Data Yang Digunakan Prediksi Penjualan Pada Perusahaan Industri Menggunakan Back Propagation

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM

Pada bab ini secara garis besar membahas tentang analisis metode backpropagation dan jaringan neural network pada sistem dan tahap-tahap yang akan dilakukan dalam perancangan sistem yang akan dibangun.

3.1 Data Yang Digunakan

Penulis mengambil data dari PT. Lafarge Semen Andalas Indonesia area kerja Sumatera yang berjumlah 1344 data, merupakan data time series dari tahun 2006 hingga 2013. Perusahan menginput hasil penjualan setiap hari produksi dengan merekap seluruh data hasil penjualan ke data bulanan. Setelah terkumpul hasil penjualan perbulan akan disatukan menjadi data penjualan tahunan. Data penjualan di daerah aceh dengan produk PCC yang berjumlah 12 data, yang ada dapat dilihat seperti yang dirangkum pada tabel 3.1. Tabel 3.1 Rangkuman Data Penjualan No Periode Penjualan 1 Januari 2006 25.157 2 Febuari 2006 22.542 3 Maret 2006 20.082 4 April 2006 28.380 5 Mei 2006 21.043 6 Juni 2006 24.766 7 Juli 2006 27.241 8 Agustus 2006 21.229 9 September 2006 20.085 10 Oktober 2006 11.209 Universitas Sumatera Utara 18 11 November 2006 18.991 12 Desember 2006 16.728 ... ...... ..... ... ...... ..... 1341 September 2013 36.200 1342 Oktober 2013 47.838 1343 November2013 50.427 1344 Desember2013 36.200 Untuk pemodelan data pada tabel 3.1 dalam bentuk grafik, dapat dilihat pada gambar 3.1. Gambar 3.1 Grafik penjualan 3.2 Analisis Sistem Analisis pada sistem untuk memproses pengidentifikasi terhadap sistem yang akan dikembangkan. Analisis pada sistem sangat dibutuhkan sebagai acuan utama perancangan pada sistem. Di peneitian ini terdapat tahap proses analis yaitu tahap training dan tahap testing. 10,000 20,000 30,000 40,000 50,000 60,000 penjualan penjualan Universitas Sumatera Utara 19 Tahapan proses training atau pelatihan sebagai berikut: 1. Memasukan nilai learning rate nilai pembelajaran, masukan nilai tolerensi error atau nilai ambang Monentum, dan memasukan data Perusahan sebagai nilai acuan inisialisasi bobot awal.

2. While kondisi berhenti tidak terpenuhi do langkah ke-2 sampai langkah ke-9.

3. Untuk setiap pasanggan pola pelatihan, melakukan langkah ke-3 sampai langkah ke-8. 4. Setiap unit input Xi dari unit ke-1 sampai unit ke-n pada lapisan input mengirimkan sinyal input ke semua unit yang adadi lapisan atasnya kelapisan tersembunyi2.1. 5. Melakukan tahap perhitungan feed foward seperti perhitungan tahap dari unit keluaran Zj 1 hingga unit keluaran P Tahap 2. Menghitung Nilai output Zj, j=1,2,3,...n. dari unit ke-1 sampai ke-p; i=i,...,n; j=l,..,p sinyal output lapisan tersembunyi dihitung dengan menerapkan fungsi aktivasi terhadap penjumlahan sinyal-sinyal input berbot Xi Kemudian dikirim ke semua unit di lapisan atasnya lapisan tersembunyi dalam tahap 2.2. 6. Menghitung nilai input Yk, k=1,2,3,..,n. Pada tahap ini menghitung input Yk=1 hingga Yj=n pada unit output yk dari unit ke-1 sampai unit ke= n i=l,...n; k=l,...,m menghitung sinyal outputnya dengan menerapkan fungsi aktivasi terhadap penjumlahan sinyal bobot Zj dalam tahap 2.3. 7. Setiapunit ouput Yk dari unit ke-1 sampai unit ke-m; j=l,...,P; k=l,..,m menerima pola target tk lalu informasi kesalahan lapisan outputδk dihitung. δk dikirim ke lapisan di bawahnya dan digunakan untuk menghitung besar koreksi bobot dan bias δWjk dan δWok antara lapisan tersembunyi dengan lapisan output dalam tahap 2.4. 8. Pada setiap lapisan tersembunyidari unit ke-1 sampai unit ke-m; i=l,...,P; k=l,..,m menghitung informasi kesalahan lapisan tersembunyi δj. δj kemudian digunakan Universitas Sumatera Utara 20 untuk menghitung besar koreksi bobot d an bias δVij dan δVoj antara lapisan input dan lapisan tersembunyi dalam tahap 2.5. 9 . Pada setiap unit output Yk dari unit ke-1sampai unit ke-m dilakukan pengupdate bias dan bobot j=0,...,p; k=l,...,m sehingga bias dan bobot yang baru menjadi pada tahap 2.6. 10. Dari unit ke-1 sampai unit ke-p lapisan tersembunyi juga dilakukan pengupdatean pada tahap unit tersembunyi mengupdate bobot i=0,....,p pada tahap 2.7. 11. Tes proses kondisi berhenti pada tahap training. Universitas Sumatera Utara 21 Contoh gambar flowchart training pada gambar 3.2 sebagai berikut Mulai Learning rate nilai pembelajarran, Momentum Nilai toleransi error Data Penjuaan Perusahan Inialisasi Bobot Awal Epoch = 1 Epoch= Epoch + 1 Unit Keluaran Z Input layer ke hidden layer Unit Keluaran Y Hidden layer ke output layer Menghitung Error Error = target Error Backpropagation Perubahan bobot Bobot Pelatihan Selesai Tahap Feed Foward Tidak Ya Unit Input X mengirimkan sinyal input ke semua hidden layer Gambar 3.2 Flowchart proses training Universitas Sumatera Utara 22 Tahapan proses testing sebagai berikut: 1. Penginisialisasi bobot, bobot ini diambil dari bobot –bobot terakhir yang diperoleh dari algoritma pelatihan. 2. Untuk Setiap vektor input, lakukan langkah ke-2 sampai ke-4. 3. Setiap unit Xi dari unit ke-1 sampai unit ke-n pada lapisan input; i=l,..,n menerima sinyal input pengujian Xi dan menyiarkan sinyal Xi ke semua unit pada lapisan di atasnya unit-unit tersembunyi. 4. Setiap unit lapisan tersembunyi Zj dari unit ke-1 sampai unit ke-p; i=l,...,n; j=l,...,p Menghitung sinya outputnya dengan input Xi. Sinyal Output dari lapisan tersembunyi kemudian dikirim ke semua unit pada lapisan di atasnya ke lapisan tersembunyi dalam tahap 2.8. 5. Setiap unit output Yk dari unit ke-1 sampai unit ke-m; j=l,...,p; k=l,...,m menghitung sinyal outputnya dengan menerapkan fungsi aktivasi terhadap penjumlahansinyal-sinyal input bagi lapisan ini, yaitu sinyal-sinyal input Zj dari lapisan tersembunyi dalam tahap 2.9. 6. Mengambil bobot terbaik pada training pengujian untuk dihitung ke tahap alur maju. 7. Menghasilkan data lebih kecil dari jumlah data pengujian. 8. Menghitung nilai pengujian dengan MSE Mean Squaere Eror dengan rumus pada tahap 3.1. 3.1 9. Setelah selesai menghitung MSE menghasilkan prediksi penjualan. Universitas Sumatera Utara 23 Contoh gambar flowchart testing pada gambar 3.3: Mulai Data Penjualan Unit Keluaran Y Hidden layer ke output layer Menghitung MSE Selesai Bobot Terakhir Pelatihan Tahap Feed Foward Unit Keluaran Z Input layer ke hidden layer Data Jlh Data Pengujian ya Hasil Prediksi Penjualan Tidak Unit Input Xi Mengirimkan sinyal input ke hidden layer Gambar 3.3 Flowchart proses testing Universitas Sumatera Utara 24

3.3 Use Case Diagram