formulasi pakan ternak unggas menggunakan non-dominated sorting genetic algorithm ii [paper]

Download Formulasi Pakan Ternak Unggas Menggunakan Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II [paper]

Post on 06-Jul-2018

214 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 8/17/2019 Formulasi Pakan Ternak Unggas Menggunakan Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II [paper]

    1/20

    FORMULASI PAKAN TERNAK UNGGAS MENGGUNAKAN NON-

     DOMINATED SORTING GENETIC ALGORITHM II 

    Eko Kurniawan Subha 1), Imam Choi!!o"in, S#Si#, M#Kom# $),

    E"% San&o!o, S#Si, M#Kom# ')

    Program Studi Teknik Informatika

    Fakultas Ilmu Komputer 

    Universitas Brawijaya, Malang !"#!, Indonesia

    email$ ekosu%&a'at(gmail)*om "+, imam*s'at(u%)a*)id +,

    edy"##'at(u%)a*)id -+

    A(STRAK 

    Pakan merupakan sala& satu sendi dalam usa&a peternakan unggas yang le%i& dari !./ %iaya  produksi peternakan %erasal pakan) Untuk meminimalkan %iaya produksi peternakan, sala& satu *ara yang dapat digunakan adala& meramu pakan sendiri) Meramu sendiri untuk mendapatkan pakan yang mura& &arus memper&atikan ke%utu&an nutrisi unggas) 0amun seiring perjalanan waktu, terjadi penumpukan

    ekstreta yang tidak terurai dengan %aik se&ingga menim%ulkan dampak %uruk %agi lingkungan karenakandungan fosfor dan protein yang tidak di*erna ole& unggas) Masala& ini mendorong peternak untuk  menyusun formula pakan yang mura&, rama& lingkungan, namun ke%utu&an nutrisi ternak tetap terpenu&i) Sala& satu metode yang dapat digunakan untuk mengoptimasi permasala&an multitujuan adala&

     Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II  10S234II+) 5alam penelitian ini, 0S234II digunakan untuk  mengotimasi formula pakan ternak unggas untuk meng&asilkan pakan yang mura&, rama& lingkungan, namun tetap memenu&i ke%utu&an nutrisi ternak) 6valuasi  fitness digunakan untuk mem%antu memili&

    formula pakan %er%aik dari %e%erapa formula pakan tak terdominasi yang di&asilkan metode 0S234II) Berdasarkan &asil pengujian formulasi pakan ternak ter%aik diperole& dengan menggunakan parameter  genetika yaitu, jumla& generasi !.7 ukuran populasi #!.7 pro%a%ilitas crossover  .,87 pro%a%ilitas mutasi .,7 indeks distri%usi *rossover .7 dan indeks distri%usi mutasi !.) 5engan parameter optimal ini,  pemenu&an ke%utu&an nutrisi ternak men*apai "../ dengan efisiensi %iaya men*apai !,##/ 1tanpa meng&itung faktor %iaya pengola&an %a&an pakan menjadi pakan dan aktifitas produksi pakan lainnya+)

    Kandungan fosfor dan protein dalam pakan sangat ke*il, mendekati ke%utu&an minimal fosfor dan protein)

    Ka&a kuni$ formulasi pakan ternak unggas, permasala&an optimasi multitujuan, 0S234II)

    A(STRACK 

     Feed is one of the factor in a poultry farm businesses which more than 50 of production costs

    derived from feed livestoc!" #o minimi$e the cost of livestoc! production% one of the ways that can be used 

    are mi& feed ingredient for their own poultry farm" Feed self-mi&ing to get a less cost feed must pay

    attention to the nutritional needs of poultry" 'ut over time% a buildup e!streta that do not decompose

     properly% causing adverse effects to the environment because of the content of phosphorus and protein are

    not digested by birds" #his problem pushing breeder to formulate less cost feed formula% environmentally

     friendly% but the nutritional needs of cattle remain unfulfilled" (ne method that can be used to optimi$e

    multi-ob)ective problem is Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II *NSGA-II+" In this study% NSGA-  II is used to optimi$e poultry feed formula to produce less cost feed% environmentally friendly% but still 

    meet the nutritional needs of cattle" Fitness evaluation is used to choose best feed formula from non-

    dominated formula produced NSGA-II" 'ased on the results of testing the best feed formula obtained by

    using genetic parameters% namely% generation number 50% the population si$e of ,50% the probability of 

    crossover 0"% mutation probability of 0".% distribution inde& crossover .0% and the mutation distribution

    inde& 50" /ith these optimal parameters% meeting the nutritional needs of cattle reach 00 by the cost 

    efficiency reached 15",, *without counting the cost factor feedstuff processing into feed and other feed 

     production activities+" #he content of phosphorus and protein in the diet is very small% approaching the

    minimum re2uirement of phosphorus and protein"

     Keywords$ birds feed formulation, multi-ob)ective optimi$ation problem, 0S234II)

    1# PEN*A+ULUAN

    Pakan merupakan sala& satu sendi dalam

    usa&a peternakan yang mendapatkan alokasi dana ter%esar, se&ingga &al ini perlu diper&atikan) Faktor %iaya produksi pakan dalam

    "

  • 8/17/2019 Formulasi Pakan Ternak Unggas Menggunakan Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II [paper]

    2/20

     produksi peternakan ayam maupun itik 

    menyum%ang .49!/ dari total %iaya produksi '"()

     0aiknya &arga pakan pa%rikan mendorong  peternak untuk meramu pakan untuk ternak 

    mereka) 5isisi lain, dengan meramu pakan sendiri, peternak dapat mengatur tingkat

     produktivitas ternak dengan menentukan kualitas ramuan pakan yang mereka %uat dan mem%antu  peternak untuk le%i& mandiri)

    5alam usa&a peternakan, &al4&al yang dapat dilakukan untuk memaksimalkan keuntungan, yaitu meminimalkan %iaya pakan dan

    memaksimalkan &asil produksi ternak) 5i sisi lain, pakan dapat memi*u peningkatan polusi yang diaki%atkan ole& forsor '( dan nitrogen dalam protein '-(, '#( dari &asil ekskresi ternak) :al ini mendorong formulator pakan untuk 

    menyusun ramuan pakan yang mura& dan rama& lingkungan) Permasala&an formulasi pakan ternak unggas yang memiliki le%i& dari satu kriteria atau memiliki le%i& dari satu tujuan yang ingin di*apai merupakan permasala&an multitujuan 1multi-ob)ective problem+)

    Sala& satu metode yang dapat digunakan

    untuk mengoptimasi formula pakan unggas adala& algoritma genetika) 3lgoritma genetika merupakan metode optimasi paling populer yang  %anyak digunakan di %er%agai %idang, yang sering meng&adapi masala& optimasi dengan model matematika kompleks atau %a&kan sulit

    di%angun '!() ;onto& aplikasi algoritma genetika adala& implementasi algoritma genetika untuk  kompresi *itra '() untuk menyelesaikan  permasala&an satu tujuan, metode yang dapat digunakan adala& algoritma genetika standar) Karena formulasi pakan ternak unggas dalam

    skripsi ini merupakan permasala&an multitujuan, maka metode yang akan digunakan adala& versi algoritma genetika yang mendukung optimasi multitujuan)

    Pada penelitian terda&ulu, algoritma genetika dengan pendekatan weighted-sum

     perna& digunakan untuk menyelesaian masala&

    optimasi multitujuan pada formulasi komposisi  %a&an pakan ikan '9() 0amun, solusi yang diperole& melalui pendekatan ini sangat sensitif  ter&adap %o%ot yang digunakan dalam proses agregasi, menuntut pengam%il keputusan untuk 

    memiliki pengeta&uan yang tepat tentang  permasala&an yang ingin diselesaikan '8()

     0on4dominated Sorting 2eneti* 3lgorit&m II 10S234II+ merupakan algoritma genetika  %er%asis non-domination  yang dikem%angkan dengan %e%erapa fitur %aru 1di%andingkan

    dengan versi se%elumnya, 0S23+ seperti algoritma pengurutan yang le%i& %aik, menyertakan elitism, dan tidak mem%utu&kan  parameter s&aring 'M3TIM+ yang %isa dijangkau meningkat / dengan peng&ematan %iaya operasional se%esar "./) Penelitian lainnya dilakukan dalam pemodelan >ea*tive Power  Market ;learing 1>PM;+ '"() 5alam

     pemodelan >PM; ini, 0S234II mem%erikan &asil yang %aik dan mem%antu mengam%il keputusan untuk pasar kliring yang le%i& %aik)

    Berdasarkan ke%utu&an akan teknologi yang mampu mem%antu peternak unggas dalam

     penyusun formula pakan, maka di%utu&kan  perangkat lunak, yaitu program aplikasi formulator pakan ternak unggas menggunakan  0S234II)

    $# PERMASALA+AN

    Berdasarkan uraian pada penda&uluan,  penelitian ini perumusan %erkaitan dengan

    implementasi 0S234II untuk menyelesainkan  permasala&an optimasi multitujuan dalam memformulasikan pakan ternak unggas)

    '# TINAUAN PUSTAKA

    '#1# S&u"i T-rkai&

    5alam penelitian ini, peneliti melakukan kajian kajian ter&adap %e%erapa penelitian

    se%elumnya) Kajian pertama dilakukan ter&adap  penelitian yang dilakukan ole& ?ard&ani, Safri@al, dan ;&airi '9() Untuk mengoptimasi komposisi pakan, mereka menggunakan metode

     3ulti-ob)ective Genetic Algorithms  1MA23+) 5alam implementasinya, parameter masukan

    individu yang digunakan adala& jenis ikan, jenis kelamin, dan jumla& pakan yang akan di&asilkan)

    Skema penyandian %ilangan %ulat digunakan dalam penelitian terse%ut, dengan metode seleksi roulette whele, dan one-point crossover ) 5engan  jumla& individu  ..7 panjang kromosom  !7

     pro%a%ilitas *rossover  .,."7 pro%a%ilitas mutasi  .,7 dan jumla& generasi  !7 rata4rata ke%er&asilan peng&itungan pemenu&an ke%utu&an nutrisi ikan men*apai "../ dan tingkat efisiensi %iaya pakan sekitar #,!/)

    Kajian kedua %erkaitan denga permasala&an

    distri%usi kapal perang) Penelitian terse%ut dilakukan ole& :o@airi dkk '""( menggunakan  0S234II) 5alam penetitian mereka, 0S234II

    digunakan untuk memaksimalkan area *akupan  patroli daera& maritim dan untuk meminimalkan  %iaya operational) Unit