BAB I P-MEDIAN

download BAB I P-MEDIAN

of 24

Transcript of BAB I P-MEDIAN

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    1/24

    BAB I

    P-MEDIAN (OPTIMAL LOCATION OF FACILITIES)

    1.1 Teori P-Median

    1.1.1 Sejarah Model

    Metode P-Median pertama kali dipelajari pada tahun 1964 oleh S.L.

    Hakimi, kemudian pada tahun 1974 Shajamadas Benerji dan H. Benamin !isher

    men""unakan metode ini se#a"ai salah satu $ara dalam menentukan hirarki lokasi

    untuk Satuan %ilaah Peren$anaan daerah pedesaan di &ndia. Selain itu pada

    tahun 1974, '. Har(e, Min" Sin" Hun" dan &. )andall Bro*n men""unakan

    metode ini untuk men"identi+ikasi dan men"akti+kan growth center#a"i Sierra

    Leona.

    1.1.2 Konsep Dasar Model

    P-Median merupakan salah satu jenis model optimasi. Model ini pada

    dasarna #ertujuan untuk menentukan lokasi +asilitas pelaanan atau pusat

    pelaanan (supply centre)a"ar tin"kat pelaanan an" di#erikan oleh +asilitas dan

    pusat terse#ut kepada penduduk (demand point)an" terse#ar se$ara tidak merata

    dalam suatu area-optimal. alam model ini, pusat pelaanan (supply centre)

    merupakan titik an" akan ditentukan lokasina, sedan" titik permintaan (demand

    point)merupakan lokasi an" telah ditentukan terle#ih dahulu.

    erdapat kaidah most accessible dalam penentuan lokasi pusat-pusat

    pelaanan a"ar pusat-pusat terse#ut dapat mem#erikan tin"kat pelaanan pada

    semua penduduk se$ara optimal. aidah most accessibleini memiliki de+inisi

    an" #era"am. era"aman ini aki#at adana per#edaan kriteria optimalitas.

    riteria ini se$ara lan"sun" akan mempen"aruhi struktur al"oritma model.

    riteria-kriteria terse#ut adalah /

    1. riteria Minimisasi 0arak otal (Aggregat Distance Minimization)/ 0arak total

    an" ditempuh oleh penduduk dari tempat tin""alna ke pusat pelaanan

    terdekat haruslah minimum

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    2/24

    . riteria Minimisasi 0arak )ata-)ata (Average Ditance Minimization

    Criterion) / 0arak rata-rata an" ditempuh oleh penduduk dari tempat

    tin""alna ke pusat pelaanan terdekat haruslah minimum

    2. riteria Minimisasi 0arak erjauh (Minimax Distance Criterion)/ 0arak terjauh

    antara pusat pelaanan dan tempat tin""al penduduk haruslah minimum

    4. riteria Pem#e#anan Merata (!ual Assignment Criterion)/ 0umlah penduduk

    an" #erada di sekitar setiap pusat pelaanan sama #esar, sehin""a #e#an an"

    dipikul semua pusat pelaanan terse#ut sama #esar. 3sumsi penduduk

    men""unakan +asilitas terdekat5

    . riteria Batas m#an" ("reshold Constraint Criterion) / 0umlah penduduk

    an" #erada di sekitar setiap pusat pelaanan selalu le#ih #esar dari suatu nilai

    tertentu. 3sumsi penduduk men""unakan +asilitas terdekat5

    6. riteria Batas apasitas (Capacity Constraint Criterion) / 0umlah penduduk

    an" #erada di sekitar setiap pusat pelaanan tidak mele#ihi suatu #atas nilai

    tertentu. 3sumsi penduduk men""unakan +asilitas terdekat5

    Serin"kali kriteria-kriteria terse#ut di"a#un"kan untuk mendapatkan kriteria

    an" le#ih $o$ok untuk meme$ahkan masalah optimasi lokasi, se#a"ai $ontoh /

    Lokasi pusat pelaanan dikatakan most a$$essi#le #ila untuk #e#erapa jumlah

    pusat pelaaan an" di#erikan, total jarak an" ditempuh oleh seluruh penduduk

    dari tempat tin""alna ke lokasi pusat pelaanan terdekat adalah minimum

    den"an kendala #ah*a tidak ada seoran" penduduk pun an" menempuh jarak

    mele#ihi nilai tertentu8.

    Hasil analisis men""unakan P-Median adalah sejumlah lokasi pusat

    pelaanan an" diin"inkan, an" memenuhi salah satu atau #e#erapa kriteria diatas serta jan"kauan *ilaah pelaanan dari setiap pusat pelaanan an" terpilih

    terse#ut.

    1.1.3 Penentuan a!tor-a!tor "an# Dianalisis

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    3/24

    alam metode P-Median terdapat dua +aktor an" perlu dipertim#an"kan,

    aitu +aktor jarak antar simpul dan +aktor #o#ot tiap simpul an" dianalisis.

    Penetuan +aktor jarak dan #o#ot ini #er"antun" kepada ti"a hal /

    1. Masalah an" sedan" diselidiki

    . elen"kapan data an" diperoleh

    2. Pertim#an"an lain an" #erhu#un"an den"an masalah an" diselidiki, se#a"ai

    $ontoh ke#ijakan pusat-pusat pelaanan an" telah ada. Pusat-pusat ini

    adakalana harus dise#utkan a"ar tetap terpilih meskipun tidak memenuhi

    kriteria jarak dan *aktu tempuh total atau rata-rata minimum.

    Pen"ertian jarak memiliki kaitan an" erat den"an lokasi suatu temoat tertentudalam ruan", sehin""a pen"ertian lokasi dapat dijelaskan se#a"ai #erikut /

    1. Lokasi a#solut, akni posisi suatu tempat an" erat kaitanna den"an sistem

    jarin"an kon(ensional an" dianatakan den"an "aris lintan" dan "aris #ujur

    astronomis atau ju"a den"an suatu sistem koordinat tertentu.

    . Lokasi relati+, aitu posisi an" dinatakan den"an jarak atau salah satu +aktor

    lain, seperti / satuan *aktu, #iaa, misal kota terletak 2 km dari kota B, atau

    ota terletak 1 jam perjalanan mo#il dari ota B.

    dapun pen"ukuran #o#ot suatu simpul san"at #er"antun" pada masalah an"

    dihadapi, misal #o#ot ini dapat dinatakan se#a"ai jumlah penduduk, jumlah

    potensi tena"a kerja atau jumlah produksi. Penentuan #o#ot se$ara empirik dapat

    dilakukan den"an men""unakan metode re"resi linier dan skalo"ram

    1.1.$ Model Penentuan %o!asi

    Model P-Median ini terdiri dari dua jenis, aitu /

    #$ Model Penempatan Pusat Pelaanan dalam area tanpa jarin"an (%acility

    &ocation in 'lane Model %&'M)

    $ Model Penempatan Pusat Pelaanan dalam area den"an jarin"an (%acility

    &ocation in *etwor+ Model %&*M)$

    A. Model Pene&patan Pusat Pela"anan dala& Area Tanpa 'arin#an

    (Facility Location in Plane Model)

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    4/24

    Permasalahan utama penentuan lokasi optimal dari pusat-pusat pelaanan

    dalam area tanpa jarin"an adalah #ah*a lokasi optimal terse#ut dapat #erlokasi di

    manapun di dalam area, dapat dikatakan #ah*a akan terdapat kemun"kinan titik

    lokasi optimal an" tidak ter#atas jumlahna.

    Se$ara matematis penentuan jarak antara lokasi pusat pelaanan dan titik

    permintaan untuk area tanpa jarin"an dapat dituliskan se#a"ai #erikut /

    1. City,-loc+ MetricatauManhattan Metric, #ila diasumsikan #ah*a jarak antara

    dua titik terse#ut dalam dua arah, maka /

    d3pi, :5 ; i=1

    n

    pi1x1+i=1

    n

    pi2x2

    imana / d3pi, :5 ; jarak antara titik-titik permintaan p i3pi1,pi5 den"an titik pusat

    pelaanan :3

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    5/24

    min = ; > *id3pi,:5

    den"an / *i ; #o#ot dari titik permintaan ke-&

    d3pi,:5 ; jarak antara titik permintaan pi3pi1,pi5 den"an titik pusat

    pelaanan :3

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    6/24

    aij ; 1 apa#ila titik permintaan i le#ih dekat pada titik pelaanan

    ke-j daripada ke pusat pelaanan an" lain, apa#ila tidak

    demikian maka aij; .

    !un"si ini di#a$a untuk menetukan nilai

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    7/24

    )j; i=1

    n

    [wi d ij]

    en"an / *i ; #o#ot titik permintaan

    dij ; jarak dari node ke-i menuju node ke-j 3i ; 1, ... , n dan j ;

    1, ..., m5

    Suatu node terpilih menjadi lokasi pusat jika dan hana jika

    )j; min 3)1, ), ..., )j5

    !un"si tujuan ini di#a$a, tentukan titik pusat pelaanan den"an memilih

    total jumlah #o#ot-jarak an" ditempuh dari seluruh node ke suatu node

    minimum, #ila jumlah pada suatu titik minimum, maka titik ini terpilih menjadi

    titik pusat pelaanan.

    2. Kasus 'u&lah asilitas Maje&u! (Multi Facilities Location Problem)

    Model optimasi dari kasus ini memiliki +un"si tujuan

    min = ; i=1

    n

    j=1

    m

    aijw ijd ij

    den"an / = ; total jarak dari semua titik permintaan ke pusat pelaanan

    terdekat

    dij ; jarak dari node ke-i menuju node ke-j 3i ; 1, ..., n dan j ; 1, ...,

    m5

    *ij ; #o#ot titik permintaan

    aij ; 1 apa#ila titik permintaan i le#ih dekat pada titik pelaanan ke

    j daripada kepusat pelaanan an" lain, apa#ila tidak demikian

    maka aij; .

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    8/24

    !un"si ini di#a$a untuk menetukan nilai dari

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    9/24

    4.

    Setelah itu, masukan kordinat :, ?, dan %ei"ht dari masin"-masin" titik-titik

    lokasi an" telah kita tentukan se#elumna.

    5. Setelah memasukan kordinat :, ?, dan %ei"ht dari semua titik-titik lokasi,

    maka akan tampil rekapitulasi kordinat :, ?, dan %ei"ht dari semua lokasi.

    6. Setel

    ah

    itu, tentukanlah jumlah +asilitas an" akan dikaji serta masukanlah kordinat :

    dan ? dari masin"-masin" +asilitas terse#ut.

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    10/24

    7. Setelah itu, menentukan tin"kat kesalahan an" akan dipilih 3pilih tin"kat kesalahan

    an" rendah misalna ,15.

    8.

    Setelah itu, akan mun$ul total jarak dan rata-rata jarak antar titik lokasi den"an

    titik +asilitas an" telah ditentukan se#elumna.

    9. an terakhir, akan mun$ul kesimpulan #erupa titik lokasi terse#ut di lihat dari

    jarakna akan le#ih #aik dilaani oleh +asilitas an" mana 3apa#ila jumlah

    +asilitas @ 15 dan akan terdapat ju"a jarak antar lokasi dan +asilitasna.

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    11/24

    1.2.2 Prosedur Pen##unaan P-Median )Model Pene&patan %o!asi di (uan#

    'arin#an* Facility location in Netor! Model)

    1. Mem#uka peran"kat lunak P-Median.

    . emuadian klik ,3 untuk menampilkan %oaddan setelah itu untuk model

    ini men""unakan ,%NM ( dan Enter.

    2. Setelah itu, menentukan jumlah simpul atau node an" akan dimasukan dalam

    perhitun"an, kemudian tekan Enter. 30umlah maksimal simpulAnode aitu 5.

    Maka setelah memasukan jumlah simpulAnode, selanjutna memasukan #o#ot

    dari setiap simpulA node terse#ut, kemudian tekan Enter.

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    12/24

    4. Setelah itu, masukan data antar simpulA node dari pan"kal dan ujun" link. ata

    ini diperlukan untuk menentukan rute terpendek antar dua node.

    . Setelah itu, akan mun$ul tampilan an" menatakan data tentan" node dan

    link, data a*al ini selanjutna akan di"unakan untuk melakukan iterasi.

    6. Setelah itu, tentukan jumlah dan lokasi pusat pelaanan atau +asilitas an" akan

    ditempatkan, kemudian tekan Enter. Maka akan mun$ul total jarak dari

    masin"-masin" simpulA node terhadap +asilitas an" telah ditentukan

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    13/24

    7.

    Setelah itu, akan mun$ul tampilan men"enai pusat pelaanan atau +asilitas terdekat

    dari simpulAnode, dimana +asilitas terdekat inilah an" selanjutna akan

    melaani simpulAnode terse#ut. Selanjutna akan terlihat pula data jarak dari

    masin"-masin" simpulAnode terhadap titik pusat pelaanan atau +asilitas.

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    14/24

    1.3 Studi Kasus P-Median

    1.3.1 Prosedur Pen##unaan P-Median )Model Pene&patan Pusat Pela"anan

    dala& Area tanpa 'arin#an* Facility Location in Plane Model+

    A. /ontoh Soal

    Pemerintah a#upaten Suka#umi #erkein"inan mem#an"un empat

    Pem#uan"an khir 3P5 di a#upaten Suka#umi #a"ian Barat an" diharapkan

    dapat melaani pem#uan"an sampah di a#upaten Suka#umi #a"ian Barat an"

    terdiri dari 16 e$amatan. ata koordinat dan #o#ot setiap ke$amatan terse#ut

    se#a"ai #erikut /

    Koordinat dan Bo0ot per Kea&atan

    di Ka0upaten Su!a0u&i Ba#ian BaratN

    o Na&a Kea&atan A0sis rdinat Bo0ot

    1 /ie&as 2 1

    2 /iraap 2 16

    3 aluran 7 17

    $ Surade 2 1

    4 /i0itun# 7 1 11

    5 'a&pan# Kulon 1

    6 /i&an##u 1 1 9

    7 Kali0under 7 6

    8 %en#!on# 2 12 12

    19 Pela0uhanratu 7

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    15/24

    11 Si&penan 7 9 1

    12 arun#!iara 6 4 1

    13 Bantar#adun# 9 6 9

    1$ /i!idan# 11 1

    14 /isolo! 9 9

    15 /i!a!a! 1 4 1

    B. :asil Analisis

    1. ari "am#ar di#a*ah dapat dijelaskan #ah*a jumlah data aitu terdapat 16,

    aitu terdapat 16 e$amatan di a#upaten Suka#umi Ba"ian Barat.

    . Cam#ar di#a*ah ini merupakan proses pen"inputan data an" terdapat di data

    ta#el diatas. ari ta#el dan "am#ar diatas dapat disimpulkan #ah*a < adalah

    a#sis, adalah ordinat, dan *ei"ht adalah #o#ot.

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    16/24

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    17/24

    2. ari hasil pada tahap se#elumna #ah*a hasil dari proses pen"inputan data

    a#sis, ordinat, dan #o#ot dari 16 e$amatan an" terdapat di a#upaten

    Suka#umi Ba"ian Barat, dapat dihasilkan "am#ardi #a*ah ini /

    4. Cam#ar di#a*ah ini menunjukan #ah*a akan terdapat lokasi empat

    Pem#uan"an khir 3P5 dan kemudian dimasukan kordinatna.

    . Cam#ar di#a*ah ini menunjukan tin"kat kesalahan dan tin"kat kesalahan an"

    dipilih aitu se#esar .1. Hal ini menunjukan #ah*a tin"kat kesalahan ini

    san"atlah ke$il

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    18/24

    6. Cam#ar di#a*ah menunjukan #ah*a total jarak dari lokasi empat

    Pem#uan"an khir 3P5 terse#ut aitu 491,762 sedan"kan jarak rata-ratana

    aitu ,6911

    7. Cam#ar di#a*ah menunjukan hasil akhir dari jarak antara ke$amatan an"

    terdapat di a#upaten Suka#umi #a"ian Barat den"an lokasi empat

    Pem#uan"an khri 3P5 an" ke-1 atau den"an lokasi empat Pem#uan"an

    khri 3P5 an" ke-.

    /. Kesi&pulan

    a. e$amatan Diemas dekat den"an P nomor den"an jarak ,469

    #. e$amatan Dira$ap dekat den"an P nomor den"an jarak ,4629

    $. e$amatan %aluran dekat den"an P nomor den"an jarak ,16462

    d. e$amatan Surade dekat den"an P nomor den"an jarak ,941

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    19/24

    e. e$amatan Di#itun" dekat den"an P nomor 1 den"an jarak ,776269

    +. e$amatan 0ampan"kulon dekat den"an P nomor 1 den"an jarak ,79

    ". e$amatan Diman""u dekat den"an P nomor 1 den"an jarak 6,272

    h. e$amatan ali#under dekat den"an P nomor 1 den"an jarak ,992

    i. e$amatan Len"kon" dekat den"an P nomor 1 den"an jarak ,741

    j. e$amatan Pela#uhanratu dekat den"an P nomor 1 den"an jarak ,642

    k. e$amatan Simpenan dekat den"an P nomor 1 den"an jarak ,414679

    l. e$amatan %arun"kiara dekat den"an P nomor den"an jarak 2,69492

    m. e$amatan Bantar"adun" dekat den"an P nomor 1 den"an jarak 2,9274

    n. e$amatan Dikidan" dekat den"an P nomor 1 den"an jarak 2,7612

    o. e$amatan Disolok dekat den"an P nomor 1 den"an jarak ,214

    p. e$amatan Dikakak dekat den"an P nomor 1 den"an jarak ,21276

    1.3.2 Prosedur Pen##unaan P-Median )Model Pene&patan %o!asi di (uan#

    'arin#an* Facility location in Netor! Model)

    A. /ontoh Soal

    i a#upaten Su#an" akan diren$anakan pem#an"unan P& se#anak

    an" #erlokasi di a#upaten Su#an" Ba"ian Etara aitu %ilaah Pesisir. imana

    P& ini nantina diharapkan akan dapat melaani ke$amatan-ke$amatan an"

    terdapat di a#upaten Su#an" ini khususna *ilaah pesisir, dimana jumlah

    ke$amatan terse#ut se#anak ke$amatan. Berikut ini datana/

    Data Bo0ot Antar !ea&atan

    No Kea&atan Bo0ot

    1Blanakan

    1

    Le"onkulon

    12

    2Diasem

    1

    4Pamanukan

    1

    Pusakana"ara

    11

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    20/24

    Data 'ara! Antar Kea&atan

    No (ute 'ara! )K&+

    1Blanakan - Le"onkulon

    6,

    Le"onkulon - Pusakana"ara

    6

    2Pusakana"ara - Pamanukan

    4Pamanukan - Diasem

    6,

    Balanakan - Diasem

    4,

    6Le"onkulon - Pamanukan

    2

    Entuk le#ih jelasna men"enai deliniasi ren$ana pem#an"unan P& di

    a#upaten Su#an" khususna di a#upaten Su#an" Ba"ian Etara aitu %ilaah

    Pesisir, maka dapat dilihat "am#ar di#a*ah ini /

    B. :asil Analisis

    15 ilakukan pen"inputan data P& aitu jumlah ke$amatan an" menjadi

    deliniasi ren$ana pem#an"unan P& aitu se#anak deliniasi ke$amatan

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    21/24

    5 Men

    "input #o#ot tiap ke$amatan deliniasi

    25 Men"input data jarak jarin"an jalan an" men"hu#un"kan antar ke$amatan

    aitu an" #erjumlah 6 rute, an" dapat dilihat (isualisasi pada peta

    se#elumna

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    22/24

    45 Setelah dilakukan pen"imputan data pada tahap-tahap se#elumna aitu

    men"enai data #o#ot dan jaran antar ke$amatan maka diperoleh

    pen"elompokan data menurut #o#ot dan data menurut jarin"an

    Penjelasan pen"elompokkan data diatas /

    Node

    Bah*a pada node terlihat deliniasi antar ke$amatan dikelompokkan #erdasarkan

    nilai #o#ot an" telah diinput pada tahap se#elumna.

    %in!

    Bah*a terlihat pen"elompokkan rute an" #erisi asal dan tujuan rute #eserta jarak

    rute terse#ut an" men"hu#un"kan antar ke$amatan.

    5 Men"input ren$ana pem#an"unan lokasi P& se#anak dimana

    direkomendasikan lokasina direkomendasikan an" letakna #erdekatan

    den"an pantai maka diinput +asilitas 1 #erada di ke$amatan no-1 dan +asilitas

    #erada di ke$amatan no-, sehin""a dihasilkan total dan rata-rata jarak dari

    ren$ana lokasi P& ke antar ke$amatan

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    23/24

    Penjelasan /

    !asilitas 3P&5 1 #erlokasi di e$amatan no-1 aitu e$amatan Blanakan

    !asilitas 3P&5 #erlokasi di e$amatan no-4 aitu e$amatan Pamanukan

    65 ihasilkan pelaanan dan jarak dari lokasi P& ke antar ke$amatan

    Penjelasan /

    e$amatan no-1 aitu e$amatan Blanakan dilaani oleh P& 1 3e$amatan

    Blanakan5 den"an jarak m an" #erarti dilaani oleh ke$amatanna sendiri

    e$amatan no- aitu e$amatan Le"onkulon dilaani oleh P& 4

    3e$amatan Pamanukan5 den"an jarak 2 m dari lokasi P&

    e$amatan no-2 aitu e$amatan Diasem dilaani oleh P& 1 3e$amatan

    Blanakan5 den"an jarak 4, m dari lokasi P&

  • 7/26/2019 BAB I P-MEDIAN

    24/24

    e$amatan no-4 aitu e$amatan Pamanukan dilaani oleh P& 4 3e$amatan

    Pamanukan5 den"an jarak m an" #erarti dilaani oleh ke$amatannasendiri

    e$amatan no- aitu e$amatan Pusakana"ara dilaani oleh P& 4

    3e$amatan Pamanukan5 den"an jarak m dari lokasi P&

    /. Kesi&pulan

    Setelah dilakukan analisis p-median maka dapat dihasilkan titik lokasi

    P& den"an total 129 dan rata-rata ,769. !asilitas 3P&5 1 #erlokasi die$amatan no-1 aitu e$amatan Blanakan dan !asilitas 3P&5 #erlokasi di

    e$amatan no-4 aitu e$amatan Pamanukan. Pelaanan P& terhadap masin"-

    masin" ke$amatan dapat dilihat di#a*ah ini /

    e$amatan no-1 aitu e$amatan Blanakan dilaani oleh P& 1 3e$amatan

    Blanakan5 den"an jarak m an" #erarti dilaani oleh ke$amatanna sendiri

    e$amatan no- aitu e$amatan Le"onkulon dilaani oleh P& 4

    3e$amatan Pamanukan5 den"an jarak 2 m dari lokasi P& e$amatan no-2 aitu e$amatan Diasem dilaani oleh P& 1 3e$amatan

    Blanakan5 den"an jarak 4, m dari lokasi P&

    e$amatan no-4 aitu e$amatan Pamanukan dilaani oleh P& 4 3e$amatan

    Pamanukan5 den"an jarak m an" #erarti dilaani oleh ke$amatanna

    sendiri

    e$amatan no- aitu e$amatan Pusakana"ara dilaani oleh P& 4

    3e$amatan Pamanukan5 den"an jarak m dari lokasi P&.