9

Click here to load reader

TSP - Exhaustive Search

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: TSP - Exhaustive Search

1

IMPLEMENTASI PENCARIAN SOLUSI OPTIMAL

PADA KASUS TRAVELING SALESMAN PROBLEM MENGGUNAKAN

METODE BRUTE FORCE DENGAN TEKNIK EXHAUSTIVE SEARCH

YULIAN SANI

067006030

Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Teknik, Universitas Siliwangi Tasikmalaya

email : [email protected]

ABSTRACT

Traveling Salesman Problem (TSP) is one case in the field of optimization, where a salesman must visit

all the sites that exist with the rules of sites visited exactly once and eventually returned to the city first.

Although this case means traveling merchant, but its application not only in the case relating to the

merchant. In visiting all the sites that exist, there will be many possible routes. Solving problems in the

TSP was conducted to find the optimal solution in the form of a route with minimum total mileage. Many

ways to find solutions to the TSP, one of them is using brute force method with Exhaustive Search

technique. In this research journals will be discussed on case-solving TSP using brute force method with

Exhaustive Search Technique, and computation to produce software that can make it easier to find the

most optimal solution.

Keywords : Traveling Salesman Problem, TSP, Brute Force, Exhaustive Search, Graph, Shortest Path, Optimization

ABSTRAK

Traveling Salesman Problem (TSP) merupakan salah satu kasus dibidang optimasi, dimana seorang Salesman harus mengunjungi seluruh lokasi yang ada dengan aturan lokasi yang dikunjungi tepat satu kali dan pada akhirnya

kembali ke kota awalnya. Meskipun kasus ini memiliki arti perjalanan pedagang, namun penerapannya tidak hanya

pada kasus yang berhubungan dengan pedagang. Dalam mengunjungi seluruh lokasi yang ada, akan terdapat

banyak kemungkinan rute. Pemecahan permasalahan pada TSP ini dilakukan untuk menemukan solusi optimal

berupa rute dengan total jarak tempuh paling minimum. Banyak cara untuk menemukan solusi pada TSP, salah satunya adalah menggunakan metode Brute Force dengan teknik Exhaustive Search. Dalam jurnal penelitian ini

akan dibahas mengenai pemecahan kasus TSP menggunakan Metode Brute Force dengan Teknik Exhaustive

Search, serta mengkomputasikannya untuk menghasilkan perangkat lunak yang dapat mempermudah menemukan

solusi yang paling optimal.

Kata Kunci : Masalah Pedagang Keliling, TSP, Brute Force, Exhaustive Search, Graf, Lintasan Terpendek, Optimasi

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Traveling Salesman Problem (TSP) merupakan

kasus seorang Salesman yang harus mengunjungi

seluruh lokasi yang ada, dengan aturan lokasi yang

dikunjungi tersebut tepat satu kali dan akhirnya

kembali ke kota asalnya. Dalam menempuh seluruh

lokasi yang ada, akan terdapat banyak kemungkinan

rute perjalanan. Kemungkinan rute perjalanan

tersebut dinamakan tour, sedangkan hasil suatu tour

berupa solusi. Solusi merupakan hasil dari perjalanan

kota-kota yang ditempuh. Solusi optimal dari

permasalahan TSP adalah rute yang memiliki total

jarak lintasan terpendek (shortest path). Dalam kasus

TSP terdapat beberapa faktor penting yang dapat

mempengaruhi optimasi suatu tour. Faktor-faktor

tersebut dapat berupa jarak antar kota, biaya (cost),

waktu (time) dan lain-lain. Semakin banyak lokasi

yang harus dilalui, semakin besar juga nilai (value)

dan wakt yangu harus diterima.

Implementasi TSP digambarkan kedalam sebuah

Graf Lengkap Berbobot. Kota dinotasikan sebagai

node sedangkan jalan yang memiliki bobot jarak

sebagai edge. Graf Lengkap Berbobot adalah graf

sederhana (graf tanpa arah) yang setiap nodenya

terhubung ke semua node yang lainnya oleh edge

yang memiliki nilai. Nilai edge yang digunakan

dikonfigurasi menggunakan rumus Euclidean.

Klasifikasi Euclidean merupakan sistem koordinat

ruangan yang dihitung berdasarkaan nilai koordinat

titik. Pemecahan TSP ekuivalen dengan mencari

Sirkuit Hamilton terpendek. Sirkuit Hamilton ialah

sirkuit yang melalui setiap node dalam graf tepat satu

kali, kecuali node asal (sekaligus node akhir) yang

dilalui dua kali.

Metode Brute Force merupakan metode

pencarian dengan kelebihan solusi yang dihasilkan

akan selalu bernilai tepat. Penggunaan Metode Brute

Force pada kasus TSP dilakukan dengan Teknik

Exhaustive Search.

Page 2: TSP - Exhaustive Search

2

1.2. Rumusan Masalah

Permasalahan yang dibahas adalah bagaimana

mengimplementasikan kasus TSP menggunakan

Brute Force dengan Teknik Exhaustive Search serta

mengkomputasikannya untuk menemukan solusi

optimal berupa rute atau lintasan dengan nilai total

jarak tempuh paling minimum.

1.3. Batasan Masalah

Batasan masalah yang dikemukakan agar

pembahasannya tidak terlalu meluas antara lain :

1. Penelitian ini dikhususkan untuk mencari solusi

optimal berupa rute dengan total jarak tempuh

minimum pada kasus TSP menggunakan metode

Brute Force dengan Teknik Exhaustive Search

2. Kasus TSP akan digambarkan menjadi sebuah

Graf Lengkap Berbobot, lokasi atau tempat

digambarkan menjadi sebuah sebuah node

sedangkan jarak menjadi edge.

3. Bobot pada edge yang dibahas dalam penelitian

ini adalah nilai jarak antar node menggunakan

klasifikasi Euclidean.

1.4. Tujuan Penelitian 1. Sebagai materi analisa untuk mengetahui,

memahami, dan mengkaji kasus TSP yang

digambarkan dengan Graf Lengkap Berbobot dan

menggunakan Metode Brute Force dengan

Teknik Exhaustive Search

2. Mengaplikasikan kasus TSP kedalam perangkat

lunak menggunakan Metode Brute Force dengan

Teknik Exhaustive Search untuk mempermudah

dalam mendapatkan solusi optimal

3. Memaksimalkan penggunaan komputer sebagai

alat bantu dalam mengolah data untuk

memberikan informasi yang tepat dan akurat.

II. LANDASAN TEORI

2.1. Graf (Graph)

A. Konsep Dasar Graf Graf G didefinisikan sebagai pasangan

himpunan (V, E), ditulis dengan notasi G = (V, E)

yang merupakan pasangan dua himpunan :

(1) Himpunan V � yang elemennya disebut node,

point atau Vertex (2) Himpunan E � merupakan pasangan tak terurut

dari node, disebut edge, link, arcs.[4]

Node pada graf dapat dinomori dengan bilangan

asli (1, 2, 3, dst), huruf (a, b, c, dst) atau gabungan

keduanya (a1, a2 , a3 , … an). Sedangkan edge yang menghubungkan node vi dengan node vj dinyatakan

dengan pasangan (vi, vj), maka e dapat ditulis sebagai

e = (vi, vj).

Gambar 2.1 : Graf Dengan Empat Node

[10]

Keterangan Gambar :

G adalah Graf dengan :

V = { a, b, c, d }

E = {(a ,b), (a, c), (a, d), (c, a), (c, d),

(b, b), (b, d), (d, b)}

= { 1e , 2e , 3e , 4e , 5e , 6e , 7e , 8e }

B. Terminologi Graf Terminologi graf merupakan istilah yang

digunakan pada graf.

1. Lintasan atau Rute (Path)

Lintasan yang panjangnya n, dari node awal 0v

ke node tujuan nv didalam graf G adalah barisan

berselang-seling node-node dan edge-edge yang

berbentuk ,0v ,1e ,1v ,2v … ,1−nv ,ne ,nv

sedemikian hingga 1e = ( ,0v 1v ), 2e = ( ,1v 2v )

…, ne = ( ,1−nv nv ) adalah edge-edge dari graf G.

2. Graf Berbobot (Weighted Graph)

Graf berbobot adalah graf yang setiap edge nya

diberi sebuah nilai atau harga (bobot).

Gambar 2.2 : Graf Berbobot

[2]

3. Graf Lengkap (Complete Graph)

Graf Lengkap adalah graf sederhana yang setiap

nodenya mempunyai edge kesemua node lainnya.

Gambar 2.3 : Graf Lengkap

[2]

4. Matriks Ketetanggan (Adjacency Matrix)

Jika Graf akan diproses menggunakan komputer,

maka graf akan dipresentasikan dalam memory

dalam bentuk matriks. Dengan Matriks ini

elemennya dapat diakses langsung melalui indeks

dan dapat dengan mudah menentukan secara

langsung apakah node i dan node j bertetanggan.

Matriks ini berukuran n x n.[2]

(a)

a b c d e

∞∞

∞∞

∞∞∞

∞∞∞

15810

151411

149

811912

1012

e

d

c

b

a

(b)

Graf 2.4 : (a) Graf Berbobot (b) Adjacency Matrix

Page 3: TSP - Exhaustive Search

3

5. Lintasan dan Sirkuit Hamilton

Lintasan Hamilton ialah lintasan yang melalui

setiap node didalam graf tepat satu kali. Bila

lintasan itu kembali ke node asal membentuk

lintasan tertutup (sirkuit), maka lintasan tertutup

itu dinamakan sirkuit Hamilton.

Gambar 2.5 : Penggambaran Graf Hamilton

[10]

Keterangan Gambar (a) Graf yang memiliki Lintasan Hamilton :

� (c, b, a, d)

(b) Graf yang memiliki Sirkuit Hamilton :

� (a, b, c, d, a)

(c) Graf yang tidak memiliki lintasan maupun Sirkuit Hamilton.

6. Traveling Salesman Problem (TSP)

Pada permasalahan ini, ada sebuah kota awal dan

sejumlah n kota untuk dikunjungi. Seorang

salesman dituntut memulai perjalanan dari kota awal ke seluruh kota yang harus dikunjungi tepat

satu kali. Adapun karakteristik dari permasalahan

TSP adalah sebagai berikut :

� Perjalanan berawal dan berakhir di kota yang

sama � Ada sejumlah kota yang semuanya harus

dikunjungi tepat satu kali

� Perjalanan tidak boleh kembali ke kota awal,

sebelum seluruh kota dikunjungi

� Tujuan dari permasalahan ini adalah meminimumkan total jarak yang ditempuh

salesman dengan mengatur urut-urutan kota

yang harus dikunjungi

2.2. Metode Brute Force Metode Brute Force merupakan pendekatan

yang lempang (straightforward) dalam memecahkan

suatu masalah, yang didasarkan pada pernyataan

masalah (problem statement) serta mendefinisikan

terhadap konsep yang dilibatkan secara langsung. Pemecahan masalah menggunakan Metode Brute

Force sangat sederhana, langsung dan jelas (obvious

way). Karakteristik pada Algoritma Brute Force : [7]

1. Membutuhkan jumlah langkah yang besar dalam

penyelesaian suatu masalah

2. Digunakan sebagai dasar dalam menemukan

suatu solusi yang lebih efisien atau kreatif

3. Konsep ini banyak dipilih karena hampir dapat

menyelesaikan sebagian besar permasalahan

4. Digunakan sebagai dasar dalam perbandingan

kualitas suatu algoritma

2.3. Exhaustive Search

Exhaustive Search merupakan teknik pencarian

solusi secara Brute Force untuk masalah yang

melibatkan pencarian elemen dengan sifat khusus,

misalnya dengan objek-objek kombinatorik seperti

permutasi, kombinasi, atau himpunan. Strategi

pemecahan masalah adalah sebagai berikut : [7]

1. Menyebutkan (Enumerasi) dari daftar (list)

disetiap kemungkinan solusi secara sistematis.

2. Mengevaluasi disetiap kemungkinan solusi satu

persatu. Kemungkinan beberapa solusi yang

tidak layak bisa saja muncul, dan simpan solusi

terbaik yang ditemukan sampai proses terakhir

(the best solusi found so far).

3. Bila pencarian berakhir, tampilkan solusi terbaik

(the winner).

4. membutuhkan waktu dan sumber daya yang

besar dalam mencari suatu solusi.

2.4. Visual Basic 6.0 Visual Basic 6.0 adalah bahasa pemrograman

windows berbasis grafis GUI (Graphical User

Interface). Sifat bahasa pemrograman ini adalah

event-driven, artinya pemakai program akan berjalan

jika ada respons dari pemakai berupa kejadian

tertentu. Visual Basic 6.0 merupakan perkembangan

bahasa pemrograman BASIC.

2.5. Microsoft Access Microsoft Access adalah sebuah program

aplikasi basis data komputer relasional. Microsoft

Access merupakan salah satu software pengolah

database yang berjalan dibawah sistem Windows.

Microsoft Access merupakan salah satu produk

Office dari Microsoft yang dapat menangani database

dengan skala besar maupun kecil.

III. METODE DAN DATA

3.1. Metode Analisis dan Desain Sistem

Pendekatan yang digunakan dalam pembuatan perangkat lunak TSP adalah pendekatan terstruktur

secara Topdown menggunakan pemodelan Waterfall.

Gambar 3.1 : Model Waterfall

Pemodelan Waterfall merupakan pemodelan yang

melakukan pendekatan secara sistematis dan terurut

mulai dari level kebutuhan sistem menuju ke tahap

analisis, desain, koding, testing dan maintenance.

Page 4: TSP - Exhaustive Search

4

3.2. Analisis Penelitian Masalah

A. Hasil Identifikasi Masalah TSP merupakan contoh kasus yang memiliki

permasalahan dibidang optimasi. Optimasi pada

suatu penyelesaian fungsi berarti menentukan hasil

minimum atau maksimum. Optimasi pada TSP

misalnya ketika melakukan perhitungan penjumlahan

nilai jarak antara setiap kota yang dikunjungi untuk

mendapatkan nilai total dari rute perjalanannya.

Setelah nilai total setiap rute didapatkan, maka nilai-

nilai tersebut dibandingkan untuk menentukan solusi

yang paling optimal.

Solusi Optimal yang ditentukan adalah rute

perjalanan yang memiliki total jarak tempuh

minimum, dengan melewati sejumlah kota

berdasarkan jalur tertentu dan perjalanan diakhiri

dengan kembali ke kota awalnya.

B. Hasil Identifikasi Titik Keputusan Untuk memudahkan dalam menemukan solusi

optimal pada kasus TSP, maka akan dibangun

Perangkat Lunak TSP menggunakan Metode Brute

Force dengan Teknik Exhaustive Search.

Implementasi pemetaan banyaknya kota digambarkan

kedalam Graf Lengkap, kota dilambangkan dengan

node dan jarak antar kotanya sebagai edge yang

menggunakan klasifikasi Euclidean.

C. Analisa Kebutuhan Perangkat Lunak Analisa kebutuhan perangkat lunak merupakan

tahapan pembahasan dalam menentukan model dan

spesifikasi dari perangkat lunak yang akan dibangun.

Kebutuhan perangkat lunak yang dibangun meliputi :

1. Analisa Masukan Data

a. Jumlah node yang akan digunakan

b. Nilai edge (Jarak antara 2 buah node)

c. Nilai Skala

2. Analisa Keluaran Data

Keluaran yang dihasilkan perangkat lunak TSP

adalah Solusi terbaik berupa :

a. Lintasan Minimum

b. Total jarak tempuh minimum (length)

c. Waktu Komputasi yang dilakukan

d. Adjacency Matrix

3.3. Perancangan Perangkat Lunak

A. Perancangan Sistem Tujuan dari perancangan sistem adalah untuk

memenuhi kebutuhan dari pemakai sistem atau

pengguna perangkat lunak mengenai gambaran yang

jelas dari sistem yang telah diimplementasikan.

Gambar 3.2 : Flowchart Sistem

B. Perancangan Model Penyelesaian Nilai edge (jarak) dihitung berdasarkan koordinat

node dengan klasifikasi rumus titik Euclidean,

1n = ( ,1x 1y ) dan 2n = ( ,2x 2y )

2

21

2

21 )()( yyxxd −+−=

22

),( )()( jijiji yyxxd −+−=

Gambar 3.3 : Flowchart Konfigurasi Edge

Algoritma penyelesaiannya untuk kasus TSP seperti

yang diimplementasikan kedalam Flowchart

Algoritma dibawah ini :

Page 5: TSP - Exhaustive Search

5

Gambar 3.4 : Flowchart Enumerasi Lintasan

Gambar 3.5 : Flowchart Algoritma Pencarian Solusi

3.5. Pemodelan Fungsional

A. Diagram Konteks (Context Diagram)

LAYAR

0

Perangkat LunakTSP menggunakan

Metode BruteFo rce (Exhaustive

Search)

Perintah

atau

DataInformasi Layar

USER

Gambar 3.6 : Topologi Diagram Konteks

B. Data Flow Diagram Level 1

PENGGUNA

PERANGKAT LUNAK1

Terima

Data

2

Pengolahan

Data Node

3

Pengolahan

Data Edge

5

Pencarian

Solusi

Menggunakan

Metode Brute

Force

(Exhaustive

Search)

6

Siapkan

Output

ke Layar

LAYAR

Data_Node

4

Representasi

Graf

ke

Adjacency

Matrix Data_Node, Data_Edge

• Adjacency Matrix

• Solusi Optimal

Adjacency Matrix

Solusi Optimal

Data_Node, Data_Edge

Data

Data_Node

Data_Node, Data_Edge

Data_Node, Data_Edge,

Nilai Skala

Nilai Skala,

Data_Edge

(konfigurasi ulang)

DBTSP

Data_Node, Data_Edge,

Nilai Skala

Nilai Skala

SYSTEM TIMERTimer

Gambar 3.7 : Topologi Data Flow Diagram Level 1

C. Pemodelan Status

Gambar 3.8: State Transition Diagram

D. Perancangan Database Nama Tabel : DBTSP

Fungsi : Menyimpan data node dan data edge

setelah proses dilaksanakan

Media Penyimpanan : Harddisk

No Nama Field Type Size Keterangan

1 Node Integer 50 Nomor Node

2 X Text 50 Koordinat X

3 Y Text 50 Koordinat Y

4 Skala Text 50 Nilai Skala Graf

Tabel 3.1 : Perancangan Database

Page 6: TSP - Exhaustive Search

6

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Konfigurasi Sistem

A. Konfigurasi Perangkat Lunak Konfigurasi Sistem Operasi yang dapat

digunakan untuk menjalankan perangkat lunak TSP

adalah Windows XP dan Windows Vista.

B. Konfigurasi Perangkat Keras

Konfigurasi Perangkat keras minimal yang

diusulkan untuk menjalankan perangkat lunak TSP

adalah sebagai berikut :

No Perangkat Keras Spesifikasi

1 Harddisk + 20 gb

2 Memory (Ram) 1024 MB

3 Processor P4 2.66 Ghz

4 Monitor 1028 x 768 Pixel

5 Keyboard Standard

6 Mouse Standard

7 Mainboard Compatible

Tabel 4.1 : Usulan Spesifikasi Perangkat Keras

4.2. Pembahasan

A. CONTOH 1 : Kasus TSP dengan 4 Kota

Gambar 4.1 : Graf Lengkap Berbobot 4 Node

1. Pemecahan Kasus Contoh 1 � Titik Awal & Akhir : 4

� Jumlah Node : 4

� Enumerasikan Jumlah Tour :

( 4 – 1 ) ! � 3 x 2 x 1 = 6

Tour - ke Lintasan Nilai Lintasan Jarak

1 4-1-2-3-4 11 + 8 + 2 + 4 25

2 4-1-3-2-4 11 + 8 + 2 + 4 25

3 4-2-1-3-4 4 + 8 + 8 + 4 24

4 4-2-3-1-4 4 + 2 + 8 + 11 25

5 4-3-1-2-4 4 + 8 + 8 + 4 24

6 4-3-2-1-4 4 + 2 + 8 + 11 25

Tabel 4.2 : Tabel Enumerasi Contoh 2

Solusi terbaik adalah tour ke 3 dan tour ke 5, dengan

spesifikasi :

� Tour [3] : 4–2–1–3–4 � Jarak Minimum : 24

� Tour [4] : 4–3–1–2–4 � Jarak Minimum : 24

2. Pemrosesan Dengan Perangkat Lunak TSP

Gambar 4.2 : Adjacency Matrix untuk Contoh 1

Gambar 4.3 : Pemrosesan Contoh 1

Menggunakan Perangkat Lunak TSP

Gambar 4.4 : Waktu Komputasi Contoh 1

SOLUSI yang dihasilkan :

� Jarak Minimum : 24

� Lintasan : 4 – 2 – 1 – 3 – 4

� Waktu Komputasi 0.015625 detik

B. CONTOH 2 : TSP dengan 6 Kota

Gambar 4.5 : TSP dengan 6 Kota

1. Pemecahan Kasus Contoh 5 � Titik Awal & Akhir : 6

� Jumlah Node : 6

� Enumerasikan Jumlah Tour : ( 6 – 1 ) ! = 120

Tour - ke Lintasan Nilai Lintasan Jarak

1 6–1–2–3–4–5–6 12+13+16+21+12+5 79

2 6–1–2–4–3–5–6 12+13+8+21+15+5 74

3 6–1–3–2–4–5–6 12+10+16+8+12+5 63

4 6–1–3–4–2–5–6 12+10+21+8+5+5 61

... dst … dst … dst ... dst

Tabel 4.3 : Tabel Enumerasi Contoh 2

Solusi Terbaik sulit ditemukan karena harus mengulang perhitungan Nilai Total Lintasan

sebanyak 120 kali.

Page 7: TSP - Exhaustive Search

7

2. Pemrosesan Dengan Perangkat Lunak TSP

Gambar 4.6 : Adjacency Matrix untuk Contoh 2

Gambar 4.7 : Pemrosesan Contoh 2

Menggunakan Perangkat Lunak TSP

Gambar 4.8 : Waktu Komputasi Contoh 2

SOLUSI yang dihasilkan : � Jarak Minimum : 55

� Lintasan : 6 – 3 – 1 – 4 – 2 – 5 – 6

� Waktu Komputasi : 0.015625 detik

4.3. Hasil Analisa Dilakukan pengujian dikomputer dengan

spesifikasi sebagai berikut

No Perangkat Keras Spesifikasi

2 Memory (Ram) 1024 MB

3 Processor P4 2.66 Ghz

A. Analisa Proses Waktu Komputasi 1 Contoh untuk 19 node, akan ada tour sebanyak

18! dengan hasil 355.687.428.096.000. Jika dengan

menganggap bahwa komputer mampu menyelesaikan

1 gb proses per detik maka untuk mencari solusi

diperlukan :

355.687,430001.000.000.

8.096.000355.687.42= detik

atau 4,11 hari

B. Analisa Proses Waktu Komputasi 2

Dilakukan uji coba sebanyak 9 kali proses

pengulangan dengan jumlah node yang berbeda pada

perangkat lunak TSP, dan diperoleh rata-rata waktu

komputasi sebagai berikut.

Node (n) Waktu Proses

(Detik) Keterangan

1 0 Tidak dilakukan

2 0 Tidak dilakukan

3 0,00002

4 0,01587

5 0,01625

6 0,03137

7 0,04687

8 0,06655

9 0,52537

10 5

11 55

12 485

Tabel 4.4 : Tabel Proses Waktu Komputasi

0

100

200

300

400

500

600

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Gambar 4.9 : Grafik Proses

Waktu Komputasi Tabel 4.4

Jika menotasikan nilai waktu komputasi n - 1

dengan 1−nt Maka dapat disimpulkan untuk

proses waktu komputasi pada perangkat Lunak

TSP adalah : 1*−ntn , sehingga kemungkinan

waktu untuk node berikutnya (jika tidak terjadi

Overflow atau Out of Memory) adalah :

Node (n) Waktu Proses

(Detik) Keterangan

13 5.820 � 12 * 485 � Tidak dilakukan

14 75.660 � 13 * 5.820 � Tidak dilakukan

15 1.134.900 � 15 * 75.660 � Tidak dilakukan

16 18.158.400 � 16 * 1.134.900 � Tidak dilakukan

Tabel 4.5 : Analisa Kemungkinan

Nilai Proses Waktu Komputasi Selanjutnya

Page 8: TSP - Exhaustive Search

8

C. Pencerminan

Setengah dari rute perjalanan adalah hasil

pencerminan dari setengah rute yang lain, yaitu

dengan mengubah arah rute perjalanan.

CONTOH 3 :

Gambar 4.10 : Contoh Graf dengan 4 Node

Tour - [ke] Lintasan Nilai Lintasan Jarak

1 4-1-2-3-4 13 + 21 + 13 + 4 51

2 4-1-3-2-4 13 + 13 + 13 + 11 50

3 4-2-1-3-4 11 + 21 + 13 + 4 49

4 4-2-3-1-4 11 + 13 + 13 +13 50

5 4-3-1-2-4 4 + 13 + 21 + 11 49

6 4-3-2-1-4 4 + 13 + 21 + 13 51

Tabel 4.18 : Enumerasi dari Contoh 13

Ketiga Sirkuit Hamilton yang di dihasilkan

(a) Lintasan Tour 1 dan Tour 6

(b) Lintasan Tour 2 dan Tour 4

(c) Lintasan Tour 3 dan Tour 5

Gambar 4.11 : Sirkuit Hamilton Berdasarkan Nilai Lintasan Yang Ditempuh

Tour Pencerminan :

� Gambar 4.11 (a) Tour 1 dan Tour 6,

dengan Lintasan 4-1-2-3-4 atau 4-3-2-1-4

� Gambar 4.11 (b) Tour 2 dan Tour 4,

dengan Lintasan 4-1-3-2-4 atau 4-2-3-1-4

� Gambar 4.11 (c) Tour 3 dan Tour 5,

dengan Lintasan 4-2-1-3-4 atau 4-3-1-2-4

V. Kesimpulan dan Saran

5.1. Kesimpulan 1. Perangkat Lunak TSP yang telah dibangun, dapat

membantu mempermudah pencarian solusi

optimal pada kasus TSP

2. Penggunaan metode Brute Force dengan Teknik

Exhaustive Search untuk pemecahaan Kasus TSP

akan menghasilkan solusi yang tepat

3. Dalam pengkomputasiannya kedalam bahasa

pemrograman, metode Brute Force dengan

teknik Exhausitive Search merupakan metode

pencarian secara sequential (berurutan), dengan

ciri hanya menampilkan sebuah solusi terbaik

saja jika terdapat solusi terbaik dengan nilai yang

sama.

4. Penggunaan metode Brute Force dalam

pemecahan kasus TSP efisien untuk node yang

jumlahnya sedikit. Untuk yang node-nya

berjumlah banyak, algoritma ini menjadi sangat

tidak efisien, karena dengan menelusuri seluruh

kemungkinan rute yang ada akan membutuhkan

proses waktu yang besar.

5. Jika Perangkat Lunak TSP digunakan dengan

menggunakan peta sebenarnya, maka solusi yang

dihasilkan belum tentu tepat, Karena nilai

keadaan pada lokasi sebenarnya belum tentu

sama dengan nilai jarak (edge) yang ada di

Perangkat Lunak TSP.

7. Dalam proses komputasinya, penggunaan

Metode Brute Force lebih menekankan kepada

penggunaan besarnya memory komputer. Jika

memory komputer yang digunakan semakin

besar, maka waktu komputasi yang dihasilkan

semakin cepat.

8. Hingga saat ini. kasus TSP menjadi suatu

permasalahan yang belum terselesaikan dengan

pasti, baik dengan cara optimasi dan matematis.

5.2. Saran 1. Penggunaan metode Brute Force pada Kasus

TSP kurang efektif karena untuk jumlah node

yang banyak proses waktu yang diperlukan besar.

Untuk mengatasi hal tersebut maka diperlukan

metode lain yang menghasilkan algoritma yang

lebih kreatif, seperti : Ant-Colony, Genetic

Algorithm, Nearest Neighbour dan lain-lain.

2. Dalam menjalankan perangkat lunak TSP yang

telah dibangun ini lebih disarankan dengan

menggunakan node yang jumlahnya sedikit. Hal

tersebut dilakukan agar proses komputasi yang

dibutuhkan tidak terlalu lama (n <= 10 ).

3. Untuk pengembangan perangkat lunak TSP

berikutnya, diperlukan media penyimpanan data

(database) yang lebih baik, misalnya dapat

menyimpan hasil solusi atau mampu menambah

ruang sehingga dapat menyimpan data dengan n

buah node yang berbeda.

Page 9: TSP - Exhaustive Search

9

DAFTAR PUSTAKA [1]. Aradea, 2008, Diktat Kuliah Rekayasa Perangkat

Lunak, Jurusan Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Siliwangi, Tasikmalaya

[2]. Rinaldi Munir, Matematika Diskrit : Edisi Ketiga, INFORMATIKA, Bandung, 2009

FILE

[3]. Annisa Zahara, Irfa Dzufarisi, Irman Prasetio U, Siti Nur Sakinah, Wanodya Eka, 2009, TSP menggunakan Algoritma Brute Force IPB, Bogor. FILE : staff.ui.ac.id/internal/132127785/material/lap_tsp.doc DIAKSES : 8 Juni 2010, Waktu : 13.08 WIB

[4]. Budi Setiyono. 2002, Pembuatan Perangkat Lunak Penyelesaian Multi Traveling Salesman Problem, KAPPA (2002) Vol. 3, No.2, 55-65

FILE :

www.fmipa.its.ac.id/.../KAPPA%20(2002)%20Vol.%203,%20No.2,%2055-65.doc DIAKSES : 20 Mei 2010, Waktu : 14.12 WIB

[5]. D. Suryadi H.S, Pengantar Teori dan Algoritma Graph, Seri Diktat Kuliah, Gunadarma, Jakarta. FILE :

http://elearning.gunadarma.ac.id/docmodul/pengantar_teori_dan_algoritma_graph/bab1_tinjauan_umum_tentang_graf.pdf DIAKSES : 15 Mei 2010, Waktu : 16.28 WIB

[6]. M. Auriga Herdinantio, 2007. Perbandingan Penerapan Algoritma Brute Force Dan Algoritma Deep First Search Dalam Persoalan Pedagang Keliling, Makalah IF2251 Strategi Algoritmik, Teknik Informatika Institut Teknologi Bandung

File :

www.informatika.org/.../2007.../Makalah2008/MakalahIF2251-2008-075.pdf DIAKSES : 15 Mei 2010, Waktu : 16.28 WIB

[7]. Rinaldi Munir, 2004, Strategi Algoritmik, Diktat Kuliah Teknik Informatika ITB, Bandung FILE :

kur2003.if.itb.ac.id/file/transbahan%20Kuliah%20ke-1.doc DIAKSES : 20 Mei 2010, Waktu : 13.57 WIB kur2003.if.itb.ac.id/file/transbahan%20Kuliah%20ke-2.doc

[8]. Roger S. Pressman. 1997, Ph. D, Software Engineering : A Practitioner’s Approach (Fourth Edition), McGraw-Hill Series in Computer Science

[9]. Wendi Arif Kurniato, Tora Fahrudin & Arinto Hardono. Consumption Brute Force Algorithm in TSP Problem, Teknik Informatika Sekolah Tinggi Teknologi Telkom, Bandung FILE : journal.ui.ac.id/upload/pendingJurnalpdf/tes%20rename%202.pdf DIAKSES : 30 Mei 2010, Waktu : 16.04 WIB

[10]. Widya Maulina. 2008, Aplikasi Pendekatan Dynamic Programming pada Traveling Salesman Problem, Universitas Sumatera Utara Repository, Medan FILE : repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/14044/1/09E01399.pdf DIAKSES : 1 Juni 2010, Waktu : 12.18 WIB