BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah Perkembangan teknologi semakin pesat dan cepat, khususnya teknologi informasi dan komunikasi. Dengan segala aktifitas yang kian padat menjadikan sebagian orang (khususnya mahasiswa) memiliki tingkat mobilitas yang tinggi. Terkadang hal yang tidak menjadi prioritas namun suatu kewajiban terlalaikan. Salah satunya kewajiban menuntut ilmu bagi mahasiswa yang selalu terlambat dan terkadang juga tidak mengikuti jam mata kuliah. Salah satu faktor penyebabnya adalah terbatasnya informasi ketika telah datang waktu kuliah. Di perguruan tinggi, program penjadwalan merupakan salah satu hal penting dalam proses belajar mengajar, karena semua kegiatan dosen dan mahasiswa bergantung pada jadwal yang ada, sehingga harus disusun dengan benar dan diperbaiki pada awal tahun akademik, sehingga nantinya tidak mengganggu aktifitas belajar mengajar antar dosen dan mahasiswa. Sedangkan untuk membagi dosen sesuai dengan bidang mata kuliahnya dan waktu tertentu diperlukan pengaturan yang cukup rumit. Untuk menyelesaikan masalah tersebut digunakan algoritma Particle Swarm Optimized (PSO) karena algoritma PSO memiliki tool-tool yang cukup handal dengan penggunaan yang cukup mudah. Optimasi sangat berguna dihampir
1
segala bidang dalam rangka melakukan usaha secara efektif dan efisien untuk mencapai target hasil yang ingin dicapai. (Evi Ria Zerda, 2009) Particle Swarm Optimized (PSO) merupakan algoritma berbasis populasi yang mengeksploitasi individu dalam populasi menuju daerah penyelesaian dalam daerah pencarian. Pada PSO populasi disebut dengan swarm, dan individu disebut dengan partikel, tiap partikel berpindah dengan kecepatan yang diadaptasi dari daerah pencarian dan menyimpannya sebagai posisi terbaik yang pernah dicapai. (Hasan, Rania. 2004) Particle Swarm Optimized (PSO) adalah salah satu teknik pencarian dalam ilmu komputer yang didasarkan pada suatu populasi. Proses inisialisasi PSO dimulai dengan populasi acak yang dinamakan partikel, setiap partikel PSO mempunyai komponen kecepatan. Persamaan PSO mempunyai tiga komponen, Komponen pertama adalah momentum part, kecepatan inertia suatu partikel. komponen kedua adalah cognitive part, merupakan bagian pengalaman partikel, belajar dari pengalaman partikel itu sendiri, dan komponen ketiga adalah social part, merupakan kerja sama antar partikel, belajar dari pengalaman partikelpartikel lain. Dari tugas akhir ini nantinya diharapkan dapat mengatur jam mengajar dosen dan juga jadwal praktikum mahasiswa, sehingga menghindari adanya bentrokan jadwal. Maka dari pada itu penulis mengambil judul “Penerapan Algoritma Particle Swarm Optimization (PSO) Pada Penjadwalan Mata Kuliah” dengan ini maka diharapkan dapat mengembangkan proses komputasi
2
dengan metode algoritma Particle Swarm Optimiztion untuk menyelesaikan permasalahan penjadwalan. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan uraian diatas, maka permasalahan yang timbul dalam pengerjaan tugas akhir ini adalah: 1. Bagaimana menerapkan algoritma particle swarm optimization pada masalah optimasi penjadwalan mata kuliah. 2. Bagaimana membuat jadwal mata kuliah dan pembagian dosen pada tiaptiap kelas sehingga menghindari adanya bentrokan jadwal. 1.3 Maksud dan Tujuan Tujuan dari tugas akhir yang diusulkan ini adalah: 1. Menghasilkan suatu aplikasi yang berfungsi untuk menyusun jadwal mata kuliah di jurusan Teknik Informatika UIN Bandung. 2. Mengembangkan proses komputasi dengan Particle Swarm Optimiztion untuk menyelesaikan permasalahan penjadwalan. 3. Mempermudah dan mempercepat proses pembuatan jadwal mata kuliah. 1.4 Batasan Masalah Agar pengerjaan tugas akhir ini lebih terarah, maka diperlukan pembatasan masalah. sehingga pembahasan dibatasi pada ruang lingkup. Adapun batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah : 1. Mata kuliah yang akan dijadwalkan dalam tugas akhir ini hanya pada jurusan Teknik Informatika.
3
2. Penjadwalan yang akan dibangun yaitu hanya pada penjadwalan mata kuliah. 3. Atribut yang digunakan dalam pembuatan jadwal mata kuliah ini meliputi dosen, mahasiswa, ruangan, dan mata kuliah. 1.5 State Of The Art Banyak penelitian yang sebelumnya dilakukan mengenai metode algoritma Particle Swarm Optimization. Dalam upaya mengembangkan dan menyempurnakan maka perlu dilakukan studi literatur sebagai salah satu dari penerapan metode penelitian yang akan dilakukan. Adapun manfaat dari studi literatur ini antara lain : 1. Menghindari membuat ulang sehingga banyak menghemat waktu dan juga menghindari kesalahan-kesalahan yang dilakukan orang lain. 2. Mengidentifikasi metode yang pernah dilakukan dan relevan terhadap penelitian ini 3. Meneruskan penelitian sebelumnya yang telah dicapai orang lain. Sehingga dengan adanya studi literatur, penelitian yang akan dilakukan dapat membangun diatas platform atau ide yang sudah ada. Berikut ini adalah penelitian yang telah dilakukan dan memiliki korelasi yang searah dengan penelitian yang dibahas, antara lain :
Dian Ariani (2010) membahas tentang Optimasi Penjadwalan mata kuiah dengan menggunakan Algoritma Particle Swarm Optimization (PSO) di Jurusan Teknik Informatika PENS (Politeknik Elektronika Negeri Surabaya). Aplikasi ini tidak ada informasi untuk dapat melihat data dalam atribut yang digunakan.
4
Raisha Ashila Rachman (2012) membahas Analisa dan Penerapan Metode Particle Swarm Optimization Pada Optimasi Penjadwalan kuliah, Aplikasi ini menghasilkan optimasi yang optimal. Evi Ria Zerda (2009) membahas penelitian Analisis dan Penerapan
Algoritma Particle Swarm Optimization (PSO) pada Optimasi Penjadwalan Sumber Daya Proyek. Aplikasi ini menggunakan Netbeans 5.5 dan database MySQL Metode yang digunakan Menggunakan algoritma Particle Swarm Optimization. Dari hasil penelitian yang telah diambil dari beberapa sumber terdapat kesimpulan yang digambarkan pada Tabel 1.1. Tabel 1.1 Tabel Perbandingan Studi Literatur No
Peneliti
Judul
1
Dian Ariani
Optimasi Penjadwalan Mata Kuliah di Jurusan Teknik Informatika PENS
2
Raisha Ashila Analisa dan Rachman Penerapan Metode Particle Swarm Optimization Pada Optimasi Penjadwalan kuliah
Teknologi
Metode
Keterangan
Pemrogram Menggunakan an Java metode Algoritma Particle Swarm Optimization
Perancangan tidak begitu digambarkan tampilan serta basis data dan basis pengetahuan.
Tidak dijelaskan
Optimasi yang dihasilkan cukup optimal.
5
Menggunakan metode Particle Swarm Optimization
Tabel 1.1 Tabel Perbandingan Studi Literatur (Lanjutan)
No
Peneliti
Judul
Evi Ria Zerda Analisis dan Penerapan Algoritma Particle Swarm Optimization (PSO) pada Optimasi Penjadwalan Sumber Daya Proyek
3
Teknologi Netbeans 5.5 dan MySQL
Metode Menggunakan metode Particle Swarm Optimization
Keterangan Perancangan cukup jelas tetapi hanya dapat berjalan pada sistem operasi XP.
Beberapa hal diatas merupakan hasil dari studi literatur yang diambil untuk dapat mendemonstrasikan landasan yang kokoh dalam penerapan algoritma particle swarm optimization (PSO) pada penjadwalan mata kuliah dengan menjadi lebih baik dengan pertimbangan yang sudah matang.
1.6 Metodologi Penelitian Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari tahap pengumpulan data dan metoda pemgembangan sistem: 1. Tahap Pengumpulan Data a.
Studi Lapangan 1. Observasi
Teknik pengumpulan data dengan mengadakan penelitian dan peninjauan langsung terhadap permasalahan yang diambil. 2. Wawancara
6
Teknik pengumpulan data dengan mengadakan tanya jawab secara langsung yang ada kaitannya dengan topik yang diambil. b.
Studi Kepustakaan
1. Studi Literatur Dalam penyusunan laporan tugas akhir ini, penulis menggunakan beberapa buku, browsing internet atau literatur-literatur lain sebagai bahan landasan teoritis untuk memperoleh suatu keterangan yang dapat menunjang penyusunan laporan tugas akhir. 2. Studi Dokumentasi Suatu teknik pengumpulan data yaitu dengan mencari dan menganalisis dokumen-dokumen, baik berupa catatan, transkrip, buku, agenda, dan sebagainya yang berhubungan dengan permasalahan yang diambil. 2.
Metode Pengembangan Sistem Rational Unified Process (RUP) merupakan suatu metode rekayasa
perangkat lunak yang dikembangkan dengan mengumpulkan berbagai best practises yang terdapat dalam industri pengembangan perangkat lunak. Ciri utama metode ini adalah menggunakan use-case driven dan pendekatan iteratif untuk siklus pengembangan perangkat lunak. RUP menggunakan konsep object oriented, dengan aktifitas yang berfokus pada pengembangan model dengan menggunakan Unified Model Language (UML). Gambar 1.1 menunjukkan secara keseluruhan arsitektur yang dimiliki RUP.
7
Gambar 1.1 Proses pengembangan perangkat lunak dengan Arsitektur RUP Teknik analisis data dalam pembuatan perangkat lunak menggunakan metode pengembangan RUP (Rational Unified Process), yang meliputi beberapa fase diantaranya: a.
Inception Pada fase ini ditentukan berbagai kebijakan proyek seperti kriteria kesuksesan penanganan resiko, perkiraan sumber daya yang dibutuhkan dan jadwal pengembangan perangkat lunak.
b.
Elaboration Pada fase ini dilakukan analisis masalah, perancangan perangkat lunak dan mengeliminasi resiko terberat proyek.
c.
Construction Pada fase ini dikembangkan secara iterasi dan bertahap sampai dihasilkan produk jadi berupa perangkat lunak yang akan digunakan oleh pengguna.
d.
Transition
8
Setelah perangkat lunak selesai dikontruksi, perangkat lunak tersebut didistribusikan kepada pengguna yang kemudian melakukan evaluasi dan mengirimkan umpan balik berupa informasi sesuai dengan hasil evaluasi.
1.7 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan laporan ini disajikan dalam beberapa bab yang masing-masing bab menguraikan beberapa pokok pembahasan. Adapun sistematika penyusunan laporan ini adalah sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN Bab ini memberikan penjelasan tentang laporan yang berisikan Latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan, manfaat, metodologi penelitian dan Sistematika Penulisan. BAB II LANDASAN TEORI Pada bab ini memuat berbagai macam sumber tinjauan pustaka yang digunakan sebagai referensi dalam pembuatan aplikasi penjadwalan mata kuliah. BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN Pada bab ini membahas tentang bagaimana menganalisa masalah yang tengah
dihadapi
dan
menggambarkan
perancangan
proses,
tahap
pembangunan sistem dan perancangan antarmuka. BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Menerangkan pengimplementasian dari sistem yang telah dibangun baik itu software yang diperlukan, hardware yang mendukung, implementasi user interface termasuk pengujian sistem yang telah dibangun.
9
BAB V PENUTUP Bab ini berisikan kesimpulan dan saran yang diperoleh dari hasil penulisan laporan Tugas Akhir.
10
