Sejarah Singkat Traveling Salesman Problem

TSP merupakan salah satu permasalahan penting dalam dunia matematika dan informatika. TSP dapat diilustrasikan sebagai perjalanan seorang salesman yang harus memulai perjalanannya dari satu kota, melalui setiap kota lainnya hanya sekali dan kembali lagi ke kota asal keberangkatan. Solusi dari TSP ialah lintasan yang dilalui oleh salesman tersebut. Tentunya solusi terbaik atau optimal dari permasalahan ini ialah lintasan dengan jarak terpendek atau dapat disebut juga dengan tour perjalanan minimum. Model TSP dinyatakan dalam bentuk graph, dengan kata lain TSP termasuk ke dalam problem menemukan lintasan atau siklus Hamilton. Dalam tulisan ini TSP yang dibahas adalah TSP asimetris, dimana TSP asimetris adalah jarak dari kota A ke kota B adalah tidak sama dengan jarak dari kota B ke kota A asimetris terjadi karena jalan satu arahAdhi,2008. Graph yang direpresentasikan sebagai permasalahannya merupakan graph yang terhubung secara penuh artinya pada setiap vertex yang ada pasti terhubung dengan vertex yang lain.

2.5.1 Sejarah Singkat Traveling Salesman Problem

Permasalahan TSP dalam ilmu matematika dilakukan pada tahun 1800 oleh ahli matematika Irlandia William Rowan Hamilton dan ahli matematika Inggris Thomas Penyngton Kirkman, dengan membuat permainan untuk menyelesaikan perjalanan melalui 20 titik dengan menggunakan koneksi yang sudah ditetapkan. Permainan yang disebut game Icosian tersebut tak lain adalah menemukan siklus Hamilton di atas suatu bidang dengan mengunjungi tiap-tiap edge-nya sekali dan akhirnya kembali ke edge awal, suatu permainan yang jelas seperti rumus TSP. TSP kemudian dipelajari oleh ahli matematika Karl Menger di Vienna, Harvard serta Hassler Whitney and Merrill Flood di Princeton pada tahun 1930 dan menuliskan bentuk umumnya. Karena pertumbuhan algoritma yang semakin meningkat dari tahun ke tahun, mulai tahun 1950 penyelesaian TSP dipecahkan dengan komputer. Tahun 1954 pertumbuhan penting dari TSP diteliti oleh para peneliti yaitu: Dantzig, Fulkerson dan Jhonson yang terus mengembangkan metode baru untuk menyelesaikan permasalahan TSP. Berikut tabel daftar history dari TSP TSPLIB95, 1995 Widya Maulina : Aplikasi Pendekatan Dynamic Programming Pada Traveling Salesman Problem, 2009 USU Repository © 2008 Tabel 2.1 Daftar History dari TSP Tahun Tim Periset Ukuran 1954 G. Dantzig, R. Fulkerson, dan S. Johnson 49 kota 1971 M. Held dan R.M. Karp 64 kota 1975 P.M. Camerini, L. Fratta, dan F. Maffioli 67 kota 1977 M. Grötschel 120 kota 1980 H. Crowder dan M.W. Padberg 318 kota 1987 M. Padberg dan G. Rinaldi 532 kota 1987 M. Grötschel dan O. Holldan 666 kota 1987 M. Padberg dan G. Rinaldi 2.392 kota 1994 D. Applegate, R. Bixby, V. Chvátal, dan W. Cook 7.397 kota 1998 D. Applegate, R. Bixby, V. Chvátal, dan W. Cook 13.509 kota 2001 D. Applegate, R. Bixby, V. Chvátal, dan W. Cook 15.112 kota 2004 D. Applegate, R. Bixby, V. Chvátal, W. Cook, dan K. Helsgaun 24.978 kota

2.6 Dynamic Programming

Dynamic programming adalah teknik manajemen sains yang diaplikasikan kepada persoalan yang melibatkan keputusan yang saling berkaitan. Program ini dikembangkan oleh Richard Bellman dan G. B Dantzig pada tahun 1940 – 1950. Sebagai sebuah konsep, dynamic programming lebih luwes dibanding program- program optimasi lainnya. Aplikasi dynamic programming telah terbukti baik pada pengelolaam persediaan, jaringan, penjadwalan kerja untuk karyawan, pengendalian produksi, perencanaan penjualan dan bidang lainnya. Dynamic programming adalah metode pemecahan masalah dengan cara menguraikan solusi menjadi sekumpulan langkah step atau tahapan stage sedemikian sehingga solusi dari persoalan dapat dipandang dari serangkaian keputusan yang saling berkaitan. Widya Maulina : Aplikasi Pendekatan Dynamic Programming Pada Traveling Salesman Problem, 2009 USU Repository © 2008 Pada penyelesaian persoalan dengan metode dynamic programming ini terdapat sejumlah berhingga pilihan yang mungkin, solusi pada setiap tahap dibangun dari hasil solusi tahap sebelumnya, kita menggunakan persyaratan optimasi kendala untuk membatasi sejumlah pilihan yang harus dipertimbangkan pada suatu tahap. Pada dynamic programming, rangkaian keputusan yang optimal dibuat dengan menggunakan Prinsip Optimalitas. Prinsip Optimalitas: jika solusi optimal, maka bagian solusi pada tahap ke-k juga optimal. Prinsip optimalitas berarti bahwa jika kita bekerja dari tahap k ke tahap k+1, kita dapat menggunakan hasil optimal dari tahap k tanpa harus kembali ke tahap awal. Ongkos pada tahap k+1 = ongkos yang dihasilkam pada tahap k + ongkos dari tahap k ke tahap k+1. Dengan prinsip optimalitas ini dijamin bahwa pengambilan keputusan yang benar untuk tahap-tahap selanjutnya.

2.6.1 Model Dynamic Programming