P E N E R A P A N Q U A D R A T I C A S S I G N M E N T P R O B L E M DALAM PEMODELAN STRUKTUR WEBSITE
Oleh:
Ade Tri Kurnia Purba NIM 4123230001 Program Studi Matematika
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains
JURUSAN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
ii
RIWAYAT HIDUP
KATA PENGANTAR
Puji Syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa untuk
setiap berkat dan anugerah-Nya yang berupa kesehatan dan kesempatan kepada
penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Adapun skripsi ini
berjudul "Penerapan Quadratic Assignment Problem dalam Pemodelan
Struktur Website" yang disusun untuk memperoleh gelar Sarjana Sains Matematika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Negeri Medan.
Dalam penyusunan skripsi ini, penulis telah banyak mendapatkan
bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak sehingga skripsi ini dapat diselesaikan
dengan baik. Untuk itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima
kasih kepada:
Pardomuan Sitompul, M.Si., selaku Ketua Program Studi Matematika serta
Bapak dan Ibu dosen juga staf pegawai FMIPA Universitas Negeri Medan.
3. Bapak Dr. Mulyono, M.Si, selaku Dosen Pembimbing Akademik.
4. Bapak Dr. Faiz Ahyaningsih, M.Si., selaku Dosen Pembimbing Skripsi yang
telah banyak memberi bantuan berupa arahan, bimbingan dan saran kepada
penulis.
5. Bapak Dr. Pardomuan Sitompul, M.Si., Ibu Dr. Nerli Khairani, M.Si., dan Ibu
Faridawaty Marpaung, S.Si, M.Si., selaku Dosen Penguji yang telah banyak
memberikan saran-saran dalam penulisan skripsi ini.
6. Ibu Dra. Ratnawati Dora, SIP selaku Kepala Perpustakaan Universitas
Negeri Medan yang telah memberikan izin untuk mengadakan penelitian atau
v
7. Teristimewa buat orangtua tercinta, Ibunda Rodiah Rosmawati Harahap dan
Ayahanda Ramahadi Purba, yang senantiasa selalu memberikan kasih sayang
yang tak ternilai, yang selalu menghadirkan nama penulis disetiap doanya,
memotivasi penulis dan juga mendukung penulis dalam segala hal.
8. Kakak-kakak dari penulis, Ridhayani Purba dan Rezki Wulandari Purba, yang
sudah mendengarkan curhatan penulis selama menulis skripsi ini. Dan untuk
adik tercinta, Nurul Annisah Purba, yang selalu mendoakan dan membuat
tertawa penulis disaat jenuh.
9. Nenek tersayang, dan ujing-ujing dari penulis yang selalu berdoa untuk
penulis.
10. Sahabat penulis, yang masih dimiliki dari SMA hingga sekarang, Ria Monika
Madjing, yang selalu ada buat kesedihan dan tawa penulis.
11. Sahabat-sahabat dari penulis di bangku kuliah (Wulandari, Essa Novalia, Sri
Marhaini), adik-adik angkatan (ananda pratiwi, mifta dan lain-lain), serta
teman-teman seperjuangan Matematika Nondik 2012 atas kebersamaannya
selama perkuliahan.
12. Dan yang terakhir, untuk abangda-abangda yang tidak bisa disebutkan
nama-namanya, terima kasih sudah menyempatkan waktunya untuk berdiskusi
dengan penulis mengenai skripsi ini.
Penulis menyadari skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan baik dari segi
isi maupun penulisan, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik dari semua
pihak demi membangun kesempurnaan skripsi ini. Penulis juga mengharapkan
kiranya skripsi ini dapat berguna dan bermanfaat bagi penulis dan pembaca.
Medan, 17 Februari 2017
Penulis
Ade Tri Kurnia Purba
vii
2.7.2. Implementasi QAP Terhadap Pemodelan
Struktur Website ... 22
BAB III METODE PENELITIAN ... 25
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian ... 25
3.2. Jenis Penelitian ... 25
3.3. Prosedur Penelitian ... 25
3.3.1. Pemetaan Struktur Website ... 25
3.3.2.Analisis Data Web Log ... 25
3.3.3.Pemodelan QAP dan Pembentukan Parameter- parameter QAP ... 26
3.4. Analisis Data ... 29
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 30
4.1. Pemetaan Struktur Website ... 30
4.2. Analisis Data Web Log ... 33
4.3. Pembentukan Parameter-parameter dan Model QAP ... 36
4.3.1. Derajat Asosiasi ( ) ... 36
4.3.2.Himpunan Probabilitas ( ) ... 36
4.3.3.Derajat Keterhubungan/ConnectivityDegree ( ) ... 38
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 39
5.1. Kesimpulan ... 39
5.2. Saran ... 39
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Contoh graf dimana dan
... 12
Gambar 2.2 Graf berarah dan berbobot ... 13
Gambar 2.3 Graf tidak berarah dan berbobot ... 13
Gambar 2.4 Graf berarah dan tidak berbobot ... 14
Gambar 2.5 Graf tidak berarah dan tidak berbobot ... 14
Gambar 2.6 Halaman utama website Carravelle (http://www.caravelle.com) ... 15
Gambar 2.7 Struktur utama website Carravelle ... 15
Gambar 2.8 Jumlah publikasi dengan menggunakan metaheuristik ... 21
Gambar 2.9 Jumlah publikasi artikel dengan menggunakan metode solusi yang berbeda untuk permasalahan pemodelan QAP ... 22
Gambar 3.1 Flowchart metode pemodelan struktur website dengan menggunakan QAP ... 28
Gambar 4.1 Halaman utama website Repository Digital Library (digilib.unimed.ac.id/) ... 30
Gambar 4.2 Struktur utama website Repository Digital Library ... 32
Gambar 4.3 Hasil pemetaan struktur website Repository Digital Library ... 33
Gambar 4.4 Menu View My Stats ... 34
Gambar 4.5 Data yang berstatus gagal (file not found) ... 34
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Keterangan kode status ... 11
Tabel 2.2 Parameter-parameter QAP pada struktur website ... 22
Tabel 3.1 Beberapa asumsi pada QAP ... 27
Tabel 4.1 Keterangan graf struktur website ... 31
Tabel 4.2 Matriks R untuk 5 verteks ... 36
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Matriks Struktur Website Digilib Unimed ... 42
Lampiran 2 Contoh Data Web Log ... 44
Lampiran 3 Contoh Data Visitor Paths ... 45
Lampiran 4 Jalur-jalur Populer ... 46
Lampiran 5 Data UVP Website Digilib Unimed ... 52
Lampiran 6 Matriks Jarak Website Digilib Unimed ... 53
Lampiran 7 Matriks C Website Digilib Unimed ... 55
Lampiran 8 Surat Permintaan Kesedian Dosen PS ... 57
Lampiran 9 Surat Permohonan Izin Penelitian dari Jurusan ... 58
Lampiran 10 Surat Izin Penelitian dari Fakultas ... 59
Lampiran 11 Surat Izin Penelitian dari Tempat Penelitian ... 60
xi
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG
: graf G
: jumlah laman pada situs web
: himpunan semua verteks pada G
: himpunan sisi pada G
: himpunan bobot pada sisi G
: himpunan derajat asosiasi
: derajat asosiasi himpunan semua tujuan (out degree) dari Pi
| | : total jumlah UVS dimana dan keduanya dikunjungi
| | : jumlah laman yang dikunjungi atau jumlah semua elemen pada
: himpunan semua tujuan out degree dari
: derajat keterhubungan (connectivity degree) antar laman
: probabilitas memilih laman dari untuk langkah selanjutnya
: jumlah biaya dari susunan fasilitas
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang Masalah
Perkembangan penggunaan internet semakin hari semakin pesat. Tak hanya
masyarakat di kota besar saja namun masyarakat di kota kecil pun merupakan
pengguna setia internet. Jumlah pengguna internet di seluruh dunia melampaui
1,83 miliar pada tahun 2009. Hal ini mengalami peningkatan dari tahun 1990
yang tercatat sebesar 2 juta, 45 juta di tahun 1995, 430 juta pada tahun 2000
dan 1,09 miliar pada tahun 2005 (Etforecast, 2010). Sedangkan pada November
2015, tercatat pengguna internet di dunia sebanyak 3.366.261.156 dengan total
penduduk dunia sebesar 7.259.902.243 (Stats 2015). Dengan banyaknya pengguna
internet, banyak perusahaan ataupun individu yang menjadikan internet sebagai
alternatif untuk berbisnis (e-business) seperti membeli sesuatu, bertransaksi, dan menjalankan fungsi-fungsi bisnis melalui internet. Ada juga yang menyediakan
berbagai informasi, seperti halnya sebuah perguruan tinggi. Hal ini dilakukan
dengan membuat website/situs web. Oleh karena itu, situs web menjadi tempat utama ditawarkannya layanan atau informasi oleh perusahaan atau instansi lainnya.
Sehingga situs web berperan sangat penting pada keberhasilan sebuah e-business.
Membuat suatu situs web yang efektif sebagai pusat informasi adalah hal yang
penting bagi perusahaan karena secara tidak langsung akan meningkatkan kepuasan
pelanggan atau pengguna (user) situs (Rahmadi, 2010). Oleh karena itu, situs web harus memiliki tingkat keefektifan dan usabilitas/kegunaan yang tinggi sehingga
dapat meningkatkan tingkat kepuasan pengguna dikarenakan mereka mendapatkan
informasi yang diinginkan dengan cepat dan mudah. Sehingga sudah merupakan
kewajiban pemilik situs web menyediakan web dengan usabilitas yang tinggi dan efektif agar meningkatkan jumlah pengunjung pada situs web tersebut. Ada banyak cara yang telah dilakukan untuk meningkatkan keefektifan pencarian informasi
2
(URL) yang mengandung kata-kata tersebut dapat ditampilkan. Mesin pencari
lainnya yang tersedia adalah Yahoo!, Google dan lain-lain (Youwei Wang dan Yuan, 2007). Cara lain yang bisa dilakukan untuk meningkatkan keefektifitasan
situs web adalah melakukan restrukturisasi atau menyusun ulang struktur tautan/navigasi pada situs web (Rahmadi, 2010) atau bisa disebut juga dengan
perbaikan struktur website.
Menurut Zhou dan Chen (2002), struktur link sangat berpengaruh besar
terhadap kualitas layanan yang diberikan oleh suatu website. Karena itu, saat ini evaluasi dan perbaikan struktur website menjadi persoalan krusial dalam mendesain dan mengembangkan sebuah website. Spiliopoulou dan Faulstich (1998) melakukan penelitian dalam hal memperbaiki struktur website dengan menggunakan pendekatan terhadap pola akses masa lalu pengguna dan menemukan
perilaku akses umum pengguna pada website statis. Sebaliknya, Wandiri (2006) yang melakukan evaluasi dan perbaikan sruktur website dengan pendekatan tersebut pada website dinamis.
Perbaikan struktur website juga dapat diselesaikan dengan salah satu bidang konsentrasi dalam matematika yaitu mengenai permasalahan optimasi pada riset
operasi (Operation Research). Dalam arti luas, OR dapat diartikan sebagai penerapan metode-metode atau teknik-teknik terhadap masalah-masalah yang
menyangkut operasi-operasi dari sistem-sistem, sedemikian rupa sehingga
memberikan penyelesaian optimal. Optimasi adalah salah satu disiplin ilmu dalam
matematika yang fokus untuk mendapatkan nilai minimum atau maksimum secara
sistematis dari suatu fungsi, peluang maupun pencarian nilai lainnya dalam berbagai
kasus (Fernando 2011). Banyak metode, model maupun algoritma yang dapat
digunakan untuk mencari solusi nilai optimasi pada suatu permasalahan, seperti
algoritma tabu search, fuzzy, algoitma koloni semut (ACO), algoritma genetika, algoritma immune, Quadratic Assignment Problem (QAP), strategi kombinasi (Ahyaningsih, 2016) dan lain-lain.
Seperti halnya penelitian yang dilakukan oleh Hamed Qahri Saremi dan
Kermani (2008) mengenai perbaikan struktur website dimana perbaikan struktur
minimum dengan menggunakan pola akses umum pengguna masa lalu yang
nantinya dapat menghasilkan struktur website baru agar pengguna dapat mencari informasi yang diinginkan dengan cepat dan mudah. Penelitian ini mengaitkan
penggunaan graf. Graf ini digunakan sebagai alat untuk memetakan situs web. Struktur link website bisa direpresentasikan dalam bentuk graf berarah dan berbobot dimana verteks mewakili halaman-halaman web sedangkan sisi menggambarkan
link atau hyperlink antar halaman web (Wandiri, 2006). Kemudian Hamed Qahri Saremi dan Kermani (2008) menganalogikan masalah struktur website ke dalam suatu model matematika yaitu Quadratic Assignment Problem (QAP). QAP merupakan suatu permasalahan tata letak fasilitas ke suatu lokasi yang tujuannya
adalah untuk meminimalisirkan biaya penempatan fasilitas ke suatu lokasi. Pada
perkembanannya, QAP digunakan bukan hanya pada permasalahan penempatan
fasilitas saja, namun digunakan juga untuk memodelkan dalam permasalahan di
dunia nyata di berbagai bidang, misalnya dalam hal layout rumah sakit, backboard wiring problem, dan perbaikan struktur website ini. Pada permasalahan ini, Hamed Qahri Saremi dan Kermani (2008) mengunakan beberapa asumsi untuk
dapat memodelkannya ke dalam QAP. Setelah dimodelkan dalam QAP, selanjutnya
permasalahan tersebut diselesaikan dengan teknik Ant Colony Optimization. ACO merupakan suatu teknik untuk menemukan perkiraan solusi dengan mengadopsi
perilaku koloni semut dalam menentukan jalur terpendek dari sarang ke sumber
makanannya. Dengan menggunakan Ant Colony, akan didapatkan struktur website
yang baru yang lebih memudahkan dan mempercepat pencarian informasi yang
diinginkan oleh pengguna.
Penelitian yang sama juga dilakukan oleh Rahmadi (2010) pada website
Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) versi English. Pada penelitian tersebut, Rahmadi (2010) menggunakan analisis graf ang terdiri dari analisis Closeness, analisis Out Degree dan analisis kepraktisan. Analisis-analisis tersebut digunakan untuk menilai struktur website yang baru dihasilkan baik atau tidak.
Menanggapi hal diatas, akan dilakukan penelitian untuk memodelkan struktur
4
penelitian ini berjudul ”PENERAPAN QUADRATIC ASSIGNMENT PROBLEM
DALAM PEMODELAN STRUKTUR WEBSITE”.
1.2.
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan, permasalahan dalam
penelitian ini adalah bagaimana model persamaan struktur website dalam QAP?
1.3.
Batasan Masalah
Batasan masalah pada penelitian ini sebagai berikut:
1. Implementasi metode perbaikan struktur situs web dilakukan pada situs
web Repository Digital Library Unimed yang memiliki alamat laman awal di digilib.unimed.ac.id/.
2. Data web log yang diambil dari periode pencatatan mulai tanggal 3 Juli 2016 - 2 Agustus 2016.
3. Desain tampilan dari situs web diabaikan.
4. Fungsi back, yang berfungsi untuk kembali pada laman web yang dijelajah sebelumnya diabaikan.
5. Untuk pemetaan struktur website, tautan yang berisi content yang selalu berubah atau mengalami pembaharuan diabaikan.
6. Dalam menganalisis jalur-jalur populer, link yang berstatus gagal (link not found) dan data yang tidak termasuk pada pemetaan struktur website diabaikan.
1.4.
Tujuan Penelitian
Dari rumusan masalah di atas, tujuan dalam penelitian ini adalah untuk
memodelkan struktur website ke dalam permasalahan QAP.
1.5.
Manfaat Penelitian
Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah untuk penelitian awal
memang memungkinkan. Selanjutnya dapat memberikan solusi alternatif yang
39
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.
Kesimpulan
Dari pembahasan diatas, dapat disimpulkan bahwa:
1. Model persamaan struktur website dalam permasalahan Quadratic
Assignment Problem adalah:
∑ [ ]
dimana adalah jumlah interaksi atau keterhubungan
antara dua laman web dan adalah jarak antar dua laman. Masing-masing parameter dapat dilihat pada lampiran G dan F.
5.2.
Saran
Dalam penelitian ini, hanya digunakan beberapa data UVP untuk
membentuk matriks R, W, dan C dikarenakan pengerjaannya yang secara manual.
Untuk itu, bagi yang tertarik dengan penelitian ini, diharapkan membuat suatu
program yang dapat mempermudah untuk menghitung mariks-matriks tersebut
40
DAFTAR PUSTAKA
Ahyaningsih, F., (2016): Strategi Kombinasi Untuk Menyelesaikan Quadratic
Assignment Problem [Disertasi], Universitas Sumatera Utara.
Dorigo, M., dan Caro, G. D., (1999): The Ant Colony Optimization Metaheuristic, McGraw-Hill.
Etforecast (2010): Worldwide Internet Users Top 1,8 Billion in 2009,
http://www.etforecasts.com/pr/pr071210.htm.
Fernando, R., (2011): Perancangan Program Aplikasi Optimasi Listrik Pada
Industri Plastik Menggunakan Metode Sequential Dynamic Programming [Skripsi], Universitas Bina Nusantara.
Hamed Qahri Saremi, B. A., dan Kermani, A. M., (2008): Website Structure Improvement : Quadratic Assignment Problem Approach and Ant Colony
Meta-heuristic Technique, Applied Mathematics and Computatiion, 195,
285– 298.
Hidayat, R., (2010): Cara Praktis Membangun Website Gratis, PT ELEX
MEDIA KOMPUTINDO.
L K Joshila, V. M., dan Nagamalai, D., (2011): Web Log Data Analysis and Mining,
CCIST, 133, 459–469.
Mauro Dell’Amico, Jose Carlos Diaz Diaz, M. I. R. M., (2009): The Single
Finger Keyboard Layout Problem, Computers and Operations Research,
36, 3002– 3012.
McLeod., R., dan Schell, G. P., (2004): Sistem Informasi Manajemen, PT INDEKS.
Rahmadi, A. A., (2010): Perbaikan Struktur Situs Web Dengan Teknik Ant
Colony [Skripsi], Institut Teknologi Sepuluh November.
Rahman, S., (2013): Cara Cepat Membuat Desain Template Website Tanpa
Coding, PT TransMedia.
Saifallah, B., (2002): Modelling and Analysis of Congestion in the Design of
Faciity Layouts, Management Science, 48(5), 679–704.
Sari, D. K., (2010): Evaluasi Pemanfaatan Situs Chem-Is-Try dalam Pemenuhan Kebutuhan Informasi Oleh Mahasiswa Departemen Kimia Fakultas Matem- atika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) USU [Skripsi], Universitas Sumatera Utara.
41
Stats, I. W., (2015): World Internet Users and 2015 Population Stats,
http://www.internetworldstats.com/stats.htm.
Wandiri, R., (2006): Optimasi Struktur Website Dinamis Berbasis Web Intelligence
[Skripsi], Institut Pertanian Bogor.37
Youwei Wang, W. D., dan Yuan, Y., (2007): Website Browsing Aid: A
Navigation Graph Based Recommendation System, Decision Suppport
System, 45(2008), 387–400.
Zaied, A. N. H., dan Shawky, L. A. E.-F., (2014): A Survey of The Quadratic
Assignment Problem, International Journal of Computer Applications,
101(6), 28–36.
Zhou, B., dan Chen, J., (2002): User Behavior Based Website Link Structure