Penyusun Tugas Akhir: Nanda Bagus Pradnyana NRP Pembimbing I : Dwi Sunaryono, S.Kom., M.Kom. NIP

Transkripsi

1 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN APLIKASI PENJADWALAN PERKULIAHAN MENGGUNAKAN ALGORITMA GENETIK DAN TEKNOLOGI JAVA API FOR XML WEB SERVICE PADA PLATFORM ANDROID Penyusun Tugas Akhir: Nanda Bagus Pradnyana NRP Pembimbing I : Dwi Sunaryono, S.Kom., M.Kom. Pembimbing II : NIP Abdul Munif, S.Kom., M.Sc NIP

2 Latar Belakang Office Automation memudahkan pekerjaan kantor, mengurangi pengeluaran tenaga kerja, dan meningkatkan produktivitas. Pekerjaan menyusun jadwal bukanlah suatu hal yang mudah. Pekerjaan ini harus memperhatikan banyak aspek batasan sesuai dengan kemampuan sumber daya yang diberikan. Penggunaan telepon pintar sebagai salah satu antarmuka sistem informasi membantu jalannya alur persebaran informasi.

3 Rumusan Masalah 1. Bagaimana menyusun jadwal mata kuliah sesuai dengan sumber daya yang diberikan. 2. Bagaimana membuat sebuah fitur untuk peminjaman ruang kelas. 3. Bagaimana mengembangkan aplikasi menggunakan Android API yang dapat mengakses web service yang dikembangkan dengan API JAX-WS (Java API for XML Web Service). 4. Bagaimana berbagi informasi tentang adanya pergantian jadwal seperti kelas pengganti kepada pengguna.

4 Batasan Masalah 1. Sistem penjadwalan berdasarkan kondisi perkuliahan Kampus Teknik Informatika ITS. 2. Tabel penjadwalan memiliki waktu 14 jam pada tiap harinya. 3. Aplikasi akan digunakan pada Android yang menggunakan Sistem Operasi Froyo (2.2) dan dikembangkan dengan IDE Eclipse. 4. Web service dibuat dengan bahasa pemrograman Java dengan menggunakan API JAX-WS.

5 Tujuan Penulisan 1. Membuat aplikasi penyusunan jadwal perkuliahan yang tepat sesuai dengan sumber daya yang ada. 2. Merancang aplikasi pemesanan ruangan kelas. 3. Merancang aplikasi penjadwalan yang dapat diakses melalui web service JAX-WS. 4. Membuat aplikasi yang memberikan informasi jadwal sesuai dengan keadaan nyata.

6 Alur Kerja Sistem

7 Arsitektur Perangkat Lunak

8 Raspin Web Aplikasi berbasis web yang berjalan pada desktop dan dibuat pada perangkat kerja Vaadin. Raspin Web berperan sebagai aplikasi untuk menghitung proses penyusunan jadwal dan segala pengaturan perubahan jadwal. Aktor pada Raspin Web 1. Administrator 2. Administrator Laboratorium 3. Tata Usaha 4. Dosen Fitur pada Raspin Web 1. Menyusun dan mengatur prototipe jadwal 2. Mengatur jadwal 3. Mengelola sumber daya 4. Mengatur pemesanan ruangan 5. Mengelola jadwal pribadi dosen 6. Mengunduh jadwal dalam format excel

9 Kasus Penggunaan RaspinWeb Aktor Administrator System Melihat Jadwal Kuliah Mengunduh Jadwal Menghapus Jadwal Administrator Mengelola Pengguna Menambah Pengguna Mengubah Pengguna Menghapus Pengguna

10 Kasus Penggunaan RaspinWeb Aktor Tata Usaha Menambah Kelas System Mengubah kelas Mengelola kelas Menghapus kelas Menambah Tahun Ajaran Tata Usaha Mengelola Tahun Ajaran Menhapus Tahun Ajaran Mengubah Tahun Ajaran Mengelola Ruangan Menambah Ruangan Menghapus Ruangan Mengubah Ruangan

11 Kasus Penggunaan RaspinWeb Aktor Tata Usaha Menambah Dosen System Mengubah Dosen Mengelola Dosen Menghapus Dosen Tata Usaha Mengelola Mata Kuliah Menambah Mata Kuliah Mengubah Mata Kuliah Menghapus Mata Kuliah

12 Kasus Penggunaan RaspinWeb Aktor Tata Usaha Mengelola Permohonan Kelas System Melihat Jadwal Kuliah Mengunduh Jadwal Mengatur Jadwal Tata Usaha Membuat Jadwal Mengatur Prototipe Jadwal Membuat Prototipe Jadwal

13 Kasus Penggunaan RaspinWeb Aktor Dosen System Melihat Jadwal Kuliah Mengunduh Jadwal Mengatur Jadwal Dosen Dosen Mengatur Permohonan Mengajar Membatalkan Permohonan Kelas Mengajukan Permohonan Kelas

14 Kasus Penggunaan RaspinWeb Aktor Administrator Laboratorium Melihat Jadwal Kuliah System Administrator Laboratorium Mengunduh Jadwal Mengelola Permohonan Kelas

15 Raspin Droid Aplikasi yang dibangun pada platform Android menggunakan Sistem Operasi 2.2 (Froyo). Raspin Droid berperan sebagai aplikasi untuk melihat jadwal dan memesan ruang kelas secara mobile. Aktor pada Raspin Web 1. Dosen 2. Mahasiswa Fitur pada Raspin Web 1. Melihat jadwal 2. Memesan ruangan 3. Mengatur jadwal dosen

16 Kasus Penggunaan RaspinDroid Aktor Mahasiswa dan Dosen System Melihat Jadwal Baru Melihat Jadwal Kuliah Mengubah Profil Mahasiswa Mengatur Jadwal Dosen Dosen Mengatur Permohonan Mengajar Membatalkan Permohonan Kelas Mengajukan Permohonan Kelas

17 JAX-WS Merupakan aplikasi berbasis web yang menggunakan basis XML standar untuk saling bertukar informasi kepada klien. Digunakan untuk menjembatani pertukaran data pada aplikasi Raspin Droid. Raspin Droid akan mengirimkan permintaan dengan memanggil web method pada JAX-WS. JAX-WS akan mengirimkan pesan XML kepada RaspinDroid.

18 Algoritma Genetik Salah satu algoritma optimasi yang kuat dan bisa digunakan pada banyak model kasus. Bekerja dengan membuat banyak kasus yang dikumpulkan menjadi satu populasi. Populasi akan dikembangkan pada setiap generasi dengan membuat individu baru dengan cara reproduksi dan mutasi.

19 Algoritma Genetik Alur Proses Mulai Populasi Awal Membuat sebuah populasi dengan individu yang memiliki nilai kromosom yang acak Reproduksi Membuat individu baru Evaluasi Menghitung nilai kesesuaian dari tiap individu Solusi Solusi terbaik diambil apabila generasi telah membentuk generasi yang ideal Seleksi Memilih individu terbaik untuk melakukan reproduksi Memberi Nilai Kemampuan Dari perhitungan nilai objektif tiap individu dicari nilai fitness populasi tersebut Selesai

20 Algoritma Genetik Representasi kromosom pada kasus penjadwalan

21 Algoritma Genetik Pembuatan kromosom baru Start ruangan = random hari = random jam = 0 Jadwal melanggar batatasan tidak j < jumlah kelas Tempatkan jadwal ya Menghilangkan batasan dengan bobot terendah hari = 0 tidak hari < maxhari ya tidak ya ruangan < maxruangan hari++ ruangan = 0 tidak Jadwal melanggar batatasan ruangan++ jam = 0 ya tidak tidak jam < maxjam ya End

22 Algoritma Genetik Penghitungan nilai kemampuan nilai = 0 i = 0 i < jumlahkelas tidak nilaikemampuan = nilai / totalbobot * jumlahkelas Start ya End j < jumlahbatasan ya ya kelas[i] melanggar batasan[j] tidak nilai += bobot batasan[j]

23 Algoritma Genetik Implementasi kasus penjadwalan pada Kampus Teknik Informartika ITS Sumber daya 1. Daftar Mata Kuliah 2. Daftar Dosen 3. Daftar Kelas 4. Daftar Ruangan

24 Algoritma Genetik Implementasi kasus penjadwalan pada Kampus Teknik Informatika ITS Batasan Primer 1. Sebuah ruangan tidak boleh memiliki lebih dari satu rombel pada slot waktu yang sama untuk mata kuliah berbeda. 2. Sebuah rombel tidak boleh menempati slot waktu UPMB dan jadwal rapat jurusan. 3. Ruangan kelas harus memenuhi kriteria yang dibutuhkan oleh rombel. 4. Dosen dapat mengajukan alokasi waktu mengajar. Batasan Sekunder 1. Dua atau lebih rombel yang memiliki semester yang sama tidak boleh ada pada slot waktu yang sama (kecuali mata kuliah pararel). 2. Rombel yang memiliki semester yang berbeda satu tahun ajaran tidak boleh ada pada waktu yang sama

25 Antarmuka Halaman Utama

26 Antarmuka Penyusunan jadwal Aktor Tata Usaha

27 Antarmuka Penyusunan jadwal Aktor Tata Usaha

28 Antarmuka Mengolah sumber daya oleh Aktor Tata Usaha

29 Antarmuka Memesan kelas oleh Aktor Dosen

30 Antarmuka Mengatur jadwal dosen

31 Antarmuka Daftar permohonan peminjaman ruangan

32 Antarmuka Melihat jadwal pada RaspinDroid

33 Antarmuka Memesan ruangan pada Raspin Droid

34 Uji Coba Melihat jadwal kuliah ID UJ-SUC-001 Nama Uji Coba Melihat Jadwal Kuliah Tujuan Uji Coba Jadwal dapat ditampilkan Skenario 1 Pengunjung masuk ke halaman utama aplikasi. Kondisi Awal a. Pengunjung membuka halaman awal aplikasi pada peramban. Masukan - Keluaran Yang Diharapkan Sistem menampilkan jadwal kuliah apabila pada minggu tersebut terdapat jadwal yang tersimpan pada basis data. Hasil Uji Coba Berhasil Kondisi Akhir Pengguna dapat melihat jadwal kuliah.

35 Uji Coba Pertambahan nilai kemampuan pada Algoritma Genetik Generasi Uji Coba Uji Coba Uji Coba Uji Coba Uji Coba

36 Uji Coba Melakukan peminjaman ruangan ID UJ-SUC-010 Nama Uji Coba Mengajukan Permohonan Peminjaman Ruangan Tujuan Uji Coba Permohonan dapat dikirimkan ke dalam basis data. Skenario 1 Dosen memesan salah satu waktu kosong dan menekan tombol kirim permintaan. Kondisi Awal a. Dosen masuk ke dalam Halaman Jadwal Mengajar. Masukan Kelas yang akan diganti Waktu jadwal Keluaran Yang Sistem menampilkan tampilan sukses, dan permohonan disimpan ke dalam Diharapkan basis data. Hasil Uji Coba Berhasil Kondisi Akhir Permohonan dikirimkan ke dalam basis data. Skenario 2 Dosen memesan salah satu waktu jadwal yang sudah terisi. Kondisi Awal a. Dosen masuk ke dalam halaman jadwal mengajar. Masukan Kelas yang akan diganti Waktu jadwal Keluaran Yang Sistem menampilkan tampilan gagal. Diharapkan Hasil Uji Coba Berhasil Kondisi Akhir Dosen berada pada halaman memilih jadwal kosong.

37 Uji Coba Melihat jadwal pada RaspinDroid ID UJ-SUC-001 Nama Uji Coba Melihat Jadwal. Tujuan Uji Coba Menguji apakah data XML yang berisi jadwal kuliah yang dikirimkan dari oleh JAX-WS dari basis data server dapat ditampilkan pada RaspinDroid. Skenario 1 Pengguna RaspinDroid membuka Halaman Jadwal Kuliah untuk melihat jadwal. Kondisi Awal a. Pengguna masuk ke Halaman Jadwal Masukan - Keluaran Yang Diharapkan Sistem menampilkan jadwal. Jadwal ini merupakan jadwal kelas yang tersimpan pada basis data Hasil Uji Coba Berhasil Kondisi Akhir Pengguna keluar dari halaman Jadwal.

38 Kesimpulan 1. Ditunjukan bahwa hasil penyusunan jadwal dari Algoritma Genetik sudah cukup optimal. Melihat dari banyaknya kelas yang ditempatkan dalam suatu jadwal dengan banyak batasan, hasil nilai kemampuan yang didapatkan dikatakan sudah cukup memuaskan. 2. Keberhasilan pada pemesanan jadwal baru untuk pengguna Dosen sudah diujicobakan dan menunjukan bahwa Dosen dapat mengajukan permohonan peminjaman ruangan untuk mengadakan kuliah pengganti.

39 Kesimpulan 3. Pengiriman permintaan data dari RaspinDroid sampai pada aplikasi web service yang menggunakan teknologi JAX-WS. Aplikasi web service yang dibuat juga dapat mengembalikan pesan XML kepada klien. Hal ini menyatakan bahwa JAX-WS berhasil digunakan sebagai jembatan penghubung antara aplikasi klien RaspinDroid dengan basis data pada server. 4. Keterhubungan antara Aktor Tata Usaha, Administrator Laboratorium, dan Dosen dalam peminjaman ruangan kelas sudah diselesaikan dengan fitur Melihat Jadwal Kuliah pada RaspinWeb

40 Saran 1. Pengembangan pada platform lain menjadi salah satu saran pengembangan sistem perangkat lunak ini. Beberapa diantaranya adalah platform Blackberry dan ios. Hal ini tentunya memudahkan pengguna yang tidak memiliki perangkat Android. 2. Pengembangan lainnya adalah penyusunan jadwal ujian yang belum dimiliki oleh aplikasi ini. Penyusunan jadwal ujian dapat disusun secara otomatis dan penempatan waktunya dapat diatur oleh pembuat jadwal.

41 Terima Kasih