KLASIFIKASI JENIS BATUBARA MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN DENGAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

dokumen-dokumen yang mirip
BAB II DASAR TEORI Jaringan Syaraf Tiruan. Universitas Sumatera Utara

PREDIKSI PENDAPATAN ASLI DAERAH KALIMANTAN BARAT MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN BACKPROPAGATION

PENERAPAN JARINGAN SYARAF TIRUAN DALAM MEMPREDIKSI TINGKAT PENGANGGURAN DI SUMATERA BARAT

Penerapan Jaringan Saraf Tiruan Metode Backpropagation Menggunakan VB 6

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

PREDIKSI CURAH HUJAN DI KOTA MEDAN MENGGUNAKAN METODE BACKPROPAGATION NEURAL NETWORK

BAB 2 KONSEP DASAR PENGENAL OBJEK

SATIN Sains dan Teknologi Informasi

JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MEMPREDIKSI CURAH HUJAN SUMATERA UTARA DENGAN METODE BACK PROPAGATION (STUDI KASUS : BMKG MEDAN)

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

IMPLEMENTASI JARINGAN SYARAF TIRUAN METODE BACKPROPAGATION UNTUK MEMPREDIKSI HARGA SAHAM

ANALISA JARINGAN SARAF TIRUAN DENGAN METODE BACKPROPAGATION UNTUK MEMPREDIKSI PRODUKTIVITAS PEGAWAI. Jasmir, S.Kom, M.Kom

APLIKASI JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MEMPREDIKSI PENJUALAN OBAT Pada PT. METRO ARTHA PRAKARSA MENERAPKAN METODE BACKPROPAGATION

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

APLIKASI JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MEMPREDIKSI VOLUME PEMAKAIAN AIR BERSIH DI KOTA PONTIANAK

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

SATIN Sains dan Teknologi Informasi

PREDIKSI PERHITUNGAN DOSIS RADIASI PADA PEMERIKSAAN MAMMOGRAFI MENGGUNAKAN ALGORITMA JARINGAN SYARAF TIRUAN PROPAGASI BALIK

Jaringan Saraf Tiruan dengan Backpropagation untuk Memprediksi Penyakit Asma

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

SATIN Sains dan Teknologi Informasi

JARINGAN SARAF TIRUAN DENGAN BACKPROPAGATION UNTUK MENDETEKSI PENYALAHGUNAAN NARKOTIKA

BAB 2 LANDASAN TEORI

ANALISA JARINGAN SARAF TIRUAN DENGAN METODE BACKPROPAGATION UNTUK MENGETAHUI LOYALITAS KARYAWAN

BAB II LANDASAN TEORI

ANALISIS PENAMBAHAN NILAI MOMENTUM PADA PREDIKSI PRODUKTIVITAS KELAPA SAWIT MENGGUNAKAN BACKPROPAGATION

PENGENALAN HURUF DAN ANGKA PADA CITRA BITMAP DENGAN JARINGAN SARAF TIRUAN METODE PROPAGASI BALIK

lalu menghitung sinyal keluarannya menggunakan fungsi aktivasi,

PERBANDINGAN BEBERAPA MODEL UNTUK KINERJA ALGORITMA BACKPROPAGATION COMPARISON OF SOME MODEL FOR PEFORMANCE IMPROVEMENT IN BACKPROPAGATION ALGORITHM

BAB 2 LANDASAN TEORI

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

Jurnal Informatika Mulawarman Vol 5 No. 1 Februari

Pengembangan Aplikasi Prediksi Pertumbuhan Ekonomi Indonesia dengan Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation

ANALISIS ALGORITMA INISIALISASI NGUYEN-WIDROW PADA PROSES PREDIKSI CURAH HUJAN KOTA MEDAN MENGGUNAKAN METODE BACKPROPAGATION NEURAL NETWORK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Architecture Net, Simple Neural Net

Aplikasi yang dibuat adalah aplikasi untuk menghitung. prediksi jumlah dalam hal ini diambil studi kasus data balita

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

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

APLIKASI JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MEMPREDIKSI PENYAKIT SALURAN PERNAFASAN DENGAN METODE BACKPROPAGATION

PEMANFAATAAN BIOMETRIKA WAJAH PADA SISTEM PRESENSI MENGGUNAKAN BACKPROPAGATION NEURAL NETWORK

JARINGAN SYARAF TIRUAN MENGGUNAKAN ALGORITMA BACKPROPAGATION UNTUK MEMPREDIKSI NILAI UJIAN AKHIR SEKOLAH (STUDI KASUS DI MAN 2 PADANG)

KLASIFIKASI KELAINAN JANTUNG ANAK MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN ALGORITMA BACKPROPAGATION A B S T R A K

ANALISIS PENAMBAHAN MOMENTUM PADA PROSES PREDIKSI CURAH HUJAN KOTA MEDAN MENGGUNAKAN METODE BACKPROPAGATION NEURAL NETWORK

MODEL PEMBELAJARAN JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK OTOMATISASI PENGEMUDIAN KENDARAAN BERODA TIGA

PERANCANGAN APLIKASI MENGIDENTIFIKASI PENYAKIT MATA DENGAN MENGGUNAKAN METODE BACKPROPAGATION

Jurnal Fisika Unand Vol. 2, No. 4, Oktober 2013 ISSN

KLASIFIKASI ARITMIA EKG MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN DENGAN FUNGSI AKTIVASI ADAPTIF

PENERAPAN JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MEMPREDIKSI JUMLAH PESERTA KB BARU DI KABUPATEN SEMARANG DENGAN METODE BACKPROPAGATION

METODOLOGI PENELITIAN

Model Arsitektur Backpropogation Dalam Memprediksi Faktor Tunggakan Uang Kuliah (Studi Kasus AMIK Tunas Bangsa)

Presentasi Tugas Akhir

KLASIFIKASI POLA HURUF VOKAL DENGAN MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN BACKPROPAGATION. Dhita Azzahra Pancorowati

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

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

BAB II LANDASAN TEORI

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

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

BACKPROPAGATION NEURAL NETWORK AS A METHOD OF FORECASTING ON CALCULATION INFLATION RATE IN JAKARTA AND SURABAYA

PENERAPAN JARINGAN SYARAF TIRUAN DALAM MEMPREDIKSI TINGKAT PENGANGGURAN DI SUMATERA UTARA MENGGUNAKAN METODE BACKPROPAGATION

BAB III METODE PENELITIAN

ARTIFICIAL NEURAL NETWORK TEKNIK PERAMALAN - A

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga ABSTRAK. viii

BAB 2 LANDASAN TEORI. fuzzy logic dengan aplikasi neuro computing. Masing-masing memiliki cara dan proses

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB 4 DISAIN MODEL. Pengguna. Citra. Ekstraksi Ciri x. Antar muka (Interface) Data Hasil Ekstraksi Ciri. Testing dan Identifikasi.

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

Klasifikasi Pola Huruf Vokal dengan Menggunakan Jaringan Saraf Tiruan

APLIKASI JARINGAN SYARAF TIRUAN DALAM PENGHITUNGAN PERSENTASE KEBENARAN KLASIFIKASI PADA KLASIFIKASI JURUSAN SISWA DI SMA N 8 SURAKARTA

Jurnal Coding, Sistem Komputer Untan Volume 04, No.2 (2016), hal ISSN : x

NEURAL NETWORK BAB II

PREDIKSI KUALITAS AIR BERSIH PDAM KOTA PALU MENGGUNAKAN METODE BACKPROPAGATION

APLIKASI JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MEMPREDIKSI PENJUALAN HANDPHONE DENGAN MENGGUNAKAN METODE BACKPROPAGATION (Studi Kasus : CV.

Jurnal Ilmiah Komputer dan Informatika (KOMPUTA) IMPLEMENTASI JARINGAN SYARAF TIRUAN BACKPROPAGATION UNTUK MENGENALI MOTIF BATIK

APLIKASI JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MENGENALI TULISAN TANGAN HURUF A, B, C, DAN D PADA JAWABAN SOAL PILIHAN GANDA

Identifikasi Unsur-Unsur Berdasarkan Spektrum Emisi Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan

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

Architecture Net, Simple Neural Net

SISTEM PENGENALAN KARAKTER DENGAN JARINGAN SYARAF TIRUAN ALGORITMA PERCEPTRON

3. METODE PENELITIAN

SIMULASI DAN PREDIKSI JUMLAH PENJUALAN AIR MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN BACKPROPAGATION (Study Kasus: PDAM TIRTA KEPRI) Ilham Aryudha Perdana

BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

Prediksi Jumlah Penjualan Air Mineral Pada Perusahaan XYZ Dengan Jaringan Saraf Tiruan

APLIKASI JARINGAN SARAF TIRUAN UNTUK INVENTARISASI LUAS SUMBER DAYA ALAM STUDI KASUS PULAU PARI

PERAMALAN JUMLAH KUNJUNGAN WISATAWAN MANCANEGARA KE LOMBOK MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN

Jaringan Syaraf Tiruan Menggunakan Algoritma Backpropagation Untuk Memprediksi Jumlah Pengangguran (Studi Kasus DiKota Padang)

ANALISIS LEARNING RATES PADA ALGORITMA BACKPROPAGATION UNTUK KLASIFIKASI PENYAKIT DIABETES

Jaringan syaraf dengan lapisan tunggal

JURNAL SAINS DAN INFORMATIKA

ANALISIS FUNGSI AKTIVASI SIGMOID BINER DAN SIGMOID BIPOLAR DALAM ALGORITMA BACKPROPAGATION PADA PREDIKSI KEMAMPUAN SISWA

BAB II LANDASAN TEORI

PENERAPAN TEKNIK JARINGAN SYARAF TIRUAN ALGORITMA BACKPROPAGATION UNTUK PERAMALAN HARGA SAHAM Putra Christian Adyanto

PERKIRAAN PENJUALAN BEBAN LISTRIK MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN RESILENT BACKPROPAGATION (RPROP)

PENGENALAN POLA GARIS DASAR KALIMAT PADA TULISAN TANGAN UNTUK MENGETAHUI KARAKTER SESEORANG DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA RESILIENT BACKPROPAGATION

BACK PROPAGATION NETWORK (BPN)

Program Pilihan Ganda Sederhana dengan Java

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB 2 LANDASAN TEORI. Pengenalan suara (voice recognition) dibagi menjadi dua jenis, yaitu

Implementasi jaringan syaraf tiruan untuk menilai kelayakan tugas akhir mahasiswa (studi kasus di amik bukittinggi)

Transkripsi:

KLASIFIKASI JENIS BATUBARA MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN DENGAN ALGORITMA BACKPROPAGATION Dwi Febby Haryati 1, Gunawan Abdillah 2, Asep Id Hadiana 3 1,2,3 Program Studi Informatika, Fakultas MIPA,Universitas Jenderal Achmad Yani Jl Terusan Jenderal Sudirman,PO BOX 148 Cimahi, Jawa Barat Telp (022) 6610 223 E-mail: dwifebbyharyati@gmailcom, abi_zakiyy@yahoocom, asepidhadiana@gmailcom ABSTRACT Coal is the sediment that can be burned, formed from organic deposits, mainly is the remnants of plants and formed through the process of coal The energy source reason much interested because it has high selling The process to determine the value of selling high as seen from the results of classification of the type of coal In addition, the number of new coal to identified into the same coal types, then matching is required from the process of the results that have been there coal data based on the level of the weight that belongs in every class the type of coal This research makes classification system coal types using artificial neural networks (JST) with Backpropagation algorithm The architecture of the classification of this coal types using three layers The first layer is the input layer as many as seven neurons, second layer hidden layer as many as three neurons, and third layer output layer as many as five neurons This classification system produces five class exodus namely Antrashit, Sub-Bituminous, Bituminous, Lignit, and Peat Based on testing on the test data as many as 200 obtained data accuracy as 98% with learning rate 02, and tolerance error 0001 Kata Kunci: backpropagation, artifical neural networks, classification of coal ABSTRAKS Batubara adalah batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk dari endapan organik, utamanya adalah sisasisa tumbuhan dan terbentuk melalui proses pembatubaraan Alasan sumber energi tersebut banyak diminati karena memiliki nilai jual yang tinggi Proses untuk menentukan nilai jual yang tinggi dilihat dari hasil klasifikasi jenis batubara Selain itu, banyaknya jumlah batubara yang baru untuk di identifikasikan ke dalam jenis batubara yang sama, maka diperlukan pencocokan hasil dari proses data batubara yang telah ada berdasarkan tingkat bobot yang dimiliki dalam setiap kelas jenis batubara Penelitian ini membuat sistem klasifikasi jenis batubara menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan (JST) dengan Algoritma Backpropagation Arsitektur dari klasifikasi jenis batubara ini menggunakan tiga lapisan Lapisan pertama yaitu input layer sebanyak tujuh neuron, lapisan kedua hidden layer sebanyak tiga neuron, dan lapisan ketiga output layer sebanyak lima neuron Sistem klasifikasi ini menghasilkan lima kelas keluaran yaitu Antrashit, Sub-Bituminous, Bituminous, Lignit dan Gambut Berdasarkan pengujian pada data uji sebanyak 200 data diperoleh akurasi sebesar 98% dengan learning rate 0,2, dan toleransi error 0,001 Kata Kunci: backpropagation, jaringan syaraf tiruan, klasifikasi batubara 1 PENDAHULUAN 11 Latar Belakang Batubara adalah batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk dari endapan organik, utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan terbentuk melalui proses pembatubaraan Unsur utamanya terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen Batubara juga disebut sebagai batuan organik yang memiliki sifat-sifat fisika dan kimia yang kompleks banyak ditemui dalam berbagai bentuk Bahkan,di mata dunia, batubara adalah salah satu sumber energi yang banyak diminati oleh investor asing maupun investor dalam negeri Alasan sumber energi tersebut banyak diminati karena memiliki nilai jual yang tinggi Proses untuk menentukan nilai jual yang tinggi dilihat dari hasil klasifikasi jenis batubara, disamping itu banyaknya jumlah batubara yang baru untuk di identifikasikan ke dalam jenis batubara yang sama, maka diperlukan pencocokan hasil dari proses data batubara yang telah ada berdasarkan tingkat bobot yang dimiliki dalam tiap kelas jenis batubara masing-masing Beberapa penelitian sebelumnya, menggunakan metode Jaringan Syaraf Tiruan (JST) Backpropagation dalam penerapan Multi Layer Perceptron (MLP) untuk anotasi image secara otomatis menghasilkan implementasi yang menggunakan data image sebanyak 453 dan menunjukan bahwa tingkat akurasi untuk prediksi anotasi sebesar 81% (Made, 2011) Klasifikasi dengan menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan dapat dijadikan salah satu solusi untuk menentukan suatu tindakan apa yang paling tepat dalam menentukan hasil klasifikasi yang akurat dan sama (Suherlan, 557

2012) Konfigurasi parameter untuk pelatihan sistem klasifikasi menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan terbaik yang didapat dari hasil percobaan klasifikasi penyakit diabetes menghasilkan konfigurasi jumlah hidden node 50, nilai learning rate 0,15, epoch max 1000, error klasifikasi 0,0001, persentase klasifikasi 99% dan waktu komputasi sebesar tiga detik (Ramadhani, 2009) Tujuan dari penelitian ini akan dilakukan klasifikasi jenis batubara dengan menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan (JST) Algoritma Backpropagation Data masukannya berupa data nilai kalori, kadar air, zat terbang, kadar abu, kadar karbon, kadar sulfur, dan warna Data latih dan data uji akan dikenali melalui pembelajaran Jaringan Syaraf Tiruan JST arsitektur Multi Layer Perceptron (MLP) 12 Landasan Teori 121 Normalisasi Normalisasi merupakan proses pengubahan data menjadi bentuk normal Proses ini dilakukan penskalaan terhadap data menjadi dalam rentang nilai tertentu Normalisasi sangat diperlukan ketika data yang ada bernilai sangat besar atau sangat kecil Proses normalisasi dilakukan melalui Persamaan (1) Keterangan: y = data yang dinormalkan valmin = data terendah yang berada dalam kolom valmax = data tertinggi yang berada dalam kolom Penelitian sebelumnya yang menggunakan normalisasi untuk klasifikasi yang diujikan dengan data kasus kanker payudara dengan memberikan efektifitas terbaik dalam hal akurasi dan kecepatan konvergensi adalah metode Minmax yang mencapai akurasi rata-rata 96,86% dengan menggunakan epoch sebanyak 21 (Wiharto, 2012) 122 Fungsi Aktivasi Fungsi aktivasi merupakan bagian penting dalam tahapan perhitungan keluaran dari suatu algoritma Fungsi aktivasi yang digunakan adalah fungsi sigmoid biner Pada umumnya fungsi sigmoid biner digunakan untuk Jaringan Syaraf Tiruan (JST) yang dilatih dengan menggunakan metode Backpropagation yang memiliki nilai antara 0 sampai 1 Rumus Fungsi sigmoid biner pada Persamaan (2) dan Persamaan (3) Dengan turunan: (1) (2) (3) 123 Jaringan Syaraf Tiruan Jaringan syaraf tiruan adalah sistem komputasi dimana arsitektur dan operasi di ilhami dari pengetahuan tentang sel saraf biologis di dalam otak, yang merupakan salah satu representasi buatan dari otak manusia yang selalu mencoba menstimulasi proses pembelajaran pada otak manusia tersebut Jaringan Syaraf Tiruan (JST) dapat digambarkan sebagai model matematis dan komputasi untuk fungsi aproksimasi non-linear, klasifikasi data cluster dan regresi non-parametrik atau sebuah simulasi dari koleksi model saraf biologi Arsitektur yang digunakan untuk pengenalan pola adalah arsitektur Multi Layer Perceptron (MLP), seperti pada Gambar 1 X1 X2 X3 Xi Input Layer Uij Z1 Z2 Z3 Zj Vjk Hidden Layer Gambar 1 Arsitektur Multi Layer Perceptron (SE Fahlman, 1987) Arsitektur MLP terdiri dari input layer (x i), hidden layer (z j), dan output layer (y k) Koneksi antar layer dihubungkan dengan bobot Uij merupakan bobot dari input layer (x i) ke hidden layer (z j), Vjk merupakan bobot dari hidden layer (z j) ke hidden layer (z j) Wkl merupakan bobot dari hidden layer(z j) ke output layer (y k) Pada penelitian terdahulu menggunakan MLP untuk memprediksi penyakit asma yang menggunakan delapan belas input layer, delapan hidden layer, dan empat output layer (Tanjung, 2014) Selain itu, terdapat penelitian lain juga untuk menentukan harga jual produk pisau pada UKM Bareng Jaya dengan neuron input sebanyak dua neuron, hidden layer menggunakan lima neuron, dan output layer sebanyak satu neuron (Susanti, 2013) Pengenalan pola sidik jari mempunyai empat layer jaringan yang digunakan antara lain input layer sebanyak sembilan belas neuron, menggunakan dua hidden layer, untuk hidden layer pertama sebanyak tujuh puluh tiga neuron, hidden layer kedua sebanyak sembilan puluh lima neuron dan output layer nya sebanyak empat neuron (Tumanan, 2011) Wkl Y1 Y2 Y3 Y4 Yk Output Layer 558

124 Algoritma Backpropagation Backpropagation merupakan pelatihan yang terawasi dengan menggunakan banyak lapisan untuk mengubah bobot-bobot yang terhubung dengan neuron-neuron yang ada pada lapisan tersembunyi Algoritma Backpropagation merupakan error keluaran untuk mengubah nilai bobot-bobotnya dalam arah mundur (backward) Untuk mendapatkan error ini,tahap perambatan maju (forward propagation) harus dikerjakan terlebih dahulu Beberapa penelitian sebelumnya menggunakan Algoritma Backpropagation di antaranya untuk identifikasi pribadi berdasarkan citra telinga menggunakan lapisan input sebanyak 6 neuron, lapisan tersembunyi sebanyak 13 neuron dan output sebanyak enam neuron, dengan epoch 50000, laju pembelajaran 0,2 dan toleransi error 0,001 (Jeffy, 2014) Terdapat juga penelitian untuk memprediksi nilai ujian sekolah Arsitektur yang digunakan adalah tiga lapisan dengan satu lapisan input sebanyak 5 neuron, satu lapisan hidden sebanyak lima neuron, dan satu lapisan output sebanyak satu neuron menghasilkan tingkat akurasi keluaran sebesar 80% (Kosasi, 2014) Pengenalan pola menggunakan algoritma Backpropagation, proses pelatihan dilakukan menjadi dua tahap yaitu tahap feedforward dan tahap Backpropagation Tahap feedforward menghasilkan output yang dibandingkan dengan target tiap data input, jika selisih yang dihasilkan lebih besar dari toleransi error maka dilakukan koreksi bobot dengan tahap Backpropagation Tahap Feedforward 1 Setiap unit masukan (x i, i= 1,2,3, n) menerima sinyal input (x i) dan diteruskan ke unit-unit tersembunyi 2 Setiap unit tersembunyi (z j, j= 1,2,3, p) menjumlahkan sinyal input yang sudah berbobot dengan Persamaan (4) sebagai berikut: (4) Langkah selanjutnya adalah hitung sinyal hidden layer dengan menggunakan fungsi aktivasi pada Persamaan (5) (5) Selanjutnya menghitung sinyal output dengan menggunakan fungsi aktivasi pada Persamaan (7) Tahap Backpropagation 4 Setiap unit keluaran (Y k, k=1,2,3,, m) menerima pola target (t k) yang sesuai dengan pola input saat pelatihan, kemudian informasi error output layer ( k) dengan Persamaan (8) sebagai berikut: Kemudian hitung koreksi bobot yang selanjutnya digunakan untuk memperbaiki nilai W jk dengan Persamaan (9) sebagai berikut: Dan hitung koreksi bias untuk memperbaiki nilai W 0k dengan Persamaan (10) sebagai berikut: 5 Setiap unit tersembunyi (j, j=1,2,3,, p) menjumlahkan delta input dari unit-unit yang berada pada lapisan sebelumnya pada Persamaan (11) Kemudian hasilnya dikalikan dengan turunan dari fungsi aktivasi yang digunakan pada jaringan untuk menghitung informasi kesalahan error j menggunakan Persamaan (12) Faktor error (7) (9) (10) (11) (12) i digunakan untuk menghitung koreksi yang selanjutnya dipakai untuk memperbaruhi v ij menggunakan Persamaan (13) (13) (8) 3 Setiap unit output (Y k, k = 1,2,3,, m) dikalikan dengan bobot dan dijumlahkan dengan biasnya menggunakan Persamaan (6) (6) Setelah itu, hitung koreksi bias dipakai untuk memperbaharui Persamaan (14) yang dengan (14) 559

6 Setiap unit output (k=1,2,3,, m) dilakukan untuk memperbaiki bias dan bobotnya memperbaharui bobotnya (j=0,1,2,, p) sehingga menghasilkan bobot dan bias baru menggunakan Persamaan (15) sebagai berikut: (15) Demikian juga untuk bobot pada unit input ke unit hidden, diperbaiki dengan menggunakan koreksi bobot yang sudah dihitung sebelumnya menggunakan Persamaan (16) (16) 7 Periksa kondisi berhenti Jika kondisi berhenti telah terpenuhi maka pelatihan jaringan dapat dihentikan Terdapat dua cara untuk mendefinisikan kondisi berhenti yaitu: 1 Membatasi toleransi error yang diinginkan Salah satu cara menghitung error adalah dengan menggunakan MSE Proses pelatihan dilakukan hingga MSE sudah lebih kecil dari toleransi error yang sudah ditetapkan Kemudian nilai bobot disimpan untuk melakukan identifikasi data Persamaan MSE dapat dilihat pada Persamaan 24 2 Membatasi banyaknya epoch yang dilakukan Satu epoch adalah proses yang dilakukan dari langkah pertama sampai langkah keenam Setiap neuron output akan menghasilkan nilai Sehingga diperoleh lima nilai pada neuron output Nilai output yang paling besar akan bernilai 1, sedangkan output lainnya akan menjadi 0 2 PEMBAHASAN DAN HASIL 21 Rancangan Sistem Klasifikasi Pada proses klasifikasi batubara dilakukan mengunakan JST berasitektur MLP Data input berupa data analisa batubara yang berisi data nilai kalori, kadar air (kelembapan), zat terbang, kadar abu, kadar karbon, kadar sulfur dan warna Tujuh variabel pada kelas batubara akan disimpan sebagai satu set data Satu set data terdiri dari 1 hari Maka untuk data batubara dalam satu bulan terdapat 20 set data dalam 20 hari kerja Data yang digunakan sebagai data latih sebanyak 500 data Data tersebut diperoleh dari masing-masing lima kelas batubara yang telah ada Data analisa batubara yang digunakan dari tahun 2013-2014 adalah data uji Proses pelatihan menggunakan Algoritma Backpropagation Kemudian hasil akhir yang didapat berupa bobotbobot yang akan disimpan ke dalam database Proses pengujian menggunakan arsitektur MLP dengan feedforward dalam menggunakan bobot hasil dari pelatihan, selanjutnya menghasilkan suatu kelas batubara yaitu kelas Antrasit, kelas Sub-Bituminous, kelas Bituminous, kelas Lignit dan kelas Gambut Proses lengkap dari pelatihan dan pengujian dapat dilihat pada Gambar 2 Setelah bobot yang telah dikoreksi pada akhir pelatihan digunakan untuk proses pengujian, yang mewakili semua data latih Tahap pengujian dilakukan dengan tahap umpan maju (feedforward) Praproses Data Latih 500 set Verifikasi data latih Data Uji Normalisasi Data Tahap Klasifikasi (Pengujian) 1 Setiap unit masukan (x i, i= 1,2,3, n) menerima sinyal input (x i) dan diteruskan ke unit-unit tersembunyi 2 Setiap unit tersembunyi (z j, j= 1,2,3, p) menjumlahkan sinyal input yang sudah berbobot dengan Persamaan (4) 3 Langkah selanjutnya adalah hitung sinyal hidden layer dengan menggunakan fungsi aktivasi pada Persamaan (5) 4 Setiap unit output (Y k, k = 1,2,3,, m) dikalikan dengan bobot dan dijumlahkan dengan biasnya menggunakan Persamaan (6) 5 Selanjutnya menghitung sinyal output dengan menggunakan fungsi aktivasi pada Persamaan (7) Normalisasi Data X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 Pelatihan Backpropagation Bobot Hasil Pelatihan X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 Data Uji Batu bara Pengujian Multi Layer Perceptron Kelas Batu Bara (Antrasit, sub-bituminous, bituminous, lignit dan gambut) Gambar 2 Sistem Klasifikasi Jenis Batubara Menggunakan Algoritma Backpropagation 560

Data latih analisa batubara diambil pada tahun 2011-2012 sebanyak 500 data dan disimpan dalam file (xls) Data tersebut berupa set data analisa proksimat batubara Tahap pra proses verifikasi data dilakukan untuk apakah data latih analisa proksimat dapat terbaca oleh sistem, apabila data latih tersebut dapat terbaca maka proses selanjutnya menggunakan normalisasi Data input yang terdiri dari variabel x 1 sampai x 7 bertujuan untuk menyesuaikan nilai range data (nilai data maksimum nilai data minimum) dengan fungsi aktivasi dalam sistem klasifikasi batubara Fungsi aktivasi yang digunakan fungsi aktivasi sigmoid biner Sehingga nilai input harus berada pada range 0 sampai 1 Oleh karena itu output yang dihasilkan pun akan berada pada range 0 sampai 1 X1 X2 X3 X7 V13 V03 V23 V31 V12 V22 V33 V71 V02 V32 V01 V72 V11 V21 V73 Gambar 3 Arsitektur MLP untuk Sistem Klasifikasi Jenis Batubara Dengan: X 1 = Nilai Kalori hari ke 1 X 2 = Kadar Air hari ke 1 X 3 = Zat Terbang hari ke 1 X 4 = Kadar Abu hari ke 1 X 5 = Kadar Karbon hari ke 1 X 6 = Kadar Sulfur hari ke 1 X 7 = Warna hari ke 1 Z1 Z2 Z3 W11 W15 W21 W25 W31 ANTRASIT SUB BITUMINOUS BITUMINOUS LIGNIT Sistem klasifikasi jenis batubara terdapat keluaran sebanyak lima kelas yaitu kelas Antrasit, Sub-Bituminous, Bituminous, Lignit dan Gambut yang diketahui sebagai solusi klasifikasi kelas dengan variabel y 1,y 2,y 3,y 4 dan y 5 Arsitektur MLP pada penelitian ini terdiri dari satu input layer, satu hidden layer dan satu output layer Jaringan memiliki input layer (X) sebanyak 7 neuron yang diperoleh dari 7 variabel x 1 hari, hidden layer (Z) dengan jumlah neuron sebanyak ( input layer + output layer) yaitu (7 + 5)= 3, dan output layer sebanyak lima neuron Koneksi bobot tiap neuron diberikan dengan simbol V ij dan W jk Vij adalah bobot input layer ke hidden layer, i= 1, 2, 7 untuk bobot input layer, dan W13 W23 W24 W33 W02 W01 W34 W12 W35 W14 W22 W03 W32 W04 W05 Y1 Y3 Y4 Y5 Y2 GAMBUT j = 1,2,3 untuk bobot hidden layer W jk adalah bobot hidden layer ke output layer dengan j = 1,2,3 untuk bobot hidden layer, dan k = 1,2,3,4,5 Nilai input sebagai data latih diperoleh dari data yang telah melakukan proses normalisasi Bobot awal dalam proses pelatihan dilakukan secara acak dari bilangan -05 hingga 05 Proses pengujian dilakukan dengan menghitung secara feedforward dengan menggunakan bobot yang telah disimpan pada database Dari proses pengujian didapat sebuah nilai output berupa keterangan jenis batubara Pada Tabel 1 merupakan target atau kelas representasi output Tabel 1 Kelas Target Output No Keterangan Kelas Representasi Output Layer 1 Antrasit 1 10000 2 Sub-Bituminous 2 01000 3 Bituminous 3 00100 4 Lignit 4 00010 5 Gambut 5 00001 Pada Tabel 1 diatas terdapat jumlah kelas yang digunakan sebanyak lima kelas yaitu kelas Antrasit, Sub-Bituminous, Bituminous, Lignit dan Gambut Parameter yang digunakan dalam pelatihan yaitu learning rate (α), jumlah maksimum epoch, dan nilai error Untuk tahap inisialisai dapat ditentukan oleh user Kemudian untuk nilai bobot pertama, bobot diperoleh dari proses random atau nilai acak yang memiliki rentang antara -05 hingga 05 22 Hasil 221 Penetapan Parameter Pelatihan Pada tahap ini dilakukan pengujian pada variasi parameter dengan tujuan untuk mencari parameter yang paling optimal dalam melakukan klasifikasi Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh dari berbagai parameter terhadap sistem yang mempengaruhi tingkat akurasi sistem Dalam percobaan ini dilakukan pengujian pertama dilakukan dengan mengubah nilai parameter toleransi error 0001, nilai iterasi 1000 dengan jumlah data latih sebanyak 500 data Tabel 2 Pengaruh Learning Rate Akurasi Sistem No Learning Tingkat Epoch MSE Waktu Rate Akurasi 1 001 1000 00023848 38 41% 2 01 238 00009967 32 91% 3 02 112 00009987 27 98% 4 05 72 00009867 30 82% Memperlihatkan pengaruh learning rate pada akurasi data latih dengan menggunakan learning rate sebesar 02 yang menghasilkan nilai MSE 00009987 dengan tingkat akurasi 98%, sedangkan untuk learning rate sebesar 001 dengan nilai MSE 561

00023848 menghasilkan tingkat akurasi terkecil sebesar 41% Selanjutnya dilakukan pengujian terhadap data uji sebanyak 200 data dengan mengubah nilai parameter toleransi error Learning rate yang digunakan 025 dan nilai maksimal iterasi ditetapkan sebanyak 1000 Tabel 3 Pengaruh Learning Rate Pada Data Uji N o Learning Rate Epoch MSE Waktu Tingkat Akurasi 1 01 00979889 12 20 98% 2 001 00009814 76 33 90% 3 00001 00001869 1000 46 41% 4 005 00487503 33 24 72% 5 002 00197801 41 28 82% 222 Analisis Hasil Uji Data Latih dan Data Uji Data latih dan data uji yang diujikan memiliki 7 variabel dengan jumlah 500 set data latih dan 200 data latih menggunakan nilai parameter paling optimal yaitu learning rate 02, dengan nilai MSE 0000999 dan toleransi error 0001 Dari hasil pengujian sebanyak 500 data latih menghasilkan 496 data latih yang tepat dikenali oleh sistem sehingga diperoleh persentase akurasi sebesar 99% dalam waktu 20 detik Data uji terdapat 196 data yang dikenali oleh sistem, dan 4 data yang tidak dikenali sistem Sehingga tingkat akurasi pada data uji menghasilkan tingkat akurasi optimal yaitu sebesar 98% dalam waktu 26 detik 3 KESIMPULAN DAN SARAN 31 Kesimpulan Penelitian ini menghasilkan sebuah sistem klasifikasi jenis batubara menggunakan Algoritma Backpropagation yaitu Antrashit, Sub-bituminous, Bituminous, Lignit dan Gambut Penelitian ini menggunakan 500 set data latih Arsitektur dalam klasifikasi jenis batubara menggunakan Multi Layer Perceptron (MLP) dengan jumlah neuron input sebanyak 7 neuron yang diperoleh dari 1 hari x 7 variabel, variabel tersebut terdiri dari nilai kalor, kadar air, zat terbang, kadar abu, kadar sulfur dan warna Neuron hidden layer sebanyak 3 neuron, dan neuron output sebanyak 5 neuron Berdasarkan hasil pengujian terhadap berbagai parameter diperoleh hasil optimal dengan menggunakan learning rate 0,2, target MSE 0,001, dan nilai epoch 171 Berdasarkan hasil pengujian terhadap 200 data uji menghasilkan akurasi sebesar 98%, sedangkan pengujian terhadap 500 data latih menghasilkan akurasi sebesar 99% Parameter yang digunakan tersebut merupakan hasil paling optimal untuk sistem klasifikasi jenis batubara, karena berdasarkan hasil pengujian parameter semakin kecil learning rate dan target MSE maka semakin tinggi tingkat akurasi 32 Saran Saran untuk sistem klasifikasi ini adalah dengan mencoba melakukan variasi metode Jaringan Syaraf Tiruan yang lain, serta dapat menambahkan variabel-variabel yang berpengaruh terhadap klasifikasi batubara seperti data analisis ultimat, sehingga akurasi sistem klasifikasi dapat menghasilkan akurasi maksimal 4 PUSTAKA [1] Jeffy; Dwitra, S, "Identifikasi Pribadi Berdasarkan Citra Telinga Dengan Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation," Jurnal Generic, vol 9 No 1, pp 301-308, Maret 2014 [2] Kosasi, S, "Penerapan Metode Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation Untuk Memprediksi Nilai Ujian Sekolah," Teknologi, vol 07 No1, pp 20-28, Juni 2014 [3] Made, I A; W Muliantara, "Penerapan Multi Layer Perceptron Dalam Anotasi Image Secara Otomatis," Jurnal Ilmu Komputer, vol 04 No 2, ISSN 1979-5661, pp 9-15, November 2011 [4] Ramadhani, S; U Anis, "Klasifikasi Penyakit Kencing Manis (Diabetes Melitus) Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation," Teknika Universitas Islam, vol 01 No2 ISSN 2085-0859, pp 29-34, 2009 [5] Suherlan, R, "Klasifikasi Kelainan Jantung Anak Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation," Skripsi, Program Studi Informatika Universitas Jenderal Achmad Yani, 2012 [6] Susanti, N, "Penentuan Harga Jual Produk Pisau Pada UKM Bareng Jaya Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation," SIMETRIS, vol 4 No 1 ISSN 2252-4983, pp 31-38, November 2013 [7] Tanjung, D H, "Jaringan Syaraf Tiruan dengan Backpropagation untuk Memprediksi Asma," Citec Journal, vol 02 No 1 ISSN 2354-5771, pp 28-38, November 2014 - Januari 2015 [8] Tumanan, O A "Pengenalan Pola Sidik Jari Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation," Aplikasi Fisika, vol 07 No 1, pp 1-11, Februari 2011 [9] Wiharto; Salamah, U; Chamidah, N, "Pengaruh Normalisasi Data Pada Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation untuk Klasifikasi Kanker Payudara," ITSMART, vol 1 No 1 ISSN 2301-7201, pp 28-33, Juni 2012 562