UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Jurusan Teknik Informatika Dan Statistika Program Studi Strata 1 Skripsi Sarjana Program Ganda Semester Ganjil 2006/2007 PERANCANGAN PROGRAM APLIKASI UNTUK MENGETAHUI HUBUNGAN TINGKAT KECELAKAAN DENGAN KARAKTERISTIK PENGEMUDI KENDARAAN DAN KONDISI KECELAKAAN PADA TOL JAGORAWI MENGGUNAKAN METODE COUNT REGRESSION : REGRESI POISSON DAN REGRESI BINOMIAL NEGATIF Muhammad Fajrin (0600666155) Abstrak Penggunaan metode regresi dalam berbagai bidang terus meningkat. Regresi biasa atau klasik dapat memodelkan data yang banyak, besar dan kontinyu dengan baik. Akan tetapi tidaklah tepat menggunakan model regresi ini untuk memodelkan suatu perhitungan kejadian dengan bentuk yang diskrit. Maka lebih tepat dapat digunakan count regression menggunakan bentuk Poisson / binomial negatif. Dengan menggunakan ini perkiraan model akan lebih tepat dan sesuai. Model ini diimplentasikan pada kecelakaan pada tol Jagorawi. Penggunaan Maximum Likelihood digunakan untuk menduga parameter. Juga dilakukan uji hipotesis dan analisis korelasi menggunakan berbagai pendekatan yang berbeda. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model regresi Poisson dan regresi binomial negatif sudah cukup baik untuk memodelkan kecelakaan. Tingkat hubungan variabel dependen (jumlah kecelakaan) terhadap variabel independen (karakteristik pengemudi dan lingkungan kecelakaan) didapatkan sebesar 47%, pengaruh kecelakaan paling besar pada jenis kelamin pria dan pekerjaan sebagai pengemudi. Hasil menunjukkan bahwa hubungan antara variabel dependen dan independen dari model yang didefinisikan sudah siginifikan. Perancangan program dimulai dengan menganalisis kebutuhan awal dengan angket, kemudian untuk perancangan sistem digunakan alat bantu, yaitu : State Transition Diagram (STD), Data Flow Diagram (DFD), Object Oriented, Serializable, dan Interaksi Manusia Komputer (IMK). Dan untuk evaluasi program dilakukan pengujian dengan konsep IMK yang dibahas. Implementasi program dibuat untuk memudahkan pembuatan dan analisis model yang lengkap dan tidak menyulitkan sehingga unsur kesulitan dalam proses pengolahan dapat dikurangi. Kata Kunci : Perancangan, Count Regression, Poisson, binomial negatif, kecelakaan di jalan tol v
PRAKATA Yang pertama dan yang terutama, penulis ingin persembahkan rasa syukur di hati penulis kepada TUHAN YANG MAHA ESA sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul Perancangan Program Aplikasi Untuk Mengetahui Hubungan Tingkat Kecelakaan Dengan Karakteristik Pengemudi Kendaraan Dan Kondisi Kecelakaan Pada Tol Jagorawi Menggunakan Metode Count Regression : Regresi Poisson Dan Regresi Binomial Negatif. Penulis juga sadari, bahwa skripsi ini banyak kekurangan mengingat kemampuan dan keterbatasan dalam penyusunan skripsi ini. Oleh sebab itu, penulis mengharapkan saran dan kritik dari semua pihak untuk membantu menyempurnakan skripsi ini. Dalam menyelesaikan skripsi ini banyak pihak turut berperan serta memberikan dukungan sampai skripsi ini dapat terwujud dan dari dasar hati penulis yang terdalam, penulis ingin mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada: 1. Prof. Dr. Drs. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara Jakarta, yang telah memberi banyak kepercayaan dan kesempatan untuk menyelesaikan skripsi ini. Kesempatan studi ini memberikan bekal di hari depan penulis. 2. Wikaria Gazali, S.Si., MT. selaku Dekan Fakultas MIPA Universitas Bina Nusantara Jakarta, yang telah memberi pengarahan dan bimbingan pada pembuatan skripsi ini. viii
3. Drs. Ngarap Im. Manik, M.Kom, selaku Ketua Jurusan Matematika dan Statistika, yang telah yang telah memberi bimbingan pada proses pembuatan skripsi ini. 4. Stanislaus S.Uyanto,Ir,MA,Ph.D. dan Tri Djoko Wahjono, Ir, M.Sc., selaku dosen pembimbing penulis, yang telah meluangkan waktu, pikiran, dan tenaga untuk memberikan bimbingan dan pengarahan dalam menyelesaikan skripsi ini. Nasihat dan perhatian Anda menyempurnakan hasil karya penulis. 5. Ibu Supriatin selaku Kepala Cabang Jagorawi PT. Jasa Marga yang telah memberikan kesempatan pada penulis untuk melakukan pengambilan data. 6. Kepada Orangtua penulis yang telah memberikan dukungan dan bantuan secara penuh dalam proses pembuatan skripsi ini. 7. Semua pihak lainnya yang tak dapat di sebutkan satu persatu. Akhirnya, dengan segala kerendahan hati, penulis persembahkan karya skripsi penulis yang tidak sempurna ini untuk perkembangan teknologi informasi. Kiranya karya sederhana ini dapat bermanfaat bagi banyak pihak dan dapat dikembangkan pada masa-masa yang akan datang. Jakarta, Januari 2007 Penulis ix
DAFTAR ISI Halaman Halaman Judul Luar Halaman Judul Dalam Halaman Persetujuan Halaman Persetujuan Dewan Penguji Abstrak Prakata Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran i ii iii iv v vi viii xiv xv xviii BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Ruang Lingkup 2 1.3 Tujuan dan Manfaat 2 1.3.1 Tujuan 2 1.3.2 Manfaat 2 1.4 Metodologi 3 1.5 Gambaran Umum Objek Penelitian 4 viii
BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Kerangka Pemikiran 6 2.2 Penentuan Variabel 7 2.3 Pemodelan Dengan Regresi 8 2.3.1 Pengertian Regresi 8 2.3.2 Regresi Model Poison 8 2.3.2.1 Distribusi Poison 9 2.3.3 Regresi Model Negatif Binomial 11 2.3.2.1 Distribusi Negatif Binomial 11 2.4 Pencarian Penduga untuk Model 12 2.4.1 Pengertian Penduga Maximum Likelihood 13 2.4.2 Penduga Maximum Likelihood untuk Poison 14 2.4.3 Penduga Maximum Likelihood untuk Binomial Negatif 15 2.5 Metode Analisis Data 15 2.5.1 Pemodelan Regresi 15 2.5.2 Uji dropin deviance 17 2.5.3 Hipotesis Pengujian Model 17 2.5.4 Hipotesis Pengujian Over dispersion 19 2.5.5 2 Kekuatan Korelasi pada Regresi ( R ) 19 2.5.6 Akaike Information Criterion (AIC) 20 2.6 Rekayasa Piranti Lunak 20 2.6.1 Pengertian Dan Tujuan 20 2.6.2 Produk 21 ix
2.6.3 Proses 21 2.6.4 Pemodelan 23 2.7 Alat Bantu Perancangan 25 2.7.1 State Transition Diagram 25 2.712.1 Pengertian State Transition Diagram 25 2.7.2 Data Flow Diagram (DFD) 26 2.7.2.1 Pengertian Data Flow Diagram 26 2.7.2.2 Komponen-komponen DFD 27 2.7.3 Konsep Pemrograman Berorientasi Objek 28 2.7.3.1 Pengertian Kelas 28 2.7.3.2 Komponen-komponen Kelas 29 2.7.3.3 Enkapsulasi 29 2.7.4 File / Berkas 30 2.7.5 Object Serializable 31 2.7.6 Interaksi Manusia Dan Komputer 32 2.7.6.1 Prinsip-Prinsip Perancangan Antarmuka Penginputan Data 32 2.7.6.2 Prinsip-Prinsip Perancangan Antarmuka Tampilan Data 33 x
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Organisasi 35 3.1.1 Latar Belakang 35 3.1.2 Struktur Organisasi 36 3.1.3 Visi dan Misi 37 3.1.3.1 Visi 37 3.1.3.2 Misi 37 3.1.4 Sistem yang Sedang Berjalan 37 3.2 Prosedur Pengumpulan Data 38 3.3 Sampel 38 3.4 Analisis Angket Kebutuhan 40 3.5 Usulan Pemecahan Masalah 44 3.6 Perancangan Aplikasi Statistika Untuk Count Regression 45 3.6.1 Diagram Hirarki Menu 45 3.6.2 Perancangan Layar 46 3.6.2.1 Perancangan Layar Utama 46 3.6.2.2 Perancangan Layar Model Editor 51 3.6.2.3 Perancangan Layar Data Editor 53 3.6.2.4 Perancangan Layar Hasil Analisis 55 3.6.2.5 Perancangan Layar Help dan About 56 3.6.2.6 Perancangan Layar Wizard 56 3.6.2.7 Perancangan Layar Dialog Save dan Open 59 3.6.3 State Transition Diagram (STD)... 62 3.6.4 Data Flow Diagram (DFD)...67 xi
3.6.5 Kelas Diagram...68 3.6.6 Spesifikasi Modul...69 3.6.6.1 Modul-modul pada Objek Model Menubar 70 3.6.6.2 Modul-modul pada Objek Model Editor 73 3.6.6.3 Modul-modul pada Objek Window Model 76 3.6.6.4 Modul-modul pada Objek Window Model Data Editor Mode 1 dan 2 77 3.6.6.5 Modul-modul pada Objek pada Window Model Data Editor Mode 2 79 3.6.6.6 Modul-modul pada Objek Window Result Analysis 79 BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI 4.1 Implementasi 80 4.1.1 Perangkat Lunak 80 4.1.2 Perangkat Keras 81 4.1.3 Petunjuk Penggunaan Program 81 4.2 Evaluasi 90 4.2.1 Evaluasi Aplikasi untuk Antarmuka Penginputan Data 90 4.2.2 Evaluasi Aplikasi untuk Antarmuka Tampilan Data 91 4.3 Evaluasi Dan Analisis Model 92 4.3.1 Evaluasi Model Awal 92 4.3.2 Perbaikan Model 94 4.3.3 Evaluasi Model Perbaikan 95 4.3.4 Analisis Siginifikansi Variabel dari nilai Wald 98 xii
4.3.5 Analisis Pengaruh Hubungan 98 4.3.6 Analisis Pengujian Model 99 BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN 5.1 Simpulan 101 5.2 Saran 102 DAFTAR PUSTAKA 103 DAFTAR ACUAN 105 RIWAYAT HIDUP LAMPIRAN-LAMPIRAN FOTOCOPY SURAT SURVEI xiii
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Variabel-variabel independen yang digunakan 16 Tabel 3.1 Hasil angket pertanyaan ke-1 40 Tabel 3.2 Hasil angket pertanyaan ke-2 40 Tabel 3.3 Hasil angket pertanyaan ke-3 41 Tabel 3.4 Hasil angket pertanyaan ke-4 41 Tabel 3.5 Hasil angket pertanyaan ke-5 42 Tabel 3.6 Hasil angket pertanyaan ke-6 43 Tabel 3.7 Hasil angket pertanyaan ke-7 43 Tabel 4.1 Hasil koefisien model Poisson 92 Tabel 4.2 Hasil koefisien model binomial negatif 93 Tabel 4.3 Hasil koefisien model Poisson perbaikan 95 Tabel 4.4 Hasil koefisien model binomial negatif perbaikan 96 Tabel 4.5 Nilai pengaruh koefisien terhadap jumlah kejadian 97 xiv
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Proses penelitian yang dilakukan 6 Gambar 2.2 Contoh Penyebaran data disribusi Poisson 10 Gambar 2.3 Diagram State 25 Gambar 2.4 Diagram Transtition State 25 Gambar 2.5 Diagram STD Sederhana 26 Gambar 2.6 Entitas Eksternal 27 Gambar 2.7 Diagram Proses model Gane & Sarson 27 Gambar 2.8 Aliran data pada DFD 27 Gambar 2.9 Penyimpanan Data model Gane dan Sarson 28 Gambar 2.10 Diagram DFD Sederhana 28 Gambar 2.11 Enkapsulasi pada Konsep Berorientasi Objek 30 Gambar 2.12 Objek dengan implementasi Serializable 31 Gambar 3.1 Struktur Organisasi 36 Gambar 3.2 Hirarki Menu Utama 45 Gambar 3.3 Rancangan Layar Program Utama 46 Gambar 3.4 Rancangan Layar Menu File 47 Gambar 3.5 Rancangan Layar Menu Data 48 Gambar 3.6 Rancangan Layar Menu Windows 49 Gambar 3.7 Rancangan Layar Menu Help 50 Gambar 3.8 Rancangan Layar Model Editor 51 Gambar 3.9 Rancangan Layar Model 52 xv
Gambar 3.10 Rancangan Layar Data Editor Mode 2 53 Gambar 3.11 Rancangan Layar Data Editor Mode 1 54 Gambar 3.12 Rancangan Layar Hasil Analisis 55 Gambar 3.13 Rancangan Layar About 56 Gambar 3.14 Rancangan Layar Wizard Step 1 57 Gambar 3.15 Rancangan Layar Wizard Step 2 57 Gambar 3.16 Rancangan Layar Wizard Step 3 58 Gambar 3.17 Rancangan Layar Wizard Step 4 58 Gambar 3.18 Rancangan Layar Wizard Step 5 59 Gambar 3.19 Rancangan Dialog Open Model 59 Gambar 3.20 Rancangan Dialog Open Data 60 Gambar 3.21 Rancangan Dialog Save Model 61 Gambar 3.22 Rancangan Dialog Save Data 62 Gambar 3.23 STD Menu Utama 63 Gambar 3.24 STD File 63 Gambar 3.25 STD Data 63 Gambar 3.26 STD Windows 63 Gambar 3.27 STD Help 63 Gambar 3.28 STD Pembuatan Model 65 Gambar 3.29 STD Model Editor (Pengeditan) 65 Gambar 3.30 STD Model Editor 2 66 Gambar 3.31 STD Analisis 66 Gambar 3.32 STD Pembuatan Data 66 Gambar 3.33 DFD Konteks Diagram 67 xvi
Gambar 3.34 DFD Tingkat 0 67 Gambar 3.35 DFD Tingkat 1 Proses Analisis Data 68 Gambar 3.36 Kelas Diagram 69 Gambar 4.1 Program Utama 81 Gambar 4.2 Wizard langkah 1 82 Gambar 4.3 Wizard langkah 2 84 Gambar 4.4 Wizard langkah 3 84 Gambar 4.5 Wizard langkah 4 85 Gambar 4.6 Wizard langkah 5 86 Gambar 4.7 Window Hasil Analisis Data 87 Gambar 4.8 Window Model Editor 87 Gambar 4.9 Window Model Editor mode edit 88 Gambar 4.10 Window Data Editor mode edit 89 Gambar 4.11 Window Data Editor mode 2 (tabel) 89 xvii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Angket Analisis Kebutuhan User Angket Kecelakaan dari PT. Jasa Marga L1 L2 Kode Program.. L6 Data Asli L43 Hasil Pengujian..L48 xviii