Indonesia menjadi salah satu negara yang terdampak berat oleh pandemi virus COVID-19.
Sejak bulan Maret 2020, Indonesia tercatat telah mengalami tiga gelombang COVID-19,
dengan puncak kasus aktif terjadi pada sekitar Februari 2021 untuk gelombang 1, Juli 2021
untuk gelombang 2, dan Februari 2022 untuk gelombang 3. Terdapat berbagai upaya
Pemerintah Indonesia dalam menekan penyebaran COVID-19 di Indonesia, di antaranya
mengeluarkan kebijakan protokol kesehatan dan program vaksinasi. Namun, hal ini tetap saja
menimbulkan kekhawatiran dalam masyarakat terkait risiko penyebaran COVID-19 karena
berbagai ketidakpastian. Salah satu alternatif solusi yang dapat dilakukan untuk memahami
dinamika penyebaran COVID-19 adalah melakukan pemodelan kompartemen penyakit
endemi. Pada tugas akhir ini, dilakukan pengembangan model SIR-QFV yang terdiri dari
kompartemen susceptible, infected, recovered, quarantined, fatal, dan vaccinated. Untuk
membuat model SIR-QFV, dilakukan pembagian waktu penyebaran ke dalam fase-fase
berdasarkan analisis tren S-R menjadi 73 fase per 2 Juni 2022. Untuk setiap fase, dilakukan
estimasi parameter penyebaran menggunakan Optuna. Model SIR-QFV yang telah dioptimasi
dapat digunakan untuk membuat simulasi beberapa skenario penyebaran pandemi. Simulasi
dilakukan dengan 2 skenario, yaitu manipulasi contact rate dan vaccination rate. Sebagai hasil,
dapat disimpulkan bahwa penekanan contact rate dengan protokol kesehatan dapat
menurunkan kasus dan sebaliknya. Sementara itu, proses vaksinasi akan memberikan dampak
signifikan terhadap penurunan kasus apabila protokol kesehatan tetap dilaksanakan.
Perhitungan kinerja model dengan beberapa metrik evaluasi menghasilkan kesimpulan bahwa
model SIR-QFV dapat dijadikan salah satu alternatif dalam memahami dinamika penyebaran
COVID-19. Model memiliki nilai R2
score sebesar 0,866, RMSE sebesar 2.434, RMSLE
sebesar 0,026, MAE sebesar 951, dan MAPE sebesar 0,012.