Penentuan Rute Terpendek Dengan Metode Floyd Warshall pada Peta Digital Universitas Sumatera Utara
6
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada zaman globalisasi saat ini perkembangan dunia teknologi informasi sangatlah
berkembang dengan pesat. Hampir disemua bidang memerlukan bantuan teknologi.
Hal ini dikarenakan untuk mempermudah penyelesaian masalah. Banyak persolaan
yang dapat di bantu dengan bantuan teknologi agar setiap masalah yang dihadapi
seseorang mendapat hasil yang efesien dan praktis untuk digunakan. Perkembangan
teknologi tersebut juga berperan dalam pemanfaatan waktu secara efesien. Banyak
sistem yang digunakan untuk mempermudah dan dapat menyelesaikan masalah
dengan waktu yang relatif singkat.
Universitas Sumatera Utara atau yang disingkat dengan USU merupakan salah
satu perguruan tinggi negeri yang ada di Kota Medan . Oleh sebab itu USU salah satu
universitas favorit yang banyak menjadi pilihan para peserta didik, baik itu pendidikan
Strata 1, Strata 2, dan Strata 3. USU memiliki luas area kampus yang bisa di bilang
besar dan luas. Banyak bangunan – bangunan kampus yang terletak di dalam
kompleks USU. Terlebih di dalam kompleks USU banyak tempat - tempat umum
yang dapat di kunjungi oleh masyarakat luar. Tidak semua masyarakat luas mengenal
tempat – tempat atau bangunan – bangunan yang ada di kompleks USU. USU sampai
saat ini belum menyediakan suatu informasi yang jelas tentang tata letak banguan –
bangunan yang berada di dalam kompleks USU dan informasi rute terpendek dari
setiap gedung ke gedung lainnya yang mudah di akses oleh semua masyarakat.
Masyarakat masih mengandalkan seseorang yang mengetaui informasi tentang tata
letak bangunan – bangunan yang ada di kompleks USU untuk menanyakan informasi
tentang keberadaan tempat atau bangunan yang ingin dituju.
Pada kesempatan ini penulis memanfaatkan perkembangan teknologi dalam
memberikan informasi yang tepat dan akurat sekaligus mengoptimalisasikan waktu
Universitas Sumatera Utara
7
dengan mengambil permasalahan diatas. Pada kasus ini penulis mengambil masalah
untuk menentukan jarak terpendek (shortestpath) pada Universitas Sumatera Utara
yang mempunyai areal yang luas, tingkat pengunjung yang tinggi dan mempunyai
tempat – tempat atau gedung – gedung yang banyak sehingga diperlukannya sebuah
sistem untuk pencarian rute terpendek terhadap tempat atau gedung yang ingin di
kunjungi oleh pengunjung.
Dalam membangun sebuah sistem untuk menentukan rute terpendek di dalam
kompleks USU tersebut diperlukan sebuah algoritma graf. Pada kasus ini penulis
mengambil salah satu algoritma shortestpath yaitu Floyd Warshall. Pengertian
algoritma Floyd Warshall yaitu algoritma yang memiliki input graf yang berarah dan
berbobot (V,E), yang berupa daftar titik (node/vertex V) dan daftar sisi (edge E).
Jumlah bobot sisi – sisi pada sebuah jalur adalah bobot jalur tersebut. Sisi pada E
diperbolehkan memiliki bobot negatif, akan tetapi tidak diperbolehkan bagi graf ini
untuk memiliki siklus dengan bobot yang negatif. Algoritma ini menghitung bobot
terkecil dari semua jalur yang menghubungkan sebuah pasangan titik, dan
melakukannya sekaligus untuk semua pasangan titik.
Algoritma ini dipilih karena mudah dimengerti dan dipahami dibandingkan
dengan algoritma lainnya dalam penentuan rute terpendek. Ini disebabkan karena
algoritma ini melakukan perhitungan mulai dari bobot terkecil dari semua pasang rute
yang menghubungkan sebuah pasang titik dan melakukannya sekaligus untuk semua
pasang titik (Saputra, 2011). Maka untuk melakukan perhitungan rute yang akan
dilalui, dilakukan perhitungan dahulu untuk semua kemungkinan rute, setelah itu baru
dilakukan pencarian rute terpendek dengan cara membandingkan tiap pasang rute.
Pada penelitian sebelumnya (Nugroho, 2011), membuat sebuah perancangan
peta evakuasi menggunakan Algoritma Floyd Warshall dalam penentuan lintasan
terpendek dalam peta gedung rumah sakit umum. Selain itu (Saputra Ragil, 2011)
membuat sistem informasi geografis pencarian rute optimum obyek wisata Kota
Yogyakarta. Dari penelitian terdahulu penulis mencoba untuk memanfaatkan
algoritma Floyd Warshall untuk membuat aplikasi pencarian jatak terpendek pada
sebuah peta digital dalam bentuk 3D areal peta Universitas Sumatera Utara.
1.2 Rumusan Masalah
Universitas Sumatera Utara
8
Jumlah bangunan di Universitas Sumatera Utara yang cukup banyak menyebabkan
pengunjung terutama pengunjung yang baru berkunjung ke Universitas Sumatera
Utara akan kesulitan mencari gedung serta rute menuju gedung tersebut oleh karena
itu diperlukannya suatu pendekatan untuk memberikan solusi penentuan rute
terpendek pada kompleks Universitas Sumatera Utara yang dapat memberikan
informasi kepada pengunjung.
1.3 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Peta Digital 3D Universitas Sumatera Utara merupakan data spasial
2. Mendapatkan waktu yang efesien dengan menentukan rute terpendek dan
mengabaikan masalah teknis lainnya (keramaian, kemacetan, dll).
3. Perumahan dosen dan masyarakat yang berada dalam kompleks Universitas
Sumatera Utara tidak termasuk dalam penelitian ini.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah membuat sebuah peta digital yang dapat memberikan
informasi yang mudah didapat dan akurat tentang tata letak gedung – gedung yang
berada pada kompleks Universitas Sumatera Utara serta memberikan informasi rute
terpendek dari gedung satu dengan gedung lainnya yang berada di dalam kompleks
Universitas Sumatera Utara dengan menggunakan algoritma floyd warshall.
1.5 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberi manfaat kepada penulis, pembaca dan para
peneliti sebagai berikut:
1. Pengguna mendapatkan informasi yang akurat tentang letak gedung –
gedung di lokasi kompleks Universitas Sumatera Utara dan memberikan
rute terpendek.
Universitas Sumatera Utara
9
2. Menambah variasi kasus kedalam aplikasi penentukan jarak terdekat dalam
peta digital 3D.
3. Menerapkan Algoritma Floyd Warshall dalam penentuan rute terpendek
dalam peta digital 3D..
1.6 Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah :
a.
Studi Literatur
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan bahan referensi yang berkaitan
dengan metode Floyd Warshall dari buku, artikel, paper, jurnal, makalah
dan sumber lainnya.
b.
Analisis
Pada tahap ini dilakukan analisis terhadap hasil studi literatur untuk
mendapatkan pemahaman mengenai metode Floyd Warshall untuk
menghitung rute terpendek pada sebuah peta.
c.
Perancangan
Pada tahap ini dilakukan perancangan perangkat lunak yang dibangun,
seperti perancangan proses dan antarmuka.
d.
Implementasi
Pada tahap ini dilakukan pengkodean perangkat lunak sesuai dengan
spesifikasi yang ditpentukan.
e.
Pengujian
Pada tahap ini dilakukan pengujian terhadap perangkat lunak yang
dibangun, dan apakah sudah sesuai dengan harapan penulis.
f.
Penyusunan Laporan
Pada tahap ini dilakukan penulisan dokumentasi hasil analisis metode
Floyd Warshall untuk menghitung jumlah manusia.
Universitas Sumatera Utara
10
1.7 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari tugas akhir ini terdiri dari 5 bagian utama sebagai berikut:
BAB 1 : PENDAHULUAN
Pada bab ini pendahuluan berisi mengenai dasar dilakukannya penelitian ini serta
indentifikasi masalah penelitian. Bagian yang terdapat dalam bab ini terdiri atas latar
belakang masalah, perumusahan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, dan
manfaat penelitian.
BAB 2 : Tinjauan Pustaka
Bab ini berisi teori – teori yang digunakan untuk memahami permasalahan yang
dibahas pada penelitian ini. Pada bab ini juga akan dijelaskan kerangka piker dan
hipotesis yang diperoleh dari acuan yang mendasari dalam melakukan penelitian ini.
BAB 3 : Analisis dan Perancangan Sistem
Pada bab ini analisis dan penerapan algoritma Floyd Warshall untuk menentukan rute
terpendek yang diimplementasikan pada system penentuan jarak terpeden di
lingkungan Universitas Sumaterea Utara.
BAB 4 : Implementasi dan Pengujian Sistem
Pada bab ini berisi pembaasan tentang pengujian algoritma Floyd Warshall pada
system yang disusun pada Bab 3 apakah hal yang didapatkan sesuai dengan yang
diharapkan.
BAB 5 : Kesimpulan dan Saran
Pada bab ini berisi kesimpulan dari keseluruhan uraian bab – bab sebelumnya dan
saran – saran yang diajukan untuk pengembangan selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada zaman globalisasi saat ini perkembangan dunia teknologi informasi sangatlah
berkembang dengan pesat. Hampir disemua bidang memerlukan bantuan teknologi.
Hal ini dikarenakan untuk mempermudah penyelesaian masalah. Banyak persolaan
yang dapat di bantu dengan bantuan teknologi agar setiap masalah yang dihadapi
seseorang mendapat hasil yang efesien dan praktis untuk digunakan. Perkembangan
teknologi tersebut juga berperan dalam pemanfaatan waktu secara efesien. Banyak
sistem yang digunakan untuk mempermudah dan dapat menyelesaikan masalah
dengan waktu yang relatif singkat.
Universitas Sumatera Utara atau yang disingkat dengan USU merupakan salah
satu perguruan tinggi negeri yang ada di Kota Medan . Oleh sebab itu USU salah satu
universitas favorit yang banyak menjadi pilihan para peserta didik, baik itu pendidikan
Strata 1, Strata 2, dan Strata 3. USU memiliki luas area kampus yang bisa di bilang
besar dan luas. Banyak bangunan – bangunan kampus yang terletak di dalam
kompleks USU. Terlebih di dalam kompleks USU banyak tempat - tempat umum
yang dapat di kunjungi oleh masyarakat luar. Tidak semua masyarakat luas mengenal
tempat – tempat atau bangunan – bangunan yang ada di kompleks USU. USU sampai
saat ini belum menyediakan suatu informasi yang jelas tentang tata letak banguan –
bangunan yang berada di dalam kompleks USU dan informasi rute terpendek dari
setiap gedung ke gedung lainnya yang mudah di akses oleh semua masyarakat.
Masyarakat masih mengandalkan seseorang yang mengetaui informasi tentang tata
letak bangunan – bangunan yang ada di kompleks USU untuk menanyakan informasi
tentang keberadaan tempat atau bangunan yang ingin dituju.
Pada kesempatan ini penulis memanfaatkan perkembangan teknologi dalam
memberikan informasi yang tepat dan akurat sekaligus mengoptimalisasikan waktu
Universitas Sumatera Utara
7
dengan mengambil permasalahan diatas. Pada kasus ini penulis mengambil masalah
untuk menentukan jarak terpendek (shortestpath) pada Universitas Sumatera Utara
yang mempunyai areal yang luas, tingkat pengunjung yang tinggi dan mempunyai
tempat – tempat atau gedung – gedung yang banyak sehingga diperlukannya sebuah
sistem untuk pencarian rute terpendek terhadap tempat atau gedung yang ingin di
kunjungi oleh pengunjung.
Dalam membangun sebuah sistem untuk menentukan rute terpendek di dalam
kompleks USU tersebut diperlukan sebuah algoritma graf. Pada kasus ini penulis
mengambil salah satu algoritma shortestpath yaitu Floyd Warshall. Pengertian
algoritma Floyd Warshall yaitu algoritma yang memiliki input graf yang berarah dan
berbobot (V,E), yang berupa daftar titik (node/vertex V) dan daftar sisi (edge E).
Jumlah bobot sisi – sisi pada sebuah jalur adalah bobot jalur tersebut. Sisi pada E
diperbolehkan memiliki bobot negatif, akan tetapi tidak diperbolehkan bagi graf ini
untuk memiliki siklus dengan bobot yang negatif. Algoritma ini menghitung bobot
terkecil dari semua jalur yang menghubungkan sebuah pasangan titik, dan
melakukannya sekaligus untuk semua pasangan titik.
Algoritma ini dipilih karena mudah dimengerti dan dipahami dibandingkan
dengan algoritma lainnya dalam penentuan rute terpendek. Ini disebabkan karena
algoritma ini melakukan perhitungan mulai dari bobot terkecil dari semua pasang rute
yang menghubungkan sebuah pasang titik dan melakukannya sekaligus untuk semua
pasang titik (Saputra, 2011). Maka untuk melakukan perhitungan rute yang akan
dilalui, dilakukan perhitungan dahulu untuk semua kemungkinan rute, setelah itu baru
dilakukan pencarian rute terpendek dengan cara membandingkan tiap pasang rute.
Pada penelitian sebelumnya (Nugroho, 2011), membuat sebuah perancangan
peta evakuasi menggunakan Algoritma Floyd Warshall dalam penentuan lintasan
terpendek dalam peta gedung rumah sakit umum. Selain itu (Saputra Ragil, 2011)
membuat sistem informasi geografis pencarian rute optimum obyek wisata Kota
Yogyakarta. Dari penelitian terdahulu penulis mencoba untuk memanfaatkan
algoritma Floyd Warshall untuk membuat aplikasi pencarian jatak terpendek pada
sebuah peta digital dalam bentuk 3D areal peta Universitas Sumatera Utara.
1.2 Rumusan Masalah
Universitas Sumatera Utara
8
Jumlah bangunan di Universitas Sumatera Utara yang cukup banyak menyebabkan
pengunjung terutama pengunjung yang baru berkunjung ke Universitas Sumatera
Utara akan kesulitan mencari gedung serta rute menuju gedung tersebut oleh karena
itu diperlukannya suatu pendekatan untuk memberikan solusi penentuan rute
terpendek pada kompleks Universitas Sumatera Utara yang dapat memberikan
informasi kepada pengunjung.
1.3 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Peta Digital 3D Universitas Sumatera Utara merupakan data spasial
2. Mendapatkan waktu yang efesien dengan menentukan rute terpendek dan
mengabaikan masalah teknis lainnya (keramaian, kemacetan, dll).
3. Perumahan dosen dan masyarakat yang berada dalam kompleks Universitas
Sumatera Utara tidak termasuk dalam penelitian ini.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah membuat sebuah peta digital yang dapat memberikan
informasi yang mudah didapat dan akurat tentang tata letak gedung – gedung yang
berada pada kompleks Universitas Sumatera Utara serta memberikan informasi rute
terpendek dari gedung satu dengan gedung lainnya yang berada di dalam kompleks
Universitas Sumatera Utara dengan menggunakan algoritma floyd warshall.
1.5 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberi manfaat kepada penulis, pembaca dan para
peneliti sebagai berikut:
1. Pengguna mendapatkan informasi yang akurat tentang letak gedung –
gedung di lokasi kompleks Universitas Sumatera Utara dan memberikan
rute terpendek.
Universitas Sumatera Utara
9
2. Menambah variasi kasus kedalam aplikasi penentukan jarak terdekat dalam
peta digital 3D.
3. Menerapkan Algoritma Floyd Warshall dalam penentuan rute terpendek
dalam peta digital 3D..
1.6 Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah :
a.
Studi Literatur
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan bahan referensi yang berkaitan
dengan metode Floyd Warshall dari buku, artikel, paper, jurnal, makalah
dan sumber lainnya.
b.
Analisis
Pada tahap ini dilakukan analisis terhadap hasil studi literatur untuk
mendapatkan pemahaman mengenai metode Floyd Warshall untuk
menghitung rute terpendek pada sebuah peta.
c.
Perancangan
Pada tahap ini dilakukan perancangan perangkat lunak yang dibangun,
seperti perancangan proses dan antarmuka.
d.
Implementasi
Pada tahap ini dilakukan pengkodean perangkat lunak sesuai dengan
spesifikasi yang ditpentukan.
e.
Pengujian
Pada tahap ini dilakukan pengujian terhadap perangkat lunak yang
dibangun, dan apakah sudah sesuai dengan harapan penulis.
f.
Penyusunan Laporan
Pada tahap ini dilakukan penulisan dokumentasi hasil analisis metode
Floyd Warshall untuk menghitung jumlah manusia.
Universitas Sumatera Utara
10
1.7 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari tugas akhir ini terdiri dari 5 bagian utama sebagai berikut:
BAB 1 : PENDAHULUAN
Pada bab ini pendahuluan berisi mengenai dasar dilakukannya penelitian ini serta
indentifikasi masalah penelitian. Bagian yang terdapat dalam bab ini terdiri atas latar
belakang masalah, perumusahan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, dan
manfaat penelitian.
BAB 2 : Tinjauan Pustaka
Bab ini berisi teori – teori yang digunakan untuk memahami permasalahan yang
dibahas pada penelitian ini. Pada bab ini juga akan dijelaskan kerangka piker dan
hipotesis yang diperoleh dari acuan yang mendasari dalam melakukan penelitian ini.
BAB 3 : Analisis dan Perancangan Sistem
Pada bab ini analisis dan penerapan algoritma Floyd Warshall untuk menentukan rute
terpendek yang diimplementasikan pada system penentuan jarak terpeden di
lingkungan Universitas Sumaterea Utara.
BAB 4 : Implementasi dan Pengujian Sistem
Pada bab ini berisi pembaasan tentang pengujian algoritma Floyd Warshall pada
system yang disusun pada Bab 3 apakah hal yang didapatkan sesuai dengan yang
diharapkan.
BAB 5 : Kesimpulan dan Saran
Pada bab ini berisi kesimpulan dari keseluruhan uraian bab – bab sebelumnya dan
saran – saran yang diajukan untuk pengembangan selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara