ESTIMASI PARAMETER MODEL HYBRIDIZING EXPONENTIAL SMOOTHING DAN NEURAL NETWORK PADA HASIL PENGUKURAN MEAN SEA LEVEL SATELIT ALTIMETRI JASON 2

dokumen-dokumen yang mirip
KAJIAN TEORITIS HYBRIDIZING EXPONENTIAL SMOOTHING DAN NEURAL NETWORK UNTUK PERAMALAN DATA RUNTUN WAKTU

METODOLOGI PENELITIAN

T 11 Aplikasi Model Backpropagation Neural Network Untuk Perkiraan Produksi Tebu Pada PT. Perkebunan Nusantara IX

IMPLEMENTASI JARINGAN SYARAF TIRUAN MULTI LAYER FEEDFORWARD DENGAN ALGORITMA BACKPROPAGATION SEBAGAI ESTIMASI NILAI KURS JUAL SGD-IDR

BAB III METODE PENELITIAN

PREDIKSI LUAS PANEN DAN PRODUKSI PADI DI KABUPATEN BANYUMAS MENGGUNAKAN METODE ADAPTIVE NEURO-FUZZY INFERENCE SYSTEM (ANFIS)

BAB 2 LANDASAN TEORI

Jurnal String Vol. 2 No. 1 Agustus 2017 p-issn: e-issn:

Peramalan Deret Waktu Menggunakan S-Curve dan Quadratic Trend Model

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

PERAMALAN BEBAN PEMAKAIAN LISTRIK JAWA TENGAH DAN DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA DENGAN

BAB 2 TINJAUAN TEORITIS. yang akan datang. Ramalan adalah situasi dan kondisi yang diperkirakan akan terjadi

DAFTAR ISI. BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian...

BAB 2 LANDASAN TEORI

PERAMALAN DATA TIME SERIES DENGAN METODE PENGHALUSAN EKSPONENSIAL HOLT - WINTER

BAB 2 TINJAUAN TEORITIS

Perbandingan Hasil Peramalan dengan Metode Double Exponential Smoothing Holt dan Metode Jaringan Syaraf Tiruan

BAB 2 LANDASAN TEORI

Prediksi Harga Saham dengan ARIMA

Penerapan Jaringan Saraf Tiruan Metode Backpropagation Menggunakan VB 6

PENDAFTARAN MAHASISWA BARU PROGRAM PENDIDIKAN DASAR MENGGUNAKAN ALGORITMA NN BACKPROPAGATION DI UPBJJ-UNIVERSITAS TERBUKA PROVINSI SULAWESI TENGAH

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah. Sebuah fakta bahwa waktu adalah uang dalam aktivitas penjualan. Pengambilan

PENGGUNAAN ALGORITMA NONLINEAR PROGRAMMING UNTUK MENGOPTIMALKAN PARAMETER DALAM METODE PEMULUSAN EKSPONENSIAL SATU PARAMETER

PERAMALAN PENJUALAN OBAT MENGGUNAKAN METODE SINGLE EXPONENTIAL SMOOTHING PADA TOKO OBAT BINTANG GEURUGOK

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

1. Pendahuluan. 1.1 Latar Belakang

Estimasi, Pemilihan Model dan Peramalan Hubungan Deret Waktu

1. Pendahuluan 1.1 Latar belakang masalah

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

PENERAPAN METODE EXPONENTIAL SMOOTHING UNTUK PERAMALAN PENGGUNAAN WAKTU TELEPON DI PT TELKOMSEL Divre 3 SURABAYA

PENENTUAN MODEL RETURN HARGA SAHAM DENGAN MULTI LAYER FEED FORWARD NEURAL NETWORK MENGGUNAKAN ALGORITMA RESILENT BACKPROPAGATION SKRIPSI

BAB 2 LANDASAN TEORITIS

Peramalan Jumlah Penumpang Pada Siluet Tour And Travel Kota Malang Menggunakan Metode Triple Exponential Smoothing

Bab V KESIMPULAN DAN MASALAH TERBUKA

Peramalan Data IHSG Menggunakan Metode Backpropagation

Perbaikan Metode Prakiraan Cuaca Bandara Abdulrahman Saleh dengan Algoritma Neural Network Backpropagation

PELATIHAN FEED FORWARD NEURAL NETWORK MENGGUNAKAN ALGORITMA GENETIKA DENGAN METODE SELEKSI TURNAMEN UNTUK DATA TIME SERIES

BAB I PENDAHULUAN I-1

PERBANDINGAN METODE PEMULUSAN EKSPONENSIAL TUNGGAL DAN FUZZY TIME SERIES UNTUK MEMPREDIKSI INDEKS HARGA SAHAM GABUNGAN

VOL. 01 NO. 02 [JURNAL ILMIAH BINARY] ISSN :

PERAMALAN BEBAN JANGKA PENDEK PADA HARI LIBUR DI BALI MENGGUNAKAN METODE GENERALIZED REGRESSION NEURAL NETWORK (GRNN)

Peramalan (Forecasting)

PERBANDINGAN ANTARA MODEL NEURAL NETWORK DAN MODEL DUANE UNTUK EVALUASI KETEPATAN PREDIKSI WAKTU KERUSAKAN SUATU KOMPONEN

BAB III. METODOLOGI. kegiatan manusia membuat penelitian dengan domain teknik informatika

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

PEMODELAN NEURO-ARIMA UNTUK CURAH HUJAN DI KOTA SURABAYA

Perkapalan Negeri Surabaya, Surabaya Program Studi Teknik Otomasi, Jurusan Teknik Kelistrikan Kapal, Politeknik Perkapalan Negeri

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. paling parah dan paling lama tingkat pemulihannya akibat krisis keuangan

PERANCANGAN PROGRAM PENGENALAN BENTUK MOBIL DENGAN METODE BACKPROPAGATION DAN ARTIFICIAL NEURAL NETWORK SKRIPSI

Diagnostics Model for Estimating Mean Sea Level Change using Hybrid Model of Exponential Smoothing and Neural Network

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB 2 LANDASAN TEORI. sama setiap hrinya. Pada bulan-bulan tertentu curah hujan sangat tinggi dan pada

PERANCANGAN PARAMETER TERBAIK UNTUK PREDIKSI PRODUKSI BAN GT3 MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN RESILIENT PROPAGATION

ANGGA NUR ARDYANSAH NIM

PERAMALAN DERET WAKTU MENGGUNAKAN MODEL FUNGSI BASIS RADIAL (RBF) DAN AUTO REGRESSIVE INTEGRATED MOVING AVERAGE (ARIMA)

Bab IV. Pembahasan dan Hasil Penelitian

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

BAB III PEMBAHASAN. FRBFNN, Arsitektur FRBFNN, aplikasi FRBFNN untuk meramalkan kebutuhan

PENERAPAN MODEL NEURAL NETWORK BACKPROPAGATION UNTUK PREDIKSI HARGA AYAM

METODOLOGI PENELITIAN

SISTEM PERAMALAN PERSEDIAAN UNIT MOBIL MITSUBISHI PADA PT. SARDANA INDAH BERLIAN MOTOR DENGAN MENGGUNAKAN METODE EXPONENTIAL SMOOTHING

OPTIMASI PARAMETER α DAN γ DALAM PEMULUSAN EKSPONENSIAL DUA PARAMETER DENGAN METODE MODIFIKASI GOLDEN SECTION

LABORATORIUM STATISTIK DAN OPTIMASI INDUSTRI MODUL VIII ( TIME SERIES FORECASTING

ISSN : STMIK AMIKOM Yogyakarta, 6-8 Februari 2015

Implementasi Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation dan Steepest Descent untuk Prediksi Data Time Series

JURNAL SAINS DAN SENI ITS Vol. 4, No.2, (2015) ( X Print) A-31

BAB 3 PERANCANGAN SISTEM. Bab ini menguraikan analisa penelitian terhadap metode Backpropagation yang

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

Combined for Time Series Forecasting

ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga ABSTRAK. viii

PREDIKSI DISTRIBUSI AIR PDAM MENGGUNAKAN METODE JARINGAN SYARAF TIRUAN BACKPROPAGATION DI PDAM KOTA MALANG

Pelatihan Bobot Jaringan Syaraf Tiruan Menggunakan Particle Swarm Optimization untuk Peramalan Tingkat Inflasi

BAB 2 LANDASAN TEORI

ANGGA NUR ARDYANSAH NIM

WAVELET -JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK PREDIKSI DATA TIME SERIES

BAB I PENDAHULUAN. Peramalan keadaan pada suatu waktu merupakan hal penting. Hal itu

Pemodelan Jaringan Syaraf Tiruan dengan Algoritma One Step Secant Backpropagation dalam Return Kurs Rupiah Terhadap Dolar Amerika Serikat

Bab III PERANCANGAN PROGRAM APLIKASI

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB 2 LANDASAN TEORI

Analisis Prediksi Indeks Harga Konsumen Berdasarkan Kelompok Kesehatan Dengan Menggunakan Metode Backpropagation

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. Kemunculan minimarket yang begitu banyak membuat manajemen

Analisis Prediksi Indeks Harga Konsumen Berdasarkan Kelompok Kesehatan Dengan Menggunakan Metode Backpropagation

Seminar Hasil Tugas Akhir

ABSTRAK PERAMALAN KURS RUPIAH TERHADAP US DOLLAR MENGGUNAKAN METODE HIBRID

FORECASTING INDEKS HARGA SAHAM GABUNGAN (IHSG) DENGAN MENGGUNAKAN METODE ARIMA

BAB II LANDASAN TEORI. Sistem informasi terdiri dari input, proses, dan output, seperti yang terlihat pada

Pengaruh Jenis Pola Hujan Indonesia Terhadap Akurasi Prediksi Neural Network Curah Hujan

ANALISIS JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MEMPREDIKSI JUMLAH RESERVASI KAMAR HOTEL DENGAN METODE BACKPROPAGATION (Studi Kasus Hotel Grand Zuri Padang)

PERBANDINGAN AKURASI ALGORITME PELATIHAN DALAM JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK PERAMALAN JUMLAH PENGGUNA KERETA API DI PULAU JAWA

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5, No. 2, (2016) ISSN: ( Print)

ABSTRAK. Kata Kunci :Single Exponential Smoothing,Double Exponential Smoothing,Mean Absolute Percentage Error.

Transkripsi:

Vol. 7, No. 2, Desember 2012 ESTIMASI PARAMETER MODEL HYBRIDIZING EXPONENTIAL SMOOTHING DAN NEURAL NETWORK PADA HASIL PENGUKURAN MEAN SEA LEVEL SATELIT ALTIMETRI JASON 2 Novi Mara KODE ARTIKEL : 117-2-12 Abstrak Nilai parameter dari suatu model peramalan dapat diestimasi dengan meminumkan ukuran evaluasi keakuratan peramalan seperti MSE, MAE, MAPE dan AIC. Pada penelitian ini telah dilakukan estimasi parameter hybridizing neural network dengan exponential smoothing dengan meminimumkan MSE, MAE, MPE dan MAPE. Estimasi parameter α dibatasi untuk nilai α mulai dari 0.01 sampai dengan 0.99. Estimator α merupakan nilai α yang memberikan model dengan ukuran keakuratan peramalan MAE dan MSE minimum. Dari algoritma program R yang telah dibuat, diperoleh estimator parameter α yang meminimalkan MSE adalah 0.13. Estimtor parameter α yang meminimumkan MAE adalah 0.01. Estimator parameter α yang meminimumkan nilai MPE dan MAPE bernilai sama yakni 0.27. Ketiga estimator tersebut selanjutnya dimasukkan ke dalam model hybridizing neural network dengan exponential smoothing. Dari analisis perbandingan nilai MAE dan MSE dari masing-masing model, dapat disimpulkan bahwa untuk data hasil pegukuran mean sea level satelit altimetri Jason 2 estimasi parameter bobot dengan meminimumkan nilai MAE memberikan model hybridizing neural network dan exponential smoothing dengan nilai MAE dan MSE terkecil yakni 0.3088635 dan 0.2767077. Kata Kunci : Akurasi, Hybridizing, Exponential Smoothing, Neural Network PENDAHULUAN Hybridizing antara model linear dengan non linear dalam peramalan runtun waktu telah dilakukan beberapa peneliti diantaranya Zhang (2003) serta Lai, Yu, Wang dan Huang (2006). Hybridizing bertujuan menggunakan model non linear tanpa menghilangkan bentuk linear dari data. Misalkan y adalah nilai prediksi dari model exponential smoothing dan y adalah nilai prediksi model BPNN maka nilai prediksi dari hybridizing dua model tersebut, y, dapat dituliskan seperti pada persamaan (1) berikut y = αy + (1 α)y (1) dengan α adalah parameter bobot. Nilai α terletak antara 0 dan 1. Estimasi nilai α dapat dicari dengan meminimumkan ukuran akurasi hasil peramalan. Terdapat beberapa cara untuk mengevaluasi keakuratan hasil peramalan yakni mean square error (MSE) dan mean absolute error (MAE), mean percentage error (MPE) dan mean 31

Estimasi Parameter Model Hybridizing...(...) absolute percentage error (MAPE). Lai, Yu, Wang dan Huang (2006) menyatakan bahwa estimasi parameter α pada persamaan (1) dilakukan dengan cara meminimumkan MSE akan menggeser fit kurva ke suatu titik lain sehingga mengurangi keakuratan hasil prediksi. Oleh karenanya estimasi parameter α dilakukan dengan meminimumkan MAE. Pada penelitian ini akan dibandingkan hasil estimasi parameter yang diperoleh dengan cara meminimumkan MSE, MAE, MPE dan MAPE pada hasil pengukuran mean sea level satelit altimetri Jason 2. PEMBAHASAN Satelit altimetri Jason 2 merupakan satelit altimetri yang menggantikan satelit altimetri Jason 1 sejak tahun 2008 sampai dengan sekarang. Siklus Jason 2 adalah sekitar 10 hari sehingga terdapat 36 titik pengamatan pertahunnya. Data hasil pengukuran mean sea level satelit altimetri Jason 2 dari tahun 2008 sampai dengan 2013 diunduh dari web http://ibis.grdl.noaa.gov/sat/sealevelr ise/lsa_slr_ timeseries.php. Langkah awal dalam pembentukan model hybridizing neural network dengan exponential smoothing adalah membentuk model exponential smoothing terlebih dahulu. Pada penelitian ini digunakan model exponential smoothing sederhana. Model exponential smoothing sederhana untuk data Jason 2 adalah sebagai berikut y = 0.83y + 0.17) y Selanjutnya dibentuk (2) model neural network. Pada penelitian ini digunakan arsitektur neural network dengan 48 unit input, 12 unit hidden layer dan 1 output. Fungsi aktifasi yang digunakan adalah fungsi bipolar sigmoid. Data asli, hasil prediksi model exponential smoothing dan hasil prediksi model neural network dapat dilihat pada Tabel 1. Data Asli, hasil prediksi exponential smoothing dan hasil prediksi backpropagation neural network pada Tabel 1 kemudian di hybridizing menggunakan persamaan (1). 32

Vol. 7, No. 2, Desember 2012 Tabel 1. Data asli, hasil prediksi exponential smoothing dan hasil prediksi backpropagation neural network Tahun Titik pengamatan ke Data Asli y y 2008 20 123.43 82.2618 123.3582 2008 21 78.73 114.373 78.5937 2008 22 114.33 86.5715 114.325 2008 23 107.23 108.2231 107.0056 2008 24 80.03 107.4485 79.9856 2008 25 70.63 86.0621 70.4733 2013 22 45.13 47.8272 45.4272 Keakuratan peramalan sangat estimator parameter α yang bergantung pada model yang digunakan untuk melakukan peramalan. Jika model yang digunakan sesuai maka peramalan untuk periode kedepan akan akurat. Pada model hybridizing neural network dengan exponential smoothing, MSE dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan berikut MSE = 1 n y y Estimasi parameter α dibatasi untuk nilai α mulai dari 0.01 sampai dengan 0.99 dan dimasukkan kedalam model (1). Estimator α merupakan nilai α yang meminimumkan ukuran keakuratan peramalan. Dari algoritma meminimalkan MSE dinotasikan dengan α adalah 0.13 sehingga persamaan (1) menjadi y = 0.13y + 0.87y (3) Selanjutnya akan dihitung estimator parameter α dengan cara meminimumkan MAE MAE = 1 n y y Dari algoritma program R yang dibuat diperoleh estimtor parameter α yang meminimumkan MAE, dinotasikan dengan α, adalah 0.01 sehingga persamaan (1) menjadi program R (Cryer, 2008), diperoleh 33

Estimasi Parameter Model Hybridizing...(...) y = 0.01y + 0.99y (4) sama yakni 0.27 sehingga persamaan (1) menjadi y = 0.27y + 0.73y Nilai MPE dan MAPE secara berturut-turut dapat diperoleh dengan persamaan (5) Perbandingan MSE dan MAE hasil prediksi model hybridizing neural dan MPE = 1 n y y y 100 network dengan exponential smoothing menggunakan persamaan (3), (4) dan (5) dapat dilihat pada Tabel 2. Dari MAPE = 1 n y y 100 y Dari algoritma program R yang dibuat diperoleh estimator parameter α yang meminimumkan nilai MPE dan MAPE dinotasikan dengan α dan α bernilai Tabel 2 terlihat bahwa hasil prediksi model hybridizing neural network dengan exponential smoothing menggunakan estimator α (model 2) memiliki nilai MAE dan MSE terkecil yakni 0.3088635 dan 0.2767077. Tabel 2. MSE dan MAE hasil prediksi model hybridizing neural network dengan exponential smoothing Estimator Nilai Estimator MAE MSE Model 1 α 1 0.13 2.337252 9.093225 Model 2 α 2 0.01 0.3088635 0.2767077 Model 3 α 3 0.27 4.813161 37.82245 Model 4 α 4 0.27 4.813161 37.82245 Plot perbandingan data asli dengan model 1, model 2, model 3 dan model 4 dapat dilihat pada Gambar 1 berikut 34

Vol. 7, No. 2, Desember 2012 mean sea level 0 50 100 150 data asli model 1 model 2 model 3 model 4 2010 2011 2012 2013 Tahun Gambar 1. Plot data asli hasil pengukuran mean sea leve Jason 2, model 1, model 2, model 3 dan model 4 hybridizing neural network dan exponential smoothing yang meminimalkan MSE adalah 0.13. SIMPULAN estimtor parameter α yang Pada penelitian ini telah dilakukan meminimumkan MAE adalah 0.01. estimasi parameter hybridizing neural Estimator parameter α yang network dengan exponential smoothing meminimumkan nilai MPE dan MAPE dengan meminimumkan MSE, MAE, bernilai sama yakni 0.27. Ketiga MPE dan MAPE. Estimasi parameter α estimator tersebut selanjutnya dibatasi untuk nilai α mulai dari 0.01 dimasukkan ke dalam model sampai dengan 0.99. Estimator α hybridizing neural network dengan merupakan nilai α yang memberikan exponential smoothing. Dari analisis model dengan ukuran keakuratan perbandingan nilai MAE dan MSE dari peramalan MAE dan MSE minimum. masing-masing model, dapat Dari algoritma program R yang telah disimpulkan bahwa untuk data hasil dibuat, diperoleh estimator parameter α pegukuran mean sea level satelit 35

Estimasi Parameter Model Hybridizing...(...) altimetri Jason 2 estimasi parameter bobot dengan meminimumkan nilai MAE memberikan model hybridizing neural network dan exponential smoothing dengan nilai MAE dan MSE terkecil yakni 0.3088635 dan 0.2767077. DAFTAR PUSTAKA Cryer, J.D. (2008). Chang KS. Time Series Analysis With Application in R, (Ed). New York: Springer. Lai, K.K., Yu, L., Wang, S.Y., Huang, W. (2006).Hybridizing Exponential Smoothing and Neural Network for Financial Time Series Prediction. LNCS, 3994:493-500. Zhang, G.P. (2003). Time Series Forecasting Using a Hybrid ARIMA and Neural Network Model. Neurocomputing. 50:159-175. 36