LAPORAN HASIL
DI SUSUN OLEH KELOMPOK 5 WAHID ( 2023511025 ) ANDI ZAHWA FATHIN NIDA (2023511021) AHMAD IMAM (2023511032)
Jurusan Teknik Informatika Fakultas Ilmu Komputer Universitas Al Asyariah Mandar TAHUN 2023/2024 KATA PENGANTAR Segala puji bagi Allah SWT, karena atas berkat rahmat-Nya, kami dapat menyelesaikan penelitian ini dengan judul “Penerapan Fuzzy Mamdani untuk memprediksi cuaca di kota Polewali”. Penelitian ini kami lakukan sebagai bagian dari upaya kami untuk menggali dan menerapkan ilmu pengetahuan dalam bidang kecerdasan buatan, khususnya dalam konteks prediksi cuaca. Penelitian ini tidak terlepas dari bantuan dan dukungan berbagai pihak, yang dengan tulus kami ucapkan terima kasih. Kami mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada pembimbing kami, yang telah memberikan arahan, bimbingan, serta masukan yang sangat berharga selama proses penelitian ini. Kami juga ingin menyampaikan apresiasi kepada keluarga, teman, dan semua pihak yang telah memberikan dukungan moril dan materil, serta doa restu dalam perjalanan kami menyelesaikan penelitian ini. Semoga hasil penelitian ini dapat memberikan kontribusi positif bagi pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di Indonesia, khususnya dalam konteks prediksi cuaca di kota Polewali. Akhir kata, mohon maaf jika terdapat kekurangan dalam penyusunan kata pengantar ini. Kritik dan saran yang membangun sangat kami harapkan untuk perbaikan di masa mendatang. Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Polewali, [3 Juli 2024]
DAFTAR ISI Sampul Kata Pengantar BAB I Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Masalah 1.2 Rumusan Masalah 1.3 Tujuan BAB II Tinjauan Teori 2.1 Definisi Statistik 2.2 Definisi Metode Fuzzy Mmdani 2.3 Phyton Bab III Pembahasan dan Hasil 3.1 Hasil 3.2 Pembahasan BAB IV Penutup Kesimpulan Daftar Pustaka
BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG MASALAH Prediksi cuaca merupakan hal yang penting dalam kehidupan sehari-hari, baik untuk keperluan pertanian, penerbangan, pariwisata, dan berbagai sektor lainnya. Di kota Polewali, seperti di banyak kota lain di Indonesia, cuaca seringkali dapat berubah dengan cepat dan sulit diprediksi secara akurat. Faktor geografis dan iklim yang kompleks sering kali menjadi tantangan dalam memprediksi cuaca dengan tepat. Teknologi dalam bidang kecerdasan buatan, khususnya metode Fuzzy Mamdani, telah terbukti efektif dalam memodelkan sistem yang tidak pasti dan kompleks seperti prediksi cuaca. Metode ini memungkinkan kita untuk mengatasi ketidakpastian dan memperhitungkan variasi input yang tidak tepat. Dengan menggunakan Fuzzy Mamdani, kita dapat mengintegrasikan pengetahuan empiris dari para ahli cuaca dan data cuaca historis untuk menghasilkan prediksi yang lebih akurat. Namun demikian, dalam konteks kota Polewali, aplikasi langsung dari metode Fuzzy Mamdani untuk memprediksi cuaca masih memerlukan penyesuaian dan pengujian lebih lanjut. Beberapa aspek yang perlu dipertimbangkan meliputi adaptasi terhadap pola cuaca lokal, pengumpulan data yang konsisten, serta integrasi dengan teknologi penginderaan jauh dan stasiun cuaca lokal. Dengan demikian, penelitian ini bertujuan untuk menerapkan metode Fuzzy Mamdani dalam memprediksi cuaca di kota Polewali, dengan harapan dapat memberikan kontribusi dalam meningkatkan akurasi prediksi cuaca dan membantu berbagai sektor untuk mengambil keputusan yang lebih tepat waktu dan efisien. Dengan latar belakang masalah ini, diharapkan pembaca dapat memahami pentingnya penelitian ini dalam konteks aplikasi teknologi untuk meningkatkan kualitas prediksi cuaca di daerah tertentu.
1.2 RUMUSAN MASALAH 1. Apa itu statistic dan metode Fuzzy Mamdani ? 2. Bagaimana penerapan metode Fuzzy Mamdani dalam memprediksi cuaca di kota polewali ? 3. Seberapa besar tingkat persentase ketepatan prediksi cuaca menggunakan metode Fuzzy Mamdani ?
1.3 TUJUAN 1. Untuk menambah pengetahuan kita tentang statistic dan metode Fuzzy Mamdani. 2. Agar kita mengetahui penerapan metode Fuzzy Mamdani dalam memprediksi cuaca di suatu daerah. 3. Agar kita mengetahui persentase keberhasilan metode tersebut dalam memprediksi cuaca. BAB II TINJAUAN TEORI 2.1 Definisi Statistik Statistik adalah cabang ilmu matematika yang berfokus pada pengumpulan, analisis, interpretasi, dan penyajian data. Tujuannya adalah untuk menyediakan metode-metode yang sistematis untuk mengumpulkan data dari populasi atau sampel yang representatif, menganalisis data dengan menggunakan teknik-teknik matematis dan statistik, serta menginterpretasikan hasil analisis untuk mengambil kesimpulan atau membuat prediksi yang dapat diandalkan dalam berbagai konteks. Statistik memainkan peran penting dalam menghasilkan informasi yang objektif dan dapat diandalkan dari data yang terkumpul, sehingga memungkinkan pengambilan keputusan yang lebih baik dalam ilmu pengetahuan, ekonomi, bisnis, kedokteran, dan berbagai bidang lainnya.( Moore, McCabe, & Craig (2012)) 2.2 Definisi metode Fuzzy Mamdani Metode Fuzzy Mamdani adalah pendekatan dalam logika fuzzy yang digunakan untuk menggambarkan sistem berbasis aturan-aturan “if-then” yang menghubungkan kondisi-kondisi linguistik dengan tindakan atau keputusan tertentu. Metode ini memungkinkan penalaran yang fleksibel dan penanganan informasi yang tidak pasti, dengan memanfaatkan konsep himpunan fuzzy untuk menggambarkan ketidakpastian dalam data masukan. Prosesnya melibatkan fuzzifikasi dari variabel masukan ke dalam himpunan fuzzy, penerapan aturan-aturan fuzzy untuk menghasilkan konklusi fuzzy, dan kemudian defuzzifikasi untuk mengubah konklusi fuzzy menjadi nilai tindakan atau keputusan yang konkret.(Ross, T. J. (2010)) Adapun tahapan dalam menggunakan fuzzy Mamdani; berikut tahapan dalam metode Fuzzy Mamdani beserta rumusnya secara rapi: 1. Fuzzifikasi • Tujuan: Mengubah input linguistik menjadi variabel fuzzy dengan fungsi keanggotaan yang sesuai. • Rumus Fungsi Keanggotaan:
di mana a dan b adalah batas himpunan fuzzy, dan f(x) adalah fungsi keanggotaan 2. Penentuan Aturan • Tujuan: Menetapkan aturan fuzzy berdasarkan pengetahuan manusia atau pengalaman yang tersedia. • Contoh Aturan: “Jika suhu rendah DAN kelembaban rendah, maka hasilnya dingin.” 3. Inferensi Fuzzy • Tujuan: Menerapkan aturan-aturan fuzzy pada variabel fuzzy input untuk menghasilkan variabel fuzzy output. • Rumus Inferensi Fuzzy: μC(z)=min(μAi(x),μBj(y)) di mana dan μBj(y) adalah tingkat keanggotaan dari variabel input x dan y pada himpunan fuzzy A dan B, dan μC(z) adalah tingkat keanggotaan variabel output z. 4. Defuzzifikasi • Tujuan: Mengubah variabel fuzzy output menjadi nilai tegas atau crisp yang dapat digunakan untuk pengambilan keputusan atau kontrol. • Rumus Defuzzifikasi (Metode Centroid):
di mana z adalah nilai tegas atau crisp dari variabel output, dan μC(z) adalah tingkat keanggotaan variabel output z. Dengan tahapan-tahapan ini, metode Fuzzy Mamdani memungkinkan representasi input yang kabur, pengambilan keputusan menggunakan aturan fuzzy, dan pengambilan keputusan tegas melalui defuzzifikasi, secara rapi dan terstruktur.
2.3 Phyton Python adalah bahasa pemrograman tingkat tinggi yang terkenal karena sintaksisnya yang bersih dan mudah dipahami serta kesederhanaannya dalam penulisan kode. Diciptakan oleh Guido van Rossum pada tahun 1991, Python dirancang untuk menjadi bahasa yang mudah dipelajari dan digunakan, dengan fokus pada keterbacaan kode dan produktivitas pengembangan yang tinggi. Python mendukung berbagai paradigma pemrograman termasuk pemrograman berorientasi objek, pemrograman prosedural, dan pemrograman fungsional. Karakteristik Python: 1. Sintaksis yang Sederhana: Python menggunakan indentasi (spasi kosong) untuk menandai blok kode, bukan menggunakan tanda kurung kurawal atau titik koma seperti bahasa pemrograman lainnya. Hal ini membuat kode Python mudah dibaca dan bersih. 2. Bahasa yang Diinterpretasi: Python adalah bahasa yang diinterpretasi, artinya kode Python dieksekusi baris per baris oleh interpreter Python. Ini memungkinkan pengembang untuk menguji dan menjalankan kode secara interaktif, serta membuat proses pengembangan lebih cepat. 3. Modul dan Pustaka yang Luas: Python dilengkapi dengan pustaka standar yang kaya dan modul-modul eksternal yang banyak, yang mendukung berbagai kebutuhan pengembangan seperti pengolahan string, pengelolaan file, networking, dan banyak lagi. 4. Multi-paradigma: Python mendukung berbagai paradigma pemrograman, memberikan fleksibilitas dalam pengembangan perangkat lunak. 5. Komunitas yang Besar: Python memiliki komunitas pengembang yang besar dan aktif yang terlibat dalam memperbarui dan meningkatkan bahasa serta menyediakan dukungan, tutorial, dan berbagai sumber daya pembelajaran.
BAB III HASIL dan PEMBAHASAN 3.1 HASIL A. Hasil perkiraan cuaca menggunakan metode Fuzzy Mamdani Tanggal Data Perkiraan Data Aktual 01/03/2024 Hujan Hujan 02/03/2024 Hujan Hujan 03/03/2024 Hujan Hujan 04/03/2024 Cerah Hujan 05/03/2024 Cerah Cerah 06/03/2024 Cerah Cerah 07/03/2024 Hujan Hujan 08/03/2024 Hujan Cerah 09/03/2024 Hujan Hujan 10/03/2024 Hujan Hujan 11/03/2024 Hujan Hujan 12/03/2024 Hujan Cerah 13/03/2024 Hujan Hujan 14/03/2024 Hujan Hujan
Persentase Ketepatan 78% Jumlah Presisi Untuk Hujan 81% Jumlah Presisi Untuk Cerah 66%
Dari kedua table diatas untuk memperoleh persentase ketepatan, jumlah presisi untuk hujan dan cerah sebagai berikut;
3.2 PEMBAHASAN Berdasarkan hasil diatas, menggunakan metode Fuzzy Mamdani dalam memprediksi cuaca di kota Polewali tergolong masih tinggi tingkat ketepatannya. Dalam hal ini, persentase ketepatan berada di angka 78%, jumlah presisi untuk hujan adalah 81% dan jumlah presisi untuk cerah 66%. Dengan ini kita dapat menarik kesimpulan bahwa menggunakan metode Fuzzy Mamdani dalam memperkirakan cuaca masih sangat tinggi keakuratannya. BAB IV PENUTUP Kesimpulan Metode Fuzzy Mamdani adalah pendekatan dalam logika fuzzy yang digunakan untuk menggambarkan sistem berbasis aturan-aturan “if-then” yang menghubungkan kondisi-kondisi linguistik dengan tindakan atau keputusan tertentu. Metode ini memiliki keakuratan yang cukup tinggi dalam memperkirakan cuaca sehingga metode ini sangat cocok untuk dipakai memprediksi.Dengan adanya prediksi ini dapat menjadi landasan dalam pengambilan keputusan dalam hal ingin merencanakan sesuatu yang memiliki hubungan dengan cuaca atau sesuatu yg dilakukan di luar ruangan. Tentunya bukan hanya perkiraan cuaca saja melainkan sesuatu yang sifatnya abu-abu yang kemudian dapat juga kita prediksi dengan metode ini. DAFTAR PUSTAKA Moore, D. S., McCabe, G. P., & Craig, B. A. (2012). Introduction to the Practice of Statistics. W. H. Freeman. Ross, T. J. (2010). Fuzzy Logic with Engineering Applications (3rd ed.). John Wiley & Sons. Uli Mahanani, Arfan Eko Fahrudin,Nurlina Nurlina(2015).Penerapan logika fuzzyuntuk memprediksi cuaca harian di banjarbaru, ppjp.ulm.ac.id