Airline Shortest Path Software

Transkripsi

1 Analisis Algoritma Pemilihan Lintasan Terpendek pada Penerbangan Domestik untuk Perancangan Airline Shortest Path Software Tugas Akhir Diajukan untuk Memenuhi Syarat Kelulusan Sarjana Strata 1 Oleh : S e t y a k a Pembimbing : Ir. Mahardi Sadono, MT PROGRAM STUDI TEKNIK PENERBANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2007

2 ABSTRAKSI Laporan kecil ini menyajikan penelitian sederhana tentang penyelesaian permasalahan transportasi udara komersial berjadwal di Indonesia yang menyangkut ketakterhubungkannya kota satu dengan yang lainnya melalui suatu penerbangan langsung. Solusi permasalahan tersebut tentu saja dengan menggunakan penerbangan tidak langsung dengan melalui kota transit/antara yang menjembatani penerbangan dari kota asal menuju kota tujuan yang dikehendaki. Tidak hanya sampai disitu, penelitian ini mencoba membantu menciptakan solusi pencarian rute alternatif yang memanfaatkan kota transit dengan menambahkan pilihan yang didukung dengan pertimbangan pencarian rute dengan waktu tempuh yang tercepat atau rute penerbangan dengan biaya penerbangan yang termurah. Rute penerbangan dengan waktu tempuh yang minimum atau biaya yang termurah dapat dikaji dengan memanfaatkan strategi pencarian dengan teori jaringan (network/graf) khususnya permasalahan shortest path (lintasan terpendek). Permasalahan shortest path sebenarnya mempunyai banyak pilihan solusi yang bisa digunakan, namun karena keterbatasan waktu, lingkup penelitian lebih difokuskan pada pemilihan algoritma shortest path yang menggunakan konsep penyelesaian Greedy. Algoritma Greedy yang paling populer terdiri dari Algoritma Djikstra, Bellman-Ford, dan Floyd-Warshall. Karena masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan, maka melalui pengkajian teori dan implementasi dipilih satu algoritma yang paling sesuai dengan permasalahan yang dihadapi. Algoritma yang terpilih kemudian coba disajikan untuk contoh aplikasi sederhana yang dapat membantu pencarian rute penerbangan dengan pilihan waktu tercepat atau termurah dengan lebih praktis. Aplikasi ini selanjutnya kami namai dengan ASPS (Airline Shortest Path Software). Aplikasi ini memungkinkan para penumpang untuk mendapatkan informasi pendukung pemilihan rute penerbangan tidak langsung dengan lebih mudah. Karena baru pada tahap penelitian, ASPS dibuat dengan sederhana menggunakan pemrograman DELPHI dan absolute database.

3 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis persembahkan untuk Alloh SWT. atas limpahan kemurahan dan kebaikan yang bersumber dari perbendaharaan KemahakasihNya sehingga tugas akhir Analisis Algoritma Lintasan Terpendek pada Penerbangan Domestik untuk Perancangan Airline Shortest Path Software ini dapat terselesaikan. Dipenghujung fase, setelah tertatih-tatih penulis menyelesaikannya harus diakui bahwasanya ini semua dapat terjadi memang semata-mata atas kemudahan dan kebaikan Nya semata. Semoga dapat menjadi bekal pengalaman yang mengundang syukur yang kekal hingga dikemudian hari. Amin Tidak terlupakan terima kasih juga penulis haturkan kepada setiap orang yang ikut berperan serta membantu proses pengerjaan penelitian ini. Rasa terima kasih dan penghormatan ini penulis persembahkan kepada : Ayah dan Bunda tercinta yang telah lama menanti sambil terus mencurahkan untaian doa dan restu. Bapak Ir. Mahardi Sadono, MT. yang berkenan membimbing dengan penuh kesabaran dalam segala keterbatasan dan kekurangan penulis. Brohan dan Brogempo atas segala bantuannya. Dan Bapak Dr. Ir. Edy Suwondo beserta Bapak Ir. Khairul Ummah, MT. atas kesediaannya menguji penulis. Karena keterbatasan penulis, mungkin tulisan ini masih sangat jauh dari kelayakan, namun semoga justru kekurangan itu mampu menjadi inspirasi bagi kawan-kawan yang tertarik untuk melanjutkan/mengembangkan penelitian ini ke tahap yang lebih baik lagi. Besar harapan penulis, agar kiranya tulisan ini, meskipun penuh kekurangan dan ketaksempurnaan dapat memberi manfaat bagi sebanyak-banyaknya orang khususnya bagi insan penerbangan di negeri ini. Bandung, September 2007 Penulis ii

4 DAFTAR ISI ABSTRAK... i KATA PENGANTAR.... ii DAFTAR ISI iii DAFTAR LAMPIRAN..... vi DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR TABEL... ix BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan Penelitian Rumusan Masalah Batasan Masalah Sistematika Penyusunan Laporan... 5 BAB II STUDI LITERATUR Sumber Informasi Jadwal Penerbangan Komersial Kebutuhan Sumber Informasi Bagi Calon Penumpang Pemanfaatan Metoda Jaringan Kerja Metoda Pemilihan Lintasan Terpendek Definisi Lintasan Terpendek Macam-macam Tipe Lintasan Terpendek Strategi Greedy untuk Pemecahan Masalah Lintasan Terpendek Definisi Strategi Greedy Skema Umum Strategi Greedy Algoritma Penyelesaian Masalah Lintasan Terpendek BAB III METODOLOGI PENELETIAN.. 23 iii

5 3.1 Rumusan Masalah Batasan Masalah Metodologi Pengerjaan BAB IV ANALISIS PEMILIHAN ALGORITMA LINTASAN TERPENDEK DAN PENYELESAIAN KASUS RUTE PENERBANGAN DOMESTIK Langkah Pemilihan dan Penerapan Algoritma Penentuan Parameter Perbandingan Pemilihan Algoritma Pemilihan Algoritma Lintasan Terpendek Analisis Perbandingan Algoritma Penyelesaian Masalah Lintasan Terpendek pada Kasus Jaringan Penerbangan Domestik Algoritma Djikstra Intuisi dasar dalam Algoritma Djikstra Konsep Langkah Penyelesaian Djikstra Studi Implementasi Algoritma Djikstra Algoritma Floyd-Warshall Intuisi dasar dalam Algoritma Floyd-Warshall Konsep Langkah Penyelesaian dan Implementasi Floyd-Warshall Hasil Akhir Pemilihan Algoritma Terpendek 44 BAB V IMPPLEMENTASI ALGORITMA LINTASAN TERPENDEK PADA PERANCANGAN AIRLINE SHORTEST PATH SOFTWARE (ASPS) Gambaran Umum Airline Shortest Path Software Perancangan Airline Shortest Path Software Data Context Diagram Data Flow Diagram Diagram Alir Airline Shortest Path Software Perancangan Database Airline Shortest Path Software Jenis Data Penyimpanan/Storage Data Metode Pengumpulan Data iv

6 Luas Cakupan Data Jumlah Simpul dalam Graf Jumlah Maskapai Penerbangan Metode Pengolahan Data Parameter Keterhubungan Penyusunan Antarmuka Airline Shortest Path Software Halaman Utama Pencarian Lintasan Terpendek Menu Informasi Jadwal Penerbangan Dasar Menu Informasi Terfilter Input Data, Edit Data dan Direktori Penyimpanan Analisis Hasil Perancangan Airline Shortest Path Software Analisis Perbandingan Hasil Pencarian Lintasan Terpendek dengan Menggunakan Airline Shortest Path Software ASPS dengan Cara Manual Analisis Perbandingan Hasil Pencarian Lintasan Terpendek dengan Menggunakan Airline Shortest Path Software ASPS dengan Cara Pencarian Manual Melalui Home Page Maskapai Tertentu Pengujian Validasi Hasil ASPS.. 61 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran.. 65 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN. 67 v

7 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Lampiran 2 Lampiran 3 Lampiran 4 DAFTAR BANDARA DAN KOTA TUJUAN PENERBANGAN DAFTAR MASKAPAI PENERBANGAN DAFTAR JADWAL PENERBANGAN MANUAL BOOK AIRLINE SORTEST PATH SOFTWARE vi

8 DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Grafik Pengaruh Pertumbuhan Ekonomi Terhadap Demand Angkutan Udara di Indonesia... 1 Gambar 2.1 Home Page Garuda Indonesia... 7 Gambar 2.2 Fitur Layanan Website Garuda Indonesia... 8 Gambar 2.3 Peta Daftar Kota Tujuan Penerbangan Garuda Indonesia... 9 Gambar 2.4 Contoh suatu jaringan kerja Gambar 3.1 Metodologi Pengerjaan Gambar 4.1 (a) Diagram Algorithm Engineering Cycle Gambar 4.1 (b) Tahap Peneitian pada Bab IV Gambar 4.2 Intuisi dasar algoritma Djiksra Gambar 4.3 Intuisi dasar algoritma Djiksra Gambar 4.4 Contoh Jaringan Sederhana Gambar 4.5 Langkah penyelesaian algoritma Djikstra Gambar 4.6 Tahap Inisiasi Djikstra Gambar 4.7 Tahap identifikasi simpul sumberalgoritma Djikstra Gambar 4.8 Langkah ke-2 Djikstra (Pencarian simpul terdekat) Gambar 4.9 Langkah ke-3 Djikstra (Memilih simpul yang terdekat) Gambar 4.10 Langkah ke-4 Djikstra (Memperbarui C[K] pada simpul terdekat dari simpul terpilih) Gambar 4.11 Langkah ke-5 Djikstra (Memilih simpul K terpilih yang terdekat) Gambar 4.12 Langkah ke-6 Djikstra Gambar 4.13 Langkah ke-7 Djikstra Gambar 4.14 Langkah ke-8 Djikstra Gambar 4.15 Langkah ke-9 Djikstra Gambar 4.16 Langkah ke-10 Djikstra Gambar 4.17 Contoh implementasi algoritma Djikstra dari kasus subpart gambar Gambar 4.18 Intuisi dasar Floyd-Warshall Gambar 4.19 Graf untuk implementasi langkah inisiasi Floyd-Warshall Gambar 4.20 Eliminasi tahap Gambar 4.21 Eliminasi tahap ke vii

9 Gambar 4.22 Eliminasi tahap ke Gambar 4.23 Eliminasi tahap ke Gambar 4.24 Solusi final pencarian rute terdekat dari BTH DPS Gambar 4.25 Rangkuman Seleksi Algoritma Shortest Path Gambar 5.1 Data Context Diagram ASPS Gambar 5.2 Data FlowDiagram ASPS Gambar 5.3 Bagan Flow Chart ASPS Gambar 5.4 Halaman Utama ASPS Gambar 5.5 Menu Rute Penerbangan ASPS Gambar 5.6 Jadwal Penerbangan Gambar 5.7 Filter Data Maskapai Penerbangan Gambar 5.8 Input/Edit Jadwal Penerbangan Gambar 5.9 Tabel Penyimpanan Data Jadwal Penerbangan Gambar 5.10 Input/Edit Airport Gambar 5.11 Tabel Data Airport Gambar 5.12 Input/Edit Data Maskapai Gambar 5.13 Tabel Data Maskapai viii

10 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Tabel Perbandingan Penggunaan Peristilahan dalam Jaringan Kerja Tabel 4.1. Contoh running time algoritma tertentu dengan N= Tabel 4.2. Tabel Perbandingan antar Algoritma Tabel 5.1 Pengolahan data awal Tabel 5.2 Perbandingan ASPS Vs Manual Tabel 5.3 Perbandingan ASPS Vs Home Page Maskapai Penerbangan ix

11 DAFTAR ISTILAH - Graph /Graf = Didefinisikan oleh himpunan verteks dan himpunan sisi (edge). - Vertex/vertices/ = Komponen graph yang menyatakan entitas-entitas data nodes/simpul - Sisi/busur/arch/ = Komponen graph yang menyatakan keterhubungan link/branch/edge antara vertek-vertex dalam graph - Graph Berarah = Graph jika sisi-sisi pada graph, misalnya {x, y} hanya (directed graph atau berlaku pada arah-arah tertentu saja, yaitu dari x ke y digraph) tapi tidak dari y ke x; verteks x disebut origin dan vertex y disebut terminus dari sisi tersebut - Graph Tak Berarah = Graph yang mana pada setiap sisi {x, y} berlaku pada (undirected graph atau kedua arah: baik x ke y maupun y ke x. Secara grafis sisi undigraph) pada undigraph tidak memiliki mata panah dan secara notasional menggunakan kurung kurawal. - Adjacency = Dua verteks x dan y yang berlainan disebut berhubungan langsung (adjacent) jika terdapat sisi {x, y} dalam E. - Path = Sederetan verteks yang mana setiap verteks adjacent dengan verteks yang tepat berada disebelahnya - Siklus = Suatu path dengan panjang lebih dari satu yang dimulai dan berakhir pada suatu verteks yang sama - Graph berbobot = Graph yang sisi-sisi nya disertai juga dengan suatu (atau (weighted graph) beberapa) harga yang menyatakan secara unik kondisi keterhubungan tersebut - Kapasitas busur = Jumlah arus terbesar (mungkin tak hingga) yang dapat dibawa dalam suatu busur berarah