Prediksi Timbulan Sampah Menggunakan N-Beats "Studi Kasus Kampung Zero Waste"

Authors

  • Muhammad Daud Rajasa Universitas Pembangunan Nasional "Veteran" Jawa Timur, East Java, Indonesia Author

DOI:

https://doi.org/10.69836/ncrcs-sinesia.v2i1.183

Keywords:

N-Beats, time series forecasting, waste generation

Abstract

Permasalahan timbulan sampah menjadi tantangan penting dalam pengelolaan lingkungan perkotaan, khususnya pada program berbasis masyarakat seperti Kampung Zero Waste (KZW) di Surabaya. Fluktuasi jumlah sampah harian yang bersifat dinamis menyebabkan perlunya metode peramalan yang mampu menghasilkan prediksi secara akurat guna mendukung efektivitas operasional pengelolaan sampah. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model prediksi timbulan sampah harian menggunakan pendekatan deep learning N-BEATS (Neural Basis Expansion Analysis for Time Series). Dataset yang digunakan merupakan data harian periode 2022–2025 yang terdiri atas variabel tanggal dan timbulan sampah. Tahapan penelitian meliputi exploratory data analysis (EDA), preprocessing data, pembagian data train dan test, pembangunan model, serta evaluasi performa menggunakan metrik MAE, RMSE, dan sMAPE. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model N-BEATS mampu memprediksi timbulan sampah dengan cukup baik, dengan nilai MAE sebesar 87,86, RMSE sebesar 111,45, dan sMAPE sebesar 14,64%. Selain itu, hasil future forecasting selama 7 hari ke depan menunjukkan pola prediksi yang stabil dengan fluktuasi moderat. Secara keseluruhan, model N-BEATS terbukti efektif dalam menangkap pola data deret waktu univariat dan berpotensi mendukung pengelolaan sampah berbasis data secara lebih efisien.

Author Biography

  • Muhammad Daud Rajasa, Universitas Pembangunan Nasional "Veteran" Jawa Timur, East Java, Indonesia

    Muhammad Daud Rajasa adalah mahasiswa di Program Studi Sains Data, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur. Fokus akademiknya berpusat pada implementasi machine learning dan deep learning untuk pemodelan data deret waktu (time-series forecasting), khususnya dalam menganalisis pola timbulan sampah. Ia memiliki kompetensi teknis dalam merancang model prediktif berbasis deep learning, termasuk penggunaan arsitektur N-BEATS, serta berpengalaman dalam memanfaatkan framework PyTorch dan pustaka analisis time series seperti Darts. Saat ini, ia активно meneliti efektivitas model N-BEATS dalam memprediksi timbulan sampah harian menggunakan pendekatan univariat. Melalui studinya, ia berkomitmen untuk mengembangkan metode prediksi yang akurat dan aplikatif guna mendukung pengambilan keputusan dalam pengelolaan sampah berbasis data. Secara keseluruhan, fokus penelitiannya diarahkan pada penerapan sains data untuk mendukung solusi lingkungan yang berkelanjutan.

References

Djamba, Y. K., & Neuman, W. L. (2002). Social Research Methods: Qualitative and Quantitative Approaches. Teaching Sociology, 30(3), 380. https://doi.org/10.2307/3211488

Ferdinan, Utomo, S. W., Soesilo, T. E. B., & Herdiansyah, H. (2022). Household Waste Control Index towards Sustainable Waste Management: A Study in Bekasi City, Indonesia. Sustainability, 14(21), 14403. https://doi.org/10.3390/su142114403

Firdaus, R. G., Miftahulloh, M., Ridho, M., Abiliah, H. N., Foessy, F. E., Rahmania, N. E. U., & Lutfi, M. F. R. (2026). Legal Perspectives on the Use of AI in Business Decision-Making in the Digital Age. Synergy: Journal of Collaborative Sciences, 2(1), 31–48. https://doi.org/10.69836/synergy.v2i1.223

Kerlinger, F. N. (2000). Foundations of Behavioral Research. Harcourt College Publishers.

Kong, X. et al. (2025). Deep learning for time series forecasting: a survey. International Journal of Machine Learning and Cybernetics, 16(7–8), 5079–5112. https://doi.org/10.1007/s13042-025-02560-w

Kumar, A., Singh, E., Mishra, R., Lo, S. L., & Kumar, S. (2023). Global trends in municipal solid waste treatment technologies through the lens of sustainable energy development opportunity. Energy, 275, 127471. https://doi.org/10.1016/j.energy.2023.127471

Kuswanto, S. M. C., & Putro, R. K. H. (2024). Mengevaluasi Efektivitas Kampung Zero Waste RW 2 Gubeng Surabaya. Journal of Scientech Research and Development, 6(1), 715–727. https://doi.org/10.56670/jsrd.v6i1.338

Maalouf, A., & Mavropoulos, A. (2023). Re-assessing global municipal solid waste generation. Waste Management & Research, 41(4), 936–947. https://doi.org/10.1177/0734242X221074116

Oreshkin, B. N., Carpov, D., Chapados, N., & Bengio, Y. (2020). N-BEATS: Neural basis expansion analysis for interpretable time series forecasting. International Conference on Learning Representations (ICLR). https://arxiv.org/abs/1905.10437

Pelekis, S. et al. (2023). A comparative assessment of deep learning models for day-ahead load forecasting: Investigating key accuracy drivers. Sustainable Energy, Grids and Networks, 36, 101171. https://doi.org/10.1016/j.segan.2023.101171

Prasanti, K. S., & Yudhastuti, R. (2023). Analisis Penerapan Pengelolaan Sampah Berbasis Masyarakat Melalui Bank Sampah. Media Publikasi Promosi Kesehatan Indonesia, 6(8), 1584–1591. https://doi.org/10.56338/mppki.v6i8.3454

Qonitan, F. D., Suryawan, I. W. K., & Rahman, A. (2021). Overview of Municipal Solid Waste Generation and Energy Utilization Potential in Major Cities of Indonesia. Journal of Physics: Conference Series, 1858(1), 12064. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1858/1/012064

Šomplák, R. et al. (2023). Comprehensive Review on Waste Generation Modeling. Sustainability, 15(4), 3278. https://doi.org/10.3390/su15043278

Downloads

Published

2026-05-22

How to Cite

Prediksi Timbulan Sampah Menggunakan N-Beats "Studi Kasus Kampung Zero Waste". (2026). Proceedings National Conference Sinesia, 2(1), 341-353. https://doi.org/10.69836/ncrcs-sinesia.v2i1.183

Similar Articles

You may also start an advanced similarity search for this article.