BAB I PENDAHULUAN

BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Dalam perkembangan teknologi yang semakin pesat ini banyak sekali
perubahan perkembangan yang telah terjadi untuk membantu kehidupan
masyarakat. Dalam perkembangan teknologi informasi terutama di bidang tentang
peramalan cuaca sudah banyak saat ini tools atau software untuk peramalan cuaca
seperti contohnya aplikasi yang diberikan di android store ataupun di apple store
dan tidak kalah juga info dari BMKG yang secara realtime memberitahukan info
prakiraan cuaca yang berbasis web. Namun dalam penerapannya terkadang tidak
sesuai dengan apa yang di harapkan user untuk fakta yang terjadi, misalnya info
untuk hari selasa tanggal 8 Oktober 2013 di ramalkan hujan di daerah Denpasar
pada hari senin sehari sebelumnya baik info tersebut melalui tools atau software
tetapi faktanya pada hari tersebut tidak hujan.
Banyak problem - problem menarik dalam ilmu pengetahuan yang salah
satunya dapat digolongkan ke dalam peramalan (forecasting). Pada peramalan
biasanya digunakan untuk aplikasi peramalan besarnya penjualan, prediksi nilai
tukar uang, prediksi besarnya aliran air sungai, dan lain-lain. Peramalan dapat
dilakukan dengan berbagai macam cara, salah satunya adalah dengan
mengembangkan teknik kecerdasan buatan, yang dalam hal ini yang paling
banyak digunakan untuk maksud di atas adalah menggunakan Artificial Neural
Network (ANN), Jaringan Saraf Tiruan, (JST).
Konsep praktis dari JST untuk memprediksi prakiraan cuaca dengan cara
pola data tingkat curah hujan, kelembapan udara, tekanan udara, arah dan
kecepatanangin serta temperature dan suhu di masa lalu yang di masukkan
kedalam sistem dilakukan proses pelatihan menggunakan Jaringan Saraf Tiruan
(JST) dan algoritma pembelajaran Backpropagation. Setelah dilakukan proses
pelatihan, sistem akan menghasilkan bobot - bobot yang akan digunakan untuk
memprediksi prakiraan cuaca pada periode - periode selanjutnya.Pada penelitian
ini metode JST dengan algoritma Backpropagation akan menguji aplikasi yang
1
2
akan di bangun dalam kasus prakiraan cuaca di provinsi Bali, dengan
menggunakan data yang di dapat dari BMKG provinsi Bali.
1.2.
Rumusan Masalah
Rumusan masalah yang akan penulis gunakan sebagai acuan dalam
penelitian ini adalah “bagaimana arsitektur dari Algoritma Backpropagation ini
sehingga mendapatkan nilai akurasi yang melebihi dari 80%”
1.3.
Batasan Masalah
Batasan – batasan masalah dalam penelitian ini antara lain :
1. Implementasi peramalan cuaca menggunakan metode JST dengan
pembelajaran algoritma Backpropagation
2. Studi kasus hanya di Provinsi Bali
3. Data harian dari tahun 2002 - 2013
1.4.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membangun Aplikasi peramalan
cuaca di Bali menggunakan Algoritma Backpropagation.
1.5.
Manfaat Penelitian
Manfaat yang di inginkan penulis dari penelitian ini yaitu dapat
memberikan gambaran tentang bagaimana konsep peramalan cuaca itu dapat di
implementasikan dengan metode JST dan dapat di jadikan acuan untuk
pengembangan – pengembangan selanjutnya dalam kasus peramalan cuaca agar
aplikasi yang di harapkan dapat sebagai bahan pertimbangan di BMKG.
1.6.
Metodologi Penelitian
1.6.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Permasalahan yang diangkat dalam tugas akhir ini merupakan studi kasus
pada BMKG Provinsi Bali.
3
1.6.2. Obyek Penelitian
Pada penelitian ini, obyek yang akan di identifikasi adalah faktor – faktor
yang mempengaruhi cuaca dimana data statistik yang di dapat dari BMKG
Prov.Bali yang nantinya akan di implementasikan ke algoritma Backpropagation.
1.6.3. Variabel Penelitian
Variabel-variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
1. Nilai learning rate.
2. Jumlah hiddenlayer yang dapat menghasilkan akurasi paling tinggi dan
optimum dalam peramalan cuaca.
3. Jumlah node hidden layer.
4. Maksimum epoch.
5. Minimum error.
1.6.4. Metode Pengumpulan Data
Pengumpulan data penelitian ini dilakukan dengan metode – metode
sebagai berikut :
1. Metode Studi Kepustakaan
Dalam metode studi pustaka ini telah dilakukan pengumpulan jurnal,
membaca buku, hasil penelitian dan skripsi atau tesis yang sudah pernah
dilakukan sebelumnya dan di pelajari untuk menunjang sistem yang akan
dibuat pada penelitian ini.
2. Metode Observasi
Dalam metode observasi ini akan dilakukan pengumpulan data dengan
cara mengamati, meneliti dan mengambil data yang akan di dapatkan dari
foto atau data yang telah di dapatkan. Dimana data yang dikumpulkan
adalah data statistik angka yang akan menjadi input untuk penyesuaian
bobot nantinya.
4
1.6.5. Pengujian Sistem
Pengujian Sistem pada Bali Weather Forecastingdilakukan dengan
menghitung akurasi yang dihasilkan oleh sistem tersebut. Untuk menghitung
persentase tingkat akurasinya maka digunakan perhitungan matematis sebagai
berikut (Anwar, 2011).
𝐴𝑘𝑢𝑟𝑎𝑠𝑖 =
𝑦
𝑁
× 100% .................................................................................... (1)
keterangan:
N
=
banyaknya data yang diuji
y
=
output yang sesuai dengan target
Pada tahap ini, data yang akan diolah dibagi menjadi dua bagian. 70% dari
data tersebut digunakan untuk proses training sistem sedangkan 30% berikutnya
digunakan untuk melakukantesting sistem.
Untuk mengetahui jumlah hidden layer yang paling optimal dilakukan 10
kali percobaan dimana dari semua percobaan yang telah dilakukan nantinya akan
ditemukan jumlah hidden layer yang paling optimal.
1.6.6. Metode Penelitian
Sistem untuk memprediksi prakiraan cuaca pada Prov. Bali dengan
menggunakan Algoritma Backpropagationini akan diberinama Bali Weather
Forecasting(BWF). Aplikasi BWF ini bekerja bertujuan untuk memprediksi
prakiraan cuaca di Prov.Bali pada hari berikutnya. User bertugas memasukkan
bobot dan nilai - nilai yang diperlukan oleh sistem seperti nilai suhu, curah hujan,
angin, tekanan udara dan kelembapan udara.
Pendekatan metode yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah
System Development Live Cycle (SDLC) yaitu :
1. Analisis Sistem
5
Tahapan ini dilakukan dengan menganalisis kebutuhan sistem.
Perangkat dan teknik-teknik tertentu yang akan membantu menganalisis
penetuan kebutuhan.
2. Desain Sistem
Pada tahapan ini dilakukan perancangan alur logika sistem yaitu
dengan membuat flow chart sistem yang bertujuan untuk membuat suatu
alur logika sistem agar perancangan sistem nantinya menghasilkan sebuah
sistem yang tepat tujuan dan fungsinya.
3. Implementasi dan Dokumentasi Sistem
Pada tahapan ini dilakukan implementasi hasil dari perancangan
sistem ke dalam baris-baris kode program sehingga dapat dimengerti oleh
mesin.
4. Pengujian Sistem
Pada tahap ini dilakukan pengujian sistem dengan tujuan agar
sistem
yang
kita
bangun
sesuai
yang
diharapkan
6