4.2 Pembangunan Model Prediksi Logika
Fuzzy dengan MATLAB
4.2.1  Pengolahan  dan  Pengelompokan Data
Dari penjelasan
sebelumnya, disebutkan  bahwa  pembentukan  fungsi
keanggotaan  menggunakan  kurva  gaussian. Kurva  gaussian  membutuhkan  masukan
berupa  nilai  standar deviasi  yang didapatkan dari  keseluruhan  data  serta  nilai  titik  tengah
yang  didapatkan  dari  hasil  fuzzy  clustering menggunakan fuzzy C-Means.
Pada
pembangunan logika
fuzzy ini,
pengelompokan  data  menggunakan  metode fuzzy  cluster  means  yang  dilakukan  dengan
menggunakan matlab,
yaitu dengan
menuliskan  syntax  pada  editor  matlab. Teknik
fuzzy cluster
means ini
diimplementasikan  dalam  fungsi  fcm  pada matlab.
a.
Pengolahan  dan  Pengelompokan  Data untuk Prediksi Hujan
Pada  prediksi  hujan  ini  digunakan tiga  variabel  masukan  yaitu  variabel  suhu,
kecepatan angin dan kelembaban. Pembagian kelompok  untuk  variabel  suhu  dibagi
menjadi  tiga  cluster,  yaitu  cluster  rendah, sedang dan tinggi. Untuk variabel kecepatan
angin  dibagi  menjadi  tiga  cluster  yaitu cluster sedang, kencang dan sangat kencang.
Variabel  masukan  kelembaban  juga  dibagi menjadi  tiga  cluster  yaitu  cluster  sedang,
rendah dan tinggi.
Berdasarkan data yang diperoleh dari hasil  clustering,  didapatkan  nilai  standar
deviasi dan titik tengah sebagai berikut. Tabel 4.4 Hasil Clustering, standar deviasi
dan titik tengah untuk prediksi hujan
No Variabel
Fungsi Standar
Titik Keanggotaan
Deviasi Tengah
1 Suhu  C
Rendah 1.075
25.21 Sedang
1.075 26.72
Tinggi 1.075
27.93 2
Kecepatan Sedang
1.444 5.564
Angin Kencang
1.444 7.212
knot Sangat Kencang
1.444 9.186
3 Kelembaban
Rendah 4.593
80.55 Rh
Sedang 4.593
85.99 Tinggi
4.593 92.37
b.
Pengolahan  dan  Pengelompokan  Data untuk Prediksi Angin
Pada  prediksi  angin  ini  digunakan  dua variabel  masukan  yaitu  variabel  suhu  dan
tekanan udara. Variabel suhu dibagi menjadi lima  cluster  yaitu  sangat  rendah,  rendah,
sedang, tinggi, dan sangat tinggi. Begitu juga dengan  variabel  tekanan  udara  yang  dibagi
menjadi lima cluster yaitu sangat kecil, kecil, sedang, besar, dan sangat besar.
Berdasarkan data yang diperoleh dari hasil  clustering,  didapatkan  nilai  standar
deviasi dan titik tengah sebagai berikut. Tabel 4.5 Hasil Clustering, standar deviasi
dan titik tengah untuk prediksi angin
No Variabel
Fungsi Standar
Titik Keanggotaan
Deviasi Pusat
1 Suhu C
Sangat Rendah 1.075
24.55 Rendah
1.075 25.87
Sedang 1.075
26.78 Tinggi
1.075 27.66
Sangat Tinggi 1.075
28.52 2
Tekanan Sangat Kecil
1.328 1007
Udara mb Kecil
1.328 1009
Sedang 1.328
1010 Besar
1.328 1011
Sangat Besar 1.328
1012
4.2.2  Pembentukan Fungsi Keanggotaan
Fungsi  keanggotaan  membership function  digunakan  untuk  menunjukkan
hasil prediksi. Pembentukan  fungsi  keanggotaan  ini
menggunakan Fuzzy Inference System Editor FIS  Editor  tipe  Takagi  Sugeno  karena  kita
menginginkan keluaran
yang berupa
numerik. Penggunaan
Fuzzy Toolbox
digunakan  untuk  memudahkan  penggunaan logika fuzzy pada MATLAB 7.8.0.
a. Pembentukan  Fungsi  Keanggotaan
untuk Prediksi Hujan Variabel cuaca yang digunakan untuk
memprediksi  hujan  adalah  kecepatan  angin,
temperature  suhu  udara  dan  kelembaban. Sehingga
dapat terlihat
fungsi keanggotaannya pada gambar 4.20.
gambar 4. 1 Tampilan FIS Editor untuk masukan berupa kecepatan angin dan
keluaran berupa hujan
b. Pembentukan  Fungsi  Keanggotaan
untuk Prediksi Angin Variabel cuaca yang digunakan untuk
memprediksi kecepatan
angin adalah
temperature  dan  tekanan  udara.  Sehingga dapat  dibuat  fungsi  keanggotaannya  seperti
pada gambar 4.24.
gambar 4. 2 FIS Editor Pada MATLAB untuk keluaran berupa kecepatan angin
4.2.3  Pembuatan Aturan Rule Based
Data  yang  telah  dikelompokkan berdasarkan  fuzzy  clustering  kemudian
dibuat  aturan  yang  disebut  aturan  jika  maka if  –  then.
Aturan  ini  digunakan  untuk dijadikan  sebagai  patokan  untuk  kondisi
variabel  masukan  tertentu  maka  akan didapatkan  variabel  keluaran  yang  nilainya
tertentu  pula.  Pembuatan  aturan  didasarkan pada  kepakaran  serta  pengamatan  data  yang
berupa kebiasaan di alam. Pada aturan  ini terdiri dari kumpulan
aturan peramalan cuaca yang berbasis logika fuzzy untuk  menyatakan kondisi  cuaca  yang
terjadi. Penyusunan
aturan sangat
berpengaruh  pada  presisi  model,  pada  tahap pengambilan
keputusan ditentukan
berdasarkan  rancangan  rule  base.  Pada model  perancangan  prediksi  hujan  terdapat
27  rule, sedangkan pada  model perancangan prediksi angin terdapat 25 rule.
a. Pembuatan Aturan Prediksi Hujan
No if
Kecepatan Suhu
Kelembaban Hujan
Angin C
Rh
1 if
sedang rendah
tinggi Hujan
Sedang 2
if sedang
Hujan Ringan 3
if rendah
Cerah 4
if
sedang
tinggi Cerah
5 if
sedang Cerah
6 if
rendah Cerah
7 if
tinggi
tinggi Cerah
8 if
sedang Cerah
9 if
rendah Cerah
10 if
kencang rendah
tinggi Hujan Lebat
11 if
sedang Hujan
Sedang 12
if rendah
Hujan Ringan 13
if
sedang
tinggi Hujan Ringan
14 if
sedang Cerah
15 if
rendah Cerah
16 if
tinggi
tinggi Cerah
17 if
sedang Cerah
18 if
rendah Cerah
19 if
sangat rendah
tinggi Hujan Sangat
Lebat 20
if sedang
Hujan Lebat 21
if rendah
Hujan Sedang
22 if
sedang
tinggi Hujan Ringan
23 if
kencang
sedang Hujan Ringan
24 if
rendah Hujan Ringan
25 if
tinggi
tinggi Cerah
26 if
sedang Cerah
27 if
rendah Cerah
b. Pembuatan Aturan Prediksi Kecepatan
Angin Tabel 4.7 Aturan Logika Fuzzy untuk
Prediksi Kecepatan Angin
No if
Tekanan Suhu
Kec. Angin
1 if
SKc
SRd Sedang
2 if
Rd Sedang
3 if
Sdg Ringan
4 if
Tg Ringan
5 if
STg Ringan
6 if
Kcl
SRd Sedang
7 if
Rd Ringan
8 if
Sdg Sedang
9 if
Tg Ringan
10 if
STg Ringan
11 if
Sdg
SRd Sedang
12 if
Rd Sedang
13 if
Sdg Sedang
14 if
Tg Sedang
15 if
STg Ringan
16 if
Bs
SRd Kencang
17 if
Rd Sedang
18 if
Sdg Sedang
19 if
Tg Ringan
20 if
STg Sedang
21 if
SBs
SRd Sangat kencang
22 if
Rd Kencang
23 if
Sdg Sedang
24 if
Tg Sedang
25 if
STg Sedang
4.9 Pengujian Model Logika Fuzzy