BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kubus rubik adalah sebuah permainan teka-teki mekanik 3D yang merupakan

salah satu sarana hiburan untuk mengasah otak dan strategi. Kubus rubik yang

ditemukan pada tahun 1974 oleh pemahat dan profesor arsitektur Hungaria, Erno Rubik.

Kubus ini terbuat dari plastik dan terdiri atas 26 bagian kecil yang berputar pada satu

poros. Setiap sisi dari kubus rubik memiliki sembilan permukaan yang terdiri dari enam

warna yang berbeda. Ketika terselesaikan/terpecahkan, setiap sisi dari kubus ini

memiliki satu warna dan warna yang berbeda dengan sisi lainnya. Latar belakang Erno

Rubik sebagai arsitek dan ketertarikannya akan bentuk geometry 3D membuatnya

menciptakan kubus rubik yang sangat terkait erat dengan struktur dan bentuk geometry.

Sepanjang catatan sejarah, telah diciptakan kubus rubik dengan berbagai bentuk

dan kombinasi, diawali dengan rancangan 3x3x3 kubus fleksibel yang dipatenkan pada

tahun 1977. Di Jerman, pada tahun 1980 Rubik's Cube mendapat penghargaan sebagai

Games of The Year , pada tahun 1982 Rubik's Cube menjadi kata tersendiri yang masuk

dalam kamus The Oxf hingga pada tahun 2007 Rubik's Cube dinobatkan sebagai The

Coolest Brand in The World (True Stories, 2011).

Berbagai usaha dan metode telah dilakukan untuk membuat permainan kubus

rubik menjadi sesuatu yang menarik dan melakukan penyelesaian kubus rubik dengan

waktu sesingkat mungkin dan langkah seminimal mungkin.

2   Mengetahui hal ini, penulis bermaksud merancang program yang dapat

digunakan untuk bermain kubus rubik dan juga dapat mencari solusi penyelesaian kubus

rubik dengan menggunakan algoritma genetik.

1.2 Perumusan Masalah

Perumusan masalah dalam penulisan skripsi ini adalah :

a. Perancangan program simulasi permainan kubus rubik yang sekaligus dapat

mencari solusi penyelesaiannya menggunakan algoritma genetik.

b. Pemanfaatan teknologi yang sudah ada untuk menyelesaikan kubus rubik.

1.3 Ruang Lingkup

Ruang lingkup dalam penulisan skripsi ini adalah :

a. Penelitian berfokus pada kubus rubik standard 3x3x3.

b. Metode yang digunakan adalah algoritma genetik.

c. Perancangan program simulasi kubus rubik yang dapat memberikan langkah-

langkah optimal pergerakan yang mungkin dilakukan untuk menyelesaikan

kubus rubik tanpa melihat langkah maupun waktu minimal.

1.4 Tujuan dan Manfaat

1.4.1 Tujuan

Penelitian ini dibuat dengan tujuan :

a. Merancang program simulasi kubus rubik yang dapat memberikan langkah-

langkah pergerakan yang mungkin dilakukan untuk menyelesaikan kubus rubik.

3  

b. Memberikan peluang pengembangan lebih lanjut yang lebih mendalam mengenai

penyelesaian kubus rubik.

1.4.2 Manfaat

Manfaat yang diperolah dari penelitian ini antara lain :

a. Bagi Penulis : menambah pengetahuan mengenai metode simulasi dan algoritma

genetik dalam kaitannya dengan penyelesaian kubus rubik.

b. Bagi Pembaca : menambah pengetahuan pembaca mengenai algoritma genetik

terutama hubungannya dengan penyelesaian kubus rubik.

c. Bagi Pengguna Aplikasi : dapat membantu menyelesaikan kubus rubik dengan

melihat langkah-langkah pergerakan yang mungkin.

1.5 Metodologi

Metodologi yang digunakan dalam penulisan skripsi ini adalah:

a. Studi Pustaka

Penulis mengumpulkan teori-teori dasar yang berhubungan dengan penelitian

baik dalam bentuk buku, artikel, dan jurnal yang penulis dapatkan dari

perpustakaan maupun internet.

b. Metode Analisis

Metode analisis dalam penelitian ini dibagi menjadi beberapa tahap, yaitu:

1. Mempelajari langkah pergerakan pada kubus rubik 3x3x3.

2. Mempelajari algoritma genetik.

3. Mempelajari bahasa pemrograman C#.

4  

4. Mempelajari proses yang dilakukan algoritma genetik dalam

menyelesaikan kubus rubik.

5. Mempelajari komponen yang diperlukan dalam perancangan program

simulasi kubus rubik.

c. Metode Perancangan

Perancangan program simulasi kubus rubik dalam penulisan skripsi ini yaitu:

1. Perancangan layar tampilan menu program simulasi kubus rubik.

2. Perancangan program simulasi kubus rubik menggunakan bahasa

pemrograman C#.

d. Evaluasi

Berdasarkan hasil perhitungan dan tampilan program, terdapat beberapa hal yang

menjadi kelebihan maupun kekurangan dari program ini. Berikut adalah

kelebihan dari program simulasi ini:

1. Program simulasi ini dapat melakukan beberapa fungsi sesuai tombol

yang dipilih ketika memakai program kubus rubik.

2. Program simulasi ini dapat digunakan untuk mencari langkah-langkah

penyelesaian kubus rubik menggunakan algoritma genetik.

3. Tampilan program simulasi yang mudah untuk digunakan.

4. Program simulasi ini juga dilengkapi menu lainnya seperti petunjuk

penggunaan jika pengguna merasa tidak jelas dengan kegunaan fungsi

dari setiap tombol menu permainan.

5  

Program simulasi ini juga memiliki kekurangan yaitu:

1. Kecepatan perhitungan program dilihat dari banyaknya input-an langkah

yang diberikan, semakin banyak input-an dapat mengakibatkan program

memproses lebih lama.

2. Untuk nilai pembangkitan populasi awal yang buruk, dapat terjadi

kesamaan pada gen tiap kromosom, sehingga tidak terdapat langkah-

langkah penyelesaian karena memiliki nilai fitness yang sama dan

program mengalami perulangan secara terus menerus.

1.6 Makalah Relevan

Dalam penulisan skripsi ini, terdapat beberapa makalah relevan dengan skripsi

ini, yaitu :

a. Abigael Angela Pardede, Shanny Avelina Halim, Denny Nungrahadi. 2006.

Penerapan Algoritma Genetika Pada Permainan Rubik’s Cube. Pada makalah

tersebut menjelaskan tiga aspek yang penting untuk penggunaan algoritma

genetika yaitu nilai fitness, representasi genetika dan operasi genetika. Isi dari

makalah tersebut hanya berupa gambaran umum penyelesaian kubus rubik.

Diharapkan pada penulisan skripsi ini lebih mendetail pada bagian penerapan

algoritma genetik pada kubus rubik.

b. Vendrik. 2009. Perancangan Program Simulasi Penyelesaian Rubix Cube

Dengan Metode Layer David Singmaster. Pada makalah tersebut menggunakan

pendekatan layer to layer dengan harapan dapat memberikan gambaran

pergerakan sebuah kubus rubik 3x3x3.

6  

c. Zulhaydar Fairozal Akbar. 2011. Penyelesaian Permainan Rubik’s Cube dengan

Metode Algoritma Genetika. Proyek akhir tersebut merupakan pengembangan

dari makalah Abigael, dkk.

1.7 Sistematika Penulisan

Penulisan skripsi ini terdiri dari 5 bab yang menjelaskan isi skripsi, sebagai

berikut :

BAB 1 PENDAHULUAN

Bab ini menjelaskan tentang latar belakang pemilihan judul, ruang

lingkup, tujuan dan manfaat, metodologi, dan sistematika penulisan.

BAB 2 LANDASAN TEORI

Bab ini menguraikan dasar teori yang relevan dengan pembahasan yang

digunakan sebagai dasar penulisan skripsi.

BAB 3 PERANCANGAN PROGRAM

Bab ini menjelaskan mengenai analisis masalah, solusi masalah, dan

perancangan perangkat lunak.

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI

Bab ini menjelaskan implementasi perangkat lunak, cara pengoperasian

perangkat lunak, dan hasil evaluasi dari perangkat lunak yang sudah berjalan.

BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi kesimpulan yang dapat ditarik dari hasil penelitian

berdasarkan uraian dari bab-bab sebelumnya dan saran untuk pengembangan

lebih lanjut.