APLIKASI LOGIKA FUZZY SUGENO UNTUK PREDIKSI NILAI SLUMP DAN KUAT TEKAN BETON

Abstract

Abstrak:Salah satu faktor yang mempengaruhi nilai slump dan kuat tekan beton adalah bahan-bahan penyusun beton. Logika fuzzy Sugeno digunakan untuk prediksi nilai slump dan kuat tekan beton dengan bantuan software MATLAB versi 8.5.0.197613 R2015a. Penelitian menggunakan desain eksperimental aplikatif dan validasi dengan sistem Multiple Input Double Output (MIDO). Hasil penelitian : 1) Variabel multiple input terdiri dari semen, agregat kasar, agregat halus, dan air. Variabel double output terdiri dari nilai slump dan kuat tekan beton. 2) Himpunan fuzzy yang digunakan himpunan variabel linguistik minimum-medium-maksimum dengan fungsi keanggotaan segitiga. 3) Perhitungan cara manual dengan 4 tahapan, yaitu: membuat himpunan dan multiple input variabel, aplikasi fungsi implikasi, komposisi aturan, dan deffuzifikasi. 4) Perhitungan cara komputasi. 5) Hasil validitas diperoleh: a) hasil perhitungan ouput cara manual sama dengan output cara komputasi, yaitu nilai slump 8,75 cm dan kuat tekan 50 MPa, b) uji linearitas menghasilkan nilai koefisien determinasi R2 sama dengan 0,967 lebih dari 0,95 untuk slump dan R2 sama dengan 0,9516 lebih dari 0,95 untuk kuat tekan beton, c) uji beda rerata didapat P-value 0,200 lebih dari 0,05 untuk slump dan P-value 0,136 lebih dari 0,05 untuk kuat tekan beton. Maka, program dinyatakan valid dan layak digunakan. 6) Simulasi aplikasi logika fuzzy Sugeno dilakukan 5 kali dengan hasil: a) Jumlah semen, jumlah agregat kasar, jumlah agregat halus dan jumlah air berbanding lurus dengan nilai slump dan kuat tekan beton, b) Jumlah semen berbanding terbalik dengan air. Apabila jumlah semen maksimum dan jumlah air minimum maka menghasilkan nilai slump minimum dan kekuatan tekan beton maksimum dan sebaliknya, c) Agregat halus berbanding lurus dengan agregat kasar. Sehingga nilai slump dan kuat tekan beton akan mengalami minimum, medium dan maksimum apabila agregat kasar medium dan agregat halus medium.

Kata-kata kunci: Logika fuzzy, Metode Sugeno, slump beton, kuat tekan beton.

Abstract: One of the factors that influence the value of slump and compressive strength of concrete is the ingredients of concrete. Sugeno fuzzy logic is used to predict slump values and concrete compressive strength with the help of MATLAB software version 8.5.0.197613 R2015a. The study uses an applicative experimental design and validation with a Multiple Input Double Output (MIDO) system. Results: 1) Multiple input variables consisting of cement, coarse aggregate, fine aggregate, and water. The double output variable consists of slump value and concrete compressive strength. 2) Fuzzy set which is used minimum-medium-maximum linguistic variable set with triangle membership function. 3) Calculation of the manual method with 4 stages, namely: creating sets and multiple input variables, application of function implications, composition of rules, and deffuzification. 4) Calculation of computational methods. 5) The validity results are obtained: a) the results of manual output calculation are the same as the output of the computational method, namely the slump value of 8.75 cm and compressive strength of 50 MPa, b) the linearity test produces a coefficient of determination R2 is 0.967 more than 0.95 for the slump and R2 is 0.9516 more than 0.95 for concrete compressive strength, c) the average difference test obtained P-value 0.200 more than 0.05 for slump and P-value 0.136 more than 0.05 for concrete compressive strength. Then, the program is declared valid and is feasible to use. 6) Sugeno fuzzy logic application simulation is done 5 times with the results: a) The amount of cement, the amount of coarse aggregate, the amount of fine aggregate and the amount of water is directly proportional to the slump value and concrete compressive strength, b) The amount of cement is inversely proportional to water. If the maximum amount of cement and minimum amount of water results in a minimum slump value and maximum concrete compressive strength and vice versa, c) Fine aggregate is directly proportional to coarse aggregate. So the value of slump and compressive strength of concrete will experience a minimum, medium and maximum if the coarse aggregate is medium and the fine aggregate is medium.

Keywords: Fuzzy logic, Sugeno Method, concrete slump, strong concrete reach.