistem dapat dikembangkan dengan menambah fitur lain pada GIS seperti Android Direction, dan jenis penyakit yang dianalisis juga ditambah agar sistem ini bisa lebih sempurna. 3. Sistem dikembangkan tidak hanyak di Kabupaten Malang, namun juga bisa diperluas di kota- kota lain
Sekian
