I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m p u t er   Science   Vo l.   1 2 ,   No .   2 N o v e m b er   201 8 ,   p p .   ab ~ cd   I SS N:  2502 - 4752 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ee cs . v 1 2 .i 2 . p p ab - cd           883       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / ijeec s   J a tropha  Curcas   Disea se Identi fica tion Wit h Ex tre me    Lea rning  Ma chine        T ria nd o   H a m o na ng a n Sa ra g ih 1 ,   Diny   M elsy Nurul F a j ri 2 ,   Wa y a n F irda us   M a h m u dy 3 ,   Abdu L a t ief   Aba di 4 ,   Yus uf  P riy o   Ang g o d o 5   1, 2,   3 F a c u l ty   o f   Co m p u ter S c ien c e ,   Bra w ij a y a   Un iv e rsit y ,   M a lan g   6 5 1 4 5 ,   I n d o n e sia   4 F a c u lt y   o f   Ag icu lt u re ,   Bra w ij a y a   Un iv e rsity ,   M a lan g   6 5 1 4 5 ,   I n d o n e sia   5 Da ta  A n a l y st,  Ilm u o n e   Da ta,  Ja k a rta 1 2 1 9 0 ,   In d o n e sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   A p r   9 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   Ma y   2 0 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Ju l   11 ,   2 0 1 8       Ja tr o p h a   is  a   p lan th a h a m a n y   f u n c ti o n s,  b u th is  p la n c a n   b e   a tt a c k e d   b y   v a rio u s   d ise a se s.  Ex p e rt  s y ste m s   c a n   b e   a p p li e d   in   i d e n ti f y in g   s o   th a c a n   h e lp   b o t h   f a rm e rs  a n d   e x ten sio n   w o rk e rs  to   id e n ti fy   th e   d ise a se .   o n e   o m e th o d   t h a c a n   b e   u se d   is  Ex tre m e   L e a rn in g   M a c h in e .   Ex tre m e   L e a rn in g   M a c h in e   is  a   m e th o d   o f   lea rn in g   in   Ne u ra Ne tw o rk   w h ich   h a a   o n e - ti m e   it e ra ti o n   c o n c e p i n   e a c h   p ro c e ss .   In   th is  stu d y   g e a   m a x i m u m   a c c u ra c y   o 6 6 . 6 7 %   w it h   a n   a v e ra g e   a c c u ra c y   o f   6 0 . 6 1 % .   T h is  p r o v e th e   id e n ti f ica ti o n   u sin g   Ex tre m e   L e a rn in g   M a c h in e   is  b e tt e th a n   th e   c o m p a riso n   m e th o d   th a t   h a s b e e n   d o n e   b e f o re .   K ey w o r d s :   Dete ctio n     E x tr e m L ea r n in g   Net w o r k   J atr o p h C u r ca s   Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   W ay a n   Fird au s   Ma h m u d y ,   Facu lt y   o f   C o m p u ter   Scien ce ,     B r a w ij ay U n i v er s it y ,   Ma la n g   6 5 1 4 5 ,   I n d o n esia .   E m ail:  w a y a n f m @ u b . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   J atr o p h p lan is   p lan t h at  ca n   g r o w   w ell  in   d r y   lo w lan d   w i th   h ei g h o f   0 - 5 0 0   m d p l,   r ain f al o f   300 - 1 0 0 0   m m   p er   y ea r   an d   tem p er at u r es  b et w ee n   2 0 - 26oC ( 1 ) .   T h is   p lan o r ig in a ll y   ca m e   f r o m   Am er ica  ( 2 ) b u ca n   al s o   b f o u n d   in   So u t h ea s Asi a,   s o u th er n   an d   ce n t r al  Af r ica,   s o u t h er n   I n d ia  ( 3 ) ,   an d   I n d o n esia ( 1 ) T h is   p lan h as  m a n y   b en e f its   s u c h   as   b io d iesel  r ep lace m e n t,  an d   i ts   s ee d   o il  ca n   b u s ed   as  an   ad d iti v to   ca n d le  m a k i n g ,   s o ap ,   co s m eti cs,  an d   d eter g e n ts   ( 2 ) .   Mo r eo v er ,   J atr o p h o il  co n ten r ea c h e s   6 3 co m p ar ed   to   s o y b ea n   o il,  s u n f lo w er   an d   p al m   o il  ( 3 ) .   No ap ar f r o m   t h at,   j atr o p h cu lti v atio n   ca n   s u f f er   d is ea s e s   th at   attac k   lea v es,   s te m s ,   r o o ts ,   f lo w er s ,   an d   s ee d s .   Di s ea s es   o f   J atr o p h p lan ts   ar t h r ea to   f ar m e r s   b ec au s t h e y   ca n   ca u s d ea t h ( 1 )   an d   r esu lted   i n   d ec r ea s ed   y ield s .   A cc o r d in g   t o   th r esu lts   o f   i n ter v ie w s   w it h   ex p er ts ,   i n   r ec o g n izi n g   j atr o p h d is ea s es   o f   t h e   f ar m er s   ar s till   e x p er ien ci n g   d if f ic u ltie s   d u to   lack   o f   ex ten s io n   co u n s e lin g   ti m s o   th at  k n o w led g o f   f ar m er s   ab o u t J atr o p h cu r ca s   an d   d is ea s i s   s till   lac k i n g .   T o   h e lp   f ar m er s   in   id en ti f y in g   t h d is ea s e,   it ta k es   a   m et h o d   th at  ca n   u ti lize  t h k n o w led g e   o f   e x p er ts   w h o   w i ll  b in s er ted   i n to   t h co m p u ter   th e n   t h co m p u ter   ca n   g i v t h r esu l ts   o f   id e n ti f i ca tio n   lik a n   ex p er t,  th is   s y s t e m   is   ca lled   e x p er t s y s te m ( 4 ) .   T h s y s te m   m o d el  t h at  w il b d esig n ed   in   th i s   p ap er   is   u s i n g   q u a n titat iv d ata  f r o m   e x p er ts   w h o   ar e   u s ed   as  b asic  k n o w led g i n   t h s y s te m .   Da ta  f r o m   th e x p er is   d ata  f r o m   9   d is ea s es  an d   3 0   s y m p to m s .   I n   d o in g   id en t if ica tio n   o f   J atr o p h p lan t d is ea s r eq u ir ed   th ap p r o p r iate  m eth o d ,   s o   it c an   id e n ti f y   w e ll.  I n   s o m s tu d ie s   o f   d is ea s id e n ti f icati o n ,   esp ec iall y   f o r   J atr o p h cu r ca s   w it h   t h s a m d ata  h a v b ee n   d o n b y   u s i n g   Fu zz y   Ne u r al  Net w o r k   m eth o d   ( 5 )   w h ic h   g et  f air l y   lo w   ac cu r ac y   o f   ab o u 1 1 . 2 %.  I t   is   co n s id er ed   n ec ess ar y   to   b im p r o v ed   b y   m ea n s   o f   o p ti m izatio n   u s in g   t h Si m u lat ed   A n n ea li n g   m e th o d ( 6 )   w h ic h   r esu lts   p r o m is to   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   25 02 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l 1 2 ,   No .   2 No v e m b er   201 8   :   xx     xx   884   i m p r o v r es u lt s .   T h r es u lt s   o b tain ed   af ter   th e   o p ti m iza tio n ,   w h ic h   i s   eq u a to   3 2 . 5 %.  I n cr ea s ed   b y   2 1 . 3 th an   u s in g   F u zz y   Ne u r al  Net wo r k   o n l y .   T o   p r o v id d ee p er   lear n in g   t o   m ak e   d ec is io n s   o n   th d ete ctio n   s y s te m   ar k n o w n   s o m lear n i n g   m et h o d s   i n   n eu r al   n et w o r k ,   o n o f   w h ich   is   E x tr e m L ea r n in g   Ma c h in e   ( E L M) .   T h s t u d y   u s ed   t h E x tr e m e   L ea r n i n g   Net w o r k   ( E L M)   m et h o d   co n d u cted   b y   R a h m et  al  ( 7 )   to   class if y   s tr o k lev el  f r o m   E lectr o ce p h alo g r a m   an a l y s is   ( E E s ig n a l)   w h ic h   r esu l ted   in   ac cu r ac y   ab o v 7 2 %.  Fu r th er   r esear ch   w a s   co n d u cted   b y   Z h an g ,   w h o   p er f o r m ed   ea r l y   d etec tio n   o f   t h r is k   o f   h ea r f ail u r w it h   b asic  in f o r m at io n ,   d em o g r ap h ics   an d   p atie n d is ea s d ata  as  t h p r i m ar y   in p u t .   B y   u s i n g   E L t h r esu lt  o b tain e d   is   q u ite  h ig h   th at  is   eq u al  to   9 3 %.  B ased   o n   p r ev io u s   r esear ch   u s ed   E L M,   in   t h is   r esear c h   m et h o d   u s ed   is   E x tr e m e   L ea r n i n g   Net w o r k   ( E L M)   to   d etec t J atr o p h p lan t d is ea s t y p e.       2.   J AT RO P H CURC AS  DIS E AS E   T h ca u s o f   j atr o p h d is ea s is   p ath o g e n ( 1 ) .   T h er ar m an y   k i n d s   o f   p at h o g e n ic  f u n g th at  attac k   th J atr o p h p lan t,  Hel m i n t h o s p o r iu m   tetr a m er a,   P estalo tio p s is   p ar ag u ar e n s i s ,   P .   Vesico lo r ,   C er co s p o r a   j atr o p h ae cu r ce s ,   P h u to p h t h o r s p p . ,   P y t h i u m   s p p . ,   Fu s ar iu m   s p p . ,   Do t h io r ella  s p . ,   C o lleto tr ich u m   s p . ,   Oid iu m   s p . ,   A lter n ar ia  s p . ,   Fu s ar iu m   s p . ,   Xan t h o m o n a s   s p . ,   J .   G o s s y p iella  ( 8 ) ,   an d   A r m il lar ia  tab escen s ( 9 ) B ased   o n   th ab o v t y p es  o f   p ath o g en s   ca u s v ar io u s   d is ea s es  s u c h   as  p atch e s   o f   lea v es,   r o o r o an d   o th er s   ( 1 ) .   Fo r   m o r d etails,  j atr o p h d is ea s es a n d   th eir   s y m p to m s   c an   b s ee n   i n   T ab le  1   b elo w .       T ab le  1 .   J atr o p h C u r ca s   Dis e ase   No   D i se a se s   P a t h o g e n   Ef f e c t s   C a u se s   1   B a c t e r i a l   W i l t   Ra l s t o n i a   so l a n a c e a ru m   B a c t e r i a     I n f e c t e d   p l a n t b e c o me   w i t h e r e d .   -   R o t   a t   t h e   b a se   o f   t h e   st e m a n d   r o o t s.   -   T h e   o t h e r   si d e   o f   t h e   p l a n t   w i t h e r s.   -   Ex p e r i e n c i n g   d e c a y   a t   t h e   b a se   o f   t h e   b r a n c h .   -   T h e   mai n   st e b a se   so me t i me s ro t s.   2   C h a r c o a l   R o t   Rh i c z o c t o n i a   b a t a t i c o l a   F u n g i   M a y   c a u se   sp r o u t t o   d i e   b e f o r e   o r   a f t e r   su r f a c e .   -   T h e   l e a v e w i t h e r   i n   a l l   p a r t o f   t h e   p l a n t   su d d e n l y .   -   T h e   l e a v e w i t h e r   y e l l o w i n g   a t   t h e   b o t t o o f   t h e   p l a n t   a n d   f a l l   o u t .   -   R o o t   l o o k s b l a c k i sh .   3   P o w d e r y   M i l d e w   Pse u d o i d i u m   j a t ro p h a e   F u n g i   -   Le a f   f a l l   o r   sh o o t   d o e n o t   d e v e l o p   a n d   d i e .   -   Y o u n g   f r u i t s   u su a l l y   c h a n g e   sh a p e   a n d   f a l l .   -   T h e   p r e se n c e   o f   w h i t e   p o w d e r y   mi l d e w   o n   t h e   l e a v e s,  f r u i t ,   a n d   s t e ms   w h e n   t h e y   a r e   st i l l   y o u n g   o r   sh o o t .   4   A n t r a k n o sa   C o l l e t o t r i c h u m   g l o e o s p o r i o i d e s   F u n g i   -   L e a v e o r   f r u it  b e c o me   d a m a g e d .   -   S p r o u t   sh o o t s o f f .   -   B r o w n   r o u n d   sp o t s   a r e   r e st r i c t e d   y e l l o w   h a l o .   -   If   a t t a c k i n g   t h e   e d g e   o f   t h e   l e a v e a r e   i r r e g u l a r   sp o t s.   -   B l a c k i s h   b r o w n   sp o t s o n   t h e   f r u i t   s u r f a c e   5   B a c t e r i a l   B l i g h t   Xa n t h o m o n a s   c a m p e s t ri s .     -   A q u e o u sp o t b o r d e r i n g   l e a f   r e p e a t t o   f o r a n g l e d   sp o t s.   -   B l a c k i s h   s p o t s o n   t h e   l e a v e s.   -   U n d e r   t h e   su r f a c e ,   l e a v e s   l o o k   sh i n y   6   F u sari u m W i l t   Fu s a ri u m   sp p F u n g i   P l a n t b e c o me   d e a d   -   P l a n t   w i t h e r e d   w i t h   y e l l o w i sh   l e a v e s.   -   I f   t h e   st e i d e f e n d e d   w i l l   l o o k   t h e   p a r t   o f   t h e   w o o d y   b r o w n   r i b b e d .   7   D i e b a c k   N o t   y e t   k n o w n     -   T h e   r o t   st a r t s   f r o m t h e   t i p / t o p   o f   t h e   p l a n t .   -   L e a v e s fal l   a n d   s t e ms l o o k   b a r e .   -   S i d e   sh o o t c a n n o t   g r o w   b e c a u se   t h e   b r a n c h e s   r o t .   -   T h e   r o t t e n   p a r t   i u s u a l l y   w a t e r y   a n d   t h e   sh o o t s   d r y   o u t .   -   I f   t h e   sp l i t   p a r t   w i l l   b e   see n   t h e   v e sse l a n d   b r o w n   p i t h .   8   C e r c o sp o r a   L e a f   B l i g h t   C e rc o s p o ra   j a t ro p h i c o l a   F u n g i     -   I r r e g u l a r   b r o w n   c o l o r   o n   l e a v e s.   9   A l t e n a r i a   L e a f   B l i g h t   Al t e n a ri a   F u n g i     -   S p o t s ri n g   r o u n d e d   l e a v e       3.   DATAS E T   I n   t h is   r e s ea r ch   ar g r o u p ed   in to   t w o   th at   is   tr ain i n g   d at an d   tes d ata.   T h tr ain i n g   d ata  w as   o b tain ed   f r o m   e x p er ts   o f   J atr o p h p lan d is ea s at  I n d o n e s ian   C r o p s   a n d   Fib er   C r o p s   R esear ch   I n s tit u te.     Data   o b tain ed   f r o m   t h r esu l ts   o f   d ir ec in ter v ie w s   co n d u cted   in   2 0 1 5   in   th f o r m   o f   9   d is ea s es  an d   3 0   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       Ja tr o p h a   C u r ca s   Dis ea s I d en tifi ca tio n   W ith   E xtre me  Lea r n i n g   Ma ch in ( Tr ia n d o   Ha m o n a n g a n   S a r a g i h )   885   s y m p to m s   w it h   t h v al u o f   ea ch   s y m p to m   i s   w o r th   b et wee n   0 - 1 .   T h test   d ata  w er o b tain ed   f r o m   d ir ec t   o b s er v atio n   d ata  at  J atr o p h p lan tatio n   in   S itu b o n d o .   T h test   d ata  o b tain ed   a m o u n ted   to   1 6 6   d ata.     T h o b tain ed   d ata  w ill b t h l i m itat io n s   i n   t h is   s tu d y .       4.   NE URA L   N E T WO RK   Neu r al  n et w o r k   i s   m o d el in g   o f   a   co g n iti v w a y   o f   th i n k in g   t h at   is   ca p ab le  o f   lear n in g .     T h lear n in g   p r o ce s s   is   p r o ce s s   w h er t h n ec es s ar y   k n o w led g w ill  b s to r ed   in   th n o d es  an d   w ei g h ted ( 1 0 ) .   T h p r o ce s s   o f   ad d in g   k n o w led g to   th e   n eu r al   n et w o r k   is   d o n co n ti n u o u s l y   s o   th a t   k n o w led g w ill  b m ax i m a ll y   ex p lo ited   to   r ec o g n ize  an   o b j ec t ( 1 1 ) .   T h ty p o f   lear n i n g   u n d er ta k en   b y   th e   n eu r al   n et w o r k   i s   b ased   o n   h i s to r ical  d ata.   Neu r al  n et w o r k   m et h o d s   u s n o n - li n ea r   i n ter c o n n ec ted   ca lc u latio n   ele m e n ts   ca lled   n e u r o n s .   Ne u r o n s   ad ap ted   f r o m   b io lo g ic al  n e u r al  n et w o r k   s y s te m s   h av " f o u lt  to ler an t"   p r o p er ties   m ea n in g   n eu r o n s   c an   r ec o g n ize  i n p u s i g n a ls   t h at   ar s o m e w h at  d i f f er en f r o m   th o s ev er   r ec ei v ed   an d   if   n eu r o n   is   d a m a g ed ,   o th er   n e u r o n s   ca n   b tr ain ed   to   r ep lace   th f u n ctio n   o f   t h e   d am a g ed   n e u r o n .   N eu r al  n et w o r k   i s   p r o g r am m ed   s y s te m ,   m ea n in g   th a all  o u tp u o r   d ec is io n   tak en   b y   t h n et w o r k   i s   b ased   o n   ex p er ien ce   d u r in g   t h lear n in g   p r o ce s s   o r   tr ain i n g .   T h p u r p o s o f   n e u r al  n et w o r k   tr ain i n g   i s   to   ac h ie v e   eq u alit y   b et w ee n   th ab ilit y   o f   m e m o r izat io n   an d   g e n er ali za tio n .   T h ab ilit y   to   m e m o r i ze   is   th ab ilit y   o f   n eu r al  n et w o r k s   to   r ec ap tu r a   p er f ec tl y   lear n ed   p atter n ,   w h i le  g e n er aliza tio n   is   t h ab ilit y   o f   n e u r al  n et w o r k s   to   p r o v id ac tio n   o r   r esp o n s e   f r o m   s i m ilar   i n p u p atter n s   ( s lig h tl y   d i f f er en p a tter n s )   to   p r ev io u s l y   r ec ei v ed   in p u t   p atter n s ( 1 2 ) .   T h w a y   o f   lear n i n g   co n d u cted   b y   t h n eu r al   n et w o r k   i s   d i v id ed   in to   t w o ,   n a m e l y   s u p er v i s ed   lear n i n g   an d   u n s u p er v is ed   lear n i n g .   T h w a y   s u p er v is ed   lear n i n g   is   s u p er v is ed   lear n in g   s o   th at  t h e   ex p ec ted   o u tp u ts   h a v b ee n   p r ev i o u s l y   k n o w n   b y   u s in g   ex i s tin g   d ata.   On in p u p atter n   will  b ass ig n ed   to   a   n eu r o n   i n   t h in p u t la y er   a n d   f o r w ar d ed   to   th e   n e u r o n   in   t h o u tp u la y er .   T h n e u r o n s   in   t h o u tp u t   la y er   w ill   g en er ate  r e s u l ts   a n d   ar m atc h ed   to   th e   tar g et   o u tp u p atte r n .   I f   t h er i s   d i f f er en ce   b e t w ee n   t h lear n i n g   o u tco m es  w it h   t h tar g et  o u tp u p atter n   th e n   th er r o r   w ill  ap p ea r .   I f   th er r o r   o b tain ed   i s   to o   lar g e,   f u r th er   lear n in g   i s   r eq u ir ed .   E x tr e m lear n in g   m ac h in i s   n e u r al  n et w o r k   m et h o d   th at  h ad   co n ce p ab o u u s ed   s in g le  h id d en   la y er   f ee d f o r w a r d   n et w o r k ( 1 3 ) .   So m o f   n e u r al  n et w o r k   alg o r it h m s   w as  u s ed   in   class i f icatio n   ar b ac k p r o p o g atio n ( 1 4 ) ,   ex tr e m lear n i n g   m ac h in ( 7 , 1 5 ) ,   h y b r id   ex tr e m lear n in g   m ac h i n e ( 1 6 19)   an d   ANFI S ( 2 0 )       5.   NE URA L   N E T WO RK   T h er is   d ee p e r   s tu d y   o f   t h e   n eu r al  n et w o r k ,   o n o f   w h ic h   is   t h f ir s E x tr e m L ea r n i n g   Ma ch i n e   p er f o r m ed   b y   H u an g   i n   2 0 0 6 ( 1 3 ) .   E L is   o n o f   t h lear n in g   m et h o d s   in   Ne u r al  Net w o r k   w h ic h   h a s   th e   co n ce p o f   Sin g le  Hid d en   L a y er   Feed   Fo r w ar d .   E L w as  c r ea ted   w ith   t h ai m   to   o v er co m th w ea k n e s s e s   o f   p r ev io u s   Ne u r al  Net w o r k   m et h o d s .   T h is   m eth o d   h a s   v er y   f a s co m p u ta tio n   co n ce p b ec au s it  o n l y   p er f o r m s   o n iter atio n   p r o ce s s   an d   g iv e s   b etter   r esu lt  f r o m   o th er   Neu r al  Net w o r k   m et h o d ( 1 5 ) .   B o b o in p u t   p ad E L b iasan y d ite n t u k an   s ec ar ac ak ,   s ed an g k a n   u n t u k   b o b o o u tp u d iten tu k an   s ec ar an aliti k   s eh i n g g o u tp u p ad h asil   E L h a n y s atu .   T h w ei g h in p u ts   o n   t h E L ar u s u all y   d eter m i n ed   r an d o m l y ,   w h er ea s   f o r   th o u tp u w ei g h is   d eter m i n ed   an a l y ticall y   s o   t h at  t h o u tp u o n   th E L r esu lt  i s   o n l y   o n e ( 2 1 ) .   I n   th E L u s es  t w o   t y p es  o f   d ata,   n a m el y   tr ai n i n g   d ata  an d   test i n g   d ata ( 1 3 ) .   T h tr ain in g   d ata  i s   ai m ed   at  o b tai n i n g   th e   b est  i n p u w ei g h b ased   o n   th e   b est  a cc u r ac y   r e s u l ts   o n   t h tr ai n i n g   d ata  u s ed .   T esti n g   d ata  ai m s   to   tes t h b est  in p u w ei g h ts   th a w er o b tain ed   in   th p r o ce s s   o f   te s ti n g   tr ai n   d ata  b y   u s i n g   test   d ata.   T o   ca lcu late  th f i n al  ac c u r ac y   is   u s in g   t h av er ag b et w ee n   th tr ai n i n g   d ata  an d   th test i n g   d ata.   Mo d el  o f   E L ca n   b s ee n   i n   F ig u r 1 .           Fig u r 1 .   E L ar ch itect u r m o d el   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   25 02 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l 1 2 ,   No .   2 No v e m b er   201 8   :   xx     xx   886   I n   Fig u r 1   th E L ar ch itec tu r h as  s i m ilar ities   as  t h ar ch itect u r o f   o th er   Neu r al  Net w o r k s   th a t   u s t h co n ce p o f   B ac k p r o p o g atio n   lear n in g .   T h d if f e r e n c b et w ee n   E L an d   B ac k p r o p o g atio n   lear n i n g   i s   o n   w e ig h t c alc u latio n   a n d   E L u s es o n l y   o n iter atio n .   P s e u o co d o f   E L ca n   b s ee n   o n   Fi g u r 2 .           Fig u r 2 .   E L P s eu d o co d e ( 1 3 )       T h p r o ce s s   o f   E L alg o r it h m   ac tu a ll y   h as  s i m ilar itie s   w i th   t h co n ce p o f   f ee d f o r w ar d   lear n in g .   T h d if f er en ce   is   i n   th n u m b er   o f   lay er s   u s ed   b ec au s E L u s es  s i n g le  la y er .   I n   th te s o f   tr ain in g   d ata  an d   tes ti n g   d ata  u s i n g   t h s a m al g o r ith m   f lo w .   T h d if f er en ce   is   o n l y   i n   t h d eter m i n atio n   o f   t h i n p u w ei g h ts ,   w h er th tes o f   tr ain i n g   d ata  u s i n g   r an d o m   i n p u w eig h t s ,   w h ile  test   t h test i n g   d ata  u s in g   th b est  i n p u t   w ei g h ts   i n   t h tr ain i n g   d ata  tes tin g .   T h f lo w c h ar t o f   E L al g o r ith m   ca n   b s ee n   in   Fig u r 3 .           Fig u r 3 .   E L Flo w c h ar t       6.   RE SU L T   AND  DI SCUS SI O N   I n   th E L test   Neu r o n   test i n g   i s   p er f o r m ed   to   s ee   h o w   m an y   n eu r o n s   ar r eq u ir ed   in   th E L M   p r o ce s s   to   g et  t h b est  ac c u r ac y .   T h is   test   is   p er f o r m ed   f r o m   1   to   2 5 .   T h f o llo w in g   i s   r esu lt  o f   n e u r o n   test i n g   o n   E L u s i n g   1 3 5   tr ai n in g   d ata  an d   3 1   test   d ata.   Fig u r 4   s h o w s   t h r esu lts   o f   n e u r o n   test i n g .           Fig u r 4 .   Neu r o n   test i n g   0 50 100 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 A c c ur ac y   A m o un t   o f   N e ur o n   N eur on  Testi ng   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       Ja tr o p h a   C u r ca s   Dis ea s I d en tifi ca tio n   W ith   E xtre me  Lea r n i n g   Ma ch in ( Tr ia n d o   Ha m o n a n g a n   S a r a g i h )   887   I n   n eu r o n   test i n g ,   t h b est  n e u r o n s   ar p r esen in   1 9   n eu r o n s .   I n   th is   te s t h b est  av er a g ac cu r ac y   i s   6 0 . 6 1   an d   th b est  ac cu r ac y   i s   6 6 . 6 7 %.  T o o   m u c h   n e u r o n s   t h at  u s ed   f o r   E L ca n   af f ec t h ti m p r o ce s s i n g   o f   E L M,   b u s m all  a m o u n t   o f   n eu r o n s   ca n   af f ec lo w   ac c u r a tio n   to   id en ti f t y   b ec au s n e u r o n s   i n   i n p u la y er   i s   m o r t h a n   n e u r o n s   i n   h id d en   l a y er .   P r ev io u s   r esear c h   h a s   b ee n   d o n u s i n g   Fu zz y   Neu r al  Net w o r k   ( FNN)   a n d   F u zz y   Neu r al  Net w o r k - Si m u lated   An n ea li n g   ( FNN - S A ) .   I d en ti f icatio n   o f   J atr o p h C u r ca s   b y   FNN  u s ed   FIS  T s u k a m o to s   m e m b er s h ip   f u n ctio n   o n   J atr o p h C u r ca s   s y m p to m s   a n d   d is ea s e.   FNN - S A   u s ed   S A   to   o p ti m ize  m e m b er s h ip   f u n ctio n   o f   J atr o p h C u r ca s   s y m p to m s   an d   d is ea s es.  B as ed   o n   E L test in g   th e n   co m p ar ed   w it h   o th er   m et h o d s   s u c h   as F NN,   FNN - S A   a n d   B ac k p r o p o g atio n   ca n   b s ee n   i n   T ab le  2 .     T ab le  2 .   T es t r esu lts   o f   s e v er al   m eth o d s   M e t h o d   B e st   A v e r a g e   A c c u r a c y   B e st   M a x   A c c u r a c y   F N N   ( 5 )   1 1 , 2 %   3 0 %   F N N - S A   ( 7 )   1 9 . 5 %   3 2 . 5 %   B a c k p r o p o g a t i o n   9 , 1 %   1 2 , 1 2 %   EL M   6 0 , 6 1 %   6 6 , 6 7 %       W u s 1 0   ex p er im e n ts   u s i n g   th b est  p ar a m eter s   i n   ea c h   m et h o d .   B ased   o n   co m p ar ativ r esu lts   w it h   p r ev io u s l y   ap p lied   m et h o d s ,   E L h as  m u c h   b etter   a cc u r ac y   r es u lt s   co m p ar ed   w ith   t h p r ev io u s   m et h o d .   E L ca n   g i v b es ac c u r ac y   th a n   o t h er   m et h o d   b ec au s e   E L M   d eter m i n ed   t h w e ig h ts   b et w ee n   h id d en   n eu r o n s   a n d   t h o u tp u t   o f   n e u r o n s   f r o m   a   s i n g le  h id d en   l a y er   a n al y ticall y .   T h is   p r o v es   th at   E L i s   g o o d   en o u g h   f o r   th id en t if icatio n   o f   j atr o p h cu r ca s   d is ea s es c o m p ar ed   to   p r ev io u s   m et h o d s       7.   CO NCLU SI O N   T h u s o f   t h E L m et h o d   p r o v id es  m a x i m u m   ac c u r ac y   o f   6 6 . 6 7 an d   an   a v er ag a cc u r ac y   o f   6 0 . 6 1 %.  T h ese  r esu lts   p r o v th at  E L is   b etter   t h a n   th p r ev io u s   co m p ar i s o n   m et h o d   f o r   id en tif icatio n   o f   r ar f en ce   d is ea s e.   A cc u r ac y   r esu lt s   t h at  ar s t ill  b elo w   7 0 p r o v s til n ee d   f u r th er   d e v elo p m e n f o r   th i s   E L m et h o d .   Mo d if y in g   th e   E L M   u s i n g   o th er   m et h o d s   s u ch   as   Neu r al   Net w o r k   Ot h e r   m et h o d s   o r   w it h   o p tim izatio n   m et h o d s   is   ex p ec ted   to   p r o v id b etter   r esu lts   t h an   ev er   b ef o r e.       RE F E R E NC E S   [1 ] .   Yu li a n ti   T ,   Hid a y a h   N.  " J a tro p h a   Cu rc a Dise a se " .   M a la n g Ba l a i   Pen e li ti a n   T a n a ma n   Pem a n is  d a n   S e ra t 2 0 1 5 .   217 - 2 3 2   p .     [2 ] .   Ak b a E,   Ya a k o b   Z,   Ka m a ru d in   S K,  Ism a il   M ,   S a li m o n   J.  " Ch a ra c teristic  a n d   Co m p o siti o n   o f   Ja tro p h a   C u rc a Oil   S e e d   f ro m   M a la y sia   a n d   it P o te n ti a a s Bio d ies e F e e d st o c k   F e e d sto c k " .   Eu r J S c Res .   2 0 0 9 ; 2 9 ( 3 ):3 9 6 4 0 3 .     [3 ] .   G b it z   G .   " Ex p lo it a ti o n   o f   th e   tr o p ica o il   se e d   p lan Ja t r o p h a   c u rc a s L " .   Bi o re so u r T e c h n o l .   1 9 9 9   Ja n ; 6 7 ( 1 ):7 3 8 2 .     [4 ] .   D y m o v a   L ,   S e v a stjan o v   P ,   Ka c z m a re k   K.  " A   F o re x   trad in g   e x p e rt  sy st e m   b a se d   o n   a   n e w   a p p ro a c h   to   th e   r u le - b a se   e v id e n ti a re a so n in g " .   Exp e rt  S y st A p p l .   2 0 1 6 ; 5 1 : 1 1 3 .     [5 ] .   S a ra g ih   T H,  F a jri   DMN,   H a m d ian a h   A ,   M a h m u d y   W F ,   A n g g o d o   Y P .   " Ja tro p h a   Cu rc a Dise a s e   Id e n ti f ica ti o n   Us in g   F u z z y   N e u ra Ne tw o rk " .   In I n ter n a t io n a l   Co n fer e n c e   o n   S u st a in a b le  I n f o rm a ti o n   E n g in e e rin g   a n d   T e c h n o l o g y   ( S IET ) ,   Ba tu ,   In d o n e sia ,   2 5 - 2 5   No v e m b e r.   2 0 1 7 .     [6 ] .   F a jri   DMN,   S a ra g ih   T H,  Ha m d i a n a h   A ,   M a h m u d y   W F ,   A n g g o d o   Y P .   " Op ti m ize d   F u z z y   Ne u r a Ne t w o rk   f o Ja tro p h a   Cu rc a P la n Dise a se   Id e n ti f ica ti o n " .   In In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   S u sta i n a b l e   In fo rm a ti o n   En g i n e e rin g   a n d   T e c h n o lo g y   ( S IET ) ,   Ba tu ,   In d o n e sia ,   2 5 - 2 5   No v e m b e r.   2 0 1 7 .     [7 ] .   Ra h m a   ON ,   W ij a y a   S K,  P ra w it o ,   Ba d ri  C.   " El e c tro e n c e p h a lo g ra m   a n a l y sis  w it h   e x tre m e   lea rn in g   m a c h in e   a a   su p p o rti n g   to o f o c las sify in g   a c u te  isc h e m ic  stro k e   s e v e rit y " .   In 2 0 1 7   In ter n a ti o n a S e min a o n   S e n s o rs ,   In stru me n ta ti o n ,   M e a su re me n a n d   M e tro lo g y   ( IS S IM M ).   IEE E 2 0 1 7 .   p .   1 8 0 6 .     [8 ] .   P a d il la  D,  M o n terro s o   D.  " P re li m in in a r y   d i ff e re n ti a ti o n   o f   d ise a se   in   th e   te m p e ra tu re   (Ja tro p h a   Cu sc a s)  c ro p   in   Nic a ra g u a " .   M a n a jo   In te g r P la g a s .   1 9 9 9 ; 5 1 :6 6 9 .     [9 ] .   S in g h   N,   Ha rsh   NS. ,   Bh a rg a v a   A .   " Bio d e terio   Ra ti o n   o f   Ja tro p h a   C u sc a s S e e d s" .   An n   F o r .   1 9 9 6 ; 4 :5 2 4 .     [1 0 ] .   Jin   Y.  " A d v a n c e d   F u z z y   S y ste m De sig n   a n d   A p p li c a ti o n s" .   Ne Y o rk Ph y sic a - Ver la g   He id e l b e rg 2 0 0 3 .     [1 1 ] .   L ip p m a n n   RP .   " A n   In tro d u c ti o n   t o   Co m p u ti n g   w it h   Ne u ra Ne ts" .   IEE AS S M a g .   1 9 8 7 ;4 ( 2 ):4 2 2 .     [1 2 ] .   Hu rtad o   C,   L u is  J,  F re g o so   C,   H e c to J.  " F o re c a stin g   M e x ic a n   in f latio n   u sin g   n e u ra n e tw o rk s" .   In El e c tro n ics ,   Co mm u n ica ti o n s a n d   Co mp u ti n g   ( CONIEL ECOM P).   IEE E 2 0 1 3 .   p .   3 2 3 5 .     [1 3 ] .   Hu a n g   G   Bin ,   Zh u   QY ,   S iew   CK.  " Ex tre m e   le a rn in g   m a c h in e T h e o r y   a n d   a p p l ica ti o n s" .   N e u ro c o mp u ti n g 2 0 0 6 ; 7 0 ( 1 3 ):4 8 9 5 0 1 .     [1 4 ] .   W a n g   S ,   A rc h e NP .   " A   n e u ra n e tw o rk   b a se d   f u z z y   se m o d e fo o rg a n iza ti o n a d e c isio n   m a k in g " .   IEE T ra n S y st M a n   Cy b e rn   Pa rt   ( Ap p li c a ti o n Rev .   1 9 9 8   M a y ;2 8 (2 ): 1 9 4 2 0 3 .     [1 5 ] .   T a n g   J,  De n g   C,   G u a n g - Bin   H.  " Ex tre m e   Lea rn in g   M a c h in e   f o M u lt il a y e P e rc e p tro n " .   IEE T ra n Ne u r a l   Ne two rk s L e a rn   S y st .   2 0 1 6 ;2 7 (4 ): 8 0 9 2 1 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   25 02 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l 1 2 ,   No .   2 No v e m b er   201 8   :   xx     xx   888   [1 6 ] .   Al - Ya se e n   WL ,   Oth m a n   ZA ,   Na z ri  M ZA .   " M u lt i - lev e h y b rid   su p p o rt  v e c to m a c h in e   a n d   e x t re m e   lea rn in g   m a c h in e   b a se d   o n   m o d if ied   K - m e a n f o in tru sio n   d e tec ti o n   sy st e m " .   Exp e rt  S y st  Ap p [ In ter n e t ] .   2 0 1 7 ;6 7 :2 9 6 3 0 3 .   A v a il a b le f ro m h tt p :/ / d x . d o i . o rg /1 0 . 1 0 1 6 /j . e sw a . 2 0 1 6 . 0 9 . 0 4 1   [1 7 ] .   Yo o n   H,  P a rk   CS ,   Kim   JS,   Ba e k   JG .   " A lg o rit h m   l e a rn in g   b a se d   n e u ra n e tw o rk   in teg ra ti n g   fe a tu re   se lec ti o n   a n d   c las si f ica ti o n " .   Exp e rt  S y st  Ap p [ In ter n e t ] .   2 0 1 3 ;4 0 (1 ) :2 3 1 4 1 .   Av a il a b le  f ro m :   h tt p : // d x . d o i. o rg /1 0 . 1 0 1 6 /j . e sw a . 2 0 1 2 . 0 7 . 0 1 8   [1 8 ] .   G u o   P ,   Ch e n g   W ,   Wan g   Y.  " H y b rid   e v o lu ti o n a ry   a lg o rit h m   w it h   e x tre m e   m a c h in e   lea rn in g   f it n e ss   f u n c ti o n   e v a lu a ti o n   f o t w o - sta g e   c a p a c it a ted   fa c il it y   lo c a ti o n   p ro b lem s" .   Exp e rt  S y st  Ap p [ In ter n e t ] .   2 0 1 7 ;7 1 :5 7 6 8 .   Av a il a b le f ro m h tt p :/ / d x . d o i . o rg / 1 0 . 1 0 1 6 / j. e sw a . 2 0 1 6 . 1 1 . 0 2 5   [1 9 ] .   Zh a n g   Z.   " E ff icie n Co m p u ter  I n tru si o n   De tec ti o n   M e th o d   Ba se d   o n   A rti f ici a Be e   Co lo n y   Op t im iz e d   Ke rn e Ex tre m e   L e a rn in g   M a c h in e " .   2 0 1 4 ;1 2 (3 ): 1 9 5 4 9 .     [2 0 ] .   Be ll a li   B,   Ha z z a b   A ,   Bo u ss e rh a n e   IK,  Ie f e b v re   D.  " A   De c o u p led   P a ra m e ters   Esti m a to rs  f o in   No n li n e a S y ste m s   F a u lt   d iag n o sis  b y   A NFIS " .   In J   El e c tr  Co mp u En g   [ In ter n e t ] .   2 0 1 1 ; 2 (2 ): 1 6 6 7 4 .   A v a il a b le  f ro m h tt p : // iae sjo u r n a l. c o m /o n li n e /i n d e x . p h p /IJEC E/ a rti c le/v iew /2 2 1   [2 1 ] .   X u   S ,   W a n g   J.  " A   fa st  in c re m e n tal  e x tre m e   lea rn in g   m a c h in e   a lg o rit h m   f o d a ta  stre a m c las si f ic a ti o n " .   Exp e rt  S y st   Ap p l   [ In ter n e t ] .   2 0 1 6 ; 6 5 :3 3 2 4 4 .   Av a il a b le f ro m h tt p :/ / d x . d o i . o rg / 1 0 . 1 0 1 6 / j. e sw a . 2 0 1 6 . 0 8 . 0 5 2     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.