IMPLEMENTASI ALGORITMA IMPROVED APRIORI SHANKAR …kc.umn.ac.id/1171/1/HALAMAN AWAL.pdf · antonius mitra pawarta 12110110077 . program studi teknik informatika . fakultas teknologi

Team project ©2017 Dony Pratidana S. Hum | Bima Agus Setyawan S. IIP

Hak cipta dan penggunaan kembali:

Lisensi ini mengizinkan setiap orang untuk menggubah, memperbaiki, dan membuat ciptaan turunan bukan untuk kepentingan komersial, selama anda mencantumkan nama penulis dan melisensikan ciptaan turunan dengan syarat yang serupa dengan ciptaan asli.

Copyright and reuse:

This license lets you remix, tweak, and build upon work non-commercially, as long as you credit the origin creator and license it on your new creations under the identical terms.

i

IMPLEMENTASI ALGORITMA IMPROVED APRIORI

SHANKAR BARGADIYA PADA MARKET BASKET

ANALYSIS

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana

Komputer (S. Kom.)

Antonius Mitra Pawarta

12110110077

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI DAN KOMUNIKASI

UNIVERSITAS MULTIMEDIA NUSANTARA

TANGERANG

2016

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

IMPLEMENTASI ALGORITMA IMPROVED APRIORI SHANKAR

BARGADIYA PADA MARKET BASKET ANALYSIS

Oleh

Nama : Antonius Mitra Pawarta

NIM : 12110110077

Program Studi : Teknik Informatika

Fakultas : Teknologi Informasi dan

Komunikasi

Tangerang, 15 Agustus 2016

Ketua Sidang

(Seng Hansun, S.Si., M.Cs.)

Dosen Penguji

(Dennis Gunawan, S.Kom., M.Sc.)

Dosen Pembimbing I

(Marcel Bonar Kristanda, S.Kom., M.Sc.)

Dosen Pembimbing II

(Maria Irmina Prasetiyowati, S.Kom., M.T.)

Mengetahui,

Ketua Program Studi

Teknik Informatika

(Maria Irmina Prasetiyowati, S.Kom., M.T.)

Implementasi algoritma..., Antonius Mitra Pawarta, FTI UMN, 2016

iii

PERNYATAAN TIDAK MELAKUKAN PLAGIAT

Dengan ini saya

Nama : Antonius Mitra Pawarta

NIM : 12110110077

Program Studi : Teknik Informatika

Fakultas : Teknologi Informasi dan Komunikasi

Menyatakan bahwa skripsi yang berjudul “Rancang Bangun Aplikasi Penentu

Market Basket Analysis pada Usaha Ritel Menggunakan Algoritma Improved

Apriori Shankar Bargadiya” adalah karya ilmiah pribadi saya, bukan karya

ilmiah yang ditulis oleh orang atau lembaga lain. Semua karya ilmiah orang atau

lembaga lain yang dirujuk dalam skripsi ini telah disebutkan sumbernya serta

dicantumkan dalam daftar pustaka.

Jika kemudian hari terbukti ditemukan kecurangan/penyimpangan, baik

dalam pelaksanaan skripsi maupun dalam penulisan laporan skripsi, saya

bersedia menerima konsekuensi dinyatakan TIDAK LULUS untuk Mata Kuliah

Skripsi yang telah saya tempuh.


Antonius Mitra Pawarta


iv

IMPLEMENTASI ALGORITMA IMPROVED APRIORI SHANKAR

BARGADIYA PADA MARKET BASKET ANALYSIS

ABSTRAK

Menurut sebuah tajuk berita bisnis online pada tahun 2016 jumlah toko

modern yang dilengkapi dengan sistem informasi tumbuh 38 persen dibandingkan

tahun 2009. Penggunaan komputer sebagai alat pencatatan transaksi menjadi

kebutuhan dasar setiap ritel modern. Pencatatan data transaksi menggunakan

software data mining dapat meningkatkan faktor utama pelanggan membeli dan

mengetahui paket produk apa saja yang bisa meningkatkan penjualan. Dari

permasalahan tersebut digunakan market basket analysis untuk mengatasinya.

Market basket analysis merupakan sebuah analisis yang dilakukan terhadap

perilaku konsumen dalam berbelanja. Salah satu algoritma yang dapat digunakan

adalah algoritma Apriori. Algoritma Apriori memiliki kelemahan, yaitu melakukan

query database secara berulang-ulang. Algoritma Improved Apriori Shankar

Bargadiya menjadi salah satu solusi yang dapat digunakan untuk mengatasi

kelemahan tersebut. Aktivitas yang dilakukan pertama kali adalah menemukan

frequent 1-itemset dari database. Inisialisasi tersebut dimasukkan ke dalam Global

power set. Tujuan query database untuk menghitung itemset yang memenuhi

minimum support. Pengujian dilakukan dengan menggunakan 70% data untuk data

training dan 30% untuk data testing. Pengujian menggunakan minimum confidence

0,05 dan minimum support 0,005 dari total data transaksi menghasilkan semua rule

yang terbentuk memiliki lift ratio > 1. Kemudian, data training dibandingkan

dengan data testing menghasilkan tingkat keakuratan rule sebesar 73%. Hal ini

membuktikan penggunaan algoritma Improved Apriori Shankar Bargadiya dapat

diimplementasikan pada market basket analysis.

Kata kunci: Data Mining, Improved Apriori Shankar Bargadiya, Lift Ratio,

Market Basket Analysis, Ritel


v

IMPLEMENTATION OF IMPROVED APRIORI SHANKAR

BARGADIYA ALGORITHM ON MARKET BASKET ANALYSIS

ABSTRACT

According to an online business news headlines in 2016 the number of modern

stores equipped with information systems grew 38 percent compared to 2009. The

use of computers as a tool for recording transactions has become basic need of

every modern retail. Recording of transaction data using data mining software can

improve the main factor of customer’s purchase and determining what products

packages that could increase sales. Based from that problem, the use of market

basket analysis is expected to solve it. Market basket analysis is an analysis of the

consumer behavior in shopping. One algorithm that can be used is the Apriori

algorithm. Apriori algorithm has a weakness, it perform database queries

repeatedly. Improved Apriori Shankar Bargadiya algorithm could be the solution

that can be used to overcome these weaknesses. The first activity is to find a frequent

1-itemset from the database. And that initialization is inserted into Global power-

set. The point of the query of the database is to calculate the itemset that meets the

minimum support. Tests are carried out using 70% of the data for the training data

and 30% for data testing. The Tests use minimum confidence 0,05 and minimum

support 0,005 of the total transaction data produce all formed rule that has a lift

ratio >1. Then, the training data is compared with the data testing, producing an

accuracy for the rule by 73%. This proves the use of Improved Apriori Shankar

Bargadiya algorithms can be implemented on a market basket analysis.

Keywords: Data Mining, Apriori Improved Shankar Bargadiya, Lift Ratio,

Market Basket Analysis, Retail


vi

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan kuasa yang

tanpa henti-hentinya Engkau limpahkan sepanjang hidup ini. Rasa bangga dan

bahagia tidak dapat tersembunyi dari selesainya penulisan Laporan Tugas Akhir

yang akan diajukan untuk sebuah gelar yang sudah dinantikan ini. Tidak ada

pencapaian yang didapat tanpa adanya tantangan, begitu juga dengan perjalanan

yang dilakukan selama melakukan penelitian. Namun, tidak ada usaha yang sia-sia.

Rasa syukur ini juga membawa semangat yang mendalam sehingga laporan yang

berjudul “Rancang Bangun Aplikasi Penentu Market Basket Analysis pada Usaha

Ritel Menggunakan Algoritma Improved Apriori Shankar Bargadiya” ini dapat

diselesaikan tepat waktu.

Disadari bahwa selesainya penulisan laporan penelitian ini tidak lepas dari

bantuan dan dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu izinkan saya

mengucapkan rasa terima kasih yang tulus kepada orang-orang yang berjasa di

bawah ini:

1. Maria Irmina Prasetiyowati, S.Kom., M.T., selaku Ketua Program Studi

Teknik Informatika dan Dosen Pembimbing Skripsi II saya selama berkuliah

di UMN yang telah banyak memberi bimbingan kepada saya,

2. Marcel Bonar Kristanda, S.Kom., M.Sc. selaku Dosen Pembimbing Skripsi I

yang dengan kebaikan dan kesabarannya telah banyak membantu serta

membimbing saya mulai dari perencanaan program sampai dengan penulisan

laporan,


vii

3. Seluruh dosen yang telah mengajar saya dari Semester I sampai dengan VII.

Tanpa kerja keras dan kemuliaannya, penelitian ini tidak akan dapatterlaksana

dengan lancar,

4. Kedua orang tua yang dengan jerih payahnya membesarkan dan mendidik

saya dari kecil. Terima kasih juga atas dedikasi yang luar biasa sehingga saya

berhasil menjalankan pendidikan yang luar biasa mulai dari TK sampai

dengan Studi Strata Satu di UMN,

5. Yustinus Widya Wiratama S.Kom., M.Sc. selaku dosen kelas yang sangat

bijaksana. Terima kasih atas ide topik skripsi yang diberikan,

6. Alfian Setyo selaku teman kelas yang sangat baik dan cerdas. Terima kasih

atas bimbingan dan motivasi selama saya menjalankan perkuliahan,

7. Albert Irawan selaku teman kelas yang sangat baik. Terima kasih atas

bantuannya mencarikan data yang saya butuhkan untuk melanjutkan skripsi,

8. Jonathan Halim selaku teman kelas yang pandai berbahasa Inggris. Terima

kasih atas bimbingan dan motivasi untuk menyelesaikan bagian abstrak

berbahasa Inggris,

9. Julia selaku teman satu prodi yang sangat rajin dan bersemangat. Terima

kasih atas bantuan dan motivasi untuk terus memberi semangat teman-

temannya yang sedang skripsi,

10. Staff dari berbagai divisi di UMN, yang telah banyak memberi dukungan

ketika bertemu dan berbincang dengan saya,

11. Teman-teman mahasiswa di UMN yang banyak memberi motivasi dan saran

terhadap diri saya mulai dari akademik maupun non akademik. Kalian adalah

orang-orang yang membentuk diri ini menjadi lebih kuat,


viii

12. Orang-orang yang berjasa memberi dokumentasi yang lengkap di internet

sehingga penelitian ini dapat diselesaikan tepat waktu, dan

13. Pihak-pihak lain yang telah membantu dalam pembuatan dan penyusunan

laporan penelitian yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari masih terdapat kekurangan di dalam skripsi ini. Oleh

karena itu, semua kritik, masukkan, dan saran yang konstruktif

senantiasadinantikan demi menyempurnakan skripsi ini. Akhir kata, dengan

terselesaikannya laporan penelitian ini, penulis berharap pembaca dapat

memperoleh informasi dan pengetahuan dari apa yang penulis ingin sampaikan.


Penulis


ix

DAFTAR ISI

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii

PERNYATAAN TIDAK MELAKUKAN PLAGIAT .......................................... iii

ABSTRAK ............................................................................................................. iv

ABSTRACT ............................................................................................................ v

KATA PENGANTAR ........................................................................................... vi

DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. x

DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi

DAFTAR RUMUS ............................................................................................... xii

BAB I ...................................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .................................................................................... 3

1.3 Batasan Masalah ....................................................................................... 3

1.4 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 4

1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................... 4

1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................... 4

BAB II ..................................................................................................................... 7

2.1 Data .......................................................................................................... 7

2.2 Data Mining .............................................................................................. 7

2.3 Market Basket Analysis .......................................................................... 11

2.4 Algoritma Apriori ................................................................................... 12

2.5 Algoritma Apriori Shankar Bargadiya ................................................... 14

2.6 Lift Ratio ................................................................................................ 17

BAB III ................................................................................................................. 19

METODE DAN PERANCANGAN SISTEM ...................................................... 19

3.1 Metode Penelitian ................................................................................... 19

3.2 Perancangan ............................................................................................ 23

3.2.1 Sitemap ............................................................................................ 23

3.2.2 Flowchart Diagram.......................................................................... 24

3.2.3 Entity Relationship Diagram ........................................................... 34

3.2.4 Struktur Tabel.................................................................................. 35

3.2.5 Rancangan Antarmuka .................................................................... 37

BAB IV ................................................................................................................. 42

IMPLEMENTASI DAN UJI COBA .................................................................... 42

4.1 Metode Penelitian ................................................................................... 42

4.2 Implementasi .......................................................................................... 42

4.2.1 Implementasi Algoritma Improve Apriori Shankar Bargadiya ....... 42

4.2.2 Implementasi Program dan Antarmuka .......................................... 46

4.3 Kecepatan Proses Data ........................................................................... 53

4.4 Skenario Uji Coba Aplikasi .................................................................... 54

4.5 Uji Coba Performa Algoritma ................................................................ 59

BAB V ................................................................................................................... 62

SIMPULAN DAN SARAN .................................................................................. 62

5.1 Simpulan ................................................................................................. 62

5.2 Saran ....................................................................................................... 62

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 63


x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Tahapan Knowledge Discovery in Databases ..................................... 8 Gambar 3.1 Sitemap .............................................................................................. 24 Gambar 3.2 Flowchart Utama Aplikasi ................................................................ 24 Gambar 3.3 Flowchart Proses Login ..................................................................... 25 Gambar 3.4 Flowchart Menampilkan Data Inventory .......................................... 25 Gambar 3.5 Flowchart Menghapus Data Inventory .............................................. 26 Gambar 3.6 Flowchart Insert Data Inventory ....................................................... 27 Gambar 3.7 Flowchart Upload Data Inventory ..................................................... 27 Gambar 3.8 Flowchart Mengubah Data Inventory ............................................... 28

Gambar 3.9 Flowchart Melihat Data Transaksi .................................................... 28 Gambar 3.10 Flowchart Menghapus Data Transaksi ............................................ 29 Gambar 3.11 Flowchart Melihat Rincian Data Transaksi ..................................... 29 Gambar 3.12 Flowchart Upload Data Transaksi ................................................... 30 Gambar 3.13 Flowchart Insert Data Transaksi ..................................................... 30 Gambar 3.14 Flowchart Generated Rule ............................................................... 31 Gambar 3.15 Flowchart Pembentukan Frequent Itemset ...................................... 32 Gambar 3.16 Flowchart Memasukkan Local Power Set ke Global Power .......... 33 Gambar 3.17 Entity Relationship Diagram ........................................................... 34 Gambar 3.18 Rancangan Antarmuka Halaman Login .......................................... 37 Gambar 3.19 Rancangan Antarmuka Halaman Home ......................................... 37 Gambar 3.20 Gambar Data Inventories dan Data Transaksi................................. 38 Gambar 3.21 Halaman Edit Data Inventories ....................................................... 39

Gambar 3.22 Halaman Insert Transaction ............................................................ 39 Gambar 3.23 Halaman Upload File Excel ............................................................ 40 Gambar 3.24 Halaman Insert Minimum Support .................................................. 40

Gambar 4.1 Potongan Program Menghitung Frekuensi Barang Terjual .............. 40 Gambar 4.2 Potongan Program Filter Transaksi ................................................... 43

Gambar 4.3 Potongan Program Packed Data ........................................................ 43

Gambar 4.4 Potongan Program Mencari Frequent Itemset 2 Pasang ................... 44 Gambar 4.5 Potongan Program Mendapatkan Nama Barang 2-itemset ............... 44 Gambar 4.6 Potongan Program Mendapatkan Nama Barang 3-itemset ............... 45 Gambar 4.7 Potongan Program Mencari Frequent Itemset 3 Pasang ................... 45 Gambar 4.8 Tampilan Halaman Login.................................................................. 46

Gambar 4.9 Tampilan Halaman Home ................................................................. 47

Gambar 4.10 Tampilan Halaman Data Inventory ................................................. 47

Gambar 4.11 Tampilan Halaman Edit Data Inventory ......................................... 48 Gambar 4.12 Tampilan Halaman Insert Inventory ............................................... 48 Gambar 4.13 Tampilan Halaman Upload inventory ............................................. 49 Gambar 4.14 Tampilan Halaman Insert Transaksi ............................................... 49 Gambar 4.15 Tampilan Halaman Data Transaksi ................................................. 50

Gambar 4.16 Tampilan Halaman Upload Transaksi ............................................. 50 Gambar 4.17 Tampilan Halaman Insert Minimum Support ................................. 51 Gambar 4.18 Tampilan Halaman Chart Result Frequent Item 2 Pasang .............. 51 Gambar 4.19 Tampilan Halaman Chart Result Frequent Item 3 Pasang .............. 52

Gambar 4.20 Tampilan Halaman All Rules .......................................................... 52 Gambar 4.23 Grafik Kecepatan Waktu Algoritma Dalam Pemrosesan Data ....... 54


xi

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Rencana Tahap Penelitian ..................................................................... 19 Tabel 3.2 Contoh Format Awal Data Transaksi.................................................... 20 Tabel 3.3 Format File Excel Data Transaksi ........................................................ 21 Tabel 3.4 Format File Excel Data Inventories ...................................................... 21 Tabel 3.5 Struktur Tabel users .............................................................................. 35 Tabel 3.6 Struktur Tabel inventories ..................................................................... 35 Tabel 3.7 Struktur Tabel transactions ................................................................... 36 Tabel 3.8 Struktur Tabel details ........................................................................... 36 Tabel 4.1 Frequent 1-Itemset Pengujian ............................................................... 54 Tabel 4.2 Global Power Set Pengujian ................................................................ 55

Tabel 4.3 Global Power Set 2-Itemset .................................................................. 55

Tabel 4.4 Global Power Set 3-Itemset .................................................................. 56

Tabel 4.5 Hasil Rekomendasi ............................................................................... 56

Tabel 4.6 Perbandingan Jumlah Rules .................................................................. 60


xii

DAFTAR RUMUS

Rumus 2.1 Support Item ....................................................................................... 13 Rumus 2.2 Support 2 Item .................................................................................... 13 Rumus 2.3 Confidence .......................................................................................... 13

Rumus 2.4 Lift Ratio ............................................................................................. 18


Documents

IMPLEMENTASI ALGORITMA IMPROVED APRIORI SHANKAR …kc.umn.ac.id/1171/1/HALAMAN AWAL.pdf · antonius mitra pawarta 12110110077 . program studi teknik informatika . fakultas teknologi