laporan tugas akhir - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/pendahuluan.pdf · subhanahu wa...
TRANSCRIPT
PREDIKSI MASA SUBUR PADA WANITA MENGGUNAKAN
PEMODELAN STATE-SPACE BERBASIS SUHU BASAL
TUBUH
LAPORAN TUGAS AKHIR
Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1
Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang
Oleh :
Adwin Nugroho Siswoyo
201510370311053
JURUSAN INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2019
i
LEMBAR PERSETUJUAN
PREDIKSI MASA SUBUR PADA WANITA MENGGUNAKAN
PEMODELAN STATE-SPACE BERBASIS SUHU BASAL
TUBUH
ADWIN NUGROHO SISWOYO
(201510370311053)
Sebagai persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1
Teknik Informatikan Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 2 Juli 2019
Menyetujui,
Dosen I
Diah Risqiwati, S.T., M.T.
NIP : 108.1410.0545
Dosen II
Vinna Rahmayanti SN, S.Si.,M.Si
NIP : 180.3060.71990
ii
LEMBAR PENGESAHAN
PREDIKSI MASA SUBUR PADA WANITA MENGGUNAKAN
PEMODELAN STATE-SPACE BERBASIS SUHU BASAL
TUBUH
TUGAS AKHIR
Sebagai Persyaratan Guna meraih Gelar Sarjana Strata 1
Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun Oleh :
ADWIN NUGROHO SISWOYO
(201510370311053)
Tugas Akhir ini telah diuji dan dinyatakan lulus melalui sidang majelis penguji
pada tanggal 13 Juli 2019
Menyetujui,
Penguji I, Penguji II,
Aminuddin, S.Kom, M.Cs Didih Rizki Chandranegara, S.Kom M.Kom
NIDN: 0701068603
NIDN: 0702109201
Mengetahui,
An. Ketua Program Studi Informatika
Sekretaris Program Studi Informatika
Mahar Faiqurahman, S.Kom, M.T
NIP: 108.0811.0462
iii
LEMBAR PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibwah ini:
NAMA : ADWIN NUGROHO SISWOYO
NIM : 201510370311053
FAK./JUR. : TEKNIK/INFORMATIKA
Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir dengan judul PREDIKSI MASA
SUBUR PADA WANITA MENGGUNAKAN PEMODELAN STATE-SPACE
BERBASIS SUHU BASAL TUBUH beserta seluruh isinya adalah karya saya
sendiri bukan merupakan karya tulis orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya,
kecuali dalam bentuk kutipan yang telah disebutkan sumbernya.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya. Apabila
kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya
saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini maka saya
siap menanggung segala bentuk resiko/sanksi yang berlaku.
Mengetahui, Malang, 2 Juli 2019
Dosen Pembimbing Yang Membuat Pernyataan
Diah Risqiwati, ST., MT. Adwin Nugroho Siswoyo
NIDN: 0716018202
iv
KATA PENGANTAR
Puji Syukur Alhamdulillah senantiasa Penulis ucapkan atas kehadirat Allah
Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya
sehingga Penulis akhirnya dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul
“Prediksi Masa Subur Pada Wanita Menggunakan Pemodelan State-Space
Berbasis Suhu Basal Tubuh”, meskipun masih terdapat banyak kekurangan.
Shalawat serta salam semoga tetap tercurah kepada junjungan kita Nabi Besar
Muhammad shallallahu 'alaihi wasallam.
Penyusunan Tugas Akhir ini diajukan untuk memenuhi syarat akademis
dalam rangka menyelesaikan Studi S1 Program Studi Teknik Informatika di
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.
Penulis menyadari bahwa dalam peyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari
bimbingan dan bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini
ucapkan terima kasih penulis sampaikan kepada:
1. Orang tua tercinta Papah Siswoyo dan Mama Siti Rukayah yang selalu
memberikan kasih sayang, doa, nasehat, semangat dukungan moril,
motivasi maupun materi yang tak pernah putus selama menempuh
pendidikan dibangku perkuliahan.
2. Adam Satria Putra dan Muhammad Dio Mahendra kakak tercinta yang
selalu memberikan semangat dukungan dan doa yang tak pernah putus
untuk penulis.
3. Ibu Gita Indah Marthasari, S.Kom., M.Kom, selaku Kepala Program Studi
Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang
4. Ibu Diah Risqiwati, S.T., M.T, selaku Dosen Pembimbing I yang dengan
ikhlas banyak mengorbankan waktu dan tenaga untuk memberikan
motivasi, nasehat, pengarahan, petunjuk, serta saran demi terselesainya
penyusunan tugas akhir ini.
v
5. Ibu Vinna Rahmayanti SN, S.Si., M.Si, selaku Dosen Pembimbing II yang
dengan sabar memberikan pengarahan dan petunjuk kepada penulis yang
terkadang perlu beberapa kali pejelasan sehingga penulis mampu
memahaminya.
6. Semua sahabat B-Go IT 2015, sahabat seperjuangan bersama menuntut ilmu
di kota Malang yang saling bahu membahu, membantu, memberikan
motivasi selama menempuh perkuliahan.
7. Sahabat Kos Notojoyo, sahabat seperjuangan dari bangku sekolah hingga
bersama merantau ke Kota Malang menempuh perkuliahan hingga selesai.
8. Seluruh teman-teman EAMY, dan teman-teman lainnya yang tidak dapat
disebutkan namanya satu persatu yang selalu mendoakan dan memberikan
motivasi.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dan keterbatasan dalam penulisan
tugas akhir ini. Untuk itu, penulis sangat mengharapkan saran yang membangun
agar tulisan ini dapat berguna untuk perkembangan ilmu pengetahuan kedepan.
Malang, 26 Juli 2019
Penulis,
Adwin Nugroho Siswoyo
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN..................................................................................... i
LEMBAH PENGESAHAN .................................................................................... ii
LEMBAR PERNYATAAN ................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ........................................................................................... iv
ABSTRAK ............................................................................................................. vi
ABSTRACT .......................................................................................................... vii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii
DAFTAR TABEL ................................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang............................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ......................................................................................... 2
1.3 Tujuan Masalah ............................................................................................. 2
1.4 Batasan Masalah ............................................................................................ 3
1.5 Sistematika Penulisan .................................................................................... 3
BAB II LANDASAN PUSTAKA .......................................................................... 5
2.1 Kontribusi Penelitian ..................................................................................... 5
2.2 Analisis Deret Waktu .................................................................................... 7
2.2.1 Data Deret Waktu ................................................................................... 7
2.2.2 Data Stasioner ......................................................................................... 7
2.2.3 Unit Root Test ......................................................................................... 7
2.2.4 Fungsi Autokorelasi ................................................................................ 7
2.2.5 Ketepatan Prediksi .................................................................................. 8
2.3 Model State-Space ......................................................................................... 8
2.3.1 Model Autoregressive Intergrated Moving Average (ARIMA) ............. 9
2.3.2 Pendugaan Parameter Model .................................................................. 9
2.3.3 Prediksi Model State-Space Menggunakan Teknik Kalman Filter ...... 10
2.4 Masa Subur Wanita ..................................................................................... 11
2.4.1 Suhu Basal Tubuh ................................................................................. 11
2.4.2 Cara Mendeteksi Masa Subur dengan Suhu Basal Tubuh .................... 12
BAB III METODOLOGI PENELITIAN.............................................................. 14
3.1 Prosedur Penelitian ...................................................................................... 14
3.1.1 Studi Literatur ....................................................................................... 14
3.1.2 Pengumpulan Data ................................................................................ 14
3.1.3 Analisa Data .......................................................................................... 15
3.1.4 Pengujian dan Pembahasan ................................................................... 15
3.1.5 Analisa dan Evaluasi ............................................................................. 19
3.2 Spesifikasi Alat ............................................................................................ 19
BAB IV PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN .................................................... 21
4.1 Eksplorasi Data ............................................................................................ 21
4.1.1 Plot Data Penelitian .............................................................................. 21
4.1.2 Kestasioneran Data ............................................................................... 26
4.1.3 Indentifikasi Model ............................................................................... 29
4.2 Prediksi menggunakan pemodelan state-space dengan teknik kalman filter
........................................................................................................................... 30
4.3 Analisa dan Evaluasi ................................................................................... 34
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 35
5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 35
5.2 Saran ............................................................................................................ 35
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 36
LAMPIRAN .......................................................................................................... 38
1. Data siklus masa subur responden 1 .......................................................... 38
2. Data siklus masa subur responden 2 .......................................................... 40
3. Data siklus masa subur responden 3 .......................................................... 44
4. Data siklus masa subur responden 4 .......................................................... 46
5. Data siklus masa subur responden 5 .......................................................... 49
6. Data siklus masa subur responden 6. ......................................................... 52
7. Data siklus masa subur responden 7 .......................................................... 56
8. Source code tahapan prediksi ..................................................................... 58
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Penelitian terkait ..................................................................... 5
Tabel 2.2 Tahapan prediksi dengan teknik kalman filter ...................... 10
Tabel 3.1 Pembagian data ..................................................................... 15
Tabel.4.17 nilai DF data ........................................................................ 29
Tabel 4.18 Pemodelan ARIMA data ..................................................... 29
Tabel 4.19 Hasil MAPE ........................................................................ 34
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Contoh siklus masa subur yang normai[14] ...................................... 12
Gambar 3.1 Diagram alur prosedur penelitian ...................................................... 14
Ganbar 3.2 Diagram alur pengujian dan pembahsan ............................................ 16
Gambar 3.3 Flowchart uji kestasioneran data ....................................................... 17
Gambar 3.4 Flowchart pemilihan model ARIMA terbaik .................................... 18
Gambar 4.1 Plot data deret waktu hasil pengukuran suhu basal tubuh responden 1
siklus ke-1 dan 2.................................................................................................... 21
Gambar 4.2 Plot data deret waktu hasil pengukuran suhu basal tubuh responden 2
siklus ke-1,2, dan 3................................................................................................ 22
Gambar 4.3 Plot data deret waktu hasil pengukuran suhu basal tubuh responden 3
siklus ke-1 dan 2.................................................................................................... 23
Gambar 4.4 Plot data deret waktu hasil pengukuran suhu basal tubuh responden 4
siklus ke-1 dan 2.................................................................................................... 24
Gambar 4.5 Plot data deret waktu hasil pengukuran suhu basal tubuh responden 5
siklus ke-1 dan 2.................................................................................................... 24
Gambar 4.6 Plot data deret waktu hasil pengukuran suhu basal tubuh responden 6
siklus ke-1, 2, dan 3............................................................................................... 25
Gambar 4.7 Plot data deret waktu hasil pengukuran suhu basal tubuh responden 7
siklus ke-1 dan 2.................................................................................................... 26
Gambar 4.8 Plot ACF dan PACF responden 1 ..................................................... 26
Gambar 4.9 Plot ACF dan PACF responden 3 ..................................................... 27
Gambar 4.10 Plot ACF dan PACF responden 6 ................................................... 27
Gambar 4.11 Plot ACF dan PACF responden 4 ................................................... 27
Gambar 4.12 Plot ACF dan PACF responden 2 ................................................... 28
Gambar 4.13 Plot ACF dan PACF responden 5 ................................................... 28
Gambar 4.14 Plot ACF dan PACF responden 7 ................................................... 28
Gambar 4.15 Plot hasil prediksi dengan data aktual responden 1 ......................... 30
Gambar 4.16 Plot data prediksi dengan data aktual responden 3 ......................... 31
Gambar 4.17 Plot data prediksi dengan data aktual responden 4 ......................... 31
Gambar 4.18 Plot data prediksi dengan data aktual responden 2 ......................... 32
Gambar 4.19 Plot data prediksi dengan data aktual responden 5 ......................... 32
Gambar 4.20 Plot data prediksi dengan data aktual responden 6 ......................... 33
Gambar 4.21 Plot data prediksi dengan data aktual responden 7 ......................... 33
DAFTAR PUSTAKA
[1] Ika P. Merencanakan atau Mencegah Kehamilan secara Efektif dan Efisien
dengan Monitor Ovulasi. Seminar Nasional Fakultas Ilmu Kesehatan. 37-
41;2018.
[2] Yulizawati, Ayu N, Bustami LE, Detty I, Aldina AI. Implementasi Konsep
Siklus Menstruasi Pada Konseling Skrening Premarital. Journal of
Midwifery: Reasearch and Practice. Vol. 1;No. 1;1-11;2016;
[3] Risqiwati D, Nurimalita. DETEKSI SIKLUS OVULASI WANITA DENGAN
MONITORING SUHU. In: Seminar Nasional Teknologi dan Rekayasa
(SENTRA). 2017;
[4] Kim J-H, Park S-E, Jeung G-W, Lee J-W, Choi H-, Kim K-S. Estimation of a
Menstrual Cycle by Covariance Stationary-Time Series Analysis on the Basal
Body Temperatures. J Med Bioeng. 2015;.
[5] A 1. Yazed MSM, Zainodin AF, Mahmud F. Fuzzy logic system for menstrual
cycle interpretation based on BBT data. Int J Integr Eng. 2017;
[6] Muhammad Syukri Mohd Yazed, Farhanahani Mahmud, Marlia Morsin. Fuzzy
logic system for BBT based fertility prediction. J Fundam Appl Sci. 2017;
[7] Fukaya K, Kawamori A, Osada Y, Kitazawa M, Ishiguro M. The forecasting of
menstruation based on a state-space modeling of basal body temperature time
series. Stat Med. 2017;
[8] Aminnudin YF, Apriliani E, Wahyuningsih N. Penerapan Filter Kalman dalam
Perbaikan Hasil Prediksi Return Harga Minyak Mentah Dunia dengan Model
Arima. J Sains dan Seni ITS. 2018;
[9] 1. Owens DH. State space models. In: Advances in Industrial Control. 2017;.
[10] Nason GP. Stationary and non-stationary time series. In Mader H, Coles SC,
editors, Statistics in Volcanology. The Geological Society. 129 – 142;2006;
[11] Carlo NM, Dickey A, Fuller AD. Introduction to nonstationary time series.
October. 2007;
[12] Bath U of. Phillips-Perron ( PP ) Unit Root Tests. Univ Bath. 2017;
[13] Bekti RD. Autokorelasi Spasial untuk Identifikasi Pola Hubungan
Kemiskinan di Jawa Timur. ComTech Comput Math Eng Appl. 2012;
[14] LeVay S, Baldwin J. Human sexuality (4th ed.). Human sexuality (4th ed.).
2012.
[15] 1. Reed BG, Carr BR. The Normal Menstrual Cycle and the Control of
Ovulation. Endotext. 2000.