ESTIMASI PARAMETER MODEL TUBERKULOSIS DI INDONESIA DENGAN PERBANDINGAN ALGORITMA GENETIKA DAN PARTICLE SWARM OPTIMIZATION
Keywords:
tuberkulosis, algoritma genetika, particle swarm optimizationAbstract
Tuberkulosis (TB) adalah penyakit infeksi menular yang disebabkan oleh Mycobacterium tuberculosis dan menjadi masalah kesehatan global yang signifikan, dengan peningkatan kasus di Indonesia mencapai 821.200 pada tahun 2023. Penularan TB dipengaruhi oleh berbagai faktor, sehingga pemodelan matematika penting untuk memahami dinamika penyebarannya. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan estimasi parameter pada model SEIL dengan menerapkan dua metode optimasi, yaitu algoritma genetika (AG) dan particle swarm optimization (PSO). Setelah dilakukan 50 percobaan, diperoleh parameter terbaik (best) dan terburuk (worst) untuk setiap metode. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa PSO menghasilkan nilai fitness dan angka reproduksi dasar ( ) yang lebih rendah dibandingkan AG, sehingga lebih optimal menentukan nilai parameter terbaik.
References
Centers for Disease Control and Prevention (CDC). (2025). “About Tuberculosis”. https://www.cdc.gov/tb/about/index.html. Diunduh pada tanggal 4 Juli 2025.
Centers for Disease Control and Prevention (CDC). (2025). “Clinical Overview of Latent Tuberculosis Infection”. https://www.cdc.gov/tb/hcp/clinical-overview/. Diunduh pada tanggal 24 Agustus 2025.
Fatmawati, D. C. Maulana, Windarto, Moh I. Utoyo, U. D. Purwati, & C. W. Chukwu. (2022). Parameter Estimation and Analysis on SIS-SEIS Types Model of Tuberculosis Transmission in East Java Indonesia. Communications in Mathematical Biology and Neuroscience 2022. doi: 10.28919/cmbn/7739.
Freitas, D., Lopes, L.G., and Morgado-Dias, F. (2020). Particle Swarm Optimisation: A Historical Review Up to the Current Developments. Entropy, 22:362. doi:10.3390/e22030362.
Jamil, A.K., Yulida, Y., & Karim, M.A. (2023). Analisis Kestabilan dan Solusi Numerik pada Model SEIR Penyakit Tuberkulosis. Epsilon: Jurnal Matematika Murni dan Terapan, 17(1), 14-29.
Kementerian Kesehatan RI. (2024). Laporan Program Penanggulangan Tuberkulosis 2023. Jakarta: Kementerian Kesehatan RI. www.tbindonesia.or.id/wp-content/uploads/2024/12/Laporan-Program-Penanggulangan-TBC-2023_Final.pdf.
Kim, S., Aurelio A. de los Reyes, and Eunok Jung. (2018). Mathematical Model and Intervention Strategies for Mitigating Tuberculosis in the Philippines. Journal of Theoretical Biology, 443, 100–112. doi: 10.1016/j.jtbi.2018.01.026.
Muniroh, M.A. (2024). Simulation Modeling Incomplete Treatment Impact on Tuberculosis Transmission. Jurnal Matematika, Statistika, dan Komputasi, 21(2), 456-466.
Mutiara, E., Nurlelah, Elah. Ermawati, E., & Firdaus, M.R. (2022). Komparasi Metode ANN-PSO dan ANN-GA dalam Prediksi Penyakit Tuberkulosis. Kumpulan Jurnal Ilmu Komputer (KLIK), 9(2), 2406-7857.
Putra, S., Mu’tamar, K., & Zulkarnain. (2019). Estimation of Parameters in the SIR Epidemic Model using Particle Swarm Optimization. American Journal of Mathematical and Computer Modelling, 4(4), 83-93.
Rahmalia, D., Herlambang, T., & Saputro, T. E. (2019). Fertilizer Production Planning Optimization using Particle Swarm Optimization-Genetic Algorithm. Journal of Information Systems Engineering and Business Intelligence, 5(2), 120. doi: 10.20473/jisebi.5.2.120-130.
Raming, I. Nurfadillah, A.N., Aulia, E.N., Rafiq, M., & Julia. (2024). SEIR Epidemic Model of the Spread of Tuberculosis in Samarinda City with the Addition of Vaccination Parameters. Jurnal Inotera, 9(1), 152–63. doi: 10.31572/inotera.vol9.iss1.2024.id323.
Sa’adah, A., Sasmito, A., and Pasaribu, A.A. (2024). Comparison of Genetic Algorithm (GA) and Particle Swarm Optimization (PSO) for Estimating the Susceptible-Exposed- Infected-Recovered (SEIR) Model Parameter Values. Journal of Information Systems Engineering and Business Intelligence, 10(2), 290-301. doi: http://dx.doi.org/10.20473/jisebi.10.2.290-301.
Tamunu, Monica., Douglas N. P., Hariyadi, & Karauwan, F. A. (2022). Skrining Fitokimia dan Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun Benalu pada Kersen Dendrophtoe Pentandra (L.) dengan Metode 2,2- Diphenyl -1- Picrylhydrazyl (DPPH). Biofarmasetikal Tropis, 5(1), 79–82. doi: 10.55724/jbiofartrop.v5i1.378.
Van Den Driessche, P. (2017). Reproduction Numbers of Infectious Disease Models. In- fect. Dis. Modell, 2(3), 288–303.
World Health Organization (WHO). (2024). “Global Tuberculosis Report”. www.who.int/teams/global-programme-on-tuberculosis-and-lung-health/tb-reports/global-tuberculosis-report-2024. Diunduh pada tanggal 4 Juli 2025.