LAPORAN HASIL
PENELITIAN HIBAH BERSAING
TAHUN KEDUA
PENGEMBANGAN SISTEM DISTRIBUSI BANTUAN BENCANA YANG LEBIH
EFEKTIF MENGGUNAKAN ALGORITMA DJIKSTRA
BERBASIS HANDPHONE
TIM PENGUSUL
Siti Nandiroh, ST.MEng NIDN: 0607117702 Haryanto, ST,MCs NIDN: 0616077401 Hafidh Munawir, ST.MEng NIDN: 0602027503
dibiayai oleh:
Koordinasi Perguruan Tinggi Wilayah VI, Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan RI, sesuai dengan Surat
Perjanjian Pelaksanaan Hibah Penelitian Nomor: 007/K6/KL/SP/PENELITIAN/2014, Tanggal 08 Mei 2014
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA NOPEMBER 2014
RINGKASAN
Bencana alam, merupakan peristiwa yang sering terjadi di Indonesia. Masalah yang menghampiri juga sering terjadi seiring proses pengiriman bantuan, pemberian informasi bencana kepada korban, serta informasi kepada para sukarelawan, maupun lembaga-lembaga yang menangani korban bencana.
Sistem distribusi bantuan bencana menjadi masalah yang cukup krusial dan mendesak untuk diselesaikan, dan perlu dipersiapkan sejak dini. Persiapan tersebut dapat terealisasi melalui terbentuknya sistem dan rantai distribusi yang tepat serta pola persediaan yang up to date. Penelitian ini merupakan penelitian kedua yang memiliki tujuan pembuatan sistem persediaan, alur distribusi bantuan bencana berdasarkan kriteria value chain, dan level atau prioritas daerah bencana, serta informasi panduan bencana yang up to date.
Sistem informasi yang yang terbentuk di dasarkan pada algoritma djikstra, sedangkan teknologi yang menjadi basis sistem adalah handphone. Hasil akhir penelitian akan diverifikasi oleh BNPB maupun MDMC serta Pemda dan kepolisian wilayah bencana. Sehingga sistem informasi yang terbentuk akan menjadi dasar yang tepat dan relevan untuk disebarkan kepada para relawan.
Tujuan jangka panjang dari penelitian ini untuk lebih memudahkan dan memotivasi masyarakat umum ikut membantu dan mengakses keberadaan korban bencana, serta memberikan bantuan secara langsung karena proses pendidtribusian bantuan bencana tercapai secara cepat dan tepat.
PRAKATA
Alha dulillahirabbil’ala i , puji syukur di panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada peneliti sehingga dapat menyelesaikan penelitian ini,
Banyak pihak yang memberikan semangat, bimbingan dan arahan, sehingga hambatan dan kesulitan dalam penyelesaian penelitian ini dapat teratasi. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terim kasih yang sebesar-besarnya kepada yang terhormat:
1. DP2M DIKTI, Selaku pemberi dana
2. Prof. Dr. Bambang Setiaji, selaku rektor UMS 3. Dr. Agus Ulinuha, selaku ketua LPPM UMS.
4. Ir Sri Sunarjono, MT,PhD selaku Dekan Fakultas Teknik UMS 5. Hafidh Munawir ST.MEng selaku Ketua Jurusan Teknik Industri. 6. Civitas Akademika di Jurusan Teknik Industri UMS
Hanya Allah yang dapat membalas segala bantuan dan bimbingan. Semoga Penelitian ini ini dapat bermanfaat bagi penulis dan pembaca.
Surakarta, 5 Nopember 2014
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
HALAMAN PENGESAHAN
RINGKASAN
PRAKATA DAFTAR ISI
BAB I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Permasalahan
1.3 Tujuan Khusus
1.4 Keutamaan Penelitian
1.5 target Inovasi
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Landasan Teori
2.1.2 Lintasan Terpendek (Shortest Path)
2.1.3 ALGORITMA DIJKSTRA 2.2 Penelitian Terkait yang Sudah Dilaksanakan 2.3 Roadmap Penelitian BAB III. TUJUAN DAN MANFAAT
3.1 Tujuan Penelitian
3.2 Manfaat Penelitian
BAB IV. METODE PENELITIAN 4.1 Cara Penelitian
4.2 Bagan alir penelitian 4.3
Perancangan Sistem
4.2.1 Arsitektur Umum
4.2.2 Diagram Alir Data (DAD)
5.1. Implementasi Perangkat lunak
5.1.1 Kebutuhan Perangkat lunak
5.1.1.1 Perancangan Tabel Berita
5.1.1.2 Perancangan Tabel User
5.1.1.3 Perancangan Tabel Admin
5.1.1.4 Tahapan Proses Pencarian Rute Terpendek
5.1.1.5 Proses Pencarian Rute dengan Algoritma Dijkstra
5.2 Kompilasi Hasil Penelitian
5.2.1 Tampilan Data Lokasi Pengungsian dan Kapasitas Pengungsi
5.2.2 Implementasi Halaman Utama
5.2.3 Tampilan Database Sistem Persediaan
BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran
BAB I. PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Indonesia merupakan negara yang memiliki banyak potensi bencana alam misalnya gempa bumi dan letusan gunung berapi, seperti yang dikemukakan oleh Subiyantoro (Subiyantoro 2010), bahwa karakteristik geografis dan geologis yang menempatkan Indonesia sebagai salah satu kawasan rawan bencana. Gempa bumi merupakan fenomana yang disebabkan karena tumbukan lempeng benua akibat pergerakan lempeng dalam perut bumi. Sedangkan ancaman bencana letusan gunung berapi juga menjadi ancaman seriaus bagi bangsa ini, karena masih menurut Subiyantoro (Subiyantoro 2010), bahwa sepanjang 7000 Km yang membentang dari pulau Sumatera, Jawa, Bali, Nusa Tenggara, Kepulauan Laut Banda sampai bagian Utara pulau Sulawesi merupakan rangkaian gunung berapi terpanjang di Dunia, sehingga diperlukan peran aktif masyarakat dalam penyelenggaraan penanggulangan bencana.
Penyelenggaraan penanggulangan bencana menurut Peraturan Pemerintah Tahun 2008 bertujuan untuk menjamin terselenggaranya pelaksanaan penanggulangan bencana secara terencana, terpadu, terkoordinasi, dan menyeluruh dalam rangka memberikan perlindungan kepada masyarakat dari ancaman, risiko, dan dampak bencana. Dan penyelenggaraan penanggulangan bencana meliputi tahap prabencana, saat tanggap darurat, dan pascabencana.
Perlindungan masyarakat dari resiko ancaman bencana dapat tercapai apabila tercapai antara lain informasi mengenai bencana yang akurat dari sumber yang terpercaya disampaikan secara cepat dan tepat pada sasaran dan pendistribusian bantuan bencana tepat sasaran yang membutuhkan. Sumber yang terpercaya sangat diperlukan untuk menghindari informasi yang menyesatkan masyarakat, penyampaian secara cepat dan tepat sasaran sangat diperlukan agar masyarakat lebih waspada dan ada waktu yang cukup untuk melakukan penyelamatan. Penyampaian informasi secara cepat dapat dilakukan jika menggunakan perangkat komunikasi yang canggih, perangkat komunikasi yang canggih saat ini diantaranya adalah telepon seluler. Alasan penggunaan telepon seluler sebagai media penyebaran luasan informasi, karena jumlah pengguna peralatan komunikasi canggih ini meningkat sangat pesat, karena dipengaruhi salah satunya adalah harga yang terjangkau. Menurut Asosiasi Telekomunikasi Selular Indonesia (ATSI) yang dikutip Antara, Jumlah pengguna seluler di Indonesia hingga Juni 2010 diperkirakan mencapai 180 juta pelanggan, atau 80 persen dari total penduduk Indonesia (ANTARA 2010), sehingga dengan banyaknya pengguna telepon seluler diharapkan informasi akan cepat sampai pada masyarakat luas.
1.2 PERMASALAHAN
1. Bagaimana cara pendistribusian bantuan yang aman, cepat, tepat dan merata kesemua daerah pengungsian?
2. Sistem real time seperti apakah yang mampu mendeteksi semua wilayah jangkauan bencana untuk rute pendistribusian bantuan?
3. Bagaimana cara yang paling efektif untuk menginformasikan rute dan hambatan yang terjadi pada proses distribusi?
1.3 TUJUAN
Penelitian ini dilakukan dan bertujuan antara lain,
1. Membuat value chain system untuksistem pendistribusian yang lebih baik.
2. Pembuatan data persediaan bantuan yang up to date.
3. Sistem navigasi tanggap bencana terpadu yang bisa di akses dengan telepon seluler bagi
pengguna seluler agar lebih mudah mencapai lokasi atau jalan yang dituju dengan rute yang
terpendek, dilengkapi dengan data daerah potensi bencana di seluruh Pulau Jawa.
4. Membuat informasi berita terbaru, jika terjadi sesuatu yang tidak diinginkan, maka user akan
melewati jalan alternatifnya.
5. Melakukan up date data persediaan dan jenis kebutuhan yang diinginkan para korban
bencana, di wilayah pengungsian, sehingga dapat diketahui kelebihan dan kekurangan stok
untuk masing-masing tempat pengungsian.
6. Melakukan verifikasi sistem bekerjasama dengan MDMC dan BNPB
7. Diterbitkannya artikel ilmiah tentang hasil kegiatan di jurnal terakreditasi nasional.
8. Ikut serta dalam Forum kajian ilmiah dan seminar internasional.
9. Membuat buku ajar, yang dapat dipergunakan mahasiswa maupun kolega yang mengambil
bidang minat desain produk, rekayasa manufaktur, sistem informasi manajemen dan sistem
basis data.
1.4 KEUTAMAAN PENELITIAN
Manajemen bencana sebagai sebuah kepentingan bersama, dimana semua orang berharap berkurangnya korban nyawa dan kerugian harta benda. Hal yang terpenting dari manajemen bencana ini adalah adanya suatu langkah konkrit dalam mengendalikan bencana sehingga korban dapat terselamatkan dan upaya untuk pemulihan pasca bencana dapat
dilakukan dengan cepat.
munculnya permasalah sosial yang baru, serta timbulnya konflik dan bahkan kematian karena kurangnya sumber makanan yang sangat dibutuhkan oleh para korban. Oleh karena itu keutamaan penelitian ini antara lain:
1. Sistem perancangan distribusi bantuan yang lebih efektif, karena dilakukan koordinasi secara terpadu dengan lembaga-lembaga penanganan korban bencana yang terkait, sehingga informasi yang diberikan adalah informasi yang cepat, tepat, akurat dan terpercaya.
2. Kemampu sasaran yang lebih efektif dalam penyaluran bantuan bencana, sehingga tidak terjadi penumpukan dan kekurangan bantuan di masing-masing lokasi bencana.
3. Peningkatan kemampuan pendataan korban bencana beserta tempat pengungsian. 4. Penggunaan handphone mampu mengirimkan informasi secara cepat, dan sesuai dengan
lokasi utama dan jalur alternatifnya, serta dilengkapi dengan berita kondisi rute yang akan dilalui.
5. Sistem juga menginformasikan data-data stok bantuan dan jenis kebutuhan dari para korban.
6. Meningkatnya motivasi masyarakat untuk membantu karena ada sistem yang menavigasi mereka menuju tempat-tempat pengungsian untuk menyalurkan bantuan.
1.5 TARGET INOVASI
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 LANDASAN TEORI
2.1.1 LINTASAN TERPENDEK (Shortest Path)
Persoalan mencari lintasan terpendek di dalam graf merupakan persoalan optimasi klasik.
Graf yang diacu adalah graf berbobot (weighted graph), yaitu graf yang setiap sisinya diberikan
suatu ilai atau bobot. Bobot pada sisi graf dapat e yataka jarak a tar kota. Kata terpe dek
pada persoalan lintsan terpendek berarti minimalisasi dari bobot pada suatu lintasan di dalam graf.
Terdapat beberapa jenis persoalan lintasan terpendek, antara lain:
a. Lintasan terpendek antara dua buah simpul tertentu.
b. Lintasan terpendek antara semua pasangan simpul.
c. Lintasan terpendek dari simpul tertentu ke semua simpul yang lain.
d. Lintasan terpendek antara dua buah simpul yang melalui beberapa simpul tertentu.
Suatu uraian pemecahan persoalan tentang graf berbobot G = (V,E) dan sebuah simpul a.
Penentuan lintasan terpendek dari a ke setiap simpul lainnya di G. Asusmsi yang kita buat adalah
bahwa semua sisi berbobot positip. Perhatikan Gambar 5.1 dibawah ini.
1 2 5
Gambar 2.1. Graf contoh untuk persoalan lintasan terpendek
Lintasan terpendek dari simpul 1 ke semua simpul lain diberikan pada Tabel 2.1 dibawah ini (diurut dari lintasan terpendek pertama, kedua ketiga dan seterusnya).
Tabel 2.1. Lintasan terpendek dari simpul 1 ke semua simpul
Simpul Asal Simpul Tujuan Lintasan Terpendek Jarak
1
Dari Tabel 2.1 di atas, terlihat bahwa lintasan terpendek dari 1 ke 2 berarti juga melalui lintasan terpendek dari 1 ke 3 dan dari 1 ke 4.
2.1.2 ALGORITMA DIJKSTRA
Pada tahun 2000 sudah banyak algoritma mencari lintasan terpendek yang pernah ditulis. Salah satunya algoritma yang paling sesuai untuk pencarian solusi terhadap kasus yang
memerlukan graph alternatif adalah Algorima Dijkstra (sesuai dengan nama penemunya).
Algoritma Dijkstra diterapkan untuk mencari lintasan terpendek pada graf berarah. Namun,
algorima ini juga benar untuk graf tak berarah. (Munir, Renaldi, 2001)
Algoritma yang di bahas dibawah ini adalah adalah sebagai berikut:
Misalkan sebuah graf berbobot n buah simpul dinyatakan dengan matriks ketetanggaan M=[mij],
yang dalam hal ini,
mij = bobot sisi(i,j) (pada graaf berarah mij=mji)
mij= 0
mij= ∞, jika tidak ada sisi dari simpul i ke simpul j
Selain matrik M, kita juga menggunakan larik S = [si] yang dalam hal ini,
si = 1, Jika simpul i termasuk ke dalam lintasan terpendek.
si= 0, Jika simpul i tidak termasuk ke dalam lintasan terpendek.
dan larik/ tabel D = [di] yang dalam hal ini,
di = panjang lintasan dari simpul awal ke simpul i
Algoritma Lintasan terpendek Dijkstra (mencari lintasan terpendek dari simpul a ke semua simpul
- isi sj = dengan 1
- perbarui di, untuk i = 1,2,3,...,n dengan: di(baru)
= min {di (lama),dj + mij}
Berdasarkan Gambar 1 di peroleh matrik ketetanggaan M sebagai berikut:
j = 1
Untuk perhitungan lintasan terpendek dari simpul awal a = 1 ke semua simpul lainya di tabulasikan seperti Tabel 2.2 dibawah ini.
Tabel 2.2. Lintasan terpendek dari simpul awal a = 1 ke semua simpul
Lelaran Simpul Yang
(Keterangan: Angka-angka di dalam tanda kurung menyatakan lintasan terpendek dari 1
Jadi Lintasan terpendek dari:
2.2 PENELITIAN TERKAIT YANG SUDAH DILAKSANAKAN
Penelitian-penelitian yang berkaitan dengan penelitian ini antara lain:
a. Arief, Teno, dkk (2011) Pengembangan Model Distribusi Barang Bantuan Kepada Korban
Bencana Dengan Transportasi Darat Menggunakan Sistem Dinamik. Dalam penelitian ini dikembangkan model distribusi barang bantuan dengan sistem dinamik untuk menganalisa kemungkinan yang terjadi jika dilakukan perubahan terhadap nilai donasi, serta mengetahui akibat dari kebijakan yang diambil terhadap kecepatan distribusi barang bantuan. Sistem dinamik dipilih karena bisa memberikan gambaran yang jelas saat terjadi delay pengiriman dan efek dari keputusan yang diambil.
b. Prasojo, Ipin, dkk (2011) Penyebarluasan Informasi Bencana Alam Melaui Telepon Seluler.
Adanya sumber informasi yang terpercaya tentang bencana alam sedikit banyak akan menimbulkan ketenangan di tengah-tengah masyarakat dalam menjalani hidupnya, sehingga dapat tercipta tingkat kewaspadaan untuk mengatasi bencana alam yang mungkin terjadi. Dalam tulisan ini, dijelaskan adanya sistem penyebaran luasan informasi bencana alam yang ditujukan untuk memberikan informasi kepada masyarakat tentang bencana alam dari sumber terpercaya secara cepat dan tepat sasaran.
c. Nandiroh, Siti, dkk (2011), Pengembangan Sistem Informasi Produksi guna Meningkatkan Kualitas Sistem Manufaktur. Pada penelitian ini di rancang mengenai sistem persedian
(stock) bahan baku, produk jadi, bill of material, dan aliran proses produksi, sehingga
dapat diketahui berapa saja total kebutuhan bahan baku yang dapat di pesan terhadap supplier dan jumlah produk jadi yang dapat dikirim kepada pelanggan. Dengan sistem tersebut, jumlah dan jenis kebutuhan produksi dapat diketahui secara efektif.
d. Nandiroh, Siti, dkk (2010), Perancangan Sistem Navigasi perjalanan Mudik Lebaran di Pulau Jawa serta Penelusuran potensi unggulan daerah melalui handphone, Penelitian ini menghasilkan rute yang paling efisien dan potensi masing-masing daerah yang dilewati sehingga pemudik bisa memanfaatkan moment mudik sambil berlibur. Sistem real time ini dilengkapi dengan berita dari DLLAJ dan dapat diakses melalui handphone.
e. Nandiroh, Siti, dkk (2009), Penentuan Rute Terpendek Jalan dan Lokasi Pariwisata di Kota Surakarta Menggunakan Algoritma dijkstra dan WAP Pada Handphone, Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah algoritma djikstra untuk membuat graph pada semua rute perjalanan di kota Surakarta baik jalur protokol maupun jalur alternatif, kemudian pencarian rute terpendek di hitung dan disesuaikan secara online untuk diketahui hasilnya melalui handphone.
dihasilkan spesifikasi casing flash disk yang diinginkan oleh konsumen berdasarkan data yang diperoleh melalui komunikasi online pada website. Proses perancangan produk juga dilakukan secara terintegrasi secara online.
g. Arunanto, dkk (2006), Perancangan dan Pembuatan Perangkat Lunak Pencarian Rute
Tercepat menggunakan SMS. Penelitian ini mengimplementasikan pencarian rute dengan memanfaatkan teknologi SMS. Algoritma yang digunakan dalam pencarian rute tersebut adalah algoritma Dijkstra.
h. Simarmata, Janer (2006), Perancangan dan Implementasi pemesanan buku berbasis WAP.
Penelitian ini memandang munculnya e-commerce sebagai revolusi pasar dan kemajuan pasar mobile yang mempunyai suatu kemampuan yang sangat besar tetapi dia juga dihadapkan pada sejumlah permasalahan yang berbeda dengan respek tradisional yang ditujukan pada internet dan dunia PC yang berdasarkan pada kabel. Penelitian ini hasilnya adalah seorang pelanggan dapat melakukan pemesanan buku dengan menggunakan telepon seluler.
i. Achlison, Unang (2005), Pemodelan Akses Basisdata Akademik Melalui WAP –GPRS.
Penelitian ini mengkaji suatu sistem informasi akademik yang dapat diakses menggunakan jaringan Internet melalui fasilitas WAP-GPRS telepon selular sehingga mempermudah dalam tukar informasi akademik walaupun kampus berjauhan.
j. Handiyanto (2003), E-Commerce Penjualan Ponsel dengan basis WAP dan keamanan data.
Penelitian ini menggunakan ponsel untuk melakukan transaksi dengan cara melakukan akses internet dan memperoleh fasilitas seperti melihat kurs valuta asing, cuaca, reservasi hotel dan E-commerce. Dan penelitian ini juga menitik beratkan pada keamanan data agar tidak ada campur tangan pihak-pihak yang melakukan penyusupan, penyadapan, dan pencurian selama berlangsungnya transaksi di internet. Untuk itu dalam aplikasi WAP diperlukan suatu fungsi enkripsi sebagai pengaman agar tidak sembarang orang bisa mengakses aplikasi tersebut.
k. Lestariningsih, Endang (2003), Merancang dan mengimplementasikan rute terpendek
menggunakan Algoritma Genetik. Dalam penelitian ini dilakukan perancangan dan implementasi suatu perangkat lunak menggunkan borland delphi versi 5.0 sebagai alat bantu untuk menyelesaikan model jaringan rute terpendek menggunakan algoritma genetik. Rekayasa perangkat lunak meliputi perancangan dan implementasi serta pengujian program. Algoritma ini didasarkan pada proses genetika yang ada dalam mahkluk hidup yaitu perkembangan generasi dalam sebuah populasi yang alami, secara lambat laun mengikuti prinsip seleksi atau siapa yang kuat dialah yang akan bertahan. Analisa hasil program menunjukkan bahwa penyelesaian masalah perancangan mendekati optimal apabila populasi yang digunakan semakin banyak.
l. Kartika, dkk (2002), Perencanaan Rute Perjalanan Di Jawa Timur Dengan Dukungan GIS
Menggunakan Metode Djikstra, Penelitian ini mempunyai tujuan adalah merancang dan membuat suatu perangkat lunak yang dapat memberikan informasi geografi mengenai rute jalan terpendek antara kota yang satu dengan kota yang lainnya di Jawa Timur.
Program ini dirancang tanpa menggunakan satelit namun hanya menggunakan database,
2.3 ROADMAP PENELITIAN
Saran
Saran untuk penelitian selanjutnya adalah:
1. Membuat informasi topografi wilayah potensi bencana
2. Memetakan potensi bencana di Indonesia dan dilengkapi alarm bencana di ponsel.
DAFTAR PUSTAKA
Achlison, Unang, 2005, Pemodelan Akses Basisdata Akademik Melalui WAP/GPRS, Transmisi, Vol. 9, No. 1, Juni,1-4,
http://www.elektro.undip.ac.id/transmisi/jun05/unangjun05.PDF. diakses 01-09-2007.
Antara. 2010, Pengguna Ponsel Indonesia akan capai 80 persen, www.antaranews.com
Arief, Teno, dkk , 2011, Pengembangan Model Distribusi Barang Bantuan Kepada Korban Bencana Dengan Transportasi Darat Menggunakan Sistem Dinamik, Jurusan Teknik Industri ITS, Surabaya.
Arunanto, F.X; Ulum, A dan Johan, A .F, 2006, Perancangan dan Pembuatan Perangkat Lunak Pencarian Rute Tercepat menggunakan SMS, Prosiding Seminar nasional Pascasarjana VI FTIF ITS, Surabaya, ISBN-979-545-027-1.
Djojo, Minarto, 2000, Perkembangan Internet Pada Mobile Device, Arcle Technologies,
http://www.arcle.net. diakses 1-9-2007.
Handiyanto, 2003, E-Commerce Penjualan Ponsel dengan basis WAP dan keamanan data,
