Design of Temperature and Humidity Control System for Cocoa Bean Dryer Using Fuzzy Mamdani Method
DOI:
https://doi.org/10.62535/qfzg3m58Abstract
This research aims to develop a fuzzy logic control system for optimizing temperature and humidity during cocoa bean fermentation. The study employs a literature review method and data analysis using MATLAB. A Mamdani-type fuzzy inference system is designed to control the temperature and humidity of a cocoa bean dryer. Input variables include temperature (0-65°C) and humidity (0-100%), while output variables are heater and fan settings. The system's performance is evaluated using a case study, demonstrating its ability to adjust heater and fan operations based on environmental conditions. Results show that for an input of 65°C temperature and 50% humidity, the system recommends turning off the heater (membership value 79.8) and running the fan at high speed (membership value 84.7). This fuzzy logic approach offers a promising solution for maintaining optimal conditions during cocoa bean fermentation, potentially improving the quality and consistency of the final product.
Keywords: cocoa fermentation, fuzzy logic control, temperature regulation
References
Ariningsih E, Purba HJ, Sinuraya JF, Septanti KS, Suharyono S. 2021. Permasalahan dan strategi peningkatan produksi dan mutu kakao Indonesia. Anal Kebijak Pertan. 19(1):89–108.
Basra R, Permana I. 2023. Analisa dampak game mobile legends terhadap prestasi akademik mahasiswa menggunakan metode fuzzy logic. Jurnal Ilmiah Teknik Informatika dan Sistem Informasi. 12(3):986-988.
Cahyono A, Sutomo N, Hartono A. 2019. Literatur review: panduan penulisan dan penyusunan. Jurnal Keperawatan. 12(2):1-12.
Darmawati. 2017. Proses pendiagnosaan penyakit menggunakan logika fuzzy dengan metode mamdani. Jurnal Saintifik. 3(2):161-170.
Fatkhurrozi B, Setiawan H. 2024. Implementasi logika fuzzy pada sistem kendali suhu dan kelembaban udara ruangan pengering biji kopi berbasis mikrokontroller. Jurnal Teknik Elektronika dan Kontrol Telekomunikasi (JTECE). 6(1):50-59. https://doi.org/10.20895/jtece.v6i1.1319.
Gonibala M, Rawung IH, Ludong IMM. 2018. Kajian fermentasi biji kakao (Theobroma cacao l.) Menggunakan fermentor tipe kotak dinding ganda dengan aerasi. Cocos. 10.
Hamala. 2023. Rancang bangun sistem kendali suhu dan kelembaban ruangan pada kandang jangkrik menggunakan metode fuzzy logic [skripsi]. Bandar Lampung: Universitas Lampung.
Hartuti S, Bintoro N, Karyadi JNW, Pranoto Y. 2018. Fermentasi isothermal biji kakao (Theobroma cacao. L) dengan sistem aerasi terkendali. Agritech. 38(4):364–374.
Kastina M, Silalahi M. 2016. Logika fuzzy metode mamdani dalam sistem keputusan fuzzy produksi menggunakan matlab. Jurnal Ilmu Komputer. 1(2):171–181.https://ejurnal.esaunggul.ac.id/index.php/JIK/article/viewFile/1871/1677.
Marzali A. 2016. Menulis kajian literatur. Jurnal Etnosia. 1(2): 27-36. doi: 10.31947/etnosia.v1i2.1613.
Muchtar H, Syamsur RA. 2021. Fuzzy logic pada sistem pendingin ruangan berbasis raspberry. RESISTOR. 4(2):155-162.
Nasution AN, Yahfizham Y. 2024. Systematic literatur review: software matematika matlab sebagai media belajar untuk meningkatkan kemampuan komputasi siswa. Merkurius: Jurnal Riset Sistem Informasi dan Teknik Informatika. 2(4): 20-27.
Nugroho RP, Setiawan BD, Furqon MT. 2019. Penerapan metode fuzzy tsukamoto untuk menentukan harga sewa hotel (studi kasus: Gili Amor Boutique Resort, Dusun Gili Trawangan, Nusa Tenggara Barat). Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer. 3(3):2581-2588.
Putra, A et al. 2022. Utilization of fuzzy logic in fermentation control systems. Indonesian Journal of Agricultural Technology. 9(2): 44-56.
Rahman M, Putra D. 2021. Automatic control system for cocoa bean drying Drying based on fuzzy logic. Journal of Control and Automation. 9(1): 34-47.
Rindengan AJ, Langi Y. 2019. Sistem Fuzzy. Bandung: CV. Patra Media Grafindo.
Rohmad, Sunarno, Sukiswo Supeni Edie. 2015. Desain dan analisis kendali sistem suspensi menggunakan PID dan logika fuzzy dengan simulink matlab. Unnes Physics Journal. 4(1): 49-62.
Safitri L, Rahman A, dan Hidayat R. 2023. Development of smart cocoa bean drying system using mamdani fuzzy logic controller. Applied Sciences and Technology. 15(3): 78-92.
Setiawan J et al. 2022. Adaptive control systems in agricultural processes: A Review. AgriTech Journal. 10(1): 33-47.
Sigalingging HA, Putri SH, Iflah T. 2020. Perubahan fisik dan kimia biji kakao selama fermentasi. J Ind Pertan. 2(2):158–165.
Sihombing FA. 2024. Kajian fuzzy metode mamdani dan fuzzy metode sugeno serta implementasinya [skripsi]. Medan: Universitas Sumatera Utara.
Snyder H. 2019. Literature review as a research methodology: An overview and guidelines. Journal of Business Research, 104, 333-339. doi:10.1016/j.jbusres.2019.07.039
Subhan A, Dista DX, Witarsa R. 2021. Kajian Literatur Tentang Kebijakan Pendidikan Dasar Di Masa Pandemi Dan Dampaknya Terhadap Pembelajaran. J Rev Pendidik dan Pengajaran. 4(1):1–9.
Suherman A, Widyaningrum D. 2024. Implementasi fuzzy tsukamoto pada sistem internet of things budidaya tanaman bayam. STIKI Informatika Jurnal. 14(1):195-205.
Suprianto, Agustin W. 2022. Implementasi Aplikasi Metode Fuzzy Mamdani untuk Perencanaan Produksi Air Mineral. Sebatik. 26 (1) : 115-120
Suteja B & Suastika K. 2020. Implementation of mamdani fuzzy logic for temperature and humidity control in cocoa bean dryer. International Journal of Engineering and Technology. 12(4): 112-125
Tamaji, Utama YAK. 2023. Implementasi fuzzy logic untuk kualitas udara, suhu, dan kelembaban udara berbasis IOT. Jurnal Foristek. 13(1):39-46. https://foristek.fatek.untad.ac.id/index.php/foristek/article/view/249/152.
Tarigan EB, Iflah T. 2017. Some physicochemical cocoa fermentation and non fermentation. J Agroindustri Halal. 3(1):48–62.
Widodo S, Pratama A, dan Nugroho D. 2018. Energy efficient cocoa bean dryer with fuzzy logic control system. Sustainable Energy Technologies. 6(2): 89-102.
Yunus M. 2023. Optimasi penentuan nilai parameter himpunan fuzzy dengan teknik tuning system. Jurnal Matrik. 18(1):21-28. https://journal.universitasbumigora.ac.id/index.php/matrik/article/download/334/281.