laporan tugas akhir - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/pendahuluan.pdf · subhanahu wa...

13
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

Upload: others

Post on 10-Oct-2019

30 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

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

Page 2: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

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

Page 3: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

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

Page 4: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

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

Page 5: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

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.

Page 6: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

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

Page 7: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

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

Page 8: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

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

Page 9: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

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

Page 10: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

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

Page 11: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

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;

Page 12: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis

[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.

Page 13: LAPORAN TUGAS AKHIR - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/48286/55/PENDAHULUAN.pdf · Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga Penulis