UNIVERSITAS BINA NUSANTARA
Jurusan Teknik Informatika Dan Statistika Program Studi Strata 1 Skripsi Sarjana Program Ganda Semester Ganjil 2006/2007
PERANCANGAN PROGRAM APLIKASI UNTUK MENGETAHUI HUBUNGAN TINGKAT KECELAKAAN DENGAN KARAKTERISTIK PENGEMUDI KENDARAAN DAN KONDISI KECELAKAAN PADA TOL JAGORAWI MENGGUNAKAN METODE COUNT REGRESSION : REGRESI POISSON DAN REGRESI BINOMIAL NEGATIF Muhammad Fajrin (0600666155)
Abstrak Penggunaan metode regresi dalam berbagai bidang terus meningkat. Regresi biasa atau klasik dapat memodelkan data yang banyak, besar dan kontinyu dengan baik. Akan tetapi tidaklah tepat menggunakan model regresi ini untuk memodelkan suatu perhitungan kejadian dengan bentuk yang diskrit. Maka lebih tepat dapat digunakan count regression menggunakan bentuk Poisson / binomial negatif. Dengan menggunakan ini perkiraan model akan lebih tepat dan sesuai. Model ini diimplentasikan pada kecelakaan pada tol Jagorawi. Penggunaan Maximum Likelihood digunakan untuk menduga parameter. Juga dilakukan uji hipotesis dan analisis korelasi menggunakan berbagai pendekatan yang berbeda. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model regresi Poisson dan regresi binomial negatif sudah cukup baik untuk memodelkan kecelakaan. Tingkat hubungan variabel dependen (jumlah kecelakaan) terhadap variabel independen (karakteristik pengemudi dan lingkungan kecelakaan) didapatkan sebesar 47%, pengaruh kecelakaan paling besar pada jenis kelamin pria dan pekerjaan sebagai pengemudi. Hasil menunjukkan bahwa hubungan antara variabel dependen dan independen dari model yang didefinisikan sudah siginifikan. Perancangan program dimulai dengan menganalisis kebutuhan awal dengan angket, kemudian untuk perancangan sistem digunakan alat bantu, yaitu : State Transition Diagram (STD), Data Flow Diagram (DFD), Object Oriented, Serializable, dan Interaksi Manusia Komputer (IMK). Dan untuk evaluasi program dilakukan pengujian dengan konsep IMK yang dibahas. Implementasi program dibuat untuk memudahkan pembuatan dan analisis model yang lengkap dan tidak menyulitkan sehingga unsur kesulitan dalam proses pengolahan dapat dikurangi.
Kata Kunci : Perancangan, Count Regression, Poisson, binomial negatif , kecelakaan di jalan tol
v
PRAKATA
Yang pertama dan yang terutama, penulis ingin persembahkan rasa syukur di hati penulis kepada TUHAN YANG MAHA ESA sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Perancangan Program Aplikasi Untuk Mengetahui Hubungan Tingkat Kecelakaan Dengan Karakteristik Pengemudi Kendaraan Dan Kondisi Kecelakaan Pada Tol Jagorawi Menggunakan Metode Count Regression : Regresi Poisson Dan Regresi Binomial Negatif”. Penulis juga sadari, bahwa skripsi ini banyak kekurangan mengingat kemampuan dan keterbatasan dalam penyusunan skripsi ini. Oleh sebab itu, penulis mengharapkan saran dan kritik dari semua pihak untuk membantu menyempurnakan skripsi ini. Dalam menyelesaikan skripsi ini banyak pihak turut berperan serta memberikan dukungan sampai skripsi ini dapat terwujud dan dari dasar hati penulis yang terdalam, penulis ingin mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada: 1. Prof. Dr. Drs. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara Jakarta, yang telah memberi banyak kepercayaan dan kesempatan untuk menyelesaikan skripsi ini. Kesempatan studi ini memberikan bekal di hari depan penulis. 2. Wikaria Gazali, S.Si.,
MT. selaku Dekan Fakultas MIPA Universitas Bina
Nusantara Jakarta, yang telah memberi pengarahan dan bimbingan pada pembuatan skripsi ini.
viii
3. Drs. Ngarap Im. Manik, M.Kom, selaku Ketua Jurusan Matematika dan Statistika, yang telah yang telah memberi bimbingan pada proses pembuatan skripsi ini. 4. Stanislaus S.Uyanto,Ir,MA,Ph.D. dan Tri Djoko Wahjono, Ir, M.Sc. , selaku dosen pembimbing penulis, yang telah meluangkan waktu, pikiran, dan tenaga untuk memberikan bimbingan dan pengarahan dalam menyelesaikan skripsi ini. Nasihat dan perhatian Anda menyempurnakan hasil karya penulis. 5. Ibu Supriatin selaku Kepala Cabang Jagorawi PT. Jasa Marga
yang telah
memberikan kesempatan pada penulis untuk melakukan pengambilan data. 6. Kepada Orangtua penulis yang telah memberikan dukungan dan bantuan secara penuh dalam proses pembuatan skripsi ini. 7. Semua pihak lainnya yang tak dapat di sebutkan satu persatu. Akhirnya, dengan segala kerendahan hati, penulis persembahkan karya skripsi penulis yang tidak sempurna ini untuk perkembangan teknologi informasi. Kiranya karya sederhana ini dapat bermanfaat bagi banyak pihak dan dapat dikembangkan pada masa-masa yang akan datang.
Jakarta, Januari 2007
Penulis
ix
DAFTAR ISI
Halaman Halaman Judul Luar
i
Halaman Judul Dalam
ii
Halaman Persetujuan
iii
Halaman Persetujuan Dewan Penguji
iv
Abstrak
v
Prakata
vi
Daftar Isi
viii
Daftar Tabel
xiv
Daftar Gambar
xv
Daftar Lampiran
xviii
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang
1
1.2
Ruang Lingkup
2
1.3
Tujuan dan Manfaat
2
1.3.1 Tujuan
2
1.3.2 Manfaat
2
1.4
Metodologi
3
1.5
Gambaran Umum Objek Penelitian
4
viii
BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1
Kerangka Pemikiran
6
2.2
Penentuan Variabel
7
2.3
Pemodelan Dengan Regresi
8
2.3.1
Pengertian Regresi
8
2.3.2
Regresi Model Poison
8
2.3.2.1 Distribusi Poison
9
Regresi Model Negatif Binomial
11
2.3.2.1 Distribusi Negatif Binomial
11
2.3.3
2.4
2.5
2.6
Pencarian Penduga untuk Model
12
2.4.1
Pengertian Penduga Maximum Likelihood
13
2.4.2
Penduga Maximum Likelihood untuk Poison
14
2.4.3
Penduga Maximum Likelihood untuk Binomial Negatif
15
Metode Analisis Data
15
2.5.1
Pemodelan Regresi
15
2.5.2
Uji dropin deviance
17
2.5.3
Hipotesis Pengujian Model
17
2.5.4
Hipotesis Pengujian Over dispersion
19
2.5.5
Kekuatan Korelasi pada Regresi ( R 2 )
19
2.5.6
Akaike Information Criterion (AIC)
20
Rekayasa Piranti Lunak
20
2.6.1
Pengertian Dan Tujuan
20
2.6.2
Produk
21
ix
2.7
2.6.3 Proses
21
2.6.4
23
Pemodelan
Alat Bantu Perancangan
25
2.7.1
State Transition Diagram
25
2.712.1 Pengertian State Transition Diagram
25
Data Flow Diagram (DFD)
26
2.7.2.1 Pengertian Data Flow Diagram
26
2.7.2.2 Komponen-komponen DFD
27
Konsep Pemrograman Berorientasi Objek
28
2.7.3.1 Pengertian Kelas
28
2.7.3.2 Komponen-komponen Kelas
29
2.7.3.3 Enkapsulasi
29
2.7.4
File / Berkas
30
2.7.5
Object Serializable
31
2.7.6
Interaksi Manusia Dan Komputer
32
2.7.2
2.7.3
2.7.6.1 Prinsip-Prinsip Perancangan Antarmuka Penginputan Data
32
2.7.6.2 Prinsip-Prinsip Perancangan Antarmuka Tampilan Data
x
33
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1
Organisasi
35
3.1.1
Latar Belakang
35
3.1.2
Struktur Organisasi
36
3.1.3
Visi dan Misi
37
3.1.3.1 Visi
37
3.1.3.2 Misi
37
Sistem yang Sedang Berjalan
37
3.1.4 3.2
Prosedur Pengumpulan Data
38
3.3
Sampel
38
3.4
Analisis Angket Kebutuhan
40
3.5
Usulan Pemecahan Masalah
44
3.6
Perancangan Aplikasi Statistika Untuk Count Regression
45
3.6.1
Diagram Hirarki Menu
45
3.6.2 Perancangan Layar
46
3.6.2.1 Perancangan Layar Utama
46
3.6.2.2 Perancangan Layar Model Editor
51
3.6.2.3 Perancangan Layar Data Editor
53
3.6.2.4 Perancangan Layar Hasil Analisis
55
3.6.2.5 Perancangan Layar Help dan About
56
3.6.2.6 Perancangan Layar Wizard
56
3.6.2.7 Perancangan Layar Dialog Save dan Open
59
3.6.3
State Transition Diagram (STD)……….…………..…………62
3.6.4
Data Flow Diagram (DFD)………………..………………….67 xi
3.6.5
Kelas Diagram……………………..………………………….68
3.6.6
Spesifikasi Modul …………………………………………...69 3.6.6.1 Modul-modul pada Objek Model Menubar
70
3.6.6.2 Modul-modul pada Objek Model Editor
73
3.6.6.3 Modul-modul pada Objek Window Model
76
3.6.6.4 Modul-modul pada Objek Window Model Data Editor Mode 1 dan 2
77
3.6.6.5 Modul-modul pada Objek pada Window Model Data Editor Mode 2
79
3.6.6.6 Modul-modul pada Objek Window Result Analysis
79
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI 4.1
4.2
4.3
Implementasi
80
4.1.1
Perangkat Lunak
80
4.1.2
Perangkat Keras
81
4.1.3
Petunjuk Penggunaan Program
81
Evaluasi
90
4.2.1
Evaluasi Aplikasi untuk Antarmuka Penginputan Data
90
4.2.2
Evaluasi Aplikasi untuk Antarmuka Tampilan Data
91
Evaluasi Dan Analisis Model
92
4.3.1 Evaluasi Model Awal
92
4.3.2 Perbaikan Model
94
4.3.3 Evaluasi Model Perbaikan
95
4.3.4
98
Analisis Siginifikansi Variabel dari nilai Wald xii
4.3.5
Analisis Pengaruh Hubungan
98
4.3.6
Analisis Pengujian Model
99
BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN 5.1
Simpulan
101
5.2
Saran
102
DAFTAR PUSTAKA
103
DAFTAR ACUAN
105
RIWAYAT HIDUP LAMPIRAN-LAMPIRAN FOTOCOPY SURAT SURVEI
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1
Variabel-variabel independen yang digunakan
16
Tabel 3.1
Hasil angket pertanyaan ke-1
40
Tabel 3.2
Hasil angket pertanyaan ke-2
40
Tabel 3.3
Hasil angket pertanyaan ke-3
41
Tabel 3.4
Hasil angket pertanyaan ke-4
41
Tabel 3.5
Hasil angket pertanyaan ke-5
42
Tabel 3.6
Hasil angket pertanyaan ke-6
43
Tabel 3.7
Hasil angket pertanyaan ke-7
43
Tabel 4.1
Hasil koefisien model Poisson
92
Tabel 4.2
Hasil koefisien model binomial negatif
93
Tabel 4.3
Hasil koefisien model Poisson perbaikan
95
Tabel 4.4
Hasil koefisien model binomial negatif perbaikan
96
Tabel 4.5
Nilai pengaruh koefisien terhadap jumlah kejadian
97
xiv
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1
Proses penelitian yang dilakukan
6
Gambar 2.2
Contoh Penyebaran data disribusi Poisson
10
Gambar 2.3
Diagram State
25
Gambar 2.4
Diagram Transtition State
25
Gambar 2.5
Diagram STD Sederhana
26
Gambar 2.6
Entitas Eksternal
27
Gambar 2.7
Diagram Proses model Gane & Sarson
27
Gambar 2.8
Aliran data pada DFD
27
Gambar 2.9
Penyimpanan Data model Gane dan Sarson
28
Gambar 2.10 Diagram DFD Sederhana
28
Gambar 2.11 Enkapsulasi pada Konsep Berorientasi Objek
30
Gambar 2.12 Objek dengan implementasi Serializable
31
Gambar 3.1
Struktur Organisasi
36
Gambar 3.2
Hirarki Menu Utama
45
Gambar 3.3
Rancangan Layar Program Utama
46
Gambar 3.4
Rancangan Layar Menu File
47
Gambar 3.5
Rancangan Layar Menu Data
48
Gambar 3.6
Rancangan Layar Menu Windows
49
Gambar 3.7
Rancangan Layar Menu Help
50
Gambar 3.8
Rancangan Layar Model Editor
51
Gambar 3.9
Rancangan Layar Model
52 xv
Gambar 3.10 Rancangan Layar Data Editor Mode 2
53
Gambar 3.11 Rancangan Layar Data Editor Mode 1
54
Gambar 3.12 Rancangan Layar Hasil Analisis
55
Gambar 3.13 Rancangan Layar About
56
Gambar 3.14 Rancangan Layar Wizard Step 1
57
Gambar 3.15 Rancangan Layar Wizard Step 2
57
Gambar 3.16 Rancangan Layar Wizard Step 3
58
Gambar 3.17 Rancangan Layar Wizard Step 4
58
Gambar 3.18 Rancangan Layar Wizard Step 5
59
Gambar 3.19 Rancangan Dialog Open Model
59
Gambar 3.20 Rancangan Dialog Open Data
60
Gambar 3.21 Rancangan Dialog Save Model
61
Gambar 3.22 Rancangan Dialog Save Data
62
Gambar 3.23 STD Menu Utama
63
Gambar 3.24 STD File
63
Gambar 3.25 STD Data
63
Gambar 3.26 STD Windows
63
Gambar 3.27 STD Help
63
Gambar 3.28 STD Pembuatan Model
65
Gambar 3.29 STD Model Editor (Pengeditan)
65
Gambar 3.30 STD Model Editor 2
66
Gambar 3.31 STD Analisis
66
Gambar 3.32 STD Pembuatan Data
66
Gambar 3.33 DFD Konteks Diagram
67 xvi
Gambar 3.34 DFD Tingkat 0
67
Gambar 3.35 DFD Tingkat 1 Proses Analisis Data
68
Gambar 3.36 Kelas Diagram
69
Gambar 4.1
Program Utama
81
Gambar 4.2
Wizard langkah 1
82
Gambar 4.3
Wizard langkah 2
84
Gambar 4.4
Wizard langkah 3
84
Gambar 4.5
Wizard langkah 4
85
Gambar 4.6
Wizard langkah 5
86
Gambar 4.7
Window Hasil Analisis Data
87
Gambar 4.8
Window Model Editor
87
Gambar 4.9
Window Model Editor – mode edit
88
Gambar 4.10 Window Data Editor – mode edit
89
Gambar 4.11 Window Data Editor – mode 2 (tabel)
89
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Angket Analisis Kebutuhan User
L1
Angket Kecelakaan dari PT. Jasa Marga
L2
Kode Program………………………………………………………………………..…L6 Data Asli………………………………………………………………………………L43 Hasil Pengujian………………………………………………………………………..L48
xviii