IMPLEMENTASI ALGORITMA PALGUNADI UNTUK MENYELESAIKAN SINGLE DAN MULTI PRODUCT VEHICLE ROUTING PROBLEM

Transkripsi

1 IMPLEMENTASI ALGORITMA PALGUNADI UNTUK MENYELESAIKAN SINGLE DAN MULTI PRODUCT VEHICLE ROUTING PROBLEM SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Strata Satu Jurusan Informatika HALAMAN JUDUL Disusun Oleh : IKA TOFIKA RINI M JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015

2 SKRIPSI IMPLEMENTASI ALGORITMA UNTUK MENYELESAIKAN SINGLE DAN MULTI PRODUCT VEHICLE ROUTING PROBLEM HALAMAN PENGAJUAN Disusun oleh : Ika Tofika Rini M ditulis dan diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan memperoleh gelar Strata Satu Jurusan Informatika JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015 ii

3 SKRIPSI IMPLEMENTASI ALGORITMA UNTUK MENYELESAIKAN WITH SINGLE DAN MULTI PRODUCT VEHICLE ROUTING PROBLEM HALAMAN PERSETUJUAN Disusun oleh : Ika Tofika Rini M Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan dewan penguji, Pada tanggal: 24 Maret 2015 Pembimbing 1, Pembimbing 2, Drs. YS. Palgunadi, M.Sc. NIP Drs. Bambang Harjito, M.App.Sc., Ph.D. NIP HA iii

4 perpustakaan.uns.ac.id NSKRIPSI IMPLEMENTASI ALGORITMA UNTUK MENYELESAIKAN VEHICLE ROUTING PROBLEM WITH SINGLE AND MULTI PRODUCT HALAMAN PENGESAHAN Disusun oleh : Ika Tofika Rini M Telah dipertahankan di hadapan Dewan Penguji pada tanggal: 24 Maret 2015 Susunan Dewan Penguji 1. Drs. Y.S. Palgunadi, M.Sc. ( ) 2. Drs. Bambang Harjito, M.App.Sc., Ph.D. ( NIP ) 3. Abdul Aziz, S.Kom., M.Cs. ( ) ( ) NIP NIP Drs. Wiranto, M.Kom., M.Cs. NIP Disahkan Oleh iv

5 HALAMAN PERSEMBA Skripsi ini penulis persembahkan untuk kedua orang tuaku, adikku tercinta, teman-teman Informatika angkatan v

6 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, yang hanya karena rahmat dan karunia-nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul Implementasi Algoritma Palgunadi Untuk Menyelesaikan Single and Multi Product Vehicle Routing Problem mendapatkan gelar strata satu Informatika Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari keterbatasan yang dimiliki, serta penulis mengucapkan terima kasih atas bantuan, bimbingan, dan petunjuk selama penulis menyusun skripsi ini. Semoga Allah membalas kebaikan mereka yang telah membantu penulis menyelesaikan skripsi ini. Penulis ucapkan terima kasih kepada : 1. Kedua orang tua Penulis, yang selalu mencurahkan kasih sayang, doa, serta dukungan kepada Penulis. 2. Bapak Drs. YS. Palgunadi, M.Sc., dosen pembimbing I yang penuh kesabaran membimbing, mengarahkan, dan memberi motivasi kepada penulis selama proses penyusunan skripsi ini. 3. Bapak Bambang Harjito, M.App.Sc., Ph.D., dosen pembimbing II yang telah memberikan arahan serta masukan selama proses penyusunan skripsi. 4. Bapak Meiyanto Eko Sulistyo, S.T., M.Eng., dosen Pembimbing Akademik yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan selama Penulis menempuh studi di Jurusan Informatika. 5. Teman-teman Informatika angkatan 2010 Maman, Eva, Shofi, Aish, April, Kartika, Dian C, dan Pingky yang selalu memberikan semangat dan motivasi kapanpun dan dimanapun. 6. Kakak-kakak tingkat Informatika yang senantiasa memotivasi penulis untuk segera menyelesaikan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca umumnya dan mahasiswa Informatika pada khususnya. Surakarta, Maret 2015 Penulis vi

7 IMPLEMENTASI ALGORITMA PALGUNADI UNTUK MENYELESAIKAN SINGLE DAN MULTI PRODUCT VEHICLE ROUTING PROBLEM IKA TOFIKA RINI Jurusan Informatika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret ABSTRAK Vehicle Routing Problem dengan single dan multi product merupakan permasalahan perencanaan routing transportasi distribusi barang dengan satu dan lebih dari satu jenis komoditi barang. Saat ini dalam menentukan rute tidak mempertimbangkan area customer secara keseluruhan dan tidak memaksimalkan kapasitas dari kendaraan yang digunakan. Penelitian ini mengusulkan Algoritma Palgunadi sebagai algortima baru untuk menentukan rute dalam kasus single dan multi product. Tahapan penelitian ini meliputi pengumpulan dan pengolahan data, implementasi algoritma Palgunadi menggunakan Java, tes validasi, dan tes efisiensi. Implementasi algoritma Palgunadi menggunakan bahasa pemrograman Java diperoleh hasil berupa rute dan jumlah kendaraan yang digunakan sesuai dengan perhitungan manual. Algoritma Palgunadi juga dapat digunakan untuk menyelesaikan kasus dalam skala besar dibuktikan dengan running time. Hubungan banyaknya agen yang harus dilayani per running time program menunjukan kondisi kuadratik dan hubungan banyaknya agen per banyaknya kendaraan menunjukkan kondisi linear. Dengan demikian Algoritma Palgunadi ini dapat diajukan sebagai salah satu algoritma alternatif pemecahan masalah penentuan rute kendaraan untuk kasus Vehicle Routing Problem dengan single dan multi product. Kata Kunci: Vehicle Routing Problem, Algoritma Palgunadi vii

8 THE IMPLEMENTATION OF PALGUNADI ALGORITHM TO SOLVE SINGLE AND MULTI PRODUCT VEHICLE ROUTING PROBLEM IKA TOFIKA RINI Department of Informatics, Mathematics and Science Faculty, Sebelas Maret University ABSTRACT Vehicle Routing Problem with Single and Multi Product is routing transportation planning problems with the distribution of goods and more than one type of commodity goods. Currently in determining the route does not take into consideration the customer area as a whole and does not maximize the capacity of the vehicle. This research proposes algorithm Palgunadi as new algorithm to determine the route in case of single and multi-product. Stages of this study consisted of data collectiing and processing, Palgunadi algorithm implementation using Java, test validation, and test efficiency. Palgunadi algorithm is implemented using the Java programming language. The results show the same results with manual calculation. Palgunadi algorithm can also be used to solve large-scale case evidenced by the running time. Relationship number of agents per running time indicates a quadratic condition. Relationship number of agents per number of vehicles indicates a linear condition. This algorithm can also complete infeasible conditions. Thus Palgunadi algorithm can be proposed as one of the alternative algorithms solving the problem of determining the case of vehicles for Vehicle Routing Problem with single and multi product. Key Words: Vehicle Routing Problem, Palgunadi Algorithm viii

9 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGAJUAN... ii HALAMAN PERSETUJUAN... iii HALAMAN PENGESAHAN... iv HALAMAN PERSEMBAHAN... v KATA PENGANTAR... vi ABSTRAK... vii ABSTRACT... viii DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR... xii DAFTAR LAMPIRAN... xiii PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Sistematika Penulisan... 4 TINJAUAN PUSTAKA Dasar Teori Vehicle Routing Problem (VRP) Vehicle Routing Problem Single Product Vehicle Routing Problem Multi Product Model Matematika VRP Algoritma Tabu Search Algoritma Palgunadi Penelitian Terkait Rencana Penelitian METODOLOGI ix

10 3.1 Pengumpulan dan pemodelan data Implementasi algoritma Palgunadi menggunakan Java Tes validasi algoritma Palgunadi Tes efisiensi algoritma Palgunadi PEMBAHASAN Tes validasi algoritma Palgunadi Perhitungan manual VRP single product Perhitungan manual VRP multi product Tes efisiensi algoritma Palgunadi Efisiensi VRP single product Efisiensi VRP dua produk Efisiensi VRP tiga produk Efisiensi VRP infeasible condition single product Efisiensi VRP infeasible condition dua produk Efisiensi VRP infeasible condition tiga produk Analisis kompleksitas waktu algoritma Palgunadi PENUTUP Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA Lampiran Lampiran 2. Hasil perhitungan manual VRP multi product Lampiran 3. Hasil perhitungan aplikasi VRP single product Lampiran 4. Hasil perhitungan aplikasi VRP multi product x

11 DAFTAR TABEL Tabel 1. Keterangan demand masing-masing agen Tabel 2. Matriks jarak antar agen Tabel 3. Hasil perhitungan single product Tabel 4. Hasil perhitungan dua produk Tabel 5. Hasil perhitungan tiga produk Tabel 6. Hasil perhitungan n agen dan running time kondisi infeasible satu produk Tabel 7. Hasil perhitungan n agen dan n vehicle kondisi infeasible satu produk Tabel 8. Hasil perhitungan n agen dan running time kondisi infeasible dua produk Tabel 9. Hasil perhitungan n agen dan vehicle kondisi infeasible dua produk Tabel 10. Hasil perhitungan n agen dan running time kondisi infeasible tiga produk Tabel 11. Hasil perhitungan n agen dan vehicle kondisi infeasible tiga produk xi

12 DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Algoritma Palgunadi Gambar 2. Metodologi penelitian Gambar 3. Flowchart Algoritma Palgunadi Gambar 4. Tampilan output awal aplikasi Gambar 5. Output perhitungan VRP single product Gambar 6. Output perhitungan VRP multi product Gambar 7. Grafik hubungan n agen per running time Gambar 8. Grafik hubungan n agen per n vehicle Gambar 9. Grafik hubungan n agen per running time Gambar 10. Grafik hubungan n agen per n vehicle Gambar 11. Grafik hubungan n agen per running time Gambar 12. Grafik hubungan n agen per n vehicle Gambar 13. Grafik hubungan n agen per running time Gambar 14. Grafik hubungan n agen per n vehicle Gambar 15. Grafik hubungan n agen per running time kondisi infeasible dua produk. 33 Gambar 16. Grafik hubungan n agen n vehicle kondisi infeasible dua produk Gambar 17. Grafik hubungan n agen per running time kondisi infeasible tiga produk. 36 Gambar 18. Grafik hubungan n agen per n vehicle kondisi infeasible tiga produk xii

13 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Hasil perhitungan manual VRP single product Lampiran 2. Hasil perhitungan manual VRP multi product Lampiran 3. Hasil perhitungan aplikasi VRP single product Lampiran 4. Hasil perhitungan aplikasi VRP multi product xiii