UNIVERSITAS BINA NUSANTARA

Transkripsi

1 UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Program Ganda Teknik Informatika dan Matematika Skripsi Sarjana Program Ganda Semester Ganjil 2006/2007 PERANCANGAN PROGRAM APLIKASI RUTE PENGIRIMAN SPARE PARTS DENGAN ALGORITMA DISCRETE PARTICLE SWARM OPTIMIZATION (STUDI KASUS : PT. ASTRA KOMPONEN INDONESIA) Daniel Sagita ABSTRAK Rute pengiriman barang yang ditempuh oleh sebuah perusahaan sangat berpengaruh pada efisiensi dari pengeluaran. Dalam pengiriman barang, alat transportasi yang tersedia tidak hanya satu buah melainkan lebih dari satu sehingga diperlukan perhitungan untuk masalah pencarian rute dengan banyak kendaraan atau agen yang dapat mengantar barang sekaligus. Masalah ini disebut Vehicle Routing Problem. Banyaknya jalur yang dapat ditempuh membuat perhitungan dalam pemilihan jalur sangat penting dan sulit karena banyaknya kombinasi yang mungkin untuk jalur tersebut. Untuk itu, maka dikembangkan perhitungan rute dengan menggunakan pendekatan heuristik yang dapat mencapai solusi yang berkualitas tinggi dan optimal. Algoritma Discrete Particle Swarm Optimization merupakan salah satu pendekatan heuristik yang dapat dipakai untuk menyelesaikan masalah Vehicle Routing Problem. Pemakaian algoritma ini menghasilkan jalur terbaik untuk jumlah node di bawah 10 dan jumlah kendaraan yang digunakan sebanyak 2 buah, tetapi akan menghasilkan hasil yang berubah-ubah untuk jumlah node di atas 10. Sehingga dapat disimpulkan hasil yang diperoleh cukup baik untuk jumlah node yang sedikit dan akan semakin tidak konsisten untuk jumlah node dan kendaraan yang semakin banyak. Kata kunci : analisis program, perancangan program, heuristik, vehicle routing problem, discrete particle swarm optimization iv

2 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan penyertaan-nya pada penulis sehingga penulis dapat menyusun dan menyelesaikan skripsi ini tepat pada waktunya. Penyusunan Skripsi ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi oleh setiap mahasiswa Universitas Bina Nusantara program studi Strata 1 untuk memperoleh gelar kesarjanaannya. Walaupun dalam membuat Skripsi ini dirasakan cukup sulit oleh penulis, namun berkat bimbingan dari para Dosen Pembimbing, akhirnya Skripsi ini dapat diselesaikan. Skripsi ini tidak mungkin selesai tepat pada waktunya tanpa bantuan dari pihak lain baik secara langsung maupun tidak langsung. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Prof. Dr. Geraldus Polla, M.App.Sc., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara, yang telah berkenan memberikan kesempatan untuk menuntut ilmu kepada penulis di Universitas yang berada di bawah pimpinan beliau. 2. Bapak Wikaria Gazali, S.Si, MT. selaku Dekan Fakultas MIPA atas bimbingan dan pengajarannya. 3. Bapak Drs. Ngarap Imanuel Manik, M.Kom. selaku Ketua Jurusan Matematika dan Statistika atas bimbingan dan pengajarannya. 4. Bapak Sangadji, Drs., M.Sc., PhD. dan Bapak Siswa Trihadi, Ir., M.Sc., DR. selaku Dosen Pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktu untuk membimbing dan memberikan petunjuk yang sangat berguna untuk penyusunan Skripsi ini. 5. Bapak Arifin selaku pembimbing di perusahaan atas data-data dan informasinya. 6. Kedua orang tua dan seluruh keluarga saya atas dukungan dan motivasi yang telah diberikan kepada saya selama saya menjalani masa sulit sewaktu kuliah, terutama pada saat saya menyelesaikan Skripsi. 7. Juga kepada teman-teman serta semua pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu yang telah memberikan banyak bantuan hingga terselesaikannya Skripsi ini. Akhir kata, penulis menyadari bahwa Skripsi ini masih banyak kekurangan dan jauh dari sempurna. Oleh karena itu penulis menerima segala kritik dan saran yang membangun dari pembaca. Semoga Skripsi ini memberikan manfaat dan menambah wawasan pembaca. Jakarta, 24 Januari 2007 Penulis Daniel Sagita v

3 DAFTAR ISI Halaman Abstrak... iv Kata Pengantar... v Daftar Isi... vi Daftar Tabel...viii Daftar Gambar... ix Daftar Lampiran... xi BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah Perumusan Masalah Ruang Lingkup Masalah Tujuan dan Manfaat Metodologi... 4 BAB 2 LANDASAN TEORI Definisi Algoritma Teori Graf Pengenalan Teori Graf Teori Lintasan dan Siklus Siklus Hamilton Vehicle Routing Problem Pengenalan Vehicle Routing Problem Teknik Penyelesaian Vehicle Routing Problem Particle Swarm Optimization Standard Particle Swarm Optimization Discrete Particle Swarm Optimization Fitness Function Aplikasi DPSO pada CVRP Pair Exchange BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN Gambaran Umum Perusahaan Sejarah Perusahaan Struktur Organisasi Analisis Sistem Yang Sedang Berjalan Usulan Pemecahan Masalah Perancangan Program Aplikasi Penerapan Discrete Particle Swarm Optimization Perancangan Layar Perancangan Layar Utama Perancangan Layar Input Perancangan Layar Calculate Perancangan Layar About Perancangan Modul vi

4 Modul Inisialisasi Modul Input Modul Cek Fitness Modul Store Best Modul Move Particle Modul Tukar Modul Cek Partikel Perancangan Struktur Menu Diagram Transisi (State Transition Diagram) Perancangan Spesifikasi Proses BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI Spesifikasi Rancangan Spesifikasi Perangkat Keras Spesifikasi Perangkat Lunak Tampilan dan Cara Pengoperasian Program Aplikasi Tampilan Menu Utama Tampilan Sub Menu Input Tampilan Sub Menu Calculate Tampilan About Tampilan Exit Evaluasi Perbandingan dengan Algoritma Genetik Pengujian pada Data Set E Pengujian Menggunakan Data Perusahaan BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA RIWAYAT HIDUP LAMPIRAN...L 1 FOTOKOPI SURAT SURVEI vii

5 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Perbedaan Lintasan, Siklus, dan Siklus Sederhana Tabel 4.1 Jarak antar pelanggan dan permintaan tiap pelanggan Tabel 4.2 Perbandingan hasil perhitungan DGA dan DPSO Tabel 4.3 Jarak antar pelanggan dan permintaan tiap pelanggan set E Tabel 4.4 Hasil percobaan DPSO menggunakan data set E Tabel 4.5 Posisi area toko-toko PT. ASTRA Komponen Indonesia di Jakarta Tabel 4.6 Hasil percobaan program aplikasi DPSO viii

6 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Sistem jalan utama di Wyoming... 8 Gambar 2.2 Model graf dari sistem jalan Wyoming... 9 Gambar 2.3 Graf tak terarah Gambar 2.4 Graf terarah Gambar 2.5 Sebuah graf yang tidak berarah Gambar 2.6 Sebuah graf yang mempunyai siklus Hamilton Gambar 2.7 Sebuah solusi siklus Hamilton Gambar 2.8.a Teka-teki Hamilton Gambar 2.8.b Pemodelan Dodecahedron dalam graf Gambar 2.8.c Salah satu penyelesaian berbentuk siklus Hamilton Gambar 2.9 Contoh visualisasi input dari Vehicle Routing Problem Gambar 2.10 Salah satu output dari persoalan VRP dari input gambar Gambar 2.11 Pemetaan DPSO Gambar 2.12 Posisi rute setelah dilakukan pair exchange Gambar 3.1 Kemasan HM Co Gambar 3.2 Kemasan Honda dengan stiker ASTRA Gambar 3.3 Kemasan FEDERAL Gambar 3.4 Kemasan FEDERAL PARTS dan stiker hologram ASTRA Gambar 3.5 Kemasan Suku Cadang Asli Astra dan stiker hologram ASTRA Gambar 3.6 Kemasan ASPIRA untuk kendaraan bermotor roda 2 dan Gambar 3.7 Kemasan ASPIRA dengan logo Gambar 3.8 PT. ASTRA Komponen Indonesia Perkembangan stiker hologram PT. ASTRA Komponen Indonesia Gambar 3.9 Struktur organisasi PT. ASTRA Komponen Indonesia Gambar 3.10 Rancangan Layar Utama Gambar 3.11 Rancangan layar Input Gambar 3.12 Rancangan Layar Calculate Gambar 3.13 Rancangan Layar About Gambar 3.14 Flowchart modul inisialisasi Gambar 3.15 Flowchart modul input Gambar 3.16 Flowchart modul Cek Fitness Gambar 3.17 Flowchart modul Store Best Gambar 3.18 Flowchart modul Move Particle Gambar 3.19 Flowchart modul tukar Gambar 3.20 Flowchart modul Cek Partikel Gambar 3.21 Struktur Menu Gambar 3.22 Diagram Transisi dari Menu Utama Gambar 4.1 Tampilan Menu Utama Gambar 4.2 Tampilan sub menu Input Gambar 4.3 Tampilan sub menu Input bila belum memilih satu daerahpun Gambar 4.4 Tampilan sub menu Input bila kolom permintaan kosong ix

7 Gambar 4.5 Tampilan sub menu Input bila berhasil Gambar 4.6 Tampilan sub menu Calculate Gambar 4.7 Tampilan sub menu Calculate setelah menekan tombol Inisialisasi Gambar 4.8 Tampilan sub menu Calculate setelah menekan tombol Full Iteration Gambar 4.9 Tampilan sub menu Calculate setelah menekan tombol View Image Gambar 4.10 Tampilan About Gambar 4.11 Tampilan Exit x

8 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Kode Program Aplikasi...L 1 xi