BAB III
ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1. Analisis Sistem
Dalam perancangan sebuah sistem diperlukan analisis untuk keperluan sistem. Dengan adanya analisis sistem, sistem yang dirancang diharapkan akan lebih baik dan memudahkan dalam pengembangan sistem selanjutnya. Tujuan dari analisa sistem ini sendiri adalah agar sistem yang dirancang menjadi tepat guna dan ketahanan dari sistem tersebut akan lebih terjaga.
Sistem ini akan dapat digunakan oleh masyarakat untuk mencari rute terpendek untuk ambulans menuju salah satu rumah sakit yang ada di Kota Medan. Sistem ini dirancang menggunakan Algoritma Dijkstra untuk mencari rute dan waktu yang paling efektif.
3.1.1. Analisa Masalah
Gambar 3.1. Diagram Ishikawa
3.2. Perancangan Sistem
Dalam perancangan sistem, secara garis langkah-langkah pembuatan sistem ini pertama-tama adalah memasukkan node awal, node akhir dan jarak tempuh dan gambar peta yang sudah di analisis. Kemudian dari keseluruhan data tersebut akan dicari nilai rute terpendek dengan menggunakan algoritma Dijkstra. Tahap perancangan sistem bertujuan untuk menghasilkan sebuah bentuk aplikasi yang optimal dengan memperhatikan kebutuhan-kebutuhan sistem yang telah ditentukan dalam tahap analisis sistem. Sistem yang dibangun terdiri dari 4 tahap yaitu pengumpulan data rumah sakit, implementasi pemrograman PHP, perancangan user interfacenya, dan perancangan aplikasi SIG berbasis web. Program dibuat menggunakan Sublime Text. Guna mempermudah untuk mencapai tujuan penelitian, perancangan alur penelitian dilakukan sesuai dengan flowchart yang tertera dibawah ini :
User
Sistem
Pencarian Rute dan Waktu efektif
Hasil pencarian tidak terdokumentasi dengan
baik
Pencarian rute dan waktu terpendek menuju rumah sakit secara manual rentan
terjadi kesalahan
Pencarian rute dan waktu menuju rumah sakit masih
Gambar 3.2. Perancangan Alur Penelitian
3.3. Data yang Digunakan
Data yang digunakan dalam sistem ada 2 jenis yaitu titik koordinat setiap lokasi rumah sakit dan data jarak antar titik asal (pasien) dan titik tujuan (rumah sakit) yang diambil dari Google Maps dimana hal ini berupa Lat and Long serta jaraknya. 3.4. Sample Kasus dengan Algoritma Djikstra
Untuk bisa menerapkan algoritma ini dibutuhkan beberapa data yang harus disiapkan, yaitu :
a. Titik asal adalah A yaitu alamat pasien.
Mulai
Perancangan
User
Interface
Pengumpulan
Data
Implementasi
Pemrograman
PHP
Perancangan
Aplikasi SIG
b. Titik tujuan adalah rumah sakit yaitu F.
c. Analisis rute terpendek dari A ke F. Jika dicontohkan dengan salah satu graf akan seperti ini :
Gambar 3.3. Contoh Graf untuk mencari Rute Terpendek
Titik A adalah titik awal/keberangkatan, titik F adalah titik akhir/tujuan. Kemudian kita akan mencari rute manakah yang harus dilewati dan memilik total jarak yang paling dekat. Untuk bisa mendapatkan rute itu, maka grafik diatas ditambahkan beberapa kotak untuk mengisi beberapa label. Seperti ini :
A C
D B
F E
5
6
3
3
2 6
5
Gambar 3.4. Contoh Algoritma Djikstra Langkah Pertama Penjelasannya adalah :
Gambar 3.5. Penjelasan Fungsi Label pada Graf Setelah itu ada beberapa langkah yang harus dilakukan, yaitu :
1) Mengisi kotak label pada titik awal dengan label urutan 1 dan label jarak 0. 2) Menetapkan label jarak sementara untuk semua titik yang dapat dihubungi
langsung dari awal.
3) Pilih titik dengan label jarak sementara terkecil dan menuliskan nilainya di label jarak, serta tambahkan label urutan-nya.
A C
D B
F E
5
6
3
3 2
6
5
2 2
Label Urutan
Label Jarak
4) Masukan label jarak sementara pada setiap titik yang belum memiliki label urutan dan label jarak dan dapat dihubungi langsung dari titik yang baru saja ditulis label jarak dan label urutan-nya. nilainya diisi dengan total dari label jarak dari titik sebelumnya dan jarak dari titik tersebut. Jika label jarak sementara di titik tersebut sudah memiliki nilai, maka harus diganti hanya jika nilai yang baru lebih kecil.
5) Pilih titik dengan label jarak sementara terkecil dan menggunakan label jarak sementara-nya sebagai label jarak dari titik tersebut, serta tambahkan label urutan-nya.
6) Ulangi langkah 4 dan 5 hingga titik tujuan memiliki label jarak dan label urutan. Maka pada langkah pertama adalah Mengisi kotak label pada titik awal dengan label urutan 1 dan label jarak 0.
Gambar 3.6. Contoh Algoritma Djikstra Langkah Kedua
Kemudian mengisi label jarak sementara titik yang dapat dihubungi langsung dari titik A yakni titik B, C, dan D.
Gambar 3.7. Contoh Algoritma Djikstra Langkah Ketiga
Maka yang terpilih adalah titik B karena memiliki label jarak sementara terkecil, dan mengisi nilai label jarak-nya sama dengan label jarak sementara serta memberikan label urutan-nya.
Gambar 3.8. Contoh Algoritma Djikstra Langkah Keempat
Selanjutnya mengisi label jarak sementara titik yang belum memiliki label jarak dan dapat dihubungi langsung dari titik B yakni hanya titik C. Label jarak sementara titik C diisi dengan total jarak dari titik A sampai ke titik C yang melalui titik B, yakni 5 + 3 = 8. Namun sebelumnya nilai label jarak sementara-nya titik C sudah ada dan lebih kecil (6), jadi label jarak sementara-nya tidak diganti dan tetap bernilai 6. Langkah selanjutnya adalah memilih label jarak sementara terkecil. Karena titik D dan titik C memiliki label jarak sementara yang sama yakni 6, maka bisa memilih salah satu dari kedua titik tersebut. Misalkan titik C yang dipilih, maka berikan label jarak dan label urutan-nya.
Gambar 3.9. Contoh Algoritma Djikstra Langkah Kelima
Kemudian titik yang dapat dihubungi secara langsung dari titik C dan belum memilik label jarak adalah titik D dan E. Titik D => 6 + 2 = 8, lebih besar jika dibandingkan dengan nilai label jarak sementara yang dimiliki oleh titik E sebelumnya (6), maka nilai 8 diabaikan dan tetap diisi 6. Titik E => 6 + 3 = 9, maka langsung saja label jarak sementara titik D diisi dengan 9.
Gambar 3.10. Contoh Algoritma Djikstra Langkah Keenam
Selanjutnya titik E terpilih karena memiliki label jarak sementara terkecil. Berikan label jarak dan label urutan-nya.
Gambar 3.11. Contoh Algoritma Djikstra Langkah Ketujuh
Dan titik F dan E adalah titik yang dapat dihubungi secara langsung dari titik D dan belum memiliki label jarak. Titik F => 6 + 4 = 10 dan langsung diisikan kedalam label jarak sementara-nya. sedangkan titik E => 6 + 2 = 8 dan lebih kecil dari pada nilai sebelumnya yaitu 9, maka nilai label jarak sementara-nya diganti dengan 8.
Gambar 3.12. Contoh Algoritma Djikstra Langkah Kedelapan
Maka titik E terpilih karena memiliki jarak sementara terkecil. Berikan label jarak dan label urutan-nya.
Gambar 3.13. Contoh Algoritma Djikstra Langkah Kesembilan
Titik F adalah titik terakhir yang dapat dihubungi secara langsung dari titik E dan belum memilik label jarak serta merupakan titik tujuan. Titik F => 8 + 2 = 10 dan lebih kecil dari pada nilai sebelumnya yaitu 11, maka nilai label jarak sementara-nya diganti dengan 10.
Gambar 3.14. Contoh Algoritma Djikstra Langkah Kesepuluh
Karena titik F adalah satu-satunya titik terakhir yang belum mempunyai label jarak dan label urutan maka lansung saja berikan nilai label jarak dan label urutan-nya. Dengan begitu titik tujuan sudah memiliki label jarak dan label jarak sementara.
Gambar 3.15. Contoh Algoritma Djikstra Langkah Kesebelas
Dengan begitu diketahui rute yang harus dilewati dan memiliki jarak terpendek dari titik A menuju titik F adalah A -> E -> D -> F -> 0 + 6 + 2 + 2 = 10
Gambar 3.16. Graf Hasil pencarian Rute Terpendek
3.5. Perancangan Database
Adapun database pada sistem terdiri dari 3 tabel yaitu table titik koordinat, titik jarak dan titik hambatan.
Tabel 3.1. Rancangan Tabel Titik Koordinat
Tabel titik koordinat : Menyimpan id, nama rumah sakit, koordinat (Lang dan Long) dapat di lihat pada tabel 3.1 Lang adalah titik X dan Long adalah titik Y. Titik ini berdasarkan koordinat yang sudah dimasukkan kedalam database.
Tabel 3.2. Rancangan Tabel Jarak
Tabel jarak : menyimpan hubungan relasi dari satu titik ke titik yang lain dan menyimpan nilai jarak antara titik awal (pasien) dan titik akhir tujuan (rumah sakit).
Nama_field Tipe_data Ukuran_field
id INT 11
nama VARCHAR 100
koordinat VARCHAR 30
tipe koordinat INT 11
Nama_field Tipe_data Ukuran_field
id INT 11
id_asal VARCHAR 100
id_tujuan VARCHAR 30
Nama_field Tipe_Data Ukuran_field
id_hambatan INT 11
Alamat VARCHAR 20
Tabel 3.3. Rancangan Tabel Hambatan
Tabel hambatan : menyimpan titik hambatan disetiap jalur yang akan dilalui oleh ambulans.
3.6. User Interface
3.6.1. Rancangan Halaman Utama
Gambar 3.17. Rancangan Halaman Utama
3.6.2. Rancangan Tampilan Halaman Peta
Karena aplikasi ini akan di pergunakan oleh pihak rumah sakit saja, yang akan berperan sebagai User adalah admin (driver ambulans). Halaman utama (home) pada sistem ini sekaligus menjadi halaman hasil sebagai informasi rekomendasi jalan untuk ambulans. Halaman hasil pada sistem ini akan menampilkan jalur yang akan dilalui oleh ambulans dari titik asal (pasien) dan titik tujuan (rumah sakit). Ketika user menginput data berupa alamat pasien, sistem akan otomatis memberikan informasi berupa jalur yang akan dilewati oleh ambulans.
3.6.3. Rancangan Tampilan Hasil
Tampilan hasil pada Gambar 3.18, titik biru merupakan titik alamat pasien (titik asal) dan titik merah adalah titik rumah sakit. Pada tampilan hasil terlihat jalur berupa Google Maps dari alamat pasien ke rumah sakit. Data yang dihasilkan berupa jarak, jalur yang dilalui, dan estimasi waktu untuk sampai ke tujuan.
Selanjutnya, pada tampilan hasil yang ditandai dengan titik hijau merupakan hasil dari pencarian rute dengan adanya hambatan.
3.7. Proses Kerja Sistem
Berikut adalah gambaran proses berjalannya sistem yang akan dibangun: 1. Panggilan darurat akan diterima admin dari pasien.
2. Dalam skenario ini, admin merupakan driver ambulans. Maka dari itu admin segera meng-input alamat pasien untuk dilakukan pengecekan.
3. Setelah itu, admin meng-input lokasi rumah sakit yang telah ada didalam database.
4. Kemudian sistem mencari jalur dan mengkalkulasi waktu tercepatnya.
5. Setelah lokasi tersedia, maka sistem akan langsung menampilkan hasil berupa rute alternatif dan estimasi waktu sampai ke rumah sakit.
Gambar 3.21. Proses Kerja Sistem Pencarian Jalur Tercepat
Start
Input lokasi pasien
Input lokasi rumah sakit
Cek jalur
Kalkulasi waktu
Lokasi tersedia
Menampilkan informasi rute dan waktu terpendek
BAB IV
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM 4.1. Implementasi Sistem
Pada tahap ini, algoritma Djikstra akan diimplementasikan ke dalam sistem dengan menggunakan bahasa pemrograman PHP, Javascript dan database MySQL seusai perancangan yang telah dilakukan.
4.1.1. Spesifikasi Perangkat Keras dan Lunak yang Digunakan
Spesifikasi perangkat keras dan lunak yang digunakan untuk membangun sistem ini adalah sebagai berikut :
• Processor Intel®CoreTM i5-4278U CPU @ 2.6 GHz.
• Kapasitas SSD 256 GB.
• Memory RAM yang digunakan 8 GB.
• Tipe sistem adalah 64-bit operating system.
• Sistem operasi yang digunakan adalah macOS Sierra 10.12.4
• Webserver yang digunakan adalah XAMPP versi 3.2.2.
• Database MySQL versi 5.6.16.
• Menggunakan Google Maps Javascript API v3.
4.1.2. Uji Coba menggunakan Google Maps Javascript API
Gambar 4.1. Variabel pemanggil service Directions
Tiga baris diatas merupakan variabel pemanggil service directions di Google Maps API. Fungsi ketiganya masing-masing adalah untuk menampilkan peta dan jarak yang akan dihitung.
Gambar 4.2. Variabel untuk menampilkan koordinat/posisi Peta Fungsi diatas berguna untuk menampilkan keseluruhan peta beserta koordinat posisi awal user dan menjalankan fungsi zoom in/out pada peta.
Fungsi ini berjalan ketika kita menekan tombol search, fungsi ini adalah Direction Service yang kita gunakan untuk menemukan jalur terdekat dari titik awal ke titik akhir. Selanjutnya, perhatikan baris kode diatas :
Gambar 4.4. Variabel perintah request jarak dan waktu Dari perintah pada fungsi diatas, maka penjelasannya adalah :
• origin : Merupakan titik awal yang didapat dari var start berisi nilai input dengan id start.
• destination : Merupakan titik tujuan yang didapat dari var end berisi nilai input dengan id end.
• travelMode : Adalah mode perjalanan yang dilakukan, dalam kasus ini merupakan ambulans.
• departureTime : Membutuhkan fungsi “drivingOptions:” agar dapat berjalan. Variabel “Date” harus diatur ke waktu saat ujicoba, kemudian API akan mengkonversi tanggal dan waktu berdasarkan zona waktu di lokasi.
• duration_in_traffic : Fungsi untuk memprediksi waktu antara jarak titik awal dan akhir berdasarkan kondisi trafik.
4.2. Pengujian Sistem Subbab ini akan menunjukkan tampilan program dan desain program website
dari hasil perancangan yang telah dibangun pada bab sebelumnya sebelumnya.
4.2.1. Halaman Index
Merupakan halaman awal dari sistem ini. Pada halaman ini hanya ada 3 elemen penting saja yaitu kolom pencari titik asal, kolom untuk titik tujuan, serta tampilan petanya.
4.2.2. Kolom Input/Output Alamat Pasien & Rumah Sakit
Pada bagian yang di-highlight seperti gambar 4.6 dibawah ini merupakan kolom untuk input alamat pasien menuju ke rumah sakit.
Gambar 4.6. Tampilan Kolom Pencarian Alamat Pasien
Gambar 4.7. Tampilan Alamat Pasien yang telah di-input
Setelah alamat pasien di-input maka akan diproses ke alamat rumah sakit terdekatnya dan kemudian memilih rute alternatifnya yang ada pada bagian dropdown menu yang ada dibagian selanjutnya.
4.2.3. Tampilan Hasil
Setelah di-input dari halaman sebelumnya, proses yang terjadi setelah lokasi awal dan lokasi tujuan, maka proses pencarian rute terpendek tertampil pada gambar dibawah ini dari proses dalam sistem serta jarak tempuh dan estimasi waktu ke tujuan yang ada. Selain itu proses ini juga akan menampilkan peta yang di-import dari Google Maps.
Gambar 4.9. Hasil Pencarian Rute Terpendek tanpa Hambatan
Gambar 4.10. Hasil pencarian Rute Terpendek dengan Hambatan Dari gambar diatas, hambatan yang ditandai dengan titik merah diatas muncul setelah pencarian kedua kalinya dari alamat titik awal (pasien) dan titik akhir (rumah sakit) yang sama. Maka dari kedua alternatif diatas dapat disimpulkan bahwa :
• Alternatif 1 : Mencari jalur terdekat dari titik awal ke titik akhir dengan mengabaikan hambatan
4.3. Hasil Pengujian Sistem
Pada hasil pengujian pada gambar 4.9, dan 4.10 adapun data input dan outputnya adalah sebagai berikut :
- Tanpa hambatan :
Data input :
o Alamat pasien yaitu “Jl. Sei Serayu
Data output :
o Nama Rumah Sakit “Rumah Sakit Universitas Sumatera Utara” o Jarak : 1,4 km
o Durasi : 10 menit
- Dengan Hambatan :
Data input :
o Alamat pasien yaitu “Jl. Sei Serayu
Data output :
o Nama Rumah Sakit “Rumah Sakit Universitas Sumatera Utara” o Titik Hambatan “Jl. Panglima Nyak Makam”
4.4. Pengujian Black Box
Pada tahap pengujian dilakukan menggunakan tipe pengujian black box yang berfokus pada persyaratan fungsional dari Sistem Informasi Geografis yang dibangun. Sehingga kesalahan dapat diidentifikasi. Berikut adalah tabel Rencana Pengujian dari Sistem Informasi Geografis yang dibangun.
No. Pengujian
Titik awal dan titik tujuan
Klik icon zoom in atau zoom out
Klik icon pan mode dan select mode
Peta dapat di drag
Peta dapat di drag
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan
Berdasarkan analisis dari sistem dan pengujian sistem secara menyeluruh yang telah dilakukan pada bab-bab sebelumnya, maka ada beberapa hal yang dapat dijadikan kesimpulan pada penelitian ini antara lain:
a) Sistem Informasi Geografis ini dapat menunjukkan rute terpendek serta visualisasi peta kota Medan.
b) Hasil dari pencarian rute dilengkapi jarak tempuh dan estimasi waktu dari titik awal dan titik tujuan.
c) Algoritma Djikstra merupakan metode yang tepat serta efisien untuk pencarian jalur terpendek pada SIG ini.
d) Apabila ada beberapa pilihan jalan dari alamat pasien ke rumah sakit, sistem akan mencari rute terdekat dari alamat pasien ke rumah sakit dan mengabaikan rute yang lebih dekat tetapi memiliki titik hambatan.
e) Hasil pencarian hanya menggunakan satu jenis hambatan saja, sehingga hasil pencarian rute juga terbatas.
5.2. Saran
Untuk hasil yang lebih baik dan maksimal dibutuhkan saran dari semua pihak untuk melengkapi kekurangan. Saran dari penulis yaitu :
a) Untuk selanjutnya sistem ini dikembangkan berbasis Android dengan memperbanyak data jalan, hambatan dan data rumah sakit.
b) Diharapkan sistem dapat menunjukkan rumah sakit yang sesuai dengan penyakit pasien.
