Pengembangan Model Optimasi Morfologis Tanaman Virtual Berbasis Logika Fuzzy untuk Pembuatan Keputusan Strategis Cerdas Bidang Pertanian (Studi Kasus Tanaman Sayuran Hidroponik)

Masalah klasik yang terjadi pada studi agronomi praktis adalah waktu yang lama dan penggunaan sumberdaya yang begitu besar (termasuk risiko yang tinggi) di dalam proses analisis hasil ujicoba rekayasa tanaman. Rekayasa harus dilakukan secara real, pada lahan sungguhan, dan membutuhkan waktu dan sumberdaya yang besar; baik itu rekayasa pola perlakuan, pola tanam, atau efek penanaman dari bibit tertentu. Padahal, hasil rekayasa agronomi tersebut dapat digunakan untuk studi selanjutnya, misal salah satunya adalah penentuan keputusan strategis yang beriorientasi lingkungan, yang sangat bermanfaat bagi bangsa secara keseluruhan. Penelitian ini bertujuan untuk membangun model optimasi tanaman virtual berbasis logika fuzzy untuk pembuatan keputusan strategis yang bersifat cerdas di bidang pertanian. Enam tahapan akan dilakukan yaitu: (1) Preliminary Study, (2) Breeding and Planting, (3) Model Analysis and Design, (4) Model Construction, Verification, and Validation, (5) Model Implementation and Evaluation, dan (6) Implementation and Review. Di dalam penelitian ini, metode functional-structural plant modeling (FSPM) yang digunakan di dalam platform pemodelan growth grammar interactive modeling platform (GroIMP) menjadi metode utama yang digunakan untuk membangun model komputasi morfologis tiga dimensi (3D) tanaman (plant computational modeling/PCM), khususnya tanaman sayuran berumur pendek berbasis hidroponik. Selain itu, dua jenis metode simulated-annealing dan fuzzy logic digunakan untuk optimasi keputusan strategis pertanian (investasi) yang bersifat responsif (cerdas) dengan mempertimbangkan tiga jenis faktor; lingkungan, ekonomi, dan kesehatan.
PCM itu sendiri, atau juga disebut dengan pemodelan komputasi tanaman virtual, merupakan sub-bidang dari domain ilmu informatika ekologi (eco-informatics) atau informatika lingkungan (environmental informatics). Model tanaman virtual merupakan model spesifik dari sebuah tanaman (atau berbagai jenis tanaman) yang menggambarkan secara detail morfologis dan fisiologis dari pertumbuhan dan perkembangan tanaman tersebut.