Peningkatan Akurasi Metode Weighted Fuzzy Time Series Forecasting Menggunakan Algoritma Evolusi Differensial dan Fuzzy C-Means

Agus Fachrur Rozy, Solimun Solimun, Ni Wayan Surya Wardhani
{"title":"Peningkatan Akurasi Metode Weighted Fuzzy Time Series Forecasting Menggunakan Algoritma Evolusi Differensial dan Fuzzy C-Means","authors":"Agus Fachrur Rozy, Solimun Solimun, Ni Wayan Surya Wardhani","doi":"10.25126/jtiik.20231057505","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Prediksi adalah suatu pendekatan yang digunakan untuk mengantisipasi ketidakpastian masa depan. Metode prediksi konfensional terkendala pada penyesuaian data terhadap asumsi yang digunakan sehingga diperlukan Metode Weighted Fuzzy Time Series. Meskipun metode WFTS telah terbukti efektif terdapat tantangan dalam meningkatkan akurasi peramalan yang dihasilkan. Dua teknik yang sering digunakan dalam konteks ini adalah Algoritma Evolusi Differensial (ED) dan Fuzzy C-Means (FCM). Data yang digunakan pada penelitian ini adalah Jakarta Islamic Index (JKII) per bulan dari bulan Agustus 2018 hingga Juli 2023. Data yang digunakan adalah data sekunder yang diperoleh dari situs www.yahoo.finance.com. Analisis dilakukan untuk meningkatkan akurasi dari metode peramalan WFTS dengan klasifikasi FCM dan proses optimalisasi menggunakan hasil forecasting dengan Algoritma Evolusi Diffensial (DE).Hasil klasifikasi dengan Fuzzy C-Means, ditemukan 7 klaster dengan jumlah keanggotaan yang berbeda. Perhitungan nilai peramalan dilkakukan dengan defuzzyfikasi dengan mengubah variabel linguistik menjadi bilangan real. Proses transformasi ini melibatkan perkalian antara bobot yang diperoleh dari estimasi Fuzzy C Means dengan nilai titik tengah pada setiap cluster. Proses optimalisasi hasil dilakukan dengan menggunakan algoritma DE dapat meningkatkan akurasi dari forecasting. Kesimpulan yang didapat yaitu algoritma evolusi differensial dapat meningkatkan akurasi forecasting dari metode weighted fuzzy time series dengan kombinasi pembentukan kelas interval menggunakan metode fuzzy c-means. Hal ini dikarenakan nilai MAPE yang dihasilkan dari algoritma evolusi differensial lebih kecil daripada model weighted fuzzy time series. Abstract Prediction is a form of approach in anticipating future uncertainties. Conventional prediction methods encounter difficulties in adapting data with the assumptions used, necessitating the application of the Weighted Fuzzy Time Series (WFTS) method. Although the WFTS method has proven effective, there are challenges in improving the accuracy of the generated forecasts. There are two commonly applied approaches: the Differential Evolution (DE) algorithm and Fuzzy C-Means (FCM). The data used in this research is the Jakarta Islamic Index (JKII) on a monthly basis from August 2018 to July 2023. The information collected is secondary data obtained from the website www.yahoo.finance.com. The analysis conducted involves performing FCM classification to form interval classes and optimizing the forecasting results of the WFTS method with DE. The Fuzzy C-Means classification resulted in finding 7 clusters with different membership counts. Forecasting values are calculated through defuzzification by converting linguistic variables into real numbers. This transformation process involves multiplying the weights obtained from the Fuzzy C-Means estimation with the mid-point values of each cluster.The optimization process is performed using the DE algorithm. The research findings conclude that the use of the differential evolution algorithm improves the accuracy of the forecasting from the Weighted Fuzzy Time Series method with the approach of combining interval class formation through the Fuzzy C-Means method. The DE algorithm works by seeking the best solution in a complex parameter space through iterations and performance evaluations, thereby significantly enhancing the performance of the forecasting model.","PeriodicalId":32501,"journal":{"name":"Jurnal Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer","volume":"241 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-10-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Jurnal Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.25126/jtiik.20231057505","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

Prediksi adalah suatu pendekatan yang digunakan untuk mengantisipasi ketidakpastian masa depan. Metode prediksi konfensional terkendala pada penyesuaian data terhadap asumsi yang digunakan sehingga diperlukan Metode Weighted Fuzzy Time Series. Meskipun metode WFTS telah terbukti efektif terdapat tantangan dalam meningkatkan akurasi peramalan yang dihasilkan. Dua teknik yang sering digunakan dalam konteks ini adalah Algoritma Evolusi Differensial (ED) dan Fuzzy C-Means (FCM). Data yang digunakan pada penelitian ini adalah Jakarta Islamic Index (JKII) per bulan dari bulan Agustus 2018 hingga Juli 2023. Data yang digunakan adalah data sekunder yang diperoleh dari situs www.yahoo.finance.com. Analisis dilakukan untuk meningkatkan akurasi dari metode peramalan WFTS dengan klasifikasi FCM dan proses optimalisasi menggunakan hasil forecasting dengan Algoritma Evolusi Diffensial (DE).Hasil klasifikasi dengan Fuzzy C-Means, ditemukan 7 klaster dengan jumlah keanggotaan yang berbeda. Perhitungan nilai peramalan dilkakukan dengan defuzzyfikasi dengan mengubah variabel linguistik menjadi bilangan real. Proses transformasi ini melibatkan perkalian antara bobot yang diperoleh dari estimasi Fuzzy C Means dengan nilai titik tengah pada setiap cluster. Proses optimalisasi hasil dilakukan dengan menggunakan algoritma DE dapat meningkatkan akurasi dari forecasting. Kesimpulan yang didapat yaitu algoritma evolusi differensial dapat meningkatkan akurasi forecasting dari metode weighted fuzzy time series dengan kombinasi pembentukan kelas interval menggunakan metode fuzzy c-means. Hal ini dikarenakan nilai MAPE yang dihasilkan dari algoritma evolusi differensial lebih kecil daripada model weighted fuzzy time series. Abstract Prediction is a form of approach in anticipating future uncertainties. Conventional prediction methods encounter difficulties in adapting data with the assumptions used, necessitating the application of the Weighted Fuzzy Time Series (WFTS) method. Although the WFTS method has proven effective, there are challenges in improving the accuracy of the generated forecasts. There are two commonly applied approaches: the Differential Evolution (DE) algorithm and Fuzzy C-Means (FCM). The data used in this research is the Jakarta Islamic Index (JKII) on a monthly basis from August 2018 to July 2023. The information collected is secondary data obtained from the website www.yahoo.finance.com. The analysis conducted involves performing FCM classification to form interval classes and optimizing the forecasting results of the WFTS method with DE. The Fuzzy C-Means classification resulted in finding 7 clusters with different membership counts. Forecasting values are calculated through defuzzification by converting linguistic variables into real numbers. This transformation process involves multiplying the weights obtained from the Fuzzy C-Means estimation with the mid-point values of each cluster.The optimization process is performed using the DE algorithm. The research findings conclude that the use of the differential evolution algorithm improves the accuracy of the forecasting from the Weighted Fuzzy Time Series method with the approach of combining interval class formation through the Fuzzy C-Means method. The DE algorithm works by seeking the best solution in a complex parameter space through iterations and performance evaluations, thereby significantly enhancing the performance of the forecasting model.
增加了功率功率时间系列预测的准确性使用进化差异算法和模糊c -手段
预测是一种用来预测未来不确定性的方法。专业预测方法在数据调整中受到限制,因此需要一种限制模糊时间系列的假设。尽管WFTS方法已被证明是有效的,但要提高其预测的准确性还是有挑战。在这种背景下经常使用的两种技术是改变进化算法和模糊c意味着(FCM)。本研究使用的数据将于2018年8月至2023年7月在雅加达伊斯兰指数(JKII)每月使用。数据来自www.yahoo.finance.com网站。进行分析是为了增加FCM分类和优化过程的准确性,使用进化算法的预测结果(DE)。我们发现了7个具有不同会员人数的集群。通过将语言变量转换成实数,用去模糊进行了面值计算。这个转变过程包括从模糊估计中获得的重量和每个星系团中圆点的值进行乘法。使用算法进行的优化结果过程可以提高预测的准确性。我们得出的结论是,不同的进化算法可以增加重力时间级数的预测准确率,并利用模糊c手段创建区间类。这是因为不同进化算法产生的MAPE值比宽厚时间系列的模型小。抽象的预测是一种形式的拒绝未来不确定。适应习惯的预习方法与使用的问题相适应的方法是困难的,固有的应用方法是有限的。尽管WFTS的方法是准确的,但在这一代人的准确程度上却很困难。有两种常见的应用程序:不同的进化算法和模糊的c -手段。这项研究中使用的数据是2018年8月到2023年7月的雅加达伊斯兰指数(JKII)。信息收集来自世界各地的www.yahoo.finance.com网站。分析结果表明,在间隔间表现为FCM古典主义,并优化了WFTS的预测方法。预测预测由语言学转换成真实数字进行分化。这种转变导致的因素是多方面的。优化进程使用了算法显示。这项研究最终得出的结论是,不同进化算法的使用导致了从紧张时期到模糊时间的计算结果,其计算间隔与Fuzzy c -即方法之间的冲突。DE算法的工作原理是通过工程参数空间的连续和性能评估来确定最有效的方法,以便有效地确定前模型的性能。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
审稿时长
16 weeks
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信