BAB 1
PENDAHULUAN
Pada bab ini akan membahas mengenai hal-hal yang menjadi latar belakang pembuatan tugas akhir, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian serta sistematika penulisan dari tugas akhir yang akan dikerjakan.
1.1 Latar Belakang
Pekerjaan penjadwalan merupakan pekerjaan yang tidak mudah. Pada umumnya penjadwalan kuliah dan praktikum dilakukan dengan cara manual. Penjadwalan secara manual memiliki keakuratan yang kurang baik, karena jika jumlah mata kuliah dan praktikum banyak dan jumlah ruangan yang terbatas, maka waktu akan menjadi permasalahan. Menurut Lee (2000) penjadwalan berhubungan dengan alokasi antara sumber daya dan waktu untuk mencapai kelancaran tugas organisasi. Terdapat berbagai aspek yang berkaitan dalam penjadwalan antara lain tidak boleh adanya jadwal yang tabrakan, penjadwalan akan menjadi lebih sulit jika melibatkan semakin banyak kelas dan semakin banyak mahasiswa. Masalah yang sering terjadi di dalam penjadwalan yaitu dikarenakan adanya mahasiswa yang mengulang mata kuliah dan mata kuliah praktikum atau adanya mahasiswa yang mengambil mata kuliah dan mata kuliah praktikum di semester atas sehinga mengakibatkan terjadinya tabrakan jadwal praktikum dan jadwal kuliah.
Jadwal yang baik, seharusnya dapat memenuhi semua syarat yang telah ditentukan. Sebagai contoh adalah tidak adanya jadwal kuliah dan praktikum yang tabrakan, ketersediaan dosen, serta ketersediaan ruangan, sehingga kegiatan kuliah dan praktikum dapat dilaksanakan. Di samping aspek-aspek di atas, dalam
Universitas Sumatera Utara
2
penyusunan jadwal kuliah dan praktikum ini pun terdapat banyak kemungkinan yang dapat dicoba untuk menemukan penjadwalan yang terbaik. Oleh karena itu dibutuhkan metode yang dapat diterapkan untuk mengerjakan penjadwalan ini. Salah satu metode yang dapat digunakan untuk menyelesaikan permasalahan tersebut adalah dengan menggunakan pendekatan algoritma genetika. Penjadwalan dengan menggunakan algoritma genetika membutuhkan waktu relatif lebih singkat bila dibandingkan dengan penjadwalan yang menggunakan cara manual.
Algoritma genetika adalah algoritma pencarian heuristik yang didasarkan atas mekanisme dari seleksi alam yang lebih dikenal dengan proses evolusi biologis (Kusumadewi, 2003). Keuntungan dari algoritma genetika adalah sifat metode pencariannya yang optimal. Selain itu teknik ini juga mampu mencari sebuah solusi yang baik dari banyak solusi yang mungkin terjadi, lebih daripada membatasi pencarian pada domain yang sempit di mana hasil yang diperoleh kurang memuaskan. Algoritma genetika mencoba untuk memberikan pencarian solusi dari pemecahanpemecahan yang mungkin dan berjumlah hampir tak terbatas.
Dari latar belakang yang telah disebutkan di atas, maka dalam penulisan tugas akhir ini penulis akan mencoba mengaplikasikan algoritma genetika untuk mendapatkan jadwal mata kuliah dan praktikum terbaik. Diharapkan dengan digunakannya algoritma genetika akan diperoleh penjadwalan yang efektif yaitu kondisi dimana terjadi kombinasi terbaik untuk mata kuliah dan mata kuliah praktikum dengan ruangan, tidak ada permasalahan tabrakan jadwal pada sisi mahasiswa, tidak adanya permasalahan tabrakan waktu kuliah kuliah dengan waktu praktikum, tidak ada permasalahan tabrakan jadwal mengajar dosen, serta ketersediaan ruangan yang cukup.
Universitas Sumatera Utara
3
1.2 Rumusan Masalah
Sesuai dengan latar belakang masalah yang telah diuraikan sebelumnya, maka dapat dirumuskan permasalahannya yaitu bagaimana mengoptimalkan jadwal kuliah dan praktikum agar tidak terjadi tabrakan dengan menggunakan algoritma genetika untuk dapat menyelesaikan permasalahan penjadwalan perkuliahan dan praktikum sehingga memperoleh penjadwalan praktikum yang baik.
1.3 Batasan Masalah
Batasan masalah yang dipakai dalam penulisan tugas akhir ni adalah: 1. Pemecahan permasalahan penjadwalan menggunakan metode algoritma genetika. 2. Operator yang digunakan adalah seleksi roullete wheel, crossover satu titik potong dan exchange mutation . 3. Aplikasi sistem penjadwalan kuliah dan praktikum menggunakan bahasa pemograman Basic dan MySQL untuk sistem databasenya. 4. Studi kasus yang diambil dalam penelitian ini adalah menyelesaikan masalah penjadwalan kuliah dan praktikum pada strata S1 reguler semester ganjil tahun ajaran 2011/2012 di Program Studi Teknologi Informasi. 5. Variabel yang digunakan yaitu mata kuliah dan praktikum, kelas, sks, hari, waktu, ruang kuliah dan laboratorium, dosen dan asisten. 6. Aturan waktu perkuliahan dan praktikum dijadwalkan sebanyak 5 hari, dari hari senin hingga kamis dimana jadwal perkuliahan dan praktikum dimulai dari jam 08.00 hingga 14.40 WIB dan pada hari jum’at pukul 12.10-13.00 WIB digunakan untuk sholat jum’at. 7. Hasil output dari sistem aplikasi adalah berupa daftar penjadwalan kuliah dan praktikum yang sudah optimal.
Universitas Sumatera Utara
4
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah dapat menghasilkan sistem aplikasi penjadwalan kuliah dan praktikum dengan menggunakan algoritma genetika serta dapat mengaplikasikan algoritma genetika untuk menyelesaikan permasalahan penjadwalan di Program Studi Teknologi Informasi, Universitas Sumatera Utara.
1.5 Manfaat Penelitian
Penulisan tugas akhir ini diharapkan dapat memberi manfaat bagi Program Studi Teknologi Informasi, bagi penulis dan bagi ilmu pengetahuan pada umumnya.
Bagi Program Studi Teknologi Informasi, program yang dihasilkan dapat mengoptimalkan penyusunan jadwal kuliah dan praktikum serta dikembangkan lebih lanjut untuk menyelesaikan masalah penjadwalan.
Bagi penulis dapat menyelesaikan masalah penjadwalan kuliah dan praktikum serta dapat meningkatkan pemahaman tentang penggunaan algoritma genetika dalam memperoleh penjadwalan.
Bagi ilmu pengetahuan, tugas akhir ini diharapkan dapat memberikan penyelesaian permasalahan penjadwalan kuliah dan praktikum serta dapat memperluas penggunaan algoritma genetika.
1.6 Metodologi Penelitian
Dalam melakukan metodologi penelitian ada beberapa tahapan yang dilakukan, yaitu: 1. Studi Literatur Tugas akhir ini dimulai dengan melakukan studi literatur, yaitu proses pengumpulan data sebagai bahan referensi baik dari buku, artikel, jurnal, makalah, atau situs internet yang berkaitan dengan penulisan tugas akhir ini.
Universitas Sumatera Utara
5
2. Analisis Sistem Pada tahap ini dilakukan analisis penjadwalan kuliah dan praktikum yang biasa tejadi pada Program Studi Teknologi Informasi, Universitas Sumatera Utara. 3. Membuat rancangan database jadwal kuliah dan praktikum, meliputi: a. Membuat skema relasi antar tabel dimana pengelompokkan data menjadi tabel-tabel yang menunjang entitas dan relasi. b. Membuat DFD (Data Flow Diagram) untuk menggambarkan proses-proses yang terjadi dalam sistem penjadwalan kuliah dan praktikum. 4. Merancang Design Antarmuka Sistem 5. Pengkodean Pada tahap ini sistem yang telah dirancang kemudian diimplementasikan ke dalam bentuk coding program. 6. Implementasi dan Pengujian Sistem Setelah proses pengkodean selesai, maka pada tahap ini akan dilakukan implemetasi hasil analisis dan perancangan ke dalam sistem serta pengujian sistem yang telah dibuat. 7. Penyusunan Laporan Menyusun laporan hasil analisis dan perancangan ke dalam format penulisan skripsi.
1.7 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan tugas akhir ini dibagi menjadi lima bab, yaitu sebagai berikut:
BAB 1 PENDAHULUAN Bab ini menjelaskan tentang Latar Belakang, Rumusan Masalah, Batasan Masalah, Tujuan Penelitian, Manfaat Penelitian, Metodologi Penelitian dan Sistematika Penulisan.
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Bab ini merupakan uraian teori-teori sebagai bahan dasar yang berkaitan dengan penjadwalan, algoritma genetika, dan komponen utama algoritma genetika.
Universitas Sumatera Utara
6
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN Bab ini membahas bagaimana metodologi yang digunakan dan menganalisis perancangan aplikasi penjadwalan kuliah dan praktikum. Bab ini juga akan menjelaskan rancangan sistem yang akan dibuat dengan menggunakan DFD.
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Bab ini membahas tentang bagaimana mengimplementasikan kedalam program aplikasi serta bagaimana algoritma genetika akan diterapkan untuk masalah penjadwalan kuliah dan praktikum. Menganalisa hasil akhir penerapan sistem yang dibangun, serta aplikasi akan diuji apakah sesuai dengan tujuan awal dari pembangunan sistem.
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi rangkuman keseluruhan dari penulisan tugas akhir. Dimana algoritma dapat diterapkan untuk masalah penjadwalan kuliah dan praktikum, atau algoritma ini tidak dapat diterapkan untuk masalah penjadwalan serta berisi beberapa saran yang coba disampaikan penulis untuk pengembangan lebih lanjut.
Universitas Sumatera Utara
