PENYELESAIAN TRAVELLING SALESMAN PROBLEM DENGAN ALGORITMA SIMULATED ANNEALING STUDI KASUS:
TECHNICAL SUPPORT BTSSOFT
SKRIPSI
LEONARDO DAVINSI NAINGGOLAN 131421017
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
TECHNICAL SUPPORT BTSSOFT
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah
Sarjana Ilmu Komputer
LEONARDO DAVINSI NAINGGOLAN
131421017
PERSETUJUAN
Judul : PENYELESAIAN TRAVELLING SALESMAN
PROBLEM DENGAN ALGORITMA SIMULATED
ANNEALING STUDI KASUS: TECHNICAL
SUPPORT BTSSOFT
Kategori : SKRIPSI
Nama : LEONARDO DAVINSI NAINGGOLAN
Nomor Induk Mahasiswa : 131421017
Program Studi : EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di
Medan, 2016
Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Handrizal, S. Si, M. Comp.Sc Drs. Marihat Situmorang, M.Kom
NIP. - NIP. 19631214 198903 1 001
Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi S1 Ilmu Komputer
Ketua,
Dr. Poltak Sihombing, M.Kom.
PERNYATAAN
PENYELESAIAN TRAVELLING SALESMAN PROBLEM DENGAN
ALGORITMA SIMULATED ANNEALING STUDI KASUS:
TECHNICAL SUPPORT BTSSOFT
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 2016
Leonardo Davinsi Nainggolan
PENGHARGAAN
Segala puji dan syukur Penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang senantiasa
melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan.
Ucapan terima kasih Penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah
membantu Penulis dalam menyelesaikan skripsi ini baik secara langsung maupun tidak
langsung, pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH., MHum selaku Rektor Universitas
Sumatera Utara.
2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc sebagai Dekan Fakultas Ilmu
Komputer dan Teknologi Informasi
3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. selaku Ketua Program Studi S1 Ilmu
Komputer Universitas Sumatera Utara.
4. Ibu Dr. Maya Silvi Lydia, M.Sc. selaku Sekretaris Program Studi S1 Ilmu
Komputer Universitas Sumatera Utara.
5. Dian Rachmawati, S.Si., M.Kom., selaku kepala lab TA Program Studi S1 Ilmu
Komputer Universitas Sumatera Utara dan juga telah memberikan bimbingan
dan arahan untuk penyelesaian skripsi ini.
6. Bapak Drs. Marihat Situmorang, M.Kom selaku Dosen Pembimbing I yang telah
memberikan bimbingan, saran, dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan
skripsi ini.
7. Bapak Handrizal, S. Si, M. Comp.Sc, selaku Dosen Pembimbing II yang telah
memberikan bimbingan, saran, dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan
skripsi ini
8. Bapak Drs. Partano Siagian, M. Sc, selaku Dosen Pembanding I yang telah
memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini.
9. Ibu Elviwani, ST., S.Kom., M.Kom. selaku Dosen Pembanding II yang telah
10. Bapak Ade Candra, ST, M.Kom, selaku Dosen mata kuliah Sistem Informasi
Geografis yang membimbing dan menyediakan waktu untuk membantu
menuliskan overview skripsi ini.
11. Semua dosen dan semua pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas
Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
12. Teristimewa untuk orangtua terkasih Drs. Bitner Nainggolan dan Lusianna
Tambunan, S. Kep. untuk segala kasih sayang yang telah diberikan dan juga
memberikan semangat dan tetap membimbing penulis dalam menghadapi
keadaan sulit.
13. Untuk teman terdekat saya Lini Marsela, ST yang selalu mendukung saya saat
keadaan sulit terlebih semangat untuk menyelesaikan skripsi ini.
14. Teman-teman seperjuangan mahasiswa S1 Ekstensi Ilmu Komputer stambuk
2013 yang telah memberikan semangat dan dorongan kepada penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini.
15. Semua pihak yang terlibat langsung ataupun tidak langsung yang tidak dapat
penulis ucapkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat kekurangan. Oleh karena
itu, kepada pembaca agar kiranya memberikan kritik dan saran yang bersifat
membangun demi kesempurnaan skripsi ini.
Medan, 2016
Penulis,
ABSTRAK
Travelling Salesman Problem (TSP) merupakan permasalahan mencari jarak optimal
untuk melewati sejumlah n kota dimana kota-kota harus dikunjungi tepat sekali dengan kota awal juga merupakan kota akhir atau tujuan. Salah satu algoritma heuristis penyelesaian TSP adalah dengan menggunakan algoritma Simulated Annealing. Ide dasar simulated annealing terbentuk dari pemrosesan logam yang digunakan untuk penyelesaian masalah yang mana perubahaan keadaan dari suatu kondisi ke kondisi yang lainnya. Penelitian ini membahas tentang penerapan masalah TSP dengan menggunakan algoritma Simulated Annealing pada permasalahan rute kunjungan kerja
technical support, perusahaan perangkat lunak di Medan yaitu BTSSoft. Masalah ini
diterapkan pada klien dan server, dimana pada klien menggunakan sistem operasi android yang dikembangkan melalui IONIC yaitu framework aplikasi pengembangan berbasis HTML5 dan javascript. Pada sisi server dikembangkan dengan pemrograman PHP dan javascript, bahasa markah dengan HTML5 dan sistem manajemen basis data MySQL, pemantauan lokasi teknisi realtime dengan layanan DbaaS (Database as a
Service) Firebase. Untuk perangkat informasi lokasi dan gambar peta menggunakan
fasilitas Google Maps dan memperoleh jarak antar titik yang akan dikunjungi dengan memanfaatkan fasilitas Matrix Distance Google Maps. Untuk proses optimasi akan dilakukan di server dan waktu eksekusi akan tergantung koneksi, titik dan layanan Google Maps. Dan penelitian ini menghasilkan rute suboptimum untuk membantu keputusan teknisi dalam memilih rutenya.
COMPLETION OF THE TRAVELING SALESMAN PROBLEM BY SIMULATED ANNEALING ALGORITHM CASE STUDYS:
TECHNICAL SUPPORT OF BTSSOFT
ABSTRACT
Travelling Salesman Problem (TSP) is a matter of searching for the optimum distance for passing a number of n cities where cities must be visited exactly once at the beginning of the city is also a city end or purpose. One heuristic algorithm TSP settlement is to use the algorithm Simulated Annealing. The basic idea of simulated annealing formed from metal processing are used for solving problems where the change of state from a condition to another. This study discusses the application of the TSP using simulated annealing algorithm to the problem of the working visit of technical support of software company in BTSSoft Medan. This issue is applied on the client and server, where on the client using the android operating system developed by IONIC is an application development framework based on HTML5 and javascript. On the server side is developed with PHP and JavaScript, markup language using HTML5 and database management system using MySQL, real-time location monitoring technician with DbaaS (Database as a Service) using Firebase. For the device location information and image map using Google Maps facility and acquire the distance between the point to be visited by utilizing the Google Maps Distance Matrix. For the optimization process will be done on the server and the execution time will depend connection, point and service Google Maps. And generate suboptimum route to assist technical support in choosing the route.
DAFTAR ISI
1.4 Tujuan Penelitian 4
1.5 Manfaat Penelitian 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Graf 5
2.1.1 Defenisi Graf 5
2.1.2 Graf Berbobot 7
2.1.3 Representasi Graf Pada Komputer 7
2.2 Travelling Salesman Problem 9
2.2.1 Sejarah Travelling Salesman Problem 10
2.2.2 Perkembangan Travelling Salesman Problem 10
2.2.3 Prosedur Sederhana Pemecahan TSP 14
2.3 Algoritma Simulated Annealing 15
2.4 Simulated Annealing untuk Penyelesaian TSP 20
2.5 Sistem Informasi Geografis 23
2.6 Google Maps 26
2.7 Global Positioning System 27
2.7.1 Kemampuan GPS 27
2.7.2 Waypoint 28
2.7.3 Perhitungan Jarak Antara Dua Waypoints 28
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
3.1 Analisis Masalah 29
3.2 Analisis Sistem 31
3.2.1 Analisis Kebutuhan Sistem 32
3.2.2 General Architecture 33
3.3 Pemodelan Sistem 34
3.3.1 Use Case Diagram 34
3.3.3 Sequence Diagram 37
3.3.4 Perancangan Database 38
3.3.5 Perancangan Flowchart Sistem 41
3.4 Perancangan Antar Muka Sistem 43
3.4.1 Antar Muka Pada Mobile (Client) 43
3.4.2 Antar Muka Pada Server Web 52
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
4.1 Implementasi Sistem 56
4.1.1 Implementasi Algoritma SA pada Masalah TSP 56
4.1.2 Simulasi Perhitungan dengan Algoritma SA 59
4.2 Implementasi Algoritma SA Pada Program 74
4.2.1 Implementasi Algoritma SA pada masalah TSP di Sisi Client 74 4.2.2 Implementasi Algoritma SA pada masalah TSP di Sisi Server 76
4.3 Pengujian Sistem 78
4.3.1 Pengujian dengan 5 titik 78
4.3.2 Pengujian dengan 10 titik 81
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan 85
5.2. Saran 85
DAFTAR PUSTAKA 87
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 analogi antara annealing dalam permasalahan proses pendinginan
logam 17
Tabel 3.1 Tabel Defenisi Aktor 35
Tabel 3.2 Tabel customers 38
Tabel 3.3 Tabel user 39
Tabel 3.4 Tabel kunjungan 40
Tabel 3.5 Tabel settings 40
Tabel 4.1 Daftar Istilah 56
Tabel 4.2 Rumus Algorima SA 57
Tabel 4.3 Simulasi daftar kunjungan 59
Tabel 4.4 Matriks Data Jarak Antar titik (meter) 60
Tabel 4.5 Hasil perhitungan dengan Algoritma SA 70
Tabel 4.6 Semua kemungkinan jarak antar titik (Brute Force) 71
Tabel 4.7 Data percobaan dengan 10 titik 81
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Graf G 5
Gambar 2.2 Graf Berbobot 7
Gambar 2.3 Diagram dan Matriks Keterhubungan Graf G 8
Gambar 2.4 Gambar Ilustrasi TSP 9
Gambar 2.5 Grafik Pemecahan permasalahan TSP dengan n-kota terhadap
tahun Gambar 2.6 Flowchart algoritma Simulated Annealing 14
Gambar 2.6 Flowchart algoritma Simulated Annealing 20
Gambar 2.7. Flowchart Request URL Google Maps 25
Gambar 2.8 Parameter GPS 26
Gambar 3.1 Diagram Ishikawa pada Analisis masalah sistem sisi teknisi 30
Gambar 3.2 Diagram Ishikawa pada Analisis masalah sistem sisi Admin 31
Gambar 3.3 General Architecture 34
Gambar 3.4 Use-Case Diagram pada system 35
Gambar 3.5 Activity Diagram 36
Gambar 3.6 Sequence Diagram 37
Gambar 3.7 Flowchart sistem client dalam penyelesaian TSP 41
Gambar 3.8 Flowchart sistem server dalam penyelesaian TSP 42
Gambar 3.9 Login pada client 43
Gambar 3.10 Antar Muka side menu 44
Gambar 3.11 Antar muka halaman peta 45
Gambar 3.20 Antarmuka Halaman Lihat Data 53
Gambar 3.21 Antarmuka tambah dan edit data 54
Gambar 4.1 Aplikasi dibuat pada browser dan setelah di-compile ke perangkat
Android 74
Gambar 4.2 Halaman Utama pada aplikasi android 75
Gambar 4.3 Menu dan halaman pelanggan 75
Gambar 4.4 Halaman utama 76
Gambar 4.5 Lihat Tabel 77
Gambar 4.6 Tambah/Ubah Data 77
Gambar 4.7 Menu Kunjungan dan tampilan peta muncul marker setelah
ditambah kunjungan 78
Gambar 4.8 Rute Optimasi setelah dihitung 79
Gambar 4.9 Halaman matriks data 79
Gambar 4.10 Hasil perhitungan dan parameter pada halaman Result 80
Gambar 4.11 Contoh perhitungan iterasi 1 dan 10 pada Temperatur 1180874 80
Gambar 4.12 Set direction pada iterasi ke-0 (2, 4, 1, 0, 3) 81
Gambar 4.13 Parameter Annealing 82
Gambar 4.14 Marker posisi yang akan dikunjungi 83
