OPTIMASI RUTE PERJALANAN AMBULANCE MENGGUNAKAN ALGORITMA A-STAR Marhaendro Bayu Setyawan 2206 100 021 AGENDA PEMBUKAAN DASAR TEORI PERANCANGAN SISTEM ANALISA SISTEM PENUTUP • • • • Latar belakang Permasalahan Batasan masalah Tujuan • Permasalahan Lintasan Terpendek • Data Spasial • Algoritma A-Star • Pengumpulan data • Pemodelan jalan • Perancangan perangkat lunak • Penerapan perangkat lunak • Pengujian perangkat lunak • Kesimpulan Latar belakang PEMBUKAAN Penetapan rute terpendek yang sangat penting bagi ambulance untuk dapat dengan segera membantu pasien segera sampai di rumah sakit terdekat. Permasalahan PEMBUKAAN • Perencanaan rute perjalanan ambulance yang bertugas menjemput pasien sekaligus mendapatkan total jarak tempuh minimal yang harus ditempuh ambulance dengan memperhatikan ketersediaan ambulance pada setiap rumah sakit yang ada. Batasan Masalah PEMBUKAAN • Penentuan rute perjalanan ambulance terbatas hanya yang tersebar pada kota Surabaya. • Pengkodean database jalan dilakukan pada jalan arteri dan jalan kolektor yang terdapat pada Kota Surabaya. Tujuan PEMBUKAAN • Merancang rute perjalanan ambulance yang dapat meminimalkan jarak menuju pasien. • Pembuatan suatu perangkat lunak yang dapat memberikan informasi rute perjalanan ambulance menuju pasien Permasalahan Lintasan Terpendek DASAR TEORI • Pencarian lintasan yang memiliki biaya minimum cost. • Beberapa asumsi yang digunakan dalam perhitungan lintasan terpendek, yaitu: Jaringan berarah (directed network). Ada lintasan berarah dari satu node sumber ke semua node lain. Tidak ada siklus negatif, yaitu siklus dengan total biaya negatif. Biaya tiap arc merupakan bilangan bulat. Data Spasial • Data yang memiliki referensi ruang kebumian (georeference) dimana berbagai data atribut terletak dalam berbagai unit spasial. DASAR TEORI Algoritma A-Star (1) • DASAR TEORI • • Algoritma ini memeriksa node dengan menggabungkan g(n), yaitu jarak yang ditempuh untuk mencapai sebuah node dan h(n) yaitu estimasi jarak antara node awal dengan node akhir. Sehingga didapatkan formula dari algoritma A* ini adalah F(n) = g(n) + h(n) F(n) adalah estimasi total jarak sebuah jalur (path) dari node awal ke node tujuan (goal) melalui node n. Algoritma A-Star (2) DASAR TEORI • Contoh aplikasi algoritma A-Star pada contoh aplikasi algoritma dibawah ini akan dicari jalur terpendek yang menghubungkan node berwarna hijau sebagai node awal menuju node biru sebagai node tujuan. Pengumpulan Data (1) PERANCANGAN SISTEM Dalam pengumpulan data digunakan 2 macam kelompok data, yaitu : • Kelompok data statis Dalam kelompok ini digunakan data yang bersifat statis(tidak mengalami perubahan) meliputi data ruas jalan, data aturan jalan, serta data lokasi rumah sakit. • Kelompok data dinamis Kelompok data dinamis berisikan data permintaan ambulance yang meliputi nama jalan serta titik pasien meminta ambulance, kondisi pasien, jumlah ambulance yang diminta, serta ketersediaan jumlah ambulance pada masing-masing rumah sakit. Pengumpulan Data (2) • Contoh data ruas jalan serta aturan jalan PERANCANGAN SISTEM Pengumpulan Data (3) • Contoh data lokasi rumah sakit PERANCANGAN SISTEM Pemodelan Jalan (1) PERANCANGAN SISTEM • Persimpangan jalan direpresentasikan dengan sebuah node dan ruas jalan yang menghubungkan antar persimpangan tersebut direpresentasikan dalam bentuk arc. • Apabila jalan yang menhubungkan kedua node adalah jalan dua arah maka direpresentasikan dengan dua arc yang memiliki arah berlawanan yang menghubungkan kedua node tersebut. Pemodelan Jalan (2) • Contoh representasi pemodelan jalan dalam bentuk graph. PERANCANGAN SISTEM Tabel atribut ruas jalan Tabel aturan ruas jalan Jaringan jalan Pemodelan Jalan (3) PERANCANGAN SISTEM • Dengan menggunakan tabel ruas jalan dan aturan jalan yang telah dibuat maka dapat diperoleh bentuk graph dari jaringan jalan tersebut adalah : Perancangan Perangkat Lunak (1) • Perancangan perangkat lunak ini dibagi menjadi beberapa bagian seperti gambar berikut : PERANCANGAN SISTEM User output input User Interface II tabular User Interface I - penentuar rute - urutan jalan Optimasi tabular Perancangan Perangkat Lunak (2) Beikut ini adalah diagram alir dari proses perangkat lunak yang dirancang : START Panggilan masuk ke 118 PERANCANGAN SISTEM Pengisian data pasien meliputi nama, alamat, node, jumlah ambulance yang diminta, serta kondisi pasien Kondisi pasien = darurat ? Bangkitkan ambulance dari pusat Call center 118 Y N Cari rute terdekat menuju pasien Cari rumah sakit dengan total jarak terdekat Jumlah ambulance yang diminta = jumlah ambulance yang diminta – ambulance tersedia N Jumlah ambulance tersedia = jumlah ambulance yang diminta Y Jemput pasien STOP Penerapan Perangkat Lunak (1) ANALISA SISTEM • Dalam penerapan perangkat lunak ini akan dilakukan pengisian inputan data pasien yang meliputi nama pasien, nama jalan dari pasien, node tempat pasien berada, kondisi pasien serta jumlah ambulance yang diminta. Penerapan Perangkat Lunak (2) • Hasil searching pada contoh penerapan perangkat lunak : ANALISA SISTEM Pengujian Perangkat Lunak (1) ANALISA SISTEM Perangkat lunak yang telah dirancang akan diuji dengan 10 data inputan yang berbeda untuk masing-masing kondisi pasien pasien (darurat dan tidak darutan) dengan variasi jumlah ambulance yang diminta dah tempat pasien meminta ambulance. Pengujian Perangkat Lunak (2) ANALISA SISTEM Berikut adalah data hasil pengujian perangkat lunak pada pasien kondisi darurat dengan variasi tempat pasien dan jumlah ambulan yang dipesan pasien. Pengujian Perangkat Lunak (3) ANALISA SISTEM Berikut adalah data hasil pengujian perangkat lunak pada pasien kondisi tidak darurat dengan variasi tempat pasien dan jumlah ambulan yang dipesan pasien. Kesimpulan PENUTUP • Pencarian jarak terpendek dalam jaringan jalan dapat dimodelkan dalam permasalahan lintasan terpendek dan dengan pemodelan yang sesuai dapat diselesaikan dengan menggunakan algoritma A-Star. • Algoritma A-Star dapat digunakan sebagai metode pencarian lintasan terpendek yang optimal walaupun masih kalah jika dibandingkan dengan algoritma Djikstra.