Perpustakaan Digital ITB

Sistem distribusi air merupakan suatu sistem jaringan perpipaan yang sangat kompleks. Kompleksitas jaringan perpipaan ini menimbulkan masalah dalam distribusi debit dan tekanan, yang berkaitan dengan kriteria hidrolis yang harus terpenuhi dalam sistem pengaliran air. Permasalahan tersebut dikenal dengan istilah analisis aliran air dalam jaringan. Untuk menyelesaikan masalah tersebut perlu dibangun suatu model jaringan pipa distribusi air. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang suatu program sederhana untuk memecahkan masalah analisis aliran air dalam jaringan sistem distribusi air menggunakan Algoritma Genetika dan Metode Newton. Pada penelitian ini, model pada kondisi tunak dibangun dari persamaan node (H) dengan menggabungkan persamaan kontinuitas dan kekekalan energi. Sebagai persamaan hidrolisnya, pemodelan ini menggunakan persamaan Hazen-Williams. Model sistem yang dihasilkan, dari sisi matematika, merupakan suatu sistem persamaan tak linear. Penelitian ini menghasilkan suatu program sederhana yang dituliskan dengan menggunakan MATLAB yang dapat digunakan dalam mensimulasikan network flow analysis suatu sistem distribusi air. Hasil simulasi menggunakan program yang dirancang menunjukkan bahwa untuk jaringan pipa sederhana (jaringan pipa dengan 9 node dan 12 link), Algoritma Genetika mampu bekerja sebagai solver dengan melakukan simulasi berulang serta pengaturan parameter Algoritma Genetika, yaitu menambah jumlah populasi dan jumlah generasi maksimum. Sedangkan untuk jaringan pipa yang relatif lebih kompleks (jaringan pipa dengan 33 node dan 40 link), Algoritma Genetika yang berdiri sendiri sebagai solver memberikan hasil yang kurang memuaskan. Dengan mengkombinasikan Algoritma Genetika dan metode Newton, penyelesaian model sistem distribusi air menjadi lebih powerful. Kelemahan Algoritma Genetika yang lambat dalam prosesnya ditutupi oleh kelebihan metode Newton yang konvergensinya kuadratis. Sedangkan kelemahan metode Newton yang memerlukan tebakan awal yang baik ditutupi oleh kelebihan Algoritma Genetika yang mampu menghasilkan kandidat solusi yang dekat dengan akar persamaan model sistem yang dibangun.