PENJADWALAN TRUK PADA SISTEM CROSS DOCKING DENGAN PENYIMPANAN SEMENTARA DENGAN ALGORITMA HYBRID CROSS ENTROPY GENETIC ALGORITHM

Transkripsi

1 PENJADWALAN TRUK PADA SISTEM CROSS DOCKING DENGAN PENYIMPANAN SEMENTARA DENGAN ALGORITMA HYBRID CROSS ENTROPY GENETIC ALGORITHM PENELITI : Pristi Dwi Puspitasari DOSEN PEMBIMBING : Ir. Budi Santosa, M.S., Ph.D

2 Latar Belakang Cross docking adalah konsep manajemen warehouse dimana produk dikirim ke warehouse dengan truk masuk lalu dipilah, diatur berdasarkan permintaan customer, dikirim ke dok pengiriman dan dimuatkan ke truk keluar untuk dikirim 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 problem product allocation problem

3 Latar Belakang Dok penerimaan Dok pengiriman supplier Unload ing & pemila han Pengiriman Penyim panan sement ara pelanggan Truk masuk Distribution Center (DC) Truk keluar Salah satu kemungkinan urutan Urutan truk keluar Urutan truk keluar

4 Latar Belakang Penjadwalan truk masuk dan truk keluar Permasalahan kombinatorial Permasalahan R buah truk masuk dan S buah truk keluar memiliki total solusi sebanyak (R!)(S!)

5 Latar Belakang Mixed Integer Programming Eksak Heuristik Metaheuristik

6 Latar Belakang Heuristik ini terdiri dari dua tahap. Meliputi 9 kombinasi metoda pemilihan truk masuk dan truk keluar Eksak Heuristik Metaheuristik

7 Latar Belakang Eksak Heuristik Metaheuristik Genetic Algorithm (GA), Tabu Search (TS), Simulted Annealing (SA), Electromagnetism-like Algorithm (EMA), Variable Neighbourhood Search (VNS), Particle Swarm Optimization (PSO), Ant Colony Optmization (ACO), dan Differential Evolution (DE) Algoritma Hybrid Cross Entropy Genetic Algorithm

8 Perumusan Masalah Bagaimana mengembangkan algoritma hybrid cross entropy-genetic algorithm untuk mendapatkan urutan truk terbaik agar didapatkan total waktu operasi (makespan) yang minimum.

9 Tujuan Penelitian Mendapatkan algoritma hybrid cross entropy-genetic algorithm untuk penjadwalan truk pada sistem cross docking dengan penyimpanan sementara Menghasilkan program komputer untuk implementasi penjadwalan truk pada sistem cross docking dengan penyimpanan sementara Membandingkan performansi metoda hybrid Membandingkan performansi metoda hybrid cross entropy-genetic algorithm dengan metoda lain

10 Ruang Lingkup Penelitian BATASAN 1 Penelitian ini menggunakan data sekunder 2 Komputasi model dilakukan dengan software Matlab. Tipecross docking yang akan diselesaikan adalah sistem cross docking dengan penyimpanan sementara dan terdapat satu dok 3 penerimaan dan satu satu dok pengiriman ii

11 Ruang Lingkup Penelitian ASUMSI Semua truk masuk dan truk keluar tersedia pada permulaan jadwal (t=0) Waktu pergantian truk sama untuk semua truk masuk dan truk keluar Kapasitas penyimpanan sementara tidak terbatas Hanya satu unit produk yang dapat dimasukkan ke dalam truk keluar pada satu waktu Truk masuk dan truk keluar memasuki dok hanya satu kali

12 Manfaat Tugas Akhir Adanya pendekatan baru yang merupakan aplikasi algoritma hybrid cross entropy-genetic algorithm untuk penjadwalan truk pada sistem cross docking dengan penyimpanan sementara

13 Model Matematis Model matematis yang diajukan oleh Yu dan Egbelu y g j g (2008):

14 Model Matematis

15 Model Matematis

16 Model Matematis Prosedur Penghitungan Makespan yang diajukan oleh Yu (2002) (Arabani dkk, 2011) Formulasi untuk mendapatkan waktu keberangkatan truk masuk :

17 Model Matematis Formulasi untuk mendapatkan waktu keberangkatan truk keluar : Formulasi untuk menghitung gmakespan:

18 Critical Review Scheduling of Inbound and Outbound Trucks in Cross Docking Systems with Temporary Storage (Yu dan Egbelu, 2008) Pendekatan Cross Entropy-Genetic ti Algorithm untuk Penjadwalan truk pada Permasalahan sistem cross docking Penjadwalan Job Shop dengan penyimpanan p Tanpa Waktu Tunggu sementara pada Banyak Mesin (Budiman, 2010) Meta-heuristics ti Implementation ti for Scheduling of Trucks in a Cross Docking System with Temporary Storage (Arabani dkk, 2011) Scheduling Trucks in Cross-Docking Systems: Robust Meta-Heuristics (Vahdani dan Zandieh, 2010)

19 Metodologi Penelitian start Eksplorasi jurnal dan Tugas Akhir di JTI Pengembangan algoritma Pembuatan kode matlab Pengujian algoritma Perbandingan dengan hasil dari metode lain Analisis permasalahan dan metode Pengumpulan data sekunder Validasi algoritma Apakah algoritma valid? ya tidak Pengambilan kesimpulan akhir finish

20 Algoritma CE start Penentuan parameter Pembangkitan matriks transisi Pembangkitan urutan truk Perhitungan makespan untuk semua urutan B A

21 Algoritma CE B A Pemilihan sampel elite tidak Update parameter Apakah stopping criteria i terpenuhi? ya stop

22 Algoritma CEGA start Penentuan parameter awal Pembangkitan populasi awal berupa urutan truk Pemilihan sampel elite Update parameter cross over dan mutasi tidak Pembobotan sampel elite Perhitungan nilai Linear Fitness Ranking Proses crossover Perhitungan makespan masing-masing urutan Apakah stopping criteria terpenuhi? Penentuan induk Cross over ya Mutasi stop

23 Pengujian Algoritma Data Validasi Set Jumlah truk Jumlah truk Jumlah tipe Problem masuk keluar produk Set Problem Data Uji Jumlah truk masuk Jumlah truk keluar Jumlah tipe produk

24 truk masuk truk keluar Pengujian Algoritma tipe produk Urutan Metode Optimal Eksak tipe produk CEGA CE Makespan

25 Pengujian Algoritma Perbandingan algoritma hybrid CEGA dengan CE Problem 1 Problem 2 CE CEGA Best average stdev RPD % % Problem 3 CE CEGA Best average stdev RPD % % CE CEGA Best average stdev RPD % % Problem 4 CE CEGA Best average stdev RPD % %

26 Pengujian Algoritma Grafik perbandingan waktu komputasi algoritma hybrid CEGA dan algoritma CE CE 6000 Hybrid CEGA

27 Pengujian Algoritma Grafik perbandingan makespan terbaik hasil algoritma hybrid CEGA dan algoritma CE CE 6000 Hybrid CEGA

28 Pengujian Algoritma Grafik perbandingan rata-rata makespan hasil algoritma hybrid CEGA dan algoritma CE CE 6000 Hybrid CEGA

29 Kesimpulan 1. Dalam penelitian inii berhasil dikembangkan k Algoritma hybrid CEGA untuk penjadwalan truk pada system cross docking dengan penyimpanan sementara. 2.Dari hasil pengujian Algoritma dengan 4 set problem, Algoritma hybrid CEGA menunjukkan performansi yang lebih bagus dibandingkan dengan Algoritma CE pada 3problem besar. 3 Waktu komputasi algoritma hybrid CEGA lebih cepat 3.Waktu komputasi algoritma hybrid CEGA lebih cepat dibandingkan dengan algoritma cross entropy.

30 Saran Untuk penelitian selanjutnya permasalahan penjadwalan truk pada system cross docking ini dapat dikembangkan menjadi multi criteria

31 Daftar Pustaka Agustina, D., Lee, C.K.M. & Piplani, R., A Review: Mathematical Models for Cross Docking Planning. Singapore: Nanyang Technological University. it Apte, U.M. & Viswanathan, S., Effective Cross Docking for Improfing Distribution Efficiencies. International Journal of Logistics: Research and Applications,,33,pp 3(3), pp Arabani, A.R.B. & Ghomi, S.M.T.F., Meta-heuristics Implementation for Scheduling of Trucks in a Cross Docking System with Temporary Storage. Expert Systems with Applications, pp Bartholdi, J.J. J & Gue, K.R., The Best Shape for a Crossdock. Transporatation Science, 38(2), pp Boysen, N. & Fliedner, M., Cross dock scheduling: Classification, Literature Review and Research Agenda. Omega, pp Budiman, M.A., Pendekatan Cross Entropy-Genetic Algorithm untuk Permasalahan Penjdwalan Job Shop Tanpa Waktu Tunggu pada Banyak Mesin. Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

32 Daftar Pustaka Fudhla, A.F., Pengembangan Model Matematis untuk Penjadwalan Rute Kendaraan Cross Docking dalam RantaiPasokdengan Mempertimbangkan Batasan Kelas Jalan dan Kendaraan yang Heterogen. Thesis. Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. Kroese, D.P., Cross-Entropy Method. Brisbane: School of Mathematics and Physics, The University of Queensland. Santosa, B. & Willy, P., Metode Metaheuristik Konsep dan Implementasi. Surabaya: Penerbit Guna Widya. Vahdani, B. & Zandieh, M., Scheduling Trucks in Cross-Docking Systems: Robust Meta-Heuristics. Computers & Industrial Engineering, g pp Yu, W. & Egbelu, P.J., Scheduling of Inboud and Outbound Trucks in Cross Docking Systems with Temporary Storage. European Journal of Operational Research, 184, pp

33