SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN UNTUK MENENTUKAN PERINGKAT OBESITAS MENGGUNAKAN METODE ANALYTICAL HIERARCHY PROCESS (AHP) DAN FUZZY MAMDANI SKRIPSI
EMA FATMA SARY MALAU 111401025
PROGRAM STUDI S-1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
Universitas Sumatera Utara
SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN UNTUK MENENTUKAN PERINGKAT OBESITAS MENGGUNAKAN METODE ANALYTICAL HIERARCHY PROCESS (AHP) DAN FUZZY MAMDANI SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Ilmu Komputer
EMA FATMA SARY MALAU 111401025
PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
Universitas Sumatera Utara
ii
PERSETUJUAN
Judul
: SISTEM
PENDUKUNG
MENENTUKAN MENGGUNAKAN HIERARCHY
KEPUTUSAN
PERINGKAT METODE
PROCESS
(AHP)
UNTUK OBESITAS
ANALYTICAL DAN
FUZZY
MAMDANI Kategori
: SKRIPSI
Nama
: EMA FATMA SARY MALAU
Nomor Induk Mahasiswa : 111401025 Program Studi
: SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER
Fakultas
: ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
Diluluskan di Medan, 01 Desember 2015
Komisi Pembimbing
:
Pembimbing 2
Pembimbing 1
Ade Candra, ST, M.Kom NIP. 19790904 200912 1 002
M. Andri Budiman, ST, M.Comp. Sc, MEM NIP. 19751008 200801 1 011
Diketahui/Disetujui oleh Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua,
Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP 196203171991031001
Universitas Sumatera Utara
iii
PERNYATAAN
SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN UNTUK MENENTUKAN PERINGKAT OBESITAS MENGGUNAKAN METODE ANALYTICAL HIERARCHY PROCESS (AHP) DAN FUZZY MAMDANI
SKRIPSI
Saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil kerya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan, 01 Desember 2015
EMA FATMA SARY MALAU 111401025
Universitas Sumatera Utara
iv
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Subhanallahu wa Ta’ala yang telah memberikan rahmat-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer, pada program studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi, Universitas Sumatera Utara. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang mendukung dan memotivasi penulis, baik secara langsung maupun tidak langsung. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1.
Bapak Prof. Drs. Subhilhar, M.A., Ph.D. selaku Pj. Rektor Universitas Sumatera Utara.
2.
Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
3.
Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. selaku Ketua Program Studi S-1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara.
4.
Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc, M.Sc. selaku Sekretaris Program Studi S-1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara.
5.
Bapak M. Andri Budiman, S.T, M. Comp, Sc, M.E.M selaku Dosen Pembimbing I yang selalu berbagi ilmu dan pengalamannya dan juga menjadi sosok seorang ayah bagi penulis yang selalu memotivasi dan memberikan semangat kepada penulis untuk menyelesaikan skripsi ini. Semoga Allah selalu memberikan kesehatan, umur yang panjang dan keberkahan untuk Bapak.
6.
Bapak Ade Candra, S.T, M.Kom selaku Dosen Pembimbing II yang memberikan ilmu, kritik dan saran yang membangun dalam pembuatan skripsi penulis. Semoga Allah selalu memberikan kesehatan, umur yang panjang dan keberkahan untuk Bapak.
7.
Bapak Prof. Dr. Iryanto, M.Si selaku Pembanding I yang telah memberikan kritik dan saran yang bermanfaat serta solusi dari kekurangan skripsi ini.
Universitas Sumatera Utara
v
8.
Bapak Drs. Marihat Situmorang, M.Kom selaku pembanding II yang telah memberikan kritik dan saran dalam pembuatan skripsi ini.
9.
Seluruh dosen dan pegawai Program studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU yang telah membantu penulis dalam proses pembuatan skripsi.
10. Orang tua saya, Bengoh Malau dan Nursiah Bancin, S.PdI yang selalu memberikan semangat, yang tiada hentinya mendo’akan dan memberikan dukungan kepada penulis, kepada kakak pertama Windy Fannyati Malau, S.PdI dan abang ipar Sumarto A. Fahry Sitanggang, S.PdI, kepada kakak kedua Lila Herawaty Malau, Amd. dan abang ipar Darwis Ujung, Amd., kakak ketiga Tuti Sri Dewi Malau, Am.Keb., S.Tr. Keb. yang selalu memberikan dukungan dan motivasi kepada penulis, juga adik saya Ahmad Malau. 11. Keluarga besar UKMI Al-Khuwarizmi, kalian adalah keluarga besar pertama bagi penulis saat pertama memasuki dunia perkuliahan. 12. Teman-teman perkuliahan angkatan 2011 Kom C terkhusus keluarga kecil penulis D’GBNCFE, Bunga, S.Kom, Susi Suryani Panggabean, S.Kom, Ismail, S.Kom dan Tifani Sembiring, S.Kom, abangda Didi Pratama, S.Kom, abangda Khirul Ahda, juga abangda dan kakanda senior di S1 Ilmu Komputer
yang telah
memberikan motivasi dan semangat kepada penulis. 13. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Kiranya Allah Ta’ala selalu memberikan rahmat dan ridho-Nya kepada semua pihak yang telah membantu dan mendukung penulis.
Medan, 01 Desember 2015
Penulis
Universitas Sumatera Utara
vi
ABSTRAK
Obesitas merupakan suatu keadaan fisiologis akibat dari penimbunan lemak secara berlebihan di dalam tubuh. Obesitas disebabkan adanya keseimbangan energi positif, sebagai akibat ketidakseimbangan antara asupan energi dengan keluaran energi sehingga terjadi kelebihan energi yang disimpan dalam bentuk jaringan lemak. Indek massa tubuh merupakan indikator yang paling bermanfaat dan sering digunakan untuk menentukan berat badan lebih. Oleh karena itu, masalah yang diangkat dalam penelitian ini adalah menentukan peringkat obesitas dengan kriteria-kriteria yang telah ditentukan menggunakan metode AHP dan Fuzzy Mamdani. Nilai matriks kriteria dan alternatif yang telah ditentukan akan diolah dengan metode AHP untuk mendapatkan nilai eigen vector dari sepuluh responden dan akan terpilih responden dengan peringkat pertama terkena obesitas. Sedangkan dengan metode Fuzzy Mamdani menghasilkan tiga responden dengan nilai diatas rata-rata.
Kunci:
Sistem Pendukung Keputusan, AHP, Fuzzy Mamdani, Obesitas.
Universitas Sumatera Utara
vii
DECISION SUPPORT SISTEM TO DETERMINE THE DEGREE OF OBESITY WITH ANALYTICAL HIERARCHY PROCESS (AHP) AND FUZZY MAMDANI METHOD
ABSTRACT
Obesity is a physiological state as a result of excessive fat accumulation in the body. Obesity is caused by positive energy balance as a result of an imbalance between energy intake with energy expended so that there is excess energy is stored as fat. The body mass index is the must useful indicator to determine the weight. Therefore, the issues raised in this research is to determine obesity degree with the criterias that have been determined with AHP dan Fuzzy Mamdani method. Value matrix of criteria and alternatives that have been determined to be in process of the AHP method to obtain value eigen vector of ten respondents and will be selected by the respondents ranked first affected by obesity; while the method of Fuzzy Mamdani featuring three respondents that scored above average.
Keywords: Decision Support Sistem, AHP, Fuzzy Mamdani, Obesity.
Universitas Sumatera Utara
viii
DAFTAR ISI
Halaman Persetujuan
ii
Pernyataan
iii
Penghargaan
iv
Abstrak
vi
Abstract
vii
Daftar Isi
viii
Daftar Gambar
xi
Daftar Tabel
xiii
Daftar Lampiran
xiv
Bab I Pendahuluan 1.1. Latar Belakang
1
1.2. Rumusan Masalah
2
1.3. Batasan Masalah
2
1.4. Tujuan Penelitian
2
1.5. Manfaat Penelitian
3
1.6. Metodologi Penelitian
3
1.7. Sistematika Penulisan
4
Bab II Landasan Teori 2.1. Sistem Pendukung Keputusan
5
2.2. Obesitas
5
2.2.1. Pengertian Obesitas
5
2.2.2. Pengukuran Antropometri Sebagai Screening Obesitas
5
2.3. Metode Analytical Hierarchy Process
8
2.3.1. Prinsip Dasar Analytical Hierarchy Process
8
2.3.2. Prosedur Analytical Hierarchy Process (AHP)
9
2.4. Metode Mamdani
11
Universitas Sumatera Utara
ix
Bab III Analisis dan Perancangan Sistem 3.1. Analisis Masalah
14
3.2. Analisis Kebutuhan Sistem
15
3.2.1. Kebutuhan Fungsional
15
3.2.2. Kebutuhan Non-fungsional
15
3.3. Analisis Proses
16
3.3.1. Analisis Proses Pemecahan Masalah dengan Metode AHP
16
3.3.2. Analisis Proses Pemecahan Masalah dengan Fuzzy Mamdani 17 3.4. Pemodelan Sistem
22
3.4.1. Use Case Diagram
22
3.4.2. Activity Diagram
23
3.4.3. Sequence Diagram
25
3.5. Perancangan Sistem
26
3.5.1. Pembuatan Algoritma Program
26
3.5.2. Alur Proses Sistem Secara Umum
27
3.6. Perancangan Antarmuka Sistem (Interface)
29
3.6.1. Halaman Menu Utama
29
3.6.2. Halaman Sub-Menu Input Data Responden
29
3.6.3. Halaman Sub-Menu Input Data AHP
31
3.6.4. Halaman Sub-Menu Fungsi Keanggotaan
32
3.6.5. Halaman Sub-Menu Rule
32
3.6.6. Halaman Menu Metode
33
3.6.7. Halaman Sub-Menu Hitung
34
3.6.8. Halaman Sub-Menu Hasil
35
3.6.9. Halaman Sub-Menu Mamdani
36
3.6.10. Halaman Sub-Menu Perbandingan
37
Bab IV Implementasi dan Pengujian 4.1. Implementasi Sistem
38
4.1.1. Form Menu Utama
38
4.1.2. Menu Input Data
39
4.2. Pengujian Sistem 4.2.1. Blackbox Testing
43 44
Universitas Sumatera Utara
x
4.2.2. Pengujian Proses AHP
45
4.2.3. Pengujian Proses Fuzzy Mamdani
52
4.2.4. Perbandingan
55
Bab V Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan
56
5.2. Saran
56
Daftar Pustaka
57
Universitas Sumatera Utara
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 3.1.1. Diagram Ishikawa untuk Analisis Masalah 14 Gambar 3.3.1. Kurva Fungsi Keanggotaan Variabel Indeks Massa Tubuh 18 Gambar 3.3.2. Kurva Fungsi Keanggotaan Variabel Lingkar Pinggang 19 Gambar 3.3.3. Kurva Fungsi Keanggotaan Variabel Lingkar Panggul 19 Gambar 3.3.4. Kurva Fungsi Keanggotaan Variabel Lingkar Leher 20 Gambar 3.4.1. Use Case Diagram Metode 23 Gambar 3.4.2. Activity Diagram Metode AHP 24 24 Gambar 3.4.3. Activity Diagram Metode Fuzzy Mamdani Gambar 3.4.4. Activity Diagram Perbandingan 25 Gambar 3.4.5. Sequence Diagram Mtode AHP 25 Gambar 3.4.6. Sequence Diagram Metode Fuzzy Mamdani 26 Gambar 3.4.7. Sequence Diagram Perbandingan 26 27 Gambar 3.5.1. Flowchart Metode Fuzzy Mamdani Gambar 3.5.2. Flowchart Metode AHP 28 Gambar 3.6.1. Rancangan Halaman Menu Utama 29 Gambar 3.6.2. Halaman Sub-Menu Input Data Responden 30 Gambar 3.6.3. Halaman Sub-Menu Input Data AHP 31 32 Gambar 3.6.4. Rancangan Halaman Sub-Menu Fungsi Keanggotaan Gambar 3.6.5. Halaman Sub-Menu Rule 32 Gambar 3.6.6. Rancangan Halaman Menu Metode 33 Gambar 3.6.7. Rancangan Sub-Menu Hitung 34 Gambar 3.6.8. Rancangan Halaman Sub-Menu Hasil 35 36 Gambar 3.6.9. Rancangan Halaman Sub-Menu Mamdani Gambar 3.6.10. Rancangan Halaman Sub-Menu Perbandingan 37 Gambar 4.1.1. Tampilan Form Menu Utama 38 Gambar 4.1.2. Tampilan Menu Input Data 39 Gambar 4.1.3. Tampilan Form Data Responden 39 Gambar 4.1.4. Tampilan Form Kriteria 40 Gambar 4.1.5. Tampilan Form Fungsi Keanggotaan 43 Gambar 4.1.6. Tampilan Form Rule 43 Gambar 4.2.1. Tampilan Menu Metode 45 45 Gambar 4.2.2. Tampilan Form Hitung Alternatif Untuk Kriteria IMT Gambar 4.2.3. Tampilan Form Hitung Alternatif Untuk Hasil Perhitungan Kriteria IMT 46 Gambar 4.2.4. Tampilan Form Hitung Alternatif Untuk Kriteria Lingkar Pinggang 46 Gambar 4.2.5. Tampilan Form Hitung Alternatif Untuk Hasil Perhitungan Lingkar Pinggang 47 Gambar 4.2.6. Tampilan Form Hitung Alternatif Untuk Kriteria Lingkar Panggul 49 Gambar 4.2.7. Tampilan Form Hitung Alternatif Untuk Hasil Perhitungan Panggul 49
Universitas Sumatera Utara
xii
Gambar 4.2.8. Tampilan Form Hitung Alternatif Untuk Kriteria Lingkar Leher Gambar 4.2.9. Tampilan Form Hitung Alternatif Untuk Hasil Perhitungan Leher Gambar 4.2.10. Tampilan Form Hitung Alternatif Untuk Hasil Gambar 4.2.11. Tampilan Form Fuzzy Mamdani Gambar 4.2.12. Tampilan Form Perbandingan
49 50 50 55 55
Universitas Sumatera Utara
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.2.1. Tabel 2.2.2. Tabel 2.2.3. Tabel 2.2.4. Tabel 2.3.1. Tabel 2.3.2. Tabel 3.3.1. Tabel 3.3.2. Tabel 3.3.3. Tabel 3.3.4. Tabel 3.3.5. Tabel 3.6.1. Tabel 3.6.2.
Klasifikasi IMT (International Diabetes Federation, 2005) Kriteria Ukuran Pinggang Berdasarkan Etnis Nilai Perbandingan Lingkar Leher dan Lingkar Pinggang Tabel Perbandingan antara Lingkar Pinggang-Panggul Tabel Analisis Daftar Ratio Index (RI) Fungsi Derajat Keanggotaan Nilai Fungsi Derajat Keanggotaan Indek Massa Tubuh Nilai Fungsi Derajat Keanggotaan Lingkar Pinggang Nilai Fungsi Derajat Keanggotaan Lingkar Panggul Nilai Fungsi Derajat Keanggotaan Lingkar Leher Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Halaman Menu Utama Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Halaman Sub-Menu Input Responden Tabel 3.6.3. Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Halaman Sub-Menu Input Data AHP Tabel 3.6.4 Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Halaman Sub-Menu Fungsi Keanggotaan Tabel 3.6.5. Keterangan Bagian-Bagian Halaman Sub-Menu Rule Tabel 3.6.6. Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Halaman Menu Metode Tabel 3.6.7. Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Sub-Menu Hitung Tabel 3.6.8. Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Halaman Sub-Menu Hasil Tabel 3.6.9. Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Halaman Sub-Menu Mamdani Tabel 3.6.10.Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Halaman Sub-Menu Perbandingan Tabel 4.4.1. Data Responden Tabel 4.4.2. Skala Penilaian Berpasangan Tabel 4.4.3. Matriks Nilai Berpasangan Tabel 4.4.4. Normalisasi (a) Tabel 4.4.5. Normalisasi (b) Tabel 4.4.6. Hasil Perhitungan Nilai Eigen Vector Tabel 4.4.7. Perhitungan Matriks Global Tabel 4.4.8. Hasil Perankingan Tabel 4.4.9. Nilai Fungsi Keanggotaan Indek Massa Tubuh Tabel 4.4.10. Nilai Fungsi Keanggotaan Lingkar Pinggang Tabel 4.4.11. Nilai Fungsi Keanggotaan Lingkar Panggul Tabel 4.4.12. Nilai Fungsi Keanggotaan Lingkar Leher Tabel 4.4.13. Hasil Perankingan dengan Metode Fuzzy Mamdani
6 7 7 8 9 11 18 20 21 21 21 29 30 32 32 33 33 34 36 37 37 40 41 41 41 41 42 51 52 52 53 53 53 54
Universitas Sumatera Utara
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Listing Program
59
Curriculum Vitae
A-1
Daftar Responden
B-1
Universitas Sumatera Utara