Garuda - Garba Rujukan Digital

ANALISIS REDUKSI MODEL PADA SISTEM LINIER WAKTU DISKRIT Yunita Indriana Sari; Didik Khusnul Arif
Jurnal Sains dan Seni ITS Vol 5, No 2 (2016)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Reduksi Model adalah penyederhanaan sistem yang berorde besar agar sistem tersebut memiliki orde yang lebih kecil tanpa kesalahan yang signifikan. Pada Tugas Akhir ini, dibahas mengenai reduksi model dengan menggunakan metode pemotongan setimbang dengan menganalisis sistem awal, mengkaji pembentukan sistem setimbang, dan konstruksi model tereduksi. Proses reduksi model diawali dengan membentuk sistem setimbang dari sistem awal yang bersifat stabil, terkendali, dan teramati dengan matriks transformasi . Setelah didapatkan sistem setimbang, selanjutnya dilakukan pemotongan nilai singular Hankel yang kecil. Setelah itu dilakukan simulasi reduksi model menggunakan MATLAB. Hasil simulasi menunjukkan bahwa model tereduksi yang dihasilkan memiliki sifat yang sama dengan sistem awal, yaitu sifat stabil, terkendali, teramati. Selain itu, pemotongan nilai singular Hankel dapat dilakukan sesuai kebutuhan dalam pengaplikasian reduksi model pada permasalahan di kehidupan nyata. Selanjutnya, dilakukan perbandingan model awal dan model tereduksi dengan menggunakan respon frekuensi.

Kontrol Optimal pada Model Penyebaran Virus Influenza Tipe A H1N1 dengan Menggunakan Prinsip Minumum Pontryagin Indah Rahmadhania; Didik Khusnul Arif
Limits: Journal of Mathematics and Its Applications Vol 17, No 1 (2020)
Publisher : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/limits.v17i1.6694

Penyakit menular pada suatu populasi dapat diprediksi dengan menggunakan model matematika epidemik. Salah satunya yaitu virus Influenza tipe A H1N1. Influenza H1N1 merupakan panyakit pernafasan akut pada manusia yang mempengaruhi hidung, tenggorokan dan paru-paru yang disebabkan oleh virus influenza H1N1. Penyakit ini mudah menular. Sehingga perlu diketahui mengenai penyebaran penyakit tersebut agar penyebarannya dapat dikendalikan. Pada paper ini, model matematika SEIR digunakan untuk membahas penyebaran virus influenza tipe A (H1N1), di mana populasi terbagi ke dalam empat kelas yaitu sub-populasi rentan, terpapar, terinfeksi, dan sembuh. Analisis yang telah diperoleh dari model tanpa dan dengan kontrol diilustrasikan dengan simulasi numerik menggunakan program Matlab berdasarkan metode Runge-Kutta Orde Empat dan Sweep Forward-Backward. Berdasarkan simulasi numerik menunjukkan bahwa pemberian kontrol untuk pengendalian lingkungan berupa penyuluhan, seminar dan kerja bakti dapat memaksimalkan jumlah individu yang sehat sedangkan kontrol dalam upaya pemberian obat terhadap individu terinfeksi influenza dapat meminimalkan jumlah indivisu yang terinfeksi.

Prediksi Penyebaran Covid-19 di Indonesia dan Jawa Timur dengan Metode Extended Kalman Filter Helisyah Nur Fadhilah; Erna Apriliani; Didik Khusnul Arif
Limits: Journal of Mathematics and Its Applications Vol 18, No 1 (2021)
Publisher : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/limits.v18i1.6933

Saat ini pandemi Covid-19 telah menyebar ke seluruh dunia, tidak terkecuali Indonesia. Dalam pemodelan matematika, penyebaran Covid-19 dapat digambarkan melalui model matematika epidemiologi SIRD (Susceptible, Infected, Recover, Death). Pertama model non-linier SIRD didiskritkan dan selanjutnya dilakukan prediksi puncak penyebaran Covid-19 dengan menggunakan metode Extended Kalman Filter (EKF). Dengan data aktual Infected, Recover, dan Death yang merupakan data harian, modifikasi EKF dapat memprediksi puncak infeksi Covid-19 untuk satu bulan kedepan. Simulasi dilakukan dengan 3 macam pembatasan pergerakkan pada masyarakat yaitu : tanpa adanya pembatasan (100%), 75%, dan 50% pergerakkan. Hasil prediksi dengan modifikasi EKF menunjukkan dengan dilakukan pembatasan pergerakkan 50% pada masyarakat di Indonesia dan Jawa Timur dapat mempercepat terjadinya puncak infeksi dengan jumlah individu terinfeksi lebih sedikit

Desain Kendali Optimal Konsentrasi Karbon Monoksida (CO) dan Nitrogen dioksida (NO2) Menggunakan Metode Prinsip Minimum Pontryagin Fadia Nila Sihan Novita Lutfiani; Didik Khusnul Arif
Jurnal Sains dan Seni ITS Vol 11, No 2 (2022)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/j23373520.v11i2.75223

Polutan Karbon Monoksida (CO) dan Nitrogen Dioksida (〖NO〗_2) yang dihasilkan dari limbah industri dan transportasi dapat menyebabkan pencemaran udara, termasuk di daerah Surabaya. Pencemaran udara menimbulkan berbagai macam penyakit dan mengganggu manusia, hewan hingga tumbuhan. Pada penelitian sebelumnya telah dilakukan estimasi konsentrasi Karbon Monoksida (CO) dan Nitrogen Dioksida (〖NO〗_2) di Kota Surabaya. Oleh karena itu, pada penelitian ini dibentuk model kendali optimal penyebaran konsentrasi polutan Karbon Monoksida (CO) dan Nitrogen Dioksida (〖NO〗_2) dengan pemberian kendali berupa penghijauan untuk konsentrasi Karbon Monoksida (CO) dan kendali berupa pengurangan penggunaan kendaraan pribadi untuk konsentrasi Nitrogen Dioksida (〖NO〗_2) agar konsentrasinya dapat ditekan lebih rendah. Dalam penelitian ini, dijelaskan mengenai model penyebaran konsentrasi polutan dengan kendali, analisa sifat kestabilan dan keterkontrolan. Selanjutnya dilakukan penyelesaian masalah kendali optimal dengan metode Prinsip Minimum Pontryagin dan dilakukan simulasi numerik dengan metode Runge-Kutta orde 4 menggunakan bantuan software MATLAB. Hasil simulasi numerik dengan waktu akhir 45 hari menunjukkan bahwa konsentrasi polutan yang diberikan kendali mengalami penurunan sebesar 100% untuk Karbon Monoksida (CO) dan 58.407% untuk Nitrogen Dioksida (〖NO〗_2).

Kontrol Optimal Penyebaran Penyakit Demam Berdarah dengan Pengaruh Penyemprotan Insektisida Dan Pengobatan Sulthon Amar Al Aziim; Didik Khusnul Arif
Jurnal Sains dan Seni ITS Vol 11, No 2 (2022)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/j23373520.v11i2.75468

Demam berdarah adalah salah satu masalah kesehatan yang utama pada beberapa provinsi di Indonesia, salah satunya adalah provinsi Sulawesi Selatan. Penyebaran penyakit demam berdarah akan meningkat ketika musim hujan dikarenakan nyamuk Aedes Aegypti sebagai vektor penyebaran penyakit utamanya akan bertelur dan menetaskan telurnya pada genangan air sehingga menjadi jentik larva. Sebelumnya telah dilakukan penelitian mengenai model dan analisa penyebaran penyakit demam berdarah di Sulawesi Selatan. Sehingga dilakukan pengendalian penyebaran penyakit demam berdarah dengan pemberian kontrol berupa penyemprotan insektisida dan pengobatan dengan tujuan mengurangi populasi manusia yang terinfeksi. Pada penelitian ini dibahas mengenai model penyebaran penyakit demam berdarah dengan kontrol, titik kesetimbangan bebas penyakit dan endemik, dan analisa sifat model. Kemudian dilakukan penyelesaian kontrol optimal dengan menggunakan metode Prinsip Minimum Pontryagin. Selanjutnya dilakukan penyelesaian solusi numerik dengan metode Runge Kutta orde empat dengan bantuan software MATLAB. Berdasarkan hasil analisis dan hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem stabil asimtotik pada titik kesetimbangan endemik dan titik kesetimbangan bebas penyakit, dan didapatkan menurunnya populasi manusia yang terinfeksi penyakit demam berdarah dengan adanya pemberian kontrol berupa penyemprotan insektisida dan pengobatan dengan persentase penurunan sebesar 99% selama 12 bulan.

Estimasi Model Penyebaran Penyakit Demam Berdarah dengan Menggunakan Metode Ensemble Kalman Filter Muhammad Jirov Rexiansyah Grystnop Sutopo; Didik Khusnul Arif
Jurnal Sains dan Seni ITS Vol 11, No 2 (2022)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/j23373520.v11i2.75581

Penyakit Demam Berdarah atau juga dikenal dengan Demam Berdarah Dengue (DBD) merupakan masalah utama di Indonesia, salah satunya adalah pada provinsi Sulawesi Selatan. Penyakit Demam Berdarah merupakan penyakit yang disebabkan oleh virus dengue dengan media penyebarannya merupakan nyamuk Aedes Aegypti. Dari masalah tersebut maka diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai penyebaran penyakit demam berdarah. Penelitian yang dilakukan adalah estimasi model matematika penyebaran penyakit demam berdarah. Model yang digunakan adalah model SIRS (Susceptible, Infected, Recovered). Didalam penelitian ini dilakukan estimasi model penyakit demam berdarah dengan metode Ensemble Kalman Filter dan metode Extended Kalman Filter. Pada penelitian ini diperoleh bahwa hasil estimasi untuk jumlah manusia yang terinfeksi penyakit demam berdarah (I_h) mendekati nilai realnya dengan nilai MAPE EnKF yaitu 0.6859% dan MAPE EKF yaitu 0.6578%. sehingga hasil estimasi menggunakan metode EnKF dan EKF dinyatakan akurat. Didapatkan dari hasil simulasi bahwa estimasi model SIRS penyebaran penyakit demam berdarah menggunakan metode Extended Kalman Filter lebih akurat dibandingkan metode Ensemble Kalman Filter.

Perbandingan Metode Extended Kalman Filter dan Ensamble Kalman Filter dalam Mengestimasi Pertumbuhan Sel Kanker dengan Pengobatan Virus Oncolytic Rifki Ilham Baihaki; Didik Khusnul Arif; Erna Apriliani
CGANT JOURNAL OF MATHEMATICS AND APPLICATIONS Vol 4, No 1 (2023): CGANT JOURNAL OF MATHEMATICS AND APPLICATIONS
Publisher : jcgant

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Virus is a microorganism that can spread and infect living cells, such as humans, animals, and plants. Not all viruses have negative effects, as in the case of oncolytic viruses. This type of virus is modified to infect and kill cancer cells. The success of cancer therapy using this virus depends on the pattern of interaction between the virus population and cancer cells, which can be described by a mathematical model. This research uses two methods to estimate the growth of cancer cells with oncolytic virus therapy, namely the Extended Kalman Filter (EKF) and the Ensemble Kalman Filter (EnKF). The results show that EKF has a faster computation time compared to EnKF. However, the EKF estimation results are still inferior to those of EnKF.

Perbandingan Metode Extended Kalman Filter dan Ensamble Kalman Filter dalam Mengestimasi Pertumbuhan Sel Kanker dengan Pengobatan Virus Oncolytic Rifki Ilham Baihaki; Didik Khusnul Arif; Erna Apriliani
CGANT JOURNAL OF MATHEMATICS AND APPLICATIONS Vol 4, No 1 (2023): CGANT JOURNAL OF MATHEMATICS AND APPLICATIONS
Publisher : jcgant

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.25037/cgantjma.v4i1.93

Virus is a microorganism that can spread and infect living cells, suchas humans, animals, and plants. Not all viruses have negative effects, as in thecase of oncolytic viruses. This type of virus is modified to infect and kill cancercells. The success of cancer therapy using this virus depends on the pattern ofinteraction between the virus population and cancer cells, which can bedescribed by a mathematical model. This research uses two methods to estimatethe growth of cancer cells with oncolytic virus therapy, namely the ExtendedKalman Filter (EKF) and the Ensamble Kalman Filter (EnKF). The results showthat EKF has a faster computation time compared to EnKF. However, the EKFestimation results are still inferior to those of EnKF.

Pengembangan Aplikasi Perpustakaan Berbasis Web pada SD Luqman Al Hakim Surabaya Dwi Ratna Sulistyaningrum; Budi Setiyono; Didik Khusnul Arif; Bandung Arry Sanjoyo; Valeriana Lukitosari
Sewagati Vol 2 No 2 (2018)
Publisher : Pusat Publikasi ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (523.462 KB)

Perpustakaan merupakan salah satu sarana belajar yang harus dimiliki oleh setiap sekolah. Peserta didik dapat dengan mudah mencari informasi atau ilmu pengetahuan di perpustakaan. Seiring dengan perkembangan teknologi, terjadi peralihan dari sistem konvensional (manual) menjadi sistem yang terkomputerisasi. Sistem perpustakaan yang masih manual tidak dapat melayani proses peminjaman dan pengembalian buku secara cepat dan akurat. Pada saat ini pemanfaatkan fasilitas website yang terhubung ke internet, sangat menunjang pengembangan sistem informasi, salah satunya aplikasi perpustakaan. Apabila aplikasi perpustakaan sudah berbasis web maka peserta didik dapat melakukan pencarian dan pemesanan buku secara cepat, dimanapun dan kapanpun. SD Luqman Al Hakim Surabaya merupakan salah satu sekolah yang mempunyai perpustakaan dengan berbagai jenis koleksi buku yang jumlahnya sangat banyak, selain itu aktifitas transaksi peminjaman sekitar 150 per hari. Oleh karena itu pada makalah ini, sebuah aplikasi perputakaan berbasis web dikembangkan dengan studi kasus SD Luqman Al Hakim Surabaya. Hasil yang diharapkan dari pengembangan aplikasi perpustakaan ini adalah mampu mengatasi berbagai kebutuhan dari user untuk mencari buku dan melakukan pemesanan serta memudahkan administrasi sekolah dalam sirkulasi peminjaman buku dan pembuatan laporan.

Analysis and Optimal Control in the Cancer Treatment Model with Combining Radio and Anti-angiogenic Therapy Nastitie Nastitie; Didik Khusnul Arif
(IJCSAM) International Journal of Computing Science and Applied Mathematics Vol. 3 No. 2 (2017)
Publisher : LPPM Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Cancer is a disease characterized by uncontrolled cell division and the ability of these cells to invade other tissues, either tissue next to them or not. Cancer treatment process is very diverse. The issue in this paper is about the treatment of cancer that processed by combining radio and anti-angiogenic therapy, which is intended to minimize the size of cancer, by adding control w (dose of radiotherapy) and u (dose of antiangiogenic). By applying Pontryagin minimum principle, the simulation results show that the size of the cancer become the most minimum if given minimum weight of anti-angiogenic (P) therapy is 0.3 and radiotherapy (Q) is 0.015. Which take big effect of this treatment is dose of anti-angiogenic therapy.

Title

Found 13 Documents
Search

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Title Search

Found 13 Documents Search

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Title

Found 13 Documents
Search