Senin, 01 Juni 2015

Tugas 4. Prediksi



PERAMALAN JUMLAH PENDUDUK DESA LINGGAMANIK TAHUN 2025 BERDASARKAN DERET BERKALA YANG DIPEROLEH DARI DATA
JUMLAH PENDUDUK DESA LINGGAMANIK TAHUN 2011 - 2014
Indri Oktaviani (1306065)
Jurnal Statistika & Probabilitas

Sekolah Tinggi Teknologi Garut
Jln. Mayor Syamsu No.1 Jayaraga Garut 44151
Indonesia
Email :

ABSTRAK
AbstrakDeret berkala atau runtut waktu adalah serangkaian pengamatan terhadap peristiwa, kejadian atau variable yang diambil dari waktu ke waktu, dicatat secara teliti menurut urutan waktu terjadinya, kemudian disusun sebagai data statistik. Dari suatu deret berkala akan dapat diketahui pola perkembangan suatu peristiwa, kejadian atau variable yang akan terjadi dimasa yang akan datang.
Desa linggamanik adalah sebuah desa yang terdapat di daerah terpencil Kecamatan Cikelet, dimana Desa tersebut memiliki jumlah penduduk yang cukup padat. Oleh sebab itu, penulis tertarik untuk membahas mengenai data jumlah penduduk di Desa Linggamanik yang semakin bertambah setiap tahunnya dengan menggunakan metode deret berkala. Sehingga dengan adanya pembahasan tersebut mungkin dapat menjadi bahan pertimbangan pemerintah dalam pembangunan infrastruktur di Desa Linggamanik agar kedepannya dapat memberikan pelayanan masyarakat yang lebih baik.
Dari deret berkala tersebut dapat digunakan untuk meramalkan jumlah penduduk Desa Linggamanik 11 tahun yang akan datang dengan menggunakan komponen trend linear, trend kuadratis dan trend eksponensial. Berdasarkan hasil pengamatan ketiga trend tersebut, dapat disimpulkan bahwa trend kuadratis adalah trend terbaik untuk meramalkan kejadian dimasa yang akan datang karena error yang dihasilkan lebih sedikit dibandingkan dengan trend yang lainnya yaitu 558,309. Sehingga dapat diperoleh jumlah penduduk Desa Linggamanik Tahun 2025 adalah sekitar 15493 penduduk.
Kata Kunci – Deret berkala, Penduduk, Trend, Linear, Kuadratis, Eksponensial

BAB I
PENDAHULUAN
1.1  LATAR BELAKANG
Deret berkala yaitu peramalan yang didasarkan pada data kuantitatif pada masa lalu dimana hasil ramalan yang dibuat tergantung dengan metode yang digunakan. Apabila metode yang digunakan berbeda, maka hasil ramalan akan berbeda pula. Metode yang baik adalah metode yang memberikan nilai perbedaan atau penyimpangan sekecil mungkin antara ramalan dengan data yang sebenarnya.
Oleh sebab itu, penulis tertarik untuk membahas mengenai data jumlah penduduk di Desa Linggamanik yang semakin bertambah setiap tahunnya dengan menggunakan metode deret berkala. Sehingga dengan adanya pembahasan tersebut dapat menjadi bahan pertimbangan pemerintah dalam pembangunan infrastruktur di Desa Linggamanik agar kedepannya dapat melayani penduduk dengan fasilitas yang lebih baik.

1.2  RUMUSAN MASALAH
Berdasarkan latar belakang penulis dalam pengamatan tersebut, dapat diambil beberapa rumusan masalah sebagai berikut :
1.      Bagaimana cara menentukan jumlah penduduk Desa Linggamanik dengan menggunakan trend linear ?
2.      Bagaimana cara menentukan jumlah penduduk Desa Linggamanik dengan menggunakan trend kuadratis ?
3.      Bagaimana cara menentukan jumlah penduduk Desa Linggamanik dengan menggunakan trend eksponensial ?
4.      Bagaimana cara menentukan trend terbaik dalam meramalkan jumlah Penduduk Desa Linggamanik ?

1.3  MAKSUD DAN TUJUAN
Adapun maksud dan tujuan penulisan ini adalah sebagai berikut :
1.      Untuk mengetahui cara menentukan jumlah penduduk Desa Linggamanik dengan menggunakan trend linear
2.      Untuk mengetahui cara menentukan jumlah penduduk Desa Linggamanik dengan menggunakan trend kuadratik
3.      Untuk mengetahui cara menentukan jumlah penduduk Desa Linggamanik dengan menggunakan trend eksponensial
4.      Untuk mengetahui cara menentukan trend terbaik dalam meramalkan jumlah Penduduk Desa Linggamanik

BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 PENGERTIAN DERET BERKALA
Deret berkala merupakan kumpulan-kumpulan data berdasarkan hasil ramalan yang disusun atas pola hubungan antara variabel yang dicari dengan variabel waktu yang mempengaruhinya. Peramalan masa depan tersebut dilakukan berdasarkan nilai masa lalu dari suatu variabel. Manfaat data berkala adalah mengetahui kondisi masa mendatang. Peramalan kondisi mendatang bermanfaat untuk perencanaan produksi, pemasaran, keuangan dan bidang lainnya. Syarat suatu peramalan kuantitatif harus bisa memenuhi tiga kondisi yaitu tersedia informasi masa lalu, informasi dapat dikuantitatifkan ke dalam bentuk data numerik serta dapat diasumsikan bahwa pola masa lalu akan berlanjut pada masa yang akan datang.
2.2 KOMPONEN – KOMPONEN DERET BERKALA
Pola gerakan runtut waktu atau deret berkala dapat dikelompokan kedalam 4 (empat) pola pokok. Pola ini bisanya disebut sebagai komponen dari deret berkala (runtut waktu). Empat komponen deret berkala itu adalah:
1.    Trend (T)
Trend (atau trend sekuler) adalah gerakan berjangka panjang yang menunjukkan adanya kecenderungan kenaikan dan penurunan secara keseluruhan.
2.     Seasonal (S)
Komponen seasonal atau musiman juga merupakan fluktuasi periodik, tetapi periode waktunya sangat singkat yaitu satu tahun atau kurang.
3.     Cyclical (C)
Komponen siklikal adalah fluktuasi pada time series yang berulang sepanjang waktu, dengan periode lebih dari satu tahun antara satu puncak (peak) ke puncak berikutnya.
4.    Irregular (I)
Komponen ini memperlihatkan fluktuasi yang random atau “noise” sebagai akibat adanya suatu perubahan yang mendadak. Variasi random ini dapat menyulitkan kita dalam mengidentifikasi efek dari komponen yang lain (trend, siklus, dan musim).

2.3 TREND (T) ATAU TREND SEKULER
Perkembangan suatu kejadian, gejala atau variabel yang mengikuti “gerakan trend sekuler” dapat disajikan dalam bentuk : Persamaan trend, baik persamaan linear maupun persamaan non linear dan gambar/grafik yang dikenal dengan garis/kurva trend, baik garis lurus maupun lengkung.
1.      Trend Linear
Penentuan persamaan dan garis “trend linear” dapat dilakukan dengan metode-metode berikut :
a.       Metoda tangan bebas (freehand method)
b.      Metoda setengah rata-rata (semi average method)
c.       Metoda matematis
d.      Metoda kuadrat terkecil (least square method)
Sering kali data deret waktu jika digambarkan ke dalam plot mendekati garis lurus. Deret waktu seperti inilah yang termasuk dalam trend linier.  Persamaan trend linier adalah sebagai berikut: Y’ = a + bx, dengan ketentuan a, b sebagai berikut :

Keterangan :
Y’ = data berkala / taksiran nilai trend
Y = nilai variabel Y pada suatu waktu  tertentu
a  = perpotongan antara garis trend dengan sumbu  tegak (Y)
b  = kemiringan (slope) garis trend
x  = periode waktu deret berkala
n = banyaknya variabel Y pada suatu waktu  tertentu
2.      Trend Kuadratis
Untuk jangka waktu pendek, kemungkinan trend tidak bersifat linear. Metode kuadratis adalah contoh metode nonlinear.
Persamaan untuk trend kuadratik adalah: Y’ =  a + bx + cx2, dengan ketentuan a, b, c sebagai berikut :



3.      Trend Eksponensial
Untuk mengukur sebuah deret waktu yang mengalami kenaikan atau penurunan yang cepat maka digunakan metode trend eksponensial. Persamaan eksponensial dinyatakan dalam bentuk variabel waktu (X) dinyatakan sebagai pangkat. Untuk mencari nilai a, dan b dari data Y dan X, digunakan rumus sebagai berikut: Y’ = abx
Tetapi dalam melakukan perhitungannya, persamaan di atas dapat diubah dalam bentuk semi log sehingga memudahkan untuk mencari nilai a dan b.

2.4 MENENTUKAN TREND TERBAIK
Untuk membuat suatu keputusan yang akan dilakukan di masa yang akan datang berdasarkan deret waktu diperlukan suatu metode peramalan yang paling baik sehingga memiliki nilai kesalahan yang cenderung kecil. Terdapat beberapa cara untuk menentukan metode peramalan mana yang akan dipilih sebagai metode peramalan yang paling baik. Antara lain mean square error (MSE), mean absolute error (MAE) dan mean absolute percentage error (MAPE). Berikut adalah formula untuk MSE, MAE dan MAPE:


BAB III
KERANGKA KERJA KONSEPTUAL
Adapun kerangka kerja konseptual yang dilakukan untuk pengamatan ini adalah sebagai berikut :
1.      Menentukan topik yang akan dilakukan didalam menentukan peramalan
2.      Mengumpulkan informasi yang dibutuhkan sesuai dengan topik tersebut
3.      Menentukan kapan waktu yang akan diramalkan
4.      Menentukan komponen deret berkala yang digunakan dalam melakukan pengamatan tersebut yaitu dengan menggunakan trend linear, trend kuadratis dan trend eksponensial
5.      Memilih trend terbaik sebagai tolak ukur untuk memperoleh hasil peramalan yang diinginkan dimana trend terbaik adalah trend yang jumlah errornya lebih sedikit dibandingkan dengan trend yang lainnya.

BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1  Data Jumlah Penduduk Desa Linggamanik Tahun 2010 – 2014
Cara pengambilan data yang dilakukan untuk menentukan trend linear, trend kuadratis dan trend eksponensial adalah dengan meminta informasi langsung kepada pemerintahan desa setempat mengenai jumlah penduduk di desa tersebut. Adapun data jumlah penduduk yang diperoleh dari pemerintahan desa setempat adalah sebagai berikut :


Dengan melihat data jumlah penduduk diatas, penulis dapat mengolahnya untuk meramalkan jumlah penduduk di Desa Linggamanik 11 tahun yang akan datang dengan metode deret berkala.

4.2  TREND LINEAR
Dari data jumlah penduduk yang diperoleh, dapat ditentukan jumlah penduduk sebagai nilai variabel Y untuk menentukan deret berkala. Untuk mencari trend linear, penulis melakukan beberapa tahapan berikut :
1.      Menentukan nilai a dan b
Untuk menentukan nilai a dan b, nilai-nilai yang digunakan diperoleh dari tabel berikut :
Dari tabel diatas, dapat digunakan untuk menentukan nilai a dan b dengan persamaan sebagai berikut :

                        Maka trend linear untuk nilai a dan b adalah  a = 6098,2 dan b = 174.
2.      Menentukan Y Linear
Dari tabel 4.2 dapat pula digunakan untuk menentukan Y linear. Adapun persamaan Y linear adalah sebagai berikut :
Sehingga dari persamaan tersebut, dapat diperoleh Y linear pada tabel berikut ini :

3.      Menentukan Error Linear (e linear)
Untuk persamaan error linear adalah sebagai berikut :
Dari persamaan tersebut, dapat diperoleh hasil e linear pada tabel berikut ini :
4.3  TREND KUADRATIS
1.      Menentukan nilai a, b dan c
Untuk menentukan nilai a, b dan c, nilai-nilai yang digunakan diperoleh dari tabel berikut :
Dari tabel diatas, dapat digunakan untuk menentukan nilai a, b dan c dengan persamaan sebagai berikut :

Maka trend linear untuk nilai a, b dan c adalah  a = 6012,771 , b =  174 dan c =  42,714

2.      Menentukan Y Kuadratis
Dari tabel 4.5 dapat pula digunakan untuk menentukan Y kuadratis. Adapun persamaan Y kuadratis adalah sebagai berikut :
Sehingga dari persamaan tersebut, dapat diperoleh Y kuadratis pada tabel berikut ini :

3.      Menentukan e kuadratis
Untuk persamaan error linear adalah sebagai berikut :
Dari persamaan tersebut, dapat diperoleh hasil e kuadratis pada tabel berikut ini :
  
4.4  TREND EKSPONENSIAL
1.      Menentukan a dan b
Untuk menentukan nilai a dan b, nilai-nilai yang digunakan diperoleh dari tabel berikut :


Dari tabel diatas, dapat digunakan untuk menentukan nilai a dan b dengan persamaan sebagai berikut :


2.      Menentukan Y Eksponensial
Dari tabel 4.7 dapat pula digunakan untuk menentukan Y eksponensial. Adapun persamaan Y eksponensial adalah sebagai berikut :
Sehingga dari persamaan tersebut, dapat diperoleh Y eksponensial pada tabel berikut ini :


3.      Menentukan e eksponensial
Untuk persamaan error eksponensial adalah sebagai berikut :
Dari persamaan tersebut, dapat diperoleh hasil e Eksponensial pada tabel berikut ini :

4.5  MEMILIH TREND TERBAIK
Dari hasil pengamatan yang dilakukan, dapat disajikan berupa grafik dari data jumlah penduduk yang sudah ada dengan menggunakan trend linear, trend kuadratis dan trend eksponensial seperti dibawah ini :



Berdasarkan  trend linear, trend kuadratis dan trend eksponensial maka dapat diperoleh hasil error dari ketiga trend seperti pada tabel berikut :
Dari tabel diatas, dapat diperoleh jumlah error lebih sedikit terdapat pada e kuadratis dengan jumlah 558,309. Sehingga dapat diputuskan bahwa trend kuadratis adalah sebagai trend terbaik karena jumlah errornya lebih sedikit dibandingkan dengan trend yang lainnya.
Dengan demikian, persentase jumlah penduduk tahun 2025 dapat diramalkan sebagai berikut :


Jadi, jumlah penduduk Desa Linggamanik pada Tahun 2025 diperkirakan ada sekitar 15493 penduduk yang diperoleh dari persamaan Y kuadratis berikut :
Sehingga untuk perkembangan jumlah penduduk Desa Linggamanik dari tahun 2010 – 2025 sangat berkembang dengan pesat. Hal itu dapat dilihat seperti pada grafik berikut ini :






BAB V
PENUTUP
            5.1 KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan terhadap peramalan persentase jumlah penduduk Desa Linggamanik Tahun 2025 menggunakan deret berkala dengan menentukan trend linear, trend kuadratis dan trend eksponensial, maka dapat ditarik keseimpulan bahwa trend kuadratis adalah trend terbaik yang dapat digunakan untuk meramalkan jumlah penduduk Desa Linggamanik Tahun 2025. Adapun jumlah penduduk Desa Linggamanik Tahun 2025 diperkirakan ada sekitar 15493 penduduk .

DAFTAR PUSTAKA