Optimasi Performa Fuzzy C-Means dengan Particle Swarm Optimization pada Indeks Ketahanan Pangan ASEAN

Abstract

Ketahanan pangan yang tidak merata di negara-negara ASEAN dapat ditangani dengan analisis gerombol. Penelitian ini bertujuan menggerombolkan negara-negara ASEAN berdasarkan faktor-faktor yang memengaruhi indeks ketahanan pangan menggunakan 14 peubah. Data yang digunakan bersumber dari ASEAN Publication, World Bank, dan Asian Development Bank. Metode yang digunakan adalah Fuzzy C-Means (FCM) dengan Particle Swarm Optimization (PSO). FCM dipilih karena kemampuannya menangani data berdimensi tinggi, sedangkan PSO digunakan untuk mengoptimalkan parameter secara global. Hasil optimasi PSO menunjukkan jumlah gerombol terbaik adalah empat (?? = 4) dan parameter fuzzy (?? = 1,5). Parameter dengan tiga dan dua gerombol juga diuji untuk perbandingan. Evaluasi penggerombolan menggunakan Silhouette Coefficient, Partition Coefficient, dan Xie-Beni Index menunjukkan bahwa FCM yang dioptimalkan dengan PSO memiliki indeks validitas terbaik. Gerombol 1 terdiri dari empat negara dengan ketahanan pangan kurang baik, gerombol 2 terdiri dari dua negara dengan ketahanan pangan cukup baik, gerombol 3 terdiri dari tiga negara yang paling rentan, dan gerombol 4 hanya beranggotakan Singapura dengan ketahanan pangan terbaik. Singapura dapat menjadi contoh bagi negara-negara ASEAN lainnya karena memiliki nilai indikator penyusun indeks ketahanan pangan yang sangat baik.

Unequal food security in ASEAN countries can be handled using cluster analysis. This research aimed to group ASEAN countries based on factors that influence the food security index using 14 variables. The data was obtained from the ASEAN Publication, World Bank, and Asian Development Bank. The method used was Fuzzy C-Means (FCM) with Particle Swarm Optimization (PSO). FCM was chosen because of its ability to handle high-dimensional data, while PSO was used to optimize global parameters. PSO optimization results showed that the best number of clusters is four (?? = 4) and fuzzy parameters (?? = 1.5). Parameters with three and two clusters were also tested for comparison. Clustering evaluation using the Silhouette Coefficient, Partition Coefficient, and Xie-Beni Index showed that FCM optimized with PSO had the best validity index. Cluster 1 consisted of four countries with poor food security, cluster 2 consisted of two countries with reasonably good food security, cluster 3 consisted of the three most vulnerable countries, and cluster 4 only consisted of Singapore with the best food security. Singapore could be an example for other ASEAN countries because it has excellent indicators that make up the food security index.