Implementasi Algoritma Genetika Pada Sistem Penjadwalan Mata Pelajaran Otomatis Di MAN Tapanuli Selatan Lokasi Sipagimbar

Meini Syakinah Ritonga; M. Fakhriza

doi:10.56427/jcbd.v5i2.989

Authors

Meini Syakinah Ritonga Universitas Islam Negeri Sumatera Utara
M. Fakhriza Universitas Islam Negeri Sumatera Utara

DOI:

https://doi.org/10.56427/jcbd.v5i2.989

Keywords:

Penjadwalan, Algoritma Genetika, Optimasi, Sistem Informasi, MAN Sipagimbar

Abstract

Penyusunan jadwal mata pelajaran merupakan kegiatan administratif yang kompleks dan diklasifikasikan sebagai permasalahan Non-deterministic Polynomial-time Hard (NP-Hard). Di MAN Tapanuli Selatan lokasi Sipagimbar, proses penjadwalan masih dilakukan secara semi-manual menggunakan spreadsheet yang memicu terjadinya jadwal ganda (double booking) dan memakan waktu penyusunan hingga berhari-hari. Penelitian ini bertujuan mengimplementasikan Algoritma Genetika untuk mengotomatisasi sistem penjadwalan berbasis web. Kontribusi utama penelitian ini terletak pada pemodelan fungsi evaluasi (fitness) yang secara spesifik mengakomodasi karakteristik kurikulum madrasah melalui pendekatan penalti gravitasi pagi guna memprioritaskan distribusi mata pelajaran berbeban kognitif tinggi ke jam awal pembelajaran. Metode komputasi menggunakan teknik pengkodean tidak langsung (indirect encoding) berbasis bobot prioritas desimal. Hasil evaluasi melalui Multiple Run Experiment membuktikan bahwa algoritma secara konsisten menekan tingkat pelanggaran hard constraints hingga 0 (nol), sedangkan angka konvergensi akhir sebesar 1.089,3 merupakan representasi mutlak dari soft penalty yang wajar secara komputasional. Secara komparatif, algoritma usulan mencatatkan rata-rata waktu penelusuran matriks jadwal sebesar 232,52 detik, memberikan parameter efisiensi yang terukur dan jauh lebih unggul dibandingkan dengan metode semi-manual. Pengujian Black-Box mengonfirmasi bahwa fungsionalitas sistem berjalan stabil sesuai spesifikasi, menyimpulkan bahwa implementasi ini secara teknis sangat layak digunakan untuk mendigitalisasi birokrasi akademik di sekolah.

Downloads

Download data is not yet available.

References

[1] Q. A. A. Siagian, M. S. Hasibuan, and S. Suhardi, “Sisten Penjadwalan Mata Pelajaran Memakai Algoritma Genetika Berbasis Web,” Jurnal Informatika, Manajemen dan Teknologi, vol. 26, no. 2, pp. 285–296, 2024, doi: 10.23969/infomatek.v26i2.19378.

[2] I. Taufik, P. B. Herlandy, and M. Novalia, “Rancang Bangun Sistem Penjadwalan Pembelajaran Menggunakan Metode Algoritma Genetika Di Smk Multi Mekanik Masmur,” Jurnal Computer Science and Information Technology, vol. 5, no. 1, pp. 234–243, 2024, doi: 10.37859/coscitech.v5i1.6887.

[3] E. Padaka, Y. N. Tetik, and D. Fransiska, “Penerapan Algoritma Genetika Untuk Penjadwalan Mata Pelajaran Di SMK Negeri 1 Kota Tambolaka,” Jurnal Pendidikan, Sains dan Teknologi, vol. 2, no. 4, pp. 966–974, 2023, doi: 10.47233/jpst.v2i4.1314.

[4] A. Andi and D. Nasien, “Optimization of Genetic Algorithm in Courses Scheduling,” IT Journal Research and Development, vol. 6, no. 2, pp. 151–161, 2022, doi: 10.33633/tc.v22i1.7049.

[5] W. K. Oladipo, A. O. Bamidele, and A. M. Olalekan, “Automatic Timetable Generation Using Genetic Algorithm,” International Journal of Applied Information Systems, vol. 12, no. 19, pp. 1–6, 2019, doi: 10.26634/jit.8.2.15514.

[6] F. Mone and J. E. Simarmata, “Aplikasi Algoritma Genetika dalam Penjadwalan Mata Kuliah,” Jurnal Ilmu Matematika dan Terapan, vol. 15, no. 4, pp. 615–628, 2021, doi: 10.30598/barekengvol15iss4pp615-62.

[7] M. A. Rohim, F. Wiranto, and D. A. Fauziah, “Optimasi Pembuatan Jadwal Perkuliahan Menggunakan Algoritma Genetika Berbasis Pendekatan Multivariat,” Jurnal Teknologi Informasi dan Rekayasa Komputer, vol. 6, no. 1, pp. 31–38, 2025, doi: 10.37148/bios.v6i1.160.

[8] N. Qalbi, F. Faisal, and E. Erfina, “Pengembangan Sistem Penjadwalan Mata Pelajaran Otomatis Menggunakan Algoritma Genetika di Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) Darussalam Makassar,” Journal System Information and Computer Technology, vol. 1, no. 2, pp. 121–137, 2025, [Online]. Available: https://librarium.id/index.php/synctech/article/view/13

[9] R. E. Wiratna, A. L. Nurlaili, and A. M. Rizki, “Pembuatan Aplikasi Penjadwalan Mata Kuliah Menggunakan Algoritma Genetika,” Jurnal Teknologi dan Manajemen, vol. 4, no. 1, pp. 13–20, Feb. 2023, doi: 10.31284/j.jtm.2023.v4i1.3990.

[10] R. A. Nasution and A. Simangunsong, “Penerapan Algoritma Genetika Untuk Penjadwalan Mata Pelajaran (Studi Kasus : SMK AKP Galang),” Jurnal Sistem Informasi dan Teknologi Jaringan, vol. 4, no. 2, pp. 42–46, 2023, doi: 10.63703/sisfotekjar.v4i2.72.

[11] D. G. Muqsit, A. Sentot, and Y. A. Pranoto, “Penerapan Algoritma Genetika Untuk Penjadwalan Mata Pelajaran (Studi Kasus : Smp Hasbunallah),” Jurnal Mahasiswa Teknik Informatika, vol. 7, no. 5, pp. 2959–2966, 2023, doi: 10.36040/jati.v7i5.7569.

[12] M. Irfan, M. R. Lubis, and Z. M. Nasution, “Penerapan Algoritma Genetika Untuk Penjadwalan Mata Pelajaran di SD Taman Cahya Pematangsiantar,” Journal of Machine Learning and Artificial Intelligence, vol. 1, no. 2, pp. 151–158, 2022, doi: 10.55123/jomlai.v1i2.940.

[13] R. Afira and R. Wijaya, “Penjadwalan mata pelajaran dengan algoritma genetika (studi kasus di smk negeri 1 padang),” Jurnal Komtek Info, vol. 8, no. 2, pp. 140–144, 2021, doi: 10.35134/komtekinfo.v7i4.

[14] R. G. Guntara, M. R. Nugraha, Y. Prasetyo, and R. Aprilia, “Implementasi Algoritma Genetika Untuk Aplikasi Penjadwalan Sidang Tugas Akhir Berbasis Web,” Jurnal Penelitian Manajemen Informatika, vol. 12, no. 2, pp. 2224–2232, 2023, doi: 10.33395/jmp.v12i2.13206.

[15] M. C. Yustina, I. N. Ichsan, and G. M. Suranegara, “Implementasi Algoritma Genetika Proses Mutasi Differential Evolution Pada Sistem Penjadwalan Mata Pelajaran,” Jurnal Kajian Ilmiah Informatika dan Komputer, vol. 5, no. 1, pp. 116–130, 2024, doi: 10.30865/klik.v5i1.2109.

[16] W. Priatna, J. Warta, and D. Sulistiyo, “Implementasi Algoritma Genetika untuk Aplikasi Penjadwalan Sistem Kerja Shift,” Journal Technoc, vol. 22, no. 1, pp. 235–246, 2023, doi: 10.33633/tc.v22i1.7049.