PEMBELAJARAN SISTEM KONTROL DENGAN · PDF filecukup sederhana dan kompatibel dengan sistem ......

Jurnal Teknika ISSN : 2085 - 0859 Fakultas Teknik Universitas Islam Lamongan Volume 2 No.2 Tahun 2010

PEMBELAJARAN SISTEM KONTROL DENGAN APLIKASI

MATLAB

Affan Bachri

1)Dosen Fakultas Teknik Prodi Elektro Universitas Islam Lamongan

Abstrak

Perkembangan teknologi komputer baik hardware maupun software terus berkembang seiring

perkembangan teknologi elektronika yang semakin maju, demikian juga teknologi kontrol yang mengalami

banyak kemajuan dari kontrol konvensional ke kontrol otomatik sampai ke kontrol cerdas.

Pembelajaran sistem kontrol PID pada mata kuliah Sistem Kontrol di perguruan tinggi kebanyakan

masih menggunakan metoda analisis trial and error dengan perhitungan manual. Metode pembelajaran

semacam ini mempunyai kelemahan yaitu memerlukan waktu yang lama dan mempunyai tingkat kesulitan

yang tinggi. Untuk lebih meningkatkan pemahaman mahsiswa dalam materi sistem kontrol dapat digunakan

media pembelajaran berbantuan komputer. Matlab merupakan salah satu software yang sangat membantu

pemahaman mahasiswa dalam pembelajaran untuk melihat tanggapan berbagai kombinasi parameter dengan

variasi masukan yang berbeda.

Dari hasil penelitian tindakan kelas didapatkan hasil yang cukup signifikan dalam peningkatan

pemahaman mahasiswa dalam mata kuliah sistem kontrol khususnya materi aksi kontrol PID.

Kata Kunci : Sistem Kontrol , PID

Pendahuluan

Perkembangan teknologi komputer baik

hardware maupun software terus berkembang

seiring perkembangan teknologi elektronika yang

semakin maju, demikian juga teknologi kontrol

yang mengalami banyak kemajuan dari kontrol

konvensional ke kontrol otomatik sampai ke

kontrol cerdas. Perkembangan teknik kontrol sudah

merambah dari peralatan industri yang kompleks,

perlengakapan militer sampai ke peralatan rumah

tangga.

Beberapa sistem kontrol yang mudah

dijumpai di antaranya adalah pengaturan suhu,

pengaturan kelembaban ruangan, pengaturan

pencucian pakaian, pengaturan gerak robot,

pengaturan mobil remote dan lain sebagainya. Hal

inilah yang menjadikan pemikiran sistem kontrol

menjadi kompetensi yang harus dimiliki oleh

mahasiswa Jurusan Teknik Elektro untuk

memenuhi kebutuhan masyarakat.

Dalam mata kuliah sistem kontrol, salah satu

materi yang diberikan adalah perancangan sistem

kontrol. Untuk dapat merancang sistem kontrol

yang baik diperlukan analisis untuk mendapatkan

gambaran tanggapan sistem terhadap aksi

pemgontrolan.

Sebelum dapat merancang sistem kontrol

tentunya mahasiswa harus lebih dulu dibekali

materi pemodelan sistem dinamik. Sistem kontrol

dibutuhkan untuk memperbaiki tanggapan sistem

dinamik agar didapat sinyal keluaran seperti yang

diinginkan. Sistem kontrol yang baik mempunyai

tanggapan yang baik terhadap sinyal masukan yang

beragam. Dalam perancangan sistem kontrol ini

diperlukan gambaran tanggapan sistem dengan

sinyal masukan dan aksi pengontrolan yang

meliputi : (1)Tanggapan sistem terhadap masukan

yang dapat berupa fungsi langkah, fungsi undak,

fungsi impuls atau fungsi lainnya, (2) Kestabilan

sistem yang dirancang, (3)Tanggapan sistem

terhadap berbagai jenis aksi pengontrolan

Permasalahan yang dihadapi dalam perancangan

sistem kontrol adalah mendapatkan fungsi alih dari

sistem tersebut. Setelah fungsi alih didapatkan

permasalahan selanjutnya adalah menganalisisnya

apakah sistem yang dibuat sudah baik atau belum.

Dalam mempelajari sistem kontrol tentu saja

menjadi kewajiban bagi mahasiswa untuk dapat

mencari fungsi alih sistem dengan pendekatan

model matematik.

Tetapi setelah mendapatkan model fungsi

alihnya, seringkali mahasiswa mengalami kesulitan

dalam menganalis sistem karena kerumitannya.

Dengan adanya Software Matlab proses analisis

fungsi alih akan menjadi jauh lebih mudah dan

cepat sehingga akan memudahkan dalam proses

pembelajaran terutama dalam perancangan sistem

kontrolnya.

Media Pembelajaran Metode pembelajaran memegang peranan

yang penting dalam proses pembelajaran.

Penggunaan media pendidikan, khususnya

media visual dan simulasi dapat membantu dosen

dalam menyampaikan materi perkuliahan. Bourden

dan Paul (1998) menyatakan bahwa penggunaan

media pembelajaran dapat menghemat waktu

persiapan mengajar, meningkatkan motivasi

belajar mahasiswa dan mengurangi

kesalahfahaman mahasiswa terhadap penjelasan

yang diberikan. Namum demikian, belum banyak

penelitian mengenai penggunaan media

pembelajaran interaktif berbantuan komputer

dalam proses pembelajaran formal di kelas.

Media pembelajaran yang berkualitas dapat

digunakan berulang-ulang sehingga biaya yang

dikeluarkan untuk pembelajaran dapat lebih hemat.

Media interaktif memuat materi yang berisi benda

asli dari lingkungan autentik yang dapat memberi

pengalaman langsung kepada mahasiswa sehingga

pengetahuan mahasiswa dapat bertahan lebih lama.

Heinrich (1989) menjelaskan bahwa media

pembelajaran yang berkualitas adalah media yang

pengembangannya melalui proses seleksi, desain,

produksi dan digunakan sebagai bagian integral

sistem instruksional.

Materi Sistem Kontrol PID

Salah satu bahasan dalam mata kuliah sistem

kontrol adalah kontrol PID yang sering digunakan

dan banyak diberikan dalam materi sistem kontrol

di perguruan tinggi.

Hal ini disebabkan karena sistem ini

merupakan sistem kontrol loop tertutup yang

cukup sederhana dan kompatibel dengan sistem

kontrol lainnya sehingga dapat dikombinasikan

dengan sistem kontrol lain seperti Fuzzy control,

Adaptif control dan Robust control.

Gambar 1. Diagram Sistem Kontrol

Fungsi alih H(s) pada sistem kontrol PID

merupakan besaran yang nilainya tergantung pada

nilai konstanta dari sistem P, I dan D.

KsKsKs

KsKsKsH

Sistem kontrol PID terdiri dari tiga buah

cara pengaturan yaitu kontrol P (Proportional), D

(Derivative) dan I (Integral), dengan masing-

masing memiliki kelebihan dan kekurangan.

Dalam implementasinya masing-masing cara dapat

bekerja sendiri maupun gabungan diantaranya.

Dalam perancangan sistem kontrol PID yang perlu

dilakukan adalah mengatur parameter P, I atau D

agar tanggapan sinyal keluaran sistem terhadap

masukan tertentu sebagaimana yang diiginkan.

Tabel 1. Respon Sistem PID terhadap

perubahan parameter

u naik Oversh

Kesala

Tunak Kp Menur

un Mening

kat Peruba

Menuru

Ki Menur

un Mening

kat Menin

gkat Hilang

Kd Peruba

Menuru

n Menur

un Peruba

Kecil Untuk merancang sistem kontrol PID, kebanyakan

dilakukan dengan metoda cobacoba atau (trial &

error). Hal ini disebabkan karena parameter Kp, Ki

dan Kd tidak independent. Untuk mendapatkan

aksi kontrol yang baik diperlukan langkah coba-

coba dengan kombinasi antara P, I dan D sampai

ditemukan nilai Kp, Ki dan Kd seperti yang

diiginkan.

Metode Pembelajaran Konvensional

Langkah awal dalam pembelajaran

perancangan sistem kontrol yaitu menjelaskan

bagaimana membuat diagram blok sistem.

Diagram blok digunakan sebagai bahan analisis

yaitu dengan memberikan aksi pengontrolan yang

berbeda. Tanggapan sistem dapat dilihat setelah

sistem diberikan sinyal masukan yang berbeda.

Kombinasi antara sinyal masukan dan aksi

pengontrolan ini akan menghasilkan tanggapan

yang berbedabeda.

(Ogata, Katsuhiko, 1997) menjelaskan

langkah-langkah yang harus dilakukan dalam

perancangan sistem kontrol sebagai berikut:(1)

Memahami cara kerja system, (2) Mencari model

sistem dinamik dalam persamaan differensial, (3)

Mendapatkan fungsi alih sistem dengan

Transformasi Laplace, (4) Memberikan aksi

pengontrolan dengan menentukan konstanta Kp,

Ki dan Kd, (5) Menggabungkan fungsi alih yang

sudah didapatkan dengan jenis aksi pengontrolan,

(6) Menguji sistem dengan sinyal masukan fungsi

langkah, fungsi undak dan impuls ke dalam fungsi

alih yang baru, (7) Melakukan Transformasi

Laplace balik untuk mendapatkan fungsi dalam

kawasan waktu, (8) Menggambar tanggapan sistem

dalam kawasan waktu

Dalam pembelajaran konvensional untuk

melihat tanggapan suatu sistem dengan berbagai

macam kombinasi sinyal masukan dan aksi

pengontrolan merupakan hal yang sulit, diperlukan

kesabaran dan ketelitian untuk mendapatkan hasil

penggambaran yang baik dan hasilnyapun

seringkali kurang akurat. Hal ini menjadikan

mahasiswa merasa bahwa materi perancangan

sistem control sangat sulit yang berdampak pada

keengganan untuk mempelajari lebih jauh tentang

materi sistem kontrol.

Metode Pembelajaran Dengan Simulasi

Komputer

Hadirnya software komputer sangat

membantu perhitungan dan proses analisis

tanggapan sistem terhadap sinyal masukan dan aksi

pengontrolan. Berbeda dengan perhitungan manual

yang rumit dan lama, perhitungan dengan bantuan

software komputer jauh lebih mudah dan cepat dan

hasilnya tepat.

Matlab merupakan salah satu software yang

dikembangkan dalam bidang pengaturan yang

dilengkapi Control Toolbox. Toolbox ini

dilengkapi dengan berbagai macam fungsi

pendukung yang dipergunakan dalam analisis

sistem kontrol. Beberapa fungsi pendukung yang

sering dipergunakan untuk menganalisis suatu

sistem adalah :

feedback, step, rlocus, series, dll. Untuk

menganalisis suatu sistem, software hanya

memerlukan masukan berupa fungsi alih yang

ditulis dalam Transformasi Laplace (kawasan

frekuensi) atau matriks ruang keadaan. Sebagai

contoh, suatu sistem kontrol memiliki fungsi alih

sebagai berikut :

Gambar 2. Sistem Rangkaian RLC

Model matematik sistem dinamik dapat

dituliskan dengan menggunakan Hukum Kirchoff

Arus dan Tegangan sehingga menjadi :

idtCdt

diLiRiV

Fungsi alih dari model dinamik sistem di

atas dapat dilakukan dengan melakukan

transformasi Laplace sehingga di dapat persamaan

berikut :

)()()( sisC

sRisLsisVi

)()()( 2 siC

sRsisiLssVi

)( sisC

Fungsi Alih = 1

RCsLCssVi

Fungsi alih dapat ditulis sebagai :

RCsLCssq

Dari fungsi alih inilah akan dicari tanggapan

sistem terhadap sinyal masukan yang beragam.

Tanggapan sistem yang baik dari suatu sistem

kontrol mempunyai criteria: Waktu naik cepat,

Minimasi overshoot dan minimasi kesalahan

keadaan tunak.

Adapun langkah-langkah yang harus

dilakukan untuk analisisi dengan Matlab adalah

menentukan R, L, C (R=100 ohm, L=1,25mH,

C=6250 F). memasukkan koefisien pembilang

(Ps) dan penyebut (Qs) dari fungsi alih, dan

memilih jenis masukan yang akan dimasukkan ke

sistem (fungsi langkah, undak, impuls atau

lainnya).

Kemudian nilai-nilai kita masukkan dalam

persamaan berikut :

RCsLCssq

1625.02125.0

sssssq

Penulisan pada editor matlab :

Ps = [1];

Qs = [1 5 8];

step(Ps, Qs)

Tanggapan sistem terbuka diperlihatkan

pada Gambar 3.

Gambar 3. Respon sistem terhadap masukan

fungsi alih

Grafik di atas menunjukkan bahwa sistem

memiliki kesalahan keadaan tunak yang tinggi

sebesar 0,88 hal ini dapat dilihat pada tanggapan

sistem menuju ke nilai amplitudo 0,12. Dari

Gambar3 dapat juga diketahui bahwa sistem

memiliki waktu naik yang lama (1,5 detik). Untuk

menghasilkan sistem kontrol yang baik, diperlukan

sistem loop tertutup.

Pembelajaran Aksi Kontrol Proporsional

Karakteristik aksi pengontrolan Proporsional

adalah mengurangi waktu naik, menambah

overshoot, dan mengurangi kesalahan keadaan

tunak. Fungsi alih sistem dengan menambahkan

aksi pengontrolan P menjadi :

)8(5)(

)(2 Kpss

Misal, diambil konstanta Kp = 60, maka

penulisan pada editor Matlab :

Kp = 60;

Ps = [Kp];

Qs = [1 5 8+Kp];

t = 0 : 0.01 : 2;

step (Ps, Qs)

Gambar 4. Respon Sistem Loop dengan kontrol

Proporsional (Kp)

Penambahan aksi kontrol P mempunyai

pengaruh mengurangi waktu naik dan kesalahan

keadaan tunak, tetapi konsekuensinya overshoot

naik cukup besar. Kenaikan overshoot ini

sebanding dengan kenaikan nilai parameter Kp.

Waktu turun juga menunjukkan kecenderungan

yang membesar.

Pembelajaran Aksi Kontrol Kp dan Kd

Fungsi alih sistem dengan aksi pengontrolan

PD menjadi :

)8()5()(

)(2 KpsKds

Penulisan pada editor Matlab , misalkan kita

tentukan Kp =60 dan Kd=4,

Kp = 60;

Kd = 4;

Ps = [Kd Kp];

Qs = [1 5+Kd 8+Kp];

t = 0 : 0.01 : 2;

step (Ps, Qs)

hasil running Matlab :

Gambar 5. Respon sistem dengan Kp dan Kd

Pada grafik di atas terlihat bahwa penggunaan

control Proporsional Derivative (PD) dapat

mengurangi overshoot dan waktu turun, tetapi

kesalahan keadaan tunak tidak mengalami

perubahan yang berarti.

Pembelajaran Aksi Kontrol Proportional-

Integral

Fungsi alih sistem dengan penambahan aksi

pengontrolan PI menjadi :

0 0.5 1 1.5 2 2.5

Step Response

Time (sec)

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4

Step Response

Time (sec)

KisKpss

)8(5)(

Misalkan Kp=6, dan Ki =15,

Kp = 6;

Ki = 15;

Ps = [Kp Ki];

Qs = [1 5 8+Kp Ki];

t = 0 : 0.01 : 2;

step (Ps, Qs)

hasil running Matlab :

Gambar 6. Respon sistem dengan kontrol Kp dan

Ki (PI)

Dari grafik gambar 6 di atas terlihat bahwa

waktu naik sistem menurun, dengan overshoot

yang kecil, serta kesalahan keadaan tunak dapat

diminimalkan. Tanggapan sistem memberikan

hasil yang lebih baik daripada aksi kontrol

sebelumnya tetapi masih mempunyai waktu naik

yang lambat.

Pembelajaran Aksi Kontrol Proportional-

Integral-Derivative

Aksi kontrol PID merupakan gabungan dari aksi P,

I dan D dan fungsi alih sistem menjadi :

KisKsKs

KisKsK

)8()5()(

Misalkan kita misalkan : Kp =60, Ki=80, Kd=15,

maka editor Matlab :

Kp = 60;

Ki = 80;

Kd=15;

Ps = [Kd Kp Ki];

Qs = [1 5+Kd 8+Kp Ki ];

t = 0 : 0.01 : 2;

step (Ps, Qs)

Hasil running Matlab :

Gambar 7. Respon sistem dengan kontrol PID (Kp

Ki Kd)

Dengan aksi kontrol P, I dan D, terlihat

bahwa kriteria sistem yang diinginkan hampir

mendekati, terlihat dari grafik tanggapan sistem

tidak memiliki overshoot, waktu naik yang cepat,

dan kesalahan keadaan tunaknya sangat kecil

mendekati nol. Grafik tanggapan sistem terhadap

sinyal masukan fungsi langkah, tergantung pada

nilai parameter Kp, Kd dan Ki.

Metode pembelajaran berbantuan komputer

dengan software Matlab ini diimplementasikan

dalam kelas dalam mata kuliah Kendali Adaptif.

Materi sistem kontrol PID, sebenarnya telah

diberikan pada kuliah Sistem Kendali Dasar, tetapi

karena mahasiswa masih mengalami banyak

kesulitan sehingga perlu penyegaran lagi sebelum

mempelajari kontrol adaptif. Sebagaian besar

mahasiswa mengalami kesulitan dalam

memodelkan perilaku sistem dinamik, dan setelah

mereka mampu mencari model dinamiknya

kesulitan yang dihadapi adalah bagaimana mencari

tanggapan sistem terhadap sinyal masukan.

Setelah dilakukan tindakan kelas dengan

mengenalkan metode pembelajaran dengan

bantuan Software Matlab, terjadi peningkatan yang

cukup signifikan terhadap pemahaman dan

ketertarikan mahasiswa dalam mempelajari materi

sistem kontrol.

Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan

metoda pembelajaran berbantuan komputer sangat

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

Step Response

Time (sec)

0 0.5 1 1.5 2 2.5

Step Response

Time (sec)

membantu dosen dalam menyampaikan materi

kepada mahasiswa. Penggunaan software Matlab

dalam materi sistem kontrol tidak hanya pada

materi kontrol PID, tetapi dapat dikembangkan

pada materi-materi yang lain seperti penggambaran

tempat kedudukan akar, plot diagram Bode,

penentuan kestabilan dan lain sebagainya.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pembahasan yang dilakukan

dapat diambil beberapa kesimpulan

sebagai berikut :

1. Pengembangan metode pembelajaran materi

perancangan sistem kontrol PID pada mata

kuliah sistem kontrol dengan simulasi komputer

sangat membantu mahasiswa dalam memahami

materi secara keseluruhan.

2. Perancangan sistem kontrol PID dengan

bantuan software Matlab sangat memudahkan

untuk mendapatkan hasil sesuai dengan yang

diiginkan.

3. Penerimaan materi dengan metode simulasi

komputer berbantuan Matlab lebih baik

dibandingkan dengan metode pembelajaran

konvensional.

4. Metode pembelajaran inovatif perlu

dikembangkan untuk mendapatkan hasil

pemahaman mahasiswa yang lebih baik dalam

mempelajari materi.

DAFTAR PUSTAKA

Bourden, Paul R. (1998). “Methods for effective

teaching” second edition. Boston: Allyn and

Bacon.

Heinrich, R (1989), “Instructional Media and The

New technologies of instruction” 3 edition.

New York: Mac Millan Publishing Company.

Ogata, Katsuhiko, (1997), “Teknik Kontrol

Automatik Jilid I dan II” Edisi 2. Jakarta:

Erlanggga.

Stanley M. Shinners, (1998), “MATLAB &

Simulink Based Books. Modern Control

System Theory and Design, 2ed. New York:

John Wiley & Sons, Inc.

PENGATURAN FREKUENSI BEBAN HIBRID TURBIN ANGIN DIESEL

DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA GENETIKA

Zainal Abidin

1) Dosen dpk pada Fakultas Teknik Prodi Elektro Universitas Islam Lamongan

Abstrak

Sistem hibrid adalah jaringan terkontrol dari beberapa pembangkit tenaga energi terbaharukan

seperti : turbin angin, sel surya, mikrohidro dan sebagainya. Kenyataan di lapangan bahwa terjadi

perbedaan fluktuasi frekuensi yang mempengaruhi kualitas daya sistem.

Ada beberapa permasalahan yang dapat meningkatkan osilasi frekuensi rendah. Di antaranya :

(a) Tingginya setting gain dan kecilnya waktu konstan pada Automatic Voltage Regulator, (b) Terlalu

banyak jaringan transmisi yang panjang sehingga kemampuan lemah (weak line). Dalam penelitian ini

diterapkan desain kontrol dengan Algoritma Genetika dengan mencari nilai optimum Proporsional

Intergral (PI) untuk mengatur frekuensi beban dengan program Matlab/ Simulink. Selanjutnya

mengubah fungsi transfer dari diagram turbin angin dan diesel ke dalam bentuk matrik dan

diaplikasikan dalam M-File algoritma genetika untuk mendapatkan nilai kontrol dengan melakukan

tuning rasio redam (damping ratio) dan real part untuk mendapatkan ovreshoot dan rise time yang

optimal. Semakin minimum real part, semakin cepat respon sistem. namun jika diminimumkan terus

akan mengurangi rasio redam sehingga memperbesar overshoot.

Nilai kontrol dengan metode algoritma genetika dapat melakukan tuning optimisasi dengan

pembangkitan hingga 100 generasi sebanyak 4 tahap. Respon sistem dengan Simulink/ Matlab dengan

membandingkan dengan sistem tak terkontrol menunjukkan bahwa overshoot dan respon keadaan

mantap pada sistem terkontrol algoritma genetika lebih cepat.

Kata Kunci : algoritma genetika, pengaturan frekuensi beban

1. Pengantar

Dewasa ini dunia dituntut untuk mengembangkan

sumber-sumber energi baru terbarukan yang dapat

menggantikan fungsi bahan bakar sebagai sumber

energi. Hal ini membuka riset di berbagai negara

dalam rangka pengembangan energi terbarukan.

Dalam tema kali ini peneliti mengambil

permasalahan tentang sistem hibrid. Sistem hibrid

adalah suatu jaringan yang terkontrol dari beberapa

sumber energi terbarukan seperti turbin angin,

photovoltaic, mikrohidro, dan sebagainya. Akan

tetapi dalam prakteknya karena adanya perbedaan

pengaturan fluktuasi frekwensi maka hal ini akan

berpengaruh terhadap kualitas suplai tenaga yang

ada pada sistem hibrid.

Pada penelitian sebelumnya studi kestabilan

operasi sistem hibrid membahas teknik pengaturan

frekwensi serta mendiskusikan teknik gabungan

sistem fuel cell dan elektrolisa hibrid untuk

meningkatkan kemampuan sistem mikrogrid dalam

peningkatan kualitas daya dari permasalahan

fluktuasi frekwensi. Pengaturan yang diajukan dan

sistem pemantauan (monitoring) yang dilakkan

adalah untuk menjaga kualitas daya, juga untuk

menjaga kestabilan fluktuasi frekwensi yang

disebabkan adanya daya random pada

pembangkitan serta pada sisi beban juga untuk

menjaga kestabilan fluktuasi aliran daya pada tie-

line aliran daya yang diakibatkan fluktuasi

frekwensi dari interkoneksi sistem hibrid.

Dari beberapa permasalahan pengaturan frekwensi

yang menyebabkan fluktuasi aliran daya pada

berbagai jenis pembangkitan sistem hibrid yang

terkoneksi, maka peneliti mengambil tema

Pengaturan Frekwensi Pada Sistem Daya Hibrid

dengan Algoritma Genetika dengan mengkaji

sistem pembangkit diesel dan turbin angin.

2. Tinjauan Pustaka

2.1. Sistem Hibrid

Sistem daya hibrid diesel-turbin angin

stand alone mungkin secara ekonomis dapat

diterapkan dalam beberapa kasus penyediaan

energi listrik pada daerah terpencil misalnya

wilayah pegunungan atau kepulauan dimana

tingkat kecepatan angin cukup signifikan untuk

menggerakkan generator dalam memproduksi

listrik tetapi untuk penyediaan energi pada sistem

jaringan terkoneksi tidak ekonomis [2].

Diharapkan hasil pembangkitan energi

listrik dari sistem hibrid Turbin Angin-Diesel

dapat menyediakan pelayanan yang baik bagi

pelayanan beban ke konsumen, namun semua itu

tergantung pada tipe dan karakteristik kontrol

pembangkitan. Hal ini berarti variasi sistem

frekuensi harus dapat dijaga kestabilannya agar

peralatan dapat beroperasi dengan baik dan efisien.

Strategi yang berbeda dapat diterapkan

dengan cara mereduksi perbedaan pembangkitan

dan beban serta mengatur deviasi frekwensi sistem

[5]. Adapun strategi-strategi yang dapat dilakukan

dengan cara pengaturan kontrol beban tiruan [7],

prioritas switching kontrol beban [6], penggunaan

flywheel [1], superkonduktor magnetik [4] dan

sistem penyimpanan energi baterai [5].

Untuk dapat menampilkan analisis

detail studi tentang sistem hibrid turbin angin-

diesel dan mikrohidro dengan model sinyal

transfer kecil. Pemilihan yang optimal dari

gain kontrol disarankan menggunakan teknik

ISE [8] untuk kasus kontrol kontinyu dan

kontrol diskrit.

Permasalahan yang terjadi pada

pembangkitan adalah terjadinya frekuensi

osilasi yang rendah. Hal ini muncul karena :

a. Tingginya setting gain dan rendahnya

waktu konstan pada Automatic Voltage

Regulator (AVR).

b. Terlalu banyak jaringan transmisi yang

panjang sehingga kemampuan lemah

(weak line).

Untuk mengatasi permasalahan

tingginya gain pada AVR, sebelumnya kita

membahas singkat fungsi transfer dari AVR

agar lebih mudah memahami pengaruh gain

dan waktu konstan AVR. Struktur AVR sering

direpresentasikan sebagai fungsi transfer orde

1 seperti gambar 1 berikut :

Gambar 1. Automatic Voltage

Regulator

Dimana Ka= gain, memiliki fungsi sebagai

kendali proporsional dan Ta=waktu konstan, yang

menandakan kecepatan respon dari AVR, semakin

kecil waktu konstan, semakin cepat respon AVR

tersebut. Pada dasarnya gain yang tinggi pada

AVR memiliki maksud :

a. Semakin tinggi gain, tegangan terminal

generator akan terkontrol dengan baik, karena

tujuan AVR memang membuat tegangan

terminal stabil.

b. Semakin tingginya gain pada AVR, ternyata

juga menimbulkan efek samping yaitu semakin

lemahnya kemampuan redam (negatif

damping) dari generator sehingga berpotensi

timbulnya osilasi frekuensi rendah.

c. Dari kedua alasan di atas, dapat disimpulkan

bahwa pengaturan gain pada AVR adalah

sesuatu yang sangat penting, karena kalau

terlalu rendah akan menimbulkan

ketidakstabilan monotik dan jika terlalu tinggi

akan menimbulkan osilasi frekuensi rendah.

Dalam permasalahan yang peneliti angkat

kali ini adalah mendesain kontrol dengan metode

algoritma genetika untuk mencari nilai fitnes

terbaik dari proporsional integral (PI) pengaturan

frekwensi beban dengan Matlab/Simulink dengan

langkah-langkahnya adalah mendesain kontrol

dengan M-File, menentukan state space dari

sistem, kemudian mengaplikasikannya pada

Simulink untuk mendapatkan sampel periode yang

berbeda juga respon transient dari sistem.

a. Model Simulasi

Gambar 2. Model Konsep Diesel dan Turbin

Model dalam studi kasus ini terdiri dari

sub sistem : model dinamik turbin angin, model

dinamik diesel, kontrol kecepatan sudu turbin

angin dan model dinamik generator .

Blok diagram fungsi transfer Turbin Angin-Diesel

1 + TAS

Vt Efd

Blade picth

Control

Energy

Conversion

System

Torsional

System

Coupling

Diesel

Governor

Wind Energy

Supply

Prime Mover

c. Model Matematik sistem

Model linier digunakan untuk model turbin

angin dan diesel digunakan untuk mengidentifikasi

dan menentukan nilai osilasi tak terkontrol. Pada

model konsep seperti pada gambar 2. Aliran

kopling pada gambar tersebut dimana ada

perbedaan transfer kecepatan pada sisi tenaga.

Fungsi aktual adalah non linier tetapi untuk model

tersebut dilinierkan, sehingga menghasilkan daya

set point secara konstan. Gambar 2.3

memperlihatkan blok diagram fungsi yang

ditentukan.

Fungsi transfer dari aktuator hidrolik terpasang

dapat ditulis :

............(1)

Tetapi Tk sangat kecil dibandingkan Tp2 sehingga

Tk diabaikan . Kemudian persamaan tersebut

ditulis sebagai :

. ..................(2)

Fungsi transfer dari persamaan 2 dari aktuator

hidrolik terpasang dibagi menjadi dua blok

(gambar 2) dan H1

adalah variabel tiruan (dummy variabel). Fungsi

transfer dari governor diesel pada gambar 2 di

berikan :

.............(3)

Karena ref adalah setting kecepatan referensi (a

konstant) untuk generator diesel, sehingga ref =

0.0 . Dengan mensubstitusikan ref =0.0 ke

persamaan 3 di atas didapatkan :

................(4)

Fungsi transfer dari governor diesel pada

persamaan di atas dipecah menjadi dua blok sistem

dan Pf1 adalah variabel tiruan.

d. Metode Optimasi Algoritma Genetika

Algoritma genetika (AG) adalah suatu

teknik yang memiliki kemampuan intelejen.

Teknik ini adalah algoritma stokastik yang

memanfaatkan fenomena alam. Gagasan di

belakang AG adalah mengerjakan yang dikerjakan

oleh alam.

Secara detail, proses operasi AG untuk

melakukan perhitungan optimasi dapat

controller ∑

Pf Diesel Power

Turbin Angin

H(s) Kp2(1 + STp1)

U1(s) (TkS2) + STp2 +1) (1+S)

H(s) Kp2(1 + STp1)

U1(s) (1+ STp2) (1+S)

Pf(S) Kd (1 + S )

ref(S)- 2(S) S(1 + ST1)

Pf(S) Kd (1 + S )

- 2(S) S(1 + ST1)

Gambar 3. Blok Diagram Fungsi Transfer untuk Diesel-

Turbin Angin dengan Kontrol

dipresentasikan melalui penjelasan yang dimulai

dengan mencari harga maksimum dari sebuah

fungsi g, dengan g = -f

Min f(x) = Maks g (x) = Maks {-f(x)}

Kita mengasumsikan bahwa fungsi

objektif f mengambil harga-harga positif pada

domiannya, dan kita dapat menambah konstanta C

positif.

Maks g(x) = Maks { g (x) + C }

Kita akan mencari harga maksimum fungsi dari k

variabel , f(x1, …., xk) : Rk R. Masing-masing

variabel x1 dapat mengambil harga dari domain Di

[a1, b1] R dan f (x1………,xk) > 0. Untuk sebuah

x1 Di, kita ingin mengoptimasi fungsi f dengan

ketelitian yang dibutuhkan, yaitu delapan desimal.

Adapun aliran program algoritma genetika

dapat dilihat pada gambar 5 berikut :

Gambar 4. Diagram Alir Algoritma Genetika

3.Cara Penelitian

3.1. Bahan Penelitian

Bahan-bahan yang dibutuhkan untuk

penelitian adalah:

1. Buku teks yang menunjang

penelitian.

2. Makalah dan jurnal yang

berkaitan.

3. Data-data yang dibutuhkan

3.2. Alat Penelitian

Alat-alat penelitian yang digunakan

dalam penelitian :

1. Software Matlab/Simulink versi 7.0

2. Laptop PIV Intel Atom A-Note

3. Program Aplikasi Microsoft Excel

3.3. Jalannya Penelitian

Metodologi penelitian yang digunakan

adalah dengan mendesain blok sistem turbin

angin dan diesel kemudian diaplikasikan ke

dalam Matlab dan dilakukan uji performa

sistem. Adapun langkah-langkah sebagai

berikut :

a. Merancang blok sistem turbin angin dan

diesel

b. Menghitung state space dari blok transfer

kemudian dibentuk matrik dari variabel

kontrol dan matrik konstan.

c. Memasukkan matrik ke dalam program

matlab Algoritma Genetika dimaksudkan

untuk sebagai kontrol untuk tuning

damping ratio dan real part untuk

menentukan overshoot dan rise time.

Semakin minimal real part, maka semakin

cepat respon sistem. Namun jika

diminimalkan terus akan mengurangi

damping ratio sehingga memperbesar

overshoot.

Untuk membuktikan respon rasio redam

dan real part maka harus disimulasikan

range rasio redam dan real part , misalnya:

a. Respon sistem jika rasio redam

diset : 0,1 kemudian dilanjutkan

rasio redam 0,2, rasio redam 0,3

sampai dengan 0,7.

b. Respon sistem jika real part

divariasi mulai dari -0.05 , -0.1 dan

seterusnya.

d. Untuk menampilkan performance

stabilitas sistem kita gunakan

Matlab/Simulink.

Inisialisasi populasi

Generasi =0

Evaluasi nilai fitness

untuk tiap

kromosom

Perform Seleksi,

Crossover dan

Proses Mutasi

Generasi>max generasi

atau pencapain kontrol

optimum

Selesai

Gen=Gen+1 Tidak

4. Hasil Penelitian dan Pembahasan

a. Menghitung state space diagram sistem

a. 11 ).1

1211 UTPHH

1121 HUTpH

STpKpH

)( 1112 TpHHKpHH

HTpKpHHKpH

HTpKpHTp

HKp 121

12 .)1

HKp )2

11( 112

TpKp 1

12 )1(

KfcDKpc

211222

e. )(.2

1212 Kfc

HdS+ Pf

Kfc+ Pf

f. 21 . S

).()1(

KdPfPfTPf

PfKdPfKdPfPfT

Hasil dari state space blok sistem dimasukkan

ke dalam matrik A

110000

000000

000010

000001

0000001

KdKdHd

TpKpKp

Sementara matrik B karena terdiri dari matrik

7x 1 yang terdiri dari satu kontrol input, yakni

Sementara adalah matrik konstan pada sisi

gangguan (disturbance) adalah :

Kemudian matrik A, B, dan diaplikasikan ke

dalam program Matlab untuk mencari fitnes

terbaik dengan algoritma genetika.

Adapun variabel mesin-mesin sebagai kajian

studi simulasi ini sebagai berikut :

PR (Daya ) = 350 kW

H = dasar konstanta inersia mesin

turbin angin 3.5 s

Hd = dasar konstanta inersia mesin

diesel = 8.5 s

Kfc = 16.2 pu KW/ Hz

Kp2 = 1.25

Kp3 = 1.40

Pload = 0.01 pu KW

T1 = 0.025 s

Kd = 16.5 pu KW/Hz

Tp2 = 0.041 s

Tp1 = 0.60 s

Kpc = 0.80

Tk = 0.0009 s

b. Mendesain blok sistem ke dalam

Matlab/Simulink

Gambar 5. Blok sistem dalam

Matlab/Simulink

c. Melakukan simulasi dengan Matlab

/Simulink

Dengan algoritma genetika sebanyak 100

generasi yang dilakukan dalam empat tahap

dapat ditampilkan secara grafis dan tabel

sebagai berikut :

Gambar 6. Kurva fungsi obyektif pada 100

generasi

Dari gambar 6, 7,8 dan 9 adalah hasil

optimasi AG untuk fungsi obyektif sekaligus

mendapatkan nilai Kp dan Ki yang selanjutnya

dilakukan variasi rasio redam dan real part untuk

mendapatkan nilai optimal kontrol AG.

Tabel 4.1. Pencapaian Optimum Kp dan Ki

pada 400 generasi

Generasi Kp Ki 80 2.12 12.41

160 3.48 15.31 240 3.59 15.59 375 2.94 12.54

To Workspace2

To Workspace1

To Workspace

Sine Wave3

Sine Wave2

Sine Wave1

Constant1

Constant

Band-Limited

White Noise1

Band-Limited

White Noise

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

0.8Error Value

fungsi obyektif

generasi

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

0.8Error Value

fungsi obyektif

generasi

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

1.4Error Value

fungsi obyektif

generasi

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

0.14Error Value

generasi

Gambar 10. Pencapaian PI pada 400

generasi

Adapun hasil dari variasi rasio redam dan real part

dapat ditunjukkan table 2 berikut :

Tabel 2

Konfigurasi respon sistem jika rasio

redam dan real part diubah

Respon

sistem

Perubahan damp.ratio dan real part

Re=-0.1

Re=-0.2

Re=-0.3

Re=-0.4

Re=-0.5

Re=-0.6

Eigen -

time(s

hoot(s)

0.0025

0.0024

0.0023

0.0022

Dari gambaran tabel 2. didapatkan bahwa

rise time sangat dipengaruhi real part, semakin

minimal real part, respon sistem semakin cepat,

jika rasio redam besar, maka overshoot mengecil.

Melakukan simulasi dengan mengubah nilai

Kfc, Kd dan Kpc pada sistem sebelumnya

sebesar 20 %

Tabel 3. Mengubah parameter Kfc, Kd, dan Kpc

Variabel Control

20%(+) 20% (-)

Kfc 16.2 19.44 12.96

Kd 16.5 19.88 13.2

Kpc 0.88 0.96 0.64

Pada variabel kontrol dengan Kfc =16.2, Kd=16,5

dan Kpc=0.8 hasil iterasi GA pada generasi ke-81

secara optimal didapat nilai : Kp Ki error

4.1773 18.9782 -0.0052

dengan gain 0.59.

Plot nilai eigen sebagai berikut :

Gambar 7 . Plot Nilai Eigen Dari gambar 7 bahwa sebaran sebagian nilai

eigen berada pada dua kwadran dan berjarak sama

yakni -0.7856i dan 0.7856i . Berdasarkan teori

bahwa kestabilan dari suatu sistem lup tertutup

ditentukan dari letak pole lup tertutup di bidang s

atau nilai eigen dari matriks konstanta A. Jika

terdapat pole lup tertutup yang terletak di sebelah

kanan sumbu imajiner bidang s (berarti bagian real

dari pole bertanda positif), maka dengan

bertambahnya waktu, pole tersebut akan

memberikan pengaruh yang sangat dominan,

sehingga respon sistem dalam waktu tertentu akan

naik turun atau berosilasi dengan amplitudo yang

semakin besar. Sedangkan suatu sistem kontrol

dikatakan stabil bila lup tertutup terletak di sebelah

kiri sumbu imajiner bidang s. Dari gambar 7 dapat

dikatakan bahwa sistem dalam kondisi stabil.

Sedangkan plot deviasi frekuensi dari

yang tidak terkompensasi, terkompensasi

-4 -3.5 -3 -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1-1.5

Nilai E

dengan AG dapat dilihat pada gambar 8

berikut :

Gambar 8. Deviasi Frekuensi Sistem

Sedangkan respon terhadap wind acak dapat dilihat

pada gambar 9 berikut :

Gambar 9. Respon terhadap Wind Acak

Sementara respon terhadap perubahan beban

dapat dilihat pada gambar 10 berikut :

Gambar 10. Perubahan Beban

Deviasi frekuensi dengan perubahan Kf, Kd dan

Kpc (20% +) dapat dilihat pada gambar 11

sebagai berikut :

Gambar 11 Deviasi Frekuensi Beban

(perubahan parameter 20%+)

Dari gambar di atas, terjadi penurunan

overshoot pada sistem GA dengan overshoot

sebesar 0.1 dan waktu keadaan mantap

10s.Sementara untuk perubahan Kf, Kd dan

Kpc pada perubahan 20% (-) didapatkan

gambar 12

Gambar 12. Deviasi Frekensi Beban

(perubahan parameter 20%(-)

Dari gambar 12 menunjukkan bahwa

kompensasi sistem dengan AG dengan

penurunan parameter 20 %(-) terjadi overshoot

pada 0.5 dan keadaan mantap pada waktu 12s.

Dari perubahan nilai parameter Kf, Kd dan Kpc

sebesar 20 % (+) menjadi lebih efektif dari

sistem awal karena dapat menurunkan

overshoot dan mencapai keadaan mantap lebih

cepat.

0 5 10 15 20 25 30-0.005

time(s)

Daya t

0 5 10 15 20 25 300

Respon P

bahan B

Gambar 13. Respon sistem variasi real

part terhadap rasio redam

Dari gambar blok fungsi transfer

turbin angin diesel pada bagian turbin angin

dan bagian bawah dasar diesel dipasang SMES

(Superconducting Magnetic Energy Storage).

Sistem ini digunakan untuk meredam fluktuasi

frekuensi yang ditimbulkan oleh kecepatan

angin yang tidak konstan. Sebenarnya, kontrol

sudu terpasang (blade pitch control) dapat

digunakan untuk mengurangi fluktuasi

frekuensi tetapi ada kendala karena responnya

yang lambat. Berikut adalah SMES dan

kontrol yang digunakan untuk mengatur

fluktuasi frekuensi. Dalam hal ini kontrol

Gambar 14 . SMES dan Kontrol

(Mitani, 1988)

Sehingga dari gambar 4.18 terjadi umpan balik

sebesar :

)1)(21(

1 ssTp

= )1)(041.01(

)60.01(25.1

Dengan mengambil rata-rata dari Tp1 dan Tp2

dengan 20%, maka didapat nilai Tp1=0.60

dan Tp2= 0.041, sehingga :

Nilai K(s) = )1041.0(

)160.0(76.10

Dengan algoritma genetika pada 100

generasi dengan fungsi obyektif yang

merupakan tuning real part dan rasio redam

seperti tabel 1, maka didapatkan nilai kontrol

yang terkompensasi algoritma genetik menjadi

K(s) = )1)(1(

)11108.000286.0(

)642.11(05.47

Kontrol yang diajukan menjadi :

K(s) = )11108.0(

)1642.1(05.47

Nilai K(s) ini adalah kontrol

frekuensi untuk menentukan kompensasi

deviasi frekuensi.

Hasil dari simulasi kemudian

dibandingkan dengan desain sebelumnya

yakni Variable Structure Control (VSC)

(D.Das, DP.Kothari, 1999) dengan

karakteristik desain :

UPPC = -KvPw jika Pw >

UPPC=-KpPw – Ki Pw dt

jika Pw ≤

dimana = 0.0004, Kv=-10,

Kp=10, dan Ki=4.

Dalam studi simulasi ini, range

daya -0.01≤uppc≤ 0.01 puKW dengan

basis daya 350 kW yang terpasang pada

output terminal dari kontrol.

5. Penutup

5.1. Kesimpulan

a. Algoritma genetika sebagai kontroller

dapat melakukan optimasi tuning untuk

menguji kontrol sistem dengan generasi

hingga 100 didapatkan nilai tuning

frekuensi kontrol sebesar :

K(s) = )11108.0(

)1642.1(05.47

Nilai K(s) ini adalah kontrol frekuensi

untuk menentukan kompensasi deviasi

frekuensi.

b. Dengan melakukan pengujian stabilitas

sistem dengan Simulink/Matlab

didapatkan bahwa jika dibandingkan

dengan sistem tak terkontrol, respon

overshoot lebih cepat dari sistem tak

terkompensasi sebesar 0.35 dan keadaan

0 2 4 6 8 10 120

zeta=-0.1,-0.2,-0.3,-0.4,-0.5,-0.6

-0.3 -0.4

real part

(time)

SMES Kontrol

mantap pada 10s, sedangkan pada kontrol

led-lag 20%, pada 20 % (+) sistem terjadi

penurunan overshoot sebesar 0.1 dan

keadaan mantap pada 10s dan pada 20

%(-)terjadi peningkatan overshoot

sebesar 0.5 dan keadaan mantap pada

15s. Sebagian nilai eigen yang terbentuk

berada pada titik stabil yakni : 0.7856i

dan – 0.7856i pada penambahan 20% (+)

dan+ 0.7199i dan -0.7199i pada

pengurangan 20%. Hal ini menunjukkan

sistem dalam keadaan stabil.

5.2. Saran

Berdasarkan hasil penelitian dan

pembahasan serta dari kesulitan-kesulitan

yang ditemui selama penelitian, maka

disarankan untuk melakukan dan

mengembangkan metode yang lebih baik.

Daftar Pustaka

Dettmer, R., lEE Review, 149, 1990.

Hunter, R. and Eiloit, G., Wind-Diesel Systems, A

Guide to the Technology and its

Implementation. Cambridge University Press,

Cambridge, 1994

Kothari, M. L., Nanda, J., Kothari, D. P. and Das,

D., IEEE Trans. on Power Systems, 1989, 4,

Mitani, Y., Tsuji, K. and Murakami, Y., IEEE

Trans., 1988, PAS-3, 141857

Nayar, C. V., Phillips, S. J., James, W. L., Pryor,

T. L. and Returner, D., Solar Energy, 1993, 51,

Nacfaire, H., Wind-Diesel and Autonomous Energy

Systems. Elsevier Science, London, 1989

Woodward, Boys J.T. Electrical Control & Drive

Wind. IEE Review. 1980

Tripathy, S. C., Bhatti, T. S., Jha, C. S., Malik, O.

P. and Hope, G. S., IEEE Trans.on PAS, 1984,

A-103, 1045

STRATEGI PENGELOLAAN AIR LIMBAH DOMESTIK DI KECAMATAN

LAMONGAN KABUPATEN LAMONGAN

Alfian Zuliyanto 1

1)Dosen Jurusan Teknik Sipil, Universitas Lamongan, Kampus Unisla, Jl. Veteran Lamongan, email:

alfianunisla@yahoo.com

ABSTRAK

Penelitian ini mengkaji aspek teknis, aspek pembiayaan dan aspek peran serta masyarakat

untuk mendapatkan strategi pengelolaan air limbah domestik dalam kaitannya penuntasan program

bebas dari buang air besar sembarangan (open defecation free). Pendekatan EHRA (Environtmental

Health Risk Assesment) dengan menggunakan data sekunder dilakukan untuk menentukan urutan

prioritas penanganan diantara tujuh kelurahan yang ada. Peneliti juga menyebarkan kuesioner

kepada 106 tokoh masyarakat untuk mengetahui kondisi dan rencana perbaikan sanitasi yang

dilakukan oleh masyarakat Dari analisis aspek teknis, sistem pengolahan yang cocok adalah sistem

on site, dengan membangun tangki septik individu dan resapan, MCK dan tangki septik komunal

dan IPAL komunal dengan teknologi Anaerobic Baffled Reactor. Perhitungan aspek biaya dengan

parameter NPV, IRR , ARR dan B/C ratio memenuhi syarat sehingga pembangunan prasarana

pengelolaan air limbah domestik di Kecamatan Lamongan layak dilaksanakan. Berdasarkan

analisis SWOT untuk analisis aspek teknis, aspek pembiayaan dan analisis aspek peran serta

masyarakat dihasilkan suatu konsep strategi pemilihan teknologi yang sesuai karakteristik wilayah

yaitu tangki septik + resapan dan Anaerobic Baffled Reactor. Mengupayakan Dana SILPA dan

Dana Cadangan sebagai dana pembangunan selain DAK dan DAU. Mendorong kesediaan

berpartisipasi masyarakat dan mengikutsertakan LSM yang ada dalam peningkatan pemahaman

masyarakat dalam pengolahan air limbah domestik.

Kata kunci: open defecation free, air limbah domestik, EHRA

1. Pendahuluan

Kabupaten Lamongan adalah salah satu

kabupaten yang sangat memberikan perhatian

dalam peningkatan akses sanitasi dasar bagi

masyarakat khususnya jamban sejak beberapa

tahun yang lalu. Melalui ODF Program (Open

Defecation Free) yang telah diluncurkan, hingga

saat ini telah 4 (empat) kecamatan dari 21

kecamatan yang sudah mendeklarasikan terbebas

dari OD (Jawa Pos 24 Juni 2010). ODF atau lebih

dikenal bebas dari buang air besar sembarangan

adalah kondisi ketika setiap individu dalam

komunitas tidak buang air besar sembarangan.

Kecamatan Lamongan adalah salah satu dari 21

kecamatan di Kabupaten Lamongan terdiri dari

12 Desa dan 8 kelurahan. Total penduduk 59.712

jiwa dan luas wilayah 40.38 km2. Dengan

kepadatan sebesar 31 jiwa/ ha, Kecamatan

Lamongan berbeda dengan kecamatan lainnya di

Kabupaten Lamongan, dimana rata-rata

kepadatan penduduknya sebesar 5.72 jiwa/ha.

Apalagi jika dibandingkan dengan 7 (tujuh)

kelurahan yang ada (sebagai daerah pusat kota)

rata-rata kepadatannya mencapai 44,39 jiwa/ha.

Perbedaan kepadatan ini tentunya akan

berpengaruh pada pola pendekatan dalam

gerakan penuntasan program ODF itu sendiri.

Oleh karena itu perlu disusun strategi dalam

pengelolaan air limbah domestik dalam kaitannya

penuntasan program ODF di Kecamatan

Lamongan.

2. Metodologi Penelitian

Pada penelitian ini digunakan metode

Analisis deskriptif melalui pengamatan-

pengamatan dilapangan untuk mendapatkan

keterangan tentang suatu masalah. Analisis ini

akan memaparkan bagaimana masyarakat

membuang air limbahnya dan pengaruhnya

terhadap lingkungan sekitar. Dimana akan diteliti

secara detail mengenai bentuk teknologi yang

bisa diterapkan untuk menyelesaikan masalah,

terkait dengan kondisi sosial budaya masyarakat

dan kemampuan pendanaan. Dari hasil data yang

diperoleh kemudian dilakukan kajian terhadap

aspek teknis, pembiayaan, dan peran serta

masyarakat.

Pengumpulan Data

Sumber-sumber data yang digunakan dalam studi

ini berupa data primer dan data sekunder.

a. Data Primer

Data primer diperoleh dari hasil pengamatan

di lapangan dengan melakukan

observasi/pengamatan dan pengukuran

langsung di lapangan serta wawancara

langsung kepada masyarakat dan petugas dari

instansi terkait. Selain itu data juga diperoleh

dari kuesioner yang dibagikan kepada Ketua

RW (Rukun Warga) terkait kondisi sanitasi,

tingkat partisipasi dan perencanaan sanitasi

oleh masyarakat. Data lain yang didapat

meliputi data responden, kondisi eksisting,

kemauan dan kemampuan membiayai, dll.

Dilakukan di 7 (tujuh) Kelurahan di Wilayah

Kecamatan Lamongan antara bulan

September – Oktober tahun 2010.

b. Data Sekunder

Data sekunder diperoleh dari hasil survey

sekunder baik melalui wawancara maupun

mencari data yang berasal dari berbagai

sumber atau instansi terkait. Data sekunder

meliputi data kependudukan, data kondisi

fisik alam serta data-data lingkungan,

sumber-sumber air limbah, kuantitas dan

kualitas air limbah, pengumpulan,

penyaluran, pengolahan dan pembuangan

akhir. Data-data lainnya meliputi potensi

pelibatan masyarakat, data kependudukan,

Peta-peta (Peta kec. Lamongan, tata guna

lahan/RTRW), data kesehatan dari Puskesmas

dan Dinas Kesehatan, RPIJM dan Renstra

Dinas. Survai data sekunder ini dilakukan

mulai bulan september 2010 hingga selesai.

Pengolahan dan Analisa Data

Analisis yang dilakukan dalam penelitian ini

meliputi analisis penentuan prioritas daerah

penanganan dengan metode EHRA, analisis

aspek teknis, aspek finansial serta aspek

peranserta masyarakat.

- Penentuan Pemilihan Lokasi Prioritas

Penanganan

Dengan menggunakan instrument-instrument

EHRA (Environmental Health Risk Assesment)

/ penilaian resiko kesehatan lingkungan, dapat

ditentukan prioritas penanganan kawasan.

Penentuan ini dimaksudkan untuk mengukur

skala prioritas sehubungan dengan

keterbatasan dana

- Aspek Teknis

Analisis teknis dilakukan dalam rangka

menentukan pilihan sistem pengolahan yang

cocok dengan karakteristik wilayah.

Sedangkan penentuan teknologi terpilih

menggunakan penilaian teknis, dilihat dari segi

dimensi, investasi, operation, maintenance

serta implementasinya di lapangan. Kajian

teknis berisi pilihan-pilihan teknologi yang

cocok dengan tingkat sosial ekonomi

masyarakat dengan mempertimbangkan aspek

teknis lainnya yang meliputi cakupan air

bersih, tata letak rumah, muka air tanah dan

topografi.

- Aspek Finansial

Analisis dilakukan berkaitan dengan besarnya

biaya yang dibutuhkan untuk investasi,

operasional dan pemeliharaan (BOP), dan

pendapatan. Kemudian dilakukan penilaian

kelayakan dengan berpedoman pada beberapa

kriteria investasi yang tersedia yaitu Net

Present Value, Internal Rate Return , Average

Rate of Return dan Benefit Cost Ratio.

- Aspek Peran Serta Masyarakat

Aspek peran serta ini merujuk pada penentuan

lokasi usulan kegiatan dalam Program Sanimas

(Borda, 2004). Parameter penilaian meliputi

aspek sosial terkait kesiapan masyarakat dalam

proses perencanaan, pelaksanaan dan pasca

pelaksanaan. Selain aspek sosial tersebut juga

dinilai aspek teknis seperti ketersediaan lahan,

air bersih dan sarana drainase sebagai media

penyaluran akhir limbah hasil pengolahan.

3. Hasil dan Pembahasan

Pemilihan Lokasi Prioritas Penanganan

Instrument EHRA dalam hal ini yang

digunakan adalah fasilitas sanitasi yang

mencakup sumber air minum, layanan

pembuangan sampah, jamban dan saluran

pembuangan air limbah. Selain itu yang dinilai

adalah masalah perilaku yaitu kebiasaan dalam

cuci tangan. Data-data yang tersebut diatas

berasal dari data sekunder yaitu Laporan Survey

Sanitasi dasar oleh Dinas Kesehatan Kabupaten

Lamongan tahun 2009. Parameter lainnya adalah

jumlah penduduk miskin serta tingkat kepadatan

penduduk.

Tabel 1 Hasil Konsolidasi Penilaian

Instrument EHRA

No Nama

Kelurahan

Urutan Prioritas

Penanganan

1 Sidokumpul 11 6

2 Tlogoanyar 13 4

3 Sidorejo 12 5

4 Tumenggungan 22 1

5 Banjarmendalan 18 3

6 Jetis 20 2

7 Sukorejo 10 7

Analisis Aspek Teknis

Keadaan Wilayah dan Kepemilikan Jamban

Hasil pengamatan langsung di lapangan

terkait keadaan wilayah dilihat dari kerapatan

hunian penduduk di 7 (tujuh) kelurahan,

diperoleh gambaran 3 (tiga) keadaan yaitu hunian

rapat, agak rapat dan jarang.

Tabel 2 Keadaan Wilayah dan Kebutuhan

Jamban No Nama Kelurahan Keadaan

Wilayah

Kebutuhan

Jamban (Unit)

1 Sidokumpul

Rapat 9*

Agak rapat 5*

Jarang -

2 Tlogoanyar

Rapat 57*

Agak rapat 46*

Jarang -

3 Sidorejo

Rapat 56*

Agak rapat 43*

Jarang -

4 Tumenggungan

Rapat -

Agak rapat 64*

Jarang -

5 Banjarmendalan

Rapat 193*

Agak rapat 71*

Jarang -

6 Jetis

Rapat 57*

Agak rapat 370*

Jarang -

7 Sukorejo

Rapat -

Agak rapat 142*

Jarang 148*

Jumlah Total Kebutuhan 1225

Sumber : * Anonim,2010

Pemilihan Sistem Pengolahan Air Limbah

Domestik

Menurut buku Pedoman Pengelolaan Air

Limbah Perkotaan Departemen Kimpraswil tahun

2003, hal-hal yang menjadi pertimbangan dalam

pemilihan sistem pengelolaan air limbah adalah

didasarkan pada faktor-faktor kepadatan

penduduk, sumber air yang ada, kedalaman muka

air tanah, kemampuan membiayai, kemiringan

tanah, sumber air yang diperlukan dan

permeabilitas tanah.

Tabel 3 Parameter Pertimbangan Pemilihan

Sistem Pengolahan

Parameter yang

menjadi

Pertimbangan

Sistem Pengolahan air Limbah

Domestik

Off site On site

Kepadatan

Penduduk

> 150 jiwa/ha < 150 jiwa/Ha

Ketersediaan

Sumber air

Jaringan air

bersih harus

ada dan besar

pemakain > 60

liter/detik

Tidak harus

ada jaringan

air bersih dan

pemakain > 60

liter/detik

Permeabilitas

< 2,7 x 10-4

l/m2/dtk dan

> 4,2 x 10-3

l/m2/dtk

Kedalaman

Muka Air Tanah

< 1,5 m > 1,5 m

Kemiringan

> 2 % < 2 %

Kemampuan

membiayai

Besar Kecil

Sumber : Anonim, 2003

Lebih jauh dijelaskan keuntungan dan kerugian

dari dua sistem tersebut.

Tabel 4 Keuntungan dan Kerugian Sistem Off

site dan On site Off site system On site system

Keuntungan :

Menyediakan

pelayanan yang

terbaik

Sesuai untuk daerah

dengan kepadatan

tinggi

Pencemaran

terhadap air tanah

dan badan air dapat

dihindari

Memiliki masa guna

lebih lama

Dapat menampung

semua limbah

Kerugian :

Memerlukan biaya

investasi, operasi

dan pemeliharaan

yang tinggi

Keuntungan :

Menggunakan

teknologi sederhana

Memerlukan biaya

yang rendah

Masyarakat dan tiap-

tiap keluarga dapat

menyediakan sendiri

Pengoperasian dan

pemeliharaan oleh

masyarakat

Manfaat dapat

dirasakan secara

langsung

Kerugian :

Tidak dapat

diterapkan di setiap

daerah, misalkan

sifat permeabilitas

tanah, tingkat

Menggunakan

teknologi yang

tinggi

Tidak dapat

dilakukan oleh

perseorangan

Manfaat secara

penuh diperoleh

setelah selesai

jangka panjang

Waktu yang lama

dalam perencanaan

dan pelaksanaan

Perlu pengelolaan,

operasional dan

pemeliharaan yang

kepadatan dan lain-

Fungsi terbatas

hanya dari kotoran

manusia, tidak

melayani bekas air

cucian dan kamar

Operasi dan

pemeliharaan sulit

dilakukan

Sumber : Anonim (2003).

Sedangkan keadaan Kecamatan Lamongan

terkait parameter pertimbangan pemilihan sistem

pengolahan tersebut diatas adalah sebagai berikut

Tabel 5 Parameter Pertimbangan Pemilihan

Sistem Pengolahan Limbah Domestik Parameter yang

menjadi

Pertimbangan

Keadaan Wilayah

Kecamatan Lamongan

Kepadatan

Penduduk

69 jiwa/Ha (Terpadat)

Ketersediaan

Sumber air

Jaringan air bersih belum

menjangkau semua wilayah

(Laporan Survey Sanitasi

dasar 2009, sumur gali

menempati urutan pertama

sumber air bersih di

Kecamatan Lamongan)

Permeabilitas

l/m2/dtk

Kedalaman Muka

Air Tanah

> 1,5 m

Kemiringan

Kemiringan 0-2%

Kemampuan

membiayai

Terbatas

Berdasarkan kajian keuntungan dan kerugian

tersebut diatas dapat ditentukan pilihan sistem

yang akan digunakan di Kecamatan Lamongan.

Tabel : 6 Pemilihan Sistem Pengolahan Air

Limbah di Kecamatan Lamongan

Sistem

Pengolah

Aspek Yang dipertimbangkan

Kepadatan

Penduduk

air tanah

Sumber

Kemirin

Permeabili

tas Tanah

Kemampuan

Membiayai

1 Sistem

off site

x x x √ x x

2 Sistem

on site

√ √ √ √ x x

Keterangan : x = tidak mendukung

√ = mendukung

Berdasarkan analisis tersebut diatas, maka

dipilih sistem on site (sistem setempat) untuk

diterapkan di Kecamatan Lamongan.

Pemilihan Teknologi Pengolahan Air Limbah

Domestik

Pemilihan Teknologi pengolahan didapatkan

dengan melihat karakteristik wilayah dengan

menganalisis potensi kekuatan, kelemahan serta

peluang dan tantangan yang ada. Dengan melihat

faktor-faktor tersebut diatas, maka dapat diambil

kesimpulan teknologi pengolahan air limbah

domestik yang dibutuhkan adalah dengan

kriteria-kriteria

Sistem yang dipakai adalah on site

Mampu mengolah limbah black water dan

grey water

Lahan tempat pengolahan tersedia terbatas

(kecil)

Fasilitas pengolahan dapat dengan mudah

dioperasikan oleh masyarakat

Hasil pengolahan optimal karena potensi

pencemaran sudah ada

Biaya investasi murah

Tabel.7 Penilaian Pilihan Teknologi Pengolahan

Sistem On Site

Parameter

Penilaian

Pilihan Teknologi

Tangki Septik+resap

Filter Anaerobic

(Bio Filter)

Anaero

bic Baffled

Reactor

Constructed

Wetland

Anaero

bik Biogas

Reactor

Mengolah

Black and

Grey Water sekaligus

Kebutuhan Lahan

1 1 1 0 1

Operasion

al/pemeli

haraan

Hasil Pengolah

0 1 1 1 1

an rendah

Pengolahan

awal/lanjutan tidak

diperlukan

Investasi

1 1 1 0 1

Jumlah 3 5 5 2 3

Nilai 0 = Jika parameter penilaian terpenuhi.

Nilai 1 = Jika parameter penilaian tidak

dipenuhi.

Sumber : TTPS,2010a

Dari hasil penilaian tersebut diatas maka

dalam rangka menuntaskan program bebas dari

buang air besar sembarangan maka ditetapkan

hal-hal sebagai berikut :

1. Pembangunan Tangki septik dan resapan

bagi hunian agak rapat dan jarang

2. Pembangunan MCK umum bagi hunian

agak rapat bagi penduduk ekonomi

lemah dengan teknologi tangki septik

komunal dan IPAL Komunal dengan

menggunakan teknologi Anaerobic

Baffled Reactor.

3. Pembangunan sistem komunal dengan

teknologi tangki septik komunal dan

IPAL Komunal dengan menggunakan

teknologi Anaerobic Baffled Reactor

untuk hunian rapat dengan

memanfaatkan jalan akses sebagai lahan.

Dengan asumsi bahwa pertumbuhan

penduduk dengan ditandai adanya bakal adanya

perumahan-perumahan baru yang ada adalah

kavling tanah dengan ukuran cukup besar (luas

>150 m2), selain itu beberapa lokasi perumahan

baru dikembangkan oleh developer dimana

keberadaan jamban merupakan fasilitas yang

harus ada. Dengan kecenderungan seperti itu,

maka yang perlu ditangani hanya yang tersisa

saat ini. Dengan asumsi seperti itu maka bentuk

penanganannya adalah sebagai berikut :

Tabel.8 Rencana Penyediaan Prasarana

Pengolahan Air Limbah Domestik

No Proritas

Wilayah

Kebutuhan

Penanganan

Bentuk Penanganan /Cakupan

Pelayanan

(unit)

(wilay

KK/Jiw

a total

1 Sidokumpul 64 64 25

2 Tlogoanyar 437 109 43

3 57/41

3 Sidorejo 218 17 68 1 20/

5 219/7

4 Tumenggungan 103 17 68 1 29/

3 57/36

5 Banjarmendalan 99 21 84 1 22/

4 56/88

6 Jetis 14 14 56

7 Sukorejo 290 290 10

Total 1225

Analisis Aspek Pembiayaan

1. Biaya Investasi

Biaya investasi disini adalah biaya untuk

membangun prasarana yang dibutuhkan

dalam rangka penuntasan program bebas dari

buang air besar sembarangan. Total

kebutuhan dana adalah sebesar Rp.

10,654,488,000,00 (sepuluh milyar enam

ratus lima puluh empat juta empar ratus

delapan puluh delapan ribu rupiah).

2. Biaya Operasional dan Pemeliharaan (OP)

Biaya operasional dan pemeliharaan

yang dimaksud disini adalah untuk fasilitas

MCK dan Tangki septik Komunal. Karena

untuk tangki septik individu ditanggung oleh

pengguna sendiri. Biaya operasional dan

pemeliharaan fasilitas umum disini adalah

biaya yang diperlukan untuk menjaga

keberlanjutan fungsi dari bangunan tersebut.

Tanpa adanya biaya ini fasilitas umum

tersebut akan tidak berfungsi. Biaya OP untuk

fasilitas MCK sebesar Rp. 14,195,000.00 /

tahun dan IPAL sebesar Rp.

9,035,000.00/tahun.

3. Potensi Pendapatan Fasilitas Pengolahan

Air Limbah Domestik

Potensi pendapatan yang bisa diperoleh

dengan adanya fasilitas pengolahan air

limbah domestik adalah

a. Asumsi hibah dari Pemerintah Pusat

melalui APBN sebesar Rp.

13,500,000,000.00 (tiga belas milyar lima

ratus juta rupiah).

b. Asumsi hibah dari Pemerintah Daerah

melalui APBD sebesar Rp.

1,500,000,000.00 (satu milyar lima ratus

juta rupiah).

c. Health Care Cost yaitu valuasi dari

kerugian yang timbul akibat kondisi

buruknya sanitasi yang ada. Economy

Impact of Sanitation In Indonesia (2008),

melaporkan bahwa biaya perawatan

kesehatan yang dikeluarkan per capita per

tahun adalah Rp. 5.300,00. Jadi total

Health Care Cost adalah Rp.

47,668,200.00 (empat puluh tujuh juta

enam ratus enam puluh delapan ribu dua

ratus rupiah).

d. Productivity Cost yait u valuasi dari

kehilangan pendapatan karena tidak

bekerja diakibatkan mengidap penyakit

berbasis sanitasi yang buruk. Hasil

perhitungan kehilangan sebesar Rp.

50.000,00 per capita. Jadi Total

Productivity Cost adalah sebesar Rp.

449,700,000.00 (empat ratus empat puluh

sembilan juta tujuh ratus ribu rupiah).

e. Transport Cost yaitu valuasi dari biaya

masyarakat yang dikeluarkan untuk

menuju pusat perawatan kesehatan untuk

mendapatkan pengobatan krena timbulnya

sakit akibat sanitasi yang buruk. Asumsi

yang dipakai adalah ongkos angkutan

kota di Kecamatan Lumajang yaitu Rp.

5.000,00 pulang pergi ke Pusat Kesehatan

Masyarakat (Puskesmas). Total transport

cost adalah sebesar Rp. 44,970,000.00

(empat puluh empat juta sembilan ratus

tujuh puluh ribu rupiah).

Berdasarkan perhitungan kelayakan

investasi pada pengelolaan air limbah

domestik dengan parameter NPV, IRR , ARR

dan B/C ratio didapatkan nilai NPV bernilai

positif pada tingkat suku bunga 15% sebesar

Rp 660,444,240.00. Nilai IRR sebesar 18,7 %

lebih besar dari tingkat suku bunga awal

(15%), ARR 2,0 % (Positif)dan nilai B/C

ratio sebesar 1.062 lebih besar dari 1. Dari

parameter-parameter tersebut dapat dikatakan

pengelolaan air limbah domestik di

Kecamatan Lamongan layak untuk

dilaksanakan.

Analisis Aspek Peran serta masyarakat.

Dalam penelitian ini digunakan data hasil

kuesioner yang diisi oleh ketua RW (Rukun

Warga). Sebagai tokoh masyarakat Ketua RW

dianggap tahu tentang kondisi sosial warganya

dan paham keadaan wilayahnya. Hasil penilaian

aspek peran serta masyarakat ini adalah rangking

kesiapan kampung (RW) di setiap kelurahan

dalam menerima kegiatan yang akan dilakukan.

Rangking ini juga dapat digunakan sebagai dasar

pertimbangan model pendekatan dalam

penuntasan target bebas buang air besar

sembarangan di Kabupaten Lamongan pada akhir

2014 dan kelanjutan sistem pengelolaan air

limbah domestik pada tahun-tahun mendatang.

Semakin tinggi skor yang didapat suatu wilayah

maka semakin siap suatu wilayah dalam

menerima suatu kegiatan. Demikian sebaliknya,

semakin rendah suatu wilayah dapat diartikan

masyarakat kurang siap/belum siap menerima

suatu kegiatan tersebut dilaksanakan

diwilayahnya.

Strategi Pengelolaan Air Limbah Domestik di

Kecamatan Lamongan

Dengan mengacu pada Visi dan Misi

Pemerintah Kabupaten Lamongan, maka sasaran

yang ingin dicapai adalah

1. Peningkatan akses masyarakat terhadap

prasarana dan sarana air limbah domestik

mencapai 100%.

2. Peningkatan peran serta masyarakat dalam

pengelolaan air limbah domestik.

Indikasi adanya keberhasilan tercapainya

sasaran adalah

1. Masyarakat sudah tidak lagi melakukan OD

(Open Defecation)/buang air besar

sembarangan.

2. WC telah ada di masing-masing rumah

3. Adanya perubahan perilaku dan pemahaman

masyarakat akan pentingnya pengelolaan air

limbah domestik.

Dengan melihat sasaran dan indikasi

keberhasilan sasaran tersebut dapat diketahui

faktor internal (kekuatan dan kelemahan) serta

faktor eksternal (peluang dan ancaman) kondisi

pengelolaan air limbah domestik di Kecamatan

Lamongan. Dengan analisis SWOT dapat disusun

strategi pengelolaan air limbah domestik di

Kecamatan Lamongan.

4. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah

dilakukan, maka dapat diperoleh beberapa

kesimpulan sebagai berikut :

Berdasarkan analisa teknis, sistem

pengolahan air limbah domestik yang cocok

dengan karateristik wilayah Kecamatan

Lamongan adalah sistem on-site. Sedangkan

teknologi yang dipilih adalah

1. Pembangunan Tangki septik individu dan

resapan bagi hunian agak rapat dan jarang

2. Pembangunan MCK umum bagi hunian

agak rapat bagi penduduk ekonomi lemah

dengan teknologi tangki septik komunal

dan IPAL Komunal dengan menggunakan

teknologi Anaerob Baffled Reactor.

3. Pembangunan sistem komunal dengan

teknologi tangki septik komunal dan

IPAL Komunal (menggunakan teknologi

Anaerob Baffled Reactor) untuk hunian

rapat dengan memanfaatkan jalan akses

sebagai lahan.

Berdasarkan analisa pembiayaan didapatkan

nilai NPV bernilai positif masih dengan

subsidi dari pemerintah pusat dan pemerintah

daerah. Nilai IRR lebih besar dari tingkat

suku bunga awal, ARR bernilai positif dan

nilai B/C ratio lebih besar dari 1. Dari

parameter-parameter tersebut dapat

diindikasikan bahwa pengelolaan air limbah

domestik di Kecamatan Lamongan layak

untuk dilaksanakan.

Dari analisis SWOT, strategi yang diambil

dalam pengelolaan air limbah domestik

terkait upaya pencapaian target bebas dari

buang air besar sembarangan di Kecamatan

Lamongan adalah

1. Pemilihan teknologi tangki septik +

resapan dan Anaerobic Baffled Reactor

sebagai sarana pengolahan air limbah

domestik di Kecamatan Lamongan baik

untuk skala individu ataupun komunal.

2. Mengupayakan Dana SILPA dan Dana

Cadangan sebagai dana alternatif

pembangunan sanitasi selain dana DAK

dan DAU untuk mengatasi belum menjadi

prioritasnya kegiatan sanitasi dan

rendahnya sektor swasta dalam

pembangunan pengolahan air limbah

domestik.

3. Mendorong kesediaan berpartisipasi

masyarakat dalam kegiatan sanitasi yang

tidak terbatas pada saat pembangunan

saja, namun lebih jauh dalam kegiatan

operasional dan pemeliharaan prasarana

sarana sanitasi dasar.

4. Menggandeng LSM (Lembaga Sawadaya

masyarakat) pemahaman masyarakat

terhadap masalah-masalah yang

ditimbulkan oleh kondisi sanitasi yang

buruk.

Daftar Pustaka

Alfi Nurhidayat dan Joni Hermana (2009).

”Strategi Pengelolaan Air Limbah

Domestik Dengan Sistem Sanitasi

Lingkungan Berbasis Masyarakat Di Kota

Batu Jawa Timur”. Prosiding Seminar

Nasional Manajemen Teknologi X

Program Studi MMT-ITS, Surabaya 1

Agustus 2009

Anonim (2003). Pedoman Pengelolaan Air

Limbah Perkotaan. Departemen

Permukiman dan Prasarana Wilayah

Anonim (2009a). Laporan Survey Sanitasi Dasar

Tahun 2008. Dinas Kesehatan Kabupaten

Lamongan.

Anonim (2009c). Rencana Strategis Tahun 2010-

2014 Dinas Lingkungan Hidup Kabupaten

Lamongan. Dinas Lingkungan Hidup

Kabupaten Lamongan

Anonim (2009d). Rencana Strategis Tahun 2010-

2014 Dinas Pekerjaan Umum Kabupaten

Lamongan. Dinas Pekerjaan Umum

Kabupaten Lamongan.

Anonim (2009e). Rencana Strategis Tahun 2010-

2014 Dinas Kesehatan Kabupaten

Lamongan. Dinas Kesehatan Kabupaten

Lamongan.

Anonim (2009f). Laporan Pemantauan Kualitas

Air Sungai Kabupaten Lamongan.

Tahun 2009. Dinas Lingkungan Hidup

Kabupaten Lamongan.

Anonim (2010). Laporan Proporsi Permukiman

Sehat. Posyandu Gerbangmas (Pos

Pelayanan Terpadu Gerakan Membangun

Masyarakat Sehat), Kecamatan Lamongan.

Borda (2004). Sanimas Panduan Self Seleksi

Masyarakat.

www.scribd.com/doc/6548718/Panduan

Seleksi Masyarakat

Mara, Duncan (1975). Pengolahan Air Limbah di

Daerah Beriklim Panas. John Wiley and

Sons Inc. Scotland.

Metcalf and Eddy, Inc.(2003). Wastewater

Engineering: Treatment, Disposal and

Reuse. 4th Edition.McGraw Hill. New

Rangkuti, F., 2006, Analisis SWOT Teknik

Membedah Kasus Bisnis, cetakan ke

duabelas, PT. Gramedia Pustaka Utama,

Jakarta

Sugiharto (2008), Dasar Dasar Pengelolaan Air

Limbah Universitas Indonesia

TTPS (2010a), Buku Referensi Opsi Sistem dan

Teknologi Sanitasi, ISSDP.

TTPS (2010b), Buku Panduan Sumber dan

Mekanisme Pendanaan Sektor Sanitasi,

Water and Sanitation Program (2008), Economics

Impact of Sanitation In Indonesia. World

Bank Office Jakarta, Research Report.

PEMODELANBANGKITAN DAN AKSESIBILITAS TRANSPORTASI

DI KAWASAN PERUMNAS MADE LAMONGAN

Zulkifli Lubis1,Ariful Bakhtiyar

1) Dosen dpk, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Islam Lamongan

2) Dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Islam Lamongan

Abstract

Transportation is a derived demand from another sector, indeed its avaibility is highly needed as a

backbone of the economic growth. The government gave special attention on transportation as the artery

of economic, social, culture and political lives as well as for national defense. In Perumnas Made

Lamnongan area with 1045 houses, inhibited by 4327 people needs infrastructure particulary

transportation system for sustaining their daily activities. This, in turn needs a special response by

identifying the demand characteristics and the model of transportation.

This study was conducted by distributing questionaries and indepth interviewing to local inhabitants

as respondens. The samples were taken by stratified random sampling. The variables used in the study

were family number (X1), education level (X2), family income (X3), car ownership (X4), road conditions

(X5), access to public transportation level (X6). By using regression analysis, its attained that the best

trips generation model is Y1 = 0,78812 + 0,82242 X1 + 0,24412 X2 + 0,87702 X3 + 0,69986 X4. and

transportation accessibility model is Y2 = 2,3212 + 0,2168 X3 + 0,1786 X4 + 0,09263 X5 + 0,11217 X6.

Key words : transportation, trips generation model, transportation accessibility model.

PENDAHULUAN

Kebutuhan sandang, pangan dan papan

(perumahan) selalu meningkat seiring dengan

kemajuan dan pertambahan jumlah penduduk.

Langkah antisipasi meningkatnya kebutuhan

perumahan oleh pemerintah, ditempuh upaya

penyediaan tempat tinggal dengan membangun

perumahan baik di kota yang berkembang melalui

Perum Perumnas. Langkah tersebut belum dapat

mencukupi permintaan masyarakat, sehingga

pihak swasta sebagai pengembang perumahan

berperan serta secara aktif meningkatkan jumlah

penyediaan rumah. Saat ini kota Lamongan

memiliki lebih dari 6 lingkungan perumahan,

salah satunya adalah kawasan Perumnas Made

yang terletak di kawasan perkotaan. Tepatnya 3

KM dari alun-alun kota Lamongan ke arah Barat.

Dalam menentukan lokasi perumahan,

pengembang mempertimbangkan keberadaan

lokasi yang strategis dan murah, ketersediaan

infrastruktur, jaringan jalan, sistem angkutan,

sarana air bersih, listrik, bahan bangunan, serta

faktor ekonomi lainnya. Berdasarkan faktor

tesebut, lokasi perumahan pada umumnya jauh

dari pusat kota dan tempat kegiatan sehari-hari.

Akibatnya mobilitas warga dari rumah menuju

lokasi aktivitasnya seperti sekolahan, tempat kerja,

belanja, dan tempat rekreasi serta fasilitas umum

lainnya menjadi pertimbangan utama, karena

biaya yang harus dikeluarkan untuk transportasi

tinggi, serta tingkat kemudahan sarana transportasi

relatif masih sulit dijangkau. Dalam rangka

pengadaan dan peningkatan sarana serta prasarana

transportasi yang sesuai, maka tujuan penelitian

adalah identifikasi sarana, karakteristik dan model

aktivitas transportasi.

TINJAUAN PUSTAKA

Perumahan

Perumahan merupakan suatu kelompok rumah

yang berfungsi sebagai lingkungan tempat tinggal,

dilengkapi dengan prasarana lingkungan, yang

merupakan kelengkapan dasar fisik lingkungan

agar memungkinkan lingkungan perumahan dapat

berfungsi sebagaimana mestinya, serta sarana

lingkungan yang merupakan fasilitas penunjang

yang berfungsi untuk penyelenggaraan dan

pengembangan kehidupan ekonomi, sosial dan

budaya (RUU RI Nomor 4 Tahun 1992).

Transportasi

Ortuzar (1994) menyatakan faktor yang

mempengaruhi alat transportasi antara lain :

a. Karakteristik pelaku perjalanan meliputi

ketersediaan kendaraan, kondisi rumah

tangga, pendapatan, kepadatan penduduk.

b. Karakteristik perjalanan terdiri dari maksud

perjalanan dan kapan perjalanan dilakukan.

c. Karakteristik fasilitas transportasi mencakup

aspek biaya parkir, kenyamanan dan

kecocokan, dapat dipercaya dan teratur,

keamanan.

Bangkitan Pergerakan

Bangkitan pergerakan merupakan pendekatan

untuk mendapatkan jumlah pergerakan yang

dibangkitkan oleh suatu daerah, dan jumlah

pergerakan yang tertarik ke daerah tujuan dlam

suatu wilayah kajian, dipengaruhi oleh struktur

rumah tangga, pendapata, sosial ekonomi

(Ortuzar, 1994). Berdasarkan tujuan pergerakan

berbasis rumah (household) yang sering

digunakan adalah dengan tujuan ke tempat kerja,

pendidikan, rekreasi, kepentingan sosial serta

belanja (Bruton, 1985).

Aktivitas Transportasi

Aktivitas transportasi merupakan gabungan sistem

pengaturan tata guna lahan secara geografis

dengan sistem jaringan transportasi yang

menghubungkannya, dinyatakan dengan jarak,

biaya gabungan dan perbedaan kepentingan antara

waktu dan biaya secara terpisah, akhirnya terfokus

dalam jarak, waktu tempuh atau biaya (Tamin,

1997).

Blunden dan Black (1984) menerangkan bahwa

aktivitas transportasi merupakan konsep yang

menghubungkan secara fungsional lokasi ke

ruangan dari aktivitas penggunaan lahan dengan

pelayanan yang disediakan oleh sistem

transportasi, sehingga menjelaskan seberapa cocok

aktivitas penggunaan lahan ditempatkan dalam

hubungannya dengan zone tertentu, dan seberapa

mudah atau sulitnya mencapai kegiatan tersebut.

Aktivitas transportasi untuk daerah perkotaan

dilihat dari beberapa aspek antara lain berapa jarak

ke tempat kerja, sekolah, belanja, rekreasi,

kegiatan sosial, dan lainnya serta bagaimana

kondisi fasilitas sistem jaringan dan angkutan

umum yang ada (Black, 1991). Untuk mengukur

tingkat kemudahan aksesbilitas yang

dikembangkan Hansen (1959) dalam Tamin

(1997) adalah :

1ji t/AK

dimana :

Ki = aksesbilitas zona i ke zona lainnya j

Aj = ukuran aktivitas pada setiap zona j

tij = ukuran waktu atau biaya dari zona i ke zona

METODE PENELITIAN

Pengumpulan data dilakukan menggunakan sarana

kuesioner dan wawancara (in-depthh interview)

sebagai alat ukur dengan satuan rumah tangga

(household). Pengambilan sampel dilakukan

dengan menggunakan sistem sampel acak yang

distratifikasi (stratified random sampling), yaitu

dengan tipe rumah yang sama dikelompokkan

menjadi satu strata. Pada strata yang sama diambil

sampel secara acak mengikuti kaidah statistik

dengan menggunakan bantuan tabel bilangan acak,

sehingga masing-masing strata terwakili dengan

sampel tersebut.

Data yang kumpulkan dalam penelitian meliputi

karakteristik responden yaitu jumlah penghuni

rumah, aktivitas rutin, pendidikan terakhir kepala

keluarga, pendapatan keluarga, kepemilikan

mobil, serta karakteristik transportasi terdiri

kondisi jalan, tingkat kemudahan mempeoleh

angkutan umum, moda yang digunakan, jarak dan

waktu tempuh untuk aktivitas sehari-hari. Data

yang terkumpul dianalisa dengan menggunakan

prinsip persamaan regresi linier berganda untuk

mendapatkan model bangkitan perjalanan dan

tingkat kemudahan melaksanakan aktivitas

transportasi.

Pemodelan yang menggunakan data lapangan

supaya diperoleh hasil yang valid diperlukan uji

validitas, dengan menghitung korelasi antara

masing-masing pertanyaan dengan skor total

menggunakan teknik “Product Moment Perasori”

(Azwar, 2001) yang rumusnya sebagai berikut:

2222 YYNYX . N

Y . XXYNXY

Dimana :

rxy = nilai korelasi masing-masing pertanyaan

N = banyaknya subyek

C = skor jawaban salah satu pertanyaan

Y = skor total jawaban pertanyaan

Agar diperoleh hasil jawaban yang relatif

konsisten jika pertanyaan diulangi dengan

responden yang sama diperlukan uji reliabilitas,

pelaksanaannya dengan pembelahan cara genap

ganjil, kemudian dihitung dengan formula

”Spearman Brown” sebagai berikut :

2.12XXBS 1

dimana :

rxx1 = koefisien reliabilitas ”Spearman Brown”

r12 = koefisien korelasi antara kedua belahan

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

Hasil pengolahan data tentang pekerjaan

responden, diklasifikasikan menjadi 5 kategori

dengan prosentase seperti ditampilkan dalam

Tabel 1, yang didominasi oleh warga dengan

pekerjaan pegawai swasta (52,13%), sedang

kondisi prosentase penghasilan keluarga yang

diklasifikasi menjadi 5 kelompok dapat diamati

pada Tabel 2.

Tabel 1. Jenis Pekerjaan Responden

Jenis Pekerjaan %

Pegawai Pemerintah 33,23

Pegawai Swasta 47,13

Wiraswasta 12,61

Pensiunan 2,53

Buruh 4,50

Jumlah 100

Sumber : Hasil Pengolahan Keluarga

Tabel 2. Penghasilan Keluarga Penghasilan Keluarga/bulan %

< Rp 300.000,- 6,81

Rp 300.000,- s/d Rp 500.000,- 34,16

Rp 500.000,- s/d Rp 1.500.000,- 22,47

Rp 1.500.000,- s/d Rp 2.000.000,- 21,14

> Rp 2.000.000 15,42

Jumlah 100

Sumber : Hasil Pengolahan Keluarga

Jumlah Penghuni Rumah

Dari analisis data dengan responden satuan rumah

tangga (household), diketahui bahwa untuk rumah

tipe T100 rata-rata dihuni (5,84 orang/rumah),

yang terdiri dari kepala rumah tangga, ibu, anak

dan pembantu rumah tangga. Untuk tipe T70

dihuni rata-rata oleh (5,73 orang/rumah), dengan

struktur anggota keluarga yang serupa dengan tipe

T100. Sedang tiga tipe lainnya rata-rata tingkat

huniannya masing-masing T45 = (4,54), T36 =

(4,85) dan T21 adalah (4,62 orang/rumah).

Kepemilikan Kendaraan

Kendaraan pribadi yang banyak dimanfaatkan

sebagai sarana transportasi di perumahan

Perumnas Made adalah sepeda, sepeda motor dan

mobil, dengan rata-rata tingkat kepemilikan

kendaraan tiap rumah adalah : sepeda (1,12)

dikarenakan lokasi perumahan adalah datar

dengan harga sepeda yang terjangkau untuk

ukuran warga dari masing-masing strata, moda

transportasi sepeda motor (1,61) dan mobil

sebesar (0,68 kendaraan/rumah). Kepemilikan

sepeda motor ternyata tidak dipengaruhi oleh

besar atau kecilnya tipe rumah maupun

penghasilan keluarga, pada umumnya pemilik

terbanyak adalah penghuni yang menempati

rumah tipe T36 sampai T70, karena dipandang

sepeda motor merupakan moda transportasi yang

praktis, dengan mobilitas tinggi dan harga relatif

terjangkau.

Hampir setiap rumah mempunyai kendaraan

bermotor, hal ini menunjukkan bahwa kendaraan

pribadi merupakan sarana penting dalam

menunjang aktivitas keluarga, karena sarana

transportasi umum belum memadahi untuk

menunjang mobilitas warga perumahan, sehingga

jumlah kendaraan meningkat dengan pesat seiring

bertambahnya perumahan baru. Perkembangan

jaringan jalan sangat lamban baik penambahan

ruas jalan baru maupun peningkatan kapasitas,

yang berdampak pada semakin padatnya lalu lintas

di ruas jalan perkotaan dan pinggiran kota.

Moda Transportasi

Penggunaan moda transportasi dalam

kesehariannya disesuaikan dengan kemampuan,

fungsi moda, jarak perjalanan, serta ketersediaan

moda transportasi. Warga menggunakan moda

jalan kaki (3,02 %)dan sepeda (5,29%) untuk

transportasi di dalam lingkungan perumahan

dengan jarak relatif dekat, guna pemenuhan

kebutuhan sehari-hari seperti berbelanja, bekerja,

ke tempat ibadah, dan olahraga yang berada di

lingkungan perumahan atau sekitarnya.

Moda sepeda motor digunakan sebagai sarana

transportasi keluarga (47,21%) karena rata-rata

pemilikan sepeda motor mencapai (1,61

kend/rumah), sedang yang digunakan untuk

bekerja menempuh jarak rata-rata 8,02 km, dengan

kecepatan 20,71 km/jm, digunakan untuk ke

sekolah jarak tempuh rata-rata 9,25 km dengan

waktu perjalanan rata-rata 13,50 menit, serta

penggunaan untuk berbelanja menempuh jarak

5,75 km dan memerlukan waktu 9,40 menit.

Prosentase moda sepeda motor menduduki posisi

nomor satu setelah kendaraan umum yakni

mencapai 47,21 %, hal ini dikarenakan trayek

kendaraan umum hanya ada pada waktu pagi dan

siang hari saja. Itupun dalam jumlah yang sangat

terbatas, hanya 4 kendaraan angkutan kota,

selebihnya menggunakan becak.

Mobil pribadi (15,26%) sebagai moda transportasi

untuk kegiatan sehari-hari seperti sekolah, bekerja,

belanja. Bahkan ada yang memanfaatkan mobil

pribadi untuk antar jemput ke tempat kerja dan

sekolahan, dengan sistem pembayaran

berlangganan. Pemakaian mobil pribadi untuk

kerja rata-rata menempuh jarak 10,35 km yang

ditempuh selama 21,30 menit, hal ini dikarenakan

pada waktu berangkat menuju tempat kerja

bertepatan dengan jam ramainya lalu lintas

(kondisi puncak). Sedang peruntukan mobil

pribadi untuk sekolah menempuh jarak rata-rata

9,45 km dengan waktu tempuh 19,15 menit.

(29,22%) warga menggunakan angkutan umum

sebagai moda transportasi dalam aktivitas sehari-

hari, terutama untuk kegiatan sekolah dan belanja.

Persepsi warga terhadap tingkat kemudahan untuk

mendapatkan angkutan umum dipengaruhi jarak

dari sampai tempat adanya angkutan umum dan

waktu tunggu. Jarak rata-rata dari rumah warga

sampai lokasi adanya angkutan umum adalah

316,50 meter, memerlukan waktu tunggu selama

25,50 menit, sehingga tingkat kemudahan

mendapatkan angkutan umum dikategorikan

antara sedang sulit.

Waktu tunggu mendapatkan angkutan umum

merupakan indikasi kinerja pelayanan yang akan

mepengaruhi alternatif warga dalam menentukan

pilihannya, rata-rata angkutan umum melayani

dengan kecepatan 32,16 km/jam, untuk ke tempat

kerja menempuh jarak rata-rata 10,35 km, yang

memerlukan waktu perjalanan 42,6 menit, sedang

untuk ke sekolah 9,45 km dan waktu tempuhnya

38,50 menit.

Pemodelan

Menurut Sudjana (1992) pemilihan perubah bebas

didasarkan pada kaidah statistik sebagaimana

ketentuan berikut : apabila peubah bebas

digunakan dalam persamaan secara sendiri-

sendiri, maka koefisien korelasi peubah bebas

tersebut dengan peubah tidak bebas menunjukkan

kuatnya hubungan antara kedua peubah, sehingga

peubah bebas dengan koefisien korelasi lebih

besar yang harus dipilih.

Jika peubah bebas terdiri dari dua atau lebih

digunakan bersama dalam persamaan regresi

berganda, yang harus dipertimbangkan dalam

penentuan peubah dalam persamaan regresi akan

lebih komplek. Banyaknya peubah bebas dalam

persamaan regresi belum tentu meningkatkan

keakuratan prediksi yang ditunjukkan dengan nilai

determinasi, tetapi jumlah peubah bebas yang

sedikit juga beum tentu dapat menjelaskan peubah

tidak bebas. Untuk memperoleh nilai determinasi

yang paling tinggi dalam persamaan regresi

dilakukan dengan cara menambahkan atau

mengurangi peubah bebas dalam suatu persamaan

hingga diperoleh nilai determinasi terbesar.

Dalam memodelkan, setelah melalui tahapan

secara sistematis dengan mendapatkan nilai

determinasi yang cukup besar, maka faktor yang

berpengaruh adalah digunakan peubah sebagai

berikut :

Y1 = Bangkitan perjalanan (kali/hr)

Y2 = Tingkat kemudahan melaksanakan

aktivitas transportasi, kategori: 1=sangat

sulit, 2=sulit, 3=sedang, 4=mudah,

5=sangat mudah

X1 = Jumlah keluarga, kategori 1: (1 orang);

2: (2 orang); 3: (3 orang); 4: (4 orang);

5: (5 orang)

X2 = Pendidikan terakhir kepala keluarga,

kategori 1: (SLTA ke bawah); 2:

(Diploma – Sarjana); 3: (Pasca Sarjana)

X3 = Pendapatan keluarga (ribuan Rp),

kategori 1: (< 500); 2: (500 - 1.500); 3:

(> 1.500)

X4 = Kepemilikan mobil (buah/rumah)

X5 = Kondisi jalan, kategori : 1=sangat rusak,

2=rusak, 3=sedang, 4=baik, 5=sangat

X6 = Tingkat kemudahan memperoleh

angkutan umum, kategori : 1=sangat

sulit, 2=sulit, 3=sedang, 4=mudah,

5=sangat mudah

Dari hasil pengolahan data, model yang sesuai

adalah :

Y1 = 0,78812 + 0,82242 X1 + 0,24412 X2 +

0,87702 X3 + 0,69986 X4 ......(1)

Y2 = 2,3212 + 0,2168 X3 + 0,1786 X4 +

0,09263 X5 + 0,11217 X6 ......(2)

Uji Validitas dan Uji Reliabilitas

Hasil uji validitas dan reliabilitas untuk peubah

X1, X2, X3, X4, X5 dan X6 masing-masing telah

memenuhi kriteria, karena peubah mempunyai

nilai rxy untuk uji validitas dan nilai rxx1 dalam uji

reabilitas yang semuanya lebih besar dari angka

kritik nilai ttabel sesuai kaidah statistik yang dapat

diamati pada Tabel 3.

Tabel 3. Hasil Uji Validitas (rxy) dan Uji Reabilitas

(rxx1)

Peubah rxy rxx1 rtab Keterangan

X1 0,571 0,798 2,55 Memenuhi

X2 0,652 0,882 2,55 Memenuhi

X3 0,661 0,867 2,55 Memenuhi

X4 0,791 0,841 2,55 Memenuhi

X5 0,291 0,572 2,55 Memenuhi

X6 0,501 0,891 2,55 Memenuhi

Uji Signifikansi Peubah Individu

Dengan menggunakan derajat kepercayaan 95%

dari tabel titik distribusi t, diperoleh nilai ttabel =

2,012, yang berarti lebih kecil nilai thitung hasil

regresi, model bangkitan perjalanan dengan nilai

X1=(7,121), X2=(5,491), X3=(4,751), X4=(3,984),

dan model tingkat kemudahan melaksanakan

aktivitas transportasi adalah X3=(11,762),

X4=(6,743), X5=(7,112), dan X6=(16,712).

Kondisi ini dapat diartikan bahwa peubah X1, X2,

X3, X4, X5 dan X6 secara individu signifikan

memberikan kontribusi dalam model yang

didesain.

Uji Signifikansi Peubah Simultan

Dengan derajat kepercayaan 95% diperoleh nilai

Ftabel = 2,62, dan nilai Fhitung1 = (33,816), dan

Fhitung2 = (26,1241) yang berarti nilai Ftabel< (nilai

Fhitung1 dan Fhitung2) maka pebah simultan adalah

signifikan, yang berarti secara bersama-sama

peubah X1, X2, X3, X4, berpengaruh dalam

memprediksi Y1, serta X3, X4, X5 dan X6

berpengaruh dalam memprediksi Y2, dan model

dapat digunakan.

Koefisien Determinasi

Dari analisis data, diperoleh nilai determinasi

R12=72,32%, dan R2

2=82,13%. Berarti peubah X1,

X2, X3, X4, secara kooperatif mampu menjelaskan

dengan signifikan sebesar 72,32% terhadap nilai

peubah tidak bebas (Y1). Sisanya sebesar 27,68%

dijelaskan oleh peubah lain yang tidak masuk

dalam pemodelan ini, sedang peubah lain tersebut

tidak lolos dalam uji statistik pada tahap

sebelumnya. Hal ini identik untuk model tingkat

kemudahan melaksanakan aktivitas transportasi,

dengan peubah X3, X4, X5, X6secara kooperatif

mampu menjelaskan dengan signifikan sebesar

82,13% terhadap nilai peubah tidak bebas Y2.

Aplikasi Model

Model hasil regresi jika diaplikasikan pada saat

studi dilaksanakan, dengan cara memasukkan

peubah yang berpengaruh dari hasil olahan data,

maka bangkitan yang ditimbulkan adalah 13.756

perjalanan/hari, atau rata-rata setiap rumah

memberikan kontribusi perjalanan sebesar 5,32

kali/hari, dengan distribusi perjalanan ke kantor

(31,21%), sekolah (34,12%), belanja (29,34%) dan

keperluan sosial, wisata dan yang lainnya (5,33%).

Lokasi aktivitas harian warga sebagian besar

terdapat di perkotaan (arah ke pusat kota),

sehingga bangkitan yang ditimbulkan cukup

signifikan untuk menyumbangkan kemacetan lalu

lintas.

Tingkat kemudahan melaksanakan aktivitas

transportasi dengan menggunakan model hasil

regresi dengan masukan peubah bebas hasil olahan

data mendapat nilai 2,98 masuk dalam kategori

mudah-sedang, indikasinya warga tidak mendapat

kesulitan yang berarti untuk melakukan aktivitas.

Apabila kondisi jalan yang ada diperbaiki sampai

kategori baik, maka tingkat kemudahan menjadi

mudah-sedang dengan nilai 3,16. Usaha jalan

ditingkatkan lagi menjadi sangat baik memberikan

kontribusi sehingga nilainya 3,21. Langkah

penambahan moda angkutan umum agar mudah

diperoleh, akan merubah tingkat kemudahan

melaksanakan aktivitas transportasi dengan

kategori mudah-sedang yang bernilai 3,32.

KESIMPULAN

1. Jenis pekerjaan yang dominan adalah pegawai

swasta (47,24%), dengan tingkat penghasilan

keluarga antara Rp 300.000,- s/d Rp 500.000,-

sebesar (34,16%), disusul (22,47%) keluarga

dengan berpenghasilan total Rp 500.001,- s/d

Rp 1.500.000,-.

2. Kepemilikan moda transportasi terdiri dari

moda sepeda adalah (1,12 kend/rumah),

sepeda motor (1,61 kend./rumah) dan mobil

sebesar (0,68 kend./rumah), kepemilikannya

tidak dipengaruhi tipe rumah yang digunakan

dan penghasilan keluarga, dengan pemilik

terbanyak adalah penghuni yang menempati

rumah tipe T36 sampai T70.

3. Penggunaan sarana transportasi keluarga

paling diminati adalah sepeda motor (47,21

%), disusul oleh angkutan kota (29,22 %) dan

pilihan terakhirnya ada pada mobil pribadi

(15,26 %) dengan jarak dari rumah ke sekolah

9,25 km yang memerlukan waktu perjalanan

rata-rata 13,5 menit.

4. Model bangkitan perjalanan hasil regresi

persamaan (1) sangat dipengaruhi oleh faktor

jumlah keluarga dalam rumah tangga (X1),

dan pendapatan keluarga (X3), untuk model

tingkat kemudahan melaksanakan aktivitas

transportasi persamaan (2) faktor yang

dominan berpengaruh adalah pendapatan

keluarga (X3), kemudian tingkat kepemilikan

mobil (X4).

5. Implikasi bangkitan yang ditimbulkan sesuai

model mencapai 11342 perjalanan/hari, atau

rata-rata kontribusi bangkitan setiap rumah

sebesar 5,03 kali/hari.

6. Nilai tingkat kemudahan melaksanakan

aktivitas transportasi saat studi dilaksanakan

adalah 2,98, yang termasuk kategori mudah-

sedang, kondisi ini berpengaruh secara nyata

terhadap nilai jual rumah, sehingga dapat

menjadi indikator bagi calon pembeli untuk

menentukan pilihan, dan dapat dijadikan tolok

ukur bagi pengembang dalam mensiasati

fasilitas produknya.

DAFTAR PUSTAKA

Azwar, S. (2001). Reliabilitas dan Validitas. Edisi

ke 3. PustakaPelajar. Yogyakarta.

Black, John. (1991). Urban Transport

Planning.Croom Helm. London.

Blunden & Black. (1984). The Land Use /

Transport System (2nd). Pergamon Press.

Australia.

Bruton, MJ. (1985). Introduction to

Transportation Planning.Hutchinson &

Co (Publisher) Ltd. London.

Ghozali, H. Imam, Prof Dr M. Com. Akt. 2005.

Aplikasi Analisis Multivariate Dengan

Program SPSS. Badan Penerbit

Universitas Diponegoro Semarang.

Ghozali, H. Imam, Prof Dr M. Com.Akt. 2009.

Analisis Multivariate Lanjutan Dengan

Program SPSS. Badan Penerbit

Universitas Diponegoro Semarang

Khisty, C. Jotin dan B. Kent Lall. 2003. Dasar-

Dasar Rekayasa Transportasi Jilid 2, Alih

Bahasa : Ir. Julian Gressando, M.Sc.

Penerbit Erlangga Jakarta.

Miro, Fidel SE, MSTr. 2005. Perencanaan

Transportasi Untuk Mahasiswa,

Perencana dan Praktisi. Penerbit

Erlangga Jakarta.

Ortuzar, J.D. (1994). Modelling Transport (2nd).

John Wiley and Sons, Chichester.

England.

Sudjana.(1992). MetodeStatistika.Edisike

5.Tarsito.Bandung.

Sugiyono, Prof Dr. 2007. Metode Penelitian

Kuantitatif, Kualitatif dan R & D. Penerbit

Alfabeta Bandung

Sugiyono, Prof Dr. 2009. Statistika Untuk

Penelitian. Penerbit Alfabeta Bandung

Tamin, O.Z. (1997).

PerencanaandanPemodelanTransportasi.P

enerbit ITB. Bandung.

The Instutution of Highways and Transportation.

1987. Roads and Traffic in Urban Areas.

The Department of Transport USA

Yamin, Sofyan & Heri Kurniawan. 2009. SPSS

Complete (Teknik Analisis Statistik

Terlengkap Dengan Software SPSS).

Penerbit Salemba Infotek Jakarta

PERANCANGAN RETRIBUSI PARKIR BERLANGGANAN DENGAN PPI 8255

MENGGUNAKAN PROGRAM QUICK BASIC

Suhariyanto 1

1) Dosen Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Islam Lamongan

Abstrak

Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui bagaimana cara mengatasi antrian

dan kemacetan saat mobil mau parkir di tempat-tempat yang padat kendaraan.

Lokasi penelitian di kota Lamongan, dengan kondisi makin maraknya tempat

hiburan yang di bangun oleh pemkot Lamongan dengan sarana parkir yang luas namun

dengan volume antrian yang lama atau tinggi.

Dalam penelitian ini, kami mencoba membuat alat yang bias memberikan alternatif

dan bisa menghemat waktu dan juga tenaga. Alat yang kami buat merupakan rancangan

dengan menggunakan PPI 8255 dengan kontrol bahasa program Quick Basic dengan

dibantu alat pendeteksi.

Dengan perancangan alat ini ternyata bisa membantu antrian kendaraan, sehingga

yang dulunya kendaraan yang mau parkir membutuhkan waktu antri yang lama, dengan

adanya alat ini antrian tersebut tidak ada lagi.

Kata Kunci : PPI 8255, Quick Basic, Parkir Berlangganan

I. Pendahuluan Perkembangan teknologi dan ilmu

pengetahuan menuntut semua kegiatan pekerjaan

dan permasalahan dilaksanakan secara efektif dan

efisien , termasuk mempermudah segala kegiatan.

Hal ini dapat diketahui dari pesatnya kemajuan

teknologi informasi dan transformasi yang

cenderung mengalami peningkatan dewasa ini.

Salah satunya tentu didukung oleh teknologi

komputer yang terus mengalami riset dari masa

ke masa. Komunikasi data yang paling efektif dan

efisien adalah dengan digunakannya komputer.

Efisiensi dan kecepatan adalah faktor utama

pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi

zaman sekarang.

Di kota-kota besar dan kota-kota

metropolis tentunya sering kita jumpai pusat

perbelanjaan seperti supermarket, mall, dan lain-

lain. Disisi lain, selain peningkatan mutu

pelayanan pelanggan dalam hal marketing, juga

perlu adanya peningkatan mutu pelayanan dalam

hal fasilitas lainnya. Kendaraan yang hilir mudik

masuk pertokoan yang menjadi sasaran penulisan

skripsi ini dan akan kami bahas selengkapnya.

Di sebagian pusat perbelanjaan, bagi

pelanggan-pelanggan dan para pemilik stan toko

yang ingin memarkirkan kendaraannya

khususnya mobil pasti akan disediakan lahan

tertentu agar pelanggan dapat nyaman berbelanja

dan tidak parkir disembarang tempat. Pada saat

pengendara mau keluar dari tempat parkir,

pengendara harus membayar uang retribusi parkir

dan melewati sebuah gerbang pembuka.

Sistem pembayaran dengan uang retribusi

yang kami rasa kurang praktis dalam hal efisiensi

waktu, dimana semua menuntut serba instant.

Terobosan kami disini akan menjawab semuanya.

Perancangan retribusi parkir berlangganan

dengan menggunakan PPI 8255 merupakan

sebuah alat yang mengandalkan sinyal infra

merah. Gambarannya, setiap kendaraan memiliki

transmitter dengan frekwensi yang berbeda.

Isyarat sinyal dalam pembahasan kali ini adalah

sebagai pengganti sistem retribusi tersebut yang

tentunya pemilik transmitter harus terdaftar

sebagai langganan parkir di tempat tersebut.

II. Kajian Pustaka

2.1 Rangkaian Dasar Gerbang NOT

Gerbang NOT, inverter atau rangkaian

pembuat komplemen, yang digambarkan pada

gambar 2.1 adalah gerbang dengan satu sinyal

masukan dan satu sinyal keluaran, dan keadaan

keluarannya selalu berlawanan dengan keadaan

masukannya.

Gambar 2.1. Gerbang NOT

Tabel 2.1. Tabel kebenaran NOT

Inverter diperlukan dalam suatu

rangkaian jika gerbang sebelumnya

menghasilkan keluaran yang polaritasnya

tidak sesuai.

2.2 Encoder

Encoder merupakan rangkaian logika yang

berfungsi mengubah data yang ada pada inputnya

menjadi kode-kode biner pada outputnya. Contoh

: encoder oktal ke biner atau disebut juga encoder

8 ke 3 berfungsi mengubah data bilangan oktal

pada inputnya menjadi kode biner 3-bit pada

outputnya Sebuah rangkaian Encoder

menterjemahkan keaktifan salah satu inputnya

menjadi urutan bit-bit biner. Encoder terdiri dari

beberapa input line, hanya salah satu dari input-

input tersebut diaktifkan pada waktu tertentu,

yang selanjutnya akan menghasilkan kode output

N-bit. Gambar 2.2 menunjukkan blok diagram

dari sebuah encode

Gambar 2.2. Diagram encoder

2.3 Pembangkit Pulsa

Pembangkit pulsa adalah suatu rangkaian

yang menghasilkan keluaran dengan amplitudo

berubah terhadap waktu. Kebanyakan sistem

digital membutuhkan rangkaian pewaktu yang

mengeluarkan rentetan antar langkah suatu

urutan, dan semua operasi dilakukan selama orde

pulsa tegangan pendek (pulsa clock).

Pulsa clock yang umum berbentuk seperti

gambar 2.3

Gambar 2.3. Pulsa clock yang umum

Di antara pulsa-pulsa clock, level tegangan

adalah logika 0 (low). Pada sisi naik pulsa clock,

tegangan naik secara mendadak ke logika 1

(high). Jangka waktu untuk naik ini disebut waktu

naik (rise time), yang besarnya beberapa nano

detik. Tegangan bertahan pada logika 1. Selama

jangka waktu yang disebut lebar pulsa (pulse

width) kemudian kembali ke logika 0 dalam

jangka waktu yang disebut waktu turun.

Multivibrator astabil dapat menghasilkan aliran-

aliran pulsa yang kontinu, berbentuk segi empat

yang dapat berada pada dua keadaan, akan tatapi

keadaan kedua pulsa-pulsa yang dihasilkan tidak

berada pada keadaan stabil, seperti terlihat pada

gambar 2.4

Gambar 2.4. Pembangkit pulsa

Saat rangkaian pertama kali dicatu

dengan Vcc, output dari flip-flop tinggi (1)

akan menyebabkan transistor pembuangan

internal terhubung singkat sehingga kapasitor

C membuang muatannya melalui Rb,

sehingga tegangan dari kapasitor mencapai

1/3 Vcc, kemudian flip-flop reset. Inverter

internal IC 555 menyebabkan output pada pin

3 tinggi saat output flip-flop rendah. Output

flip-flop yang rendah menyebabkan transistor

pembuangan internal terbuka (off). Sekarang

kapasitor C mengisi muatannya melalui Ra

dan Rb. Ketika tegangan kapasitor mencapai

2/3 Vcc, flip-flop set dan outputnya tinggi,

inverter internal menyebabkan output dari IC

555 menjadi rendah, output flip-flop yang

tinggi menyebabkan transistor pembuangan terhubung singkat kembali. Begitu

selanjutnya sehingga siklus on-off output

pada IC 555 terus berulang.

2.4 Pemancar Infra Merah

Intensitas sinar inframerah yang dihasilkan

LED akan bervariasi menurut tegangan LF

yang jatuh padanya. LED dihubung pararel

untuk memperoleh kuat pancaran sinyal yang

dihasilkan oleh pemancar sinyal yang

kemudian dikuatkan oleh Q1 dan Q2 sebelum

akhirnya dipancarkan oleh LED infra merah.

Gambar 2.5 Pemancar infra merah

2.5 Decoder

Decoder adalah suatu rangkaian

logika kombinasional yang mampu

mengubah masukan kode biner n-bit ke m-

saluran keluaran sedimikian rupa sehingga

setiap saluran keluaran hanya satu yang akan

aktif dari beberapa kemungkinan kombinasi

masukan.Gambar 2.6 memperlihatkan

diagram dari decoder dengan masukan n=2

dan keluaran m=4 (decoder 2 ke 4).

Gambar 2.6. Decoder 2 ke 4

Setiap n masukan dapat berisi logika 1 atau 0.

Untuk setiap kombinasi masukan ini hanya

satu dari m keluaran yang akan aktif

(berlogika 1), sedangkan keluaran yang lain

adalah berlogika 0. Beberapa decoder

didesain untuk menghasilkan keluaran low

pada keadaan aktif, dimana hanya keluaran

low yang dipilih akan aktif sementara

keluaran yang lain adalah berlogika 1. Dari

keadaan aktf keluarannya, decoder dapat

dibedakan atas “non inverted output” dan

“inverted output”(

http://library.usu.ac.id/download/fmipa/fisika

-bisman.pdf ).

2.6 Penerima Infra Merah (Receiver)

Dalam perencanan penerima infra merah

digunakan fototransistor. Fototransistor

beroperasi sama dengan transistor biasa ,

bukan mensuplai arus basis eksternal untuk

menjalankan transistor, melainkan fotodiode

yang ada di antara basis dan kolektor sebagai

sumber arus. Arus fotodiode dalam keadaan

gelap juga diamplifikasi oleh HFE, yang

berati bahwa arus kebocoran fototransistor

lebih besar daripada transistor silikon

konvesional. Kalau fototransistor dipakai

untuk mendeteksi tingkatan cahaya

berintensitas rendah, pengaruh arus dalam

keadaan gelap dapat dikurangi dengan cara

mempertahankan arus bias yang ringan pada

sambungan kolektor basis.

Gambar 2.7. Rangkaian fototransistor pada

penerima infra merah

2.7 Rangkaian Pengunci (Bistable)

Rangkaian bistable adalah rangkaian

yang mempunyai dua kemungkinan keadaan

mantap atau stabil dan yang bisa disulut ke

dalam salah satu dari keadaan- keadan ini

dengan pemberian pulsa berlangsung pendek

yang tepat. Sekali disulut, bistable

mempertahankan infomasi sesudah perintah

masukan berhenti. Bistable disebut juga flip-

flop atau pengunci (latch) adalah unsur

bangunan dari rangkaian logika beruntun

misalnya pencacah, pembagi dan register

geser dan juga banyak dipakai dalam memori

komputer.

2.8 Decade Counter IC 4017

Pencacah dekoder atau dalam istilah

lain Decade Counter prinsip kerjanya dimulai

dengan transisi rendah (LOW) atau logika 0

ke transisi tinggi (HIGH) atau logika 1 pada

jalan masuk CLOCK (CK), sementara jalan

masuk CLOCK ENABLE (CKE) sedang

mengalami transisi rendah (LOW), ataupun

dimulai dengan transisi HIGH ke LOW pada

jalan masuk pada jalan masuk CLOCK

ENABLE (CKE) sementara jalan masuk

CLOCK adalah HIGH., berikut tabel

kebenaran dari Decade Counter IC 4017 :

2.9 Interface

PPI 8255 ( Programmable Peripheral

Interface 8255 ) merupakan komponen

interface yang dapat digunakan untuk

keperluan input dan output. IC ini

mempunyai 24 bit I/O yang dikelompokkan

menjadi 3 buah port yang masing-masing

mempunyai 8 bit dengan nama masing-

masing PORT A, PORT B dan PORT C.

D0 sampai dengan D7 merupakan

jalur data yang digunakan untuk mentransfer

data, memprogram 8255 dan membaca status

8255. Proses baca atau menulis pada PPI8255

dikendalikan melalui pin WR ( Write ) dan

RD ( Read ).

Mode input atau output PPI8255

diatur dengan mengisi data pada Register

Control Word PPI 8255. Alamat PORT A,

PORT B, PORT C dan Control Word

dibedakan berdasarkan logika di alamat A0

dan A1. Perintah untuk membaca atau

menulis ke port dilakukan dengan

memberikan logika 0 atau 1 pada pin WR dan

RD. PPI 8255 dapat difungsikan atau tidak

dengan cara memberi logika 0 atau 1 pada

pin CS / Chip Select [4].

3. Metodologi

3.1. Metodologi

a. Studi literatur perencanaan alat yang

terdiri dari dip switch, bilateral switch,

decade counter 4017, pemancar

inframerah, penerima inframerah,

gerbang NOT, bistable 555, PPI 8255,

dan motor.

b. Perencanaan pembuatan peralatan

sesuai dengan kriteria-kriteria yang

diinginkan.

c. Pengujian dan hasil uji dilakukan untuk

mendapatkan parameter-parameter alat

yang dibuat, kemudian disesuaikan

dengan kriteria perecanaan.

3.2. Diagram Alir Penelitian

Gambar 2.8. Diagram Alir Penelitian

4. Hasil Penelitian dan Pembahasan 4.1 Analisa Blok Transmitter

Pada blok transmiter, setelah dilakukan

pengujian dengan receiver inframerah. Sinyal

yang dihasilkan adalah berupa sinyal yang

terputus-putus sekian milidetik dengan

pembuktian nyala LED dari receiver yang

berkedip-kedip.

4.2 Analisa Blok Receiver

INPUT : Validasi

pembuka gerbang

IF INP (&H 301) =

x THEN y

LOCATE 8,18 : “ Jenis Mobil

“LOCATE 9,18 : “ Nomor polisi

“LOCATE 10,18 : “ Validasi

hingga : Akhir Juli “OUT & H

300, 1

Apakah memenuhi

Validasi ? ( Pintu

membuka ? )

membuka

Selesai

Pada blok receiver, sinyal putus-putus

tersebut yang telah ditangkap oleh photo

transistor (receiver infrared) sebelum masuk ke

interface perlu dikunci terlebih dahulu oleh

Bistable 555 yang telah diatur waktunya sebesar

3,63 detik setelah melewati gerbang NOT

tentunya. Setelah dicek dengan AVOmeter pada

output Bistable 555 yaitu pada probe merah

(positif) kita colokkan pada output bistable 555

sedangkan probe hitam (negatif) kita colokkan

pada ground, nilainya sudah tetap dan tidak

berubah-ubah seperti halya sebelum masuk ke

input rangkaian bistable (menuju ke

HIGH/bergerak ke kanan). Dan tentunya nilai

HIGH adalah syarat mutlak agar interface bisa

membaca output dari bistable sehingga dapat

diinisialisasikan sebagai sinyal masukan.

4.3 Analisa Interface (PPI 8255)

Berikut adalah beberapa tahap pengujian

dari Pheriperal Progammable Interface 8255,

antara lain :

1. Penginisialan kata kendali (Control Word)

Pada tahap ini diperlukan agar kita terlebih

dahulu dapat menentukan bagian port mana yang

berfungsi sebagai input maupun output

2. Penentuan alamat port (adressing port) dan

kontrol register (register control)

Pada tahap ini, masing-masing port dan

kontrol register bisa ditentukan , misalnya :

Port A : $300H atau &H300

Port B : $301H atau &H301

Port C : $302H atau &H302

Reg. Control : $303H atau &H303

3. Penentuan input ataupun output pada port

Pada tahap ini kita harus mana yang

bekerja sebagai input atau output. Misalnya ,

apabila kita menggunakan kontrol word 80h

maka semua port akan berfungsi sebagai

keluaran/ouput. Jika memkai kontrol word 8Bh

maka port A sebagai output sedangkan port B dan

port C sebagai input.

4. Pemrograman Interface

Dalam pemrograman sebenarnya semua

program komputer bisa kita terapkan disini,

tetapi dalam hal ini kita menggunakan bahasa

program yang dijalankan pada DOS yaitu

Quick Basic. Secara garis besar jalannya

program adalah sebagai berikut :

100 CLS

101 OUT&H303,&H80 (kata

kendali → register kontrol)

102 OUT&H303,0

103 OUT&H300,&H1 (port

104 END

Apabila program dijalankan maka pada

PA0 apabila dipasang lampu indikator LED

maka akan HIGH/nyala. Dan jika

menginginkan LED LOW/mati maka port

&H1berubah menjadi 0.

100 CLS

101 OUT&H303,&H80 (kata

kendali → register kontrol)

102 OUT&H303,0

103 OUT&H300,&H1 (port A0)

104 OUT&H300,0 (kembali ke 0)

105 END

Adapun tegangan output dari port-port

adalah 4 Volt, sehingga dalam pengaplikasian

pada peralatan perlu disesuaikan

tegangannya.

4.4 Penggunaan Dip Switch pada Interface

Dip Switch dalam pelaksanaan disini

yaitu berfungsi untuk mengirimkan kode

dalam bentuk biner. Kode berupa biner

tersebut dikirimkan ke port input . Berikut

adalah contoh kontrol word 8Bh (1000 1011 )

dalam penggunaan dip swich

8 7 6 5 4 3 2 1

Saklar 1 ke alamat PB0

Jika dip switch nomor 1 di-ON-kan ,

maka alamat port yang dituju adalah :

Port B0 = (&H1) = 0000 0001

Jika dip switch nomor 2 di-ON-kan ,

maka alamat port yang dituju adalah : Port B1

= (&H2) = 0000 0010

Jika dip switch nomor 1 dan 2 di-ON-

kan , maka alamat port yang dituju : Port B0

& Port B1 = (&H3) = 0000 0011

Jika dip switch nomor 3 dan 4 di-ON-

kan , maka alamat port yang dituju : Port B2

& Port B3 = (&H12) = 0000 1100

Jika dip switch nomor 3,4 dan 5 di-ON-

kan , maka alamat port yang dituju : Port B2,

Port B3, Port B4 = (&H28) = 0001 1100

Sehingga agar port dapat bekerja sesuai

yang diinginkan maka adress/alamat yang

ditujukan ke port juga harus jelas.Adapun

listing program untuk input/output kita

menggunakan kata kendali Control Word

8Bh , yaitu :

100 CLS

101 OUT&H303,&H8B

102 OUT&H303,0

103 OUT&H300&H2 (output PB1

led menyala)

104 INP(&H301) = 255 THEN

105 ELSE 107

105 PRINT “Lampu Padam“

106 GOTO 108

107 PRINT “Lampu menyala“

108 END

Pada pengujian yang sebenarnya,

program penginisialisasi port berfungsi

sebagai input dari sinyal infra merah yang

masuk dan output sebagai penggerak motor

pada pintu gerbang. Jika validasi sudah

terpenuhi , maka apabila ada sinyal yang

masuk , pintu langsung terbuka secara

otomatis

4.5 Analisa Motor DC

Pada output interface dihubungkan

dengan salah satu kutub motor DC,

sedangkan kutub yang lain terhubung ke

ground. Sehingga apabila ada sinyal HIGH

masuk menuju ke motor, motor tersebut bisa

berputar.

5. Kesimpulan & Saran

5.1. Kesimpulan

Setelah melakukan pengujian pada

rangkaian isyarat sinyal pembuka ini, maka

dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Pada perencanaan retribusi parkir

berlangganan dengan PPI 8255 menggunakan

Quick Basic ini apabila diinginkan lebih dari

256 kendaraan, maka perlu peambahan

jumlah dip switch menjadi lebih dari 8 bit

dan penambahan listing programnya

2. Keandalan dari perencanaan retribusi

parkir ini adalah dalam pembuatan tidak

memerlukan biaya yang relatif mahal dan

bisa menggunakan program yang paling

dasar yaitu Quick Basic yang beroperasi pada

5.2. Saran

Dalam perancangan retribusi parkir

berlangganan masih diperlukan

pengembangan pada sistem blok transmitter

yang masih menggunakan manual pada

pengkodean dip switchnya. Penulis

menyarankan agar pada blok tersebut diganti

dengan menggunakan sistem digital .

DAFTAR PUSTAKA

Kurniawan, Freddy, (2003). Sistem Digital

Konsep dan Aplikasi, Jakarta : Penerbit

Gava Media

Rizkiawan, Rizal, (1997). Tutorial

Perancangan Hardware, jilid III. Jakarta

: Penerbit Elex Media Komputindo

Zam, Zamida,(2002). Mudah Menguasai

Elektronika, cetakan Oktober 2002,

Surabaya : Penerbit Indah (anggota

IKAPI)

Triwiyanto. Petunjuk Praktikum Interfacing

Berbasis PC

PEMBUATAN APLIKASI SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN PEMILIHAN

DALAM PENGEMBANGAN INDUSTRI POTENSIAL DENGAN METODE

PROMETHEE II

Ahmad Jalaluddin1

1) Dosen Jurusan Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Islam Lamongan

Abstrak

Banyaknya industri kecil menengah di Lamongan merupakan suatu potensi daerah

yang cukup besar dan seharusnya mendapat perhatian khusus dari pemerintah untuk

dikembangkan, seiring perkembangan teknologi diperlukan sebuah sistem yang mampu

memudahkan pihak dinas untuk melakukan pengambilan sebuah keputusan dalam memilih

industri yang akan di kembangkan. Promethee yang merupakan salah satu metode

penentuan urutan atau prioritas dalam analisis multikriteria sangat tepat untuk digunakan

karena dugaan dari dominasi kriteria yang digunakan dalam promethee adalah penggunaan

nilai dalam hubungan outrangking. Sehingga diperoleh solusi atau hasil dari beberapa

alternatif untuk diambil sebuah keputusan. Hasil perangkingan menunjukkan bahwa

Promethee I yang berdasarkan pada nilai leaving flow dan enter flow (Perangkingan

Parsial) sedangkan Promethee II yang didasarkan pada nilai net flow (Perangkingan

Lengkap).

Kata kunci : Promethee,leaving flow, enter flow,net flow.

1. PENDAHULUAN

Bertolak titik dari krisis pada tahun

1998 yang terjadi di Indonesia, maka

semakin sadar bahwa pertumbuhan ekonomi

dan perkembangan suatu bangsa tidak hanya

tergantung pada kesetabilan politik bangsa

itu sendiri, melainkan sebagian besar terletak

pada bagaimana kemampuan dan kemauan

serta semangat sumber daya manusianya

sebagai aset utama dan terbesar dalam

mengembangkan potensi masing-masing

daerah.

Banyaknya industri di Kabupaten

Lamongan merupakan suatu potensi besar

yang harus mendapat perhatian dari

pemerintah untuk dibina dan dikembangkan,

sehingga dapat memberikan kontribusi

positif bagi pemerintah serta menjadikan

pertumbuhan ekonomi daerah berjalan

dengan baik. Industri yang ada di Lamongan

dimasa yang akan datang mempunyai

peluang dan tantangan yang cukup besar

dalam persaingan pasar, sehingga perlu

dibina dan dikembangkan agar mampu

mempertahankan hasil cipta yang khas

daerah serta mampu menciptakan penemuan

Disisi lain perkembangan teknologi

dewasa saat ini telah memberikan signal

bahwa sudah saatnya lembaga pemerintahan

atau instansi beralih dari sistem yang bersifat

manual ke sistem yang terintegrasi dengan

komputer, karena perkembangan teknologi

informasi telah berkembang dari pengolahan

data elektronik (PDE) ke sistem informasi

manajemen (SIM) dan berlanjut pada sistem

pendukung keputusan (SPK). 2. DASAR TEORI

2.1 Sistem Pendukung Keputusan.

Sistem Pendukung Keputusan atau

Decision Support System adalah Management

Information System yang dirancang untuk

menunjang pengambilan keputusan yang

menyangkut area permasalahan tertentu oleh

individu tertentu atau sekelompok individu. SPK

merupakan sistem pengambilan keputusan

terhadap permasalahan atau pekerjaan yang

sifatnya semi terstruktur.

Pada dasarnya pengambilan

keputusan adalah suatu pendekatan sistematis

pada hakekat suatu masalah, pengumpulan

fakta-fakta, penentuan yang matang dari

alternatif yang dihadapi dan pengambilan

tindakan yang menurut perhitungan

merupakan tindakan yang paling tepat. SPK

digunakan untuk membantu mempercepat

dan mempermudah proses pengambilan

keputusan dengan tujuan untuk membantu

pengambil keputusan dalam menentukan

alternatif keputusan dari hasil pengolahan

informasi-informasi yang tersedia melalui

model-model pengambil keputusan.

2.2 Metode PROMETHEE

2.2.1 Dasar Promethee Promethee adalah salah satu metode

penentuan urutan atau prioritas dalam

analisis multikriteria atau MCDM (Multi

Criterion Decision Making). Dugaan dari

dominasi kriteria yang digunakan dalam

promethee adalah penggunaan nilai dalam

hubungan outrangking. Masalah pokoknya

adalah kesederhanaan, kejelasan dan

kestabilan. Semua parameter yang

dinyatakan mempunyai pengaruh nyata

menurut pandangan ekonomi (Brans

et.,1986).

Data dasar untuk evaluasi dengan

methode promethee disajikan pada tabel 2.1

sebagai berikut :

Tabel 2.1 Data Dasar analisis Promethee

� (.) f2 (.) … …… fk(.)

� (a1)

� (a2)

……

� (ai)

…….

� (an)

f2 (a1)

f2 (a2)

…….

f2 (ai)

…….

f2 (an)

……….

……

……….

……

fk (a1)

fk (a2)

…….

fk (ai)

…….

fk (an)

2.2.2 Dominasi Kriteria

Nilai f merupakan nilai nyata dari suatu

kriteria,

f : K → Я (Real Word ) dan tujuan berupa

prosedur optimasi untuk setiap alternatif a ε

K, f (a) merupakan evaluasi dari alternatif

tersebut untuk setiap kriteria. Pada saat dua

alternatif dibandingkan, a, b ε K, harus dapat

ditentukan perbandingan preferensinya.

Penyampaian Intensitas (P) dari

preferensi alternatif a terhadap alternatif b

sedemikian rupa sehingga:

- P (a,b) = 0,berarti tidak ada beda

(indefferent) antara a dan b, atau

tidak ada preferensi dari a lebih

baik dari b.

- P (a,b) ≈ 0, berarti lemah preferensi dari

a lebih baik dari b.

- P (a,b) = 1, kuat preferensi dari a lebih

baik dari b.

- P (a,b) ≈ 1, berarti mutlak preferensi

dari a lebih baik dari b.

Dalam metode ini fungsi preferensi

seringkali menghasilkan nilai fungsi yang

berbeda antara dua evaluasi , sehingga :

P (a,b) = P (f (a) – f(b))

Untuk semua kriteria, suatu alternatif

akan dipertimbangkan memiliki nilai kriteria

yang lebih baik ditentukan nilai f dan

akumulasi dari nilai ini menentukan nilai

preferensi atas masing–masing alternatif

yang akan dipilih.

2.2.3 Rekomendasi Fungsi Preferensi

Untuk Keperluan Aplikasi

Dalam metode Promethee ada enam

bentuk fungsi preferensi kriteria. Untuk

memberikan gambaran yang lebih baik

terhadap area yang tidak sama, maka

digunakan fungsi selisih kriteria nilai kriteria

alternatif H (d) dimana hal ini mempunyai

hubungan langsung pada preferensia.

Keenam fungsi kriteria tersebut meliputi :

1. Kriteria Biasa (Usual Criterion)

djikadH

dimana d = selisih nilai kriteria

Pada kasus ini , tidak ada beda antar

a dan b jika f (a) = f(b): apabila nilai kriteria

pada masing-masing alternatif memiliki nilai

berbeda, sehingga pembuat keputusan

membuat preferensi mutlak untuk alternatif

memiliki nilai yang lebih baik Fungsi H(d)

untuk preferensi ini disajikan pada gambar

berikut ini :

Gambar 2.2. Preferensi Usual Criterion

2. Kriteria Quasi (Quasi Criterion)

qdatauqdjika

qdqjikadH

Kriteria ini memiliki alternatif

preferensi yang sama penting selama

selisih atau nilai H (d) dari masing-

masing alternatif untuk kriteria tertentu

tidak melebihi nilai q, dan apabila selisih

hasil evaluasi untuk masing-masing

alternatif melebihi nilai q maka terjadi

bentuk preferensi mutlak, jika pembuat

meputusan menggunakan kriteria ini,

maka decision maker tersebut harus

menentukan nilai q, dimana nilai ini

dapat dijelaskan pengaruh yang

signifikan dari suatu kriteria. Fungsi H(d)

untuk preferensi ini disajikan pada

gambar 2.3. H(d)

-q q Gambar 2.3. Preferensi Quasi Criterion

3. Kriteria dengan Preferensi Linier

pdataupdjika

pdpjikapddH

Kriteria ini menjelaskan bahwa

selama nilai selisih memiliki nilai yang

lebih rendah dari p , preferensi dari

pembuat keputusan meningkat secara

linier dengan nilai d, jika nilai d lebih

besar dibandingkan dengan nilai p, maka

terjadi preferensi mutlak. Fungsi H(d)

gambar 2.4. H(d)

Gambar 2.4. Preferensi Kriteria dengan

Preferensi Linier

4. Kriteria Level (Level Criterion)

dpjika

pdqjika

qdjika

Dalam kasus ini kecenderungan tidak

berbeda q dan kecenderungan preferensi

p ditentukan secara simultan. Jika d

berada diantara nilai q dan p, hal ini

berarti situasi preferensi yang lemah

(H(d) = 0.5). Fungsi H(d) untuk

preferensi ini disajikan pada gambar 2.5. H(d)

-q q Gambar 2.5. Preferensi Kriteria Level

5. Kriteria dengan Preferensi Linier dan

Area yang tidak Berbeda

dpjika

pdqjikaqpqd

qdjika

.)/()(

Dalam kasus ini pengambilan

keputusan mempertimbangkan

peningkatan preferensi secara linier dari

tidak berbeda hingga preferensi secara

linier dari tidak berbeda hingga preferensi

mutlak dalam area antara dua

kecenderungan q dan p. Dua parameter

tersebut telah ditentukan. Fungsi H(d)

gambar 2.6.

-p p-q q

Gambar 2.6. Kriteria dengan

preferensi linier dan area yang tidak

berbeda.

6. Kriteria Gaussian

H(d)= 1-exp {-d2/2 }

Fungsi ini bersyarat apabila telah

ditentukan nilai , dimana dapat dibuat

berdasarkan distribusi normal dalam

statistik. Fungsi H(d) untuk preferensi ini

disajikan pada gambar 2.7.

Gambar 2.7. Preferensi Kriteria Gaussian

Untuk lebih jelasnya bisa dilihat

sebagaimana tabel 2.2. dibawah ini:

Tabel 2.2. Tipe Fungsi Preferensi

Kriteria. Kriteria Tipe Preferensi Parameter

1.Kriteria Umum

(Usual Criterion)

2. Kriteria Quansi

(Quansi

Criterion)

3.Kriteria

Preferensi Linier

(Criterin with

linier

preference)

4. Kriteria Level

(Level Criterion)

5.Kriteria dengan

preferensi linier

dan area yang

tidak berbeda.

6. Kriteria

Gaussian

(Gausian

Criterion)

2.1.1.Arah dalam grafik nilai outrangking.

Perangkingan yang digunakan dalam metode

promethee meliputi tiga bentuk antara lain :

a. Leaving flow

Untuk setiap nilai node a dalam grafik

nilai outrangking ditentukan berdasarkan

leaving flow dengan persamaan :

Leaving flow adalah jumlah dari node

yang memiliki arah menjauh dari node a

dan hal ini merupakan karakter

pengukuran outrangking.

b. Entering Flow

Sedangkan secara simetris dapat ditentukan nilai entering flow dengan

persamaan:

Entering flow diukur berdasarkan karakter

outrangking dari a.

c. Net Flow

Sehingga pertimbangan dalam penentuan

net flow diperoleh dengan persamaan :

Ø (a)= Ø

+ (a) – Ø

Semakin besar nilai leaving flow dan

semakin kecil entering flow maka alternatif

tersebut memiliki kemungkinan dipilih yang

semakin besar. Perangkingan dalam

promethee I dilakukan secara parsial, yaitu

didasarkan pada nilai leaving flow dan

entering flow. Sedangkan promethee II

termasuk perangkingan kompleks karena

didasarkan pada nilai net flow masing-masing

alternatif yaitu alternatif dengan nilai net

flow lebih tinggi menempati satu rangking

yang lebih baik.

2.2.5 Langkah – langkah perhitungan

dengan metode promethee adalah

sebagai berikut : 1. Menentukan beberapa alternatif yang ada

dalam lingkup masalah dan akan di pilih

sebagai solusi.

2. Menentukan beberapa kriteria yang akan

digunakan dalam proses pengambilan

keputusan.

3. Menentukan dominasi kriteria, ini

didasarkan pada karakteristik tujuan dari

setiap kriteria.

4. Menentukan tipe preferensi untuk setiap

kriteria yang paling cocok didasarkan

pada data dan pertimbangan di lapangan.

tipe preferensi ini berjumlah 6.

5. Memberikan nilai parameter untuk setiap

kriteria berdasarkan preferensi yang telah

dipilih.

6. Memberi nilai kriteria atau skor alternatif

untuk masing-masing alternatif yang akan

dilakukan proses pemilihan.

7. Membandingkan nilai kriteria untuk setia

alternatif dengan mempertimbangkan

dominasi kriteria dan preferensi yang

telah dipilih serta nilai parameter yang

diberikan.

8. Perangkingan dalam Promethee:

Dalam metode promethee ada 2 macam

perangkingan yang disandarkan pada hasil

berhitungan, antara lain : a. Perangkingan Parsial yang didasarkan pada nilai

Leaving Flow dan Enter Flow

b. Perangkingan lengkap atau complete yang

didasarkan pada nilai Net Flow.

3. ANALISA SISTEM

3.1. Disain Database atau ER-Diagram Sistem ini menggunakan database sebagai

media penyimpanan data. Rancangan

database tersebut disajikan dua tahap seperti

berikut:

3.1.1 Conceptual Data Model ( CDM)

Rancangan CDM merupakan rancangan

dasar dari setiap tabel yang akan dibuat

dalam database. Rancangan CDM untuk

SPK pemilihan industri potensial disajikan

seperti gambar 3.12.

Gambar 3.2 Rancangan Conceptual Data

3.2.2. Physical Data Model

Rancangan PDM merupakan

rancangan secara nyata dari tabel yang akan

dibuat dalam sebuah database. Rancangan

PDM untuk SPK pemilihan dan

pengembangan industri potensial di sajikan

seperti gambar 3.3.

memiliki

memiliki1

mempunyai3

mempunyai1 pempunyai2

Alternatif

id_alternatif

kode_alternatif

nama_alternatif

Pimpinan

Alamat_Alternatif

kecamatan

Bentuk_Badan_Usaha

No_telp

Tgl_Ijin

<pi> I

id_alternatif <pi>

kreteria

id_kriteria

kode_kreteria

nama_kreteria

kode_dominasi

kode_preferensi

nilai_q

nilai_p

nilai_x

<pi> I

id_kriteria <pi>

TRangking

id_rangking

kode_alternatif

Level_Flow

Enter_Flow

Net_Flow

<pi> I

id_rangking <pi>

nilai_kriteria

id_nilai_kriteria

<pi> I

id_nilai_kriteria <pi>

jenis_alternatif

kode_jenis_alternatif

nama_jenis_alternatif

<pi> VA5

kode_Jenis_Alternatif <pi>

id_user

username

alamat

password

<pi> I

id_user <pi>

promethee

id_promethee1

Kordinat_X

Kordinat_Y

Kordinat_XY

<pi> I

id_promethee <pi>

Gambar 3.3. Physical Data Mode

3.2.3 Menentukan nilai parameter

berdasarkan pemilihan tipe preferensi.

Penentuan nilai parameter didasarkan pada

tipe preferensi yang dipilih, mengenai

nilainya sendiri didasarkan pada kebiasaan,

sehingga diperlukan orang yang

berpengalaman dibidangnya.

langkah-langkah yang dipakai adalah sebagai

berikut :

a. Membandingkan nilai kriteria untuk

masing-masing alternatif, dan

melakukan perhitungan selisih nilai

kriteria yang hasilnya dicocokkan

dengan dominasi kriteria dan tipe

preferensi yang dipakai.

b. Hasil dari perhitungan diletakkan di

(A1) dan (A2) dan seterusnya untuk

semua alternatif, sebagai contoh :

Untuk K1(.)

d = 8 -13 = 5

Berdasarkan kaidah Min

diperoleh

P1( A1,A2) = 0

P2( A1,A2) = 1 H(d)

-p p-q q q

= 12 p = 24

Untuk K1(.)

d = 24-12 = 12

Berdasarkan kaidah Max

diperoleh

P1( A1,A2) = 0

P2( A1,A2) = 0 H(d)

q=2 , p

Untuk K1(.)

d = 5-8 = -3

Berdasarkan kaidah Max

diperoleh

P1( A1,A2) = 0

P2( A1,A2) = 0.5

c. Menjumlahkan P1 dan P2 untuk setiap

kriteria serta membaginya dengan jumlah

alternatif.

P1(A1,A2) = 1/jml UKM(KP1+ KP2+ KP3+

KP4+....+KP16)

P2(A2,A1) = 1/jml UKM(KP1+ KP2+ KP3+

KP4+…+KP16)

Untuk (A1,A2) = 1/ jml UKM -15

(0+0+0+0.864+0)= 0

Untuk (A2,A1) =1/5 (0.5+0+0.6+0+0.393)

= 0.125

Untuk lebih lengkapnya bisa dilihat pada

tabel hasil perhitungan dari tiap matriknya

sebagaimana sebagai Berikut :

FK_%REFERENCE%

FK_%REFERENCE% FK_%REFERENCE%

Alternatif

id_alternatif

kode_alternatif

nama_alternatif

Pimpinan

Alamat_Alternatif

kecamatan

Bentuk_Badan_Usaha

No_telp

Tgl_Ijin

varchar(5)

char(5)

varchar(20)

varchar(15)

varchar(30)

varchar(25)

varchar(5)

numeric(12,0)

kreteria

id_kriteria

kode_kreteria

nama_kreteria

kode_dominasi

kode_preferensi

nilai_q

nilai_p

nilai_x

varchar(5)

char(5)

varchar(25)

char(1)

TRangking

id_rangking

kode_alternatif

Level_Flow

Enter_Flow

Net_Flow

varchar(5)

char(5)

nilai_kriteria

id_nilai_kriteria

id_kriteria

id_alternatif

jenis_alternatif

nama_jenis_alternatif

varchar(5)

varchar(15)

id_user

username

alamat

password

varchar(15)

varchar(10)

varchar(100)

varchar(15)

promethee

id_promethee1

Kordinat_X

Kordinat_Y

Kordinat_XY

float(4)

4. Implementasi Program.

Dalam penentuan Lokasi pendirian UKM.

Dalam methode promethee hal yang harus

diperhatikan adalah penentuan dominasi

kriteria dan penentuan tipe preferensi serta

nilai parameternya yang didasarkan pada tipe

preferensi yang dipilih.

b. Form pemrosesan data.

Form ini digunakan untuk

melakukan perhitungan nilai kriteria

dengan menggunakan metode promethee

sehingga akan didapatkan hasil yang

optimal. untuk lebih jelasnya bisa dilihat

gambar 4.2. dibawah ini.

Gambar 4.2. Form untuk pemrosesan data

c. Form view proses perhitungan.

Form ini digunakan untuk melihat

data alternatif, untuk lebih jelasnya bisa

dilihat gambar 4.3.

Gambar 4.3. Form view proses perhitungan.

d. Form view perangkingan complete atau

lengkap.

Form ini digunakan untuk melihat

hasil perangkingan secara parsial yang

didasarkan pada nilai net flow terbesar.

untuk lebih jelasnya bisa dilihat gambar

Kesimpulan

Hasil analisa data dan uji coba yang telah

di lakukan terhadap perhitungan-perhitungan

pengolahan data yang telah dilakukan pada

bab sebelumnya, maka didapatkan

kesimpulan sebagai berikut:

1. Dalam proses pemilihan alternatif industri

potensial yang akan dipilih dan

dikembangkan, Dinas perindustrian dan

perdagangan harus mempertimbangkan

kriteria-kriteria yang akan di jadikan

sebuah acuan untuk tiap-tiap alternatif,

sehingga kriteria yang di jadikan

pedoman bisa bersifat proposional.

2. Penentuan dominasi kritetia akan

mempangaruhi hasil perhitungan dalam

promethee, maka dalam menentukanya

harus sesuai dengan tujuan yang optimal.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Novayanti, 2006 , Aplikasi metode

Promethee untuk Pemilihan suplier

terbaik , Teknik Industri, UTM.

[2] Suryadi K ,M.A. Ramadhani, 2003,

Sistem pendukung keputusan “ suatu

wacana Struktural Idealisasi dan

implementasi Konsep Pengambilan

keputusan” , PT Remaja Rosdakarya,

bandung

[3] Yuspitarini, Selvia 2005 , Aplikasi

metode Promethee untuk penentuan

Lokasi tempat Pembuangan Akhir

Sampah, Teknik Industri.ITS

PEMBELAJARAN SISTEM KONTROL DENGAN · PDF filecukup sederhana dan kompatibel dengan sistem ......

Documents

Transcript of PEMBELAJARAN SISTEM KONTROL DENGAN · PDF filecukup sederhana dan kompatibel dengan sistem ......

ANALISIS PERSEDIAAN BAHAN BAKU UNTUK MINIMASI BIAYA ...

kontrol konvensional

3847-moses-ie-20081027 minimasi waktu tempuh_2.pdf

USULAN PENJADWALAN MESIN PRODUKSI DENGAN MINIMASI …

Simpleks minimasi

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.1. Kontrol Diri 1.1.1 ...€¦ · 1.1. Kontrol Diri 1.1.1. Pengertian Kontrol Diri Averill (1973) menyebutkan kontrol diri merupakan variabel psikologis

Sistem Kontrol - 11 Elemen-elemen sistem instrumentasi dan kontrol

NASKAH PUBLIKASI ILMIAH MINIMASI WASTE PADA SISTEM ...

MINIMASI TOTAL BIAYA DISTRIBUSI DENGAN DISTRIBUTION ...

Analisis Masalah Untuk Menentukan Minimasi Waste Pada ...

Metodologi Penelitian - edymei.blog.ugm.ac.idedymei.blog.ugm.ac.id/files/2008/10/Metopen-Desain-1.pdf · Kontrol variabel luar: ... matching Minimasi kesalahan varians: kontrol terhadap

lib.itenas.ac.idlib.itenas.ac.id/kti/.../06.-Model-Sistem-Pengendalian-Persediaan... · pengendalian persediaan multi komponen independent pada single supplier dengan minimasi ongkos

TUGAS AKHIR TI 141501 MINIMASI WASTE (PEMBOROSAN) …repository.its.ac.id/71530/1/2512100005-undergraduate-theses.pdftugas akhir – ti 141501 . minimasi waste (pemborosan) pada proses

Pancasila Dalam Konteks Sejarah Perjuangan Bangsa · PDF filecukup panjang. Lahirnya falsafah ... melalui pendidikan dan pengajaran) ... naskah rancangan Pembukaan UUD’45 (tanggal

PENENTUAN RUTE DISTRIBUSI UNTUK MINIMASI BIAYA …

Angket Sikap Sosial Kontrol 1 & Kontrol 2

KEDAULATAN ALLAH DAN KEBEBASAN MANUSIA YANG … filecukup puas dengan mempertahankan hidup dan eksistensi mereka, sedangkan manusia yang tidak bermoral dikuasai oleh nafsu yang tidak

Struktur Kontrol

KONTROL H2 DAN KONTROL H SERTA APLIKASINYA DALAM …file.upi.edu/.../198106282005012-RIRIN_SISPIYATI/Presentasi_Teori_Kontrol_Robust.pdf · kontrol h 2 dan kontrol h serta aplikasinya

LAPORAN SKRIPSI APLIKASI MINIMASI BIAYA ......Laporan skripsi dengan judul “Aplikasi Minimasi Biaya Distribusi Beras Miskin (Raskin) dengan Metode North West Corner pada Perum BULOG