PREDIKSI HARGA KEBUTUHAN POKOK NASIONAL

MENGGUNAKAN AVERAGE BASED FUZZY TIME SERIES

DENGAN PENDEKATAN SONG – CHISSOM DAN MARKOV CHAIN

HALAMAN JUDUL

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Strata Satu

Program Studi Informatika

Disusun Oleh:

KHOIRUN NISSA ISTI KHOMAH

M0512027

PROGRAM STUDI INFORMATIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2018

iv

MOTTO

“Alles zu seiner Zeit.”

― Johann Wolfgang von Goethe

“Build your own dreams, or someone else will hire you to build theirs.”

― Farrah Gray

“If you don't go after what you want, you'll never have it.

If you don't ask, the answer is always no.

If you don't step forward, you're always in the same place.”

― Nora Roberts

v

PERSEMBAHAN

Karya ini penulis persembahkan kepada :

“Ibu dan Bapak tercinta”

“Kakak-kakakku tersayang Mbak Iffah, Mbak Nurul dan Mas Ma’ruf”

“Bima Arya Alfarizzy dan Reyhan Abid Ramadhan”

“Keluarga Informatika 2012”

“Barisan Para Sahabat (Lubbi, Dania, Yaniar, Nila dan Oim)”

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah swt. yang senantiasa

memberikan nikmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi

yang berjudul ”Prediksi Harga Kebutuhan Pokok Nasional Menggunakan Average

Based Fuzzy Time Series dengan Pendekatan Song – Chissom dan Markov Chain”,

yang merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan studi di Program Studi

Informatika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

Penulis menyadari akan adanya keterbatasan dalam penulisan skripsi.

Penulis juga merasa bahwa begitu banyak bimbingan, bantuan, serta motivasi

selama proses penyusunan skripsi. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima

kasih kepada yang terhormat

1. Bapak Drs. Bambang Harjito, M.App.Sc., Ph.D., selaku Kepala Program Studi

Informatika yang telah memberikan dukungan selama proses penyusunan

skripsi.

2. Bapak Abdul Aziz, S.Kom., M.Cs., selaku Pembimbing I yang penuh

kesungguhan dan kesabaran membimbing, mengarahkan, dan memotivasi

penulis dalam proses penyusunan skripsi.

3. Bapak Drs. Sarngadi Palgunadi Yohanes, M.Sc., selaku Pembimbing II yang

penuh kesabaran pula dalam membimbing dan mengarahkan penulis selama

proses penyusunan skripsi.

4. Bapak Wisnu Widiarto, S.Si., M.T. dan Bapak Ristu Saptono, S.Si., M.T.,

selaku Pembimbing Akademik yang telah memberi dukungan dan arahan

kepada penulis selama proses studi di Informatika.

5. Bapak dan Ibu dosen Program Studi Informatika yang telah membimbing dan

membagi ilmu kepada penulis sebagai bekal penyusunan skripsi dan bekal

untuk ke depannya.

6. Pemerintah dan Dikti yang memberikan dukungan material berupa beasiswa

Bidikmisi.

vii

7. Ibu, Bapak, kakak – kakak yang telah memberikan dukungan moral dan

material selama penyusunan skripsi

8. Teman – teman yang senantiasa setia menemani selama proses studi dan

memberi dukungan moral selama proses penyusunan skripsi

9. Semua pihak yang telah membantu penyelesaian skripsi ini yang tidak dapat

penulis sebutkan satu per satu.

Penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan

pembaca pada umumnya.

Surakarta, Januari 2018

Penulis

viii

PREDIKSI HARGA KEBUTUHAN POKOK NASIONAL

MENGGUNAKAN AVERAGE BASED FUZZY TIME SERIES

DENGAN PENDEKATAN SONG – CHISSOM DAN MARKOV CHAIN

KHOIRUN NISSA ISTI KHOMAH

Program Studi Informatika. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.

Universitas Sebelas Maret

ABSTRAK

Kebutuhan pokok merupakan komoditas strategis yang memegang peranan

penting dalam aspek ekonomi, sosial, bahkan politik di berbagai negara termasuk

Indonesia. Kebutuhan pokok berpengaruh terhadap hajat hidup orang banyak

dengan skala pemenuhan kebutuhan yang tinggi serta menjadi faktor pendukung

kesejahteraan masyarakat. Permasalahan klasik dalam rangka pemenuhan

kebutuhan pokok adalah fluktuasi harga kebutuhan pokok. Kenaikan harga

kebutuhan pokok ini merupakan faktor pemicu utama inflasi. Untuk mengatasi

permasalahan tersebut, salah satu upaya yang dilakukan pemerintah adalah dengan

kebijakan stabilisasi harga kebutuhan pokok agar petani sebagai produsen

mendapatkan hasil yang menguntungkan dan masyarakat sebagai konsumen

mampu membeli kebutuhan pokok dengan harga yang terjangkau. Untuk

mengakomodasi hal tersebut diperlukan suatu langkah peramalan untuk

memprediksi harga kebutuhan pokok.

Penelitian ini bertujuan untuk melakukan prediksi harga kebutuhan pokok

Nasional menggunakan metode Average Based Fuzzy Time Series dengan

pendekatan Song – Chissom dan Markov Chain. Data yang digunakan adalah harga

kebutuhan pokok Nasional periode mingguan dari tahun 2015 s.d 2017. Data dibagi

menjadi dua tahap: data training dan testing dengan rasio 90 : 10. Berdasarkan nilai

MAPE dan uji kelayakan, diperoleh kesimpulan bahwa metode Average Based

Fuzzy Time Series dengan pendekatan Markov Chain lebih baik dibandingkan

dengan pendekatan Song – Chissom untuk melakukan prediksi harga kebutuhan

pokok nasional.

Kata kunci: average based interval, fuzzy time series, harga kebutuhan pokok

nasional, markov chain, prediksi

ix

PREDICTION THE PRICE OF NATIONAL GROCERIES

USING AVERAGE BASED FUZZY TIME SERIES

WITH SONG – CHISSOM AND MARKOV CHAIN APPROACH

KHOIRUN NISSA ISTI KHOMAH

Informatics Department. Faculty of Mathematics and Natural Sciences.

Sebelas Maret University

ABSTRACT

Groceries are strategic commodities that have important role in economic,

social, and even political aspects in various countries including Indonesia. The

groceries affect the livelihood of the people with the scale of the fulfillment of high

needs as well as factors supporting the welfare of the community. The classical

problem in the fulfillment of grocery is the fluctuation of the prices of groceries.

The increase in the prices of groceries commodities becomes major factor in

inflation. To overcome these problems, one of the efforts made by the government

is to stabilize the price policy of grocery so that farmers as producers get profitable

results and the community as consumers can afford to buy groceries at affordable

prices. To accommodate the afford it is needed a forecasting step to predict the

prices of groceries.

This study aims to predict the prices of national groceries using the Average

Based Fuzzy Time Series method with Song - Chissom and Markov Chain approach.

The data used are prices of groceries weekly period from 2015 - 2017. Data is

divided into two phases: training and testing dataset with the ratio of 90: 10. Based

on MAPE value and feasibility test, it can be concluded that Average Based Fuzzy

Time Series with Markov Chain approach shew better than Song – Chissom

approach for prediction the prices of national groceries.

Keywords: average based interval, fuzzy time series, price of national groceries,

markov chain, prediction

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii

MOTTO ................................................................................................................. iv

PERSEMBAHAN ................................................................................................... v

KATA PENGANTAR ........................................................................................... vi

ABSTRAK ........................................................................................................... viii

ABSTRACT ............................................................................................................. ix

DAFTAR ISI ........................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii

DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiv

BAB 1 PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 3

1.3 Batasan Masalah ....................................................................................... 3

1.4 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 3

1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................... 4

1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................... 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 5

2.1 Landasan Teori.......................................................................................... 5

2.1.1 Peramalan ....................................................................................... 5

2.1.2 Time Series ..................................................................................... 6

2.1.3 Missing Value ................................................................................. 6

2.1.4 Fuzzy Time Series dengan Pendekatan Song – Chissom ............... 7

2.1.5 Average Based Interval ................................................................ 10

2.1.6 Markov Chain .............................................................................. 12

2.1.7 Fuzzy Time Series dengan Pendekatan Markov Chain ................ 13

xi

2.1.8 Pengukuran Akurasi Peramalan ................................................... 15

2.1.9 Pengujian Kelayakan Model ........................................................ 16

1.2. Penelitian Terkait .................................................................................... 18

2.3 Rencana Penelitian .................................................................................. 22

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN................................................................ 23

3.1 Pengumpulan dan Preprocessing Data ................................................... 23

3.2 Pemodelan Peramalan Menggunakan Average Based Fuzzy Time Series

dengan Pendekatan Song – Chissom dan Markov Chain ....................... 24

3.2.1 Pembagian Data Time Series ........................................................ 24

3.2.2 Penentuan Panjang Interval .......................................................... 24

3.2.3 Fuzzifikasi .................................................................................... 25

3.2.4 Defuzzifikasi ................................................................................ 25

3.3 Implementasi ........................................................................................... 28

3.4 Pengujian dan Pemilihan Metode Terbaik .............................................. 30

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN................................................................. 32

4.1 Hasil Pengumpulan dan Preprocessing Data .......................................... 32

4.2 Hasil Pemodelan Peramalan Menggunakan Average Based Fuzzy Time

Series dengan Pendekatan Song – Chissom dan Markov Chain ............ 32

4.3 Hasil Implementasi ................................................................................. 44

4.4 Hasil Pengujian dan Pemilihan Metode Terbaik .................................... 51

4.5.1 Pengujian Kelayakan Metode Fuzzy Time Series Song – Chissom

(FTS – SC) ................................................................................... 53

4.5.2 Pengujian Kelayakan Metode Fuzzy Time Series Markov Chain

(FTS – MC) .................................................................................. 54

4.5.3 Pemilihan Metode Terbaik ........................................................... 56

BAB 5 PENUTUP ................................................................................................ 58

5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 58

5.2 Saran ..................................................................................................... 58

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 59

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3. 1 Metodologi Penelitian ...................................................................... 23

Gambar 3. 2 Diagram Alir Fuzzy Time Series Song – Chissom ........................... 29

Gambar 3. 3 Diagram Alir Fuzzy Time Series Markov Chain .............................. 29

Gambar 3. 4 Diagram Alir Subproses Penentuan Panjang Interval ...................... 30

Gambar 4. 1 Plot Data Time Series Harga Daging Ayam Ras .............................. 33

Gambar 4. 2 Tampilan Beranda ............................................................................ 45

Gambar 4. 3 Tampilan Daftar Komoditas ............................................................. 45

Gambar 4. 4 Tampilan Daftar Komoditas ............................................................. 46

Gambar 4. 5 Tampilan Data Time Series .............................................................. 46

Gambar 4. 6 Tampilan Form Pengujian Data ....................................................... 47

Gambar 4. 7 Tampilan Hasil Pengujian Data ....................................................... 47

Gambar 4. 8 Tampilan Penentuan Panjang Interval.............................................. 48

Gambar 4. 9 Tampilan Penentuan Himpunan Fuzzy ............................................. 48

Gambar 4. 10 Tampilan Data Set .......................................................................... 48

Gambar 4. 11 Tampilan Proses Fuzzifikasi .......................................................... 49

Gambar 4. 12 Tampilan Penentuan Matriks Probabilitas ..................................... 49

Gambar 4. 13 Tampilan Proses Defuzzifikasi....................................................... 49

Gambar 4. 14 Grafik Hasil Pengujian Data .......................................................... 50

Gambar 4. 15 Tampilan Form Prediksi................................................................. 50

Gambar 4. 16 Tampilan Hasil Prediksi ................................................................. 51

Gambar 4. 17 Grafik Hasil Prediksi ...................................................................... 51

Gambar 4. 18 Grafik Perbandingan Harga Aktual dengan Prediksi Menggunakan

FTS-SC dan FTS-MC ............................................................................................ 52

Gambar 4. 19 Pengujian Normalitas Komoditas Daging Ayam Ras (FTS – SC) . 53

Gambar 4. 20 Pengujian Kerandoman Komoditas Daging Ayam Ras (FTS – SC)

............................................................................................................................... 53

Gambar 4. 21 Pengujian Normalitas Komoditas Daging Ayam Ras (FTS – MC) 54

Gambar 4. 22 Pengujian Kerandoman Komoditas Daging Ayam Ras (FTS – MC)

............................................................................................................................... 55

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Pemetaan Basis .................................................................................... 10

Tabel 2. 2 Data Time Series Harga Tepung Terigu ............................................... 11

Tabel 2. 3 Nilai Selisih Mutlak ............................................................................. 11

Tabel 2. 4 Penelitian Terkait ................................................................................. 20

Tabel 4.1 Data Harga Kebutuhan Pokok Nasional Periode Mingguan Tahun 2015

s.d 2017 ................................................................................................................. 32

Tabel 4. 2 Data Time Series Harga Daging Ayam Ras ......................................... 33

Tabel 4. 3 Nilai Selisih Mutlak ............................................................................. 34

Tabel 4. 4 Fuzzifikasi dan Fuzzy Logical Relationship ........................................ 37

Tabel 4. 5 Fuzzy Logical Relationship Group ...................................................... 37

Tabel 4. 6 Hasil Peramalan Data Training (FTS – SC)......................................... 38

Tabel 4. 7 Hasil Peramalan Data Testing (FTS – SC) ........................................... 39

Tabel 4. 8 Perhitungan MAPE (FTS – SC) ........................................................... 39

Tabel 4. 9 Matriks Probabilitas Transisi Markov.................................................. 40

Tabel 4. 10 Hasil Peramalan Data Training (FTS – MC) ..................................... 42

Tabel 4. 11 Hasil Peramalan Data Testing (FTS – MC) ....................................... 43

Tabel 4. 12 Perhitungan MAPE (FTS – MC) ........................................................ 44

Tabel 4. 13 Residual Hasil Prediksi Harga Komoditas Daging Ayam Ras .......... 52

Tabel 4. 14 Hasil Pengujian Kerandoman Residual Komoditas Daging Ayam Ras

(FTS – SC) ............................................................................................................ 54

Tabel 4. 15 Hasil Pengujian Kerandoman Komoditas Daging Ayam Ras ........... 55

Tabel 4. 16 Hasil Pemodelan dan Pengujian Model ............................................. 56