PENCARIAN RUTE OPTIMAL PADA SISTEM INFORMASI
GEOGRAFIS TRANSPORTASI PETA JALAN KOTA
Ricky Ramadhan Harahap
Dosen Tetap STMIK / AMIK Royal Kisaran Jl. Tuanku Imam Bonjol No. 179 Kisaran
www.royal.ac.id // Email : stmikroyal@yahoo.co.id
ABSTRAK
Pemberian pengetahuan ini dilakukan dengan memanfaatkan teknologi dan ilmu pengetahuan yang berkembang saat ini yaitu Sistem Informasi Geografi. Sistem ini akan dapat memberikan suatu informasi yang berguna bagi user dengan pemanfaatan pemetaan GIS.
Sistem Informasi Geografi untuk pemberian informasi Rute Optimal ini dibangun dengan menggunakan metode Exhaustic Search dalam Penerapan TSP yaitu dalam mencari rute optimal suatu objek sedangkan metode yang digunakan untuk menggambarkan pemodelannya yaitu menggunakan UML. Sistem ini penulis rancang dengan menggunakan Mapserver dan merupakan berbasis web.
Dengan Sistem ini nantinya dapat membantu User dalam mendapatkan informasi tentang rute perjalanan optimal, keadaan jalan dan objek yang ingin dikunjungi.
Kata Kunci : Exhaustic Search, TSP, Teknologi, GIS, Web, Rute Optimal 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Indonesia merupakan negara berkembang dan dalam kenyataannya masih banyak infrastruktur yang harus dibangun demi kelancaran perekonomian di Indonesia sehingga nantinya Indonesia bisa menjadi salah satu bagian dari negara-negara maju di Dunia.
Salah satu Infrastruktur yang penting diperhatikan oleh pemerintah untuk mewujudkan cita-cita Indonesia negara maju yaitu Infrastruktur Jalan yang memadai sebagai lalu-lintas (Traffic) penunjang perekonomian. Dengan Infrastuktur jalan yang baik, maka siapa pun pengusaha yang akan menanamkan modalnya di Indonesia tidak akan pernah ragu.
Namun pada kenyataannya semua yang diharapkan belum dapat terwujud dikarenakan beberapa kendala yang selalu dihadapi oleh negara kita seperti anggaran pembangunan untuk jalan yang sedikit atau pun beberapa masalah lainnya.
Tuntutan Infrastruktur jalan yang baik seiring dengan bertambahnya populasi kendaaraan yang membuat kondisi jalan di Indonesia jauh dari harapan, ditambah dengan kekacauan lalu lintas yang ada, yang belum teratur sedemikian rupa.
Banyak solusi yang dapat diusahakan dalam menunjang lalulintas jalan yang baik selain dengan memperbanyak anggaran biaya untuk pembangunan jalan yaitu dengan pemberian informasi pada pengguna jalan tentang jalan yang ditempuhnya meliputi panjang jalan atau kondisi jalan yaitu berupa pemberian solusi rute perjalanan terbaik menuju lokasi yang ingin dikunjungi (Destination Goal) .
Untuk itu perlu adanya sebuah rancangan yang dapat mengatasi permasalahan diatas dengan
memanfaatkan kecanggihan dan teknologi yang ada saat ini dalam hal ini adalah Sistem Informasi Geografi berbasis Web (GIS Web-based).
1.2 Perumusan Masalah
Berkaitan dengan latar belakang permasalahan diatas, maka dapat dirumuskan masalah diatas sebagai berikut :
a. Apakah pengguna jalan terutama pengendara kendaraan mempunyai pengetahuan tentang jalan yang sedang mereka tempuh berkaitan dengan kondisi jalan dan jarak tempuh terutama bagi pengendara dari luar kota?
b. Apakah dengan pemecahan masalah di atas dapat membantu setiap pihak dalam menghemat waktu berkendara ?
c. Bagaimana agar hasil yang didapatkan dapat mudah dimengerti oleh pengguna jalan sehingga
apa yang kita rekomendasikan dapat
memberikan hasil yang optimal? d. Apa manfaat yang bisa diperoleh dari pemecahan
masalah di atas?
1.3 Hipotesa
Berdasarkan rumusan masalah diatas maka penulis dapat mengemukakan hipotesa sebagai berikut :
a. Tidak semua pengguna jalan mempunyai pengetahuan tentang jalan yang ditempuhnya oleh karena itu sistem ini dirancang untuk dapat memberikan pengetahuan ( berupa rute jalan terbaik ) kepada pengendara tentang kondisi jalan yang sedang mereka tempuh.
b. Rancangan sistem ini ditujukan dapat membantu pemerintah dalam hal mengatasi permasalahan Infrastruktur jalan dan Lalu lintas jalan yang ada
dan membantu pengguna jalan untuk dapat sampai ketempat tujuan dengan cepat, selamat serta biaya dan waktu tempuh yang lebih sedikit. c. Dikarenakan sistem informasi geografi ini
berbasis web maka setiap orang dengan mudah dapat memanfaatkan solusi ini dengan cepat. d. Manfaat yang bisa diperoleh dari sistem
informasi geografi ini adalah untuk update data jalan per periode bagi dinas pekerjaan umum dan solusi ber lalulintas yang nyaman bagi pengguna jalan.
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah :
1. Mencoba memberikan solusi dari permasalahan infrastruktur jalan dan Lalu lintas di kota Bandar Lampung khususnya.
2. Membantu pemerintah untuk melakukan update
kondisi jalan secara berkala sehingga
memudahkan dalam hal ini Dinas Pekerjaan umum untuk dapat memprioritaskan jalan yang harus dibangun atau diperbaiki.
3. Memberikan solusi cerdas pada pengguna jalan pada saat ingin berkunjung kesuatu tempat di kota Bandar Lampung.
4. Untuk mengetahui sejauh mana Sistem informasi geografi berbasis web ini mampu memberikan informasi sebagai media interaktif perjalanan yang efektif dan efesien.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat yang bisa diperoleh dari penelitian ini yaitu :
1. Solusi dalam perencanaan pengembangan
infrastruktur jalan di kota Bandar Lampung. 2. Memperjelas data-data dan informasi yang
berkaitan dengan Jalan sehingga adanya keteraturan dalam pengembangan infrastruktur jalan.
3. Pengguna jalan dapat mengunjungi suatu tempat dengan menghemat waktu dan biaya pada saat jarak tempuh.
4. Dapat memberikan sumbangan terhadap ilmu pengetahuan khususnya dalam bidang sistem informasi geografi berbasis web.
5. Sebagai Referensi pengetahuan bagi
pengembangan Ilmu pengetahuan dibidang Web Gis nantinya.
2. LANDASAN TEORI 2.1 Rekayasa Perangkat Lunak
Istilah Rekayasa Perangkat Lunak (RPL) secara umum disepakati sebagai terjemahan dari istilah Software Engineering. Istilah Software
Engineering mulai dipopulerkan tahun 1968 pada
Software Engineering Conference yang diselenggarakan oleh NATO. Sebagian orang mengartikan RPL hanya sebatas pada bagaimana membuat program komputer. Padahal ada perbedaan yang mendasar antara perangkat lunak (software) dan
program komputer. Perangkat lunak adalah seluruh perintah yang digunakan untuk memproses informasi. Perangkat lunak dapat berupa program atau prosedur. Program adalah kumpulan perintah yang dimengerti oleh komputer sedangkan prosedur adalah perintah yang dibutuhkan oleh pengguna dalam memproses informasi (O’Brien, 1999).
Rekayasa Perangkat Lunak adalah Suatu disiplin ilmu yang membahas semua aspek produksi perangkat lunak, mulai dari tahap awal yaitu analisa kebutuhan pengguna, menentukan spesifikasi dari kebutuhan pengguna, disain, pengkodean, pengujian sampai pemeliharaan sistem setelah digunakan.
2.2. Peta
Badan Koordinasi Survei dan pemetaan Nasional ( Bakosurtanal 2005 ) peta merupakan wahana bagi penyimpanan dan penyajian data kondisi lingkungan, merupakan sumber informasi bagi para perencana dan pengambilan keputusan pada tahapan dan tingkatan pembangunan.
2.3. Gambaran tentang Sistem Informasi Geografi
Sistem informasi geografi mulai dikenal pada
awal 1980-an.Sejalan dengan berkembangnya
perangkat komputer, baik perangkat lunak maupun perangkat keras, Sistem informasi geografi juga berkembang sangat pesat pada era 1990-an.
Istilah ini digunakan karena Geography
Information System dibangun berdasarkan pada ‘geografi’ atau ‘spasial’. Object ini mengarah pada spesifikasi lokasi dalam suatu space. Objek bisa berupa fisik, budaya atau ekonomi alamiah. Penampakan tersebut ditampilkan pada suatu peta untuk memberikan gambaran yang representatif dari spasial suatu objek sesuai dengan kenyataannya di bumi. Simbol, warna dan gaya garis digunakan untuk mewakili setiap spasial yang berbeda pada peta dua dimensi.
Informasi berasal dari pengolahan sejumlah data. Dalam Sistem informasi geografi informasi memiliki volume terbesar. Setiap object geografi memiliki setting data tersendiri karena tidak sepenuhnya data yang ada dapat terwakili dalam peta. Jadi, semua data harus diasosiasikan dengan objek spasial yang dapat membuat peta menjadi intelligent. Ketika data tersebut diasosiasikan dengan permukaan geografis yang representatif, data tersebut mampu memberikan informasi dengan hanya mengklik mouse pada objek. Perlu diingat bahwa semua informasi adalah data tapi tidak semua data merupakan informasi.
Pengertian suatu sistem adalah kumpulan elemen-elemen yang saling berintegrasi dalam lingkungan yang dinamis untuk mencapai tujuan tertentu.
Beberapa defenisi dari GIS adalah:
1. Rhind (1988) mendefenisikan GIS sebagai berikut : “GIS is a computer sistem for
analyzing information related to the surface of the earth”.
2. Definisi GIS yang dianggap lebih memadai (Marble & Peuquet, 1983)
and (Parker, 1988; Ozemoy et al., 1981; Burrough, 1986): “GIS deals with space-time
data and often but not necessarily, employs computer hardware and software”.
3. Purwadhi, 1994:
Menurut Purwadhi (1994) Sistem Informasi Geografi merupakan
“Suatu sistem yang mengorganisir perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), dan data, serta dapat mendaya-gunakan sistem penyimpanan, pengolahan, maupun analisis data secara simultan, sehingga dapat diperoleh informasi yang berkaitan dengan aspek keruangan.”
SIG merupakan manajemen data
spasial dan non-spasial yang berbasis komputer dengan tiga karakteristik dasar, yaitu: (i) mempunyai fenomena aktual (variabel data non-lokasi) yang berhubungan
dengan topik permasalahan di lokasi
bersangkutan; (ii) merupakan suatu kejadian di suatu lokasi; dan (iii) mempunyai dimensi waktu.
4. Aronoff (1989) mendefenisikan SIG
merupakan “sistem informasi berbasis
komputer yang digunakan untuk mengolah dan menyimpan data atau informasi geografi”. Ada beragam definisi dari para pakar mengenai SIG tersebut, intinya SIG adalah sebuah sistem untuk pengelolaan, penyimpanan, pemrosesan, analisis dan penayangan (display) data yang terkait dengan permukaan bumi.
Sistem tersebut untuk dapat beroperasi membutuhkan perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software) juga manusia yang mengoperasikannya (brainware). Secara rinci Sistem informasi geografi dapat beroperasi membutuhkan komponen-komponen sebagai berikut :
• Data merupakan informasi yang dibutuhkan dan diolah dalam aplikasi
• Software yaitu perangkat lunak Sistem informasi geografi
• Hardware merupakan perangkat keras yang dibutuhkan untuk menjalankan sistem
• Orang yaitu yang menjalankan sistem
• Aplikasi adalah prosedur-prosedur yang
digunakan untuk mengolah data. (John E.
Harmon, Steven J. Anderson. 2003)
Sumber : www.worldagroforestry.org/ downloads /publications/PDFs/B16039.pdf
3. ANALISA MASALAH
Sistem Informasi Geografi berbasis Web ini dikembangkan atas dasar pemberian informasi kepada setiap pihak yang menjadi sasaran sistem ini dalam hal ini yaitu pengguna jalan. Pemberian
informasi ini sedikit berbeda dengan sistem informasi pada umumnya yaitu dengan adanya informasi data
spasial berupa peta yang kemudian berisi informasi ( Data Atribut ).
Sistem Informasi Geografi ini dikembangkan untuk memadukan teknologi dengan masalah yang terjadi pada pengguna jalan agar dapat sampai tujuan, dalam hal ini masalah telah dijelaskan pada bab I.
Untuk menunjang kelayakan sistem, penulis telah menjelaskan pada bab I yaitu pada Rumusan Masalah dan Hipotesa yang menjelaskan bagaimana sistem ini layak dikembangkan.
Pengguna jalan yang ingin mengunjungi tempat-tempat tertentu di kota Bandar Lampung saat ini tidak memiliki cukup pengetahuan tentang rute jalan yang ingin mereka lewati, mereka hanya memanfaatkan informasi seadanya yang didapat dari bertanya kepada masyarakat atau pun lainnya, tentunya sistem seperti ini membuat pengguna jalan tidak dapat sampai di tempat tujuan seperti yang diharapkan.
Oleh sebab itu dibutuhkan sebuah sistem terintegrasi informasi yang menyediakan informasi pemetaan rute sehingga pengguna jalan dapat dengan mudahnya mengambil informasi yang dibutuhkan.
Dalam Sistem Informasi Geografi Rute Optimal ini dibutuhkan sebuah metode sehingga dapat diketahui rute optimal yang dapat dikunjungi oleh user agar dapat sampai di tempat tujuan.
Dalam hal ini metode yang digunakan agar penulis dapat mengetahui rute optimal dari banyaknya pilihan rute yaitu dengan menggunakan metode Exhaustive Search dalam persoalan TSP (Travelling Salesperson Problem).
Sebelum dapat menggunakan metode ini tentunya data jalan harus diolah terlebih dahulu menurut kegunaannya. Pengolahan ini mencakup beberapa langkah :
1. Pembuatan Sketsa Jalan / Simpul yang dibutuhkan
2. Pembuatan List Simpul 3. Perhitungan Simpul Optimal
Maka dengan langkah ini akan didapatkanlah data simpul yang optimal yang selanjutnya akan dipakai pada metode pencarian rute dengan TSP.
Rumus yang dipakai adalah
Panjang Jalan Kerusakan (Km) = Kondisi Jalan Kerusakan (%) * Panjang Jalan(Km)
Simpul Jalan Optimal = Panjang Jalan (Km) + Panjang Jalan Kerusakan (Km)
Persoalan TSP yaitu untuk menemukan sirkuit (Lintasan) Hamilton dengan Bobot Minimum. Proses Pendefenisian dari Persoalan TSP yaitu :
1. Membuat Daftar Lintasan (Rute) yang mungkin untuk setiap simpul
2. Hitung Bobot setiap Lintasan yang ditemukan pada langkah 1
3. Pilih Lintasan yang mempunyai Bobot terkecil Proses Pendefenisian persoalan TSP dapat menggunakan metode divide and conquer untuk
memudahkan pembagian simpul kedalam sub-sub bagian yang lebih kecil. Sub-sub bagian ini tidak
akan mendapatkan pencarian yang mangkus
dikarenakan pencarian exhaustive dalam persoalan TSP dalam hal ini bagian dari Brute Force merupakan pencarian yang tidak mangkus dan membutuhkan waktu yang besar untuk mendapatkan hasil yang sesungguhnya namun hasil yang didapat akan tepat sekali dan tidak perlu diragukan. Oleh karena itu dalam persoalan pencarian rute optimal ini menggunakan metode exhaustive search dalam persoalan TSP agar dapat memperoleh rute optimal dari beberapa pilihan rute yang ada.
Untuk memudahkan proses perhitungan
simpul, penulis menggunakan program perhitungan sederhana yang di buat menggunakan pemrograman Borland C++.
4. IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Sistem Informasi Geografi Rute Optimal Kota Bandar Lampung ini dapat dijalankan membutuhkan spesifikasi minimum agar sistem dapat berjalan baik. Spesifikasi ini diberikan apabila sistem digunakan dalam lingkungan webserver localhost. Untuk dapat diakses oleh siapa saja melalui jaringan internet maka sistem haruslah di hosting ke jaringan internet namun pada penelitian ini lingkungan implementasi akan lebih difokuskan pada webserver localhost.
a. Tampilan Home
Tampilan Home ini berisi pengantar web gis yang menerangkan tentang tujuan dirancangnya GIS Rute Optimal Kota Bandar Lampung. Selain itu pada bagian home juga berisi mengenai sejarah kota bandar Lampung dan informasi berupa kecamatan dan lainya.
Gambar 1 Tampilan Home Web GIS Rute Optimal
b. Tampilan Objek
Tampilan Profil berisi tentang
gambaran umum tentang Informasi objek kunjungan Kota Bandar Lampung yang telah bersedia memberikan data yang dibutuhkan dalam perancangan sistem ini. User dapat melihat gambar objek kunjungan tersebut. Selain itu pada profil user juga dapat mengakses Developer yaitu Informasi tentang perancang aplikasi. Developer merupakan perancang sistem ini.
Gambar 2 Tampilan Objek c. Tampilan GIS
Sistem Informasi Geografi Rute
Optimal Kota Bandar Lampung ini sesuai
dengan namanya yaitu berguna untuk
memberikan rute optimal menuju sebuah lokasi atau objek yang disediakan dalam peta. Dalam hal ini perancang telah menetapkan Bundaran Bandar Lampung sebagai titik awal rute dan 10 tujuan sebagai referensi objek. Sedangkan untuk tujuan lain yang sesuai dengan yang dibutuhkan oleh user bisa diterapkan dalam proyek GIS yang lebih besar yang tentu nilai dan biayanya juga besar seperti yang diterapkan di beberapa kota besar didunia.
Berikut ini user interface GIS dan untuk keterangan masing-masing fungsi pemetaan dan alat bantu akan dijelaskan selanjutnya.
Gambar 3 Tampilan GIS Rute Optimal Kota 5.2 Pengujian Perangkat Lunak yang dikembangkan
5.2.1 Pengujian Aplikasi
Pengujian Aplikasi menyangkut akan
pengujian class diagram yaitu class data spasial dan class data attribut. Pada class Spasial yaitu melakukan pengujian apakah proses pembuatan layer dapat berfungsi dengan baik sehingga user dapat mengeksekusi layer yang ingin diaktifkan seperti layer tujuan rute optimal.
Untuk pengujian class data attribut yaitu menyangkut pemanggilan Informasi melalui Query.
Pemanggilan query info digunakan untuk
memberikan informasi kepada user mengenai objek yang ingin dikunjungi user.
Gambar 4. Pengujian Query Informasi 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari pembahasan bab-bab sebelumnya dapat di ambil kesimpulan, yaitu :
1. Sistem ini mampu memberikan pengetahuan tentang keadaan jalan yang ditempuh untuk menuju objek-objek yang akan mereka kunjungi. Sistem ini juga memberikan solusi rute optimal menuju objek yang akan dikunjungi.
2. Dengan Sistem Informasi Geografi ini
setidaknya mampu memberi keteraturan dalam lalu lintas berkendara yaitu dengan terciptanya kenyamanan berkendara
3. Sistem ini dapat mempercepat waktu tempuh dan mengurangi biaya karena mampu memberi solusi rute optimal.
4. Manfaat dari Sistem ini yaitu solusi berlalu-lintas yang nyaman bagi pengendara dan sedikit
membantu pemerintah dalam menentukan
prioritas infrastruktur jalan yang akan dipertimbangkan.
5.2 Saran
Dalam perancangan sistem ini dihadapi beberapa kendala atau pun kekurangan yang perlu diatasi. Untuk itu pemberian saran terhadap pengembangan sistem ini kedepan disampaikan agar pada perancangan sistem ini selanjutnya akan di dapatkan kemajuan yang signifikan terhadap perancangan sistem ini dan pembaca di harapkan mengerti dan memahami Laporan Skripsi ini agar tidak ada kekeliruan terhadap peninjauannya. Ada pun saran-saran tersebut adalah :
1. Dengan perkembangan ilmu kedepannya
diharapkan ini menjadi sebuah proyek besar yaitu Sistem Informasi Geografi Traffic City yaitu sebuah Sistem Informasi Geografi yang mana user dapat memanipulasi data, melakukan pencarian, menentukan awal dan tujuan rute serta fungsi-fungsi lainnya.
2. Agar dapat tercapainya Sistem Informasi Geografi Traffic City ini tentunya seiring dengan perkembangan ilmu Artificial Intelligent karena sistem semacam ini hanya dapat dilakukan dengan kemampuan menanamkan pengetahuan
kedalam peta sehingga peta dapat dimanipulasi sedemikian rupa oleh user.
3. Dilengkapinya Fasilitas-fasilitas pemetaan yang ada seperti pengukuran jarak, pengukuran luas dan lain sebagainya.
4. Diharapkan kedepannya sistem ini dapat dikembangkan banyak arah dan tidak hanya 2 arah dengan menampilkan informasi tetapi dapat merespon keinginan user namun tidak melepas batas-batas antara perancang-sistem-user. Batas-batas ini perlu diberikan untuk memperjelas fungsi sistem agar tepat sasaran.
DAFTAR PUSTAKA
1.
Charter, Denny, 2007, Register Peta di MapinfoProfesional, < Url: http://ilmukomputer.org/wp-
content/uploads/2008/02/charter-registerpeta1.pdf>, Maret 2011
2.
Yahoo Maps, 2011, Peta Kota Bandar Lampung, < Url: http://maps.yahoo.com/>, Maret 20113.
Ekadinata, Andree, et. al, 2008, Sistem InformasiGeografis dan Penginderaan Jauh Menggunakan ILWIS Open Source, Bogor: World Agoforestry Centre
4.
Flashvortex, 2001, Flashfortex, < Url: http://flashvortex.com/>, April 20115.
Fowler, Martin, 2004, Uml Distiled 3th Ed, ABrief Guide to the Standart Object Modeling Language. Yogyakarta : Andi.
6.
Google Map, 2010, Google Maps Indonesia, < Url: http://maps.google.co.id/>, Maret 20117.
Husein, Rahmad, 2006, Konsep Dasar SIG, < Url: http://www.ilmukomputer.org/wp-content/uploads/2006/09/ arifdarmawan-gis.zip>, Februari 2011
8.
Klanjabrik, 2008, Tutorial Penggunaan MapServer, Extent dan Projection di file MAP, <Url: http://mapserver.wordpress.com/2008/01/31/exte nt-dan-projection-di-file-map/#comment-52>, Maret 2011.
9.
Mulyanto, Aunur R, 2008, Rekayasa PerangkatLunak Jilid 1 untuk SMK, Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan
10.
Munir, Rinaldi, Algoritma Brute Force, < Url: http://www.informatika.org/~rinaldi/Stmik/2006-2007/Algoritma%20Brute% 20Force%20 (Bagian%202).pdf>, Juli 2010
11.
Puji, Diar Oktavian, 2010, Menjadi ProgramerJempolan Menggunakan PHP, Yogyakarta: MediaKom
12.
_______, 2009, Belajar GIS Mapserver denganPhp, < Url:
http://belajarmapserver.blogspot.com/>, Juli 2011
