Analisis Perbandingan Algoritma Generate and Test Dengan Hill Climbing Pada Penyelesaian Traveling Salesman Problem Untuk Kunjungan Wisata di Kabupaten Tapanuli Tengah
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Potensi alam di Indonesia sangatlah kaya termasuk untuk kawasan wisata. Kabupaten
Tapanuli Tengah merupakan salah satu kabupaten dengan potensi wisata tersebut.
Posisinya yang berada disisi barat pantai Sumatera memberikan potensi laut yang
sangat baik. Potensi wisata tersebut meliputi sungai, air terjun, pantai dan pulau-pulau
kecil yang beragam dengan keunikan bentuk dan tidak luput pula untuk kenikmatan
wisata kulinernya.
Pemerintah setempat telah melakukan promosi dan memberikan banyak
informasi tentang patensi wisata alam didaerah ini. Pemerintah setempat sangat
berharap agar masyarakat luas dapat mengetahui dan berkunjung kewilayah ini untuk
menikmati objek wisata yang ada. Akan tetapi dengan banyaknya pilihan tempat
wisata akan mempersulit wisatawan untuk menentukan yang terlebih dahulu
dikunjungi dan perjalanan wisata menjadi tidak efektif.
Penentuan rute lintasan perjalanan wisata merupakan suatu permasalahan yang
sering ditemui oleh pengguna transportasi terutama Pemandu Wisata didalam kasus
ini. Pemandu Wisata membutuhkan solusi yang cepat dan tepat untuk penetuan
lintasan yang akan ditempuh dalam perjalanan wisata yang dipandunya. Kasus seperti
ini sering disebut sebagai Traveling Salesman Problem (TSP).
Penentuan lintasan tercepat untuk perjalanan wisata merupakan salah satu hal
penting yang harus ada untuk menghadapi masalah TSP yang sering ditemui
wisatawan. Penentuan lintasan ini akan dilakukan dengan menggunakan Algoritma
Generate and Test dan Algoritma Hill Climbing. Algoritma Generate and Test dan Hill
Climbing merupakan beberapa metode pencarian Heuristik yang dapat digunakan
dalam penentuan lintasan tercepat, namun kedua Algoritma tersebut memiliki kinerja
yang berbeda satu sama lain. Oleh karena perbedaan kinerja tersebut tentu akan
ditemui perbedaan kecepatan dan keakuratan hasil yang akan ditentukan. Didalam
Universitas Sumatera Utara
2
analisa kedua Algoritma ini penulis akan menggunakan objek-objek wisata tepatnya
pada Kabupaten Tapanuli Tengah sebagai acuan kasus untuk melakukan
perbandingan.
1.2
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, maka rumusan masalah dapat
dirumuskan seperti dibawah ini :
1. Belum diketahui Algoritma mana yang lebih baik digunakan untuk penetuan
lintasan tercepat dalam kasus ini.
2. Belum diketahui Algoritma mana yang lebih cepat melakukan pencarian didalam
menghasilkan solusi.
1.3
Batasan Masalah
Batasan masalah dari latar belakang penelitian ini antara lain :
1. Penulis akan menentukan lintasan tercepat tanpa memperhatikan hambatan yang
akan dilalui pada lintasan terpilih.
2. Data awal yang digunakan diperoleh dari google map untuk mengetahui jarak antar
setiap objek wisata yang akan dilalui.
3. Data dari setiap Vertex, Edge dan bobot yang digunakan merupakan data statis
yang tidak berubah-ubah.
4. Wilayah yang menjadi objek penelitian hanya objek wisata yang telah dikenal oleh
penduduk setempat.
5. Jarak Objek wisata berupa pulau yang hanya dapat dikunjungi melalui transportasi
laut diukur dari pantai-pantai di sekitarnya.
6. Implementasi hanya menghasilkan data Vertex dan Edge saja.
7. Penentuan efisiensi didasarkan pada parameter Big θ (Analysis Theoretical
Running Time) dan Waktu Nyata (Analysis Real Running Time) dalam millisecond.
1.4
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mengetahui algoritma mana yang paling tepat
serta efisien dalam jarak tempuh untuk penentuan lintasan tercepat pada kunjungan
wisata di Kabupaten Tapanuli Tengah. Selain dari pada itu, penelitian ini juga
Universitas Sumatera Utara
3
bertujuan untuk memberikan hasil analisa kedua algoritma yang digunakan agar dapat
diaplikasikan ke dunia nyata.
1.5
Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini ialah sebagai berikut :
1. Manfaat bagi penulis untuk menambah pengetahuan dalam merancang dan
membangun sistem dengan menggunakan algortima Generate and Test dan
algoritma Hill Climbing.
2. Manfaat bagi bidang ilmu pengetahuan adalah sebagai acuan yang dapat
dikembangkan untuk permasalahan Traveling Salesman Problem terutama dalam
efisiensi kunjungan wisata.
3. Manfaat bagi masyarakat adalah agar para pemandu wisata dapat menggunakan
sistem ini dalam penentuan tour wisata yang akan ditempuh.
1.6
Metodologi Penelitian
Dalam penelitian ini penulis menerapkan beberapa metode penelitian diantaranya
sebagai berikut :
1. Studi Pustaka
Pada tahap ini penelitian dimulai dengan peninjauan pustaka berupa buku-buku,
artikel-artikel ilmiah, dan penelitian-penelitian yang didokumentasikan dalam bentuk
jurnal yang berhubungan dengan Algoritma Generate and Test dan Algoritma Hill
Climbing.
2. Analisis dan Perancangan
Pada tahapan ini setiap algoritma akan dianalisa berdasarkan perancangannya pada
kasus penentuan lintasan tercepat untuk setiap lokasi objek wisata yang telah
ditentukan.
3. Implementasi
Pada tahap implementasi rancangan sistem akan diaplikasikan pada bentuk prototype
menggunakan pemrograman visual Basic 2010.
Universitas Sumatera Utara
4
4. Pengujian
Setelah pengaplikasi rancangan sistem selesai maka akan dilakukan pengujian untuk
mendapatkan data sebagai pendukung perbandingan teori dan implementasi yang telah
diterapkan.
5. Dokumentasi
Pada tahap ini dokumentasi akan dibentuk dalam bentuk laporan skripsi yang
mencakup lingkup penelitian dari analisa hingga pengujian terhadap algoritma yang
digunakan.
1.7
Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan skripsi ini terdiri dari beberapa bagian, yaitu:
BAB 1: PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan
penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan
skripsi.
BAB 2: TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi teori-teori yang berkaitan dengan penelitian tugas akhir, antara lain
Analisis dan Kompleksitas Algoritma, Algoritma Generate and Test, Algoritma Hill
Climbing dan Kasus Traveling Salesman Problem (TSP).
BAB 3: ANALISIS DAN PERANCANGAN
Bab ini berisi tentang analisis terhadap masalah penelitian dan perancangan terhadap
sistem yang akan dibangun, cara kerja sistem disertai pembuatan flowchart, Unified
Modeling Language (UML), Design Interface.
BAB 4: IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Pada bab ini berisi tentang implementasi pembuatan sistem dan coding sesuai analisis
dan perancangan dan menunjukkan perbandingan algoritma Generate and Test dan
Hill Climbing dalam segi kecepatan waktu nyata dan teori.
BAB 5: KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini memuat kesimpulan dari keseluruhan uraian bab-bab sebelumnya dan saran
berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan agar dapat bermanfaat untuk penelitian
selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Potensi alam di Indonesia sangatlah kaya termasuk untuk kawasan wisata. Kabupaten
Tapanuli Tengah merupakan salah satu kabupaten dengan potensi wisata tersebut.
Posisinya yang berada disisi barat pantai Sumatera memberikan potensi laut yang
sangat baik. Potensi wisata tersebut meliputi sungai, air terjun, pantai dan pulau-pulau
kecil yang beragam dengan keunikan bentuk dan tidak luput pula untuk kenikmatan
wisata kulinernya.
Pemerintah setempat telah melakukan promosi dan memberikan banyak
informasi tentang patensi wisata alam didaerah ini. Pemerintah setempat sangat
berharap agar masyarakat luas dapat mengetahui dan berkunjung kewilayah ini untuk
menikmati objek wisata yang ada. Akan tetapi dengan banyaknya pilihan tempat
wisata akan mempersulit wisatawan untuk menentukan yang terlebih dahulu
dikunjungi dan perjalanan wisata menjadi tidak efektif.
Penentuan rute lintasan perjalanan wisata merupakan suatu permasalahan yang
sering ditemui oleh pengguna transportasi terutama Pemandu Wisata didalam kasus
ini. Pemandu Wisata membutuhkan solusi yang cepat dan tepat untuk penetuan
lintasan yang akan ditempuh dalam perjalanan wisata yang dipandunya. Kasus seperti
ini sering disebut sebagai Traveling Salesman Problem (TSP).
Penentuan lintasan tercepat untuk perjalanan wisata merupakan salah satu hal
penting yang harus ada untuk menghadapi masalah TSP yang sering ditemui
wisatawan. Penentuan lintasan ini akan dilakukan dengan menggunakan Algoritma
Generate and Test dan Algoritma Hill Climbing. Algoritma Generate and Test dan Hill
Climbing merupakan beberapa metode pencarian Heuristik yang dapat digunakan
dalam penentuan lintasan tercepat, namun kedua Algoritma tersebut memiliki kinerja
yang berbeda satu sama lain. Oleh karena perbedaan kinerja tersebut tentu akan
ditemui perbedaan kecepatan dan keakuratan hasil yang akan ditentukan. Didalam
Universitas Sumatera Utara
2
analisa kedua Algoritma ini penulis akan menggunakan objek-objek wisata tepatnya
pada Kabupaten Tapanuli Tengah sebagai acuan kasus untuk melakukan
perbandingan.
1.2
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, maka rumusan masalah dapat
dirumuskan seperti dibawah ini :
1. Belum diketahui Algoritma mana yang lebih baik digunakan untuk penetuan
lintasan tercepat dalam kasus ini.
2. Belum diketahui Algoritma mana yang lebih cepat melakukan pencarian didalam
menghasilkan solusi.
1.3
Batasan Masalah
Batasan masalah dari latar belakang penelitian ini antara lain :
1. Penulis akan menentukan lintasan tercepat tanpa memperhatikan hambatan yang
akan dilalui pada lintasan terpilih.
2. Data awal yang digunakan diperoleh dari google map untuk mengetahui jarak antar
setiap objek wisata yang akan dilalui.
3. Data dari setiap Vertex, Edge dan bobot yang digunakan merupakan data statis
yang tidak berubah-ubah.
4. Wilayah yang menjadi objek penelitian hanya objek wisata yang telah dikenal oleh
penduduk setempat.
5. Jarak Objek wisata berupa pulau yang hanya dapat dikunjungi melalui transportasi
laut diukur dari pantai-pantai di sekitarnya.
6. Implementasi hanya menghasilkan data Vertex dan Edge saja.
7. Penentuan efisiensi didasarkan pada parameter Big θ (Analysis Theoretical
Running Time) dan Waktu Nyata (Analysis Real Running Time) dalam millisecond.
1.4
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mengetahui algoritma mana yang paling tepat
serta efisien dalam jarak tempuh untuk penentuan lintasan tercepat pada kunjungan
wisata di Kabupaten Tapanuli Tengah. Selain dari pada itu, penelitian ini juga
Universitas Sumatera Utara
3
bertujuan untuk memberikan hasil analisa kedua algoritma yang digunakan agar dapat
diaplikasikan ke dunia nyata.
1.5
Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini ialah sebagai berikut :
1. Manfaat bagi penulis untuk menambah pengetahuan dalam merancang dan
membangun sistem dengan menggunakan algortima Generate and Test dan
algoritma Hill Climbing.
2. Manfaat bagi bidang ilmu pengetahuan adalah sebagai acuan yang dapat
dikembangkan untuk permasalahan Traveling Salesman Problem terutama dalam
efisiensi kunjungan wisata.
3. Manfaat bagi masyarakat adalah agar para pemandu wisata dapat menggunakan
sistem ini dalam penentuan tour wisata yang akan ditempuh.
1.6
Metodologi Penelitian
Dalam penelitian ini penulis menerapkan beberapa metode penelitian diantaranya
sebagai berikut :
1. Studi Pustaka
Pada tahap ini penelitian dimulai dengan peninjauan pustaka berupa buku-buku,
artikel-artikel ilmiah, dan penelitian-penelitian yang didokumentasikan dalam bentuk
jurnal yang berhubungan dengan Algoritma Generate and Test dan Algoritma Hill
Climbing.
2. Analisis dan Perancangan
Pada tahapan ini setiap algoritma akan dianalisa berdasarkan perancangannya pada
kasus penentuan lintasan tercepat untuk setiap lokasi objek wisata yang telah
ditentukan.
3. Implementasi
Pada tahap implementasi rancangan sistem akan diaplikasikan pada bentuk prototype
menggunakan pemrograman visual Basic 2010.
Universitas Sumatera Utara
4
4. Pengujian
Setelah pengaplikasi rancangan sistem selesai maka akan dilakukan pengujian untuk
mendapatkan data sebagai pendukung perbandingan teori dan implementasi yang telah
diterapkan.
5. Dokumentasi
Pada tahap ini dokumentasi akan dibentuk dalam bentuk laporan skripsi yang
mencakup lingkup penelitian dari analisa hingga pengujian terhadap algoritma yang
digunakan.
1.7
Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan skripsi ini terdiri dari beberapa bagian, yaitu:
BAB 1: PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan
penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan
skripsi.
BAB 2: TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi teori-teori yang berkaitan dengan penelitian tugas akhir, antara lain
Analisis dan Kompleksitas Algoritma, Algoritma Generate and Test, Algoritma Hill
Climbing dan Kasus Traveling Salesman Problem (TSP).
BAB 3: ANALISIS DAN PERANCANGAN
Bab ini berisi tentang analisis terhadap masalah penelitian dan perancangan terhadap
sistem yang akan dibangun, cara kerja sistem disertai pembuatan flowchart, Unified
Modeling Language (UML), Design Interface.
BAB 4: IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Pada bab ini berisi tentang implementasi pembuatan sistem dan coding sesuai analisis
dan perancangan dan menunjukkan perbandingan algoritma Generate and Test dan
Hill Climbing dalam segi kecepatan waktu nyata dan teori.
BAB 5: KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini memuat kesimpulan dari keseluruhan uraian bab-bab sebelumnya dan saran
berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan agar dapat bermanfaat untuk penelitian
selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara