IMPLEMENTASI ALGORITMA WEIGHTED EXPONENTIAL MOVING AVERAGE UNTUK MEMPREDIKSI TINGKAT KASUS COVID-19 DI
ASIA TENGGARA
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Komputer (S.Kom.)
Moehammad Soulthan Putra Danke 00000033276
PROGRAM STUDI INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK DAN INFORMATIKA
IMPLEMENTASI ALGORITMA WEIGHTED EXPONENTIAL MOVING AVERAGE UNTUK MEMPREDIKSI TINGKAT KASUS COVID-19 DI
ASIA TENGGARA
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Komputer (S.Kom.)
Moehammad Soulthan Putra Danke 00000033276
PROGRAM STUDI INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK DAN INFORMATIKA UNIVERSITAS MULTIMEDIA NUSANTARA
TANGERANG 2022
HALAMAN PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT
Dengan ini saya,
Nama : Moehammad Soulthan Putra Danke
Nomor Induk Mahasiswa : 00000033276 Program Studi : Informatika
Fakultas : Teknik dan Informatika Skripsi dengan judul:
Implementasi Algoritma Weighted Exponential Moving Average untuk Memprediksi Tingkat Kasus COVID-19 di Asia Tenggara
merupakan hasil karya saya sendiri bukan plagiat dari karya ilmiah yang ditulis oleh orang lain, dan semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk telah saya nyatakan dengan benar serta dicantumkan di Daftar Pustaka.
Jika di kemudian hari terbukti ditemukan kecurangan/penyimpangan, baik dalam pelaksanaan Skripsi maupun dalam penulisan laporan Skripsi, saya bersedia menerima konsekuensi dinyatakan TIDAK LULUS untuk Tugas akhir yang telah saya tempuh.
Tangerang, 15 Juni 2022
(Moehammad Soulthan Putra Danke)
HALAMAN PENGESAHAN
Skripsi dengan judul
IMPLEMENTASI ALGORITMA WEIGHTED EXPONENTIAL MOVING AVERAGE UNTUK MEMPREDIKSI TINGKAT KASUS COVID-19 DI
ASIA TENGGARA oleh
Nama : Moehammad Soulthan Putra Danke
NIM : 00000033276
Program Studi : Informatika
Fakultas : Fakultas Teknik dan Informatika Telah diujikan pada hari Senin, 27 Juni 2022
Pukul 15.00 s/d 17.00 dan dinyatakan LULUS
Dengan susunan penguji sebagai berikut Ketua Sidang
(Yaman Khaeruzzaman, M.Sc) NIDN: 0413057104
Penguji
(Marlinda Vasty Overbeek, S.Kom., M.Kom.) NIDN: 0818038501
Pembimbing I
(Julio Christian Young, S.Kom., M.Kom.) NIDN: 0312079401
Pembimbing II
(Seng Hansun, S.Si., M.Cs.) NIDN: 0320098602 Ketua Program Studi Informatika,
(Marlinda Vasty Overbeek, S.Kom., M.Kom.) NIDN: 0818038501
HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademik Universitas Multimedia Nusantara, saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Moehammad Soulthan Putra Danke
NIM : 00000033276
Program Studi : Informatika
Fakultas : Teknik dan Informatika Jenis Karya : Skripsi
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Multimedia Nusantara hak Bebas Royalti Non-eksklusif (Non-exclusive Royalty-Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul:
IMPLEMENTASI ALGORITMA WEIGHTED EXPONENTIAL MOVING AVERAGE UNTUK MEMPREDIKSI TINGKAT KASUS COVID-19 DI
ASIA TENGGARA
Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non eksklusif ini Universitas Multimedia Nusantara berhak menyimpan, mengalih media / format-kan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta. Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Tangerang, 15 Juni 2022 Yang menyatakan
Moehammad Soulthan Putra Danke
Halaman Persembahan / Motto
”There are no secrets to success. It is the result of preparation, hard work, and learning from failure.”
Colin Powell
KATA PENGANTAR
Puji Syukur atas berkat dan rahmat kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas selesainya penulisan laporan Skripsi ini dengan judul: Implementasi Algoritma Weighted Exponential Moving Average untuk Memprediksi Tingkat Kasus COVID-19 di Asia Tenggara dilakukan untuk memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Komputer Jurusan Informatika Pada Fakultas Teknik dan Informatika Universitas Multimedia Nusantara. Saya menyadari bahwa, tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan skripsi ini, sangatlah sulit bagi saya untuk menyelesaikan skripsi ini.
Oleh karena itu, saya mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dr. Ninok Leksono, selaku Rektor Universitas Multimedia Nusantara.
2. Dr. Eng. Niki Prastomo, S.T., M.Sc., selaku Dekan Fakultas Teknik dan Informatika Universitas Multimedia Nusantara.
3. Ibu Marlinda Vasty Overbeek, S.Kom., M.Kom., selaku Ketua Program Studi Informatika Universitas Multimedia Nusantara.
4. Bapak Julio Christian Young, S.Kom., M.Kom., sebagai Pembimbing pertama yang telah banyak meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan, arahan, dan motivasi atas terselesainya Skripsi ini.
5. Bapak Seng Hansun, S.Si., M.Cs., sebagai Pembimbing kedua yang telah banyak membantu dan memberikan bimbingan atas terselesainya Skripsi ini.
6. Orang Tua dan keluarga saya yang telah memberikan bantuan dukungan material dan moral, sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini.
Semoga skripsi ini bermanfaat, baik sebagai sumber informasi maupun sumber inspirasi, bagi para pembaca.
Tangerang, 15 Juni 2022
IMPLEMENTASI ALGORITMA WEIGHTED EXPONENTIAL MOVING AVERAGE UNTUK MEMPREDIKSI TINGKAT KASUS COVID-19 DI
ASIA TENGGARA
Moehammad Soulthan Putra Danke ABSTRAK
COVID-19 merupakan penyakit menular yang disebabkan oleh virus Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus-2 (SARS-CoV-2) dan teridentifikasi pertama kali di Kota Wuhan, China pada akhir bulan Desember 2019. Asia Tenggara tercatat menjadi kawasan dengan tingkat kematian akibat COVID-19 tertinggi yaitu dua kali lebih banyak dari Amerika Utara dengan total sekitar 38.522 jiwa yang terjadi pada 18 Agustus 2021, hal tersebut disebabkan karena adanya lonjakan kasus terkonfirmasi COVID-19 oleh varian Delta. Berdasarkan hal tersebut, maka dibutuhkan sistem yang bertujuan untuk memprediksi tingkat kasus COVID-19. Sistem pada penelitian ini dibuat dalam bentuk aplikasi berbasis web dengan mengimplementasikan algoritma Weighted Exponential Moving Average (WEMA). Pengukuran error atau tingkat akurasi prediksi yang dihasilkan diukur menggunakan metode Mean Squared Error (MSE) dan Mean Absolute Percentage Error (MAPE). Penelitian yang dilakukan menghasilkan nilai rata-rata MAPE dan MSE terkecil pada nilai span 2 yaitu 13,12% dan 3926089,95, sehingga hasil prediksi yang dilakukan menggunakan metode WEMA cukup baik dan dapat digunakan untuk melakukan peramalan pergerakan tingkat kasus terkonfirmasi positif COVID-19.
Kata kunci: Asia Tenggara, COVID-19, Mean Absolute Percentage Error, Mean Squared Error, Prediksi, Penyakit Menular, Weighted Exponential Moving Average
Implementation of the Weighted Exponential Moving Average Algorithm to Predict the Rate of COVID-19 Cases in Southeast Asia
Moehammad Soulthan Putra Danke ABSTRACT
COVID-19 is an infectious disease caused by the Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus-2 (SARS-CoV-2) and was first identified in Wuhan City, China at the end of December 2019. Southeast Asia is recorded as the region with the highest death rate from COVID-19, which is twice as much as North America with a total of around 38.522 people. This was due to a spike in confirmed cases of COVID-19 by the Delta variant which occurred on August 18, 2021. Based on this, a system that aims to predict the rate of COVID-19 cases is needed. The system in this research is made in the form of a web-based application by implementing the Weighted Exponential Moving Average (WEMA) algorithm.
Measurement of error or the level of accuracy of the resulting prediction is measured using the Mean Squared Error (MSE) and Mean Absolute Percentage Error (MAPE) methods. The research conducted resulted in the smallest average MAPE and MSE values in span 2 values, namely 13,12% and 3926089,95, so the predictions made using the WEMA method were quite good and could be used to forecast the movement of the rate of positive confirmed cases of COVID-19.
Keywords: COVID-19, Infectious Diseases, Mean Absolute Percentage Error, Mean Squared Error, Prediction, Southeast Asia, Weighted Exponential Moving Average
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL . . . i
PERNYATAAN TIDAK MELAKUKAN PLAGIAT . . . ii
HALAMAN PENGESAHAN . . . iii
HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ILMIAH . . . iv
HALAMAN PERSEMBAHAN/MOTO . . . v
KATA PENGANTAR . . . vi
ABSTRAK . . . vii
ABSTRACT . . . viii
DAFTAR ISI . . . ix
DAFTAR GAMBAR . . . x
DAFTAR TABEL . . . xi
DAFTAR LAMPIRAN . . . xii
BAB 1 PENDAHULUAN . . . 1
1.1 Latar Belakang Masalah . . . 1
1.2 Rumusan Masalah . . . 2
1.3 Batasan Permasalahan . . . 3
1.4 Tujuan Penelitian . . . 3
1.5 Manfaat Penelitian . . . 3
1.6 Sistematika Penulisan . . . 4
BAB 2 LANDASAN TEORI . . . 5
2.1 COVID-19 . . . 5
2.2 Runtun Waktu . . . 5
2.3 Weighted Exponential Moving Average (WEMA) . . . 5
2.4 Mean Squared Error (MSE) . . . 7
2.5 Mean Absolute Percentage Error (MAPE) . . . 7
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN . . . 9
3.1 Metodologi Penelitian . . . 9
3.2 Perancangan Aplikasi . . . 10
3.2.1 Flowchart . . . 10
3.2.2 Rancangan Antarmuka . . . 17
BAB 4 HASIL DAN DISKUSI . . . 21
4.1 Spesifikasi Perangkat . . . 21
4.2 Implementasi Aplikasi . . . 21
4.2.1 Implementasi Tampilan Aplikasi . . . 21
4.2.2 Pengumpulan dan Manipulasi Data . . . 26
4.2.3 Implementasi Metode . . . 28
4.3 Uji Coba Aplikasi . . . 31
4.3.1 Skenario Uji Coba . . . 31
4.3.2 Evaluasi Hasil . . . 36
BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN . . . 50
5.1 Simpulan . . . 50
5.2 Saran . . . 51
DAFTAR PUSTAKA . . . 52
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3.1 Flowchart Utama . . . 11
Gambar 3.2 Flowchart Individual Section . . . 12
Gambar 3.3 Flowchart Group Section . . . 13
Gambar 3.4 Flowchart WEMA Calculation . . . 14
Gambar 3.5 Flowchart MAPE Calculation . . . 15
Gambar 3.6 Flowchart MSE Calculation . . . 16
Gambar 3.7 Rancangan Antarmuka Individual Section . . . 17
Gambar 3.8 Rancangan Antarmuka Group Section . . . 18
Gambar 3.9 Rancangan Antarmuka Project Info . . . 19
Gambar 3.10 Rancangan Antarmuka Credits Dialog . . . 19
Gambar 3.11 Rancangan Antarmuka About WEMA Dialog . . . 20
Gambar 4.1 Tampilan Individual Section . . . 22
Gambar 4.2 Tampilan Individual Section (Lanjutan) . . . 22
Gambar 4.3 Tampilan Group Section . . . 23
Gambar 4.4 Tampilan Group Section (Lanjutan) . . . 24
Gambar 4.5 Tampilan Project Info Popup . . . 24
Gambar 4.6 Tampilan Credits Dialog . . . 25
Gambar 4.7 Tampilan About WEMA Dialog . . . 25
Gambar 4.8 Endpoint yang digunakan . . . 26
Gambar 4.9 Response JSON . . . 27
Gambar 4.10 Potongan Kode Proses Manipulasi Data . . . 27
Gambar 4.11 Potongan Kode Fungsi Weighted Exponential Moving Average . . . 29
Gambar 4.12 Potongan Kode Fungsi Peramalan Kasus Esok Hari . . . . 30
Gambar 4.13 Potongan Kode Fungsi Mean Absolute Percentage Error . 30 Gambar 4.14 Potongan Kode Fungsi Mean Squared Error . . . 31
Gambar 4.15 Hasil Perhitungan WEMA Dengan Span 4 . . . 33
Gambar 4.16 Hasil Perhitungan MAPE Dengan Span 2 . . . 35
Gambar 4.17 Hasil Perhitungan MSE Dengan Span 2 . . . 36
Gambar 4.18 Grafik Hasil Uji Coba Span 2 . . . 37
Gambar 4.19 Grafik Hasil Uji Coba Span 2 - Modifikasi WEMA . . . . 38
Gambar 4.20 Grafik Hasil Uji Coba Span 4 . . . 39
Gambar 4.21 Grafik Hasil Uji Coba Span 4 - Modifikasi WEMA . . . . 40
Gambar 4.22 Grafik Hasil Uji Coba Span 8 . . . 41
Gambar 4.23 Grafik Hasil Uji Coba Span 8 - Modifikasi WEMA . . . . 42
Gambar 4.24 Grafik Hasil Uji Coba Span 16 . . . 43
Gambar 4.25 Grafik Hasil Uji Coba Span 16 - Modifikasi WEMA . . . . 44
Gambar 4.26 Data Kasus COVID-19 di Negara Vietnam Tahun 2020 . . 45
Gambar 4.27 Data Kasus COVID-19 di Negara Vietnam Tahun 2021 . . 45
Gambar 4.28 Data Kasus COVID-19 di Negara Vietnam Tahun 2022 . . 46 Gambar 4.29 Data Kasus COVID-19 di Negara Indonesia Tahun 2020 . 46 Gambar 4.30 Data Kasus COVID-19 di Negara Indonesia Tahun 2021 . 47 Gambar 4.31 Data Kasus COVID-19 di Negara Indonesia Tahun 2022 . 47 Gambar 4.32 Data Kasus COVID-19 di Negara Timor-Leste Tahun 2020 48
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Interpretasi Nilai MAPE . . . 8
Tabel 4.1 Data Kasus . . . 32
Tabel 4.2 Data Kasus dan Bobot . . . 32
Tabel 4.3 Data Uji Coba Span 2 (MAPE & MSE) . . . 37
Tabel 4.4 Data Uji Coba Span 4 (MAPE & MSE) . . . 39
Tabel 4.5 Data Uji Coba Span 8 (MAPE & MSE) . . . 41
Tabel 4.6 Data Uji Coba Span 16 (MAPE & MSE) . . . 43
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Form Bimbingan 1 . . . 54 Lampiran 2. Form Bimbingan 2 . . . 56 Lampiran 3. Lembar Pengecekan Turnitin . . . 57