Implementasi Algoritma Bellman Ford Pada Aplikasi Pencarian Pengobatan Patah Tulang Kem Kem Terdekat di Kota Medan
Berbasis Android
Surya Wijaya
Program Studi Teknik Informatika, STMIK Budi Darma, Medan, Indonesia Jalan Sisingamangaraja No. 338 Medan, Indonesia
Abstrak
Pencarian jarak terpendek merupakan suatu permasalahan bagi orang yang sedang mengalami patah tulang atau terkilir, karna dalam keadaan darurat sepertini akan timbul kepanikan yang besar sehingga sering kali korban akan mengalami hal yang fatal karna keterlambatan dalam melakukan penanganan, sehingga tak jarang keluarga korban mencari jalur terpendek untuk mencapai penanganan pertama tersebut, seperti pengobatan patah tulang kem kem adalah salah satu contoh penanganan pertama dalam melakukan pengobatan patah tulang, efesiensi waktu dan biaya sangat di butuhkan dalam keadaan darurat seperti ini, sehingga dapat meminimalkan hal hal fatal yang akan terjadi pada korban patah tulang. Salah satu cara paling efektif dalam keadaan darurat seperti ini dengan melakukan pencarian rute alternatif paling cepat untuk bisa sampai di pengobatan patah tulang kem kem. Aplikasi pencarian jarak terpendek yang di buat, di dasarkan pada metode bellman ford.
Metode bellman ford adalah sebuah algoritma yang menghitung jalur terpendek dari sumber titik tunggal untuk mencari simpul lain. Hasil dari penelitian ini agar mampu menemukan titiik terdekat pengobatan patah tulang kem kem untuk meminimalakan hal hal fatal yang terjadi pada korban, sehinggga korban dapat segera di tangani dan mendapatka perawatan.
Kata Kunci : Lintasan Terpendek, Kem Kem, Bellman Ford.
Abstract
Searching for the shortest distance is a problem for people who are experiencing fractures or dislocations, because in an emergency like this there will be a big panic that often victims will experience fatal things due to delays in handling, so often the victim's family looks for the shortest path to achieving the first treatment, such as the treatment of kem fractures is one of the first examples of treatment in the treatment of fractures, the efficiency of time and cost is needed in an emergency like this, so as to minimize the fatal things that will happen to victims of fractures. One of the most effective ways in an emergency like this is to search for the fastest alternative route to get to the treatment of Kem fractures. The shortest distance search application made, based on the Bellman Ford method. The bellman ford method is an algorithm that calculates the shortest path from a single point source to find another node. The results of this study are to be able to find the closest point of treatment for Kem fracture to minimize fatalities that occur to the victim, so that the victim can be treated immediately and get treatment.
Keywords: Shortest Track, Kem Kem, Bellman Ford.
1. PENDAHULUAN
Pencarian merupakan suatu kegiatan dalam melakukan penjelajahan dengan tujuan untuk menemukan sesuatu, seperti daerah yang tidak dikenal, mencari barang, tempat, dan sebagainya, dengan rentan waktu secepatnya.
Dalam ilmu komputer pencarian merupakan kegiatan untuk mendapatkan sesuatu bentuk informasi yang terdapat didalam berkas. Lintasan terpendek didalam graf merupakan salah satu persoalan optimasi. Graf yang digunakan dalam pencarian adalah graf berbobot (Weighted graph), yaitu graf yang setiap sisinya diberikan suatu nilai atau bobot. Bobot pada sisi graf dapat menyatakan jarak antar kota, waktu pengirimaan pesan, ongkos pembangunan, dan sebagainya.
Pengobatan patah tulang kem kem merupakan salah satu jasa pelayanan khusus dalam menangani patah tulang, ataupun tulang terkilir. Saat ini pengobatan patah tulang kem kem sangat jarang di temui, karna dianggap masih terlalu tradisional dimata masyarakat, padahal dalam keadaan darurat pengobatan patah tulang kem kem juga sangat membantu untuk mengurangi cidera fatal yang terjadi apabila ada korban yang mengalami patah tulang. Dalam kegitannya Pengobatan patah tulang kem kem ini memiliki prinsip kerja yang hampir sama dengan cara kedokteran lakukan, dengan mengobati, merawat pasien, lalu mengurut posisi tulang yang patah ke posisi semula atau di sebut dengan (reposisi), setelah posisi tulang diurut dan sudah kembali seperti semula, lalu mempertahankan posisi tulang tersebut sampai proses penyembuhan patah tulang (immobilisasi), agar tulang tersebut dapat tersambung dengan posisi yang benar.
Pengobatan patah tulang kem kem ini akan menjadi salah satu pilihan alternatif bagi masyarakat apabila suatu kejadian darurat ketika cidera tulang terjadi, dan masalah yang sering terjadi pada masyarakat adalah kebingungan akan letak pengobatan patah tulang kem kem terdekat dari titik kecelakaan korban tersebut.
Kepanikan akan menambah bingungnya rute mana yang akan dilewati untuk segera sampai kepengobatan patah tulang kem kem, dan tak jarang sering terpilihnya rute terjauh, atau pengobatan patah tulang kem kem terjauh yang didatangi, sehingga memungkinkan resiko hal fatal terjadi lebih besar pada korban, karna minimnya informasi tentang letak pengobatan patah tulang kem kem terdekat.
Implementasi pararel untuk memecahkan masalah jalur terpendek menggunakan algoritma Bellman Ford [1]. Algoritma Bellman Ford dan algoritma Djikstra untuk menemukan jalur terkecil dalam aplikasi GIS [2].
M [I,y]= min [ M (y), ( M (i,s) + EdgeWeight)
Implentasi pararel untuk memecahkan jalur masalah jalur terpendek menggunakan algoritma Bellman Ford [3].
Algoritma Bellman Ford Shortest Path mengggunakan Global Positoning System [4]. Penerapan Metode Bellman Ford Dalam Aplikasi Pencarian Lokasi Perseroan Terbatas di PT. Jakarta Industrial Estate Pulogadunng (PT.JIEP) [5]. Optimasi Jalur Tercepat Dengan Menggunakan Modifikasi Algoritma Bellman Ford [6].
Algoritma Bellman-Ford ditemukan oleh Richard E. Bellman, seorang matematikawan yang lahir di New York pada tahun 1920, meninggal pada tanggal 19 maret 1984 dan Ford. Algoritma Bellman Ford merupakan algoritma untuk mencari jarak terpendek (dari satu sumber) pada sebuah di graf berbobot, menggunakan relaksasi untuk menemukan jalur terpendek sumber tunggal pada grafik terarah, algoritma ini juga akan mendeteksi jika ada siklus berat negatif (sehingga tidak ada solusi). Algoritma Djikstra dapat lebih cepat mencari hal yang sama dengan syarat tidak ada sisi (edge) yang berbobot negative. Algoritma Djikstra memang lebih cepat melakukan hal yang sama, namun Algoritma Djikstra hanya berlaku apabila tidak ada sisi yang berbobot negative.
Maksudnya dari satu sumber ialah bahwa ia menghitung semua jarak terpendek yang berawal dari satu titik node.
Algoritma Bellman-Ford menggunakan waktu sebesar O (V.E), di mana V dan E adalah banyaknya sisi dan titik.
International journal of P2P Network and Tecnology (IJPTT)[1].
2. LANDASAN TEORI
2.1 Pencarian
Pencarian merupakan suatu kegiatan dalam melakukan penjelajahan dengan tujuan untuk menemukan sesuatu, seperti daerah yang tidak dikenal, mencari barang, tempat, dan sebagainya, dengan rentan waktu secepatnya.
Dalam ilmu komputer pencarian merupakan kegiatan untuk mendapatkan sesuatu bentuk informasi yang terdapat didalam berkas. Lintasan terpendek didalam graf merupakan salah satu persoalan optimasi. Graf yang digunakan dalam pencarian adalah graf berbobot (Weighted graph), yaitu graf yang setiap sisinya diberikan suatu nilai atau bobot. Bobot pada sisi graf dapat menyatakan jarak antar kota, waktu pengirimaan pesan, ongkos pembangunan, dan sebagainya.
2.2 Metode Bellman Ford
Algoritma Bellman-Ford ditemukan oleh Richard E. Bellman, seorang matematikawan yang lahir di New York pada tahun 1920, meninggal pada tanggal 19 maret 1984 dan Ford. Algoritma Bellman Ford merupakan algoritma untuk mencari jarak terpendek (dari satu sumber) pada sebuah di graf berbobot, menggunakan relaksasi untuk menemukan jalur terpendek sumber tunggal pada grafik terarah, algoritma ini juga akan mendeteksi jika ada siklus berat negatif (sehingga tidak ada solusi). Algoritma Djikstra dapat lebih cepat mencari hal yang sama dengan syarat tidak ada sisi (edge) yang berbobot negative. Algoritma Djikstra memang lebih cepat melakukan hal yang sama, namun Algoritma Djikstra hanya berlaku apabila tidak ada sisi yang berbobot negative. Maksudnya dari satu sumber ialah bahwa ia menghitung semua jarak terpendek yang berawal dari satu titik node. Algoritma Bellman-Ford menggunakan waktu sebesar O (V.E), di mana V dan E adalah banyaknya sisi dan titik.
International journal of P2P Network and Tecnology (IJPTT) [1].
1. Isi nilai pada bobot pada sebuah graf (rute) untuk setiap satu titik ke titik lainnya, nilai 0 di isikan pada node awal dan nilai tak terhingga terhadap node lain.
2. Isikan nilai pada semua node yang yang belum dilalui, lalu isi nilai pada node awal sebagai titik node kejadian.
3. Perhitungan dilakukan dari node awal kejadian, lalu pertimbangkan node tetangga yang belum sama sekali dilalui dan hitung jaraknya dari titik keberangkatan. Contoh jika A ke B memiliki bobot jarak 8 dan dari B ke node C berjarak 2, maka jarak ke C melewati B menjadi 8+2=10. Jika jarak ini lebih kecil dari jarak sebelumnya yang telah dilalui selanjutnya data lama akan di hapus, kemudian simpan ulang data jarak yang baru.
4. Ketika sudah selesai mempertimbangkan setiap jarak terhadap node tetangga, kemudian tandai node yang telah dilalui. Node yang telah dilewati tidak akan pernah diperiksa ulang, jarak yang akan disimpan adalah jarak yang memiliki nilai bobot rute terkecil yang akan menjadi solusi pencarian jalur terpendek.
Formula Bellman Ford sebagai berikut:
...(1) Keterangan:
M : Marked
M(y) : Nilai dalam vertex awal (node Y)
M(i,s) : Nilai dalam vertex dari tujuan (node i dan s) EdgeWeight : Bobot dari sisi yang menghubungkan vertex.
2.3 Pengobatan patah tulang kem kem
Pengobatan patah tulang kem kem merupakan salah satu jasa pelayanan khusus dalam menangani patah tulang, ataupun tulang terkilir. Saat ini pengobatan patah tulang kem kem sangat jarang di temui, karna dianggap masih terlalu tradisional dimata masyarakat, padahal dalam keadaan darurat pengobatan patah tulang kem kem juga sangat membantu untuk mengurangi cidera fatal yang terjadi apabila ada korban yang mengalami patah tulang.
Dalam kegitannya Pengobatan patah tulang kem kem ini memiliki prinsip kerja yang hampir sama dengan cara kedokteran lakukan, dengan mengobati, merawat pasien, lalu mengurut posisi tulang yang patah ke posisi semula atau di sebut dengan (reposisi), setelah posisi tulang diurut dan sudah kembali seperti semula, lalu mempertahankan posisi tulang tersebut sampai proses penyembuhan patah tulang (immobilisasi), agar tulang tersebut dapat tersambung dengan posisi yang benar.
3. ANALISA DAN PEMBAHASAN
Pada proses ini pengobatan patah tulang kem kem akan diberi tanda pada peta berupa titik titik, dan pada peta tersebut akan tampil infromasi mengenai rute terpendek yang dapat di lalui dengan secepatnya, pada persimpangan jalan - jalan tersebut akan diberi titik - titik node untuk menentukan persimpangan mana yang akan dipilih. Permasalahan yang ada sebelumnya adalah rute yang akan dituju ke pengobatan patah tulang kem - kem tersebut belum di ketahui jalur terpendeknya, kemudian juga minimnya informasi lebih lanjut mengenai pengobatan patah tulang kem - kem dikota medan khusus nya didaerah Jermal Medan Denai.
Menentukan node awal dan akhir.
Mulai = Jl. Jermal I Medan Denai yang akan disimbolkan dengan variable (Y)
Tujuan = Pengobatan patah tulang kem kem terdekat dari titik lokasi kejadian yang akan disimbolkan dengan variable (I) dan (S).
Gambar 1. Peta Lokasi Pencarian Pengobatan Patah Tulang Kem Kem Keterangan Gambar peta di atas:
1. Setelah dilakukan riset kelapangan untuk mendata keberadaan kem kem terdekat guna memenuhi program aplikasi yang dibuat, maka ditemukanlah keberadaan kem kem terdekat dengan ditandainya titik node yang diberi simbol I dan S tersebut untuk menunjukan letak posisi kem kem berada.
2. Titik node yang diberi simbol huruf Y adalah keberadaan korban.
Setelah dilakukan penulisan rutenya, selanjutnya menghitung jarak rute yang telah dihitung menjadi kandidat, berikut adalah perhitunga jarak dari graf di atas:
1. 248 + 651 + 1,38 + 607 + 527 + 656 + 118 = 3,845 2. 248 + 651 + 1,38 + 1,32 + 142 + 126 + 116 = 3,353 3. 2,08 + 294 + 656 + 118 = 3,076
4. 2,08 + 639 + 305 + 118 = 3,070 5. 248 + 651 + 1,38 + 1,32 + 296 = 3,265
6. 2,08 + 639 + 305 + 613 + 260 + 129 + 127 + 139 = 4,220 7. 2,08 + 639 + 734 + 326 + 260 + 129 + 127 + 139 = 4,362
8. 248 + 651 + 1,38 + 1,32 + 142 + 122 + 139 + 94 + 139 = 3,605 9. 2,08 + 294 + 656 + 613 + 260 + 213 + 118 + 118 + 94 + 139 = 4,513 10. 2,08 + 639 + 305 + 613 + 260 + 213 + 138 + 118 = 4,294
Setelah di lakukan perhitungan dari graf yang menjadi kandidat, selanjutnya menggambarkan rute graf yang di lalui sebagai solusi kandidat satu persatu, berikut adalah gambaran graf nya.
1. Perhitungan rute = Y – A – B – C – D – E – H – I
Gambar 2. Solusi Pencarian Rute – Langkah 1 Dari perhitungan Graf di atas dapatlah perhitungan langkah 1:
1. Y – A – B – C – D – E – H – I = 248+651+1,38+607+527+656 118= 4,187
Berdasarkan gambar diatas maka dapatlah kandidat solusi dari permasalahan pencarian pengobatan patah tulang kem kem terdekat dari titik kejadian yang berada diantara jalan jermal dua belas dan pasar empat belas Tembung, lalu rute di atas akan di bandingkan untuk mendapat jalur terpendeknya dengan formula Bellman Ford sebagai berikut:
Setelah dilakukan perhitungan menggunakan rumus Bellman Ford satu satu persatu kandidat yang menjadi solusi jarak terpendek kepengobatan patah tulang kem kem terdekat dari titik kejadian, lalu membuat tabel selanjutnya untuk mengelompokan kandidatnya kembali agar lebih mudah melihat hasil dari perhitungan jarak yang telah di hitung berikut tabel pengelompokannya:
Tabel 1. Daftar Rute Perjalanan Beserta Jaraknya
No Rute Jarak (M)
1 Y – A – B – C – D – E – H – I 4,187
2 Y – A – B – C – L – K – J – I 3,353
3 Y – F – E – H – I 3,076
4 Y – F – G – H – I 3,070
5 Y – A – B – C – L – S 3,265
6 Y – F – G – H – W – V – U – T – S 4,220
7 Y – F – G – X – W – V – U – T – S 4,362
M [I,y]= min [ M (y), ( M (i,s) + EdgeWeight)
8 Y – A – B – C – L – K – M – R – T – S 3,605
9 Y – F – E – H – W – V – P – Q – R – T – S 4,513
10 Y – F – G – H – W – V – P – O – I 4,294
Setelah dilakukan penguraian dan pengelompokan satu persatu dari graf diatas, maka solusi jarak terpendek yang dapat ditempuh kepengobatan patah tulang kem kem adalah:
Y – F – G – H – I = 2,08 + 639 + 305 + 118 = 3,070.
4. IMPLEMENTASI
1. Form Menu Utama
Menu utama menampilkan pilihan yang tersedia pada aplikasi. Pada menu utama tersedia tiga pilihan yaitu menu lokasi saya, About, dan Keluar, dimana tombol lokasi saya berisi link ke form lokasi dimana korban berada, tombol about berisi link ke form bantuan agar setiap user dapat menjalankan aplikasi dan tombol keluar berisi link untuk keluar dari aplikasi. Gambar untuk tampilan menu utama dapat dilihat pada gambar 3. dibawah ini:
Gambar 3. Activity Tampilan Menu utama 2. Form Lokasi Saya
Form ini tampil ketika button lokasi saya di pilih, seperti terlihat pada gambar 4.2 dibawah ini:
Gambar 4. Activity Tampilan Lokasi Saya 3. Form Tampilkan Kem Kem
Form ini tampil ketika button tampilkan bengkel dipilih dan berguna menampilkan pengobatan patah tulang kem kem terdekat dari posisi dimana korban berada, dapat dilihat seperti gambar 4.3 dibawah ini:
Gambat 5. Activity Tampilan Jarak Terpendek 4. Form Detail Pengobatan patah Tulang Kem Kem
Form ini tampil ketika button detail kem kem dipilih dan berguna menjelaskan secara detail data pengobatan patah tulang kem kem dan jalur terpendek yang dilalui, dapat dilihat seperti gambar 4.4 dibawah ini:
Gambat 6. Activity Detail Pengobatan Patah Tulang Kem Kem
5. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat maka dapat diambil kesimpulan diantaranya:
1. Hasil pengujian yang dilakukan proses pencarian rute terdekat sangat tergantung pada data-data pengobatan paatah tulang kem kem yang diinputkan.
2. Metode Bellman Ford dapat digunakan untuk menyelesaikan permasalahan pada pencarian rute terpendek berbasis android.
3. Dengan Menggunakan bahasa pemograman Java dan eclipse sebagai aplikasinya dapat membuat aplikasi pencarian rute terpendek berbasis android dan memberikan hasil kepada pengguna lebih mudah dalam pencarian rute terpendek untuk mencari pengobatan patah tulang kem kem terdekat.
REFERENCES
[1] FI. Sigit Suyantoro, Tuntunan Praktis Membangun Sistem Informasi Akuntansi Dengan Visual Basic dan Microsoft SQL Server, Rendrasta, Ed. Yogyakarta, indonesia: C.V ANDI OFFSET, 2007.
[2] RINALDI MUNIR, MATEMATIKA DISKRIT, revisi kelima ed., RINALDI MUNIR, Ed. Bandung, indonesia: INFORMATIKA Bandung, 2012.
[3] Pankhari Agarwal, "New Approach of Bellman Ford Algorithm on GPU using Compute Unified Design Architecture (CUDA),"
International Journal of Computer Applications (0975 – 8887, vol. 110, no. 13, p. 16, januari 2015.
[4] Bhavana Mhatre 2, Amita Mehta 3. Sarala Khangare *1, "International Journal of Physiotherapy and Research," ASSOCIATION OF BONE MINERAL DENSITY AND BODY MASS, vol. 5, no. 2, p. 34, maret 2017.
[5] Antonius Aditya Hartanto, Mengenal Aspek Teknis dan Bisnis Location Based Service, pertama ed., Antonius Aditya Hartanto, Ed.
Jakarta, indonesia: Elex Media Komputindo, 2003.
[6] Ali Zaki, Keliling Dunia Dengan Google Earth dan Google Maps, pertama ed., Maria Agustina S, Ed. Yogyakarta, Indonesia: C.V ANDI OFFSET, 2010.
[7] Eka Iswandy, "PERANCANGAN SISTEM INFORMASI TENTANG PENCATATAN HASIL TES," Jurnal TEKNOIF, vol. 2, no. 2, p. 6, Oktober 2014.
[8] Sholiq, Pemodelan Sistem Informasi Berorientasi Objek dengan UML, pertama ed., Sholiq, Ed. Yogyakarta, indonesia: Graha Ilmu, 2006.
[9] NAZRUDDIN SAFAAT H, ANDROID PEMROGRAMAN APLIKASI MOBILE SMARTPHONE DAN TABLET PC BERBASIS ANDROID, revisi kedua ed., NAZRUDDIN SAFAAT H, Ed. Bandung, indonesia: Informatika Bandung, 2015.
[10] Ir. Yuniar Supardi, Pemrograman Database JAVA dan MySQL, pertama ed., Ir. Yuniar Supardi, Ed. Jakarta, Indonesia: PT Gramedia Jakarta, 2007.
[11] AgustianAji P SholehHadi Pramono M.Aziz Muslim, "Parallel Implementations for Solving Shortest Path Problem using Bellman- Ford," International Journal of Computer Applications (0975 – 8887), vol. Volume 95, no. Gaurav Hajela, p. 12, juni 2014.
[12] Vaibhavi Patel, "A Survey Paper of Bellman-Ford Algorithm," International Journal of P2P Network Trends and Technology (IJPTT) , vol. Volume 5 , no. Assistant Professor, KalolInstitute of Technology & research Center, Gujarat, India, p. 23, February 2014.
[13] Sarthak Budhiraja Rochan Mehrotra, "A Comparative Study between Bellman-Ford Algorithm and Dijkstras- Algorithms," Information Technology, vol. 1, no. 5, p. 22, mei 2014.
[14] Mr. Abhishek Tyagi Ms. Kalpana, "Bellman Ford Shortest Path Algorithm using Global Positioning System," International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET), vol. Volume: 04 , no. 04, p. 12, april 2017.
