Abstract:Abstract: In the era of the Internet of Things (IoT), cyber threats are increasingly complex and dynamic, thus demanding an adaptive and intelligent network security system. This study proposes a Convolutional Neural Network…
work (CNN)-based Intrusion Detection System (IDS) implemented through a Federated Learning (FL) approach in a Non-Independent and Identically Distributed (Non-IID) data environment. This approach allows the model to be trained in a distributed manner across multiple IoT devices without having to collect sensitive data to a central server, thereby maintaining data privacy while increasing the efficiency of the training process. The experiment used the CIC IoT 2023 dataset, which represents various modern IoT network traffic patterns. The results show that the proposed CNN–FL model achieves an overall accuracy of 0.99, with excellent performance in detecting various types of network traffic. The model obtains a perfect recall value (1.00) for normal traffic (Benign), as well as a very high F1-score for DDoS (0.99) and DoS (0.99) attacks. Stable and consistent performance across all five federation rounds demonstrates that this approach is a reliable, efficient, and accurate solution for detecting threats in distributed and privacy-preserving IoT networks.
Keywords: cnn; federated_learning; ids; non-iid; ciciot2023
Abstrak: Dalam era Internet of Things (IoT), ancaman siber semakin kompleks dan dinamis, sehingga menuntut sistem keamanan jaringan yang adaptif dan cerdas. Penelitian ini mengusulkan Intrusion Detection System (IDS) berbasis Convolutional Neural Network (CNN) yang diterapkan melalui pendekatan Federated Learning (FL) pada lingkungan data yang bersifat Non-Independent and Identically Distributed (Non-IID). Pendekatan ini memungkinkan model dilatih secara terdistribusi di berbagai perangkat IoT tanpa harus mengumpulkan data sensitif ke server pusat, sehingga mampu menjaga privasi data sekaligus meningkatkan efisiensi proses pelatihan. Eksperimen menggunakan dataset CIC IoT 2023, yang merepresentasikan berbagai pola lalu lintas jaringan IoT modern. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model CNN–FL yang diusulkan mencapai akurasi keseluruhan sebesar 0.99, dengan performa yang sangat baik dalam mendeteksi berbagai jenis lalu lintas jaringan. Model memperoleh nilai recall sempurna (1.00) untuk lalu lintas normal (Benign), serta nilai F1-score yang sangat tinggi untuk serangan DDoS (0.99) dan DoS (0.99). Kinerja yang stabil dan konsisten di seluruh lima putaran federasi membuktikan bahwa pendekatan ini merupakan solusi yang andal, efisien, dan akurat untuk mendeteksi ancaman pada jaringan IoT yang bersifat terdistribusi dan menjaga privasi (privacy-preserving).
Kata kunci: cnn; federated_learning; ids; non-iid; ciciot2023
Abstract:Abstract: Recommendation systems are becoming increasingly important with the growth of streaming platforms. The purpose of this study is to compare the performance of Content-Based Filtering, Neural Collaborative Filtering,…
ing, and a combination of both in a movie recommendation system. The method used in this study involves retrieving movie details from the TMDB API and ratings from the MovieLens 32M Dataset (2010-2023). Each model's performance is evaluated using evaluation metrics such as RMSE and MAE. The results of this study indicate that Neural Collaborative Filtering achieves the best prediction performance (RMSE = 0.785423, MAE = 0.581262), followed by the hybrid model (RMSE = 0.800863, MAE = 0.660872), while Content-Based Filtering produces low performance and limits the capabilities of the hybrid model. In conclusion, these findings highlight the superiority of latent feature-based models such as NCF that learn directly from user interaction patterns over content-based approaches in the context of modern recommendation systems.
Keywords: content-based filtering; hybrid filtering; movie recommendation; neural collaborative filtering.
Abstrak: Sistem rekomendasi menjadi semakin penting seiring berkembangnya platform streaming. Tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan kinerja Content-Based Filtering, Neural Collaborative Filtering dan kombinasi keduanya dalam sistem rekomendasi film. Metode yang digunakan dalam penelitian ini melibatkan pengambilan detail film dari TMDB API dan rating dari dataset MovieLens 32M Dataset (2010-2023). Setiap peforma model dievaluasi dengan menggunakan metrik evaluasi seperti RMSE dan MAE. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa Neural Collaborative Filtering mencapai kinerja prediksi terbaik (RMSE = 0.785423, MAE = 0.581262), diikuti oleh model hybrid (RMSE = 0.800863, MAE = 0.660872), sementara Content-Based Filtering menghasilkankan peforma yang rendah dan membatasi kemampuan model hybrid. Kesimpulannya, penelitian ini menyoroti superiotas model berbasis latent feature seperti NCF yang belajar langsung dari pola interaksi pengguna dibandingkan pendekatan berbasis konten dalam konteks sistem rekomendasi modern.
Kata kunci: content-based filtering; hybrid filtering; neural collaborative filtering; rekomendasi film.
Abstract:Abstract: Air quality in urban areas is becoming an increasingly important issue considering its impact on human health and the environment. The rapid increase in air pollution requires effective methods to predict air quality…
uality in order to take appropriate mitigation measures. This study aims to analyze the use of Neural Network (NN) algorithms in predicting air quality in cities. The method used is the application of the NN model, especially the Multilayer Perceptron (MLP), which is trained using historical air quality data such as dust particle levels (PM10, PM2.5), carbon monoxide (CO) gas, and temperature. The data used in this study came from urban air quality monitoring stations collected over a period of time. The results show that the Neural Network algorithm can provide quite accurate predictions of air quality with a low Mean Absolute Error (MAE) value, showing the effectiveness of the model in predicting f fluctuations in air quality. The conclusion of this study is that Neural Network algorithms, specifically MLPs, are an effective tool for air quality prediction, which can be used as a basis for urban air quality management policies.
Keywords: air quality; neural network; prediction; multilayer perceptron (MLP)
Abstrak: Kualitas udara di perkotaan menjadi isu yang semakin penting mengingat dampaknya terhadap kesehatan manusia dan lingkungan. Peningkatan polusi udara yang pesat memerlukan metode yang efektif untuk memprediksi kualitas udara guna mengambil langkah mitigasi yang tepat. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis penggunaan algoritma Neural Network (NN) dalam memprediksi kualitas udara di perkotaan. Metode yang digunakan adalah penerapan model NN, khususnya Multilayer Perceptron (MLP), yang dilatih menggunakan data kualitas udara historis seperti kadar partikel debu (PM10, PM2.5), gas karbon monoksida (CO), dan suhu. Data yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari stasiun pemantauan kualitas udara di perkotaan yang dikumpulkan selama periode waktu tertentu. Hasil penelitian menunjukkan bahwa algoritma Neural Network dapat memberikan prediksi yang cukup akurat terhadap kualitas udara dengan nilai Mean Absolute Error (MAE) yang rendah, menunjukkan efektivitas model dalam memprediksi fluktuasi kualitas udara. Simpulan dari penelitian ini adalah bahwa algoritma Neural Network, khususnya MLP, merupakan alat yang efektif untuk prediksi kualitas udara, yang dapat digunakan sebagai dasar untuk kebijakan pengelolaan kualitas udara di perkotaan
Kata kunci: kualitas udara; neural network; prediksi; multilayer perceptron (MLP)
Abstract:Abstract: The advancement of network security faces growing challenges as cyberattacks become more sophisticated. Traditional rule-based systems struggle with zero-day attacks and obfuscation techniques. This study examines…
nes the development trends of AI-based algo-rithms, particularly machine learning and deep learning, in threat detection. A literature review evaluates AI-driven approaches, including support vector machines, random for-est, deep neural networks, convolutional neural networks, and reinforcement learning. Findings show that AI enhances detection accuracy, adaptability, and reduces false posi-tives. Machine learning efficiently classifies known attacks, while deep learning excels in identifying complex patterns such as distributed denial-of-service and advanced persis-tent threats. Unsupervised learning improves anomaly detection without labeled data. However, AI models require high-quality data, substantial computational resources, and remain vulnerable to adversarial attacks. Despite these challenges, AI provides a dynam-ic and adaptive security solution, surpassing traditional systems. Future research should enhance AI scalability and resilience for evolving cybersecurity threats.
Keywords: anomaly detection; artificial intelligence; deep learning; machine learning; network security
Abstrak: Perkembangan keamanan jaringan menghadapi tantangan yang semakin besar seiring meningkatnya kompleksitas serangan siber. Sistem berbasis aturan tradisional kesulitan mendeteksi zero-day attack dan teknik penyamaran. Penelitian ini mengkaji tren pengembangan algoritma berbasis AI, khususnya machine learning dan deep learning, dalam deteksi ancaman. Literature review mengevaluasi pendekatan berbasis AI, termasuk support vector machines, random forest, deep neural networks, convolutional neural networks, dan reinforcement learning. Hasil penelitian menunjukkan bahwa AI meningkatkan akurasi deteksi, adaptabilitas terhadap ancaman baru, serta mengurangi false positive. Machine learning efektif mengklasifikasikan serangan yang telah diketahui, sementara deep learning unggul dalam mengenali pola kompleks seperti distributed denial-of-service dan advanced persistent threats. Unsupervised learning meningkatkan deteksi anomali tanpa memerlukan data berlabel. Namun, AI masih bergantung pada data berkualitas tinggi, sumber daya komputasi besar, dan rentan terhadap adversarial attack. Meskipun demikian, AI menawarkan solusi keamanan yang lebih dinamis dan adaptif dibandingkan sistem tradisional. Penelitian selanjutnya perlu difokuskan pada peningkatan skalabilitas dan ketahanan AI dalam menghadapi ancaman siber yang terus berkembang.
Kata kunci: deteksi anomali; jaringan keamanan; kecerdasan buatan; pembelajaran dalam; pembelajaran mesin
Abstract:Abstract: This system for predicting volcanic eruptions will produce information that can help BMKG in making decisions to provide warnings to residents around the mountain. This will also help in mitigating volcanic eruptions,…
ptions, evacuating residents in volcanic eruptions. By using artificial neural networks with the backpropagation method, it can be used to predict volcanic eruptions. To conduct this test, criteria and factors that influence this volcanic eruption are needed. This method is tested using Matlab 6.1 software. In this test, various patterns will be carried out to compare the results of the network. From the various patterns tested, it can be seen that the number of epochs used affects the test results and will achieve the desired goal. The more epochs used, the faster the goal will be achieved. Where in the 4-2-1 pattern the goal was found in the 7th epoch with an error value of 0.0987135. This 4-2-1 pattern states that this network is tested with 4 input layers, 2 hidden layers and 1 output layer. The α value (α = learning rate) used is the Default value of 0.1. With this backpropagation method, you get more accurate results by getting smaller error values.
Keywords: backpropagation, matlab 6.1, layer, epoch, goal
Abstrak: Sistem untuk memprediksi gunung meletus ini akan menghasilkan informasi yang bisa membantu BMKG dalam mengambil keputusan untuk memberikan peringatan kepada warga sekitar gunung. Hal ini juga akan membantu dalam mitigasi bencana gunung meletus , evakuasi warga sekitar dalam bencana gunung meletus. Dengan menggunakan jaringan saraf tiruan dengan metode backpropagation bisa digunakan untuk memprediksi gunung meletus. Untuk melakukan pengujian ini dibutuhkan kriteria dan faktor yang mempengaruhi gunung meletus ini. Metode ini diuji dengan menggunakan software Matlab 6.1. Pada pengujian ini akan dilakukan dengan berbagai pola untuk membandingkan hasil dari jaringan tersebut. Dari berbagai pola yang diuji dapat dilihat bahwa jumlah epoch yang dipakai mempengaruhi hasil pengujian dan akan mencapai goal yang diinginkan. Semakin banyak epoch yang dipakai maka akan semakin cepat goal tersebut dicapai. Dimana pada pola 4-2-1 goal ditemukan pada epoch ke 7 dengan nilai eror 0,0987135. Pola 4-2-1 ini menyatakan bahwa jaringan ini diuji dengan 4 jumlah input layer, 2 hidden layer dan 1 output layer. Nilai α (α = learning rate) yang digunakan adalah nilai Default yaitu 0.1. Dengan metode backpropagation ini mendapatkan hasil yang lebih akurat dengan mendapatkan nilai eror yang lebih kecil .
Kata kunci: backpropagation ; epoch ; goal ; layer ; matlab 6.1
Abstract:Abstract: This study aims to train computers to recognize Javanese script characters known as Hanacaraka. The evaluation was conducted on the use of Convolutional Neural Network (CNN) with the ResNet-18 architecture in recognizing…
ecognizing these characters. The research objective is to overcome traditional character recognition barriers and improve accuracy. The method employed includes building a CNN model with the ResNet-18 architecture and using diverse datasets. The results show a training accuracy of 100%, validation accuracy of 98.01%, and accuracy, precision, recall, and F1-score each at 100%. This study concludes that the developed model successfully achieves a high level of accuracy and contributes positively to the development of Javanese Hanacaraka character recognition technology.
Keywords: convolution neural network (CNN); javanese hanacaraka script; resnet-18
Abstrak: Penelitian ini bertujuan melatih komputer untuk mengenali huruf aksara Jawa Hanacaraka. Evaluasi dilakukan terhadap penggunaan Convolutional Neural Network (CNN) dengan arsitektur ResNet-18 dalam pengenalan karakter tersebut. Tujuan penelitian adalah mengatasi hambatan pengenalan karakter tradisional dan meningkatkan akurasi. Metode yang digunakan mencakup pembuatan model CNN dengan arsitektur ResNet-18 dan penggunaan dataset yang beragam. Hasilnya menunjukkan akurasi pelatihan 100%, validasi 98.01%, dan akurasi, presisi, recall, dan F1-score masing-masing sebesar 100%. Simpulan penelitian ini adalah bahwa model yang dikembangkan berhasil mencapai tingkat akurasi yang tinggi dan memberikan kontribusi positif pada pengembangan teknologi pengenalan karakter Hanacaraka Jawa.
Kata kunci: convolution neural network (CNN); huruf aksara jawa hanacaraka; resnet-18
Abstract:Abstract: The habit of smoking is dangerous because of the addictive substances that make cigarettes addictive. Its addictive nature poses a significant risk, affecting personality with stress, depression and nervous disorders.…
orders. Body factors that indicate smoking include blood sugar levels, dental caries, and hemoglobin. To address this, research has been conducted with focused efforts to understand and address the risks associated with smoking and its impact on overall health. This research aims to choose the best method for predicting smokers by using feature selection techniques. The feature selection algorithms uses for that are Analysis of Variance (ANOVA), Recursive Feature Elimination (RFE), and Genetic Algorithm (GA) to select optimal attributes and uses the k-fold cross validation technique as the validation of the Artificial Neural Network algorithm. The data includes various parameters such as age, height, weight, vision, blood pressure, cholesterol, triglycerides, hemoglobin, AST, ALT, GTP, gender, dental caries and tartar. Hearing ability, urine protein content, and tartar were selected. The results showed that using the Analysis of Variance method showed higher accuracy (77.101%) compared to the Genetic Algorithm method (74.64%) and the Recursive Feature Elimination method (76.08%). Selection of relevant attributes increases the predictions and insights of the Artificial Neural Network model about the effects of smoking on health.
Keywords: artificial neural network; analysis of variance; genetic algorithm; recursive feature elimination; smoker prediction
Abstrak: Kebiasaan merokok berbahaya karena adanya zat adiktif yang membuat rokok menjadi ketagihan. Sifatnya yang membuat ketagihan menimbulkan risiko yang signifikan, mempengaruhi kepribadian dengan stres, depresi, dan gangguan saraf. Faktor tubuh yang mengindikasikan kebiasaan merokok antara lain kadar gula darah, karies gigi, dan hemoglobin. Untuk mengatasi hal ini, penelitian telah dilakukan dengan upaya terfokus untuk memahami dan mengatasi risiko yang terkait dengan merokok dan dampaknya terhadap kesehatan secara keseluruhan. Penelitian ini bertujuan untuk memilih metode terbaik dalam memprediksi perokok dengan menggunakan teknik seleksi fitur. Metode seleksi fitur yang digunakan adalah Analysis of Variance (ANOVA), Recursive Feature Elimination (RFE), dan Genetic Algorithm (GA) untuk memilih atribut yang optimal dan menggunakan teknik k-fold cross validation sebagai validasi algoritma Artificial Neural Network. Data tersebut mencakup berbagai parameter seperti umur, tinggi badan, berat badan, penglihatan, tekanan darah, kolesterol, trigliserida, hemoglobin, AST, ALT, GTP, jenis kelamin, karies gigi dan karang gigi. Kemampuan pendengaran, kandungan protein urin, dan karang gigi dipilih. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan metode Analysis of Variance menunjukkan akurasi yang lebih tinggi (77,101%) dibandingkan dengan metode Genetic Algorithm (74,64%) dan metode Recursive Feature Elimination (76,08%). Pemilihan atribut yang relevan meningkatkan prediksi dan wawasan model Jaringan Syaraf Tiruan tentang dampak merokok terhadap kesehatan.
Kata kunci: artificial neural network; analysis of variance; genetic algorithm; prediksi perokok; recursive feature elimination
Abstract:Abstract: This research aims to develop a method for detecting leaf spot disease in oil palm seedlings using Convolutional Neural Network (CNN). Leaf spot disease in oil palm seedlings can hinder growth and production. CNN…
NN has proven effective in image processing and classification, particularly in plant disease detection. In this study, we utilized a dataset of images containing oil palm seedling leaves infected with leaf spot disease and healthy leaves. We performed data processing, built a CNN model, and conducted hyperparameter tuning. The test results demonstrate that the developed CNN model achieves high accuracy in recognizing and distinguishing between oil palm seedling leaves infected with leaf spot disease and healthy ones. This research contributes to the development of plant disease detection technology that can support economic growth in the oil palm plantation sector.
Keywords: Convolutional Neural Network, image processing, leaf spot disease detection, oil palm seedlings.
Abstrak: Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan metode deteksi penyakit bercak pada bibit kelapa sawit menggunakan Convolutional Neural Network (CNN). Bibit kelapa sawit yang terinfeksi penyakit bercak dapat menghambat pertumbuhan dan produksi kelapa sawit. Metode CNN telah terbukti efektif dalam pengolahan citra dan klasifikasi, khususnya dalam deteksi penyakit pada tanaman. Dalam penelitian ini, kami menggunakan dataset citra daun bibit kelapa sawit yang terinfeksi penyakit bercak dan yang normal. Kami melakukan processing data, membangun model CNN, dan melakukan tuning hyperparameter. Hasil pengujian menunjukkan bahwa model CNN yang dikembangkan memiliki akurasi yang tinggi dalam mengenali dan membedakan citra daun bibit kelapa sawit yang terinfeksi penyakit bercak dan yang normal. Penelitian ini memberikan kontribusi dalam pengembangan teknologi deteksi penyakit tanaman yang dapat mendukung pertumbuhan ekonomi di sektor perkebunan kelapa sawit.
Kata kunci: bibit kelapa sawit, Convolutional Neural Network, deteksi penyakit bercak, pengolahan citra.
Abstract:Abstract: Increasing living standards cause an increase in the need for drinking water. However, current water supply estimates are still not optimal, with water production sometimes being more or less than requirements.…
To estimate the amount of water, an appropriate method is needed. The method used in this research is the back propagation algorithm artificial neural network method. When developing forecasts, past data is necessary to produce accurate results. This research aims to develop a predictive model that can estimate the volume of water that will be used by PDAM Tirtauli in the future. It is hoped that this predictive model can help PDAMs in planning more efficient water supply management and can reduce the potential for water supply shortages in the future. This research uses water distribution data for the 2015-2022 period. Training data starts in 2015-2021, testing data starts in 2016-2022. In this research, results were obtained using the Matlab R2011a application. In this research, the 5 architectures used are architecture 6-53-1, 6-58-1, 6-61-1, 6-81-1, 6-87-1. Based on these five architectures, the best architecture was obtained, namely architecture 6-87-1 with a root mean square error test value of 0.00010031 and an accuracy of 92%. The results achieved in 2023 are the total water volume of PDAM Tirtauli Pematangsiantar of 189,610,426.
Keywords: backpropagation; distribution; PDAM; prediction; water
Abstrak: Meningkatnya taraf hidup menyebabkan meningkatnya kebutuhan akan air minum. Namun, perkiraan pasokan air saat ini masih belum optimal, dengan produksi air kadang-kadang lebih atau kurang dari kebutuhan. Untuk memperkirakan jumlah air diperlukan suatu metode yang sesuai. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode jaringan syaraf tiruan algoritma back propagation. Saat mengembangkan perkiraan, data masa lalu diperlukan untuk menghasilkan hasil yang akurat. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model prediktif yang dapat memperkirakan volume air yang akan digunakan oleh PDAM Tirtauli di masa mendatang. Model prediktif ini diharapkan dapat membantu PDAM dalam perencanaan pengelolaan pasokan air yang lebih efisien dan dapat mengurangi potensi kekurangan pasokan air pada masa yang akan datang. Penelitian ini menggunakan data sebaran air periode 2015-2022. Data pelatihan dimulai pada tahun 2015-2021, data pengujian dimulai pada tahun 2016-2022. Pada penelitian ini diperoleh hasil dengan menggunakan aplikasi Matlab R2011a. Pada penelitian ini 5 arsitektur yang digunakan adalah arsitektur 6-53-1, 6-58-1, 6-61-1, 6-81-1, 6-87-1. Berdasarkan kelima arsitektur tersebut diperoleh arsitektur terbaik yaitu arsitektur 6-87-1 dengan nilai uji root mean square error sebesar 0,00010031 dan mendapatkan akurasi sebesar 92%. Hasil yang dicapai pada tahun 2023 adalah total volume air PDAM Tirtauli Pematangsiantar sebesar 189.610.426.
Kata Kunci: air; backpropagation; distribusi; PDAM; prediksi
Abstract:Abstract: Traffic accidents are one of the biggest contributors to injuries and fatalities worldwide. Victims of traffic accidents range from minor injuries to severe injuries and even death. The severity of many accidents…
ts is often due to a lack of discipline and public awareness of traffic rules and safety measures. Car manufacturers have attempted to mitigate the effects of accidents by providing seat belts. However, many people neglect to use them, thinking that nothing will happen while driving. Even with fines imposed by authorities, people can outsmart them by removing their seat belts when officers are not around. To address this issue, a model has been developed to monitor drivers using artificial intelligence and computer vision. The camera captures images, which are then processed by a neural network trained with the YOLOv5 algorithm. The model has an average precision of 89% and a recall of 81%, and can accurately detect whether drivers are wearing seat belts or not. This model is expected to aid in improving driver and passenger safety on the roads. By paying attention to the use of seat belts, the severity of injuries sustained in accidents can be reduced.
Keywords: computer vision; neural network; seatbelt detection; yolo
Abstrak: Kecelakaan lalu lintas merupakan salah satu penyumbang terbesar cedera dan kematian di seluruh dunia. Korban kecelakaan lalu lintas tidak hanya mengalami cedera ringan, tetapi juga cedera berat bahkan kematian. Parahnya banyak kecelakaan yang terjadi dapat disebabkan oleh kurangnya disiplin dan kesadaran masyarakat akan aturan lalu lintas serta tindakan keselamatan. Produsen mobil telah berusaha untuk mengurangi efek kecelakaan dengan menyediakan sabuk pengaman. Sayangnya, masih banyak orang yang mengabaikan penggunaannya, dengan menganggap bahwa tidak akan terjadi apa-apa saat mengemudi. Meskipun ada denda yang diberlakukan oleh pihak berwenang, orang masih dapat melepaskan sabuk pengaman ketika tidak ada petugas di sekitar. Untuk mengatasi masalah ini, sebuah model telah dikembangkan untuk memantau pengemudi menggunakan kecerdasan buatan dan visi komputer. Kamera mengambil gambar yang kemudian diproses oleh jaringan saraf yang dilatih dengan algoritma YOLOv5. Model ini memiliki presisi rata-rata sebesar 89% dan recall sebesar 81%, dan dapat dengan akurat mendeteksi apakah pengemudi menggunakan sabuk pengaman atau tidak. Model ini diharapkan dapat membantu dalam menangani masalah keselamatan pengemudi dan penumpang di jalan raya. Dengan memperhatikan penggunaan sabuk pengaman, dapat mengurangi tingkat keparahan cedera yang terjadi dalam kecelakaan.
Kata kunci: computer vision; deteksi sabuk pengaman; neural network; yolo