Latar Belakang Masalah Studi Penggunaan Algoritma Branch And Bound Untuk Menyelesaikan Persoalan Travelling Salesman Problem (TSP) Pada Graf Lengkap

11 BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Travelling Salesmen Problem TSP merupakan masalah klasik yang mencoba mencari rute atau jarak terpendek yang dilalui salesmen yang ingin mengunjungi beberapa tempat yang harus mendatangi tempat yang sama lebih dari satu kali. Meskipun persoalan ini bernama persoalan perjalanan pedagang, namun penerapannya tidak hanya pada kasus yang berhubungan dengan pedagang. Banyak penerapan Travelling Salesmen Problem TSP yang muncul dalam kehidupan sehari-hari misalnya : a. Efesiensi pengiriman surat dan barang b. Perencanaan pemasangan saluran pipa c. Masalah transportasi d. Persoalan delivery order jasa pengantar makanan e. Analisis rangkaian air atau listrik f. Dan lain sebagainya Inti dari permasalahan Travelling Salesmen Problem TSP adalah menemukan atau mencari jarak dan rute terpendek. Travelling Salesmen Problem TSP juga merupakan masalah yang terkenal dalam teori graf yang mana graf itu sendiri terdiri dari berbagai jenis, diantaranya graf sederhana, graf tak sederhana, selain itu juga ada graf berarah dan tidak berarah. Graf sederhana adalah graf yang tidak memiliki sisi ganda dan juga gelang. Sisi ganda merupakan kondisi ketika dua buah simpul memiliki lebih dari satu sisi. Sisi gelang adalah ketika ada sisi yang berasal dari satu simpul dan kembali pada simpul tersebut. Sedangkan graf tak sederhana adalah graf yang memiliki sisi ganda danatau gelang. Graf berarah merupakan graf yang setiap sisinya memiliki orientasi arah dari suatu simpul ke simpul lainnya. Sedangkan graf tidak berarah merupakan graf yang setiap sisinya tidak memiliki orientasi arah dari suatu simpul ke simpul lainnya. Universitas Sumatera Utara 12 Terdapat beragam teori algoritma yang dapat digunakan untuk menyelesaikan permasalahan Travelling Salesmen Problem TSP seperti, algoritma brute force, algoritma greedy, algoritma genetic, algoritma branch and bound dll. Dalam tulisan ini, penulis memilih salah satu algoritma di atas untuk menyelesaikan masalah Travelling Salesmen Problem TSP yaitu dengan menggunakan algoritma Branch and Bound. Metode Branch and Bound diusulkan pertama kali oleh A.H.Land dan A.G.Doig pada tahun 1960. Sebenarnya metode ini dibuat untuk pemrograman linier linier programming. Namun kenyataannya metode ini mampu menyelesaikan permasalahan seperti Travelling Salesmen Problem TSP dan beberapa masalah lain. Metode ini menggunakan pohon pencarian Search Tree, setiap simpul di pohon merupakan representasi dari sejumlah kemungkinan solusi dari Travelling Salesmen Problem TSP. Metode ini hanya dapat digunakan untuk masalah optimasi saja optimazion problem. Algoritma dimulai dengan pengisian sebuah nilai ke akar dari pohon pencarian tersebut. Pencabangan dilakukan dengan memasang sebuah pending node ke pending node lain yang lebih rendah levelnya. Bobot juga dihitung pada setiap proses dan ditulis di simpul pohon. Jika sebuah simpul diketahui merupakan solusi yang tidak mungkin bagi persoalan yang dihadapi, simpul tersebut diisi dengan nilai tak terbatas infinity. Algoritma berhenti ketika sudah tidak mungkin lagi untuk membentuk simpul baru di pohon atau hasil terakhir yang ditemukan merupakan hasil yang lebih rendah minimum dari isi simpul yang telah ada pada level yang lebih rendah. Dari uraian di atas maka penulis tertarik untuk membahas algoritma Branch and Bound sebagai suatu pendekatan dalam menyelesaikan masalah Travelling Salesman Problem TSP. Universitas Sumatera Utara 13

1.2 Perumusan Masalah