bab 2 landasan teori

BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1.
S ofa
Sofa adalah kursi yang berlapis busa dengan penutup yang biasa disebut
upholstery. Sofa berasal dari kata SOPHA yang berarti tempat tidur, atau tempat
duduk dengan sandaran. Istilah sofa pertama kali digunakan pada tahun 1680.
Pada umumnya, sofa dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu sofa formal dan
nonformal. Sofa formal biasa dijumpai pada ruang-ruang rapat, ruang tunggu
pada lobi hotel, atau di kantor pribadi pejabat. Sofa ini biasanya cenderung
berwarna gelap dengan body yang penuh, selain itu sofa ini biasanya bergaya
minimalis, atau army charm look. Sedangkan sofa nonformal bergaya lebih
ringan dan dapat di tempatkan di mana saja, sesuai dengan selera pemilik rumah
(Ahira,2010).
Komponen Sofa yaitu:
1. Rangka atau Frame
Rangka merupakan unsur pembentuk sofa. Dengan adanya rangka, sofa
dapat dibuat sesuai dengan yang kita inginkan. Ada 2 jenis bahan pembentuk
rangka yaitu
•
Rangka kayu
Rangka kayu adalah rangka yang paling umum digunakan dalam
pembuatan sofa.
10 •
Rangka Besi
Rangka besi digunakan untuk menambah kesan minimalis, dan modern
pada sofa.
2. Pegas
Pegas berfungsi sebagai penahan beban dari berat tubuh pengguna. Pegas
berada pada bagian dudukan dan sandaran, dan menyatu dengan rangka.
Pegas yang biasa di gunakan dalam pembuatan sofa ada 2 jenis, yaitu
•
Per
Per merupakan sistem pegas yang terbuat dari pegas logam.
•
Webbing
Webbing merupakan sistem pegas yang terbuat dari karet.
3. Dudukan
Dudukan merupakan bagian terpenting dalam unsur penyusun sofa. Dudukan
terdiri dari foam atau busa yang disusun sedemikian rupa sehingga sofa
nyaman untuk di duduki. Terkadang dudukan juga terdiri dari per-per yang
disusun untuk mengurangi penggunaan busa, sehingga dapat menekan biaya
yang dikeluarkan.
4. Sandaran
Sandaran pada sofa dapat terbuat dari foam, dakron, atau bulu angsa.
Sandaran yang terbuat dari foam akan memberikan kesan rapi pada sofa,
karena foam akan mengikuti rangka sofa. Sedangkan sofa dengan sandaran
11 berbentuk bantalan, biasanya menggunakan dakron atau bulu angsa. Tetapi
dengan menggunakan bulu angsa, sofa akan berharga lebih mahal,
dibandingkan dengan penggunaan dakron, maupun foam.
5. Upholstery
Upholstery adalah kunci dari keindahan sebuah sofa, karena upholstery
merupakan kulit dari sebuah sofa. Bahan upholstery sangat beragam, baik
produk lokal maupun impor.
2.2.
Upholstery
M enurut Aini (2009) upholstery adalah kain yang digunakan untuk keperluan
interior, seperti kain yang di gunakan untuk sofa, tempat tidur, kursi, gorden,
sarung bantal, wallpaper,
dan
sebagainya.
Kain upholstery memiliki
karakteristik dan jenis yang berbeda-beda tergantung pada kegunaannya.
Upholstery yang digunakan pada sofa, tidak sama dengan yang digunakan pada
gorden, atau wallpaper. Upholstery yang digunakan pada sofa harus kuat untuk
menahan beban berat, selain itu jahitannya juga harus rapat.
Beberapa jenis Upholstery yang biasa digunakan untuk pembuatan sofa yaitu
1. Chenille
Kain chenille merupakan kain yang agak tebal, dan memiliki tekstur yang
halus ataupun kasar.
12 2. Linen
Kain Linen merupakan kain yang tebal dengan tekstur yang kasar, mirip
dengan kain karung. Kain Linen sangat cocok digunakan sebagai pelapis
sofa.
3. Silk
Kain silk merupakan kain yang paling tipis dibandingkan dengan kain lain.
Karakter kain ini halus dan cenderung mengkilap. Kain ini dapat
menghasilkan kesan mewah pada sofa.
4. Cotton
Kain cotton memiliki bahan yang agak tipis, dan memiliki tekstur yang
lembut.
5.
Jute
Kain jute memiliki bahan yang agak panas. Kain ini hampir mirip dengan
kain linen, tetapi lebih kasar.
6. Velvet
Kain velvet memiliki bahan yang hampir sama dengan kain suede, tetapi
lebih tebal, dan memiliki corak yang beraneka ragam.
7. Kulit sintetis
Kulit sintetis merupakan kulit buatan yang memiliki tekstur yang mirip
dengan kulit asli. Kulit sintetis merupakan bahan yang paling banyak
13 digunakan dalam pembuatan sofa, karena memiliki warna yang beraneka
ragam, dan harganya pun relatif murah.
8. Suede
Kain Suede merupakan kain yang memiliki bulu-bulu tipis. Kain ini pada
umumnya polos, tetapi ada juga yang memiliki motif.
Tabel 2.1 Jenis Upholstery
No.
Jenis Upholstery
1.
Chennile
2.
Linen
Gambar
14 No.
Jenis Upholstery
3.
Silk
4.
Cotton
5.
Jute
Gambar
15 2.3.
No.
Jenis Upholstery
6.
Velvet
7.
Kulit Sintetis
8.
Suede
Gambar
Algoritma Genetika
M enurut F.Herrera dan M .Lozano (2000), Algoritma Genetika adalah
metode adaptif yang biasa digunakan untuk pencarian nilai dalam sebuah
masalah optimasi. Algoritma Genetika menggunakan analogi dari kebiasaan
16 alami yaitu seleksi alam. Di alam, individu-individu yang memiliki sifat- sifat
kelangsungan hidup yang lebih baik akan bertahan untuk jangka waktu yang
lama. Sedangkan individu-individu yang memiliki sifat yang lemah tidak akan
bertahan. Dengan kata lain, yang kuat akan bertahan, yang lemah akan keluar.
Inilah yang dimaksud dengan Seleksi Alam. Algoritma ini merupakan populasi
dari individu-individu yang masing- masing individu merepresentasikan sebuah
solusi yang mungkin dari persoalan yang ada. Individu dilambangkan sebagai
nilai fitness yang akan digunakan untuk mencari solusi yang terbaik dari
persoalan yang ada.
Algoritma Genetika dikembangkan untuk simulasi beberapa proses yang
diamati dalam evolusi alami, yaitu sebuah proses yang beroperasi pada
kromosom. Sebelum Algoritma Genetika dapat dijalankan, representatif untuk
persoalan harus dirancang terlebih dahulu. Untuk itu, maka titik solusi dalam
permasalahan harus dikodekan dalam bentuk kromosom yang terdiri dari
komponen genetik terkecil, yaitu gen. Di dalam penerapan algoritma genetika,
terdapat beberapa operator yang terlibat, yaitu:
•
Operasi Evolusi yang melibatkan proses seleksi di dalamnya
•
Operasi Genetika yang melibatkan operator pindah silang dan mutasi.
17 Gambar 2.1 Operasi Dasar Algoritma Genetika
(Sumber: www.civil.iitb.ac.in)
Karakteristik terpenting dari algoritma genetika adalah pengkodean
variabel yang menggambarkan masalah yang akan diteliti. M etode yang paling
umum digunakan adalah dengan cara mengubah variable menjadi string biner
(Representasi Biner). Representasi Biner banyak digunakan karena dapat
mempermudah proses pemrograman di dalam proses algoritma Genetik seperti
mutasi dan cross-over
Pada Representasi Biner, setiap gen hanya dapat bernilai 0 atau 1.
Bilangan Biner dapat digunakan untuk merepresentasikan “ya” atau “tidak”.
Bilangan Biner juga biasa digunakan untuk mengkodekan bilangan Bulat dan
18 Real. M isalkan bilangan bulat 14d dapat direpresentasikan ke dalam 4 bit
sebagai 1110b.
Pada kasus pengoptimalisasian pola sofa, tidak semua bilangan
merupakan bilangan bulat. Banyak kasus yang menggunakan bilangan floating,
atau bilangan pecahan. Untuk mengubah bilangan pecahan ke dalam bilangan
biner, perubahan basis dilakukan dengan mengalikan fraksi pecahan dengan
basisnya. Hasil perkalian tersebut kemudian diambil fraksi bulatnya.
Sebagai Contoh, bilangan 0.625 akan diubah menjadi basis 2
0.625 x 2 = 1.25
0.25 x 2 = 0.5
0.5
x 2 = 1.0
Sehingga bilangan 0.625 bila direpersentasikan menjadi bilangan biner berbasis
2 adalah
Sedangkan dalam merepresentasikan bilangan biner menjadi bilangan
real akan digunakan rumus:
19 Gambar 2.2 Floating Biner
(Sumber: rhee2n.blogspot.com)
Contoh:
merepresentasikan bilangan
Seperti yang telah dijelaskan di atas, bahwa bilangan biner dapat
mempermudah proses pemrograman di dalam proses Algoritma Genetika.
Sebelum diproses dalam Algoritma Genetika, solusi yang dibangkitkan baik
dalam bentuk integer atau float harus diubah dulu ke dalam bentuk biner. Begitu
juga sebaliknya, setelah Algoritma Genetika selesai maka nilai kromosom yang
berbentuk biner, harus dikembalikan lagi ke dalam bentuk integer atau float.
Langkah- langkah dalam Algoritma Genetika:
20 a. M endefinisikan Individu
Individu merupakan salah satu dari solusi dari permasalahan yang ada.
Beberapa definisi yang perlu diperhatikan dalam mendefinisikan individu
untuk membangun penyelesaian permasalahan dengan Algoritma Genetika
yaitu:
¾ Genotype (Gen)
Dalam Algoritma Genetika, gen dapat berupa nilai biner, float, integer,
maupun karakter, atau kombinatorial. Nilai dari gen disebut Allele
¾ Kromosom
Yaitu gabungan dari gen-gen yang membentuk nilai tertentu.
¾ Individu
M enyatakan satu nilai atau keadaan yang menyatakan salah satu solusi
yang mungkin dari permasalahan yang diangkat.
¾ Populasi
M erupakan sekumpulan individu yang akan diproses bersama dalam
satu siklus proses evolusi.
¾ Generasi
M enyatakan satu siklus proses evolusi atau iterasi di dalam algoritma
genetika
21 b. M endefinisikan nilai Fitness
Nilai fitness merupakan nilai yang menyatakan baik atau tidaknya suatu
solusi (individu)
c. M enentukan proses pembangkitan seleksi awal.
Pembangkitkan seleksi awal adalah proses membangkitkan beberapa
individu secara acak, dan melalui prosedur tertentu. Teknik dalam
pembangkitan seleksi awal yang dipakai untuk mengoptimalisasikan
penggunaan upholstery dalam pola sebuah sofa, yang paling sesuai adalah
penggunaan teknik Random Generator. Inti dari cara ini adalah melibatkan
pembangkitan bilangan random untuk nilai setiap gen sesuai dengan nilai
setiap kromosom yang digunakan. Jumlah kromosom yang dianjurkan
harus lebih besar dari jumlah gen yang ada dalam satu kromosom, tetapi
juga harus disesuaikan dengan permasalahan.
d. M enentukan proses seleksi yang akan digunakan.
Proses seleksi dilakukan untuk memilih individu-individu terbaik, yang
akan dipilih untuk proses mutasi gen, atau cross-over. Semakin tinggi nilai
fitness individu tersebut, maka kemungkinannya untuk terpilih akan
semakin besar. Dalam pengoptimalisasian penggunaan upholstery pada
pola sebuah sofa, proses seleksi yang akan digunakan adalah roulette
wheel. Cara kerja roulette wheel yaitu:
22 ¾ Hitung nilai fitness dari masing-masing individu.( , di mana i adalah
individu ke 1 sampai dengan ke n)
¾ Hitung total nilai fitness semua individu.
¾ Hitung probabilitas masing- masing individu.
¾ Dari probabilitas tersebut, hitung jatah masing-masing individu pada
angka 1 sampai 100.
¾ Bangkitkan nilai random antara 1 sampai 100
¾ Dari bilangan random yang dihasilkan, tentukan individu mana yang
terpilih dalam proses seleksi.
Gambar 2.3 Roullete Wheel
(Sumber: www.civil.iitb.ac.in)
23 e. M enentukan proses mutasi gen dan kawin silang (crossover) yang akan
digunakan.
¾
Crossover.
Crossover adalah operator dari Algoritma Genetika yang
melibatkan dua induk untuk membentuk kromosom baru. Crossover
merupakan faktor utama perbedaan antara Algoritma Genetika,
dengan algoritma optimisasi lainnya. Operator crossover bergantung
pada representasi kromosom yang dilakukan. Crossover dapat dibagi
berdasarkan jumlah posisi yang dipilih, yaitu single point crossover
dan multi point crossover.
o Single-point crossover
Prinsip kerja dari single-point crossover adalah memunculkan satu
angka random yang bernilai antara satu sampai dengan jumlah gen
yang ada dalam kromosom dan nilai random tidak boleh sama
dengan satu atau sama dengan jumlah gen.
Gambar 2.4 Single-point Crossover
(Sumber:www.emeraldinsight.com)
24 o Multi-point crossover
Prinsip kerja multi-point crossover hampir sama seperti singlepoint crossover, hanya saja pada multi-point crossover, angka
random yang dimunculkan lebih dari satu.
Gambar 2.5 Multi-point Crossover
(Sumber: www.stumptown.com)
¾
M utasi
M utasi adalah penambahan, pengurangan, dan perubahan sebagian
kromosom yang diharapkan akan memberikan nilai fitness yang lebih
baik. Prinsip kerja dari mutasi adalah memunculkan dua nilai random
dari jumlah gen yang ada dalam kromosom tetapi kedua nilai tersebut
tidak boleh sama. Setelah kedua nilai random ini dimunculkan, maka
dua gen yang berada pada posisi kedua nilai random tersebut akan
saling bertukar tempat. M utasi hanya dilakukan jika peluang mutasi
25 terlalu besar, sehingga mengalami banyak gangguan acak, sifat anak
kehilangan kemiripan dari induknya, dan algoritma kehilangan
kemampuan untuk belajar dari histori pencarian. Jika peluang mutasi
terlalu kecil, banyak gen yang mungkin berguna tidak akan pernah
dievaluasi.
Gambar 2.6 M utasi
(Sumber: Yossitompul.blogspot.com)
2.4.
Relevansi Algoritma Genetika Dalam Optimalisasi Penyusunan Pola Sofa
Untuk mengoptimalisasi penggunaan upholstery pada sofa dapat menggunakan
Algoritma Genetika. Algoritma Genetika digunakan untuk mencari susunan pola
sofa yang paling optimal jika diketahui terdapat bermacam-macam ukuran dan
bentuk pola yang akan dimasukkan ke dalam sebuah bidang dua dimensi yaitu
upholstery.
26 Parameter optimal atau tidak dapat dilihat dari sisa ruang kosong pada
bidang upholstery yang masih ada. Semakin sedikit ruang kosong yang ada dengan
susunan pola tertentu akan menjadi solusi terbaik bagi masalah optimasi penyusunan
pola sofa.
2.5.
Transformasi Dua Dimensi
Transformasi pada dua dimensi pada dasarnya dapat merupakan
transformasi komposit dari transformasi- transformasi dasar. Transformasi –
transformasi dasar tersebut adalah
2.5.1. Translasi (pergeseran)
Secara M atematis, suatu translasi dengan arah
akan memindahkan titik ke
pada suatu titik di
dengan hubungan:
Gambar 2.7 Translasi
27 2.5.2. Rotasi (perputaran)
Rotasi suatu titik
titik di
sebesar sudut
pada titik origin akan menempatkan
dengan hubungan:
Gambar 2.8 Rotasi
2.5.3. Skala
Skala
hubungan:
suatu titik
akan menempatkan titik di
dengan
28 Gambar 2.9 Skala
2.5.4. Refleksi (pencerminan)
Suatu titik
terhadap sumbu x akan menempatkan titik di
dengan hubungan:
Gambar 2.10 Refleksi
29 Dalam
sistem
koordinat,
setiap
transformasi
di
atas
dapat
direpresentasikan ke dalam bentuk matriks transformasi 3x3. Operasi
transformasi suatu titik adalah perkalian matriks antara matriks transformasi
dengan matriks kolom dari titik yang bersangkutan.
M atriks Translasi
M atriks Rotasi
adalah
adalah
adalah
M atriks Skala
M atriks Refleksi Terhadap sumbu x:
M atriks Refleksi Terhadap sumbu y:
30 2.6.
Model Rekayasa Piranti Lunak
M enurut Nirwana (2011) M odel rekayasa piranti lunak yang digunakan
oleh penulis adalah model waterfall. M odel ini melibatkan Software Quantity
Assurance (SQA) dengan 5 tahapan, di mana setiap tahapan selalu dilakukan
verifikasi atau testing. Tahapan model waterfall meliputi:
1. Requirement
Tahap requirement atau spesifikasi kebutuhan sistem adalah analisis
kebutuhan sistem yang dibuat dalam bentuk yang dapat dimengerti oleh klien
dan staf pengembang. Dalam tahap ini, klien atau pengguna menjelaskan
segala kendala dan tujuan serta mendefinisikan apa yang diinginkan oleh
sistem.
2. Desain
Pada tahap desain, pengembang akan menghasilkan sebuah arsitektur sistem
secara
keseluruhan.Tahap
ini
meliputi perancangan
struktur
data,
perancangan arsitektur piranti lunak, perancangan rincian prosedur, dan
perancangan user interface.
31 3. Implementasi
Tahap implementasi yaitu tahapan di mana keseluruhan desain diubah
menjadi kode-kode program. Kode program yang dihasilkan masih berupa
modul-modul yang selanjutnya akan diintegrasikan menjadi sistem yang
lengkap untuk meyakinkan bahwa persyaratan piranti lunak telah terpenuhi.
4. Verifikasi
Pada tahap ini, klien akan menguji apakah sistem tersebut telah sesuai
dengan kontrak yang telah disetujui.
5. Maintanance
Tahap maintenance yaitu tahap pemeliharaan yang termasuk di antaranya
instalasi dan proses perbaikan sistem
Gambar 2.11 M etode Waterfall
(Sumber: www.waterfall-model.com)
32 Keunggulan dari metode waterfall adalah pencerminan kepraktisan
rekayasa,
yang
membuat
kualitas
software
tetap
terjaga
karena
pengembangannya yang terstruktur dan terawasi. Sedangkan kelemahan model
waterfall yang utama adalah lambatnya proses pengembangan perangkat lunak.
Dikarenakan prosesnya yang satu persatu dan tidak bisa diloncat-loncat
menjadikan model klasik ini sangat memakan waktu dalam pengembangannya.
2.7.
Delapan Aturan Emas
M enurut Sheneiderman, 1998, p74 – 75, Delapan Aturan Emas dapat
diuraikan sebagai berikut:
1. Berusaha Untuk Konsisten
Rangkaian aksi yang konsisten di butuhkan dalam situasi- situasi yang mirip,
terminologi yang identik harus digunakan pada prompts, tampilan menu, layar
pertolongan dan perintah yang harus digunakan keseluruhan.
2. M emungkinkan Frequent users menggunakan shortcut
Pengguna juga menginginkan pengurangan jumlah interaksi dan meningkatkan
kecepatan interaksi guna menjalankan fungsi-fungsi tertentu agar lebih cepat.
3. M emberikan umpan balik yang informatif
Umpan balik yang informatif memudahkan user untuk mengerti cara
penggunaannya. Untuk aksi yang kecil, balasan harus sederhana, sedangkan
untuk aksi yang jarang dan besar, balasan harus lebih lengkap.
33 4. M erancang dialog yang memberikan keadaan awal, tengah, dan akhir.
Informasi balasan pada penyelesaian dari kumpulan aksi memberikan kepuasan
pada operator dari penyelesaian, perasaan lega dan sebuah indikasi bahwa sudah
selesai dan dipersiapkan untuk kumpulan aksi berikutnya.
5. M emberikan pencegahan kesalahan dan penegasan kesalahan yang sederhana
Apabila terjadi kesalahan, sistem harus dapat mendeteksi kesalahan tersebut dan
menawarkan mekanisme untuk mengatasi kesalahan tersebut.
6. M emungkinkan pembalikan aksi (undo) yang mudah.
Dengan cara ini dapat menghilangkan kegelisahan, karena pengguna mengetahui
bahwa kesalahan dapat dihindari, sehingga dapat meningkatkan keinginan untuk
menelusuri pilihan – pilihan yang asing.
7. M endukung pusat kendali internal.
Keadaan yang menjelaskan bahwa mereka sedang berada dalam sistem dan
sistem tersebut merespon aksinya. Desain sistem yang membuat pengguna
sebagai pengontrol aksi daripada perespon.
8. M engurangi beban ingatan jangka pendek.
Keterbatasan manusia dalam memproses ingatan jangka pendek membutuhkan
tampilan tetap sederhana, semakin banyak button yang mengarah ke halaman
tertentu, semakin banyak pula beban ingatan user.