OPTIMASI TEBAR BENIH DAN PAKAN PADA SUATU …jurnal.umrah.ac.id/.../2016/08/110155201007.pdf ·...

download OPTIMASI TEBAR BENIH DAN PAKAN PADA SUATU …jurnal.umrah.ac.id/.../2016/08/110155201007.pdf · salah satu didalamnya adalah usaha budidaya ikan lele yang bertujuan untuk meningkatkan

If you can't read please download the document

Transcript of OPTIMASI TEBAR BENIH DAN PAKAN PADA SUATU …jurnal.umrah.ac.id/.../2016/08/110155201007.pdf ·...

  • OPTIMASI TEBAR BENIH DAN PAKAN PADA SUATU KOLAM

    MENGGUNAKAN ALGORITMA EVOLUTION STRATEGIES

    Robby Kurniawan

    Mahasiswa Program Studi Teknik Informatika, FT UMRAH

    Nerfita Nikentari, ST., M.Cs

    Dosen Program Studi Teknik Informatika, FT UMRAH

    Hendra Kurniawan, S.Kom., M.Sc.Eng

    Dosen Program Studi Teknik Informatika, FT UMRAH

    ABSTRAK

    Dalam rangka meningkatkan produksi sumberdaya perikanan yang termasuk salah satu

    didalamnya adalah usaha budidaya ikan lele yang bertujuan untuk meningkatkan pendapatan

    masyarakat sekitar. Permasalahan yang terjadi adalah bagaimana meningkatkan usaha budidaya ikan

    lele untuk penebaran bibit ikan lele dan pemberian pakan ikan lele yang optimal. Sebagian besar

    petani kurang memperhatikan dan memperhitungkan berapa jumlah bibit dan pakan yang sesuai pada

    masing-masing kolamnya, sehingga hasil panen yang diperoleh tidak maksimal. Sebagai solusi dari

    permasalahan tersebut, maka diperlukan sebuah metode optimasi yang digunakan untuk

    mengoptimalkan tebar benih dan pakan ikan lele pada masing-masing kolam yang ada. Dalam

    penelitian ini menggunakan algoritma Evolution Strategies (ES) Tipe proses ES yang digunakan

    adalah ( + ) sehingga proses elitism selection melibatkan parent dan offspring. Solusi optimal

    diperoleh dari ukuran populasi sebanyak 25, ukuran offspring 6, sigma 3, jumlah generasi 20 dalam

    percobaan ke 1 dan jumlah generasi 50 dalam percobaan ke 4 memperoleh nilai fitness tertinggi yaitu

    1. Hasil akhir berupa nilai tebar benih dan pakan pada masing-masing kolam yang ada.

    Kata kunci : Evolution Strategies, Tebar Benih dan Pakan

    ABSTRACT

    In order to increase the production of fishery resources including one in it is catfish farming

    that aims to increase the income of the surrounding community. The problem that occurs is how to

    increase the catfish farming catfish fingerlings for seeding and feeding catfish are optimal. Most

    farmers less attention and calculate how much seed and feed as appropriate in each pond, so the

    yields are not optimal. As a solution to these problems, it is necessary an optimization method is used

    to optimize seeding and catfish feed on each of the existing pond. In this study, using algorithms

    Evolution Strategies (ES) ES Process type used is ( + ) so that elitism selection process involves

    parent and offspring. The optimal solution is derived from the size of the population of 25 offspring

    size 6, 3 sigma, the number of generations 20 in experiment 1 and number 50 in the generation of

    experiments to 4 earns highest fitness value is 1. The final results of value seeding and feed on each

    existing pond.

    Keywords: Evolution Strategies, Seeding and Feed

  • I. PENDAHULUAN

    1.1. Latar Belakang Sumber daya perikanan

    merupakan salah satu asset nasional yang

    harus dikelola dengan baik karena

    memiliki peran penting sebagai penghasil

    pendapatan daerah maupun sebagai

    penghasil protein bagi masyarakat. Dalam

    rangka meningkatkan produksi

    sumberdaya perikanan yang termasuk

    salah satu didalamnya adalah usaha

    budidaya ikan lele yang bertujuan untuk

    meningkatkan pendapatan masyarakat

    sekitar. Permasalahan yang terjadi adalah

    bagaimana meningkatkan usaha budidaya

    ikan lele untuk penebaran bibit ikan lele

    dan pemberian pakan ikan lele yang

    optimal.

    Sebagian besar petani kurang

    memperhatikan dan memperhitungkan

    berapa jumlah bibit dan pakan yang sesuai

    pada masing-masing kolamnya, sehingga

    hasil panen yang diperoleh tidak

    maksimal. Sebagai solusi dari

    permasalahan tersebut, maka diperlukan

    sebuah metode optimasi yang digunakan

    untuk mengoptimalkan tebar benih dan

    pakan ikan lele pada masing-masing

    kolam yang ada. Pada penelitian ini

    metode optimasi menggunakan Algoritma

    Evolution Strategies (ES).

    Sebelumnya terdapat penelitian

    yang membahas optimasi komposisi pakan

    ternak sapi potong yang menggunakan

    Algoritma ES yang dilakukan oleh Milah

    (2015) menunjukkan bahwa Algoritma ES

    dapat digunakan untuk menyelesaikan

    permasalahan optimasi komposisi pakan

    ternak sapi potong.

    ES dan Algoritma Genetika (GA)

    merupakan bagian dari algoritma evolusi.

    Algoritma evolusi sendiri merupakan

    teknik optimasi yang meniru proses

    evolusi biologi. Menurut teori evolusi

    terdapat sejumlah individu dalam populasi.

    Individu-individu ini akan berperan

    sebagai induk (parent) yang akan

    melakukan reproduksi dan menghasilkan

    keturunan (offspring). Individu-individu

    ini akan berevolusi dan individu-individu

    yang lebih baik mempunyai peluang yang

    lebih besar untuk melewati seleksi alam

    (Mahmudy, 2013). Penelitian ini bertujuan

    untuk mengoptimalkan tebar benih dan

    pakan pada suatu kolam menggunakan

    algoritma evolution strategies.

    1.2. Rumusan Masalah Berdasarkan uraian latar belakang di atas,

    maka dapat dirumuskan permasalahan

    penelitian yakni Bagaimana mengetahui

    tebar benih dan pakan yang optimal pada

    suatu kolam dengan menggunakan

    Algoritma ES.

    1.3. Batasan Masalah Adapun batasan masalah dalam penelitian

    ini adalah :

    1. Variabel yang digunakan adalah jumlah tebar benih dan pemberia pakan pada

    masing-masing kolam.

    2. Penilitian ini dilakukan di Sei. Carang, Kel. Air Raja, Tanjungpinang.

    1.4. Tujuan Adapun tujuan dilakukannya penelitian ini

    adalah untuk mengoptimalkan tebar benih

    dan pemberian pakan pada suatu kolam

    menggunakan Algoritma ES.

    II. KAJIAN LITERATUR

    2.1. Ikan Lele Budidaya ikan lele melibatkan beberapa

    variabel yang dibutuhkan (Alamtani,

    2013) diantaranya :

    1. Benih Ikan Lele yang Akan Ditebarkan Tingkat kesuksesan budidaya

    ikan lele sangat ditentukan oleh kualitas

    benih yang ditebar. Benih yang akan

    digunakan dalam budidaya ikan lele

    hendaklah dari jenis benih unggul. Ciri-

    ciri benih yang sehat adalah gerakannya

    lincah, tidak terdapat cacat atau luka

    dipermukaan tubuhnya, bebas dari bibit

    penyakit dan gerakan renangnya normal.

    Untuk menguji gerakan renangnya, coba

    tempatkan ikan pada arus air, jika ikan

    tersebut menantang arah arus air berarti

    gerakan renangnya normal.

    2. Pakan Pakan merupakan komponen

    biaya terbesar dalam budidaya ikan lele.

  • Ada banyak sekali merek dan ragam

    pakan di pasaran. Pakan ikan lele yang

    baik adalah pakan yang menawarkan

    Food Convertion Ratio (FCR) lebih kecil

    dari satu. FCR adalah rasio jumlah pakan

    berbanding pertumbuhan daging.

    Semakin kecil nilai FCR, semakin baik

    kualitas pakan. Pakan yang baik harus

    mengandung nutrisi yang diperlukan oleh

    ikan lele. Sebagai ikan karnivora, pakan

    ikan lele harus banyak mengandung

    protein hewani. Secara umum kandungan

    nutrisi yang dibutuhkan ikan lele adalah

    protein (minimal 30%), lemak (4-16%),

    karbohidrat (15-20%), vitamin dan

    mineral. Pakan harus diberikan sesuai

    dengan kebutuhan. Misalnya diasumsikan

    benih lele akan dipanenkan dalam waktu

    2 2,5 bulan. Benih lele dapat

    dipanenkan apabila lele per kilo nya berisi

    7 10 ekor. 1 kg daging lele ketika

    dipanen berisi 10 ekor lele (lebih bagus

    lagi jika hanya berisi 7 8 ekor lele saja).

    Jika dari 10.000 lele yang dipanen kan

    maka akan didapatkan daging lele

    sebanyak 1.000 kg (1 ton). Jadi, untuk

    menghasilkan panen hingga 10.000 ikan

    lele yang akan menghasilkan 1.000 kg

    daging ikan lele membutuhkan pakan

    sebanyak 1.000 kg (1 ton). Didapatkan

    margin eror sebanyak 20 %, yang artinya

    tidak akan memanen sebanyak 1.000 kg

    daging ikan lele, tetapi hanya akan

    memanen 800 kg daging ikan lele

    (Paramita, 2013). Jadwal pemberian

    pakan sebaiknya disesuaikan dengan

    nafsu makan ikan. Frekuensinya 4-5 kali

    sehari. Frekuensi pemberian pakan pada

    ikan yang masih kecil harus lebih sering.

    Waktu pemberian pakan bisa pagi, siang,

    sore dan malam hari. Harus diingat, ikan

    lele merupakan hewan nokturnal, aktif

    pada malam hari. Pertimbangkan

    pemberian makan lebih banyak pada sore

    dan malam hari. Pakan diberikan dengan

    ditebar. Si pemberi pakan harus jeli

    melihat reaksi ikan. Berikan pakan saat

    ikan lele agresif menyantap pakan dan

    berhenti apabila ikan sudah terlihat malas

    untuk menyantapnya.

    3. Luas Kolam Pembudidayaan Ikan Lele Tidak ada patokan luasan yang

    disarankan untuk kolam budidaya ikan

    lele. Namun lebih baik tidak terlalu luas,

    sehingga lebih mudah dikontrol, misalnya

    ukuran 23 atau 34 m dengan

    kedalaman kolam 0,75-1,5 m. Pengisian

    air kolam untuk pembenihan ikan lele,

    hendaknya dilakukan secara bertahap.

    Pada tahap awal isi kolam dengan

    kedalaman 20-30 cm. Hal ini mengingat

    benih ikan masih sangat kecil. Setelah

    benih membesar tambahkan kedalaman

    air kolam secara bertahap, sesuaikan

    dengan ukuran benih ikan. Ketinggian air

    yang ideal untuk budidaya ikan lele

    adalah 100-120 cm.

    2.2. Evolution Strategies Prosedur umum dalam ES dapat dinyatakan

    dengan istilah (,). Di mana adalah jumlah

    solusi awal atau populasi awal, sedangkan

    merupakan jumlah solusi yang dihasilkan dari

    generasi awal (offspring).

    Karena ES lebih mengandalkan

    mutasi, maka proses rekombinasi tidak selalu

    digunakan. Secara umum terdapat empat tipe

    proses dari ES, yaitu :

    (,)

    (/r, )

    ( + )

    (/r + ) ES (,) tidak menggunakan

    rekombinasi dalam proses reproduksi. Seleksi

    menggunakan elitism selection hanya

    melibatkan individu dalam offspring, individu

    induk / parent dalam populasi tidak dilibatkan.

    ES (/r,) serupa dengan ES (,) dengan

    tambahan melibatkan proses rekombinasi. ES

    (+) tidak menggunakan rekombinasi dan

    proses seleksi menggunakan elitism selection

    melibatkan individu offspring dan induk /

    parent (Mahmudy, 2013).

    Apabila P(t) dan C(t) merupakan

    populasi (parents) dan offspring pada generasi

    ke-t maka siklus ES dapat dideskripsikan

    sebagai berikut pada Gambar 1.

    Gambar 1 Procedure ES

  • Siklus penyelesaian masalah dengan

    menggunakan algoritma ES adalah sebagai

    berikut:

    a. Representasi Kromosom Kromosom tersusun dari sejumlah gen

    yang merepresentasikan variabel - variabel

    solusi (Lange, 2007). Pada algoritma ES,

    representasi kromosom disertai dengan fungsi

    fitness yang menyatakan kebaikan dari solusi,

    dan sigma (strategy parameter) yang

    menyatakan level mutasi.

    Ada beberapa bentuk representasi

    kromosom, seperti representasi biner, integer,

    real, dan permutasi. Representasi permutasi

    telah sukses diterapkan pada berbagai masalah

    kombinatorial seperti Travelling Salesperson

    Problem, perencanaan dan penjadwalan

    produksi industri manufaktur (Mahmudy,

    2013). Pada penelitian ini menggunakan

    representasi permutasi. Gambar 2 merupakan

    contoh representasi permutasi.

    Gambar 2 Representasi Permutasi

    b. Genotype (Gen) Sebuah nilai yang menyatakan satuan

    dasar yang membentuk suatu arti tertentu

    dalam satu kesatuan gen yang dinamakan

    kromosom. Dalam algoritma genetika, gen ini

    bisa berupa nilai biner, float, integer maupun

    karakter, atau kombinatorial. (Santoso, 2015).

    c. Kromosom Gabungan gen-gen yang memiliki

    nilai tertentu. (Santoso, 2015).

    d. Individu Menyatakan satu nilai atau keadaan

    yang menyatakan salah satu solusi yang

    mungkin dari permasalahan yang diangkat.

    (Santoso, 2015).

    e. Populasi Merupakan sekumpulan individu yang

    akan diproses bersama dalam satu siklus

    proses evolusi. (Santoso, 2015).

    f. Inisialisasi Tahap inisialisai ini bertujuan untuk

    membangkitkan himpunan solusi baru secara

    acak yang terdiri dari sejumlah string

    kromosom dan ditempatkan pada

    penampungan yang disebut dengan populasi.

    Pada tahap ini miu () yang menyatakan

    ukuran populasi harus ditentukan. Panjang

    string kromosom (stringLen) dihitung

    berdasarkan presisi variable dan solusi yang

    dicari (Mahmudy, 2013).

    g. Reproduksi Proses reproduksi merupakan suatu

    proses dalam algoritma ES untuk membentuk

    suatu individu baru. Reproduksi pada ES ( +

    ) hanya menggunakan proses mutasi. Proses

    mutasi yang digunakan pada penelitian ini

    adalah exchange mutation.

    Metode mutasi exchange mutation

    bekerja dengan dua posisi (excanghe point /

    XP) secara random, kemudian menukarkan

    nilai pada posisi tersebut (Mahmudy, 2013).

    Proses mutasi dengan metode exchange

    mutation dijelaskan pada Gambar 3.

    Gambar 3 Proses Exchange Mutation

    Pada algoritma ES individu yang

    dibangkitkan disertai dengan nilai sigma yang

    menyatakan level mutasi. Mekanisme self

    adaptation yang digunakan untuk mengontrol

    nilai sigma (strategy parameters)

    menggunakan aturan 1/5, dimana nilai /

    sigma (strategy parameters) dinaikkan jika

    terdapat paling sedikit 1/5 atau 20% hasil

    mutasi yang menghasilkan individu yang lebih

    baik dari induknya / parent, jika tidak maka

    nilai diturunkan. Nilai dinaikkan dengan

    mengalikan dengan 1,1 dan diturunkan

    dengan mengalikan dengan 0,9. (Mahmudy,

    2013). Aturan 1/5 ditunjukkan pada Persamaan

    1 (Beyer, 2002).

    =

    (1)

    /, if Ps > 1/5

    , , if Ps < 1/5

    , if Ps = 1/5

  • Jika jumlah generasi lebih besar dari

    30, maka nilai / sigma yang

    direkombinasikan antara 0.85 1 (Beyer,

    2002).

    Offspring () yang dihasilkan pada

    proses algoritma ES diperoleh dari perkalian

    populasi awal () dengan suatu constanta

    dalam rentang nilai [0, 10], seperti yang

    ditunjukkan pada Persamaan 2.2 (Mahmudy,

    2013).

    = C * (2)

    h. Seleksi Proses seleksi merupakan proses

    terakhir dalam satu generasi, dimana pada

    proses ini sistem menghasilkan populasi baru

    yang akan bereproduksi pada generasi

    berikutnya. Proses ES yang digunakan dalam

    penelitian ini adalah (+), sehingga proses

    seleksi melibatkan baik individu parent

    maupun individu dalam offspring. Metode

    yang digunakan adalah elitism selection,

    dimana memilih individu dengan nilai fitness

    terbaik sebanyak populasi yang ditentukan

    sebelumnya (Vista, 2015).

    i. Fitness Fungsi fitness merupakan ukuran

    untuk kondisi dari kromosom yang

    mengekspresikan kemungkinan suatu

    kromosom akan tetap hidup dalam

    generasinya. Kromosom dipilih untuk

    diseleksi dan memperoleh generasi baru.

    Semakin besar nilai fitness-nya maka semakin

    baik pula solusi yang didapatkan dari individu

    tersebut dan akan mempunyai kesempatan

    dipertahankan untuk menghasilkan generasi

    selanjutnya (Endarwati, 2014). Untuk

    permasalahan meminimalkan fungsi

    (minimasi) maka fitness yang dapat digunakan,

    yakni :

    Fitness = 1 / f(x) . (3)

    2.3. Kondisi Berhenti Pemilihan syarat berhenti yang paling

    tepat sangat bergantung pada tingkat

    kerumitan masalah dan perangkat keras yang

    digunakan. Untuk sebuah kasus mungkin

    sekali syarat berhenti yang paling cocok

    adalah batas nilai fungsi fitness (seperti halnya

    pada kasus dalam penelitian ini), tetapi belum

    tentu syarat berhenti ini bisa diterapkan untuk

    kasus lainnya. Syarat berhenti yang biasanya

    dipakai adalah banyak generasi. Namun

    demikian, tidak menutup kemungkinan untuk

    dipilih kombinasi beberapa syarat berhenti

    (Zukhri, 2013).

    Setelah proses seleksi dijalankan dan

    menghasilkan parent baru di dalam populasi,

    maka akan dilakukan pengecekan kondisi

    berhenti. Kondisi berhenti standar yang biasa

    digunakan adalah (Beyer & Schwefel, 2002) :

    1. Batas maksimum iterasi / generasi telah tercapai.

    2. Telah melewati batas waktu pemrosesan. 3. Terjadi konvergensi pada nilai fitness

    yaitu nilai fitness tidak mengalami

    perubahan yang signifikan atau bahkan

    tidak mengalami perubahan sama sekali.

    III. METODE PENELITIAN Dalam penelitian ini metode yang

    digunakan dalam pengembangan sistem

    adalah model Waterfall atau yang biasa

    disebut metode air terjun. Metode ini

    dipilih karena pengembangan sistem

    dilakukan tahap demi tahap, dimulai dari

    tahap analisa hingga terakhir tahap testing

    dan maintenance. Model Waterfall

    menurut Pressman.

    IV. PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI

    A. PERANCANGAN Langkah-langkah optimasi tebar benih

    dan pakan dengan evolution strategies

    ditunjukkan pada Gambar 4.1.

  • Gambar 4 Diagram Alir Penyelesaian

    Optimasi Tebar Benih dan Pakan dengan

    ES

    B. IMPLEMENTASI Implementasi optimasi tebar benih dan

    pakan pada kolam ikan lele sebagai berikut :

    Gambar 5 Form Utama

    Gambar 6 Form Data Kolam

    Gambar 7 Form Data Pakan

    Gambar 8 Form Data Benih

  • Gambar 9 Form Proses ES

    V. HASIL DAN PEMBAHASAN Analisa yang dilakukan pada bab ini

    adalah bagaimana cara mengoptimalkan tebar

    benih dan pakan pada suatu kolam

    menggunakan algoritma evolution strategies

    dengan 2 uji coba. Uji coba 1 yaitu pengaruh

    kombinasi ukuran miu / parent dan ukuran

    offspring (lamda) dilakukan pada generasi

    100. Ukuran jumlah populasi yang digunakan

    adalah 5.10, 20, 30, 40, 50. Sedangkan untuk

    ukuran jumlah offspring adalah

    1,2,3,4,5,6,7,8,9, dan 10 sedangkan nilai sigma

    yang dilakukan pada uji coba ini adalah 2.

    A. Hasil dan Analisa Uji Coba Populasi dan

    Offspring

    Tabel 1 Hasil Uji Coba 1 Ukur

    an

    Offsp

    ring

    Ukuran Populasi Rat

    a-

    rata 5 10 20 30 40 50

    1 0,2 0,3

    33

    0,3

    33

    0,3

    33

    0,3

    33

    0,3

    33

    0,3

    108

    2 0,3

    33

    0,2

    5

    0,2

    5

    0,3

    33

    0,5 0,3

    33

    0,3

    332

    3 0,2

    5

    0,2

    5

    0,2

    5

    0,3

    33

    0,3

    33

    0,5 0,3

    193

    4 0,5 0,2

    5

    0,5 0,3

    33

    0,3

    33

    0,3

    33

    0,3

    748

    5 0,2 0,3

    33

    0,3

    33

    0,2

    5

    0,3

    33

    0,5 0,3

    248

    6 0,3

    33

    0,3

    33

    0,3

    33

    0,3

    33

    0,5 0,5 0,3

    887

    7 0,5 0,2

    5

    0,3

    33

    0,5 0,3

    33

    0,3

    3

    0,3

    743

    8 0,3

    33

    0,2

    5

    0,2

    5

    0,5 0,5 0,5 0,3

    883

    9 0,2

    5

    0,2

    5

    0,3

    33

    0,3

    33

    0,3

    33

    0,3

    33 0,3

    053

    10 0,2

    5

    0,2

    5

    0,5 0,5 0,5 0,3

    33 0,3

    888

    Rata-

    rata

    0,3

    149 0,2

    749

    0,3

    415

    0,3

    748 0,3

    998

    0,3

    995

    -----

    ----

    Pada tabel 1 ditunjukkan bahwa nilai

    fitness terbesar dihasilkan oleh pengujian

    dengan ukuran populasi 40 dengan nilai fitness

    rata-rata 0.3998 dan yang terkecil adalah

    ukuran populasi 10 dengan nilai fitness rata-

    rata 0.2749. Dan ditunjukkan juga bahwa nilai

    fitness rata-rata terbesar dihasilkan oleh

    pengujian dengan ukuran offspring 10 dengan

    nilai fitness rata-rata 0.3888 dan yang terkecil

    adalah ukuran offspring 9 dengan nilai fitness

    rata-rata 0.3053.

    Gambar 10 Grafik Perbandingan Ukuran

    Populasi Terhadap Nilai Fitness

    Gambar 10 menunjukkan hasil

    perbandingan ukuran populasi terhadap nilai

    rata-rata fitness terjadi penurunan pada ukuran

    populasi 10 dan cenderung naik setelah ukuran

    populasi 20 hingga 50. Hal ini menunjukkan

    bahwa semakin bertambah ukuran populasi

    tidak menjamin bertambahnya nilai fitness.

    Gambar 11 Grafik Perbandingan Ukuran

    Offspring Terhadap Nilai Fitness

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    5 10 20 30 40 50

    Grafik Perbandingan Ukuran

    Populasi

    Terhadap Nilai Fitness

    0

    0.1

    0.2

    0.3

    0.4

    0.5

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

    Grafik Perbandingan Ukuran

    Offspring

    Terhadap Nilai Fitness

  • Gambar 11 menunjukkan bahwa hasil

    perbandingan ukuran offspring terhadap nilai

    fitness cenderung tidak stabil atau naik turun.

    Hal ini menunjukkan bahwa jumlah offspring

    yang besar tidak menjamin menghasilkan nilai

    fitness yang besar.

    B. Hasil dan Analisa Uji Coba Generasi Uji coba generasi yaitu pengujian

    terhadap pengaruh ukuran generasi dilakukan

    dengan menggunakan ukuran populasi adalah

    25, ukuran offspring adalah 6 dan sigma

    adalah 3. Untuk ukuran generasi yang

    digunakan yaitu 10, 20, 30, 40, 50, dan 100.

    Untuk setiap pengujian dilakukan 5 kali uji

    coba untuk kemudian diambil rata-rata.

    Tabel 2 Hasil Uji Coba 2

    Banya

    k

    Gener

    asi

    Populasi = 25, offspring = 6,

    sigma = 3

    Rata

    -rata

    nilai

    fitne

    ss

    Percobaan

    1 2 3 4 5

    10 0,5 0,3

    33

    0,3

    33

    0,2

    5

    0,5 0,38

    32

    20 1 0,3

    33

    0,3

    33

    0,5 0,2

    5

    0,48

    32

    30 0,3

    33

    0,5 0,2

    5

    0,3

    33

    0,3

    33

    0,34

    98

    40 0,3

    33

    0,3

    33

    0,2

    5

    0,5 0,2

    5

    0,33

    32

    50 0,5 0,2

    5

    0,5 1 0,3

    33

    0,51

    66

    100 0,2

    5

    0,3

    33

    0,3

    33

    0,5 0,3

    33

    0,34

    98

    Tabel 2 menunujukkan bahwa rata-

    rata nilai fitness tertinggi diperoleh ketika

    generasi berjumlah banyak yaitu 50 generasi

    dengan rata-rata fitness sebesar 0,5166.

    Sedangkan nilai fitness terkecil diperoleh pada

    saat jumlah generasi 40 dengan nilai fitness

    0,3332.

    Gambar 12 Grafik Perbandingan Banyak

    Generasi Terhadap Nilai Fitness

    Gambar 12 menunjukkan bahwa nilai

    fitness dari 10 generasi hingga generasi ke 100

    mengalami kenaikan dan penurunan, pada

    generasi 30 mengalami penurunan nilai fitness

    yang begitu besar begitu juga pada generasi 40

    yang mengalami penurunan, kemudian pada

    generasi 50 mengalami kenaikan nilai fitness

    yang begitu signifikaan, dan terjadi penurunan

    nilai fitness pada generasi 100. Karena faktor

    algoritma evolution strategies yang bersifat

    acak, maka hasil fitness tidaklah tetap dan

    hasilnya bervariasi.

    C. Solusi Optimum Dalam penelitian optimasi tebar benih

    dan pakan pada suatu kolam menggunakan

    algoritma evolution strategies, didapatkan

    beberapa parameter terbaik pada pengujian

    generasi yang dilakukan sebanyak 5 kali

    percobaan dengan fitness paling optimal yaitu

    pada percobaan ke 2, ukuran populasi = 25,

    offspring = 6, sigma = 3, banyaknya generasi

    = 20, kemudian pada percobaan ke 4 dengan

    nilai generasi=50, Hal ini disebabkan karena

    konsep random dalam algoritma es dimana

    pembangkitan kromosom awal dan strategy

    paramters / sigma dilakukan secara acak. Nilai

    fitness yang dihasilkan adalah 1, artinya tidak

    terjadi pelanggaran PTI (pakan tidak ideal) dan

    KTI (kolam tidak ideal). Berikut merupakan

    hasil optimal yang didapat berdasarkan hasil

    uji coba 2 :

    0

    0.1

    0.2

    0.3

    0.4

    0.5

    0.6

    10 20 30 40 50 100

    Grafik Perbandingan

    Banyak Generasi

    Terhadap Nilai Fitness

  • Tabel 3 Hasil Optimal Percobaan Ke 2

    Kolam Luas

    Kolam

    (m)

    Tebar

    Benih

    (ekor)

    Tebar

    Pakan

    (kg)

    1 5x2 1.000 500

    2 10x5 5.000 650

    3 10x12 9.000 800

    4 8x15 20.000 2.000

    Tabel 4 Hasil Optimal Percobaan Ke 4

    Kolam Luas

    Kolam

    (m)

    Tebar

    Benih

    (ekor)

    Tebar

    Pakan

    (kg)

    1 5x2 3.000 650

    2 10x5 6.000 1000

    3 10x12 10.000 2.000

    4 8x15 20.000 2.000

    VI. PENUTUP

    A. Kesimpulan Berdasarkan hasil analisa dan

    pembahasan pada bab sebelumnya maka

    dapat disimpulkan beberapa hal,

    diantaranya :

    1. Evolution Strategies (ES) dapat digunakan untuk menyelesaikan

    masalah optimasi tebar benih dan

    pakan pada suatu kolam dengan

    menggunakan representasi permutasi,

    strategy parameter yang

    mempengaruhi proses mutasi, dan

    selection elitism.

    2. Optimasi tebar benih dan pakan pada suatu kolam dipengaruhi oleh

    beberapa parameter, yaitu parameter

    ukuran populasi, offspring,

    sigma/level mutasi dan banyaknya

    generasi. Semakin besar ukuran

    populasi semakin meningkat nilai

    fitness akan tetapi terjadi penurunan

    terhadap populasi ke 10, pada

    parameter offspring nilai fitness tidak

    tetap atau bervariasi dari ukuran

    offspring yang semakin meningkat.

    Kemudian pada parameter pengujian

    banyaknya generasi terjadi penurunan

    nilai fitness akan tetapi setelah terjadi

    penurunan terjadi peningkatan nilai

    fitness. Berdasarkan hasil pengujian

    banyaknya generasi, nilai fitness

    tertinggi/optimum atau tidak terjadi

    pelanggaran kolam tidak ideal (KTI)

    dan pakan tidak ideal (PTI) diperoleh

    pada generasi ke 20 dan 50 artinya

    nilai fitness pada kromosom/parent

    tersebut adalah 1.

    B. Saran Dari penelitian yang dilakukan ada

    beberapa saran yang akan diberikan untuk

    pengembangan lebih lanjut, adalah

    sebagai berikut :

    1. Pada penelitian selanjutnya digunakan metode mutasi yang berbeda sepeti

    insertion mutation, serta membandingkan

    metode mutasi antara exchange mutation

    dan insertion mutation.

    2. Penelitian selanjutnya perlu dikembangkan dengan membandingkan

    algoritma evolution strategies dan

    algoritma genetika berdasarkan kecepatan

    waktu proses algoritma, dan hasil fitness,

    tujuannya agar mendapatkan solusi

    terbaik antara kedua algoritma tersebut.

    DAFTAR PUSTAKA

    Beyer, H. G, Schwefel, H. P. 2002. Evolution

    Strategies: A Comprehensive

    Introduction. Journal Natural

    Computing 1, 2002, 3-52.

    Risnandar, C. (2013), Panduan Lengkap

    Budidaya Ikan Lele,

    http://alamtani.com/budidaya-ikan-

    lele.html, 12 Agustus 2016.

    Endarwati, DA., Mahmudy, WF., dan

    Ratnawati, DE., 2014, Pencarian rute

    optimum dengan evolution strategies,

    Jurnal Mahasiswa PTIIK Universitas

    Brawijaya, vol. 4, no. 10.

    Harun, I.A., Mahmudy, W.F., dan Yudistira,

    N., 2014, Implementasi evolution

    strategies untuk penyelesaian vehicle

    routing problem with time windows

    pada distribusi minuman soda XYZ,

    Jurnal Mahasiswa PTIIK Universitas

    Brawijaya, vol. 4, no. 1.

    Kusnadi, A., dan Santoso, D.S., 2015,

    Implementasi Algoritma Genetika

    Pada Penempatan Tugas Asisten

    Laboratorium Berbasis Web,

    ULTIMATICS, vol. 7, no.2.

    Mahmudy, W.F., 2013, Algoritma Evolusi,

    Program Teknologi Informasi dan

    http://alamtani.com/budidaya-ikan-lele.htmlhttp://alamtani.com/budidaya-ikan-lele.html

  • Ilmu Komputer, Universitas

    Brawijaya, Malang.

    Milah, H. dan Mahmudy, W.F., 2015,

    Implementasi Algoritma Evolution

    Strategies Untuk Optimasi Komposisi

    Pakan Ternak Sapi Potong, Jurnal

    Mahasiswa PTIIK Universitas

    Brawijaya, vol. 5, no. 11.

    Munawaroh, F. dan Mahmudy, W.F., 2015,

    Penerapan algoritma evolution

    strategies untuk meminimumkan biaya

    distribusi barang, Jurnal

    Mahasiswa PTIIK Universitas

    Brawijaya, vol. 5, no. 11.

    Okada, H., Tokida, J., dan Fujii, Y., 2012,

    Comparison of Evolution Strategy,

    Genetic Algorithm and Their Hybrids

    on Evolving Autonomous Game

    Controller Agents, International

    Journal Of Science and Engineering

    Investigations. Department of

    Intelligent Systems, Faculty of

    Computer Science and

    Engineering, Kyoto Sangyo

    University.

    Putri, A.M.D.A., Mahmudy, W.F., dan

    Cholissodin, I., 2015, Optimasi model

    fuzzy AHP dengan menggunakan

    algoritma evolution strategies (studi

    kasus: pemilihan calon penerima

    beasiswa PTIIK Universitas

    Brawijaya), Jurnal Mahasiswa

    PTIIK Universitas Brawijaya, vol. 5,

    no. 15.