BAB 1 PENDAHULUAN. Penjadwalan (timetabling) yang baik akan meningkatkan produktivitas dan efisiensi

Transkripsi

1 BAB 1 PENDAHULUAN BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penjadwalan merupakan masalah klasik yang masih menarik sampai saat ini. Penjadwalan (timetabling) yang baik akan meningkatkan produktivitas dan efisiensi sumber daya yang ada, baik itu manusia maupun waktu. Permasalahan penjadwalan muncul pada berbagai konteks termasuk penjadwalan transportasi, penjadwalan pertandingan olahraga, penjadwalan karyawan dan penjadwalan pada universitas. Permasalahan ini telah menjadi topik penelitian dalam kurun waktu 40 tahun terakhir. Pada institusi pendidikan, terlebih lagi pada perguruan tinggi, penjadwalan merupakan masalah yang sulit dipecahkan dan memakan waktu yang cukup lama. Hal ini dikarenakan banyaknya batasan-batasan (constraints) yang harus diperhatikan untuk membuat suatu jadwal yang sesuai dengan yang dikehendaki. Penjadwalan dapat diselesaikan dalam waktu polinomial. Hal ini berarti untuk menyelesaikan suatu permasalahan yang semakin kompleks, waktu yang dibutuhkan akan bertambah secara polinom. Permasalahan seperti ini disebut sebagai permasalahan Nondeterministic Polynomial (NP). Penjadwalan termasuk dalam kategori NP-hard. Sebagai ilustrasi dari permasalahan NP adalah enumerasi dari semua jalur/path yang dapat dilewati dalam sebuah graph untuk mencari jarak terpendek menggunakan brute force. Bila hanya terdapat sejumlah kecil graph, misalnya terdapat tujuh verteks, jalur yang mungkin hanya 2 5 atau 32 jalur. Namun ketika permasalahan semakin besar, misalnya terdapat 32 verteks dihasilkan 2 30 jalur. Jika kita dapat mengenumerasi dan 1

2 2 membandingkan 1000 jalur dalam satu detik, kita masih membutuhkan 12 hari untuk menemukan hasil yang optimal (Lee, 2000, p30). Untuk memecahkan masalah tersebut, banyak penelitian telah dilakukan dan salah satu hasilnya yang banyak digunakan saat ini adalah algoritma genetik karena sangat baik dalam menyelesaikan masalah penjadwalan. Beragamnya permasalahan di masing-masing perguruan tinggi menyebabkan algoritma yang dipakai untuk memecahkan masalah tersebut beragam. Skripsi ini akan membahas salah satu masalah penjadwalan yaitu penjadwalan asistensi pada UPT Piranti Lunak Universitas Bina Nusantara dengan metode algoritma genetik (genetic algorithm) yang merupakan bagian dari intelegensia semu (artificial intelligence). UPT Piranti Lunak merupakan bagian dari Universitas Bina Nusantara yang bertugas untuk memberikan dukungan pengajaran, yaitu dengan memberikan materi pengajaran untuk mata kuliah berpraktikum dengan menggunakan komputer khususnya yang berhubungan dengan piranti lunak (software). Penyampaian materi praktikum dilakukan oleh Asisten yang bertugas berdasarkan jadwal asistensi yang sampai saat ini jadwal tersebut masih disusun secara manual oleh Kepala Asisten. Kepala Asisten membutuhkan waktu + 7 hari kerja untuk menyusun jadwal tersebut. Karena alasan inilah maka penulis mencoba untuk membuat suatu algoritma yang dapat menghasilkan output berupa jadwal asistensi sehingga mengurangi proses manual dalam penyusunan jadwal asistensi tersebut. Beberapa constraint yang harus dipenuhi untuk dapat menghasilkan suatu jadwal asistensi yang ideal antara lain pembagian shift kerja, jumlah Asisten untuk tiap ruang keahlian Asisten. Pengalokasian Asisten pada suatu transaksi praktikum (ruang, waktu

3 3 dan mata kuliah) akan sangat berpengaruh pada pengalokasian Asisten lainnya yang pada akhirnya menjadi rantai yang panjang dan sulit dipecahkan. Dari constraintconstraint yang ada ini, penulis mencoba memecahkan masalah penjadwalan asistensi tersebut. 1.2 Ruang Lingkup Algoritma yang dibuat menggunakan algoritma genetik untuk menyelesaikan masalah penjadwalan Asisten secara otomatis (automated timetable) yang dibatasi hanya untuk UPT Piranti Lunak Universitas Bina Nusantara pada Kampus Anggrek. Input yang dibutuhkan telah tersedia dalam suatu database yang perlu diupdate secara rutin, sedangkan output berupa jadwal yang dapat dipilih, ditampilkan serta dapat di print. Dalam pembuatan skripsi ini digunakan beberapa asumsi sebagai berikut: 1. Data transaksi mata kuliah yang berisi alokasi ruang dan jumlah mahasiswa yang digunakan sebagai input tidak mengalami perubahan selama berlangsungnya kegiatan praktikum; 2. Semua data yang digunakan dalam skripsi ini seperti : data Asisten, data training Asisten, data transaksi mata kuliah adalah data yang terdapat pada semester ganjil tahun 2006 yang diperoleh dari database UPT Piranti Lunak Universitas Bina Nusantara.

4 4 1.3 Tujuan dan Manfaat Tujuan dari penulisan ini adalah menyelesaikan permasalahan penjadwalan yang dapat melakukan penjadwalan asistensi secara otomatis dengan menggunakan algoritma genetik. Adapun manfaat yang diperoleh adalah sebagai berikut : a. Meningkatkan efisiensi waktu yang dibutuhkan untuk membuat jadwal asistensi; b. Dapat digunakan sebagai dasar penelitian selanjutnya dalam masalah penjadwalan/timetabling. 1.4 Metode Penelitian Metode yang digunakan dalam penulisan skripsi ini terdiri dari metode penelitian lapangan dan studi pustaka 1. Penelitian Lapangan Metode ini meliputi pengamatan dan wawancara dengan pembuat jadwal. Informasi yang diperoleh dianalisis untuk digunakan sebagai masukan dalam pembuatan program aplikasi penjadwalan; 2. Studi Pustaka Metode ini meliputi mengumpulkan, membaca dan mempelajari beberapa sumber literatur, yaitu buku, artikel dan informasi lain dari berbagai situs internet, yang berhubungan dengan topik yang dibahas.

5 5 1.5 Sistematika Penulisan Tata cara dan urutan penulisan skripsi ini adalah sebagai berikut : BAB 1 : PENDAHULUAN Pendahuluan akan membahas latar belakang dari pemilihan topik, tujuan dan manfaat dari diadakannya penelitian dengan topik ini, dilanjutkan dengan ruang lingkup yang membahas batasan penelitian, tujuan manfaat dan metode penelitian yang digunakan serta sistematika penulisan. BAB 2 : LANDASAN TEORI Landasan teori akan membahas teori-teori yang berhubungan dengan skripsi ini meliputi inteligensia semu dan algoritma genetik. BAB 3 : ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM Bab ini berisi penjelasan tentang penjadwalan asistensi yang sedang berjalan pada UPT Piranti Lunak Universitas Bina Nusantara, sistem baru yang diusulkan, klasifikasi constraint, dan penjelasan algoritma. BAB 4 : IMPLEMENTASI DAN EVALUASI Bab ini menjelaskan tentang implementasi pada aplikasi yang telah dibuat dan evaluasinya pada implementasinya di komputer. BAB 5 : KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi kesimpulan yang didapat dari hasil penelitian serta saran-saran yang dapat dijadikan bahan pertimbangan dalam pengembangan sistem penjadwalan asistensi UPT Piranti Lunak Universitas Bina Nusantara.