PENERAPAN METODE MARKET BASKET ANALYSIS DAN ALGORITMA FOLD-GROWTH UNTUK PENEMPATAN BUKU PADA

PERPUSTAKAAN

SKRIPSI

ASTRI VITRIA AMANDA

1110511007

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL ”VETERAN” JAKARTA

FAKULTAS ILMU KOMPUTER

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

2015

PENERAPAN METODE MARKET BASKET ANALYSIS DAN ALGORITMA FOLD-GROWTH UNTUK PENEMPATAN BUKU PADA

PERPUSTAKAAN

SKRIPSI Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana

Komputer

ASTRI VITRIA AMANDA

1110511007

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL ”VETERAN” JAKARTA

FAKULTAS ILMU KOMPUTER

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

2015

(i

PERNYAT.AAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

sebagai civitas akademik universitas Pembangunan Nasional "veteran" Jakarta,say a y ang bertanda tangan di bawah ini :

Nama

NRP

Fakultas

Program Studi

Jenis Karya

Astri Vitria Amanda

1110511007

Ilmu Komputer

Teknik lnformatika

Skripsi

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepadauniversitas Pembangunan Nasional o'veteran" Jakarta Hak Bebas RoyaltiNonekslusif (Non-exclusive Royalty Free Right) atas karya ilmiah yang berjudul :

PENERAPAN METODE, MARKET BASKETANALYSIS DAN ALGORITMAFOLD-GROWTH UNTUK PENEMPATAN BUKU PADA PERPUSTAKAAN

Beserta perangkat yang ada (ika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti iniuniversitas Pembangunan Nasional "vsteran" Iakarta berhak menyimpan,mengalihmedia/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database),'nlcra'wat, dan mempublikasikan Skripsi saya selama tetap mencantumkan namasaya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenamya.

Yang menyatakan,

(Astri Vitria Amanda)

lll

v

METODE MARKET BASKET ANALYSIS DAN ALGORITMA FOLD-GROWTH UNTUK PENEMPATAN BUKU PADA

PERPUSTAKAAN

Astri Vitria Amanda

Abstrak

Dalam survey yang telah dilakukan terhadap pengunjung perpustakaan Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta, 81% pengunjung seringkali merasa kesulitan dalam mencari buku yang dibutuhkan. Oleh karena itu, perlu adanya sistem yang digunakan oleh pihak perpustakaan dalam penentuan pola penempatan buku berdasarkan buku yang paling sering dipinjam secara bersamaan oleh pengunjung, sehingga pola penempatan buku pada rak menjadi optimal serta memudahkan pengunjung dalam pencarian buku yang akan dipinjam secara bersamaan. Dengan memanfaatkan ketersediaan data yang besar dapat dilakukan teknik penggalian data atau Data Mining dengan menggunakan metode Market Basket Analysis serta diproses dengan Algoritma FOLD-Growth yang merupakan hasil gabungan dari algoritma FOLDARM (Fast Online Dynamic Association Rule Mining) dan FP-Growth (Frequent Pattern Growth). Algoritma FOLD-Growth memiliki proses penggalian data yang lebih cepat dibandingkan dengan algoritma sebelumnya, yaitu algoritma FP-Growth dan Apriori. Pengujian dilakukan terhadap data transaksi peminjaman buku sebanyak 71 transaksi yang diujikan terhadap lima buah nilai minimum support (10%, 15%, 20%, 25% dan 30%) dan lima buah nilai minimum confidence (10%, 20%, 30%, 40% dan 50%). Hasil Kombinasi yang dapat digunakan ialah dengan minimum support 10% dan minimum confidence 10%, dengan jumlah kombinasi sebanyak empat aturan. Pemilihan kombinasi minimum support dan minimum confidence ini dimaksudkan agar hasil yang didapat lebih banyak.

Kata Kunci : Perpustakaan, Data Mining, Market Basket Analysis, FOLD-Growth

vi

IMPLEMENTATION OF MARKET BASKET ANALYSIS METHOD AND FOLD-GROWTH ALGORITHM FOR

BOOKS PLACEMENT IN THE LIBRARY

Astri Vitria Amanda

Abstract

In a survey that have been done to University of Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta library visitors, 81% of visitors often feel difficulty in finding the book is needed. Therefore, the need for systems that are used by the library in determining the placement of the pattern books based on books borrowed most often, simultaneously by the visitors, so the pattern of placement of books on the shelf be optimal as well as make it easier for visitors in search of books to be borrowed at one time. By utilizing large data availability can do the technique data mining or Data Mining by using the method of Market Basket Analysis as well as processed by the algorithm FOLD-Growth that is the result of a combination of algorithm FOLDARM (Fast Online Dynamic Association Rule Mining) and FP-Growth (Frequent Pattern Growth). Algorithm of FOLD-Growth processes are faster compared to the previous algorithm, that algorithm FP-Growth and a priori. Testing was performed against the data transactions of loan books as much as 71 transactions to be tested against five minimum support value (10%, 15%, 20%, 25% and 30%) and five minimum confidence (10%, 20%, 30%, 40% and 50%). The result is a combination that can be used with 10% of minimum support and 10% of minimum confidence, with the number of combination of as many as four rules. The selection of the combination of minimum support and minimum confidence is intended so that the results obtained are more numerous.

Keyword : Library, Data Mining, Market Basket Analysis, FOLD-Growth.

vii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia-

Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Topik yang dipilih dalam penelitian

yang dilaksanakan sejak bulan Januari 2015 dengan judul Penerapan Metode

Market Basket Analysis Dan Algoritma Fold-Growth Untuk Penempatan Buku

Pada Perpustakaan. Penulisan skripsi ini dalam rangka memenuhi syarat untuk

mencapai gelar Sarjana Komputer pada Fakultas Ilmu Komputer Universitas

Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta.

Disamping itu, ucapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu serta

seluruh keluarga yang tidak hentinya memberikan penulis semangat dan doa.

Penulis juga sampaikan terima kasih kepada teman – teman yang telah membantu

dalam penulisan skripsi ini.

Jakarta, 31 Juli 2015

Penulis

Astri Vitria Amanda

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i

PERNYATAAN ORISINALITAS ....................................................................... ii

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ................................................ iii

PENGESAHAN.................................................................................................. iv

ABSTRAK .......................................................................................................... v

ABSTRACT ....................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ....................................................................................... vii

DAFTAR ISI ..................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL ............................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xi

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

DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xiii

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

I.1 Latar Belakang.............................................................................................. 1

I.2 Rumusan Masalah ......................................................................................... 2

I.3 Ruang Lingkup ............................................................................................. 2

I.4 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 2

I.5 Manfaat Penelitian ........................................................................................ 3

I.6 Luaran Yang Diharapkan .............................................................................. 3 I.7 Sistematika Penulisan ................................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 5 II.1 Data Mining ................................................................................................. 5 II.2 Association Rule ........................................................................................... 8 II.3 Market Basket Analysis ............................................................................... 10

II.4 Algoritma FOLDARM ................................................................................ 12

II.5 Algoritma FP-Growth ................................................................................. 12

II.6 Struktur Data SOTrieIT .............................................................................. 12 II.7 Algoritma FOLD-Growth ........................................................................... 13 II.8 Lift Ratio .................................................................................................... 17 II.9 Review Riset yang Relevan......................................................................... 18

BAB III METODE PENELITIAN ..................................................................... 19

III.1 Diagram Kerangka Berpikir ...................................................................... 19

III.2 Alat Pendukung Penelitian ........................................................................ 21 III.3 Tempat dan Waktu Penelitian.................................................................... 21

III.4 Jadwal Penelitian ...................................................................................... 22

ix

BAB IV HASIL PEMBAHASAN ..................................................................... 23

IV.1 Data .......................................................................................................... 23

IV.2 Pra-Proses Data ......................................................................................... 23

IV.3 Analisis dan Pengujian .............................................................................. 27

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................. 41

V.1 Kesimpulan ............................................................................................... 41

V.2 Saran ......................................................................................................... 41

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 42

RIWAYAT HIDUP LAMPIRAN

x

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Data Transaksi ...................................................................................... 14 Tabel 2 Nilai Support dan Count L1 berdasarkan Gambar 3 ............................... 15 Tabel 3 Nilai Support dan Count L1 yang telah dipangkas ................................. 15 Tabel 4 Nilai Support dan Count L2 berdasarkan Gambar 3 ............................... 15 Tabel 5 Nilai Support dan Count L2 yang telah dipangkas ................................. 16 Tabel 6 Hasil pemangkasan yang telah diurutkan .............................................. 16 Tabel 7 Frequent Itemset .................................................................................... 17 Tabel 8 Frequent Itemset yang telah dipangkas .................................................. 17 Tabel 9 Aturan Asosiasi yang Terbentuk ............................................................ 17 Tabel 10 Jadwal Kegiatan Penelitian .................................................................. 22 Tabel 11 Dataset Asli Transaksi Peminjaman ..................................................... 23 Tabel 12 Dataset yang terdapat missing value .................................................... 24 Tabel 13 Dataset yang sudah cleaning ................................................................ 25 Tabel 14 Atribut yang Tidak Relevan ................................................................. 26 Tabel 15 Dataset yang sudah diseleksi ............................................................... 26 Tabel 16 Contoh Dataset dalam bentuk tabular .................................................. 27 Tabel 17 Keterangan Kode Item ......................................................................... 28 Tabel 18 Large Itemset dengan minsup 10% ...................................................... 29 Tabel 19 Large Itemset dengan minsup 15% ...................................................... 30 Tabel 20 Large Itemset dengan minsup 20% ...................................................... 31 Tabel 21 Large Itemset dengan minsup 25% ...................................................... 31 Tabel 22 Large Itemset dengan minsup 30% ...................................................... 32 Tabel 23 Aturan Asosiasi dengan minconf 20% .................................................. 34 Tabel 24 Aturan Asosiasi dengan minconf 20% .................................................. 35 Tabel 25 Aturan Asosiasi dengan minconf 30% .................................................. 36 Tabel 26 Hasil Aturan asosiasi dengan minconf 40% ......................................... 37 Tabel 27 Hasil Aturan asosiasi dengan minconf 50 % ......................................... 37 Tabel 28 Hasil Pembentukan Pola Penempatan .................................................. 39 Tabel 29 Rekomendasi Pola Penempatan ........................................................... 40

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Tahapan dalam KDD ........................................................................... 6

Gambar 2 Flowchart Market Basket Analysis .................................................... 11

Gambar 3 Flowchart Algoritma Fold Growth ..................................................... 13

Gambar 4 Hasil SOTrieIT berdasarkan tabel 1 ................................................... 14

Gambar 5 FP-tree berdasarkan Tabel 6 .............................................................. 16

Gambar 6 Diagram Kerangka Berpikir ............................................................... 19

Gambar 7 Grafik Pembentukan Large Itemset .................................................... 33

Gambar 8 Grafik Hasil Pembentukan Aturan Asosiasi ....................................... 38

xii

DAFTAR RUMUS

Rumus 1 Nilai Support 1 Itemset ......................................................................... 9 Rumus 2 Nilai Support 2 Itemset ......................................................................... 9 Rumus 3 Nilai Confidence ................................................................................. 10 Rumus 4 Bechmark Confindece ......................................................................... 17 Rumus 5 Lift Ratio ............................................................................................ 18

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Contoh Kuesioner Lampiran 2 Hasil Kuesioner Lampiran 3 Data Asli Transaksi Lampiran 4 Data Sampel Transaksi