Pengembangan sistem penjadwalan perkuliahan menggunakan algoritma Ant Colony Optimization

INDONESIA:

Penjadwalan perkuliahan merupakan salah satu aspek penting dalam manajemen akademik yang kerap menghadapi kendala dalam hal efisiensi dan pemenuhan berbagai batasan. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan sistem penjadwalan perkuliahan menggunakan algoritma ant colony optimization (ACO) sebagai solusi terhadap permasalahan tersebut. Algoritma ACO diaplikasikan untuk menghasilkan jadwal perkuliahan yang meminimalkan konflik dengan memperhitungkan batasan seperti ketersediaan dosen, ruang kelas, serta waktu istirahat (ishoma). Penelitian dilakukan pada data nyata dari salah satu program studi di universitas, dengan total 284 matakuliah dengan kelas yang berbeda sebagai objek pengujian. Hasil implementasi menunjukkan bahwa kombinasi parameter ACO memengaruhi kualitas jadwal yang dihasilkan, di mana peningkatan nilai parameter heuristik (β) cenderung mengurangi konflik namun membatasi jumlah jadwal yang terbentuk. Selain itu, pendekatan ini juga menekankan prinsip kerja sama dan ketertiban yang sejalan dengan nilai-nilai Islam, sebagaimana tercermin dalam perilaku semut yang diabadikan dalam Al-Qur'an. Sistem yang dikembangkan diharapkan dapat menjadi langkah awal menuju digitalisasi penjadwalan yang efisien dan adaptif.

ENGLISH:

Lecture scheduling is a crucial aspect of academic management which often faces difficulties regarding efficiency and various restriction fulfilments. The research aims to develop a lecture scheduling system using the ant colony optimization (ACO) algorithm to solve the problems. The ACO algorithm is applied to generate lecture schedules and reduce conflicts by considering restrictions, such as the availability of lecturers, classrooms, and break time (for having lunch and praying). The research was conducted on real data from a university study program, having 284 lectures with different classrooms as research objects. The implementation results show that the combination of ACO parameters influences generated schedule quality, in which the heuristic value (β) increase tends to reduce conflicts and restrict the schedule numbers. In addition, the approach emphasizes teamwork and discipline following Islamic values as reflected in ant's behavior and stated in the Qur'an. The developed system is expected to be an initial step toward efficient and adaptive scheduling digitalization

ARABIC:

تُعد جدولة المحاضرات أحد الجوانب المهمة في إدارة الشؤون الأكاديمية، وغالبا ما تواجه تحديات في الكفاءة والامتثال لمجموعة من الحدود. يهدف هذا البحث إلى تطوير نظام لجدولة المحاضرات باستخدام خوارزمية تحسين مستعمرة النمل كحل لتلك المشكلات. تم تطبيق الخوارزمية لتوليد جدول يقلل من حالات التعارض، مع مراعاة القيود مثل توفر المعلمون، وقاعات المحاضرات، وأوقات الاستراحة. أُجريت الدراسة باستخدام بيانات حقيقية من أحد البرامج الدراسية في الجامعة، حيث تم اختبار النظام على 284 مادة دراسية موزعة على صفوف مختلفة. أظهرت نتائج التنفيذ أن تركيبة معلمات الخوارزمية تؤثر على جودة الجدول الناتج، حيث إن زيادة قيمة المعامل التوجيهي (β) تُقلل من التعارضات، لكنها في الوقت ذاته تحدّ من عدد الجداول الممكن إنشاؤها. ثمّ ذلك، يُبرز هذا النهج مبدأ التعاون والانضباط بما يتوافق مع القيم الإسلامية، كما يتجلى في سلوك النمل الذي ورد ذكره في القرآن الكريم. ويُتوقع أن يكون النظام المطور خطوة أولى نحو رقمنة الجدولة بشكل أكثر كفاءة وتكيفاً.