penjadwalan truk pada sistem - digilib.its.ac.id · customer, dikirim ke dok pengiriman dan...
TRANSCRIPT
PENJADWALAN TRUK PADA SISTEM CROSS DOCKING DENGAN
PENYIMPANAN SEMENTARA DENGAN ALGORITMA HYBRID CROSS ENTROPY –
GENETIC ALGORITHM
PENELITI :Pristi Dwi Puspitasari2507 100 003
DOSEN PEMBIMBING :Ir. Budi Santosa, M.S., Ph.D
Latar Belakang
Cross docking adalah konsep manajemen warehouse dimana produk dikirimke warehouse dengan truk masuk lalu dipilah diatur berdasarkan permintaanke warehouse dengan truk masuk lalu dipilah, diatur berdasarkan permintaan
customer, dikirim ke dok pengiriman dan dimuatkan ke truk keluar untukdikirim ke customer tanpa dilakukan penyimpanan produk di dalam
warehouse (Yu dan Egbelu, 2008).
Pada level operasional, permasalahan cross docking dibedakan menjadi 5 area (Agustina et al, 2010) : scheduling problem transshipment problem dock door assignment problem vehicle routing problemvehicle routing problem product allocation problem
Latar Belakang
Dok D k
supplier pelanggan
Unloading &pemila
PengirimanPenyimpanansement
Dokpenerimaan
Dokpengiriman
phan ara
Distribution Center (DC)
Truk keluar
Trukmasuk
Salah satu kemungkinan urutan
Urutan truk keluar
4 3 2 1 5Urutan truk keluar
4 3 2 1 5
9 786
Latar Belakang
Penjadwalan truk masukdan truk keluar
Permasalahankombinatorial
Permasalahan R buahtruk masuk dan S buah
truk keluar memiliki total solusi sebanyak (R!)(S!)
Latar Belakang
Mixed Integer Programming
Eksak Heuristik Metaheuristik
Latar BelakangHeuristik ini terdiri dari duatahap. Meliputi 9 kombinasi
metoda pemilihan truk masukdan truk keluar
Eksak Heuristik Metaheuristik
Latar Belakang
Eksak Heuristik Metaheuristik
Genetic Algorithm (GA), Tabu Search (TS), SimultedAnnealing (SA), Electromagnetism-like Algorithm
(EMA) Variable Neighbourhood Search (VNS) Particle (EMA), Variable Neighbourhood Search (VNS), Particle Swarm Optimization (PSO), Ant Colony Optmization
(ACO), dan Differential Evolution (DE)
Algoritma Hybrid Cross Entropy – Genetic l hAlgorithm
Perumusan Masalah
B i b k l i h b id Bagaimana mengembangkan algoritma hybrid cross entropy-genetic algorithm untuk mendapatkan urutan
truk terbaik agar didapatkan total waktu operasig p p(makespan) yang minimum.
Tujuan Penelitian
Mendapatkan algoritma hybrid cross entropy-genetic algorithm untukentropy genetic algorithm untukpenjadwalan truk pada sistem cross dockingdengan penyimpanan sementara
Menghasilkan program komputer untukimplementasi penjadwalan truk pada sistemcross docking dengan penyimpanan
tsementara
Membandingkan performansi metoda hybrid Membandingkan performansi metoda hybrid cross entropy-genetic algorithm denganmetoda lain
Ruang Lingkup Penelitian
BATASANBATASAN
1• Penelitian ini menggunakan data sekunder
2• Komputasi model dilakukan dengan software Matlab.
2
3
• Tipe cross docking yang akan diselesaikan adalah sistem cross docking dengan penyimpanan sementara dan terdapat satu dok
i d t t d k i i3 penerimaan dan satu satu dok pengiriman
Ruang Lingkup Penelitian
ASUMSI
Semua truk masukSemua truk masukdan truk keluartersedia pada
permulaan jadwal(t=0)
Waktu pergantiantruk sama untuk
semua truk masukdan truk keluar
Kapasitaspenyimpanan
sementara tidakterbatas(t=0)
Hanya satu unit produk yang dapat
dimasukkan ke
Truk masuk dantruk keluardimasukkan ke
dalam truk keluarpada satu waktu
memasuki dokhanya satu kali
Manfaat Tugas Akhir
Adanya pendekatan baru yang merupakan aplikasiAdanya pendekatan baru yang merupakan aplikasialgoritma hybrid cross entropy-genetic algorithm untuk
penjadwalan truk pada sistem cross docking denganipenyimpanan sementara
Model Matematis
Model matematis yang diajukan oleh Yu dan Egbeluy g j g(2008):
Model Matematis
Model Matematis
Model Matematis
Prosedur Penghitungan Makespan yang diajukan oleh Yu (2002)
Formulasi untuk mendapatkan waktu keberangkatan truk masuk :
(Arabani dkk, 2011)
Model Matematis
Formulasi untuk mendapatkan waktu keberangkatan truk keluar :
Formulasi untuk menghitung makespan:g g p
Critical ReviewScheduling of Inbound and Outbound Trucks in Cross
Docking Systems with Temporary g y p yStorage (Yu dan Egbelu, 2008)
Scheduling Trucks in Pendekatan Cross E t G ti
Penjadwalan truk padasistem cross docking dengan penyimpanan
Scheduling Trucks in Cross-Docking
Systems: Robust Meta-Heuristics
Entropy-Genetic Algorithm untuk
PermasalahanPenjadwalan Job Shop g p y p
sementara
M t h i ti I l t ti
(Vahdani danZandieh, 2010)
j pTanpa Waktu Tunggupada Banyak Mesin
(Budiman, 2010)Meta-heuristics Implementation
for Scheduling of Trucks in a Cross Docking System with
Temporary Storage (Arabani dkk, p y g ( ,2011)
Metodologi Penelitianstart
Pengembanganalgoritma
Pengujianalgoritma
Eksplorasijurnal dan
Tugas Akhir diJTI
Pembuatankode matlab
Perbandingand h il
Analisispermasalahan
kode matlab
Validasil i
dengan hasildari metode lain
tid kdan metode algoritma
A k h
Pengambilankesimpulan
akhir
tidak
Pengumpulandata sekunder
Apakahalgoritma
valid?finish
yaya
Algoritma CEstart
P tPenentuanparameter
PembangkitanPembangkitanmatriks transisi
Pembangkitangurutan truk
Perhitungank t kmakespan untuk
semua urutan
AB
Algoritma CEAB
Pemilihansampel elite
Update parameter
tidak
Apakahstopping
i i terpenuhi?
criteria terpenuhi?
yaya
stop
Algoritma CEGAstart
Penentuan
Pemilihansampel elite
Pembobotansampel elitePenentuan
parameter awal
Pembangkitanl l
p
Update parameter cross
d t i
Perhitungan nilaiLinear Fitness
Ranking
p
populasi awalberupa urutan
truk
over dan mutasi
Apakah
a g
tidakProses crossover
Perhitunganmakespan
masing-masingurutan
terpenuhi?
Apakahstopping criteria
terpenuhi?
Penentuan induk
Cross over
Mutasiya
stop
Pengujian Algoritma
Data Validasi
Set Problem
Jumlah trukmasuk
Jumlah trukkeluar
Jumlah tipe produk
1 5 4 6
Data Uji
Set Problem
Jumlah trukmasuk
Jumlah trukkeluar
Jumlah tipe produk
1 12 9 112 11 15 83 17 16 194 19 16 18
Pengujian Algoritma
1 2 3 4 5 6
tipe produk
1 48 85 0 0 0 972 0 57 0 47 66 03 80 0 70 0 70 10
trukmasuk Metode Urutan Make-80 0 70 0 70 10
4 18 61 0 43 30 185 76 10 43 75 26 0
Metode Optimal span
Eksak 1 4 3 5 2 8 7 6 9 1577
1 4 3 5 2
1 2 3 4 5 61 74 0 75 99 72 23
tipe produk CEGA 1 4 3 5 2 8 7 6 9 1577
CE 1 4 3 5 2 8 7 6 9 1577
1 74 0 75 99 72 232 123 124 0 0 0 03 0 0 0 0 0 63
trukkeluar
8 7 6 9
4 25 89 38 66 120 39
Pengujian AlgoritmaPerbandingan algoritma hybrid CEGA dengan CE
Problem 1 Problem 2
CE CEGABest 7526 7598
average 7638 2 7642
CE CEGABest 6230 6097
average 6281 4 6165 2
Problem 1 Problem 2
average 7638.2 7642stdev 109.4769 54.4380RPD 1.490832% 1.541323%
average 6281.4 6165.2stdev 71.15687 64.20436RPD 3.024438% 1.118583%
P bl P bl
CE CEGABest 13843 13665
CE CEGABest 10728 10799
Problem 4Problem 3
average 14040.4 13796.2stdev 115.0969 121.0483RPD 2.747164% 0.960117%
average 10986.6 10928.8stdev 179.8452 121.8942RPD 2.410515% 1.871738%
Pengujian AlgoritmaGrafik perbandingan waktu komputasi algoritma
hybrid CEGA dan algoritma CE
14000
16000
8000
10000
12000
4
CE
2000
4000
6000
8000 CE
Hybrid CEGA
0
2000
1 2 3 4
Pengujian AlgoritmaGrafik perbandingan makespan terbaik hasil algoritma
hybrid CEGA dan algoritma CE
16000
8000100001200014000
CE
2000400060008000 CE
Hybrid CEGA
02000
1 2 3 4
Pengujian AlgoritmaGrafik perbandingan rata-rata makespan hasil
algoritma hybrid CEGA dan algoritma CE
14000
16000
8
10000
12000
14000
4000
6000
8000 CE
Hybrid CEGA
0
2000
1 2 3 4
Kesimpulan
D l liti i i b h il dik b k Al it h b id1. Dalam penelitian ini berhasil dikembangkan Algoritma hybridCEGA untuk penjadwalan truk pada system cross docking denganpenyimpanan sementara.
2.Dari hasil pengujian Algoritma dengan 4 set problem, Algoritmahybrid CEGA menunjukkan performansi yang lebih bagusdib di k d Al i CE d bl bdibandingkan dengan Algoritma CE pada 3 problem besar.
3 Waktu komputasi algoritma hybrid CEGA lebih cepat3.Waktu komputasi algoritma hybrid CEGA lebih cepatdibandingkan dengan algoritma cross entropy.
Saran
Untuk penelitian selanjutnya permasalahan penjadwalan trukpada system cross docking ini dapat dikembangkan menjadipada system cross docking ini dapat dikembangkan menjadimulti criteria
Daftar Pustaka Agustina, D., Lee, C.K.M. & Piplani, R., 2010. A Review: Mathematical
Models for Cross Docking Planning. Singapore: Nanyang Technological U i itUniversity.
Apte, U.M. & Viswanathan, S., 2000. Effective Cross Docking for ImprofingDistribution Efficiencies. International Journal of Logistics: Research and Applications, 3(3), pp.291-302.pp , 3 3 , pp 9 3
Arabani, A.R.B. & Ghomi, S.M.T.F., 2011. Meta-heuristics Implementation for Scheduling of Trucks in a Cross Docking System with Temporary Storage. Expert Systems with Applications, pp.1964-79.
Bartholdi J J & Gue K R 2004 The Best Shape for a Crossdock Bartholdi, J.J. & Gue, K.R., 2004. The Best Shape for a Crossdock. Transporatation Science, 38(2), pp.235-44.
Boysen, N. & Fliedner, M., 2010. Cross dock scheduling: Classification, Literature Review and Research Agenda. Omega, pp.413-22.
Budiman, M.A., 2010. Pendekatan Cross Entropy-Genetic Algorithm untukPermasalahan Penjdwalan Job Shop Tanpa Waktu Tunggu pada BanyakMesin. Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Daftar Pustaka
Fudhla, A.F., 2010. Pengembangan Model Matematis untuk PenjadwalanR K d C D ki d l R i P k dRute Kendaraan Cross Docking dalam Rantai Pasok denganMempertimbangkan Batasan Kelas Jalan dan Kendaraan yang Heterogen. Thesis. Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh NopemberSurabaya.Su abaya
Kroese, D.P., 2009. Cross-Entropy Method. Brisbane: School of Mathematics and Physics, The University of Queensland.
Santosa, B. & Willy, P., 2011. Metode Metaheuristik Konsep danI l t i S b P bit G WidImplementasi. Surabaya: Penerbit Guna Widya.
Vahdani, B. & Zandieh, M., 2010. Scheduling Trucks in Cross-Docking Systems: Robust Meta-Heuristics. Computers & Industrial Engineering, pp.12-24.g g pp 4
Yu, W. & Egbelu, P.J., 2008. Scheduling of Inboud and Outbound Trucks in Cross Docking Systems with Temporary Storage. European Journal of Operational Research, 184, pp.377-96.