RANCANG BANGUN SISTEM PENCARIAN DOKUMEN JURNAL MENGGUNAKAN METODE BM25+

Transkripsi

1 RANCANG BANGUN SISTEM PENCARIAN DOKUMEN JURNAL MENGGUNAKAN METODE BM25+ LEMBAR JUDUL SKRIPSI DENI SUPRIAWAN NIM PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA JURUSAN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA BUKIT JIMBARAN 2016

2 SURAT PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ILMIAH Yang bertanda tangan di bawah ini menyatakan bahwa naskah Skripsi dengan judul: RANCANG BANGUN SISTEM PENCARIAN DOKUMEN JURNAL MENGGUNAKAN METODE BM25+ Nama : Deni Supriawan NIM : Program Studi : Teknik Informatika deni.aptx@gmail.com Nomor telp/hp : Alamat : Jl. Bedugul 17 Sidakarya, Denpasar Belum pernah dipublikasikan dalam dokumen skripsi, jurnal nasional maupun internasional atau dalam prosiding manapun, dan tidak sedang atau akan diajukan untuk publikasi di jurnal atau prosiding manapun. Apabila di kemudian hari terbukti terdapat pelanggaran kaidah kaidah akademik pada karya ilmiah saya, maka saya bersedia menanggung sanksi-sanksi yang dijatuhkan karena kesalahan tersebut, sebagaimana diatur oleh Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 17 Tahun 2010 tentang Pencegahan dan Penanggulangan Plagiat di Perguruan Tinggi. Demikian Surat Pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya untuk dapat dipergunakan bilamana diperlukan. Denpasar, 1 Juli 2016 Yang membuat pernyataan, ii Deni Supriawan NIM

3 LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR Judul : Rancang Bangun Sistem Pencarian Dokumen Jurnal Menggunakan Metode BM25+ Kompetensi : Rekayasa Perangkat Lunak Nama : Deni Supriawan NIM : Tanggal Seminar : 17 Juni 2016 Disetujui oleh: Pembimbing I Penguji I I Made Widiartha, S.Si., M.Kom. NIP Pembimbing II Drs. I Wayan Santiyasa, M.Si. NIP Penguji II Ida Bagus Gede Dwidasmara, S.Kom., M.Cs. NIP I Putu Gede Hendra Suputra, S.Kom., M.Kom. NIP Penguji III I Gede Oka Gartria Atitama, S.Kom., M.Kom. NIP Mengetahui, Jurusan Ilmu Komputer FMIPA UNUD Ketua, Agus Muliantara, S.Kom., M.Kom. NIP iii

4 Judul : Rancang Bangun Sistem Pencarian Dokumen Jurnal Menggunakan Metode BM25+ Nama : Deni Supriawan NIM : Pembimbing I : I Made Widiartha, S.Si., M.Kom. Pembimbing II : Ida Bagus Gede Dwidasmara, S.Kom., M.Cs. ABSTRAK Jurnal penelitian merupakan dokumen yang diperlukan bagi para mahasiswa yang sedang melakukan penelitian tugas akhir untuk dijadikan sebagai referensi. Jumlah dokumen jurnal tentunya akan terus bertambah, sehingga pencarian secara manual belum tentu menghasilkan jurnal yang diinginkan. Dari masalah ini diperlukan suatu sistem pencarian dokumen yang dapat memberikan hasil pencarian yang sesuai dengan keinginan pengguna. Sistem Temu Kembali Informasi (STKI) merupakan kegiatan untuk menemukan suatu material (dokumen) dari data yang tidak terstruktur (berbentuk teks) yang dapat memenuhi kebutuhan informasi yang dicari dalam koleksi dokumen besar. Sistem bekerja dengan menghitung bobot dokumen pada hasil pencarian untuk mengetahui tingkat relevansinya dengan kata kunci pengguna. Salah satu metode pembobotan dokumen yang digunakan dalam masalah ini adalah Metode BM25+. BM25+ memiliki fungsi yang sesuai dengan prinsip pembobotan yang baik, yaitu memiliki inverse document frequecy (IDF), term frequency (TF), fungsi normalisasi dari panjang dokumen (document length normalization), dan terdapat parameter delta untuk mengatur batas bawah dari normalisasi TF terhadap panjang dokumen. Data dokumen yang digunakan berjumlah 264 jurnal terdiri dari Jurnal SNATIA dan JELIKU. Dari hasil pengujian static, black box, white box, dan performance, sistem telah berhasil dirancang dan diimplementasikan berdasarkan hasil definisi kebutuhan fungsional dan non-fungsional. Dari hasil pengujian tuning parameter delta, nilai Non Interpolated Average Precision (NIAP) yang dihasilkan oleh metode BM25+ lebih besar dari metode BM25 yakni meningkat sekitar 10.53%. Nilai delta 0.7 akan menghasilkan nilai NIAP maksimal (0.84) untuk semua kemungkinan panjang dokumen. Hal ini menunjukkan sistem mampu memberikan bobot besar untuk dokumen yang relevan dengan kata kunci, sehingga dokumen tersebut terdapat pada urutan teratas pada hasil pencarian. Kata Kunci: Sistem Pencarian Dokumen, BM25+, NIAP iv

5 Title : Search System Design of Journal Document by Using BM25+ Method Name : Deni Supriawan Registration : Main Supervisor : I Made Widiartha, S.Si., M.Kom. Second Supervisor : Ida Bagus Gede Dwidasmara, S.Kom., M.Cs. ABSTRACT Journal of research is the necessary documents for the students who are undertaking research thesis to be used as a reference. The number of journal document will certainly continue to grow, so that the manual search is not necessarily obtain the desired journal. Of this problem, it is required a document retrieval system that can provide search results according to the user s needs. Information Retrieval System (STKI) is an activity to find a material (documents) from unstructured data (text-based) to meet the needs of the information sought in a large document collection. The system works by calculating the weight of documents on the search results to find the level of relevance to the keywords of the users. One of the document weighting methods used in this problem is the method of BM25+. It has the function according to the principle of good weighting scheme, i.e. it has the inverse document frequecy (IDF), term frequency (TF), the function of the document length normalization, and a parameter of delta to set the lower limit of the normalization of TF to the length of document. Document data used were 264 journals, consisting of Journals of SNATIA and JELIKU. From the results of static, black box, white box, and performance testing, the system has been successfully designed and implemented based on the definition of functional and non-functional requirements. From the test results of the tuning parameter delta, Non Interpolated Average Precision (NIAP) values produced by the BM25+ method was greater than the BM25 method, which increased by about 10.53%. Delta value of 0.7 would result in a maximum NIAP (0.84) for all the possible length of the document. This indicated that the system was able to give great weight to the relevant documents by keyword, so that these documents were on the top of the search results. Keywords: Document Search System, BM25+, NIAP v

6 KATA PENGANTAR Tugas Akhir dengan judul Rancang Bangun Sistem Pencarian Dokumen Jurnal Menggunakan Metode BM25+ ini disusun sebagai salah satu syarat dalam melakukan penelitian Tugas Akhir di Jurusan Ilmu Komputer FMIPA Universitas Udayana. Sehubungan dengan telah terselesaikannya penelitian ini, maka diucapkan terima kasih dan penghargaan kepada berbagai pihak yang telah membantu penulis, antara lain: 1. Bapak I Made Widiartha, S.Si., M.Kom. sebagai Pembimbing I yang telah membimbing dan membantu menyempurnakan penelitian tugas akhir ini; 2. Bapak Ida Bagus Gede Dwidasmara, S.Kom., M.Cs. sebagai Pembimbing II yang telah bersedia mengkritisi, memeriksa, dan menyempurnakan penelitian tugas akhir ini; 3. Komisi Tugas Akhir Jurusan Ilmu Komputer FMIPA UNUD, yang telah memberikan petunjuk dalam penyusunan laporan penelitian tugas akhir ini; 4. Bapak-bapak dan Ibu-ibu dosen di Jurusan Ilmu Komputer yang secara tidak langsung telah memberikan dukungan serta arahan kepada penulis; 5. Seluruh teman-teman mahasiswa Jurusan Ilmu Komputer FMIPA Universitas Udayana yang telah memberikan bantuan dan dukungan moral dalam penyelesaian penelitian tugas akhir ini. Disadari pula bahwa sudah tentu penelitian tugas akhir ini masih mengandung kelemahan dan kekurangan. Memperhatikan hal ini, maka masukan dan saran-saran penyempurnaan sangat diharapkan. Bukit Jimbaran, Juni 2016 Penulis vi

7 DAFTAR ISI LEMBAR JUDUL... i SURAT PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ILMIAH... ii LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR... iii ABSTRAK... iv ABSTRACT... v KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL... ix DAFTAR GAMBAR... x DAFTAR LAMPIRAN... xii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Batasan Masalah Manfaat Penelitian Metodelogi Penelitian Desain Penelitian Pengumpulan Data Pengolahan Data Awal Metode yang digunakan Eksperimen dan Pengujian Metode Evaluasi dan Validasi Hasil Jadwal Pelaksanaan Kegiatan BAB II TINJAUAN PUSTAKA Sistem Temu Kembali Informasi Text Preprocessing Case Folding Tokenizing Filtering Stemming BM Model Proses Waterfall Unified Modeling Language (UML) Use Case Diagram Class Diagram Activity Diagram Sequence Diagram Teknik Pengujian Perangkat Lunak Static Testing White Box Testing Black Box Testing vii

8 Performance Testing Precision, Recall, dan NIAP Tinjauan Studi BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM Definisi Kebutuhan Kebutuhan Fungsional Kebutuhan Non-Fungsional Perancangan Sistem Use Case Diagram Activity Diagram Class Diagram Sequence Diagram Entity Relationship Diagram Perancangan Antarmuka BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Lingkungan Perancangan dan Implementasi Sistem Implementasi Database Implementasi Antarmuka Antarmuka User Antarmuka Admin Implementasi Sistem Pengujian Sistem Static Testing Black Box Testing White Box Testing Performance Testing Precision dan Recall Tuning Parameter BM BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA viii

9 DAFTAR TABEL Tabel 1.1. Rancangan Tabel Kebutuhan Fungsional... 6 Tabel 1.2. Rancangan Tabel Kebutuhan Non-Fungsional... 7 Tabel 1.3. Rancangan Tabel Static Testing... 9 Tabel 1.4. Rancangan Tabel Black Box Testing... 9 Tabel 1.5. Rancangan Tabel Performance Testing Tabel 1.6. Rancangan Tabel Precision dan Recall Tabel 1.7. Jadwal Kegiatan Tabel 2.1. Simbol Use Case Diagram Tabel 2.2. Simbol Class Diagram Tabel 2.3. Simbol Activity Diagram Tabel 2.4. Simbol Sequence Diagram Tabel 2.5. Hubungan Cyclomatic Complexity dan Resiko Tabel 3.1. Kebutuhan fungsional Tabel 3.2. Kebutuhan Non-fungsional Tabel 3.3. Definisi Aktor Tabel 3.4. Definisi Use Case Tabel 3.5. Hubungan Class dan Use Case Tabel 4.1. Kode Preprocessing Teks Tabel 4.2. Kode Indexing Tabel 4.3. Kode Hitung Bobot Dokumen Tabel 4.4. Hasil Static Testing Tabel 4.5. Skenario Black Box Testing Tabel 4.6. Hasil Black Box Testing Tabel 4.7. Flowgraph Indexing Tabel 4.8. Kasus Uji Proses Indexing Tabel 4.9. Flowgraph Hitung Bobot Dokumen Tabel Kasus Uji Proses Hitung Bobot Dokumen Tabel Hasil Performance Testing Query 1 Term Tabel Hasil Performance Testing Query 2 Term Tabel Hasil Performance Testing Query 3 Term Tabel Hasil Performance Testing Query 4 Term Tabel Hasil Performance Testing Query 5 Term Tabel Rata-rata Waktu Berdasarkan Penambahan Term Tabel Rata-rata Waktu Berdasarkan Penambahan Dokumen Tabel Hasil Pengujian Precision dan Recall ix

10 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Bagian-bagian Sistem Temu Kembali Informasi Gambar 2.2. Contoh Case Folding Gambar 2.3. Contoh Tokenisasi Gambar 2.4. Contoh Filtering Gambar 2.5. Contoh Stemming Gambar 2.6. Model Proses Waterfall Gambar 3.1. Use Case Diagram Sistem Pencarian Jurnal Gambar 3.2. Activity Diagram Autentikasi Gambar 3.3. Activity Diagram Tambah Data Jurnal Gambar 3.4. Activity Diagram Edit Data Jurnal Gambar 3.5. Activity Diagram Hapus Data Jurnal Gambar 3.6. Activity Diagram Lihat Master Data Jurnal Gambar 3.7. Activity Diagram Tambah Data Publikasi Gambar 3.8. Activity Diagram Edit Data Publikasi Gambar 3.9. Activity Diagram Hapus Data Publikasi Gambar Activity Diagram Lihat Master Data Publikasi Gambar Activity Diagram Pencarian Publikasi Gambar Activity Diagram Lihat Detail Publikasi Gambar Activity Diagram Melihat List Jurnal Gambar Activity Diagram Melihat List Publikasi Gambar Activity Diagram Preprocessing Teks Gambar Activity Diagram Indexing Gambar Activity Diagram Hitung Bobot Dokumen Gambar Class Diagram Sistem Pencarian Jurnal Gambar Sequence Diagram Autentikasi Gambar Sequence Diagram Tambah Data Jurnal Gambar Sequence Diagram Edit Data Jurnal Gambar Sequence Diagram Hapus Data Jurnal Gambar Sequence Diagram Lihat Master Data Jurnal Gambar Sequence Diagram Tambah Data Publikasi Gambar Sequence Diagram Edit Data Publikasi Gambar Sequence Diagram Hapus Data Publikasi Gambar Sequence Diagram Lihat Master Data Publikasi Gambar Sequence Diagram Pencarian Publikasi Gambar Sequence Diagram Lihat Detail Publikasi Gambar Sequence Diagram Lihat List Jurnal Gambar Sequence Diagram Lihat List Publikasi Gambar Entity Relationship Diagram Sistem Pencarian Jurnal Gambar Rancangan Antarmuka Home Gambar Rancangan Antarmuka Detail Publikasi Gambar Rancangan Antarmuka List Jurnal Gambar Rancangan Antarmuka List Publikasi x

11 Gambar Rancangan Antarmuka Login Gambar Rancangan Antarmuka Dashboard Admin Gambar Rancangan Antarmuka Master Data Gambar Rancangan Antarmuka Tambah Data Gambar 4.1. Skema Database Sistem Pencarian Jurnal Gambar 4.2. Antarmuka Home Gambar 4.3. Antarmuka Hasil Pencarian Gambar 4.4. Antarmuka Detail Publikasi Gambar 4.5. Antarmuka List Jurnal Gambar 4.6. Antarmuka List Publikasi Gambar 4.7. Antarmuka Login Gambar 4.8. Antarmuka Dashboard Gambar 4.9. Antarmuka Master Data Gambar Antarmuka Tambah Data Gambar Grafik Waktu berdasarkan Penambahan Dokumen Gambar Grafik Waktu berdasarkan Penambahan Term Gambar Grafik Hasil Uji Precision dan Recall Gambar Grafik Hasil Uji NIAP Tuning Parameter Delta Gambar Grafik Hasil Uji Precision Tuning Parameter Delta Gambar Grafik Hasil Uji Recall Tuning Parameter Delta xi

12 DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN 1. Hasil Uji Precision dan Recall 2. Hasil Uji Tuning Parameter BM25+ xii