Aplikasi Pencarian Jalur Terdekat Panggilan Darurat Supir Ambulans Kota
Medan Menggunakan Algoritma Boruvka Berbasis Android
Veronica Suci
Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer & Teknologi Informasi, Universitas Budi Darma, Medan, Indonesia Email: [email protected]
Abstrak
Salah satu permasalahan yang terjadi di kota khususnya di area berpenduduk padat kota medan adalah susahnya melakukan pemanggilan darurat seperti ambulan. Pemanggilan ambulan terjadi dikarenakan banyak faktor seperti kecelakaan, seseorang meninggal dunia, memerlukan unit gawat darurat dan lainya. Akan tetapi sering terjadi permasalahan ambulan yang datang terlambat sehingga memberikan efek kerugian yang ditimbulkan, antara lain menimbulkan korban jiwa. Hal ini terjadi di akibat berbagai macam antara lain kemacetan dan jalur yang salah diambil. Sehingga diperlukannya suatu sistem yang dapat mencari jalur terdekat menuju lokasi terjadinya pemanggilan darurat. Pada penelitian ini algoritma yang dipakai adalah Algoritma Boruvka. Pencarian jalur dilakukan dengan menghubungkan semua titik-titik terpendek yang ditemui, kemudian berlanjut ketitik terpendek yang belum dilalui jalur lain, sampai semua titik terhubung dan menemukan estemasi jalur terdekat menggunakan Geographic Information System (GIS).
Kata Kunci: GIS, Jalur terdekat ambulans, Algoritma Boruvka
1. PENDAHULUAN
Perkembangan teknologi sistem informasi yang sangat pesat, mendorong berbagai inovasi di bidang pengembangan aplikasi layanan informasi. Salah satunya adalah aplikasi layananan pemetaan geografis. Permintaan pasar global untuk mengakses informasi layanan geografis pun semakin bertambah, salah satu informasi yang sangat dibutuhkan adalah informasi mengenai jalur terdekat untuk menuju suatu tempat tertentu, seperti halnya tempat-tempat pada kota Medan Sumatera Utara. Kota Medan adalah kota dengan jumlah penduduk terbanyak yang berada pada urutan ketiga di Indonesia, sehingga menjadikan kota Medan memiliki penduduk yang lumayan padat dari pada kota lain [1]. Dengan adanya predikat jumlah penduduk terbanyak ketiga yang diterima oleh Kota Medan, membuat kondisi jalanan pada kota ini sangat padat, terutama pada bagian tengah kota dan pada jam-jam sibuk. Sehingga jalanan di kota Medan memiliki banyak jalur untuk menuju suatu titik tertentu.
Hal ini pasti akan berakibat kemacetan apabila seseorang memilih jalur-jalur yang tidak efesien. Kemacetan tersebut juga pasti berimbas pada masalah-masalah baru yang akan terjadi, seperti terlambatnya datang suatu panggilan darurat. Salah satu permasalahan yang terjadi di kota khususnya di area berpenduduk padat Kota Medan adalah susahnya melakukan pemanggilan darurat seperti ambulans kota Medan. Pemanggilan mobil ambulans terjadi dikarenakan banyak faktor seperti kecelakaan, seseorang meninggal dunia atau memerlukan unit gawat darurat. Permasalahan yang sering terjadi adalah mobil ambulans yang datang terlambat sehingga memberikan efek kerugian seperti jatuhnya korban jiwa. Hal ini terjadi diakibatkan oleh berbagai macam masalah diantaranya adalah salahnya supir ambulans mengambil jalur yang tepat sehingga terjebak kemacetan. Sehingga diperlukannya suatu sistem yang dapat mencari jalur terdekat menuju lokasi terjadinya pemanggilan darurat pada kota Medan.
Sistem yang dapat dijadikan untuk solusi pencarian jalur terdekat pada kota Medan adalah sebuah sistem aplikasi informasi geografi (GIS). Sistem Informasi Geografi (SIG) adalah suatu sistem yang men-capture, mengecek, mengintegrasikan, memanipulasi, menganalisa dan menampilkan data yang secara spasial (keruangan)
mereferensikan kepada kondisi bumi. Teknologi SIG mengintegrasikan operasi-operasi umum database, seperti query dan analisa statistik, dengan kemampuan visualisasi dan analisa yang unik yang dimiliki oleh pemetaan. Kemampuan inilah yang membedakan SIG dengan sistem informasi lainnya, yang membuatnya menjadi berguna untuk berbagai kalangan untuk menjelaskan kejadian, merencanakan strategi dan memprediksi apa yang akan terjadi [2]. Sistem ini juga mampu memanipulasi, menganalisis, menampilkan, dan memodelkan data georeferensi untuk pemecahan suatu masalah. Salah satunya adalah informasi keruangan seperti menentukan proses pencarian jalur terpendek jalan protokol di suatu wilayah tertentu.
Pada penelitian ini algoritma yang dipakai adalah Algoritma Boruvka. Pencarian jalur dilakukan dengan menghubungkan semua titik-titik terpendek yang ditemui, kemudian berlanjut ke titik terpendek yang belum dilalui jalur lain, sampai semua titik terhubung dan menemukan estimasi jalur terdekat [3]. Parameter untuk menentukan jalur terpendek adalah jarak tempuh (kilometer) dari lokasi yang satu ke lokasi lainnya. Sehingga supir ambulans tinggal menginputkan titik awal dan titik tujuan untuk mendapatkan alternatif jalur terdekat menggunakan sistem informasi geografis.
2. TEORITIS
2.1 Algoritma Boruvka
Algoritma pertama untuk mencari pohon merentang minimum dari suatu graf ditemukan oleh Otakar Borůvka pada tahun 1926. Untuk menentukan pohon merentang minimum dari sebuah graf dengan menggunakan Algoritma Boruvka maka diperlukan langkah-langkah sebagai berikut [3]:
Untuk mencari pohon merentang minimum pada graf G, maka
Langkah 1 : Salin titik dari G ke graf baru L ang kosong. Langkah 2 : Sedangkan L tidak terhubung (artinya hutan lebih dari satu pohon), dan
Langkah 3 : Untuk setiap pohon di L, hubungkan sebuah titik ke titik yang lain pada pohon yang lain di L dengan menambahkan sisi yang berbobot minimum.
2.2 Berbasis Android
Android adalah sistem operasi dan platform pemrograman yang dikembangkan oleh Google untuk ponsel cerdas dan perangkat seluler lainnya (seperti tablet). Android bisa berjalan di beberapa macam perangkat dari banyak produsen yang berbeda. Android menyertakan kit development perangkat lunak untuk penulisan kode asli dan perakitan modul perangkat lunak untuk membuat aplikasi bagi pengguna Android. Android juga menyediakan pasar untuk mendistribusikan aplikasi. Secara keseluruhan, Android menyatakan ekosistem untuk aplikasi seluler [8].
Android menyediakan arsitektur development yang kaya. Diagram berikut menampilkan komponen utama sistem operasi andorid dan arsitektur development:
Gambar 1. Diagram sistem operasi android
3. ANALISA
Beberapa kasus kecelakaan yang sering kita temui adalah kecelakaan yang terjadi pada jalanan umum. Pada kecelakaan jalanan yang bersifat fatal, tentu seseorang akan melaporkan kepada Unit Gawat Darurat (UGD), hal ini bertujuan untuk mendatangkan ambulan ke tempat terjadi kecelakaan agar korban mendapatkan pertolongan medis secara cepat. Dengan adanya laporan kecelakaan, supir mobil ambulan tentu bergegas dan harus dituntut cepat datang kelokasi kecelakaan agar dapat menolong korban dengan dilarikan ke Unit Gawat Darurat. Supir ambulan tentu harus memikirkan jalur terdekat untuk sampai pada lokasi pelaporan kecelakaan. Masalah yang terjadi adalah banyak faktor yang dapat menghambat supir ambulan bisa datang secara cepat, hal ini biasanya terjadi karena salahnya memilih jalur, atau terjadi kemacetan ketika menuju lokasi laporan kecelakaan.
Berdasarkan pada latar masalah pada bab sebelumnya, maka solusi yang ditawarkan adalah dibentuknya sebuah aplikasi berbasis sistem geografis khusus supir ambulan yang dapat memberikan rekomendasi informasi jalur geografis terdekat agar sampai kelokasi tujuan kecelakaan. Dengan adanya aplikasi geografis khusus supir ambulan tersebut, maka tentu memberikan manfaat bagi supir ambulan untuk dapat datang kelokasi kecelakaan segera mungkin.
Pencarian jalur terdekat berbasis geografis tentu memelurkan perhitungan algoritma. Pada penelitian ini algoritma yang digunakan adalah algoritma Boruvka. Algoritma Boruvka memiliki konsep yang sama dengan
algoritma pencarian yang lain, yaitu dengan menentukan titik awal dan menyeleksi titik-titik yang dilalui hingga titik tujuan, sehingga mendapatkan titik jalur terdekat. Untuk mendapatkan gambaran yang lebih terperinci tentang aplikasi pencarian jalur terdekat panggilan darurat supir ambulan, maka dapat dilihat diagram alur aplikasi pada gambar di bawah berikut:
Titik Awal Supir Ambulans
INPUT Titik Tujuan Laporan Kecelakaan
PROSES Perhitungan Berbagai Jarak
Kelokasi Tujuan Menggunakan Boruvka
OUTPUT Mendapatkan Hasil Perhitungan berupa rekomendasi jalur terdekat ke
tujuan laporan kecelakaan
Memilih Jalur Terdekat
Proses Menuju Jalur Tedekat
Selesai Mulai
Supir Ambulans
Gambar 2. Diagram alur pencarian jalur terdekat 3.1 Penerapan Algoritma Boruvka
Kecelakaan pada jalur darat adalah salah satu musibah yang hampir setiap hari terjadi. Tentu umumnya setiap kecelakaan, terjadi pelaporan kepada pihak rumah sakit terdekat agar segera mendatangkan ambulans pertolongan. Bagi supir ambulans untuk dapat datang kelokasi tujuan tentu harus dapat menentukan jalur yang akan dipilih. Banyak pertimbangan yang dapat dipilih supir ambulan agar cepat sampai kelokasi pelaporan kecelakaan. Maka untuk memudahkan supir ambulan diranacang sebuah aplikasi GIS menggunakan algoritma Boruvka. Algoritma boruvka menentukan setiap jalur vertex terdekat dengan tetangganya. Adapun contoh penerapan secara manual algoritma boruvka dalam menentukan jalur terdekat adalah sebagai berikut:
1. Menentukan titik keberangkatan dan titik tujuan Pada proses manual algoritma boruvka memerlukan titik keberangkatan dan titik tujuan. Adapun titik keberangkatan dalam contoh ini adalah Rumah Sakit Estomihi SM. Raja dan titik tujuan laporan kecelakaan adalah Simpang Panglima Denai Datuk Kabu. Adapun alternatif jalur yang dapat dilalui supir ambulan adalah:
a. Rumah Sakit Estomihi SM.Raja b. Simpang Jl.Saudara
c. Simpang Jl.Teladan Ramayana d. Simpang Jl.Selamat
e. Simpang Jl.HM.Joni Museum f. Simpang Jl.Saudara Ujung g. Simpang Jl.Seksama h. Simpang Jl.Selamat Ujung i. Simpang Jl.Seksama Ujuang j. Simpang Jl.Menteng k. Simpang Jl.Menteng Raya l. Simpang Jl.Anugrah m. Simpang Jl.Pelajar Timur n. Simpang Jl.Air Bersih
o. Simpang Jl.Menteng SPBU
p. Simpang Jl.Panglima Denai Datuk Kabu Pada penelitian ini, penanda jalur ditentukan oleh simpang jalan protokol yang dapat dilalui kendaraan roda 4. Berdasarkan alternatif jalur diatas, terdapat 16 jalur yang dapat dilalui dan dipilih supir untuk sampai ketujuan lokasi pelporan. Jjalur tersebut ada yang saling terhubung dan ada yang tidak dapat terhubung. Setiap jalur pada penentuan jalur terpendek dinamakan dengan Vertex.
2. Membentuk Gambar Graph
Setelah didapatkan setiap jalur (vertex) maka proses selanjutnya adalah membentuk graph atau peta jalur secara keseluruhan. Adapun bentuk peta graph diambil berdasarkan screen dari google maps, hal ini bertujuan untuk keperluan analisa manual.
Gambar 3. Diagram alur pencarian jalur terdekat
Berdasarkan pada gambar screen maps, maka dibentuk jalur peta graph seperti gambar bawah ini:
V1 V2 V3 V5 V11 V15 V4 V7 V6 V9 V10 V14 V13 V16 V8 V12
Gambar 4. Diagram alur pencarian jalur terdekat
Berdasarkan pada gambar di atas adapun titik keberangkatan disimbolkan dengan variabel V1 dan titik tujuan disambung dengan variabel V16. Keterangan lebih lanjut sebagai berikut:
V1. Rumah Sakit Estomihi SM.Raja V2. Simpang Jl.Saudara
V3. Simpang Jl.Teladan Ramayana V4. Simpang Jl.Selamat
V5. Simpang Jl.HM.Joni Museum V6. Simpang Jl.Saudara Ujung V7. Simpang Jl.Seksama V8. Simpang Jl.Selamat Ujung V9. Simpang Jl.Seksama Ujung V10. Simpang Jl.Menteng V11. Simpang Jl.Menteng Raya V12. Simpang Jl.Anugrah
V13. Simpang Jl.Pelajar Timur V14. Simpang Jl.Air Bersih V15. Simpang Jl.Menteng SPBU
V16. Simpang Jl.Panglima Denai Datuk Kabu Adapun gambar jarak lokasi antar jalur vertex pada peta graph adalah sebagai berikut:
V1 V2 V3 V5 V11 V15 V4 V7 V6 V9 V10 V14 V13 V16 V8 V12 3,8 KM 1 KM 0,35 KM 0,3 KM 1,2 KM 1,85 KM 0,7 KM 1,1 KM 0,8 KM 0,1 KM 1,2 KM 0,75 KM 2,2 KM 1 KM 0.3 KM 0,2 KM 1,2 KM 1,7 KM 4,5 KM 4,7 KM 1,6 KM 2.9 KM
Gambar 5. Diagram alur pencarian jalur terdekat
4. IMPLEMENTASI
Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui apakah aplikasi yang telah dibuat sesuai dengan perancanganya. Selain itu juga, untuk mengetahui detail dari jalanya aplikasi serta kesalahan yang ada untuk jadikan pengembangan dan perbaikan lanjut. Proses pengujian ini dibutuhkan beberapa peralatan-peralatan berupa perangkat keras dan perangkat lunak.
Adapun tampilan keseluruhan program terdiri dari tampilan menu utama, tampilan form pencarian jalur, tampilan form bantuan, tampilan form about me. Berikut tampilan program aplikasi beserta dengan penjelesanya:
a. Tampilan Menu Utama
Menu utama adalah menu yang akan tampilan pertama kali ketika user membuka program aplikasi pencarian jalur terdekat panggilan darurat supir ambulan. Adapun tampilan program menu utama dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
Gambar 6. Tampilan Program Utama
Berdasarkan pada gambar 4.1, terdiri dari beberapa Button yang memiliki fungsi masing-masing. Button pencarian jalur berfungsi untuk menampilkan form pencarian jalur. Button bantuan berfungsi untuk menampilkan form informasi dari aplikasi, sedangkan Button exit berfungsi untuk keluar dari aplikasi.
Form pencarian jalur ini berfungsi untuk mencari jalur terdekat supir ambulan menggunakan algoritma Boruvka. Adapun tampilan form pencarian jalur di dalam aplikasi yang telah dirancang sebagai berikut:
Gambar 7. Tampilan Program Utama
Berdasarkan pada gambar 4.2 di atas, dapat dijelaskan bahwa, ketika form pencarian jalur dibuka, maka terdapat beberapa menu yang dapat diinputkan oleh supir ambulan. Pertama supir ambulan harus memasukan titik awal keberangkatan, kemudian memasukan titik tujuan keberangkatan. Kemudian supir ambulan memproses pencarian jalur dengan menekan button “Proses”, sehingga ditampilkan beberapa jalur didalam maps. Jalur yang bewarna BIRU adalah jalur yang memiliki jarak terdekat dari antara jalur yang lain. Kemudian untuk melakukan penunjukan jalan, supir ambulans dapat menekan button “Jalan”. Sedangkan button “Kembali” berfungsi untuk ke menu utama.
c. Tampilan Form Bantuan
Form bantuan adalah tampilan yang dibuka oleh supir ambulan untuk mendapatkan informasi mengenai aplikasi. Adapun tampilan form bantuan di dalam aplikasi yang telah dirancang sebagai berikut:
Gambar 8. Tampilan Program Utama
Berdasarkan tampilan gambar 4.3 di atas, dapat dijelaskan bahwa pada tampilan bantuan tidak terdapat perintah apapun, hanya berupa informasi aplikasi dengan satu button “Back” yang berfungsi untuk kembali ke menu utama aplikasi.
d. Tampilan Form About Me
Form about me adalah tampilan yang memberikan informasi tentang penulis skripsi ini. Adapun tampilan form about me didalam aplikasi yang telah dirancangan dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
Gambar 9. Tampilan Program Utama
Berdasarkan tampilan gambar 4.4 di atas, dapat dijelaskan bahwa pada tampilan about me tidak terdapat perintah apapun, hanya berupa informasi tentang penulis skripsi dengan satu button “Back” yang berfungsi untuk kembali ke menu utama aplikasi. Dari beberapa proses pengujian sistem aplikasi, adapun hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada tabel di bawah ini :
Tabel 4.1 Hasil Pengujian
No Titik Awal Titik Tujuan Jarak Waktu 1 Estomihi Hospital Sp.Panglima
Denai 7,4KM 17 Menit 2 Adam Malik
Hospital
STMIK
Budidarma 14KM 27 Menit Tabel Lanjutan 4.1 Hasil Pengujian
No Titik Awal Titik Tujuan Jarak Waktu 3 RSU Madani STMIK Budidarma 3.5KM 9Menit 4 RSU Madani Sp.Panglima Denai 3.8KM 9Menit
5. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil dari implementasi sistem yang telah dilakukan pada bab sebelumnya, dapat diambil kesimpulan bahwa:
a. Penentuan jalur jalan di kota Medan dapat diterapkan pada rancangan aplikasi dengan mengandalkan google Maps API.
b. Penentuan jalur terdekat berhasil diterapkan aplikasi pencarian jalur supir ambulan menggunakan algoritma Boruvka.
c. Perancangan aplikasi pencarian jalur terdekat supir ambulan berhasil menerapkan algoritma Boruvka untuk mencari jalur terdekat dengan mendapatkan jarak terdekat serta waktu yang dibutuhkan.
Daftar Pustaka
[1] Wikipedia, (2019, Mar.21). Daftar Kota di Indonesia Menurut Jumlah Penduduk [online]. Available: https://id.wikipedia.org/wiki/Daftar_kota.
[2] S.M. Sagita,"Sistem Informasi Geografis Bencana Alam Banjir Jakarta Selatan", Faktor Exacta, pp.366-379, 2016. [3] M. Khoiroh, "Keefektifan Penggunaan Algoritma Boruvka,
Algoritma Prim, Algoritma Kruskal, dan Algoritma Sollin Dalam Menentukan Pohon Merentang Minimun", Skripsi, 2010.
[4] F. Masykur, "Implementasi Sistem Informasi Geografi Menggunakan Google Maps API Dalam Pemetaan Asal Mahasiswa", Simetris, Vol. 5, pp.181-186, 2014.
[5] Z. Qiming, 1998. Introduction to Geografical Information System, School of Geography, The University of New South Wales, Sydney.
[6] D. Syahfitri "Simulasi Pencarian Jarak Terdekat (Shortest Path) dengan Menggunakan Algoritma A* (Studi Kasus pada Perpustakaan Politeknik Negeri Medan)", Skripsi, 2010
[7] S. Alfeno, R. Eka dan C. Devi, "Implementasi Global Positioning System (GPS) dan Location Based Service (LSB) pada Sistem Informasi Kereta Api untuk Wilayah Jabodetabek" Jurnal Sisfotek Global, Vol. 7, pp.27-33, 2017
[8] Developer Google, Android Developer Fundamentals Course Concepts. 2016
[9] E. Retnoningsih, "Aplikasi Informasi Telepon Darurat Menggunakan Android Berbasis Location Based Service (LBS)", Seminar Nasional, pp.1-9, 2016
[10] wikipedia, (2019, jan, 9). Daftar Versi Android [online].
Available :
https://id.wikipedia.org/wiki/Daftar_versi_Android [11] E. Sutanta, Pengantar Teknologi Informasi, Yogyakarta:
Graha Ilmu. 2005
[12] Mohtashim, (2014, jun.12). UML Tutorial [online]. Available:https://www.tutorialspoint.com/uml/index.htm [13] R. A.S and M. Shalahudin, Modul Pembelajaran: Rekayasa
Perangkat Lunak (Terstruktur dan Berorientasi Objek), Bandung: Modula. 2011
[14] D.Android, (2019, jun.19). Mengenal Android Studio
[online]. Available :