PENERAPAN METODE RANDOM FOREST DALAM DRIVER ANALYSIS NARISWARI KARINA DEWI

dokumen-dokumen yang mirip
PENERAPAN METODE RANDOM FOREST DALAM DRIVER ANALYSIS (The Application of Random Forest in Driver Analysis)

PREFERENSI KARAKTERISTIK KOPI 3 IN 1 MENGGUNAKAN METODE POHON REGRESI DAN KLASIFIKASI FITRIYANTO

PENENTUAN FAKTOR-FAKTOR MEMILIH MEREK DENGAN METODE CART DAMAS ESMU HAJI

PENGARUH PERAN DOSEN PEMBIMBING TERHADAP KUALITAS TUGAS AKHIR (Studi Kasus : Mahasiswa Fmipa Unsyiah)

BAB III REGRESI LOGISTIK BINER DAN CLASSIFICATION AND REGRESSION TREES (CART) Odds Ratio

METODE ENSEMBLE PADA CART UNTUK PERBAIKAN KLASIFIKASI KEMISKINAN DI KABUPATEN JOMBANG

PENERAPAN METODE CART

PREDIKSI LAMA STUDI MAHASISWA DENGAN METODE RANDOM FOREST (STUDI KASUS : STIKOM BALI)

PEMODELAN DATA PANEL SPASIAL DENGAN DIMENSI RUANG DAN WAKTU TENDI FERDIAN DIPUTRA

PREDIKSI NASABAH POTENSIAL MENGGUNAKAN METODE KLASIFIKASI POHON BINER

PENENTUAN PEUBAH PENCIRI PENERIMA JAMINAN KESEHATAN DAERAH (JAMKESDA) KOTA BOGOR DENGAN METODE CHAID DAN RANDOM FOREST SILVI NUR ARIFAH

PENERAPAN DAN PERBANDINGAN CARA PENGUKURAN RESPON PADA ANALISIS KONJOIN

ANALISIS KINERJA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BERDASARKAN SURVEI KEPUASAN MAHASISWA DAN EPBM AHMAD CHAERUS SUHADA

ANALISIS KLASIFIKASI NASABAH KREDIT MENGGUNAKAN BOOTSTRAP AGGREGATING CLASSIFICATION AND REGRESSION TREES (BAGGING CART)

PENENTUAN KONDISI OPTIMUM PADA PEMBENTUKAN POHON TERBAIK DENGAN METODE POHON KLASIFIKASI (CLASSIFICATION TREE)

Seminar Tugas Akhir. Analisis Klasifikasi Kesejahteraan Rumah Tangga di Propinsi Jawa Timur dengan Pendekatan CART ARCING. Surabaya, Juli 2011

ANALISIS KETEPATAN WAKTU LULUS BERDASARKAN KARAKTERISTIK MAHASISWA FEM DAN FAPERTA MENGGUNAKAN METODE CHART

KAJIAN PENDEKATAN REGRESI SINYAL P-SPLINE PADA MODEL KALIBRASI. Oleh : SITI NURBAITI G

BAB III METODE POHON KLASIFIKASI QUEST

BAB I PENDAHULUAN. ada tiga, yaitu association rules, classification dan clustering.

METODE LEAST MEDIAN OF SQUARES (LMS) PADA ANALISIS REGRESI DENGAN PENCILAN AMIR A DALIMUNTHE

PENERAPAN POHON KLASIFIKASI DAN BOOTSTRAP AGGREGATING DALAM KLASIFIKASI USIA MENARCHE (Studi Kasus: SMPN Ragunan dan SMPN 1 Dramaga) IIS ISTIQOMAH

PENERAPAN METODE CHAID DAN REGRESI LOGISTIK DALAM ANALISIS SEGMENTASI PASAR KONSUMEN AQUA DIMAS FAJAR AIRLANGGA

PENERAPAN METODE REGRESI BERSTRUKTUR POHON PADA PENDUGAAN LAMA PENYUSUNAN SKRIPSI MAHASISWA ARTIKEL ILMIAH

Seminar Hasil Tugas Akhir

Klasifikasi Nilai Peminat SBMPTN (Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri) ITS dengan Pendekatan Classification and Regression Trees (CART)

PEMBENTUKAN POHON KLASIFIKASI BINER DENGAN ALGORITMA CART ( CLASSIFICATION AND REGRESSION TREES ) ( STUDI KASUS PENYAKIT DIABETES SUKU PIMA INDIAN )

Klasifikasi Kegiatan Partisipasi Ekonomi Perempuan Di Jawa Timur Dengan Pendekatan CART (Classification And Regression Trees)

KLASIFIKASI STATUS KERJA PADA ANGKATAN KERJA KOTA SEMARANG TAHUN 2014 MENGGUNAKAN METODE CHAID DAN CART

Analisis CART (Classification And Regression Trees) pada Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kepala Rumah Tangga di Jawa Timur Melakukan Urbanisasi

Hary Mega Gancar Prakosa Dosen Pembimbing Dr. Suhartono, S.Si, M.Sc Co Pembimbing Dr. Bambang Wijanarko Otok, S.Si, M.

JURNAL SAINS DAN SENI POMITS Vol. 3, No.1, (2014) ( X Print) D-54

BAB I PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang Masalah

POHON KLASIFIKASI DAN POHON REGRESI KEBERHASILAN MAHASISWA PASCASARJANA PROGRAM STUDI STATISTIKA IPB

PENGGEROMBOLAN DUA TAHAP DESA-DESA DI JAWA TENGAH ALIFTA DIAH AYU RETNANI

KLASIFIKASI PENYAKIT DIABETES MELITUS DENGAN METODE CHAID (CHI SQUARE AUTOMATIC INTERACTION DETECTION) DAN CART (CLASSIFICATION AND REGRESSION TREE)

EVALUASI PELAKSANAAN KURIKULUM SISTEM MAYOR-MINOR PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA (S1) INSTITUT PERTANIAN BOGOR DICKY PRATAMA YENDRA

METODE POHON REGRESI DAN PROSEDUR REGRESI BERTATAR UNTUK SEGMENTASI DATA

BAGGING CLASSIFICATION TREES UNTUK PREDIKSI RISIKO PREEKLAMPSIA (Studi Kasus : Ibu Hamil Kategori Penerima Jampersal di RSUD Dr. Moewardi Surakarta)

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

ANALISIS KLASIFIKASI NASABAH KREDIT MENGGUNAKAN BOOTSTRAP AGGREGATING CLASSIFICATION AND REGRESSION TREES (BAGGING CART)

KLASIFIKASI STATUS KERJA PADA ANGKATAN KERJA KOTA SEMARANG TAHUN 2014 MENGGUNAKAN METODE CHAID DAN CART

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Bambang Widjanarko Otok (1), dan Dian Seftiana (2) (1,2) Jurusan Statistika, FMIPA, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)

Model Machine Learning CART Diabetes Melitus

PENDEKATAN CART UNTUK MENDAPATKAN FAKTOR YANG MEMPENGARUHI TERJANGKITNYA PENYAKIT DEMAM TIFOID DI ACEH UTARA

Jurnal Informatika Mulawarman Vol. 12, No. 1, Februari ISSN

Resume Regresi Linear dan Korelasi

KAJIAN SENSITIVITAS PARAMETER ALGORITME PADA METODE ROTATION FOREST MUHAMMAD IQBAL

ANALISIS NILAI EKONOMI LAHAN (LAND RENT) PADA LAHAN PERTANIAN DAN PERMUKIMAN DI KECAMATAN CIAMPEA, KABUPATEN BOGOR. Oleh ANDIKA PAMBUDI A

PENYELESAIAN MASALAH PENGIRIMAN PAKET KILAT UNTUK JENIS NEXT-DAY SERVICE DENGAN MENGGUNAKAN TEKNIK PEMBANGKITAN KOLOM. Oleh: WULAN ANGGRAENI G

IDENTIFIKASI VARIABEL YANG MEMPENGARUHI BESAR PINJAMAN DENGAN METODE POHON REGRESI (Studi Kasus di Unit Pengelola Kegiatan PNPM Mandiri)

Pendekatan Metode Classification and Regression Tree untuk Diagnosis Tingkat Keganasan Kanker pada Pasien Kanker Tiroid

HASIL DAN PEMBAHASAN. Deskripsi Data

PERBANDINGAN KLASIFIKASI NASABAH KREDIT MENGGUNAKAN REGRESI LOGISTIK BINER DAN CART (CLASSIFICATION AND REGRESSION TREES) Abstract

Pendekatan Metode Classification and Regression Tree untuk Diagnosis Tingkat Keganasan Kanker pada Pasien Kanker Tiroid

BAB II LANDASAN TEORI

PERBANDINGAN ANALISIS KLASIFIKASI NASABAH KREDIT MENGGUNAKAN REGRESI LOGISTIK BINER DAN CART (CLASSIFICATION AND REGRESSION TREES)

PERBANDINGAN ANALISIS KLASIFIKASI NASABAH MENGGUNAKAN REGRESI LOGISTIK BINER DAN (CLASSIFICATION AND REGRESSION TREES)

METODE POHON GABUNGAN PADA CART UNTUK ANALISA KESEJAHTERAAN RUMAH TANGGA DI BANJARMASIN

Metode Ensemble pada CART untuk Perbaikan Klasifikasi Kemiskinan di Kabupaten Jombang

METODE KLASIFIKASI BERSTRUKTUR POHON BINER (STUDI KASUS PADA PRAKIRAAN SIFAT HUJAN BULANAN DI BOGOR) 1) T

EKSPLORASI KINERJA DOSEN TERSERTIFIKASI DALAM MELAKSANAKAN TRIDHARMA PERGURUAN TINGGI DI INDONESIA RIZKY NURKHAERANI

METODE CART DAN CHAID UNTUK PENGKLASIFIKASIAN MAHASISWA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS JEMBER

PENGKAJIAN KEAKURATAN TWOSTEP CLUSTER DALAM MENENTUKAN BANYAKNYA GEROMBOL POPULASI KUDSIATI

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PERSEPSI DAN SIKAP KONSUMEN TERHADAP KEAMANAN PANGAN SUSU FORMULA DENGAN ADANYA ISU BAKTERI Enterobacter sakazakii DI KECAMATAN TANAH SAREAL BOGOR

ANALISIS CART KETEPATAN WAKTU LULUS BERDASARKAN KARAKTERISTIK MAHASISWA DI FEM DAN FAPERTA FIRA NURAHMAH AL AMIN

PENERAPAN METODE PENGGEROMBOLAN BERDASARKAN GAUSSIAN MIXTURE MODELS DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA EXPECTATION MAXIMIZATION ULA SUSILAWATI

PENERAPAN MODEL FINITE LENGTH LINE SOURCE UNTUK MENDUGA KONSENTRASI POLUTAN DARI SUMBER GARIS (STUDI KASUS: JL. M.H. THAMRIN, DKI JAKARTA)

PPDAFTAR GAMBAR Gambar Halaman Yuni Melawati, 2013

KETEPATAN KLASIFIKASI PEMILIHAN METODE KONTRASEPSI REGRESI LOGISTIK MULTINOMIAL

SKRIPSI. Disusun Oleh : ZULFA WAHYU MARDIKA NIM. J2E

Penggunaan Pohon Keputusan untuk Data Mining

ANALISIS KEPUASAN KONSUMEN TERHADAP ATRIBUT MUTU PELAYANAN WISATA MANCING FISHING VALLEY BOGOR

SILABUS DAN SAP MATA KULIAH STATISTIKA TERAPAN (AGT6224) BOBOT: 3 (2/1) SKS SIFAT: WAJIB SEMESTER GENAP (SMT III)

RANDOM FOREST DAN MULTIVARIATE ADAPTIVE REGRESSION SPLINE (MARS) BINARY RESPONSE UNTUK KLASIFIKASI PENDERITA HIV/AIDS DI SURABAYA

ANALISIS PORTOFOLIO KREDIT (KONSUMTIF DAN PRODUKTIF) DAN PENGARUHNYA TERHADAP LABA (STUDI KASUS PT BANK X Tbk) Oleh DIAH RISMAYANTI H

Eksplorasi Kinerja Dosen Tersertifikasi dalam Melaksanakan Tridharma Perguruan Tinggi di Indonesia

Semakin besar persentase CCR yang dihasilkan, maka tingkat akurasi yang dihasilkan semakin tinggi (Hair et. al., 1995).

ANALISIS FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KUNJUNGAN WISATAWAN KE KAWASAN WISATA PANTAI CARITA KABUPATEN PANDEGLANG

METODE CART UNTUK ANALISIS KOLEKTIBILITAS PEMBAYARAN KREDIT PT. N KURNIA SHOLIHAT

PENERAPAN REGRESI LOGISTIK ORDINAL MULTILEVEL TERHADAP NILAI AKHIR METODE STATISTIKA FMIPA IPB IIN MAENA

ANALISIS LOYALITAS KONSUMEN TERHADAP ROKOK KRETEK DI KECAMATAN BOGOR BARAT. Oleh : Muser Hijrah Fery Andi A

HASIL DAN PEMBAHASAN. Metode

STATISTIKA DASAR MAF Dosen: Dr. Lutfi Rohman Wenny Maulina, M.Si

SIFAT FISIS MEKANIS PANEL SANDWICH DARI TIGA JENIS BAMBU FEBRIYANI

ANALISIS FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERILAKU KONSUMEN DALAM PEMBELIAN MINYAK GORENG BERMEREK DAN TIDAK BERMEREK

PENERAPAN BAGGING UNTUK MEMPERBAIKI HASIL PREDIKSI NASABAH PERUSAHAAN ASURANSI X

IV HASIL DAN PEMBAHASAN

ANALISIS KEPUASAN KARYAWAN MELALUI FAKTOR-FAKTOR QUALITY OF WORK LIFE (QWL) DI PT INTI ABADI KEMASINDO. Oleh : ANDINI DHAMAYANTI H

PENGARUH PENINGKATAN JUMLAH PENDUDUK TERHADAP PERUBAHAN PEMANFAATAN RUANG DAN KENYAMANAN DI WILAYAH PENGEMBANGAN TEGALLEGA, KOTA BANDUNG

IDENTIFIKASI FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI STATUS ANEMIA PADA IBU HAMIL MENGGUNAKAN METODE CHAID DAN RANDOM FOREST AZYL YUNIA KOMALA SARI

METODE QUEST DAN CHAID PADA KLASIFIKASI KARAKTERISTIK NASABAH KREDIT

HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT, SUKABUMI, DENGAN METODA STRATIFIED SYSTEMATIC SAMPLING WITH RANDOM

EVALUASI KELAYAKAN KREDIT DENGAN METODE CLASSIFICATION AND REGRESION TREE (CART)

UJI DAN APLIKASI KOMPUTASI PARALEL PADA JARINGAN SYARAF PROBABILISTIK (PNN) UNTUK PROSES KLASIFIKASI MUTU BUAH TOMAT SEGAR

BAB I PENDAHULUAN. atau benda ke dalam golongan atau pola-pola tertentu berdasarkan kesamaan ciri.

Klasifikasi Hasil Pap Smear Test Kanker Serviks Berdasarkan Faktor Resiko (Studi Kasus Di Rumah Sakit Swasta Surabaya

PREFERENSI MAHASISWA IPB TERHADAP MATA KULIAH METODE STATISTIKA MENGGUNAKAN ANALISIS KONJOIN

Transkripsi:

PENERAPAN METODE RANDOM FOREST DALAM DRIVER ANALYSIS NARISWARI KARINA DEWI DEPARTEMEN STATISTIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011

RINGKASAN NARISWARI KARINA DEWI. Penerapan Metode Random Forest dalam Driver Analysis. Dibimbing oleh UTAMI DYAH SYAFITRI dan SONI YADI MULYADI. Driver analysis adalah analisis yang digunakan untuk mengetahui prioritas peubah penjelas yang menggerakkan peubah respons. Analisis tersebut dikenal dalam bidang riset pemasaran. Driver analysis dijalankan menggunakan metode-metode analisis yang bersesuaian dengan kondisi data. Umumnya, data yang dianalisis berupa data ordinal dan memiliki hubungan non-linier antara peubah penjelas dan peubah respons. Salah satu metode yang sesuai dengan hal tersebut adalah metode random forest. Penerapan metode random forest dalam driver analysis didasarkan pada ukuran random forest dan ukuran contoh peubah penjelas. Simulasi dilakukan untuk mengetahui ukuran yang tepat agar dihasilkan random forest berakurasi tinggi dan stabil, serta hasil driver analysis yang stabil. Dalam penelitian ini, driver analysis dilakukan dalam rangka memperbaiki kinerja produk Z, yaitu mengenai kesediaan seseorang membeli produk Z. Hasil simulasi menunjukkan bahwa akurasi yang tinggi dan stabil dicapai saat ukuran random forest lebih dari 500 dan ukuran contoh peubah penjelas sebesar 4. Pada ukuran tersebut juga dihasilkan driver analysis yang stabil. Kata kunci : Driver Analysis, Random Forest, Variable Importance.

PENERAPAN METODE RANDOM FOREST DALAM DRIVER ANALYSIS NARISWARI KARINA DEWI Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Statistika pada Departemen Statistika DEPARTEMEN STATISTIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011

Judul : Penerapan Metode Random Forest dalam Driver Analysis Nama : Nariswari Karina Dewi NRP : G14060941 Menyetujui : Pembimbing I, Pembimbing II, Utami Dyah Syafitri, S.Si, M.Si NIP. 197709172005012001 Soni Yadi Mulyadi, S.Si Mengetahui : Ketua Departemen Statistika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor Dr. Ir. Hari Wijayanto, M.Si NIP. 196504211990021001 Tanggal Lulus :

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Brebes pada tanggal 2 Mei 1989 dari pasangan Suryanto dan Tri Nurhayati. Penulis merupakan putri pertama dari tiga bersaudara. Penulis menyelesaikan sekolah dasar pada tahun 2000 di SD Al-Ahzar 1 Bandar Lampung, kemudian melanjutkan studi di SLTP Negeri 4 Bandar Lampung hingga tahun 2003. Selanjutnya, penulis menyelesaikan pendidikan sekolah menengah atas di SMA Negeri 2 Bandar Lampung dengan lulus pada tahun 2006. Pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Setelah satu tahun menjalani perkuliahan Tingkat Persiapan Bersama (TPB), pada tahun 2007 penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Statistika, FMIPA IPB dengan mayor Statistika dan minor Matematika Keuangan dan Aktuaria. Selama masa kuliah penulis aktif sebagai anggota dari himpunan keprofesian Gamma Sigma Beta (GSB). Penulis juga berkesempatan menjadi asisten Metode Statistika pada tahun 2009. Penulis melaksanakan kegiatan praktik lapang di PT. Ipsos Indonesia selama bulan Februari hingga April 2010.

KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan karunia- Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah dengan judul Penerapan Metode Random Forest dalam Driver Analysis. Shalawat serta salam semoga selalu tercurah kepada suri tauladan manusia Rasulullah Muhammad SAW, beserta keluarga, sahabat, dan umatnya. Penulis menyusun karya ilmiah ini sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Statistika pada Departemen Statistika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah turut berperan serta dalam penyusunan karya ilmiah ini, terutama kepada : 1. Ibu Utami Dyah Syafitri, S.Si, M.Si dan Bapak Soni Yadi Mulyadi, S.Si atas bimbingan, masukan, dan perhatiannya dalam membimbing penulis. 2. Bapak Dr. Ir. I Made Sumertajaya, M.Si selaku penguji luar dalam ujian sidang saya. Terima kasih atas saran dan masukannya. 3. Rekan-rekan pembahas seminar (Novira Sartika dan Ahmad Chaerus Suhada) serta rekanrekan yang bersedia hadir pada seminar saya. Terima kasih atas kehadiran serta masukan yang diberikan. 4. Rekan-rekan mahasiswa Departemen Statistika IPB angkatan 43/2006 atas diskusi dan semangatnya kepada penulis. 5. Kedua orang tua dan seluruh keluarga atas doa dan dukungan tulus baik moril maupun materil yang diberikan kepada penulis. Semoga Allah SWT membalas segala kebaikan yang telah diberikan kepada penulis. Harapan penulis atas karya ilmiah ini tak lain ialah semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat. Bogor, Maret 2011 Nariswari Karina Dewi

DAFTAR ISI Halaman DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL... viii DAFTAR LAMPIRAN... viii PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Tujuan... 1 TINJAUAN PUSTAKA... 1 Driver Analysis... 1 Classification and Regression Tree (CART)... 1 Random Forest... 3 METODOLOGI... 4 Data... 4 Metode... 4 HASIL DAN PEMBAHASAN... 5 Analisis Deskriptif... 5 Simulasi Ukuran Random Forest dan Ukuran Contoh Peubah Penjelas terhadap Keakuratan Prediksi Random Forest... 5 Simulasi Ukuran Random Forest dan Ukuran Contoh Peubah Penjelas terhadap Hasil Driver Analysis... 6 SIMPULAN DAN SARAN... 9 Simpulan... 9 Saran... 9 DAFTAR PUSTAKA... 9 LAMPIRAN... 10

DAFTAR GAMBAR viii Halaman 1. Struktur Pohon pada Metode CART... 2 2. Rataan tingkat misklasifikasi random forest berukuran k pada beberapa ukuran contoh peubah penjelas (m)... 5 3. Rataan tingkat misklasifikasi random forest berukuran contoh peubah penjelas m pada beberapa ukuran random forest (k)... 6 4. Diagram kotak garis tingkat misklasifikasi random forest pada ukuran contoh peubah penjelas (m) dan ukuran random forest (k)... 6 5. Diagram kotak garis mean decrease gini (MDG) peubah penjelas, pada random forest berukuran m = 2, 4, 8 dan k = 25, 50,100, 500, 1000... 7 6. Urutan tingkat kepentingan peubah penjelas berdasarkan rataan Mean Decrease Gini (MDG), pada random forest berukuran m = 4 dan k = 25, 50,100, 500, 1000... 7 DAFTAR TABEL Halaman 1. Kategori peubah penjelas dan peubah respons... 4 2. Frekuensi dan persentase kategori peubah respons (status kesediaan seseorang untuk membeli produk Z)... 5 DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1. Tingkat misklasifikasi random forest pada ukuran random forest (k) dan ukuran contoh peubah penjelas (m) yang dicobakan... 11 2. Urutan tingkat kepentingan peubah penjelas berdasarkan nilai rataan Mean Decrease Gini (MDG) peubah penjelas pada ukuran random forest (k) sebesar 25, 50, 100, 500, 1000 dan ukuran contoh peubah penjelas (m) sebesar 4... 12 3. Koefisien korelasi Spearman antara peubah penjelas (X) dan peubah respons (Y)... 13 4. Modus frekuensi terpilihnya peubah penjelas sebagai pemilah (split) simpul dalam sebuah random forest dengan ukuran contoh peubah penjelas (m) sebesar 2 dan ukuran random forest (k) sebesar 25, 50, 100, 500, dan 1000... 14 5. Modus frekuensi terpilihnya peubah penjelas sebagai pemilah (split) simpul dalam sebuah random forest dengan ukuran contoh peubah penjelas (m) sebesar 4 dan ukuran random forest (k) sebesar 25, 50, 100, 500, dan 1000... 15 6. Modus frekuensi terpilihnya peubah penjelas sebagai pemilah (split) simpul dalam sebuah random forest dengan ukuran contoh peubah penjelas (m) sebesar 8 dan ukuran random forest (k) sebesar 25, 50, 100, 500, dan 1000... 16

1 PENDAHULUAN Latar Belakang Persaingan pasar mendorong setiap produsen untuk selalu memperbaiki kinerja produknya. Salah satu kinerja produk yang perlu diperhatikan adalah kesediaan seseorang untuk membeli produk tersebut. Untuk menghasilkan kinerja yang lebih baik, tindakan perbaikan dilakukan pada atribut produk yang mempengaruhi kinerja tersebut. Perbaikan yang efektif dan efisien dapat dilakukan jika produsen mengetahui prioritas atribut produk yang menggerakkan kinerja yang dimaksud. Dalam riset pemasaran, analisis yang digunakan untuk menghasilkan informasi tersebut dikenal dengan nama driver analysis. Driver analysis didasarkan pada metode analisis yang mengeksplorasi hubungan antara peubah penjelas dan peubah respons. Beberapa metode yang umum digunakan adalah analisis korelasi dan analisis regresi. Dalam driver analysis, data yang dianalisis berupa data ordinal dan umumnya memiliki hubungan non-linier antara peubah penjelas dan peubah respons. Salah satu metode yang mampu mengatasi hal tersebut adalah random forest. Random forest merupakan metode pohon gabungan yang berasal dari pengembangan metode classification and regression tree (CART). Metode ini didasarkan pada teknik pohon keputusan sehingga mampu mengatasi masalah non-linier. Untuk mengidentifikasi peubah penjelas yang relevan dengan peubah respons, random forest menghasilkan ukuran tingkat kepentingan (variable importance) peubah penjelas. Dalam bidang biostatistika, hal tersebut telah populer diterapkan pada masalah gene selection (Díaz-Uriarte & Andrés 2006). Prioritas peubah penjelas dapat diketahui melalui ukuran tingkat kepentingan peubah penjelas. Oleh karena itu, metode random forest dapat diterapkan pada driver analysis. Penelitian ini mengkaji hal tersebut. Pada penelitian ini, driver analysis dilakukan dalam rangka memperbaiki kinerja produk Z, yaitu dalam hal kesediaan seseorang membeli produk Z. Tujuan Tujuan penelitian ini adalah mengetahui ukuran random forest dan ukuran contoh peubah penjelas yang menghasilkan random forest berakurasi prediksi tinggi dan stabil, serta yang menghasilkan driver analysis yang stabil. TINJAUAN PUSTAKA Driver Analysis Driver analysis merupakan istilah yang digunakan secara luas dan meliputi berbagai metode analisis. Analisisnya melibatkan peubah respons dan peubah penjelas. Peubah respons biasanya berupa hal-hal yang para manajer usahakan untuk meningkatkan kondisi organisasinya. Peubah penjelas berupa hal-hal yang dianggap mempengaruhi peubah respons. Contoh peubah respons yang sering dianalisis dalam driver analysis adalah kepuasan keseluruhan (overall satisfaction), loyalitas, serta kesediaan merekomendasikan (Sambandam 2001). Driver analysis dilakukan untuk memahami pengaruh peubah penjelas terhadap peubah respons sehingga dapat diketahui prioritas setiap peubah penjelas dalam menggerakkan peubah respons (Weiner & Tang 2005). Metode analisis yang digunakan dalam driver analysis disesuaikan dengan kondisi data yang dianalisis (Sambandam 2001). Classification and Regression Tree (CART) CART merupakan metode eksplorasi data yang didasarkan pada teknik pohon keputusan. Metode ini diperkenalkan oleh Leo Breiman, Jerome H. Friedman, Richard A. Olshen dan Charles J. Stone. CART menghasilkan pohon klasifikasi saat peubah respons berupa data kategorik (nominal), sedangkan pohon regresi dihasilkan saat peubah respons berupa data numerik (interval dan rasio). Peubah penjelas yang dianalisis dapat berupa kategorik, numerik, maupun campuran keduanya (Breiman et al. 1984). CART menghasilkan pohon yang tersusun atas banyak simpul (node) yang terbentuk dari proses pemilahan rekursif biner. Setiap pemilahan memisahkan sebuah gugus data menjadi dua gugus data yang lebih kecil dan saling lepas. Nilai peubah respon pada setiap gugus data hasil pemilahan akan lebih homogen dibandingkan dengan sebelum dilakukan pemilahan (Breiman et al. 1984). Pemilahan dilakukan pada simpul nonterminal, yaitu simpul yang memenuhi kriteria pemilahan. Pemilahan dimulai

2 dengan memilah gugus data lengkap atau simpul akar, kemudian dihentikan saat suatu simpul memenuhi kriteria berhenti memilah. Simpul tersebut dinamakan simpul terminal. Gambar 1 mengilustrasikan struktur pohon yang dihasilkan metode CART. Pohon pada Gambar 1 tersusun atas simpul t 1, t 2,, t 5. t 1 adalah simpul akar. Simpul non-terminal dilambangkan dengan lingkaran, sedangkan simpul terminal dilambangkan dengan kotak. Setiap pemilah (split) memilah simpul non-terminal menjadis dua simpul yang saling lepas. Hasil prediksi respons suatu amatan terdapat pada simpul terminal. simpul akar t 4 Gambar 1 t 2 pemilah 2 t 1 pemilah 1 t 5 Struktur Pohon pada Metode CART. Dalam CART, pembentukan pohon diawali dengan membangun pohon sampai ukuran tertentu (umumnya sampai ukuran maksimum). Bila diperlukan, akan dilanjutkan dengan pemangkasan pohon sampai diperoleh ukuran yang tepat sehingga dihasilkan pohon optimum. Menurut Breiman et al. (1984), pembangunan pohon klasifikasi CART meliputi tiga hal, yaitu: 1. Pemilihan pemilah (split) 2. Penentuan simpul terminal 3. Penandaan label kelas Pemilihan pemilah (split) Pemilihan pemilah (split) pada setiap simpul bertujuan mendapatkan pemilah (split) yang mampu menghasilkan simpul dengan tingkat kehomogenan nilai peubah respons paling tinggi. Untuk mencapai tujuan tersebut, aturan pemilahan diterapkan pada proses ini. Pada setiap simpul t, pemilah s dibangkitkan dengan cara membentuk pertanyaan biner, sehingga s memilah t menjadi simpul kiri t L dan simpul kanan t R. Setiap amatan pada t yang menjawab ya dikirim menuju t L, sedangkan yang menjawab tidak dikirim menuju t R. Setiap pemilah hanya bergantung pada nilai dari sebuah peubah penjelas. Misalkan X adalah sebuah peubah penjelas numerik, pertanyaan biner yang t 3 : simpul nonterminal : simpul terminal dibangkitkan adalah semua pertanyaan yang berbentuk Apakah x c?, dengan. Sementara itu, jika X adalah peubah penjelas nominal dengan sebagai kategorinya, maka pertanyaan biner meliputi semua pertanyaan yang berbentuk Apakah?, dimana. Jika pada t telah terbentuk himpunan S, yaitu himpunan dari pemilah s, maka pemilah untuk t diperoleh dengan cara aturan pemilahan mencari s yang memaksimumkan fungsi kriteria kebaikan pemilah, dimana. Pemilah s yang terpilih kemudian dinotasikan dengan pemilah terbaik (Breiman et al. 1984). Salah satu aturan pemilahan yang umum digunakan adalah indeks Gini. Indeks Gini merupakan fungsi impurity. Nilai dari fungsi impurity dikenal dengan ukuran impurity simpul t, yaitu. Semakin besar, maka semakin besar tingkat keheterogenan nilai peubah respons pada t. Jika terdapat fungsi impurity, maka ukuran impurity pada setiap simpul t didefinisikan dengan (Breiman et al. 1984): dimana: : dugaan peluang suatu amatan merupakan kelas j, dimana amatan tersebut berada dalam simpul t. j : kelas pada peubah respons, yaitu. dinyatakan dengan: dimana. Saat, maka. dengan: : peluang prior kelas ke-j : banyaknya amatan kelas ke-j yang berada di dalam simpul t : banyaknya amatan kelas ke-j : banyaknya amatan pada simpul t Saat indeks Gini digunakan sebagai aturan pemilahan, maka i(t) dituliskan dengan (Breiman et al. 1984): dimana j adalah kelas pada peubah respons. Pada suatu t, jika s memilah t sedemikian sehingga besar proporsi amatan pada t L dan

3 t R adalah p L dan p R, maka penurunan impurity didefinisikan dengan (Breiman et al. 1984): digunakan sebagai fungsi kriteria kebaikan pemilah. Pemilah s yang dipilih sebagai pemilah simpul t adalah pemilah terbaik, yaitu (Breiman et al. 1984): Jika pada t 1, terpilih sebagai pemilah yang memilah t 1 menjadi t 2 dan t 3, maka dengan cara yang sama dilakukan pencarian pemilah terbaik pada simpul t 2 dan t 3, secara terpisah. Begitu juga pada simpul non-terminal lainnya (Breiman et al. 1984). Penentuan simpul terminal Pemilahan pada simpul t dihentikan jika memenuhi salah satu atau lebih dari kriteria berhenti memilah. Selanjutnya, t dinyatakan sebagai simpul terminal. Berikut adalah kriteria tersebut (Breiman et al. 1984): tidak terdapat penurunan nilai impuritas secara berarti pada t ( ). banyaknya amatan pada t mencapai batas minimum yang telah ditentukan (N(t) 5 atau bahkan N(t) = 1). amatan pada t sudah homogen. Penandaan Label Kelas Label kelas pada simpul terminal t ditentukan melalui aturan pluralitas (jumlah terbanyak), yaitu jika, dimana j = {1, 2,, J}, maka label kelas untuk simpul terminal t adalah kelas j 0. Jika dicapai oleh dua atau lebih kelas yang berbeda, maka label kelas untuk simpul terminal t adalah pilihan acak dari kelas yang maksimum tersebut (Brieman et al. 1984). Random Forest Metode random forest adalah pengembangan dari metode CART, yaitu dengan menerapkan metode bootstrap aggregating (bagging) dan random feature selection (Breiman 2001). Metode ini merupakan metode pohon gabungan. Dalam random forest, banyak pohon ditumbuhkan sehingga terbentuk suatu hutan (forest), kemudian analisis dilakukan pada kumpulan pohon tersebut. Pada gugus data yang terdiri atas n amatan dan p peubah penjelas, prosedur untuk melakukan random forest adalah (Breiman 2001; Breiman & Cutler 2003): 1. Lakukan penarikan contoh acak berukuran n dengan pemulihan pada gugus data. Tahap ini adalah tahapan bootstrap. 2. Dengan menggunakan contoh bootstrap, pohon dibangun sampai mencapai ukuran maksimum (tanpa pemangkasan). Pembangunan pohon dilakukan dengan menerapkan random feature selection pada setiap proses pemilihan pemilah, yaitu m peubah penjelas dipilih secara acak dimana m << p, lalu pemilah terbaik dipilih berdasarkan m peubah penjelas tersebut. 3. Ulangi langkah 1 dan 2 sebanyak k kali, sehingga terbentuk sebuah hutan yang terdiri atas k pohon. Random forest memprediksi respons suatu amatan dengan cara menggabungkan (aggregating) hasil prediksi k pohon. Untuk masalah klasifikasi, pohon yang dibangun adalah pohon klasifikasi dan hasil prediksi random forest adalah berdasarkan majority vote (suara terbanyak), yaitu kategori atau kelas yang paling sering muncul sebagai hasil prediksi dari k pohon klasifikasi. Pada setiap iterasi bootstrap, terdapat sekitar sepertiga amatan gugus data asli yang tidak termuat dalam contoh bootstrap. Amatan tersebut disebut data out-of-bag (OOB). Data OOB tidak digunakan untuk membangun pohon, melainkan menjadi data validasi pada pohon yang bersesuaian. Nilai salah klasifikasi random forest diduga melalui error OOB yang diperoleh dengan cara (Breiman 2001; Breiman & Cutler 2003; Liaw & Wiener 2002): 1. Lakukan prediksi terhadap setiap data OOB pada pohon yang bersesuaian. 2. Umumnya setiap amatan gugus data asli akan menjadi data OOB sebanyak sekitar 36% atau sepertiga dari banyak pohon yang dibentuk. Oleh karena itu, pada langkah 1, masing-masing amatan gugus data asli mengalami prediksi sebanyak sekitar sepertiga kali dari banyaknya pohon. Jika a adalah sebuah amatan dari gugus data asli, maka hasil prediksi random forest terhadap a adalah gabungan dari hasil prediksi setiap kali a menjadi data OOB. 3. Error OOB dihitung dari proporsi misklasifikasi hasil prediksi random forest dari seluruh amatan gugus data asli.

4 Breiman (2001) menyebutkan bahwa error OOB bergantung pada korelasi antar pohon dan kekuatan (strength) masingmasing pohon dalam random forest. Peningkatan korelasi meningkatkan error OOB, sedangkan peningkatan kekuatan pohon menurunkan error OOB. Saat melakukan random forest, ukuran contoh peubah penjelas (m) yang digunakan sangat mempengaruhi korelasi dan kekuatan tersebut. Meningkatkan m akan meningkatkan keduanya, begitu juga sebaliknya. Penggunaan m yang tepat akan menghasilkan random forest dengan korelasi antar pohon cukup kecil namun kekuatan setiap pohon cukup besar. Hal tersebut ditunjukkan dengan diperolehnya random forest dengan error OOB bernilai kecil (Breiman 2001; Breiman & Cutler 2001; Sartono & Syafitri 2010). Dengan demikian, nilai m tersebut dapat diketahui melalui pengamatan error OOB pada berbagai nilai m. Breiman dan Cutler (2003) menyarankan untuk mengamati error OOB saat dan k kecil, lalu memilih m yang menghasilkan error OOB terkecil. Untuk melakukan random forest yang menghasilkan variable importance, disarankan untuk menggunakan banyak pohon, misalnya 1000 pohon atau lebih. Jika peubah penjelas yang dianalisis sangat banyak, nilai tersebut sebaiknya lebih besar agar variable importance yang dihasilkan semakin stabil (Breiman & Cutler 2003). Mean Decrease Gini Mean Decrease Gini (MDG) merupakan salah satu ukuran tingkat kepentingan (variable importance) peubah penjelas yang dihasilkan oleh metode random forest. Misalkan terdapat p peubah penjelas dengan, maka MDG mengukur tingkat kepentingan peubah penjelas X h dengan cara (Breiman & Cutler 2003; Sandri & Zuccolotto 2006): dimana: k : besar penurunan indeks Gini untuk peubah penjelas X h pada simpul t : banyaknya pohon dalam random forest (ukuran random forest) METODOLOGI Data Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data sekunder yang diperoleh dari sebuah perusahaan riset pemasaran di Indonesia. Data tersebut terdiri atas sejumlah merek yang berbeda, dimana merek-merek tersebut merupakan jenis produk yang sama, yaitu produk Z. Banyaknya amatan dalam data adalah 1200 amatan. Data yang digunakan terdiri atas sebuah peubah respons dan dua puluh peubah penjelas. Seluruhnya berskala pengukuran ordinal dengan lima kategori. Peubah responsnya adalah status kesediaan seseorang untuk membeli produk Z, sedangkan peubah penjelasnya adalah status kesetujuan seseorang terhadap atribut produk Z. Kategori masing-masing peubah dapat dilihat pada Tabel 1. Untuk melakukan metode random forest pada masalah klasifikasi, skala pengukuran data dianggap nominal. Tabel 1 Kategori peubah penjelas dan peubah respons Peubah Kategori peubah Kode Keterangan 1 Sangat tidak setuju 2 Tidak setuju Penjelas 3 Biasa saja (X) 4 Setuju 5 Sangat setuju 1 Pasti tidak akan membeli Respons (Y) 2 Tidak akan membeli Tidak yakin akan 3 membeli atau tidak 4 Akan membeli 5 Pasti akan membeli Metode Langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian ini adalah: 1. Melakukan analisis statistika deskriptif terhadap peubah respons. 2. Melakukan simulasi random forest. Simulasi dilakukan dengan cara: a. Sebanyak 1000 random forest dibentuk pada setiap m dan k yang dicobakan, kemudian dicatat tingkat misklasifikasi masing-masing random forest dan Mean Decrease Gini (MDG) setiap peubah penjelas. Nilai m dan k yang disarankan Breiman (2001) dicobakan dalam simulasi ini. Nilai k yang disarankan

5 untuk digunakan pada metode bagging juga dicobakan, yaitu k = 50. Umumnya k = 50 sudah memberikan hasil yang memuaskan untuk masalah klasifikasi (Breiman 1996). Sementara itu, k 100 cenderung menghasilkan tingkat misklasifikasi yang konstan (Sutton 2005). Nilai m dan k yang dicobakan adalah: dimana p adalah banyaknya peubah penjelas dalam data, yaitu p = 20. b. Menganalisis tingkat misklasifikasi random forest yang dihasilkan dari langkah 2a. Analisis dilakukan secara eksploratif. c. Melakukan driver analysis menggunakan metode random forest, yaitu mengamati urutan MDG peubah penjelas. MDG setiap peubah penjelas dihasilkan pada langkah 2a. 3. Melakukan analisis korelasi Spearman terhadap data. 4. Melakukan intepretasi hasil driver analysis dan hasil analisis korelasi. Dalam penelitian ini, metode random forest dihasilkan menggunakan software R ver 2.12.0 dengan paket randomforest ver 3.6-2. Kriteria berhenti memilah yang digunakan adalah terdapatnya satu amatan pada simpul terminal. HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Deskriptif Frekuensi dan persentase dari banyaknya amatan pada setiap kategori peubah respons disajikan dalam Tabel 2. Tabel 2 Frekuensi dan persentase kategori peubah respons (status kesediaan seseorang untuk membeli produk Z) Kategori peubah respons Frekuensi Persentase Kode Keterangan (%) 1 Pasti tidak akan 0 0.0 membeli 2 Tidak akan membeli 4 0.3 3 Tidak yakin akan 24 2.0 membeli atau tidak 4 Akan membeli 672 56.0 5 Pasti akan membeli 500 41.7 Total 1200 100.0 Berdasarkan Tabel 2, diketahui bahwa terdapat 5 kategori pada peubah respons, namun tidak terdapat responden yang menyatakan pasti tidak akan membeli. Oleh karena itu, peubah respons yang dianalisis hanya terdiri atas 4 kategori. Dari 1200 responden, 56% responden menyatakan akan membeli produk Z, 41.7% responden menyatakan pasti akan membeli produk Z, 2% responden menyatakan tidak yakin akan membeli produk Z atau tidak membelinya, dan 0.3% responden menyatakan tidak akan membelinya. Secara deskriptif dapat dikatakan bahwa sebagian besar responden bersedia membeli produk Z. Simulasi Ukuran Random Forest dan Ukuran Contoh Peubah Penjelas terhadap Keakuratan Prediksi Random Forest Keakuratan prediksi random forest diukur dari tingkat misklasifikasinya. Akurasi yang tinggi dan stabil dapat diperoleh jika ukuran contoh peubah penjelas (m) dan ukuran random forest (k) ditentukan dengan tepat. Simulasi dilakukan dengan menganalisis tingkat misklasifikasi random forest pada berbagai nilai m dan k yang dicobakan. Perubahan rataan tingkat misklasifikasi random forest akibat perubahan m disajikan dalam Gambar 2. Semakin besar k, perubahan rataan tingkat misklasifikasi akibat perubahan m menjadi semakin tidak terlihat. Meskipun demikian, terlihat bahwa rataan tingkat misklasifikasi terendah selalu dicapai saat, yaitu m = 4. Rataan tingkat misklasifikasi (%) 38.0 37.5 37.0 36.5 36.0 35.5 35.0 34.5 34.0 2 4 8 k = 25 k = 50 k = 100 k = 500 k = 1000 m Gambar 2 Rataan tingkat misklasifikasi random forest berukuran k pada beberapa ukuran contoh peubah penjelas (m). Hal tersebut menunjukan bahwa m = 4 adalah m optimal. Gambar 2 juga menunjukkan bahwa m optimal sudah dapat diketahui meski dengan k kecil. Dengan m = 4, random forest yang terbentuk merupakan random forest dengan pohon-pohon yang

Tingkat misklasifikasi (%) 6 kuat, namun korelasi antar pohon cukup kecil. Oleh karena itu, tingkat misklasifikasinya adalah yang terendah. Rataan tingkat misklasifikasi (%) 38.0 37.5 37.0 36.5 36.0 35.5 35.0 34.5 34.0 25 50 100 500 1000 m = 2 m = 4 m = 8 k Gambar 3 Rataan tingkat misklasifikasi random forest berukuran contoh peubah penjelas m pada beberapa ukuran random forest (k). Gambar 3 memperlihatkan perubahan rataan tingkat misklasifikasi akibat berubahnya k. Terlihat bahwa semakin besar k maka semakin kecil rataan tingkat misklasifikasi. Breiman (2001) menyatakan bahwa tingkat misklasifikasi random forest akan konvergen menuju nilai tertentu saat ukuran random forest semakin besar. Hasil simulasi (Gambar 3) sesuai dengan hal tersebut, yaitu ditunjukkan dengan saat k semakin besar, besarnya penurunan rataan tingkat misklasifikasi menjadi semakin tidak terlihat. Peningkatan k dari 500 pohon menjadi 1000 pohon terlihat tidak memberikan penurunan rataan tingkat misklasifikasi yang berarti. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa akurasi random forest dalam memprediksi kesediaan membeli mulai konvergen saat menggunakan 500 pohon dan konvergen menuju 34.5%. Tingkat misklasifikasi tersebut adalah yang terendah. Nilai tingkat misklasifikasi pada seluruh k dan m yang dicobakan dapat dilihat dalam Lampiran 1. Penyebaran tingkat misklasifikasi menggambarkan kestabilan tingkat misklasifikasi. Dengan membandingkan seluruh diagram kotak garis pada Gambar 4, terlihat bahwa panjang diagram kotak garis cenderung konstan meskipun terjadi perubahan m. Akan tetapi, panjang diagram kotak garis semakin memendek saat k meningkat. Ini menunjukkan bahwa kestabilan tingkat misklasifikasi random forest hanya bergantung pada k. Semakin besar k maka semakin stabil tingkat misklasifikasi random forest. Gambar 4 juga memperlihatkan terdapatnya konvergensi tingkat misklasifikasi. Memendeknya diagram kotak garis terjadi secara perlahan dan bergerak menuju nilai tertentu. Saat k sebesar 1000, 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 25 50 100 k 500 m = 2 m = 4 m = 8 1000 Gambar 4 Diagram kotak garis tingkat misklasifikasi random forest pada ukuran contoh peubah penjelas (m) dan ukuran random forest (k). akurasi random forest yang dihasilkan berada antara 33% dan 35.5%, dengan letak pemusatan berada pada nilai sekitar 34.5%. Pada k tersebut, akurasi prediksi random forest memiliki kestabilan yang baik dibandingkan dengan k yang lebih kecil. Selain itu, letak pemusatannya merupakan nilai konvergensi akurasi dan nilai akurasi tertinggi yang dapat dicapai. Mengenai waktu komputasi, penggunaan k dan m yang semakin besar menyebabkan meningkatnya waktu komputasi. Walau demikian, pembentukan random forest tunggal hanya memerlukan waktu komputasi yang singkat. Umumnya, waktu komputasi menjadi hal yang perlu dipertimbangkan ketika metode random forest digunakan untuk membangun banyak random forest, seperti pada simulasi ini. Simulasi Ukuran Random Forest dan Ukuran Contoh Peubah Penjelas terhadap Hasil Driver Analysis Pada penerapan random forest dalam driver analysis (DA-RF), random forest menghasilkan nilai Mean Decrease Gini (MDG) untuk setiap peubah penjelas. Driver analysis dilakukan dengan memeringkatkan peubah penjelas berdasarkan MDG. Oleh karena itu, kestabilan MDG sangat mmenentukan kestabilan hasil driver analysis. Kestabilan MDG diamati melalui diagram kotak garis MDG pada berbagai m dan k yang dicobakan. Hasil tersebut disajikan dalam Gambar 5. Dapat dilihat bahwa perubahan m, tidak mengubah

MDG (m = 8) MDG (m = 4) MDG (m = 2) 7 40 35 30 25 20 15 50 45 40 35 k = 25 k = 50 k = 100 k = 500 k = 1000 DG.1 G.1_1 G.1_2 G.1_3 G.1_4 DG.2 G.2_1 G.2_2 G.2_3 G.2_4 DG.3 G.3_1 G.3_2 G.3_3 G.3_4 DG.4 G.4_1 G.4_2 G.4_3 G.4_4 DG.5 G.5_1 G.5_2 G.5_3 G.5_4 DG.6 G.6_1 G.6_2 G.6_3 G.6_4 DG.7 G.7_1 G.7_2 G.7_3 G.7_4 DG.8 G.8_1 G.8_2 G.8_3 G.8_4 DG.9 G.9_1 G.9_2 G.9_3 G.9_4 G.10.10_1.10_2.10_3.10_4 G.11.11_1.11_2.11_3.11_4 G.12.12_1.12_2.12_3.12_4 G.13.13_1.13_2.13_3.13_4 G.14.14_1.14_2.14_3.14_4 G.15.15_1.15_2.15_3.15_4 G.16.16_1.16_2.16_3.16_4 G.17.17_1.17_2.17_3.17_4 G.18.18_1.18_2.18_3.18_4 G.19.19_1.19_2.19_3.19_4 G.20.20_1.20_2.20_3.20_4 30 25 20 55 G.1_5 G.1_6 G.1_7 G.1_8 G.1_9 G.2_5 G.2_6 G.2_7 G.2_8 G.2_9 G.3_5 G.3_6 G.3_7 G.3_8 G.3_9 G.4_5 G.4_6 G.4_7 G.4_8 G.4_9 G.5_5 G.5_6 G.5_7 G.5_8 G.5_9 G.6_5 G.6_6 G.6_7 G.6_8 G.6_9 G.7_5 G.7_6 G.7_7 G.7_8 G.7_9 G.8_5 G.8_6 G.8_7 G.8_8 G.8_9 G.9_5 G.9_6 G.9_7 G.9_8 G.9_9.10_5.10_6.10_7.10_8.10_9.11_5.11_6.11_7.11_8.11_9.12_5.12_6.12_7.12_8.12_9.13_5.13_6.13_7.13_8.13_9.14_5.14_6.14_7.14_8.14_9.15_5.15_6.15_7.15_8.15_9.16_5.16_6.16_7.16_8.16_9.17_5.17_6.17_7.17_8.17_9.18_5.18_6.18_7.18_8.18_9.19_5.19_6.19_7.19_8.19_9.20_5.20_6.20_7.20_8.20_9 50 45 40 35 30 25 20 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X11 X12 X13 X14 X15 X16 X17 X18 X19 X20 Gambar 5 Diagram kotak garis mean decrease gini (MDG) peubah penjelas, pada random forest berukuran m = 2, 4, 8 dan k = 25, 50,100, 500, 1000. Rataan MDG 43 40 37 34 31 28 25 22 19 16 k = 25 k = 50 k = 100 k = 500 k = 1000 X2 X6 X14 X8 X15 X1 X13 X7 X12 X5 X19 X17 X18 X3 X10 X20 X9 X16 X4 X11 Peubah penjelas Gambar 6 Urutan tingkat kepentingan peubah penjelas berdasarkan rataan Mean Decrease Gini (MDG), pada random forest berukuran m = 4 dan k = 25, 50,100, 500, 1000. panjang diagram kotak garis. Hasil ini menunjukkan bahwa keragaman MDG selalu sama besar pada m berapapun, yang berarti m tidak mempengaruhi kestabilan MDG sehingga m tidak mengubah hasil driver analysis. Dengan demikian, diketahui bahwa m tidak mempengaruhi kestabilan hasil driver analysis. Mengenai pengaruh k terhadap MDG, peningkatan k menyebabkan diagram kotak

8 garis semakin pendek. Ini menunjukkan bahwa keragaman MDG semakin kecil saat k semakin besar, sehingga MDG suatu peubah penjelas semakin stabil saat k semakin besar. Berbeda dengan susunan diagram kotak garis pada Gambar 4, Gambar 5 memperlihatkan bahwa memendeknya diagram kotak garis tidak disertai dengan perubahan letak pemusatan MDG. Hasil tersebut menunjukkan bahwa kestabilan MDG sangat bergantung pada k, namun k tidak mempengaruhi besar perolehan MDG. MDG memiliki kestabilan yang baik saat k bernilai lebih dari 500, sehingga hasil driver analysis stabil pada k tersebut. Telah diketahui bahwa m tidak mengubah hasil driver analysis, namun random forest memiliki akurasi tertinggi saat m = 4. Oleh karena itu, pengamatan hasil driver analysis selanjutnya dilakukan saat m = 4. Hal tersebut dilakukan dengan menyusun driver analysis berdasarkan rataan MDG dari 1000 random forest. Hasilnya ditampilkan dalam Gambar 6. Seperti hasil sebelumnya, Gambar 6 juga memperlihatkan bahwa perubahan k tidak menyebabkan perubahan letak pemusatan. Ini menunjukkan bahwa berapapun k yang digunakan tidak mempengaruhi rataan MDG peubah penjelas. Oleh sebab itu, penyusunan driver analysis berdasarkan rataan MDG menghasilkan driver analysis yang stabil. Nilai rataan MDG peubah penjelas saat random forest berukuran m = 4 dan k = 25, 50, 100, 500, 1000 disajikan dalam Lampiran 2. Terlihat bahwa hasil driver analysis pada k = 25 dan k = 50 sedikit berbeda dengan hasil driver analysis pada k lainnya (k = 100, 500, 1000). Pada k = 25, hal tersebut terjadi saat urutan X6-X14, yaitu dengan masing-masing nilai rataan MDG sebesar 31.319 dan 31.328. Sementara itu, pada k = 50, hal tersebut terjadi saat urutan X1-X13, dengan masing-masing nilai rataan MDG sebesar 28.651 dan 28.668. Karena nilai-nilai tersebut tidak terlalu berbeda jauh, maka hasil driver analysis berdasarkan rataan MDG tetap dapat dikatakan stabil meskipun menggunakan k yang bernilai kecil. Dalam Gambar 6 diperlihatkan bahwa rataan MDG tertinggi dimiliki oleh X2. Penurunan rataan MDG secara drastis hanya terjadi pada peubah penjelas peringkat 1 dan 2, yaitu X2 dan X6. Pada peringkat selanjutnya, rataan MDG menurun secara lambat. Hasil tersebut memperlihatkan bahwa X2 teridentifikasi sebagai atribut yang paling penting dalam mempengaruhi kesediaan membeli produk Z, serta memiliki pengaruh yang jauh lebih besar daripada pengaruh atribut lainnya. Ini menunjukkan bahwa memperbaiki atribut X2 jauh lebih berpengaruh terhadap perbaikan kesediaan membeli dibandingkan dengan jika memperbaiki atribut lainnya. Oleh karena itu, untuk memperbaiki hal kesediaan seseorang dalam membeli produk Z, sangat diprioritaskan untuk memperbaiki atribut X2. Prioritas berikutnya disesuaikan dengan hasil driver analysis. Urutan prioritas atribut berdasarkan hasil driver analysis adalah X2- X6-X14-X8-X15-X1-X13-X7-X12-X5- X19-X17-X18-X3-X10-X20-X9-X16-X4- X11. Nilai koefisien korelasi Spearman antara kesediaan membeli produk Z dan atribut produk Z disajikan dalam Lampiran 3. Arah koefisien korelasi Spearman menggambarkan bentuk hubungan antara suatu atribut dengan kesediaan seseorang membeli produk Z. Saat koefisien korelasi Spearman bernilai positif, maka diindikasikan bahwa terdapatnya suatu atribut di dalam produk Z mampu menggerakkan seseorang untuk bersedia membeli produk Z. Sebaliknya, koefisien korelasi Spearman yang bernilai negatif mengindikasikan bahwa tidak terdapatnya suatu atribut di dalam produk Z akan menggerakkan seseorang untuk bersedia membeli produk Z. Untuk atribut X2, koefisien korelasi Spearman antara atribut X2 dengan kesediaan membeli produk Z bernilai positif dan nyata pada taraf nyata 5%. Hasil ini menunjukkan bahwa terdapatnya atribut X2 di dalam produk Z dapat menggerakkan seseorang untuk bersedia membeli produk Z. Jika frekuensi terpilihnya suatu peubah penjelas untuk menjadi pemilah simpul dalam sebuah random forest diamati, maka terlihat bahwa atribut X2 merupakan peubah penjelas yang paling sering terpilih sebagai pemilah simpul. Hal tersebut ternyata sejalan dengan hasil driver analysis berdasarkan rataan MDG. Akan tetapi, saat m = 8, hal tersebut tampak tidak sejalan dengan hasil driver analysis. Saat m = 8, atribut X6 menjadi peubah penjelas yang paling sering terpilih sebagai pemilah simpul. Hal tersebut dapat terjadi karena untuk menghasilkan nilai MDG suatu peubah penjelas, nilai penurunan impurity peubah penjelas tersebut juga turut diperhitungkan. Nilai modus mengenai frekuensi terpilihnya suatu peubah

9 penjelas untuk menjadi pemilah dalam sebuah random forest pada masing-masing m dan k yang dicobakan dapat dilihat pada Lampiran 4, Lampiran 5, dan Lampiran 6. SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Akurasi prediksi yang tinggi dan stabil diperoleh saat random forest dibangun menggunakan ukuran contoh peubah penjelas sebesar 4 dan ukuran random forest lebih dari 500. Pada kondisi tersebut, tingkat misklasifikasi yang dicapai berkisar antara 33% dan 35.5%, dengan nilai rataan tingkat misklasifikasi sebesar 34.5%. Pada penerapan random forest dalam driver analysis, penyusunan driver analysis berdasarkan MDG menghasilkan driver analysis yang stabil jika ukuran random forest lebih dari 500. Sementara itu, jika penyusunan driver analysis dilakukan berdasarkan rataan MDG dari 1000 random forest, maka tetap dihasilkan driver analysis yang stabil meskipun ukuran random forest yang digunakan cukup kecil. Hasil driver analysis pun stabil pada berbagai ukuran contoh peubah penjelas. Saran Penelitian ini dilakukan pada ukuran bootstrap yang sama besar dengan ukuran data, yaitu sebesar 1200. Selain itu, juga dilakukan pada ukuran iterasi simulasi (banyaknya random forest dalam satu iterasi simulasi) sebesar 1000. Berkenaan dengan hal tersebut, saran untuk penelitian selanjutnya adalah: 1. Mengurangi ukuran bootstrap untuk melihat bagaimana pengaruhnya terhadap akurasi random forest dan hasil driver analysis. Salah satu keunggulan metode random forest adalah mampu menganalisis data yang ukuran datanya jauh lebih sedikit dibandingkan ukuran peubah penjelas dalam data (Breiman & Cutler 2001; Díaz-Uriarte & Andrés 2006). 2. Mengurangi ukuran iterasi simulasi untuk mengetahui ukuran iterasi yang efisien dalam menghasilkan driver analysis yang stabil. Breiman L. 1996. Bagging Predictors. Machine Learning 24:123-140. Breiman L. 2001. Random Forests. Machine Learning 45:5-32. Breiman L, Cutler A. 2001. Random Forest. [terhubung berkala]. http://www.stat.berkeley.edu/~breiman/r andomforests/cc_home.htm#intro. [8 Jul 2010] Breiman L, Cutler A. 2003. Manual on Setting Up, Using, and Understanding Random Forest V4.0. [terhubung berkala]. http://oz.berkeley.edu/users/breiman/usi ng_random_forests_v4.0.pdf. [8 Jul 2010] Díaz-Uriarte R, Andrés SA de. 2006. Gene Selection and Classification of Microarray Data Using Random Forest. BMC Bioinformatics 7:3. Liaw A, Wiener M. Des 2002. Classification and Regression by randomforest. RNews Vol. 2/3:18-22. Sambandam R. 2001. Survey of analysis methods -- Part I: key driver analysis. http://www.trchome.com/white-paperlibrary/wpl-all-white-papers/206. [30 Nopember 2009]. Sandri M, Zuccolotto P. 2006. Variable Selection Using Random Forest. Di dalam: Zani S, Cerioli A, Riani M, Vichi M, editor. Data Analysis, Classification and the Forward Search. Proceedings of the Meeting of the Classification and Data Analysis Group (CLADAG) of the Italian Statistical Society; University of Parma, 6-8 Jun 2005. New York: Springer Berlin Heidelberg. hlm 263-270. Sartono B, Syafitri UD. 2010. Ensemble Tree: an Alternative toward Simple Classification & Regression Tree. Forum Statistika dan Komputasi 15(1):1-7. Sutton CD. 2005. Classification and Regression Trees, Bagging, and Boosting. Handbook of Statistics 24:303-329. Wiener JL, Tang J. 2005. Multicollinearity in Customer Satisfaction Research. Ipsos Loyalty. DAFTAR PUSTAKA Brieman L, Friedman JH, Olshen RA, Stone CJ. 1984. Classification and Regression Trees. New York: Chapman & Hall.

LAMPIRAN 10

11 Lampiran 1 Tingkat misklasifikasi random forest pada ukuran random forest (k) dan ukuran contoh peubah penjelas (m) yang dicobakan Ukuran Random Forest (k) 25 50 100 500 1000 Ukuran Contoh Peubah Penjelas (m) Rataan Tingkat Misklasifikasi (%) 2 37.724 4 37.289 8 37.354 2 36.154 4 35.783 8 35.892 2 35.276 4 34.950 8 35.058 2 34.549 4 34.438 8 34.639 2 34.475 4 34.469 8 34.555

12 Lampiran 2 Urutan tingkat kepentingan peubah penjelas berdasarkan nilai rataan Mean Decrease Gini (MDG) peubah penjelas pada ukuran random forest (k) sebesar 25, 50, 100, 500, 1000 dan ukuran contoh peubah penjelas (m) sebesar 4 Urutan Tingkat Kepentingan Peubah Penjelas Peubah Penjelas Ukuran Random Forest (k) 25 50 100 500 1000 1 X2 42.109 42.114 42.145 42.113 42.104 2 X6 31.320 31.376 31.359 31.351 31.349 3 X14 31.328 31.326 31.358 31.336 31.334 4 X8 31.215 31.188 31.160 31.138 31.129 5 X15 29.402 29.397 29.437 29.456 29.448 6 X1 28.650 28.651 28.678 28.685 28.684 7 X13 28.641 28.669 28.660 28.671 28.671 8 X7 28.542 28.517 28.521 28.515 28.522 9 X12 28.393 28.414 28.371 28.373 28.375 10 X5 27.300 27.243 27.197 27.198 27.220 11 X19 26.947 27.033 27.045 27.085 27.086 12 X17 25.959 25.978 25.962 25.948 25.947 13 X18 25.864 25.837 25.874 25.890 25.888 14 X3 25.750 25.793 25.779 25.802 25.806 15 X10 24.559 24.602 24.591 24.588 24.591 16 X20 24.443 24.395 24.404 24.394 24.384 17 X9 24.337 24.340 24.338 24.352 24.347 18 X16 22.931 22.917 22.926 22.915 22.921 19 X4 21.975 21.991 21.984 21.988 21.991 20 X11 21.449 21.436 21.452 21.457 21.444

13 Lampiran 3 Koefisien korelasi Spearman antara peubah penjelas (X) dan peubah respons (Y) Peubah Penjelas Y Nilai-p X1 0.091 0.002 X2 0.229 0 X3 0.159 0 X4 0.129 0 X5 0.138 0 X6 0.147 0 X7 0.224 0 X8 0.191 0 X9 0.143 0 X10 0.114 0 X11 0.146 0 X12 0.071 0.013 X13 0.149 0 X14 0.040 0.161 X15-0.013 0.659 X16 0.061 0.034 X17 0.071 0.014 X18 0.205 0 X19 0.237 0 X20 0.223 0

14 Lampiran 4 Modus frekuensi terpilihnya peubah penjelas sebagai pemilah (split) simpul dalam sebuah random forest dengan ukuran contoh peubah penjelas (m) sebesar 2 dan ukuran random forest (k) sebesar 25, 50, 100, 500, dan 1000 Peubah Ukuran Random Forest (k) Penjelas 25 50 100 500 1000 X1 388 789 1564 7817 15523 X2 421 856 1731 8700 17380 X3 350 712 1446 7215 14289 X4 342 715 1405 6972 13985 X5 374 778 1523 7480 14908 X6 424 834 1646 8310 16624 X7 356 691 1415 7040 14079 X8 389 786 1568 7790 15598 X9 357 719 1434 7076 14106 X10 376 730 1493 7482 14894 X11 320 682 1334 6678 13095 X12 376 763 1549 7781 15596 X13 372 748 1517 7657 15201 X14 411 829 1606 8155 16271 X15 394 768 1555 7749 15486 X16 357 716 1440 7163 14456 X17 371 758 1527 7681 15341 X18 322 679 1354 6604 13344 X19 315 642 1303 6398 13016 X20 292 571 1136 5778 11461

15 Lampiran 5 Modus frekuensi terpilihnya peubah penjelas sebagai pemilah (split) simpul dalam sebuah random forest dengan ukuran contoh peubah penjelas (m) sebesar 4 dan ukuran random forest (k) sebesar 25, 50, 100, 500, dan 1000 Peubah k Penjelas 25 50 100 500 1000 X1 437 858 1768 8881 17677 X2 493 995 1994 10041 19990 X3 368 742 1493 7494 15041 X4 384 783 1566 7780 15479 X5 438 885 1720 8692 17337 X6 482 983 1976 9804 19671 X7 373 716 1443 7442 14828 X8 450 876 1819 8984 17914 X9 382 784 1550 7710 15411 X10 414 836 1669 8322 16771 X11 357 722 1455 7268 14383 X12 444 887 1789 8927 17846 X13 431 871 1749 8742 17476 X14 457 941 1838 9231 18315 X15 418 841 1681 8414 16899 X16 392 750 1526 7570 15180 X17 411 838 1691 8407 16826 X18 355 685 1407 7136 14139 X19 322 644 1309 6405 12866 X20 264 558 1083 5421 10888

16 Lampiran 6 Modus frekuensi terpilihnya peubah penjelas sebagai pemilah (split) simpul dalam sebuah random forest dengan ukuran contoh peubah penjelas (m) sebesar 8 dan ukuran random forest (k) sebesar 25, 50, 100, 500, dan 1000 Peubah k Penjelas 25 50 100 500 1000 X1 420 839 1663 8351 16707 X2 488 946 1935 9418 19072 X3 317 649 1296 6465 12987 X4 349 711 1437 7136 14306 X5 421 842 1662 8386 16751 X6 490 980 1954 9756 19578 X7 326 677 1327 6743 13439 X8 415 867 1739 8584 17150 X9 347 688 1388 6934 13879 X10 389 773 1556 7739 15546 X11 326 652 1316 6620 13260 X12 417 820 1641 8245 16590 X13 419 839 1703 8379 16885 X14 430 850 1712 8478 16870 X15 386 764 1529 7666 15272 X16 323 660 1314 6570 13130 X17 387 760 1530 7654 15425 X18 334 648 1315 6504 13071 X19 276 555 1074 5442 10982 X20 227 443 938 4630 9260