I A E S  I n t e r n at io n al  Jou r n al  of  A r t if ic ia I n t e ll ig e n c e  ( I J - AI )   V ol .   14 , N o.   5 O c to be r   20 25 , pp.  3879 ~ 3886   I S S N 2252 - 8938 ,   D O I 10.11591/ ij a i. v 14 .i 5 .pp 3879 - 3886           3879     Jou r n al  h om e page ht tp : // ij ai . ia e s c or e .c om   O p t i m i z e d  e n se m b l e  f r am e w or k  f or   p r e d i c t i n g h yd r op on i c   st oc k  an d  sal e s u si n g m ac h i n e  l e ar n i n g       V ik t or  H an d r ia n u s  P r an a t aw ij aya, Re s s a P r is k il a, P u t u  B a gu s  A d id yan a A n u gr ah  P u t r a,   N ova Noor  K am al a S ar i,  E f r an s  C h r i s t ia n , S e p t ia n  G e ge s N ove r a K r is t ia n t i   D e pa r t m e nt  of  I nf or m a t i c s  E ngi ne e r i ng,  F a c ul t y of  E ngi ne e r i ng, U ni ve r s i t y of   P a l a ngka  R a ya , P a l a ngka   R a ya , I ndone s i a       A r t ic le  I n f o     A B S T R A C T   A r ti c le  h is to r y :   R e c e iv e M a y   27 2024   R e vi s e J un   10 2025   A c c e pt e J ul   13 2025       The  increasing  global  demand  for  food  necessitates  the  adopti on  of  sustainable  agricultural  practices.  Hydroponic  farming,  while  efficient  in  resource  utilizati on,  faces  challenges  in  accurately  predicting  stock   levels  and  sales  due  to  dynamic,  ever - changing  factors.   This  research  prese nts  an  optimized  ensemble  framework  for  forecasting  hydroponic  stock  levels  and  sales  by  integrating  linear   regression  (LR),   random  forest  (RF ),  and   XGBoost,  further  enhanced  through  an  evoluti onary  algorit hm  (EA).  The  propos ed  framework  is  evaluated  using  root  mean   square  error  (RMS E)  and  mean  absolute  error  (MAE),  demonstrating  significant  ac curacy  improvements  over  individual  models.  The  ensemble  model  achie ves  an  RMSE  reduction  of  43.82%   for  stock  pr ediction  and  55.3%   for   sales  forecasting  compared  to  the  best - performing  individual  model.  Additionally,  local  interpretable  model - agnosti explanati ons   (LIME)  are   emplo yed  to  offer  stakeholders  clear  insights   into  decision - making  processes,   s uch  as  identifying  " number  of  harves ted  crops"   and  " sales  data"   as  key  dri vers  of  prediction  outcomes.  This   framework  supports   sustainable  develo pment  goals (SDGs) 9.3, 12.3, and 12.C by promoting  resource eff iciency, re ducing  food  waste,  and  improving  small - scale  farmer  market  access.  Future  research  will  explore  real - time  data   integration  for  dynami adaptati on  and  further model  enhancements.   K e y w o r d s :   E vol ut io na r y a lg or it hm   H ydr oponic  f a r m in g   O pt im iz e d e ns e m bl e  m ode l   P r e di c ti ve  a na ly ti c s   S us ta in a bl e  a gr ic ul tu r e   This is an  open  acce ss artic le unde r the  CC BY - SA   license.     C or r e s pon di n g A u th or :   R e s s a  P r is ki la   D e pa r tm e nt  of  I nf or m a ti c s  E ngi ne e r in g, F a c ul ty  of   E ngi ne e r in g , U ni ve r s it y of  P a la ngka  R a ya     Y os  S uda r s s t. , P a la ngka   R a ya , I ndone s ia   E m a il r e s s a @ it .upr .a c .i d       1.   I N T R O D U C T I O N   T he   in c r e a s in d e m a nd  f or   s us ta in a bl e   a gr ic ul tu r e   ha s   l e to   th e   r is e   of   hydr oponic   f a r m in g,  a   r e s our c e - e f f ic ie nt   c ul ti va ti on  m e th od.   H ow e ve r hydr oponic   f a r m s   f a c e   s ig ni f ic a nt   c ha ll e nge s   in   s to c k   m a na ge m e nt in c lu di ng  ove r s to c ki ng,  unde r s to c ki ng,  a nd  f ood  w a s te   [ 1] S tu di e s   in di c a te   th a im pr ope r   f or e c a s ti ng  le a ds   to   up  to   30%   of   pr oduc e   s poi la ge   in   ur ba n   hydr oponic   f a r m s   due   to   in a c c ur a te   d e m a nd  pr e di c ti on  a nd  s uppl c ha in   in e f f ic ie nc ie s   [ 2] T he s e   in e f f ic ie nc ie s   hi ghl ig ht   th e   c r it ic a ne e f or   a dva nc e pr e di c ti ve  a na ly ti c s  t o opti m iz e  pr oduc ti on a nd r e duc e  l o s s e s .   E xi s ti ng  f or e c a s ti ng  m ode ls   of te s tr uggl e   w it h   th e   uni que   c om pl e xi ti e s   of   hydr oponic   f a r m in g,   s uc a s   dyna m ic   pl a nt   gr ow th   c yc le s f lu c tu a ti ng  w e a th e r   c ondi ti ons a nd  r e s our c e   c ons tr a in ts   [ 3] [ 4] T he s e   c ha ll e nge s   m a ke   it   di f f ic ul to   m a in ta in   opt im a s to c l e ve ls ,   of te r e s ul ti ng  in   in e f f ic ie nc ie s   a nd   f in a nc ia lo s s e s .   T r a di ti ona s t a ti s ti c a m ode ls   a nd  s in gl e - m a c hi n e   le a r ni ng  a ppr oa c he s   f a il   to   c a pt ur e   th e   in tr ic a te nonl in e a r  r e la ti ons hi ps  i n hydr oponic  da ta , l e a di ng t o i na c c ur a t e  pr e di c ti ons   [ 5] , [ 6] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol .   14 , N o.   5 O c to be r   2025 :   3879 - 3886   3880   T o  a d d r e s s  t hi s  r e s e a r c h  g a p,  t hi s  s t u dy  pr o p o s e s  a o p ti m i z e d e n s e m b l e   f r a m e w o r t h a i nt e g r a t e s  l in e a r   r e g r e s s i o ( L R ) r a nd o m   f or e s t   ( R F ) a n d   X G B oo s t .   T h e s e   m ode l s   c o m p l e m e n t   e a c o t h e r   b l e v e r a g i n t h e ir   u n i q u e  s t r e n g t h s L R  c a pt u r e s  l in e a r  t r e n d s   i n s t o c k m o v e m e n t   [ 7 ] .  R F  e n h a n c e s  r ob u s t n e s s   b y   h a n d li n g n o nl i n e a r   i n t e r a c t i o n s   a nd   f e a t u r e  i m p or t a n c e   [ 8] .   X G B oo s t   im p r ov e s   a c c u r a c y   t h r o u g h  g r a di e n t   bo o s t i ng   t e c h ni q u e s  [ 6 ] .   T he   in te gr a ti on  of   a e vol ut io na r a lg or it hm   ( E A )   opt im iz e s   m ode w e ig ht in to   e nha nc e   pr e di c ti ve   pe r f or m a nc e   [ 9] T hi s   m e th od  dyna m ic a ll a dj us ts   m ode c ont r ib ut io ns r e duc in f or e c a s ti ng  e r r or s   a nd  im pr ovi ng a da pt a bi li ty . A ddi ti ona ll y, t he  a dopt io n  of  l oc a in te r pr e ta bl e  m ode l - a gnos ti c  e xpl a na ti ons  ( L I M E )   e nha nc e s   tr a n s pa r e nc by  id e nt if yi ng  ke pr e di c ti ve   f a c to r s e na bl in s ta k e hol de r s   to   m a ke   in f or m e de c is io ns   r e ga r di ng  in ve nt or c ont r ol   a nd  de m a nd  f or e c a s ti ng  [ 10] [ 11] .   T hi s   r e s e a r c a li gns   w it s us ta in a bl e   de v e lo pm e nt   goa ls   ( S D G s )   by  s uppor ti ng  S D G   12. ( r e duc in f ood  w a s te ) S D G   9.3  ( e nha nc in m a r ke a c c e s s   f or   s m a ll - s c a le   f a r m e r s ) a nd  S D G   12.C   ( op ti m iz in r e s our c e   a ll oc a ti on) T he   pr opos e d   e ns e m bl e   f r a m e w or e nh a nc e s   pr e di c ti on  a c c ur a c y,  h e lp in f a r m e r s   m a ke   d a ta - dr iv e de c is io n s   to   m in im iz e   w a s te   a nd  opt im iz e   r e s our c e s A ddi ti ona ll y,  th e   in te r pr e ta bi li ty   pr ovi de by  L I M E   im p r ove s   tr a ns pa r e nc y,  e ns ur in th a s ta ke hol de r s   c a e f f e c ti ve ly   m a na g e   pr oduc ti on  c yc le s   f or   a   m or e   s u s ta in a bl e   a nd  e f f ic ie nt   hydr oponic  f a r m in g e c os ys te m .   T he   r e m a in de r   of   th is   pa pe r   is   or ga ni z e a s s e c ti on  out li ne s  t he   pr opos e m e th odol ogy,  in c lu di ng  da ta   a c qui s it io n,  pr e pr oc e s s in g,  a nd  m ode de ve lo pm e nt S e c ti on  pr e s e nt s   th e   r e s ul t s   a nd  di s c u s s io n,   e va lu a ti ng  th e   pe r f or m a nc e   of   th e   pr opos e f r a m e w or k.  S e c ti o c onc lu de s   w it k e in s ig ht s im pl ic a ti on s a nd pote nt ia f ut ur e  r e s e a r c h di r e c ti ons .       2.   M E T H O D   T hi s   r e s e a r c c on s is ts   of   f our   m a in   s te p s da ta   a c qui s it io n,  m ode de ve lo pm e nt m ode e va lu a ti on,  a nd  in te r pr e ta bi li ty F ig ur e   pr ovi de s   a ddi ti ona de ta il s   on  th e   pr oc e s s .   F ur th e r   e xpl a na ti ons   a r e   a v a il a bl e   in   th e  s ubs e que nt   s ubs e c ti ons .           F ig ur e  1. T he   de ve lo pm e nt  of  a n e ns e m bl e  f r a m e w or k       2.1.    D at a c q u is it io n   T he   d a ta s e t   us e d   in   th is   s tu dy   w a s   c ol le c te d   f r om   a   hydr opon ic   f a r m   ove r   a   s pa n   of   28  w e e ks .   I in c lu de s   ke y   va r ia bl e s   s u c a s   th e   num be r   of   c r op s   pl a nt e d,   th e   num be r   of   c r ops   ha r ve s te d,   a nd   s a le s   r e c or d s D a ta   pr e pr oc e s s in in vol ve ha ndl in m is s in va lu e s   by  c a lc u la ti ng  th e   r e m a in in s to c ba s e on  a va il a bl e   da ta s uc h   a s   ha r ve s t   a nd  s a le s   qua nt it ie s ,   a nd  a ddi ng   it   to   th e   s to c f or   th e   f ol lo w in w e e k a nd  s pl it ti ng  th e   da ta s e in to  a n 80%  t r a in in g s e a nd a  20%  t e s ti ng s e to  e ns ur e   th e  r e li a bi li ty  of  t he   m ode [ 12] [ 13] .     2.2.    M od e d e ve lo p m e n t   T he   E A   us e in   th is   s tu dy  a dj us t s   th e   w e ig ht s   of   in di vi dua m ode ls - L R   [ 14] R F   [ 15] ,   a nd  X G B oos t   [ 16]   to   m in im iz e   pr e di c ti on  e r r or s R a th e r   th a a s s ig ni ng  e qua w e ig ht s   to   th e s e   m ode ls th e   E A   dyna m ic a ll y   opt im iz e s   th e ir   c ont r ib ut io ns   ba s e d   on  th e ir   pe r f or m a nc e T h e   goa i s   to   f in th e   opt im a l   w e ig ht   f or   e a c m ode by  m in im iz in pr e di c ti on  e r r or s   us in pe r f or m a nc e   m e tr ic s   s uc a s   r oot   m e a s qua r e   e r r or   ( R M S E )   a nd  m e a a b s ol ut e   e r r or   ( M A E ) T hi s   a ppr oa c e ns ur e s   th a m ode ls   w it hi ghe r   in di vi dua a c c ur a c y   ha ve   a   gr e a te r  i nf lu e nc e  on t he  f in a pr e di c ti on w hi le  m a in ta in in g t he  r obus tn e s s  of  t he  e n s e m bl e .   T he   opt im iz a ti on  pr oc e s s   b e gi ns   by  in it ia li z in a   popula ti on  of   100  in di vi dua ls e a c r e pr e s e nt in a   uni que   c om bi na ti on  of   w e ig ht s F it ne s s   e va lu a ti on  is   c ondu c te to   a s s e s s   e a c in di vi dua l’ s   pe r f or m a nc e   ba s e on  R M S E   a nd  M A E a ll ow in th e   a lg or it hm   to   id e nt if y   th e   m os e f f e c ti ve   w e ig ht   a s s ig nm e nt s O nc e   th e   opt im a w e ig ht   c om bi na ti on  is   f ound,  th e   e ns e m bl e   m ode is   e va lu a te us in va r io us   p e r f or m a nc e   m e tr ic s A ddi ti ona ll y,  L I M E   is   a ppl ie to   e xpl a in   th e   m ode l' s   pr e di c ti ons pr ovi di ng  s ta ke hol de r s   w it a c ti ona bl e  i ns ig ht s  i nt o t he  f a c to r s  dr iv in g s to c a nd s a le s  f or e c a s ts .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       O pt imi z e d e ns e m bl e  f r am e w or k  f o r  pr e di c ti ng hy dr oponic   s to c k  and    ( V ik to r  H andr ia nus  P r anat aw ij ay a )   3881   T h e   s e l e c ti on   m e c h a ni s m   r e t a i n s   th e   t op   5 0%   of   i nd iv id u a l s   w i t t h e   b e s t   p e r f or m a n c e   f o r   th e   n e x t   g e n e r a ti on T o   m a in t a i di v e r s it a nd   a vo id   pr e m a t ur e   c o n ve r g e n c e ,   c r o s s o v e r   a n m ut a t io n   o p e r a t io n s   a r e   e m pl o ye d   t i nt r od u c e   g e n e ti c   v a r i a t io n s C r o s s ov e r   oc c ur s   w i th   a   pr ob a bi li ty   of   5 0% a ll ow i ng   w e ig h t   c o m bi na ti o n s  t o s h a r e   i nf or m a ti on ,   w h il e   m ut a ti on  oc c ur s  w i th  a   2 0%  pr ob a bi li ty ,   i nt r o du c in g  s m a l l   v a r i a t io n s   t o   e x p lo r e   n e w   p ot e nt ia s ol u ti on s T h e   o pt im iz a ti on   pr o c e s s   r un s   i te r a t i ve ly   f or   5 g e n e r a ti o n s ,   g r a d ua ll y   r e f i ni n g   w e i gh di s tr ib ut io n s   u nt il   c o n ve r g e n c e   i s   a c h i e v e d.   T hr ou gh   th i s   i t e r a t iv e   a p pr oa c h,   th e   m od e dy n a m i c a ll a d j u s t s   th e   c on tr ib ut i on s   of   e a c a l go r i th m   t m i ni m i z e   pr e di c ti o e r r or s   [ 9] [ 1 7] T he   o pt im i z e w e i gh a s s i g nm e nt s  e n h a n c e   t he  m o de l’ s   a d a pt a bi li ty im pr o vi ng  f or e c a s ti n a c c u r a c y  a n d e c i s io n - m a ki n e f f i c i e n c y .     2.3.    M od e e val u at io n   T he   m ode ls   w e r e   e v a lu a te us in R M S E   a nd  M A E   s c or e s A   c om pa r a ti ve   a na ly s is   w a s   c onduc te d   to   m e a s ur e   th e   di f f e r e nc e s   in   pe r f or m a nc e   be twe e in di vi dua m ode ls   a nd  th e   opt im iz e e ns e m bl e T hi s   a na ly s is  a im e d t a s s e s s  i m pr ove m e nt s  i n pr e di c ti ve  a c c ur a c y a nd   r e li a bi li ty   [ 18] [ 20 ] .     2.4.    I n t e r p r e t ab il it y w it h   lo c al  i n t e r p r e t ab le  m od e l - agn os t i c  e xp la n at io n s   T e n s ur e   tr a ns pa r e n c y,  L I M E   w a s   e m pl oye to   a na ly z e   f e a tu r e   im por ta nc e   s uc a s   num be r   ha r ve s te d,  s a le s   da ta r e m a in in g   s to c k,  a nd  num be r   of   pl a nt s   pl a nt e d T hi s   m e th od  he lp s   e xpl a in   pr e di c ti on  out c om e s   by  il lu s tr a ti ng  th e   in f lu e nc e   of   k e va r ia bl e s B y   pr ovi di ng  c le a r e r   in s ig ht s L I M E   e nha nc e s   s ta ke hol de r  t r us in  s to c k a nd  s a le s   pr e di c ti ons   [ 21] , [ 22] .       3.   R E S U L T S  A N D  D I S C U S S I O N   T hi s   s e c ti on  pr e s e nt s   th e   pe r f or m a nc e   e va lu a ti on  of   th e   pr opos e e ns e m bl e   f r a m e w or k,  it s   in te r pr e ta bi li ty c om pa r is ons   w it pr io r   r e s e a r c h,   a nd  it s   im pl ic a ti ons   f or   s us t a in a bl e   a gr ic ul tu r a pr a c ti c e s .   T he  f in di ngs  de m ons tr a te  t he  e f f e c ti ve ne s s  of  E A - ba s e d opti m i z a ti on i n i m pr ovi ng  t he  p r e di c ti ve  a c c ur a c y of   hydr oponic   s to c a nd  s a le s   f or e c a s ti ng.  A ddi ti ona ll y,  th e   in te gr a ti on  of   L I M E   e nha nc e s   th e   m ode l’ s   tr a ns pa r e nc y, m a ki ng i m or e  a c ti ona bl e  f or  s ta ke hol de r s .     3.1.    M od e p e r f or m an c e  e val u at io n   M ode pe r f or m a nc e   w a s   e v a lu a te us in g   R M S E   a nd  M A E   to   a s s e s s   th e   a c c ur a c of   s to c k   a nd  s a le s   pr e di c ti ons T a bl e   s how s   th e   R M S E   a nd  M A E   va lu e s   f or   e a c in di vi dua m ode a nd   th e   e n s e m bl e   m od e l.   T he   e ns e m bl e   a ppr oa c c ons is te nt ly   out pe r f or m s   L R R F a nd  X G B oos in   bot m e tr ic s de m ons tr a ti ng  it s   a bi li ty   to   ha ndl e   th e   c om pl e xi ti e s   of   hydr oponic   s a le s   f or e c a s ti ng.  F ig ur e   2   vi s ua li z e s   th e   pr e di c te ve r s us   a c tu a r e m a in in s to c le ve l s hi ghl ig ht in th e   m ode l' s   a c c ur a c y.   O ve r a ll th e   e ns e m bl e   m ode pr ovi de s   m or e   c ons is te nt  pr e di c ti ons  t ha a r e  c lo s e r  t o t he  a c tu a va lu e s .       T a bl e  1. M od e pe r f or m a nc e  c om pa r is on   M ode l   R e m a i ni ng  s t oc k   S a l e s   R M S E   M A E   R M S E   M A E   LR   1.78   1.04   5.39   2.17   RF   2.89   1.49   6.53   2.12   X G B oos t   4.27   1.19   16.60   3.32   E ns e m bl e   m ode l   1.00   0.93   2.41   1.66           F ig ur e  2.  T he   p r e di c te v e r s us   a c tu a r e m a in in g s to c l e v e ls   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol .   14 , N o.   5 O c to be r   2025 :   3879 - 3886   3882   T he   e ns e m bl e   m ode l,   opt im iz e us in a E A   f or   w e ig ht   a d ju s tm e nt s ig ni f ic a nt ly   r e duc e s   bot R M S E   a nd  M A E   va lu e s T hi s   im pr ove m e nt   de m ons tr a te s   th e   e f f e c ti ve ne s s   of   c om bi ni ng  m ul ti pl e   m ode ls   th r ough  opt im iz e w e ig ht in g,  le a di ng  to   m or e   r e li a bl e   pr e di c ti ons T he s e   e nha n c e m e nt s   a r e   pa r ti c ul a r ly   va lu a bl e   f or   s m a ll - s c a le   hydr oponic   f a r m e r s a s   th e im pr ove   in ve nt or m a na ge m e nt   a nd  s a le s   f or e c a s ti ng,   ul ti m a te ly   m in im iz in w a s te   a nd   opt im iz in g   r e s our c e s   [ 23] [ 25] .   F or   s to c pr e di c ti on,  th e   opt im iz e w e ig ht s   a r e   0.92  f or   L R 0.52   f or   R F a nd   - 0.26  f or   X G B oos t.   F or   s a l e s   pr e di c ti on,  th e   w e ig ht s   a r e   0.03  f or   L R 0.72   f or   R F a nd  0.26   f or   X G B oos t.   T he   w e ig ht   opt im iz a ti on  pr oc e s s   im pr ove s   pr e di c ti on  a c c ur a c y,   s uppor ti ng  m or e  e f f ic ie nt  s to c k m a na ge m e nt  a nd r e duc in g f ood wa s te .   T he   e n s e m bl e   m ode ha ndl e s   non - li ne a r it a nd  f e a tu r e   in te r a c t io ns   by  ut il iz in th e   s tr e ngt hs   of   R F   a nd  X G B oos t.   W hi le   L R   c a pt ur e s   onl li ne a r   r e la ti ons hi ps ,   R F   a nd  X G B oos a r e   c a pa bl e   of   m ode li ng  c om pl e x,  non - li ne a r   pa tt e r ns   a nd  in te r a c ti on s   be tw e e f e a tu r e s .   T he r e f or e e v e th ough  L R   doe s   not   a c c ount   f or   f e a tu r e   in te r a c ti ons th e   e n s e m bl e   m ode l   c om bi ne s   th e   be n e f it s   of   a ll   th r e e   m ode l s e na bl in it   to   c a pt ur e   bot h non - li ne a r it y a nd f e a tu r e  i nt e r a c ti ons  e f f e c ti ve ly .     3.2.    I n t e r p r e t ab il it y of   p r e d ic t io n s   T e nha nc e   th e   tr a ns pa r e nc of   m ode de c is io ns L I M E   w a s   e m pl oye to   a na ly z e   th e   i m pa c of   va r io us   f e a tu r e s   on  pr e di c ti on  out c om e s   a s   s how in   F ig ur e   3 .   T he   r e s ul t s   in di c a te   th a " num be r   ha r ve s te d"   a nd  " s a le s   da ta "   a r e   th e   m os in f lu e nt ia f a c to r s   in   de te r m in in r e m a in in s to c F ig ur e   3 ( a ) w hi le   " num be r   ha r ve s te d"   a nd  " r e m a in in s to c k "   pl a a   c r uc ia r ol e   in   pr e di c ti ng  s a le s   F ig ur e   3 ( b ) .   F or   r e m a in in s to c pr e di c ti ons   F ig ur e   3 ( a ) if   th e   num be r   of   ha r ve s t s   is   le s s   th a o r   e qua to   974.25,  th e   pr e di c ti on  de c r e a s e s   by   5.68  uni ts in di c a ti ng  a   s tr ong  ne ga ti ve   im pa c t.   C onve r s e ly if   s a le s   d a ta   is   l e s s   th a or   e qua to   975.00,  th e   pr e di c te s to c in c r e a s e s   by  4.30  uni ts s ugge s ti ng  th a s to c le ve ls   a r e   e xpe c te to   be   hi ghe r   w he r e c e nt   s a le s  s ta y w it hi n t hi s  t hr e s hol d. T he  numbe r  of  pl a nt s  pl a nt e d h a s  a  ne gl ig ib le  e f f e c on  th is  pr e di c ti on. T he s e   f in di ngs   hi ghl ig ht   th os e   f lu c tu a ti ons   in   ha r ve s s iz e   a nd  r e c e nt   s a le s   tr e nds   s ig ni f ic a nt ly   in f lu e nc e   s to c a va il a bi li ty , a ll ow in g f a r m e r s  t o be tt e r  a nt ic ip a te  i nve nt or y l e ve ls .   F or   s a le s   pr e di c ti ons   F ig ur e   3 ( b ) w he th e   num be r   o f   ha r ve s ts   is   le s s   th a or   e qua to   974.25,  th e   pr e di c te s a le s   d e c r e a s e   by  10.50  uni ts c onf ir m in th e   di r e c c or r e la ti on  be twe e ha r ve s s i z e   a nd  s a le s   vol um e A ddi ti ona ll y,  i f   r e m a in in g   s to c e xc e e ds   6.00  uni ts th e   pr e di c ti on  dr ops   by   1.77  uni ts in di c a ti ng   th a s ur pl us   in ve nt or doe s   not   ne c e s s a r il tr a ns la te   to   hi gh e r   s a le s .   S im il a r   to   th e   s to c pr e di c ti on,  th e   num be r   of   pl a nt s   pl a nt e ha s   a in s ig ni f ic a nt   in f lu e nc e   on  th e   s a le s   f or e c a s t.  T he s e   in s ig ht s   de m ons tr a te   th a m a in ta in in a opt im a ha r ve s s iz e   a nd  m a na gi ng  in ve nt or e f f e c ti ve ly   a r e   c r it ic a f or   m a xi m iz in s a le s .   B in te r pr e ti ng  pr e di c ti ons   th r ough  L I M E th e   f r a m e w or pr ov id e s   a c ti ona bl e   in s ig ht s   th a e na bl e   f a r m e r s   to   m a ke   da ta - dr iv e a dj us tm e nt s   in   pr oduc ti on  s tr a te gi e s U nd e r s ta ndi ng  th e s e   f e a tu r e   c ont r ib ut io ns   he lp s   opt im iz e   in ve nt or c ont r ol im p r ove   de m a nd  f or e c a s ti ng,  a nd  e nha nc e   r e s our c e   a ll oc a ti on,  le a di ng  to   m or e   e f f ic ie nt  a nd s us ta in a bl e  hydr oponic   f a r m in [ 26] , [ 27] .         ( a )       ( b)     F ig ur e   3 L I M E  a na ly s is  f or  ( a )   r e m a in in g s to c k pr e di c ti on a nd  ( b)  s a le s  pr e di c ti on       3.3.    C om p ar is on  w it h  p r e vi ou s  s t u d ie s   P r e v io u s   r e s e a r c o hy dr op on ic   f or e c a s t in g   h a s   pr e dom in a n tl ut i li z e s i ngl e   m a c h in e   l e a r n in g   m od e l s   or   s ta t i s ti c a m e th od s w h ic of t e n   s tr u ggl e   t a da pt   t o   di v e r s e   e n vi r onm e n ta c ond it i on s   a nd  m a r ke Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       O pt imi z e d e ns e m bl e  f r am e w or k  f o r  pr e di c ti ng hy dr oponic   s to c k  and    ( V ik to r  H andr ia nus  P r anat aw ij ay a )   3883   f lu c tu a ti on s .  T h e s e   m e th od s  of t e n l a c k   g e n e r a li z a bi l it y   a nd  r ob u s t ne s s ,   li m it i ng t h e ir  e f f e c ti ve ne s s  i r e a l - w or l hydr opo ni c  s y s te m s I doj e   e t   al [ 28]   e m ph a s i z e   t he   li m it a ti on s  o f   tr a di t io na m a c hi ne   l e a r ni n g a l gor i th m s   w he a pp li e to  hy dr o pon ic  d a t a ,  hi ghl ig h ti n g t h e  n e e f or   m or e   a d a p ti ve   a n opt im i z e a p pr o a c h e s .   I c ont r a s t,   our   pr opo s e E A - opt im i z e e n s e m bl e   f r a m e w or ove r c om e s   th e s e   li m it a ti on s   by   dyna m i c a ll y   a dj us ti ng  m o de w e ig ht s r e s ul ti n in   hi gh e r   pr e d ic ti ve   a c c ur a c y,  r ob us tn e s s ,   a nd   in t e r pr e ta bi li ty .   T he   im pr ov e m e nt s  a r e  s uppor t e b th e   lo w e r   R M S E   a nd M A E   s c or e s de m ons tr a ti ng   th e  e f f e c ti ve n e s s   of  t he   opt im iz a ti on pr oc e s s . C om pa r e d t c onv e nt io na a ppr o a c h e s ,  ou r  m e th od o pt im a ll y i nt e gr a t e s  m ul ti pl e  m od e ls ,   e ns ur i ng gr e a t e r  s t a bi li t y a n d i m pr ov e d g e n e r a li z a ti o n a c r os s  di v e r s e  da t a s e t s   [ 29] .   A ddi ti ona ll y,  e xpl a in a bi li ty   ha s   be e n   la r ge ly   ove r lo oke i pr e vi ous   hydr oponic   f or e c a s ti ng  r e s e a r c h.  U nl ik e   e a r li e r   s tu di e s   th a f oc us e s ol e ly   on  pr e di c ti on  a c c ur a c y,  our   w or in c or por a te s   L I M E   to   e nha nc e   m ode tr a ns pa r e n c y.  R a z a e al .   [ 30]   hi ghl ig ht e d,  e xpl a in a bl e   a r ti f ic ia in te ll ig e nc e   ( X A I )   is   c r uc ia l   f or   a gr ic ul tu r a de c is io n - m a ki ng, a s  i a ll ow s  s ta ke hol de r s  t o un de r s ta nd t he  r a ti ona le  be hi nd pr e di c ti ons . O u r   f r a m e w or e ns ur e s   th a m ode out put s   a r e   not   onl a c c ur a te   but   a ls in te r pr e ta bl e m a ki ng  it   pr a c ti c a f or   r e a l - w or ld  i m pl e m e nt a ti on.     3.4.    I m p li c at io n s  f o r   s u s t ai n ab le  p r ac t ic e s   T h e  p r o p o s e d  f r a m e w or k  c o n tr i b ut e s  t o  s u s t a i n a b l e  a gr i c ul t ur a l  p r a c t i c e s  b y  u t i li z i n g  a d v a n c e d  p r e di c t i ve   a n a l y t i c s .   I m pr o v e f or e c a s t i ng   c a p a b il i ti e s   e n a b l e   b e t t e r   s t o c k   m a n a g e m e n t ,   w a s t e   r e du c t i on ,   a n d   s up p o r t   s m a ll - s c a l e   h y dr o p on i c   f a r m e r s   i m a ki n i nf or m e d e c i s i on s .   B i nt e g r a ti n m a c hi n e   l e a r ni n a n E A - b a s e o p t i m i z a t i on ,   t h e   f r a m e w o r k   e n h a n c e s   e f f i c i e n c y   a n d   a d a pt a b il i t y   i n   a g r i c u l t ur a l   o p e r a t io n s .   A   k e y   c o nt r ib u t io n   o f   t h i s   f r a m e w or k   i s   it s   a l i g nm e n t   w it h   S D G s .   I t   s u pp o r t s   S D G   12 . 3   ( r e d u c i ng   f oo d   w a s t e )   by   o p ti m i z i n g   s t o c k   m a n a g e m e n t,   w hi c h   m i n im i z e s   o v e r p r o d u c ti o n   a n d   s p oi l a g e B p r o vi d in g   m o r e   a c c u r a t e   p r e d i c t io n s   of   s u p pl a n d   d e m a n d,   t h e   s y s t e m   h e lp s   r e d u c e   u n n e c e s s a r y  r e s o ur c e   c o n s um p t i on   a n d  f i n a n c i a l  l o s s e s .   F ur th e r m or e th e   f r a m e w or c ont r ib ut e s   to   S D G   9.3  ( s uppor ti ng  s m a ll - s c a le   f a r m e r s )   by  pr ovi di ng   da ta - dr iv e de c is io n - m a ki ng  to ol s T he s e   to ol s   e m pow e r   f a r m e r s   w it a c ti ona bl e   in s ig ht s a ll ow in th e m   to   m a ke   m or e   s tr a te gi c   de c is io ns   a nd  c om pe te   m or e   e f f e c ti ve ly   i th e   m a r ke t.   W it h   im pr ove f or e c a s ti ng  a nd   in ve nt or y c ont r ol , s m a ll - s c a le  hydr oponic  f a r m e r s  c a n e nha nc e   pr oduc ti vi ty  a nd r e duc e  ope r a ti ona r is ks .   A ddi ti ona ll y,  th e   f r a m e w or a dva nc e s   S D G   12.C   ( im pr ov in r e s our c e   e f f ic ie nc y )   by  f os te r in g   e f f ic ie nt   r e s our c e   us e B y   opt im iz in a gr ic ul tu r a pr oc e s s e s ,   it  e ns ur e s   th a r e s our c e s   s u c a s   w a t e r nut r ie nt s a nd  e ne r gy  a r e   ut il iz e e f f e c ti ve ly T hi s   c ont r ib ut e s   to   a   m o r e   s us ta in a bl e   a ppr oa c to   hydr oponic   f a r m in g,   r e duc in e nvi r onm e nt a im pa c w hi le   e nha nc in pr oduc ti vi ty .   O ve r a ll th e   pr opos e f r a m e w or pr om ot e s   da ta - dr iv e a gr ic ul tu r e   by  im p r ovi ng  e f f ic ie nc y,  pr oduc ti vi ty a nd  s us ta in a bi li ty B m in im iz in g   in e f f ic ie nc ie s  a nd f a c il it a ti ng be tt e r  de c is io n - m a ki ng, i be ne f it s  i ndi vi dua f a r m e r s  a nd c ont r ib ut e s  t o br oa de r   s us ta in a bi li ty  e f f or ts  i n   a gr ic ul tu r a pr a c ti c e s   [ 31] .       4.   C O N C L U S I O N   T h is   s t ud de m on s tr a te s   th e   e f f e c ti v e n e s s   of   a n   o pt i m i z e e n s e m bl e   f r a m e w or k   c o m bi ni n g   L R R F a nd   X G B oo s t   m o de l s r e f i ne t hr o ugh   E A - ba s e d   w e ig ht   opt im iz a ti on,   f or   a c c ur a t e ly   f or e c a s ti ng   hy dr o pon ic   s t oc a nd  s a le s B in te gr a ti n L I M E t he   f r a m e w or a l s e nh a n c e s   m o de in te r pr e ta bi l it y e m po w e r in in f or m e d e c i s io n - m a ki ng T h e   i m pr ov e pr e di c ti ve   a c c ur a c y   ha s   s i gn if i c a nt   i m pl ic a t io n s   f or   s m a l l - s c a l e   hydr opo ni c   f a r m e r s s u pp or ti ng   b e tt e r   i nv e nt or y   m a n a g e m e nt ,   w a s t e   r e d uc ti o n,   a nd   r e s ou r c e   op ti m i z a ti on w hi c h   a li g n w it h s u s ta in a bl e  a g r ic ul t ur e   p r a c ti c e s  a nd  c on tr ib ut e  t o a c hi e vi ng   th e   S D G s .   F ut ur e  w or k   w il l   f o c u s   on  i n c or p or a ti ng  r e a l - t im e   d a t a   a n a d a p ti v e   m od e l in g   t e c hn iq u e s   t f u r th e r   im pr ov e   f or e c a s ti ng  pe r f or m a n c e ,   r e s po n s iv e n e s s a n th e  o ve r a l e f f e c ti v e n e s s  of  t he  s y s t e m   in   dy na m ic  a gr i c ul tu r a l  e nvi r onm e n t s .       A C K N O WL E D G M E N T S   T he   a ut hor s   gr a te f ul ly   a c knowle dge   th e   va lu a bl e   f e e dba c pr ovi de by   c ol le a gue s   dur in th e   pr e pa r a ti on  of   th is   m a nu s c r ip t.   S pe c ia l   a ppr e c ia ti on  i s   a l s e xt e nde to   th e   U ni ve r s it of   P a la ngka   R a ya   f or   it s  a c a de m ic   s uppor a nd t he  pr ovi s io n of  r e s e a r c h f a c il it ie s .       F U N D I N G  I N F O R M A T I O N   T hi s  r e s e a r c h di d not r e c e iv e  a ny  s pe c if ic  gr a nt  f r om  a ny f undi ng a ge nc y.       A U T H O R  C O N T R I B U T I O N S  S T A T E M E N T   T hi s   jo ur na us e s   th e   C ont r ib ut or   R ol e s   T a xonomy  ( C R e di T )   to   r e c ogni z e   in di vi dua l   a ut hor   c ont r ib ut io ns , r e duc e  a ut hor s hi p di s put e s a nd f a c il it a te  c ol la bo r a ti on.      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol .   14 , N o.   5 O c to be r   2025 :   3879 - 3886   3884   N am e  o f  A u t h or   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   V ik to r  H a ndr ia nus   P r a na ta w ij a ya                                 R e s s a  P r is ki la                                 P ut u B a gus  A di dya na   A nugr a h P ut r a                                 N o v a   N oo r   K a m a la  S a r i                                 E f r a ns  C hr is ti a                               S e pt ia n G e ge s                                 N ove r a  K r is ti a nt                                 C     C onc e pt ua l i z a t i on   M     M e t hodol ogy   So     So f t w a r e   Va     Va l i da t i on   Fo     Fo r m a l  a na l ys i s   I     I nve s t i ga t i on   R     R e s our c e s   D   :   D a t a  C ur a t i on   O   :   W r i t i ng  -   O r i gi na l  D r a f t   E   :   W r i t i ng  -   R e vi e w  &   E di t i ng   Vi     Vi s ua l i z a t i on   Su     Su pe r vi s i on   P     P r oj e c t  a dm i ni s t r a t i on   Fu     Fu ndi ng a c qui s i t i on         C O N F L I C T  O F  I N T E R E S T  S T A T E M E N T   T he   a ut hor s  s t a te  no c onf li c of  i nt e r e s t.       I N F O R M E D  C O N S E N T   T he r e  w e r e  no huma s ubj e c ts .       E T H I C A L  A P P R O V A L   T he r e  w e r e  no a ni m a s ubj e c ts .       D A T A  A V A I L A B I L I T Y   T he   da ta s e ut il iz e in   th is   s tu dy  c a be   a c c e s s e a t :   ht tp s :/ /d r iv e .google .c om /d r iv e /f ol de r s /1 - F nI bX qm kB F C r R 1S L lF m I N jDa R F x04Od? us p= s h a r in g.       R E F E R E N C E S   [ 1]   Y L i u,  X P a n,  a nd  J L i C ur r e nt   a gr i c ul t ur a l   pr a c t i c e s   t hr e a t e f ut ur e   gl oba l   f ood  pr oduc t i on ,”   J our nal   of   A gr i c ul t ur al   and   E nv i r onm e nt al  E t hi c s , vol . 28, no. 2, pp. 203 216, A pr . 2015, doi :  10.1007/ s 10806 - 014 - 9527 - 6.   [ 2]   A W e z e l   a nd  E S i l va A gr oe c ol ogy  a nd  a gr oe c ol ogi c a l   c r oppi ng   pr a c t i c e s ,”   i A gr oe c ol ogi c al   P r ac t i c e s   F or   Sus t ai nabl e   A gr i c ul t ur e :   P r i nc i pl e s A ppl i c at i ons A nd  M ak i ng  T he   T r an s i t i on W or l S c i e nt i f i c   ( E ur ope ) 2017,  pp.  19 51 ,   doi :   10.1142/ 9781786343062_0002.   [ 3]   T . F r i e dr i c h a nd A . K a s s a m F ood s e c ur i t y a s  a  f unc t i on of   s us t a i na bl e  i nt e n s i f i c a t i on of  c r op pr oduc t i on ,”   A I M S A gr i c ul t ur e  and   F ood , vol . 1, no. 2, pp. 227 238, 2016, doi :  10.3934/ a gr f ood.2016.2.227.   [ 4]   A R e hm a a nd  M F a r ooq,  C ha l l e nge s c ons t r a i nt s a nd  oppor t uni t i e s   i s us t a i na bl e   a gr i c ul t ur e   a nd  e nvi r onm e nt ,”   i n   Sus t ai nabl e  A gr i c ul t ur e  and t he  E nv i r onm e nt , E l s e vi e r , 2023, pp. 487 501 ,   doi :  10.1016/ B 978 - 0 - 323 - 90500 - 8.00012 - 9.   [ 5]   N A.   T ha i pa r a m bi l   a nd   V R a dha kr i s hna n,   C h a l l e nge s   i a c hi e vi ng  a n   e c on om i c a l l s us t a i n a bl e   a qu a poni c   s ys t e m :   a   r e vi e w ,   A quac ul t ur e  I nt e r nat i onal , vol . 30, no. 6, pp. 3035 3066, D e c . 2022, doi :  10.1007/ s 10499 - 022 - 00946 - z.   [ 6]   K J W a l t e r s B K B e h e C J C ur r e y,  a nd  R G L ope z H i s t or i c a l c ur r e nt a nd  f ut ur e   pe r s pe c t i ve s   f or   c ont r ol l e e nvi r o nm e nt   hydr oponi c   f ood  c r op   pr oduc t i on  i n   t he   U ni t e S t a t e s ,”   H or t Sc i e nc e vol 55,  no.  6,  pp.  758 767,   J un.   2020,  doi :   10.21273/ H O R T S C I 14901 - 20.   [ 7]   S R S a t hya na r a ya na W V .   G a nga dha r M G B a dr i na t h,  R M R a vi ndr a a nd  A U S hr i r a m r a o,  H ydr oponi c s :   a i nt e ns i f i e d   a gr i c ul t ur e   pr a c t i c e   t i m pr ove   f ood  pr oduc t i on ,”   R e v i e w s   i A gr i c ul t ur al   Sc i e nc e vol 10,  pp.  101 114,  2022,   doi :   10.7831/ r a s .10.0_101.   [ 8]   T A l ka dr i D .   R ukm a na a nd  N H a m i d,  H ydr oponi c   ve ge t a bl e   a gr i bus i ne s s   bus i ne s s   de ve l opm e nt   s t r a t e gy  ( c a s e   s t udy   i C V .   A ka r   H ydr oponi c s   M onc ongl oe   S ubdi s t r i c t M a r os   D i s t r i c t ) ,”   I O P   C onf e r e n c e   Se r i e s :   E ar t and  E nv i r onm e nt al   Sc i e nc e vol .   1230, no. 1, S e p. 2023, doi :  10.1088/ 1755 - 1315/ 1230/ 1/ 012050.   [ 9]   Y Z ha ng,  B L i u,  a nd  J Y u,  A   s e l e c t i ve   e ns e m bl e   l e a r ni ng  a ppr oa c ba s e on  e vol ut i ona r a l gor i t hm ,”   J our nal   of   I n t e l l i ge nt   and F uz z y  Sy s t e m s , vol . 32, no. 3, pp. 2365 2373, F e b. 2017, doi :  10.3233/ J I F S - 16332.   [ 10]   T va K l om pe nbur g,  A K a s s a hun,  a nd  C .   C a t a l ,   C r op  yi e l pr e di c t i on  u s i ng  m a c hi ne   l e a r ni ng:   a   s ys t e m a t i c   l i t e r a t ur e   r e vi e w ,   C om put e r s  and E l e c t r oni c s  i n A gr i c ul t ur e , vol . 177   , O c t . 2020, doi :  10.1016/ j .c om pa g.2020.105709.   [ 11]   M . J a va i d, A .  H a l e e m ,  I . H . K h a n, a nd  R . S um a n,  “ U nde r s t a ndi ng  t he  pot e nt i a l  a ppl i c a t i ons  of   a r t i f i c i a l  i nt e l l i ge nc e  i a gr i c ul t ur e   s e c t o r ,”   A dv anc e d A gr oc he m , vol . 2, no. 1, pp. 15 30,  M a r . 2023, doi :  10.1016/ j .a a c .2022.10.001.   [ 12]   S C a r pi t e l l a M I nui guc hi V K r a t oc hví l a nd  M P i š t ě k,  M ul t i - c r i t e r i a   de c i s i on  a na l ys i s   w i t hout   c ons i s t e n c i pa i r w i s e   c om pa r i s ons ,”   C om put e r s  and I ndu s t r i al  E ngi ne e r i ng , vol . 168, J un. 2022, doi :  10.1016/ j .c i e .2022.108089.   [ 13]   S B a r a t T C l a r k,  B B a r n,  a nd  V K ul ka r ni A   s i m ul a t i on  ba s e a i f o r   c om pl e dyna m i c   de c i s i on  m a ki ng,”   i C E U R   W or k s hop P r oc e e di ng s , 2016, vol . 1765, pp. 22 31.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       O pt imi z e d e ns e m bl e  f r am e w or k  f o r  pr e di c ti ng hy dr oponic   s to c k  and    ( V ik to r  H andr ia nus  P r anat aw ij ay a )   3885   [ 14]   N K C houdha r y,  S S .   L .   C hukka pa l l i S M i t t a l M G upt a M A bd e l s a l a m a nd  A J os hi Y i e l dP r e di c t :   a   c r op  yi e l pr e di c t i on   f r a m e w or f o r   s m a r t   f a r m s ,”   i P r oc e e di ngs - 2020  I E E E   I nt e r nat i onal   C onf e r e nc e   on  B i D at a,  B i g   D at 2020 D e c 2020,  pp.   2340 2349 ,   doi :  10.1109/ B i gD a t a 50022.2020.9377832.   [ 15]   E S a be e a nd  M Z A l - T a i e E nha nc i ng  a gr i c ul t u r a l   de c i s i on - m a ki ng  t hr oug da t a   a na l ys i s :   pr e di c t i ng  c r op  he a l t out c om e s ,   B I O  W e b of  C onf e r e nc e s , vol . 97, A pr . 2024, doi :  10.1051/ bi oc onf / 20249700013.   [ 16]   V .   M a n e ,   A G a j b h i ye ,   A m i s ha ,  C .  D e s h m u kh ,  a n d  K .   G a i k w a d ,  “ K r i s h i   m i t r a :  c r o p  a n d   f e r t i l i z e r   r e c o m m e n da t i o ns  s ys t e m   us i n g   m a c hi ne   l e a r n i n a l go r i t h m ,   i n   L e c t ur e   N o t e s   i n  N e t w or k s   a n S y s t e m s ,   v o l 4 7 5 2 0 2 3,   p p 30 9 317 ,   d o i :  1 0 . 1 00 7 / 9 7 8 - 981 - 19 - 2 84 0 - 6 _ 24 .   [ 17]   J R a j put   e t   al . A s s e s s m e nt   of   d a t a   i nt e l l i ge nc e   a l gor i t hm s   i m ode l i ng  da i l r e f e r e nc e   e va pot r a ns pi r a t i on  unde r   i nput   da t a   l i m i t a t i on  s c e na r i os   i s e m i - a r i c l i m a t i c   c ondi t i on,”   W at e r   Sc i e nc e   and  T e c h nol ogy vol 87,  no.  10,   pp.  2504 2528,  M a 2023,  doi :  10.2166/ w s t .2023.137.   [ 18]   M S ha hhos s e i ni G H u,   I H ube r a nd   S V A r c hont oul i s C oupl i ng  m a c hi n e   l e a r ni ng  a nd  c r op  m ode l i ng   i m pr ove s   c r op  yi e l d   pr e di c t i on i n t he  U S  C or n B e l t ,”   Sc i e nt i f i c  R e por t s , vol . 11, no. 1, J a n. 2021, doi :  10.1038/ s 41598 - 020 - 80820 - 1.   [ 19]   G P i l l one t t o, T C he n,  A C hi us o,  G D.   N i c ol a o,  a nd  L L j ung,  R e gul a r i z a t i on  of   l i ne a r  r e gr e s s i on  m ode l s ,”   i C om m uni c at i ons   and C ont r ol  E ngi ne e r i ng , 2022, pp. 33 93 ,   doi :  10.1007/ 978 - 3 - 030 - 95860 - 2_3.   [ 20]   T C ha i   a nd  R R .   D r a xl e r R oot   m e a s qua r e   e r r or   ( R M S E )   or   m e a a bs ol ut e   e r r or   ( M A E ) ? - a r gum e nt s   a ga i ns t   a voi di ng  R M S E   i n t he  l i t e r a t ur e ,”   G e os c i e nt i f i c  M ode l  D e v e l opm e nt , vol . 7, no. 3, pp. 1247 125 0, J un. 2014, doi :  10.5194/ gm d - 7 - 1247 - 2014.   [ 21]   T O H ods on,  R oot - m e a n - s qua r e   e r r or   ( R M S E )   o r   m e a a bs ol ut e   e r r or   ( M A E ) :   w he t us e   t he m   or   not ,”   G e os c i e nt i f i c   M ode l   D e v e l opm e nt , vol . 15, no. 14, pp. 5481 5487, J ul . 2022, doi :  10.5194/ gm d - 15 - 5481 - 2022.   [ 22]   T Z hu,  A na l ys i s   on  t he   a ppl i c a bi l i t of   t he   r a ndom   f or e s t ,”   J our nal   of   P hy s i c s :   C onf e r e n c e   Se r i e s vol 1607,  no.   1,  A ug.  2020 ,   doi :  10.1088/ 1742 - 6596/ 1607/ 1/ 012123.   [ 23]   P N a w r oc ki   a nd  M .   S m e ndow s ki L ong - t e r m   pr e di c t i on  of   c l oud  r e s our c e   u s a ge   i n   hi gh - pe r f or m a nc e   c om put i ng ,”   i L e c t u r e   N ot e s  i n  C om put e r  Sc i e n c e  ( i nc l udi ng  s ubs e r i e s  L e c t ur e  N ot e s  i n  A r t i f i c i al  I nt e l l i ge nc e  and L e c t u r e   N ot e s  i n B i oi nf or m at i c s ) , vol .   14074 L N C S , 2023, pp. 532 546 ,   doi :  10.1007/ 978 - 3 - 031 - 36021 - 3_53.   [ 24]   A A l s uba yhi n,  M S R a m z a n,  a nd  B A l z a hr a ni C r i m e   pr e di c t i on  m ode l   us i ng  t hr e e   c l a s s i f i c a t i on  t e c hni que s :   r a ndom   f or e s t l ogi s t i c   r e gr e s s i on a nd  L i ght G B M ,   I nt e r nat i onal   J our nal   of   A dv anc e C om put e r   Sc i e nc e   and  A ppl i c at i ons vol 15,  no.  1,  pp.  240 251, 2024, doi :  10.14569/ I J A C S A .2024.0150123.   [ 25]   R . P . E t hi r a j  a nd K . P a r a nj ot hi , “ A  de e p  l e a r ni ng - ba s e a ppr oa c h f or  e a r l y de t e c t i on of  di s e a s e  i n s ug a r c a ne  pl a nt s :  a n e xpl a i na bl e   a r t i f i c i a l   i nt e l l i ge nc e   m ode l ,”   I A E I nt e r nat i onal   J our nal   of   A r t i f i c i al   I nt e l l i g e nc e vol 13,  no.  1,  pp.  974 983,  M a r 2024,  doi :   10.11591/ i j a i .v13.i 1.pp974 - 983.   [ 26]   D A G z a r A M M a hm ood,  a nd  M K A bba s A   c om pa r a t i ve   s t udy  of   r e gr e s s i on  m a c hi ne   l e a r ni ng  a l gor i t hm s :   t r a de of f   be t w e e a c c ur a c a nd  c om put a t i ona l   c om pl e xi t y ,”   M at he m at i c al   M ode l l i ng  o f   E ngi ne e r i ng  P r obl e m s vol 9,  no.  5,  pp.  1217 1224, D e c . 2022, doi :  10.18280/ m m e p.090508.   [ 27]   K W e i   e t   al . E xpl a i na bl e   de e l e a r ni ng  s t udy  f o r   l e a f   di s e a s e   c l a s s i f i c a t i on ,”   A gr onom y vol 12,  no.  5,  A p r 2022,  doi :   10.3390/ a gr onom y12051035.   [ 28]   G I doj e C M our out ogl ou,  T D a gi ukl a s A K ot s i r a s I M udde s a r a nd  P .   A l e f r a gki s C om pa r a t i ve   a na l ys i s   of   da t a   us i ng   m a c hi ne   l e a r ni ng  a l gor i t hm s :   a   hydr oponi c s   s ys t e m   us e   c a s e ,”   Sm ar t   A g r i c ul t ur al   T e c hnol ogy vol 4,  A ug.  2023,  doi :   10.1016/ j .a t e c h.2023.100207.   [ 29]   J T D .   S ouz a A C D .   F r a nc i s c o,  C M P i e ka r s ki G F D .   P r a do,  a nd  L G D .   O l i ve i r a ,   D a t a   m i ni ng  a nd  m a c hi ne   l e a r ni ng  i t he   c ont e xt   of   s us t a i na bl e   e va l ua t i on:   a   l i t e r a t ur e   r e vi e w ,”   I E E E   L a t i A m e r i c T r ans ac t i ons vol 17,  no.  3,  pp.  372 382,  M a r 2019, doi :  10.1109/ T L A .2019.8863307.   [ 30]   S F A R a z a k,   S Y oga r a ya n,  M S S a ye e d,   a nd  M .   I F M D e r a f i A gr i c ul t ur e   5.0  a nd  e xpl a i na bl e   A I   f or   s m a r t   a gr i c ul t ur e :   a   s c opi ng r e vi e w ,”   E m e r gi ng Sc i e n c e  J our nal , vol . 8, no. 2, pp. 744 760, A pr . 20 24, doi :  10.28991/ E S J - 2024 - 08 - 02 - 024.   [ 31]   S A hm e d,  S M a da ni a n,   F M i r z a ,   a nd  S .   Z a i m P r e di c t i on  of   na t ur a l   ga s   c ons um pt i on  i B a h ç e ş e hi r   us i ng  m a c hi ne   l e a r ni n g   m ode l s ,”   A C I S 2020 P r oc e e di ngs - 31s t  A us t r al a s i an C onf e r e nc e  on I nf or m at i on  Sy s t e m s , 2020.       B I O G R A P H I E S  O F  A U T H O R S       Viktor  Handrianus  Pranatawijaya           received  the  M.T.  degree  in  Informatics   Engineering  from  Atma  Jaya  Yogyakarta   University,  Indonesia,  in   2008.  He  is  currently   teaching  in  the  Informatic s   Engineerin D epartment   at  Palangka   R aya  Universi ty.  He  is   member  of  the  Association  of   Higher  Education  in  Informati cs  and  Computers  (APTIKOM).  His  current  research  interests   are  software  engineering   and  artificial   intelligence He  can   be   contacted  at email viktorhp@ it.upr.ac.id.         Ressa  Priskila           received   the  M.T.   degree  in   Informatics  Engineeri ng  from  Atma  Jaya  Yogyakarta  University,  Indonesia.  She  is   currently  lecturing   with  the  D epartment  of   Information  Engineering  at  University   of   Palangka  Raya.  Her   res earch  areas  of  interest   include  software  engineering,   information  science,   and  artificial   i ntelligence She  can   be  contacted  at email ressa@ it.upr.ac.id .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol .   14 , N o.   5 O c to be r   2025 :   3879 - 3886   3886     Putu  Bagus  Adidyana   Anugrah  Putra           holds  Master   of  Enginee ring  (M.Eng. )   in  Informatics  Engineering  from  University  of   Amikom  Yogyakarta,  I ndonesia,  in  2013.  He  is   currently  lecturin with  the  D epartment   of  Informati on  Engineeri ng   at   Universi ty  of  Palangka   Raya.  He  is  a   member  of   the  Association   of  Higher   Education  in   Inf ormatics  and  Computers   (APTIKOM).  His  research  areas  of   interest  include  software   engineeri ng,  information  science,  and artifi cial int elligence . He can be contac ted at email:  putubagus@ it.upr.ac.id .         Nova  Noor  Kamala  Sari           holds  Master  of  Engineering  (M.Eng.)   in  Informatics   Engineering  from  University  of  Amikom   Yogyakarta,  Indonesia,  in   2013.  She  is  currentl y   lecturing  with  the  D epartment   of  Informati on  Engineeri ng   at  Unive rsity  of  Palangka  Raya.   Her  research  areas   of  interest  include   software  engineering,   informati on  science,  and  artificial   intelligence . She can be contacted a t email:  novanoorks@ it.upr.ac.id .         Efrans  Christian           holds  Master   of  Technology  (M.T.)   degree  fr om  Atma  Jay a   Yogyakarta  University.  He  is  currently   lecturer  in   the  Dep artment  of  Informatics   Engineering  at  Palangka  Raya   University.  His   research  interests  i nclude  human - computer   interactio n   (HCI),  software  engineering,  and  artificial  intelligence.   He  can  be  contacted  at  email:  efrans@i t.upr.ac.id .         Septian  Geges           holds  S.  Kom .   and  M.   Kom .   degree s   from   Instu tut  Teknologi   Sepuluh  Nopemb er  Suraba ya,  in  addition   to  several   professional   c ertificates  and  skills  at   computer  network s He  is   currently  lecturing  with   the  D epartment  of   Engineeri ng  at  Palangka   Raya  University.  His  research  areas  of  interest  include  data  transmission  protocol distributed   system,  blockchain  technology,  and  digital  signal  processing .   He  ca be  contacted  at  email:   septian.geges@it.upr.ac.id .         Novera  Kristianti           is  lecturer  in   Informatics  Engineering  at   University  of  Palangk a   Raya,  Indonesia.  She  received  her  M.T .   degree  from  Atma  Jaya  Yogyakarta  University,  Indonesia.  Her  research   interests  are   visualization,  soft  c omputing ,   and  artificial  intelligence . She can  be contac ted at ema il:  noverakristianti@ eng.upr.ac.id .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.