PERANCANGAN DAN PEMBUATAN DATA WAREHOUSE UNTUK KEBUTUHAN SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN DI BIDANG AKADEMIK PADA JURUSAN SISTEM INFORMASI, ITS, SURABAYA

Transkripsi

1 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN DATA WAREHOUSE UNTUK KEBUTUHAN SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN DI BIDANG AKADEMIK PADA JURUSAN SISTEM INFORMASI, ITS, SURABAYA Rstia Rzalini P. S Wiwik Anggrani Radityo Prastianto Wibowo Jurusan Sistm Informasi, Fakultas Tknologi Informasi, Institut Tknologi Spuluh Nopmbr, Surabaya, Indonsia rst.tha@is.its.ac.id, wiwik@its-sby.du, radityo_pw@is.its.ac.id ABSTRAK Informasi mngnai data mahasiswa dan data IPD (Indks Prstasi Dosn) dibutuhkan olh sorang koordinator bidang pngajaran di jurusan Sistm Informasi untuk mlihat kondisi akadmik. Di sisi lain, ITS hanya mnydiakan informasi akadmik yang brasal dari databas yang trpusat di BAAK (FRS Onlin). Untuk mngatasi prmasalahan trsbut dibangun sbuah data warhous di Jurusan Sistm Informasi. Data warhous ini dikmbangkan dngan mnggunakan Pntaho Businss Intllignt Suit. Pntaho adalah sbuah packag softwar opnsourc yang gratis untuk digunakan dan didistribusikan. Dalam pngrjaan pmbangunan data warhous ini akan mlalui pross ETL dan pmbuatan Star Schma brupa dimnsi-dimnsi yang trhubung dngan fact tabl brupa tabl pningkatan pross pmblajaran di jurusan Sistm Informasi. Kmudian hasil data warhous akan dianalisa mlalui pross OLAP (On-lin Analytical Procssing). Tugas Akhir ini mnghasi output brupa data warhous yang siap digunakan dan juga dapat digunakan sbagai inputan systm aplikasi dashboard yang akan dibangun. Kata Kunci: DataWarhous, ETL, OLAP, Star schma, My SQL, Pntaho ABSTRACT Information about studnt s data and th IPD data (Lcturr grad) ndd by a coordinator of taching in th dpartmnt of Information Systm to s th acadmic conditions. On th othr hand, ITS only provid acadmic information from a cntralizd databas in BAAK (FRS Onlin). To ovrcom ths problms, a data warhous in th Dpartmnt of Information Systm was cratd. Data warhous was dvlopd using th Pntaho Businss Intllignt Suit. Pntaho is an opn sourc softwar packag which is fr for us and distribution. As part of th dvlopmnt of data warhous ETL is going through th procss and making of Star Schma in th form of dimnsions which ar connctd with th fact tabl in th form of tabls ar improving th larning procss in th Dpartmnt of Information Systms. Thn th data warhous will b analyzd through a procss of OLAP (On-lin Analytical Procssing). This final output in th form of a data warhous that is rady for us by th usr and also for th us as an input for th dashboard application that will b built. Kyword : DataWarhous, ETL, OLAP, Star schma, My SQL, Pntaho. 1

2 1. PENDAHULUAN Saat ini smua Prguruan Tinggi, baik Prguruan Tinggi Ngri (PTN) maupun Prguruan Tinggi Swasta (PTS) dituntut untuk mmiliki kunggulan brsaing dngan mmanfaatkan smua sumbr daya yang dimiliki. Slain sumbr daya sarana, prasarana dan manusia, Sistm Informasi adalah salah satu sumbr daya yang dapat digunakan untuk mningkatkan kunggulan lmbaga pndidikan. Sistm informasi dapat digunakan untuk mndapatkan data, mngolah data mnjadi informasi dan mnybar informasi hasil pngolahan data yang sblumnya untuk mnunjang kgiatan oprasional shari-hari skaligus mnunjang kgiatan pngambilan kputusan yang stratgis.hambatan yang sring ditmui adalah knyataan bahwa sistm informasi yang ada blum trintgrasi scara smpurna dan mngakibatkan informasi yang trsaji kurang lngkap dan akurat. Pmbangunan data warhous mrupakan salah satu cara untuk mngkstrak informasi pnting dari data yang trsbar di bbrapa sistm informasi [3]. Data yang sudah trintgrasi slanjutnya dapat dimanfaatkan untuk kgiatan pnyampaian informasi yang dapat ditinjau dari brbagai dimnsi dan dapat diatur tingkatan rinciannya (dashboard). Pmanfaatan lbih lanjut dari informasi yang ada dalam data warhous adalah kgiatan analisa data mnggunakan tknik dan mtod trtntu. Data yang ada di dalam data warhous dapat digunakan sbagai input bagi sistm aplikasi (dashboard) yang akan dibangun. Dngan adanya dashboard ini diharapkan dapat mnjadi solusi bagi koordinator bagian pngajaran di Jurusan Sitm Informasi untuk mmonitoring kondisi akadmik dan kmudian dapat mngambil kputusan yang tpat jika trjadi pnurunan nilai mahasiswa atau hal-hal yang brhubungan dngan prforma krja dosn di Jurusan Sistm Informasi ITS Surabaya. 2. PERANCANGAN DATA WAREHOUSE Tahap prancangan ini mliputi prncanaan sumbr data, prancangan arsitktur data warhous, prancangan analisa data dan pmodlan data dimnsional. 2.1 Prncanaan Sumbr Data Sumbr data untuk data warhous brasal dari bbrapa aplikasi, antara lain : Sumbr Data Aplikasi Monikul Aplikasi Monikul adalah aplikasi Monitoring Prkan yang tlah dibangun dan sdang dalam pross implmntasi untuk mmudahkan usr dari Jurusan Sistm Informasi dalam pross monitoring prkan yang sdang brjalan maupun untuk mngvaluasi prkan yang tlah trlaksana. Sumbr Data FRS Onlin FRS Onlin adalah aplikasi akadmik yang brisi sluruh data mahasiswa, dosn, karyawan, srta sluruh data transaksi, dalam hal ini adalah data prkan yang trjadi di ITS. Data-data yang didapatkan dari FRS Onlin brupa data yang tlah diolah dan ditampi di halaman HTML, bukan data mntah yang brasal dari basisdata FRS. Shingga data yang ditampi trsbut sudah mrupakan hasil olahan basisdata yang ada di dalam FRS. Maka untuk mmudahkan pnglolaan data, masing-masing data di-xtract k dalam format Excl agar dapat lbih mudah diolah untuk kbutuhan data warhous. Sumbr Data Mntah Pndukung Jurusan Data mntah pndukung yang diambil dari Jurusan adalah data Rncana Blajar dan Data Rkaman Pmblajaran. 2.2 Prancangan Data Warhous Tahap prancangan mrupakan tahapan kdua yang harus dilakukan untuk pmbntukan data warhous. Di dalamnya mliputi prancangan arsitktur logical maupun fisik dari data warhous [5], Pmilihan data trdapat pada sumbr data yang brupa aplikasi-aplikasi yang tlah ada, dan dilanjutkan dngan pmodlan data dimnsional. Gambar 1 Arsitktur logical data warhous Rancangan arsitktur fisik dari data warhous dapat dilihat pada gambar 4.4 Gambar 2 Arsitktur fisik data warhous 3

3 2.3 Prancangan Analisa Data Warhous Tahap prancangan analisa ini mrupakan tahap pmtaan analisa yang akan dilakukan pada data warhous akadmik. Brdasarkan pnyusunan kbutuhan yang tlah dilakukan, maka analisa data yang mnjadi rquirmnt (kbutuhan) sistm dashboard adalah sbagai brikut. Tabl 1 dtail analisa data No Analisa Data 1. Analisa Nilai Psrta pr Klas ulia h 2. Analisa Aktivitas ulia h 3. Analisa Hasil Kuisionr 4. Analisa Komptn si Klas 5. Analisa IPD Tabl Fakta hasil ralisa si_akti vitas kuisio nr klas_ komp tnsi IPD_d osn Tabl Dimn si Klas_ mataku liah Nilai Aktivit as Aktivit as, Dosn, Jnis, Prtan yaan Klas_ mataku liah Komp tnsi Dosn 2.4 Pmodlan Data Dimnsional Tujuan nilai psrta matakuli ah jumlah prtmua n aktivitas matakuli ah rrata indks hasil kuisionr jumlah prtmua n rncana kompt nsi tiap klas matakuli ah rrata IPD Skma yang digunakan untuk pmodlan data dimnsional adalah star schma dimana trdapat satu tabl fakta dan bbrapa tabl dimnsi. Alasannya adalah pross qury yang lbih ringan dan mmudahkan pnjlajahan trhadap data dimnsinya, slain itu tabl dimnsinya tidak mmrlukan tabl sub dimnsi karna tabl dimnsinya tidak mngandung ringkasan atau tidak mmiliki prbdaan tingkat ukuran. Tabl fakta yang trbntuk dari prancangan data warhous ini mrupakan tabl yang brhubungan dngan valuasi kgiatan akadmik mahasiswa dan valuasi kinrja dosn, srta valuasi prkan. Tabl fakta yang ada di data warhous adalah sbagai brikut : Tabl fakta hasil Tabl ini brisi data hasil studi mahasiswa yaitu mliputi nilai psrta klas mata k pada priod trtntu. Star skma hasil studi mahasiswa dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Tabl fakta ralisasi_aktivitas dngan ralisasi_aktivitas. Star Skma ralisasi_aktivitas dapat dilihat pada gambar brikut. Tabl fakta kuisionr dngan hasil kuisionr pmblajaran klas matak, antara lain dosn pngajar matak, jnis prtanyaan kuisionr dosn dan prtanyaan kuisionr matak. Star Skma kuisionr dapat dilihat pada gambar Tabl fakta komptnsi_klas dngan komptnsi klas, komptnsi stiap matak pada priod trtntu dngan Star Skma komptnsi_klas dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Tabl fakta IPD_dosn dngan hasil IPD dosn, Prolhan IPD dosn trtntu brdasarkan matak yang diajar pada priod trtntu. Star skma IPD_dosn dapat dilihat pada gambar. Dari 5 dsain tabl fakta trsbut, trdapat bbrapa tabl dimnsi yang sama, antara lain tabl smstr dan matak, shingga Skma diatas dapat di dsain ulang mnjadi 1 Skma yang mliputi 5 Fact tabl trsbut atau disbut juga sbagai fact constllation schma. Gambar skma fact constllation sprti ditunjukkan pada gambar. 4

4 prtanyaan id_prtanyaan int <pk> prtanyaan varchar(100) jnis prtanyaan id_jnis int <pk> jnis varchar(20) FK_JK nrp nama mahasiswa varchar(10) varchar(30) FK_PRK kuisionr nip varchar(20) id_prtanyaan int id_jnis int id smstr int nilai int FK_DK dosn nip varchar(20) nama_dosn varchar(50) <pk> klas id_klas int <pk> nama_klas varchar(10) <pk> <fk2> <fk4> <fk3> <fk1> FK_DI FK_PK nilai id_nilai int <pk> nilai_abjad varchar(2) FK_MH FK_PH FK_NH FK_AH hasil id_klas int <fk3> FK_KH nrp varchar(10) <fk1> id_aktivitas int <fk2> id_nilai int <fk4> id smstr int <fk5> kod MK varchar(10) <fk6> Smstr FK_KMK id smstr int <pk> tahun ajaran varchar(20) smstr varchar(10) start dat FK_SI IPD id smstr int kod MK varchar(10) nip varchar(20) IP_d int IP_m int IPD int Jumlah int <fk2> <fk3> <fk1> FK_MI FK_SR FK_MTH aktivitas id_aktivitas int <pk> aktivitas varchar(20) FK_MR Ralisasi_aktivitas id smstr int id_aktivitas int kod MK varchar(10) prtmuan int FK_MKR <fk2> <fk1> <fk3> kod MK varchar(10) <pk> FK_MK nama varchar(30) jumlah_sks int sks_prtmuan int id_rmk int FK_SK komptnsi kod komptnsi varchar(10) <pk> nama varchar(30) ktrangan txt FK_KK komptnsi_klas id smstr int <fk2> kod MK varchar(10) <fk1> id_klas int <fk3> kod komptnsi varchar(10) <fk4> Gambar 3 Tampilan fact constllation schma Stlah mndsain star skma yang brisi Tabl fakta, kmudian dilanjutkan dngan tabl dimnsi yang mrupakan tabl yang brisi data yang mnunjukkan tinjauan dari brbagai prspktif. Pnjlasan dari masing-masing tabl dimnsi dijlaskan sbagai brikut: Tabl dimnsi smstr Data yang trmasuk dalam dimnsi smstr adalah tahun akadmik, dan smstr (gasal dan gnap). Sumbr dari tabl priod adalah tabl smstr pada basisdata Monikul. Tabl dimnsi dosn Dimnsi dosn mncakup data pribadi dosn sprti id dosn (NIP), nama, tanggal lahir, alamat, dan lain sbagainya. Sumbr tabl dosn adalah tabl dosn pada basisdata Monikul Tabl dimnsi mahasiswa Dimnsi mahasiswa mncakup data pribadi mahasiswa sprti id mahasiswa (NRP), nama, tanggal lahir, alamat, dan lain sbagainya. Sumbr tabl mahasiswa adalah tabl mahasiswa pada basisdata Monikul. Tabl dimnsi matak Dimnsi matak mnunjukkan informasi tntang data matak yang trdiri dari nama matak, kod matak, jumlah sks, dan jnis mata k. Sumbr tabl matak adalah tabl matak pada basisdata Monikul. Tabl dimnsi klas_matak Dimnsi klas matak mnunjukkan informasi tntang data klas mata k yang diadakan. Sumbr tabl klas_matak adalah tabl dngan nama yang sama, yaitu klas_matak pada basisdata Monikul. Tabl dimnsi klas Dimnsi klas matak mnunjukkan informasi tntang data klas. Sumbr tabl klas adalah tabl klas pada databas hasil. Dimnsi nilai brisi id nilai dan nilai pada masing-masing id, antara lain : A, AB, B, BC, C, D, dan E. Tabl dimnsi aktivitas Dimnsi aktivitas brisi id aktivitas dan jnis aktivitas pada plaksanaan prkan. Jnis aktivitas yang dimaksud adalah aktivitas K, Praktikum, Prsntasi, Simulasi/Gam, Diskusi, Ts, dan lain-lain. Sumbr tabl aktivitas adalah tabl mastr_aktivitas pada basisdata Monikul. Tabl dimnsi jnis_prtanyaan Dimnsi Jnis brisi data untuk mnampung id jnis prtanyaan kuisionr dan masing-masing kuisionr, antara lain adalah jnis kuisionr dosn dan kuisionr matak. Sumbr tabl jnis adalah hasil analisa dari FRS Onlin. Tabl ini dibuat untuk mnampung jnis kuisionr yang ada. Tabl dimnsi prtanyaan Dimnsi prtanyaan brisi data untuk mnampung id jnis prtanyaan dari masingmasing kuisionr, antara lain prtanyaan untuk dosn dan prtanyaan untuk matak. Sumbr tabl jnis adalah hasil analisa dari FRS Onlin. Tabl ini dibuat untuk mnampung masing-masing prtanyaan kuisionr yang ada. Tabl ini brhubungan dngan tabl jnis yang tlah dijlaskan sblumnya. Tabl dimnsi komptnsi Dimnsi Komptnsi brisi data untuk mnampung kod komptnsi dan masingmasing komptnsi. Sumbr tabl komptnsi adalah tabl komptnsi pada basisdata Monikul. Tabl dimnsi RMK Dimnsi RMK (Rumpun Mata K) brisi data untuk mnampung kod_rmk, nama_rmk dan masing-masing komptnsi. Sumbr tabl komptnsi adalah tabl komptnsi pada basisdata Monikul. 3. Implmntasi dan Uji Coba Pada bagian ini dijlaskan mngnai implmntasi data warhous brdasarkan rancangan sistm yang tlah dibuat sblumnya bsrta pnyusunan sknario ujicoba dan plaksanaan ujicoba data warhous. 3.1 Ekstraksi, Transformasi dan Load Tabl dimnsi nilai 5

5 Gambar 4 Pross ETL pada data warhous Stlah pross ETL brhasil dilakukan slanjutnya adalah mmbuat skma dan cub dngan bantuan tools schma workbnch. Gambar 6 tampilan hasil uji coba Hasil Kuisionr Kmudian dilanjutkan dngan uji coba intgrasi dngan dashboard aplikasi, hasilnya dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Gambar 5 Hasil bntukan skma dan cub dalam data warhous 3.2 Uji Coba Pada bagian ini akan dijlaskan mngnai lingkungan pngujian data warhous, yang mliputi prangkat lunak dan prangkat kras. Spsifikasi dari masing-masing prangkat yang digunakan dalam uji coba tampak pada tabl brikut: Tabl 2 tabl lingkungan uji coba Prangkat Prossor : Intl Cor 2 Duo Kras CPU 2.10 GHz (2CPUs) Mmori : 1978 MB of RAM Prangkat Sistm Oprasi : Microsoft Lunak Windows XP SP3 Wb Srvr: Apach Wb Browsr: Mozilla Firfox Vrsion Basis Data : MySQL ª Xampp vrsi 1.6.6a Pntaho BI Suit Schma workbnch vrsi Uji coba dilakukan dngan tools Schma Workbnch dan Pntaho untuk mlihat visualisasi data warhous. Uji coba dilakukan untuk tiap katgori analisa, untuk mlihat apakah data yang ada dalam data warhous tlah ssuai dngan kbutuhan analisa yang tlah dijlaskan pada subbab prancangan. Gambar 7 Hasil tampilan Plaksanaan Prkan 4. Ksimpulan dan Saran 4.1 Ksimpulan Brdasarkan hasil pnlitian tugas akhir yang dilakukan, maka dapat disimpu bbrapa hal sbagai brikut : Sumbr Data mrupakan hal yang sifatnya fundamntal bagi pmbangunan data warhous untuk mmnuhi kbutuhan data aplikasi Dashboard yang akan dibangun. Data akadmik yang trdapat dalam FRS Onlin mrupakan data yang sudah trkalkulasi dngan baik, shingga dapat digunakan sbagai data input bagi data warhous akadmik. Tabl-tabl dalam basisdata Monikul mmiliki struktur yang ssuai dngan tabl tujuan pada data warhous akadmik, shingga pross kstraksi, transformasi dan load data mnjadi lbih mudah. Data mntah jurusan yang brupa dokumn Rncana Blajar dan Rkaman Pmblajaran dapat pula digunakan sbagai data masukan untuk katgori analisa aktivitas dan sub komptnsi prkan. Pross kstraksi, transformasi dan load data dari sumbr FRS Onlin masih dilakukan dngan pross manual, dikarnakan ktrbatasan akss mahasiswa, shingga harus mnggunakan login dngan hak akss yang lbih, dalam hal ini adalah login dari coordinator pngajaran. 6

6 Prancangan dsain arsitktur dan prancangan tabl-tabl data warhous sdikit mngalami ksulitan karna harus mnysuaikan dngan kbutuhan dashboard aplikasi yang juga sdang dibangun. Pross implmntasi data warhous dngan mnggunakan tools Pntaho dapat dilakukan dngan baik, mskipun Pntaho mrupakan shingga pross lbih mudah. Data warhous dapat digunakan untuk mnganalisa pross prkan (akadmik). Data-data akadmik prkan dapat digunakan untuk mlakukan pross valuasi prkan, ditampi dalam brbagai prspktif dan dimnsi. Ktrsdiaan dan validitas data amat pnting bagi data warhous yang akan dibangun, shingga jika data yang dibutuhkan tidak trsdia maka data warhous tidak dapat mnampi hasil ssuai yang dibutuhkan olh pngguna. Brdasarkan uji coba yang dilakukan, data warhous dapat mngluarkan output hasil tampilan data yang dapat digunakan sbagai bahan untuk mngvaluasi dan mnganalisa pross prkan, sprti analisa komptnsi klas, analisa aktivitas matak, dll. Brdasarkan hasil uji coba yang dilakukan, hasil tampilan data warhous tlah ssuai dngan kbutuhan usr pngguna. Pross intgrasi data warhous dan dashboard aplikasi dapat dilakukan, shingga dashboard aplikasi sudah dapat mnampi data yang tlah diolah dalam data warhous. 4.2 Saran Brikut ini adalah bbrapa saran yang dapat diprtimbangkan jika Tugas Akhir ini akan dikmbangkan lbih lanjut : FRS Onlin diharapkan dapat mnyajikan data yang lbih lngkap mngnai data-data akadmik yang trdahulu, rcord pada tahuntahun sblumnya hndaknya juga disimpan, dan tidak hanya mnampi data updat trakhir saja. Aplikasi Monikul diharapkan sgra diimplmntasikan srta digunakan shingga databas akan trisi dngan data-data yang ral tntang pross prkan srta pross pmblajaran di Jurusan Sistm Informasi. Data warhous ini dapat dikmbangkan dngan pnambahan data-data baru, misal data akadmik priod gasal 2010, dan strusnya. Shingga data warhous yang ada mnjadi lbih bsar dan mnyimpan rcord akadmik scara priodic. Data warhous dan dashboard aplikasi dapat dibangun brklanjutan untuk pngmbangan k dpannya Daftar Pustaka [1] Wbsit ITS Profil. (diakss 2 Mart 2010) <URL: [2] Paulraj, Ponniah 2001, Data Warhousing Fundamntal. Wily-Intrscinc Publication. [3] Wahib, Aminul Analisa Data Akadmik Brbasis Data Warhous dngan DSS Yang Mrkomndasikan Basiswa Bagi Mahasiswa. Jurusan Tknik Informatika Politknik Elktronika Ngri Surabaya [4] Bouman, Roland dan Dongn, Jos van Pntaho Solutions Businss Intllignc and Data Warhousing with Pntaho and MySQL. [5] Jffry A. Hoffr, Mary B Prscott, dan Frd R. McFaddn Modrn Databas Managmnt. Svnth Edition. Prntic Hall. [6] Amborowati, Armadyah. (diakss 20 Mi 2010) /620/Armadyah%20Amborowati,%20S.Kom., %20M.Eng./PERANCANGAN%20DAN%20 PEMBUATAN%20DATA%20WAREHOUS E%20PADA%20PERPUSTAKAAN%20ST MIK%20AMIKOM%20YOGYAKARTA [7] Rainardi, Vincnt Building a Data Warhous with Exampls in SQL Srvr. Aprss. 7