PERANCANGAN PROGRAM SIMULASI PERAMALAN
TINGKAT PENJUALAN PRODUK SUSU BERKALSIUM TINGGI
MENGGUNAKAN MODEL KOMPONEN TIDAK TEROBSERVASI
SKRIPSI
oleh
STEFANI WIDYASTUTI
0600652912
PROGRAM GANDA
TEKNIK INFORMATIKA DAN STATISTIKA
UNIVERSITAS BINA NUSANTARA
JAKARTA
2010
PERANCANGAN PROGRAM SIMULASI PERAMALAN
TINGKAT PENJUALAN PRODUK SUSU BERKALSIUM TINGGI
MENGGUNAKAN MODEL KOMPONEN TIDAK TEROBSERVASI
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat
untuk gelar sarjana pada
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Jurusan Teknik Informatika dan Statistika
Jenjang Pendidikan Strata-1
oleh
STEFANI WIDYASTUTI
0600652912
PROGRAM GANDA
TEKNIK INFORMATIKA DAN STATISTIKA
UNIVERSITAS BINA NUSANTARA
JAKARTA
2010
iii
PERANCANGAN PROGRAM SIMULASI PERAMALAN TINGKAT PENJUALAN PRODUK SUSU BERKALSIUM TINGGI MENGGUNAKAN MODEL KOMPONEN TIDAK TEROBSERVASI
SKRIPSI oleh STEFANI WIDYASTUTI 0600652912 disetujui oleh Pembimbing
Wikaria Gazali, S.Si., MT. Ngarap Imanuel Manik, Drs., M.Kom.
D0225 D1103
PROGRAM GANDA
TEKNIK INFORMATIKA DAN STATISTIKA UNIVERSITAS BINA NUSANTARA
JAKARTA 2010
v
PERNYATAAN
Dengan ini saya,
Nama : Stefani Widyastuti NIM : 0600652912
Judul skripsi :
PERANCANGAN PROGRAM SIMULASI PERAMALAN TINGKAT PENJUALAN PRODUK SUSU BERKALSIUM TINGGI MENGGUNAKAN MODEL KOMPONEN TIDAK TEROBSERVASI
Memberikan kepada Universitas Bina Nusantara hak non-eksklusif untuk menyimpan, memperbanyak, dan menyebarluaskan skripsi karya saya, secara keseluruhan atau hanya sebagian atau hanya ringkasannya saja, dalam bentuk format tercetak dan atau elektronik.
Menyatakan bahwa saya, akan mempertahankan hak eksklusif saya, untuk menggunakan seluruh atau sebagian isi skripsi saya, guna pengembangan karya di masa depan, misalnya bentuk artikel, buku, perangkat lunak, ataupun sistem informasi.
Jakarta, 19 Maret 2010
Stefani Widyastuti 0600652912
vii PRAKATA
Puji syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmatNya, sehingga skripsi yang berjudul “Perancangan Program Simulasi Peramalan Tingkat Penjualan Produk Susu Berkalsium Tinggi Menggunakan Model Komponen Tidak Terobservasi” dapat diselesaikan dengan baik. Adapun tujuan dari penulisan skripsi ini adalah untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan jenjang studi Strata-1 (S1) jurusan Teknik Informatika dan Statistika di Universitas Bina Nusantara.
Dalam kesempatan ini, perkenankanlah saya mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu saya dalam menyelesaikan penulisan skripsi ini, yaitu kepada:
1. Prof. Dr. Ir. Harjanto Prabowo, MM, selaku Rektor Universitas Bina Nusantara atas semua pendidikan yang telah saya terima selama ini di Universitas Bina Nusantara. 2. Dr. Ho Hwi Chie, M.Sc., selaku Dekan Fakultas Teknologi dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Bina Nusantara yang telah memberikan saya kesempatan untuk menyelesaikan skripsi ini.
3. Bapak Ramir Santos Austria, MAEd., selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika dan Statistika yang telah memberikan kesempatan kepada saya untuk menyelesaikan skripsi ini.
4. Bapak Wikaria Gazali, S.Si, MT., selaku dosen pembimbing skripsi ini, yang telah banyak memberikan bimbingan, motivasi tak henti, dan nasihat selama penyusunan skripsi ini, sehingga skripsi ini bisa diselesaikan dengan baik.
viii
5. Bapak Ngarap Imanuel Manik, MKom., selaku dosen pembimbing skripsi ini, yang telah banyak memberikan bimbingan dan nasihat selama penyusunan skripsi ini, sehingga skripsi ini bisa diselesaikan dengan baik.
6. Seluruh dosen Universitas Bina Nusantara yang telah memberikan bekal dan tuntutan dalam menyelesaikan gelar kesarjanaan ini.
7. Orang tua dan keluarga saya yang telah banyak memberikan dorongan moral dan materi dalam penyusunan skripsi ini.
8. Kakak saya, Irma, dan kakak ipar saya, Kai Ming, yang telah sangat banyak memberikan bantuan dan bimbingan dalam penyelesaian skripsi ini.
9. Dista dan para sahabat yang senantiasa memberikan dukungan dalam penyusunan skripsi ini.
10.Semua pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu baik yang secara langsung ataupun tidak langsung telah membantu dalam penulisan skripsi ini.
Akhir kata, dengan segala keterbatasan yang dimiliki, saya menyadari bahwa dalam penulisan ini masih banyak terdapat kekurangan dan kelemahan. Oleh karena itu, saya akan sangat menghargai jika ada kritik dan saran yang membangun dari pembaca guna penyempurnaan skripsi ini. Saya berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat dan sumbangan untuk perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi informasi.
Jakarta, 6 Februari 2010
ix
DAFTAR ISI
Halaman Judul Luar ... i
Halaman Judul Dalam ...ii
Halaman Persetujuan Hardcover ... iii
Halaman Pernyataan Dewan Penguji (PDP) ... iv
Halaman Pemberian Hak Cipta Non-Eksklusif dari Mahasiswa ke Universitas Bina Nusantara ... v
Abstrak ... . vi
Prakata ... .vii
Daftar Isi ...ix
Daftar Tabel ... xiii
Daftar Gambar ... xiv
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Perumusan Masalah ... 4
1.3 Ruang Lingkup ... 5
1.4 Tujuan dan Manfaat ... 7
1.5 Metodologi ... 9
1.6 Sistematika Penulisan ... 10
BAB 2 LANDASAN TEORI ... 12
2.1 Pengertian Peramalan ... 12
2.2 Kegunaan dan Peran Peramalan ... 13
x
2.4 Pengertian Metode Peramalan... 15
2.5 Pemilihan Teknik dan Metode Peramalan ... 16
2.6 Jenis-jenis Metode Peramalan ... 18
2.6.1 Sample Auto-correlation Function (SACF) ... 19
2.6.2 Sample Partial Auto-correlation Function (SPACF) ... 21
2.7 Metode UC Model (Unobserved Component Model) ... 22
2.7.1 Teknik Dasar Analisis State Space Dalam Local Level Model ... 28
2.7.1.1 Filtering ... ..28
2.7.1.2 State Smoothing ... ..29
2.7.1.3 Peramalan (Forecasting) ... ..30
2.7.2 Estimasi Parameter (Parameter Estimation) ... 30
2.7.2.1 Evaluasi Log-Likelihood (Log-Likelihood Evaluation) ... ..31
2.7.2.2 Konsentrasi Log-Likelihood (Log-Likelihood Concentration) ... ..31
2.7.2.3 Fungsi Likelihood dan Formulasi State Space ... ..32
2.7.3 Struktur Model Deret Waktu Dalam Formulasi State Space ... 34
2.7.3.1 Contoh 1: Local Level Model ... ..34
2.7.3.2 Contoh 2: Local Linear Trend Model ... ..34
2.7.3.3 Contoh 3: Model Struktur Dasar (Basic Structural Model) ... ..35
2.7.3.4 Contoh 4: Local Level Model + komponen cycle ... ..35
2.7.4 Notasi Rumus Yang Digunakan ... 36
2.7.4 Deret Waktu (Time Series) ... 38
2.8 Konsep Dasar Rekayasa Piranti Lunak ( Software Engineering ) ... 39
2.8.1 Pengertian Rekayasa Piranti Lunak ... 39
xi
2.9 Diagram Alir (Flowchart) ... 42
2.10 State Transition Diagram (STD) ... 44
2.11 Interaksi Manusia dan Komputer ... 45
2.11.1 Pedoman untuk Merancang User Interface... 46
2.11.2 Teori Waktu Respon ... 46
2.11 Bahasa Pemrograman Java ... 47
BAB 3 ANALISIS SISTEM BERJALAN ... 49
3.1 Gambaran Umum Objek ... 49
3.2 Permasalahan Pada Sistem Berjalan ... 52
3.3 Analisis Wawancara Pada PT XYZ ... 54
3.4 Analisis Permasalahan Yang Sedang Berjalan ... 57
3.5 Analisis Pemecahan Masalah ... 57
3.6 Sistem Yang Diusulkan ... 61
3.7 Struktur Fungsi/Menu Aplikasi Pada Solusi ... 63
3.8 Rancangan Layar Aplikasi ... 67
3.9 Rancangan Diagram Transisi (State Transition Diagram) ... 72
3.10 Algoritma Metode UC Model ... 73
3.11 Teknik Pengumpulan Data Dan Penentuan Parameter ... 74
3.12 Teknik Analisis Data ... 76
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 80
4.1 Ekstraksi Hasil Pengumpulan Data ... 80
4.2 Analisis Data Dan Pembahasan ... 81
4.2.1 Analisis Data ... 81
xii
4.3 Implementasi ... 103
4.3 Evaluasi ... 111
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ... 113
5.1 Kesimpulan ... 113
5.2 Saran ... 114
DAFTAR PUSTAKA ... 115
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Permasalahan Pada Proses Bisnis PT XYZ ... 52
Tabel 3.2 Evaluasi Hasil Wawancara Terhadap Permasalahan ... 56
Tabel 3.3 Evaluasi Hasil Wawancara Terhadap Solusi ... 56
Tabel 3.4 Rangkuman Solusi Untuk Permasalahan Studi Kasus ... 58
Tabel 3.5 Tujuan Dari Solusi Yang Akan Dibangun ... 62
Tabel 3.6 Fungsi/Menu vs Pengguna ... 64
Tabel 3.7 Fungsi/Menu vs Layar (Storyboard) ... 67
Tabel 3.8 Data Penjualan Produk X ... 75
Tabel 4.1 Update parameter q dengan golden section search algoritma ... 89
Tabel 4.2 Data dan Hasil Peramalan ... 92
Tabel 4.3 Kesalahan Peramalan Dengan Metode Moving Averages ... 95
Tabel 4.4 Kesalahan Peramalan Dengan Metode EWMA ... 97
Tabel 4.5 Kesalahan Peramalan Dengan Metode HW ... 99
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Waterfall Model... 42
Gambar 2.2 State Transition Diagram ... 44
Gambar 3.1 Data Aliran Diagram Sistem Forecast dan Distribusi Berjalan (Sumber PT XYZ) ... 51
Gambar 3.2 Data Aliran Diagram Sistem Produk Menjadi Stok Yang Diusulkan ... 62
Gambar 3.3 Struktur Menu Program Aplikasi ... 66
Gambar 3.4 Rancangan Layar Login ... 70
Gambar 3.5 Rancangan Layar Home/Menu Utama ... 70
Gambar 3.6 Rancangan Layar Show Graphs-1 ... 71
Gambar 3.7 Rancangan Layar Show Graphs-2 ... 72
Gambar 3.8 State Transition Diagram ... 73
Gambar 4.1 Grafik Pola Data Penjualan Produk X dari PT XYZ ... 80
Gambar 4.2 Grafik Pola Data Log Penjualan Produk X dari PT XYZ ... 82
Gambar 4.3 Plot Sampel ACF Data Log Penjualan ... 84
Gambar 4.4 Plot Time Series, Sample ACF, dan Sample PACF dari (1-B)y(t) ... 85
Gambar 4.5 Data log penjualan Produk X (yt) bersama dengan filtered state (at) dan smoothed state ( ˆ
α
t) dimana ˆα
t adalah hasil ramalan final ... 91Gambar 4.6 Residual Model bersama Sample ACF dan Sample PACF ... 94
Gambar 4.7 Tampilan Halaman Login ... 103
Gambar 4.8 Tampilan Halaman Home... 104
xv
Gambar 4.10 Tampilan Halaman View Data, Analysis Data, & Forecast Data ... 106
Gambar 4.11 Tampilan Halaman Save File ... 107
Gambar 4.12 Tampilan Eksport File .CSV pada Microsoft Excel ... 107
Gambar 4.13 Tampilan Halaman Show Graphs mengenai Data dan Trend ... 108
Gambar 4.14 Tampilan Halaman Show Graphs mengenai Diagnosis Data ... 109
