download

Matakuliah
Tahun
Versi
: I0224/Analisis Deret Waktu
: 2007
: revisi
Pertemuan 5-6
Metode pemulusan eksponential
tunggal
1
Learning Outcomes
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa
akan mampu :
• Menghitung dan menerapkan metode
eksponensial tunggal
2
Outline Materi
• Metode eksponensial tunggal
• Pendugaan parameter
3
Outline Materi
• Metode pemulusan eksponensial
(exponential smoothing) didasarkan pada
perhitungan rata-rata data masa lalu
secara eksponensial. Setiap data diberi
pembobot, dimana data yang lebih baru
mendapatkan pembobot yang lebih besar.
4
• Nilai ramalan pada periode ke t+1
dinyatakan dalam persamaan
Ft
•
•
•
•
1
 Xt  1   Ft
Ft+1 = nilai ramalan pada periode ke t+1,
Ft = nilai ramalan pada periode ke t,
Xt = nilai pengamatan pada periode ke t,
α = koefisien pemulusan ( 0 < α <1 ).
5
Pada metode pemulusan eksponensial ini
banyak mengurangi masalah penimpanan
data, karena tidak perlu lagi menyimpan
data semua data historis. Nilai ramalan
tergantung nilai pengamatan terakhir,
ramalan terakhir dan nilai koefisien
pemlusan α.
6
• Persamaan di atas juga dapat dinyatakan
dalam bentuk
• Ft+1 = Ft + α (Xt – Ft)
• Dari persamaan ini secara sederhana
pemulusan eksponensial adalah nilai
ramalan lama ditambah koefisien
pemulusan α dikalikan dengan tingkat
kesalahan (Xt – Ft).
7
• Persamaan Ft+1 = α Xt + ( 1– α)Ft dapat pula
dinyatakan dalam bentuk
• Ft+1 = α Xt + ( 1– α) [α Xt -1 + ( 1– α)Ft-1]
•
= α Xt + α ( 1– α) Xt -1 + ( 1– α)2Ft-1
•
= α Xt + α ( 1– α) Xt -1 + ( 1– α)2 [α Xt -2 + ( 1– α)Ft-2]
8
1
α=0.1
0.8
α=0.2
0.6
α=0.3
0.4
α=0.7
0.2
α=0.8
0
Xt
Xt-1 Xt-2 Xt-3 Xt-4 Xt-5
Gambar hubungan antara koefisen pembobot
nilai pengamatan dengan periode pengamatan
9
Untuk berbagai nilai koefisien pemulusan
α gambar diatas menunjukkan bahwa
makin lama data pengamatan diberi nilai
pembobot yang lebih kecil dibandingkan
dengan data pengamatan pada periode
yang lebih baru secara eksponensial.
Besarnya penurunan nilai pembobot untuk
setiap nilai penamatan tergantung pada
besarnya koefisien pemulusan.
10
Penjualan
.
350
300
250
200
150
100
50
0
0
5
10
15
Periode
Berdasarkan gambar tersebut dapat
dianggap bahwa data deret waktu memiliki sifat stasioner
11
• Jika diinginkan ramalan yang stabil dan
variasi random dimuluskan, maka
diperlukan α yang kecil. Jika
diinginkan respons yang cepat
terhadap perubahan pola observasi,
maka diperlukan α yang besar.
12
• Metode untuk menduga nilai α adalah
dengan menggunakan metode iteratif
yang meminimumkan mean square
error (MSE). Jadi nilai α yang dipilih
yang menghasilkan tingkat kesalahan
yang paling kecil.
13
t
Koef α=
0.1
Aktual
Xt
Ramalan
Ft
Galat
et=Xt-Ft
PE
1
171
171
2
206
171
35
16.99
3
193
174.5
18.5
9.58
4
207
176.35
30.65
14.80
5
218
179.41
38.58
17.69
6
229
183.27
45.72
19.96
7
225
187.84
37.15
16.51
8
204
191.56
12.43
6.09
9
227
192.80
34.19
15.06
10
223
196.22
26.77
12.00
11
242
198.90
43.09
17.80
Nilai awal
et^2
1225
342.25
939.42
1488.80
2090.91
1380.40
154.71
1169.27
716.90
1857.40
14
Alpha =0.1
.
300
Penjualan
250
200
150
100
50
0
0
Aktual
5 Periode Ramalan
10
15
15
• Pada peramalan, nilai ramalan awal
F1=X1. Namun dalam menetapkan nilai
awal dapat berasal dari rata-rata n buah
periode awal.
• Misalnya F1=(x1+x2+x3+x4)/4.
16
• Pemulusan eksponensial mengangap
bahwa suatu pola historis akan
berkelanjutan di masa yang akan
datang, maka perlu dikembangkan
suatu pelacakan yang dapat digunakan
untuk menentukan kapan pola dasar
berubah.
17
• Jika nilai ramalan berada diluar batas
kesalahan, maka nilai alpha dapat
disesuaikan. Nilai batas kesalahan
ditetapkan bila nilai galat suatu ramalan
melebihi dari 1.96 x simpangan baku
galat (selang kepercayaan 95%), maka
nilai α perlu disesuaikan
18
Rangkuman
• Bagi data yang bersifat stasioner, metode peramalan
dengan eksplonensial tunggal kurang tepat
• Metode eksponensial tunggal dapat digunakan pada
data deret waktu yang memilikimpola trend
19