Monthly Archives: January 2021

Teknologi Data Dalam Bidang Pertanian

Seiring dengan meningkatnya perkembangan teknologi sensori, jumlah data pertanian yang dihasilkan dan perlu dianalisis pun meningkat. Data-data seperti temperatur, kelembaban udara, intensitas matahari, dan lain-lain diakuisisi secara real time sehingga perlu penanganan khusus dalam pengolahan serta analisa data.

Smart Farming merupakan suatu pengembangan metode pertanian yang memanfaatkan Internet of Things (IoT) dan Cloud Computing, dimana data yang diakuisisi dianalisis dan dijadikan landasan dalam sistem pengambilan keputusan secara real time. Pengembangan smart farming tak lepas dari teknologi Big Data. 

Apa itu Big Data?

Big Data menurut Michael Cox dan David Elisworth dalam bukunya yang berjudul Application controlled demand paging for out-of-core visualization (1997) menyatakan bahwa “Visualization provides an interesting challenge for computer systems: data sets are generally quite large, taxing the capacities of main memory, local disk, and even remote disk. We call this the problem of big data” (Narendra, 2015). Berdasarkan pernyataan tersebut,

BIG DATA merupakan kumpulan data yang memiliki ukuran besar dan melebihi kapasitas dari perangkat lunak basis data untuk mengelola dan menganalisanya (Prakarsa dan Subardono, 2017).

Dalam big data terdapat pertumbuhan data dan informasi yang kecepatan variasinya sangat besar. Big data memiliki 3 (tiga) karakteristik yang dikenal dengan sebutan 3V yaitu (1) volume, (2) velositas (kecepatan data mengalir), dan (3) varietas (keberagaman data) dan seiring berjalannya waktu karakteristiknya bertambah menjadi 4V dengan V yang terakhir adalah (4) value. Value berkaitan dengan nilai dan kegunaan dari data yang telah tersedia (Narendra, 2015).

Lalu apa keguanaan Big Data dalam bidang pertanian?

Analisis Big Data memungkinkan mesin (komputer) untuk mempelajari data yang didapat melalui algoritma machine learning ataupun deep learning untuk pengambilan keputusan. Analisis Big Data ini tidak hanya digunakan untuk menganalisis aspek teknis dari sistem pertanian, namun juga dapat dikembangkan untuk menganalisis aspek sosio ekonomi dari sistem pertanian.

Data chain merupakan serangkaian aktivitas mulai dari pengambilan data hingga pengambilan keputusan dan data marketing. Data chain mencakup segala aktivitas yang dibutuhkan untuk mengelola data untuk manajemen lahan pertanian. Pemrosesan data melalui tahapan data chain ditujukan agar pengelolaan data yang besar dapat dilakukan secara sistematis dan bertahap sehingga hasil analisis dapat membantu proses pengambilan keputusan.

Gambar 1. Data Chain dalam aplikasi Big Data

Teknologi Big Data dalam Pertanian

Petani merupakan ujung tombak pembangunan pertanian yang memiliki peran sangat penting bagi keberlangsungan pertanian. Berbagai teknologi pertanian yang ada, tidak akan bermanfaat apabila petani tidak menggunakannya. Dengan Big Data petani dapat memiliki data terperinci mulai dari kondisi lingkungan, kondisi tanah, hasil panen, hingga harga komoditas pertanian. Teknologi Big Data diharapkan dapat menjadikan pertanian lebih maju dengan membantu petani dalam mengambil keputusan yang tepat dari data yang telah dianalisis.

Analisis Big Data memiliki manfaat dalam bidang pertanian dengan memberikan gambaran dan prediksi dari data yang telah didapatkan, seperti prediksi hasil panen, model kebutuhan pakan ternak, dll. Analisis big data juga dapat melaksanakan operasi perangkat melalu IoT secara real time, serta membantu dalam penyusunan ulang model bisnis yang lebih efektif, efisien, serta inovatif.

Gambar 2. Manajemen Data dalam Sistem Smart Farming

Peluang dan Tantangan di Masa Depan

Di era ini, perjalanan berkembangnya teknologi data menimbulkan berbagai isu dan resiko. Tantangan dalam big data mencakup masalah heterogenitas dan ketidaklengkapan, skala data, dan ketepatan waktu. Masalah lain yang juga muncul di antaranya kurangnya struktur, penanganan kesalahan, visualisasi, serta privasi. Beberapa resiko yang dimiliki big data yaitu:

  • Data Security(keamanan data),
  • Data Privacy (privasi data sensitif),
  • Cost(biaya pengumpulan data),
  • Bad Analytics (salah menafsirkan data), dan
  • Bad Data (data tidak relevan atau keliru) (Syafira dan Irwansyah, 2018).

Secara umum, teknologi data juga menimbulkan isu keberlanjutan dari integrasi sumber data, semakin banyak sumber data yang digunakan maka akan semakin sulit pula untuk mengintegrasikan data-data tersebut. Sehingga menjadi tantangan untuk keberlanjutannya dalam jangka panjang. Isu lainnya yaitu keterbukaan platform yang dapat membuka pintu bagi pengembangan solusi dan inovasi di tingkat petani. Pemberdayaan petani melalui penetrasi teknologi menjadi suatu tantangan besar yang harus dihadapi.

Data merupakan sumber kekuatan dalam pengambilan keputusan. Dalam bidang pertanian, aplikasi teknologi data sangat menjanjikan di masa yang akan datang. Meskipun saat ini masih dalam proses pengembangan dan terdapat beberapa tantangan yang harus dihadapi, semoga teknologi ini dapat segera diterapkan dan dirasakan manfaatnya oleh para petani.

Nah, menarik sekali kan! Bayangkan jika pertanian dan segala aspeknya dapat ditinjau tanpa perlu melakukan analisis data satu-persatu secara manual. Tentunya pengambilan keputusan oleh petani mengenai apa yang akan dilakukan terhadap sistem pertaniannya kemudian akan lebih terarah, berdasar, dan sesuai dengan data sehingga lebih akurat. Maka dari itu, dalam menyongsong Pertanian 4.0, pengetahuan dan penguasaan petani milenial dalam Big Data bukan lagi hanya pilihan, melainkan menjadi suatu keharusan.

Referensi:

Narendra, A. P. 2015. “Data Besar, Data Analisis, dan Pengembangan Kompetensi Pustakawan”. Record and Library Journal. 1(2): 83-93.

Prakarsa, B., dan Subardono, A. 2017. “Implementasi Big Data Pada Data Transaksi Tiket Elektronik Bus Rapid Transit (BRT)”. CITEE, 370-376.

Syafrina, A. E., dan Irwansyah. 2018. “Ancaman Privasi Dalam Big Data”. Jurnal Penelitian Komunikasi dan Opini Publik, 22(2): 132-143.

Wolfert,S., Ge, L., Verdouw, C., dan Bogaardt, M. J. 2017. “Big Data in Smart Farming – A Review”.  Agricultural Systems, 153(1): 69-80.

Pertanian 4.0: GIS, Kunci Keberhasilan Industri Pertanian Masa Kini

Indonesia merupakan negara agraris

Kalimat diatas merupakan kalimat yang sudah tidak asing lagi bagi kita. Ya, Indonesia memang dikenal dengan negara agraris karena sebagian besar mata pencaharian penduduknya merupakan petani hingga nelayan. Pembangunan sektor pertanian di Indonesia bertujuan untuk pemenuhan kebutuhan pangan masyarakat, penunjang perekonomian, dan ketahanan pangan nasional. Namun, sebagian besar petani Indonesia masih menggunakan cara atau metode tradisional dalam mengelola lahan pertanian sehingga hasil yang diperoleh pun hanya mencukupi skala rumah tangga dan belum optimal untuk dipasarkan dalam skala besar.

Perkembangan teknologi dan kemajuan zaman membuat para ahli dan para peneliti membuat suatu terobosan baru untuk meningkatkan produktivitas hasil pertanian.

Sistem Informasi Geospasial merupakan suatu sistem atau sekumpulan objek, ide yang saling berhubungan (inter-relasi) yang bertujuan dan bersasaran untuk menampilkan informasi geografis sehingga dapat menjadi suatu teknologi perangkat lunak  sebagai alat bantu untuk pemasukan, penyimpanan, manipulasi, analisis, dan menampilkan kembali kondisi-kondisi alam dengan bantuan data atribut dan keruangan (Munir, 2012).

Sistem Informasi Geospasial atau biasa disebut dengan SIG/GIS mampu menampilkan pemetaan lahan dan pengaplikasiannya dapat digunakan untuk merekayasa sistem pertanian, baik dari aspek lahan hingga mengoptimalkan hasil produksi pertanian. Software yang biasa digunakan untuk analisis SIG yaitu ArcGIS dan Google MyMaps.

ArcGIS merupakan software yang dikembangkan oleh ESRI (Environmental System Research Institute) yang terdiri dari beberapa software bawaan lain seperti Desktop GIS, Server GIS, Online GIS, ESRI Data, dan Mobile GIS. Menurut Bappeda (2013), ArcGIS Desktop terdiri dari beberapa software yaitu:

  • ArcMap, berfungsi untuk mengolah, menampilkan, memilih, editing, composing, dan publishing peta
  • ArcCatalog, berfungsi untuk mengatur data spasial yang digunakan dalam pekerjaan SIG, beberapa tools yang terdapat dalam ArcCatalog diantaranya browsing, organizing, distribution, dan documentation data SIG.
  • ArcGlobe, berfungsi untuk menampilkan peta secara 3D ke dalam globe yang dihubungkan dengan internet.
  • ArcScene, berfungsi untuk mengolah dan menampilkan peta ke dalam bentuk 3D.
  • ArcToolBox, berfungsi sebagai tools dalam melakukan analisis keruangan
Sumber: https://desktop.arcgis.com/en/arcmap/10.3/main/map/mapping-and-visualization-in-arcgis-for-desktop.htm

Google MyMaps merupakan alat yang dapat membantu untuk membuat dan mengedit peta khusus dari ponsel Android dengan aplikasi Google My Maps ataupun melalui website. Fungsi dari Google My Maps diantaranya yaitu membuat peta baru atau mengedit peta yang telah dibuat di web atau perangkat lain, menelusuri tempat dan disimpan ke peta pada akun tersebut, menambahkan titik pada lokasi Anda saat ini atau tempat lainnya di dunia, mendapatkan petunjuk arah dan navigasikan ke tempat tersimpan di peta yang telah dibuat.

Sumber: https://www.storybench.org/how-to-map-with-google-my-maps/
Sebagai Negara Agraris, sektor pertanian dalam Indonesia dituntut untuk berperan lebih dalam menyediakan bahan sandang, pangan, dan papan bagi masyarakat guna memenuhi kebutuhannya. Selain itu, sektor pertanian juga dituntut untuk dapat menyediakan lapangan pekerjaan dan juga meningkatkan pendapatan masyarakat agar masyarakat dapat terhindar dari garis kemiskinan. Oleh karena itu, dewasa ini mulai banyak digunakan GIS sebagai salah satu tools untuk menjadikan sektor pertanian lebih maju dari sebelumnya sehingga Indonesia dapat menghadapi Era Revolusi 4.0 dunia.
http://sulsel.litbang.pertanian.go.id/ind/index.php/publikasi/buletin/53-buletin-nomor-6-tahun-2012/252-peranan-geographic-information-system-gis-dalam-perencanaan-pengembangan-pertanian

Aplikasi GIS pada bidang pertanian dapat digunakan pada bidang perencanaan, diantaranya:

(1) Perencanaan Pengelola Produksi Tanaman, GIS dapat digunakan untuk membantu perencanaan pengelolaan sumberdaya pertanian dan perkebunan seperti luas kawasan untuk budidaya dan saluran air, menetapkan masa panen, mengembangkan sistem rotasi tanam, dan melakukan perhitungan secara tahunan terhadap kerusakan tanah yang terjadi;

(2) Perencanaan Pengelola Sistem Irigasi, GIS dapat digunakan untuk membantu perencanaan irigasi pada tanah-tanah pertanian. GIS dapat membantu perencanaan kapasitas sistem, katup-katup, efisiensi, serta perencanaan distribusi menyeluruh dari air di dalam sistem. Selain itu, GIS juga dapat digunakan untuk memetakan hasil produksi, pengendalian hama dan penyakit, serta penetapan masa panen dan luas panen.

Kesimpulan:

Sistem Informasi Geospasial merupakan suatu sistem informasi khusus yang berfungsi untuk mengelola data yang memiliki informasi spasial. Pemanfaatan teknologi GIS dapalam bidang pertanian dapat mempermudah petani dan pemerintah untuk mengolah lahan secara efektif dan terperinci sesuai dengan potensi optimal lahan tersebut. Selain itu, penerapan GIS juga dapat mempermudah petani dalam menentukan masa panen dan luas panen komoditas yang ia tanam sehingga profit yang akan ia dapatkan dapat di estimasi. Contoh tools yang dapat digunakan yaitu ArcGIS dan MyMaps untuk menganalisis kesesuaian lahan pertanian dengan metode skoring berdasarkan parameter-parameter yang telah ditentukan sebelumnya.

DAFTAR PUSTAKA

  • Bappeda. (2013). Pengantar ArcGIS. [Online] https://bappeda.ntbprov.go.id/wp-
    content/uploads/2013/09/Bab02_PengantarArcGIS10.pdf . Diakses pada 26 November 2020
  • Herniwati. (2018). Peranan Geographic Information System (GIS) Dalam Perencanaan Pengembangan Pertanian. [Online] Website: http://sulsel.litbang.pertanian.go.id/ind/index.php/publikasi/buletin/53-buletin-nomor-6-tahun-2012/252-peranan-geographic-information-system-gis-dalam-perencanaan-pengembangan-pertanian. Diakses pada tanggal 5 Januari 2021.
  • Munir, A. Q. (2012). Implementasi Sistem Informasi Geografis Penentuan Jalur Jalan Optimum Kodya Yogyakarta Mengunakan Algoritma Dijkstra. Jurnal Teknologi Informasi, 7(20): 33-50.