BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

dokumen-dokumen yang mirip
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

BAB I PENDAHULUAN. lebih efektif dan efisien karena akan melewati rute yang minimal jaraknya,

Gambar 1.1 Contoh Ilustrasi Kasus CVRP 13

BAB 1 PENDAHULUAN. Pengiriman barang dari pabrik ke agen atau pelanggan, yang tersebar di berbagai

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Dosen Pembimbing : Ir. Budi Santosa, M.S., Ph.D Oleh : Sas Wahid Hamzah

ALGORITMA PARTICLE SWARM OPTIMIZATION UNTUK MENYELESAIKAN TEAM ORIENTEERING PROBLEM WITH TIME WINDOWS

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN. tempat tujuan berikutnya dari sebuah kendaraan pengangkut baik pengiriman melalui

Rekonfigurasi jaring distribusi untuk meningkatkan indeks keandalan dengan mengurangi rugi daya nyata pada sistem distribusi Surabaya.

PANDUAN APLIKASI TSP-VRP

MENEMUKAN AKAR PERSAMAAN POLINOMIAL MENGGUNAKAN PARTICLE SWARM OPTIMIZATION

PERANCANGAN ALGORITMA BELAJAR JARINGAN SYARAF TIRUAN MENGGUNAKAN PARTICLE SWARM OPTIMIZATION (PSO)

BAB 2 LANDASAN TEORI

Aplikasi GIS Berbasis J2ME Pencarian Jalur Terpendek Menggunakan Algoritma Particle Swarm Optimization (PSO) Di Kabupaten Bangkalan

PENGGUNAAN METODE CODEQ UNTUK MENYELESAIKAN PERMASALAHAN CAPACITATED VEHICLE ROUTING PROBLEM

Particle Swarm Optimization

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

PENYELESAIAN TRAVELLING SALESMAN PROBLEM DENGAN METODE TABU SEARCH

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB 1. PENDAHULUAN. Permasalahan pendistribusian barang oleh depot ke konsumen merupakan

PENENTUAN JALUR TERPENDEK PADA APLIKASI OJEK ONLINE GO-JEK DENGAN PROBABILISTIC NEURAL NETWORK (PNN) DAN PARTICLE SWARM OPTIMIZATION (PSO)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Optimasi Berbasis Particle Swarm

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

BAB I PENDAHULUAN. Alat transportasi merupakan salah satu faktor yang mendukung berjalannya

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Optimisasi Injeksi Daya Aktif dan Reaktif Dalam Penempatan Distributed Generator (DG) Menggunakan Fuzzy - Particle Swarm Optimization (FPSO)

BAB I PENDAHULUAN. alam dan operator genetika. Particle swarm optimization algoritm mensimulasikan

ANALISIS ALGORITMA ANT SYSTEM (AS) PADA KASUS TRAVELLING SALESMAN PROBLEM (TSP)

Optimisasi Multi Depot Vehicle Routing Problem (MDVRP) dengan Variabel Travel Time Menggunakan Algoritma Particle Swarm Optimization

BAB I PENDAHULUAN. berpengaruh terhadap keberhasilan penjualan produk. Salah satu faktor kepuasan

APLIKASI SIMULATED ANNEALING UNTUK MENYELESAIKAN TRAVELLING SALESMAN PROBLEM

Jurnal Ilmiah Mustek Anim Ha Vol.1 No. 2, Agustus 2012 ISSN

IMPLEMENTASI ALGORITMA BWAS PADA APLIKASI SISTEM INFORMASI TRANSPORTASI UNTUK PERENCANAAN DISTRIBUSI YANG OPTIMAL

PENGOPTIMALAN UMPAN BALIK LINEAR QUADRATIC REGULATOR PADA LOAD FREQUENCY CONTROL MENGGUNAKAN PARTICLE SWARM OPTIMIZATION

Pembentukan Rute Distribusi Menggunakan Algoritma Clarke & Wright Savings dan Algoritma Sequential Insertion *

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

PENGARUH NILAI PARAMETER TERHADAP SOLUSI HEURISTIK PADA MODEL VTPTW

SWARM GENETIC ALGORITHM, SUATU HIBRIDA DARI ALGORITMA GENETIKA DAN PARTICLE SWARM OPTIMIZATION. Taufan Mahardhika 1

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

ALGORITMA PARTICLE SWARM OPTIMIZATION DAN TERAPANNYA DALAM MENYELESAIKAN MASALAH PEMOTONGAN ROL KERTAS MAKALAH

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5, No. 2, (2016) ISSN: ( Print)

PENYELESAIAN PERMASALAHAN PENJEMPUTAN DAN PENGANTARAN TRAVELING SALESMAN SESUAI ATURAN FIFO DENGAN ALGORITMA ITERATED LOCAL SEARCH

Tutorial Particle Swarm Optimization

PERBANDINGAN ALGORITMA PARTICLE SWARM OPTIMIZATION DAN REGRESI PADA PERAMALAN WAKTU BEBAN PUNCAK

Algoritma Branch & Bound untuk Optimasi Pengiriman Surat antar Himpunan di ITB

Dynamic Optimal Power Flow Mempertimbangkan Carbon Capture And Storage Plants Menggunakan Metode Multi-Objective Particle Swarm Optimization

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah

OPTIMASI GENETIC ALGORITHM DENGAN SIMULATED ANNEALING UNTUK MULTIPLE DEPOT CAPACITATED VEHICLE ROUTING PROBLEM

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

IMPLEMENTASI ALGORITMA PARTICLE SWARM OPTIMIZATION UNTUK OPTIMASI PENGANTARAN BARANG (Studi Kasus : PT.Pos Indonesia, Kota Tanjungpinang)

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang dan Permasalahan

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

TEKNIK Vol. V, No. 2 PERBANDINGAN PERFORMANSI ALGORITMA CROSS ENTROPY (CE) DINAMIKA DAN ALGORITMA PARTICLE SWARM OPTIMIZATION (PSO) PADA

OPTIMASI POLA DISTRIBUSI BBM PERTAMINA MENGGUNAKAN ALGORITMA HEURISTIK

OPTIMISASI PARTICLE SWARM PADA PEMASANGAN JARINGAN PIPA AIR PDAM"

BAB III MODEL DAN TEKNIK PEMECAHAN

Algoritma Penentuan Rute Kendaraan Dengan Memperhatikan Kemacetan Muhammad Nashir Ardiansyah (hal 88 92)

BAB I PENDAHULUAN. Dinas lingkungan Hidup (DLH) Kota Yogyakarta adalah dinas

Dynamic Optimal Power Flow dengan kurva biaya pembangkitan tidak mulus menggunakan Particle Swarm Optimization

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Job shop scheduling problem (JSSP) adalah permasalahan optimasi

BAB II KAJIAN TEORI. memindahkan barang dari pihak supplier kepada pihak pelanggan dalam suatu supply

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

PENERAPAN METODE PARTICLE SWARM OPTIMIZATION PADA OPTIMASI DISTRIBUSI LPG DARI AGEN KE TOKO KOMPETENSI KOMPUTASI SKRIPSI

I PENDAHULUAN II LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. aplikasinya di berbagai area telah meningkat pesat. Hal ini ditandai dengan

ALGORITMA HARMONY SEARCH DALAM OPTIMALISASI VEHICLE ROUTING PROBLEM WITH TIME WINDOW (VRPTW)

Manual Penggunaan Algoritma Evolusi Diferensial untuk Mengoptimasikan Rute Kendaraan Akhmad Hidayatno Armand Omar Moeis Komarudin Aziiz Sutrisno

Optimasi Multi Travelling Salesman Problem (M-TSP) Menggunakan Algoritma Genetika

PENYELESAIAN PERMASALAHAN TRAVELLING SALESMAN PROBLEM MENGGUNAKAN ALGORITMA DIFFERENTIAL EVOLUTION

BAB I LATAR BELAKANG

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

VEHICLE ROUTING PROBLEM BERBASIS ANT COLONY SYSTEM UNTUK OPTIMASI PENENTUAN RUTE KENDARAAN PADA SISTEM DISTRIBUSI BARANG DAN JASA

ALGORITMA MULTIPLE ANT COLONY SYSTEM PADA VEHICLE ROUTING PROBLEM WITH TIME WINDOWS SKRIPSI

BAB I PENDAHULUAN. wisata budaya, wisata belanja, hingga wisata Alam. Untuk menarik minat

BAB 5 ANALISIS DATA. Kapasitas Kendaraan. Gambar 5.1. Influence Diagram

Suci Fujianti LOGO

Aplikasi Algoritma Genetika Untuk Menyelesaikan Travelling Salesman Problem (TSP)

KATA PENGANTAR. Bukit Jimbaran, Agustus 2017 Penyusun. A.A. Gde Ari Sudana

PENERAPAN ALGORITMA GENETIKA PADA PENYELESAIAN TRAVELLING SALESMAN PROBLEM (TSP)

Improved Particle Swarm Optimization untuk Menyelesaikan Permasalahan Part Type Selection dan Machine Loading pada Flexible Manufacturing System (FMS)

SIMULASI Pencarian jalan terbaik adalah suatu proses

Kata kunci : penjadwalan, penjadwalan permutation flowshop, Particle Swarm Optimization, local search.

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PENYELESAIAN TRAVELLING SALESMAN PROBLEM ( TSP ) DENGAN MENGGUNAKAN ARTIFICIAL BEE COLONY

OPTIMASI VEHICLE ROUTING PROBLEM (VRP)DENGAN PENDEKATAN METAHEURISTIK(STUDI KASUS DISTRIBUSI BAHAN BAKU MAKANAN)

PENYELESAIAN TRAVELLING SALESMAN PROBLEM DENGAN ALGORITMA BRANCH AND BOUND

OPTIMASI PEMBANGKITAN EKONOMIS PADA UNIT-UNIT PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA DIESEL TELAGA MENGGUNAKAN MODIFIKASI PARTICLE SWARM OPTIMIZATION (MPSO).

BAB II LANDASAN TEORI

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN an berkembang algoritma genetika (genetic algorithm) ketika I. Rochenberg dalam bukunya yang berjudul Evolution Strategies

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

IMPLEMENTASI ALGORITMA PSO UNTUK PROBABILITAS URUTAN PENGIRIMAN PAKET PENGANTARAN KURIR

BAB 2 LANDASAN TEORI

Transkripsi:

BAB TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI.1. Penelitian Terdahulu Archetti et al. (009) menggunakan sebuah metode eksak yaitu branch-and-price scheme dan dua metode metaheuristics yaitu algoritma Variable Neighborhood Search dan Tabu Search algorithm: Tabu Feasible, dan Tabu Admissible. Penelitian ini menyimpulkan bahwa metode VNS secara keseluruhan memberikan hasil terbaik untuk pada contoh kasus (instances) yang diujikan. Tarantilis et al. (01) menggunakan Bi-level Filter-and-Fan method (BiF&F). Metode ini kemudian dikembangkan dengan melakukan optimisasi parameter. Optimisasi parameter menghasilkan Bi-level Filter-and-Fan fast (BiF&F-f) dan Bilevel Filter-and-Fan slow (BiF&F-s). Penelitian ini menyimpulkan bahwa BiF&F-s memberikan hasil yang lebih baik dibandingkan BiF&F-f. Penelitian ini juga menunjukkan bahwa metode yang digunakan oleh Tarantilis et al. (01) menghasilkan solusi yang lebih baik dibandingkan penelitian Archetti et al. (009)..1.1. Branch-and-Price Metode ini diperkenalkan oleh Barnhart et al. (1998) kemudian diimplementasikan oleh Boussier et al. (006) pada kasus TOP (Team Orienteering Problem) dan Feillet et al. (007) pada VRP. Merupakan pengembangan dari metode branch-and-cut (Rinaldi, 1991). Filosofi yang dimiliki oleh branch-and-price dan branch-and-cut adalah sama, perbedaan terletak pada branch-and-price yang prosedurnya berfokus pada column generation (pembangkitan kolom)..1.. Tabu Search Algorithm Metode ini digunakan oleh Gendreau et al. (1994) untuk memecahkan masalah VRP. Kemudian digunakan oleh Archetti et al. (006) pada VRP dengan pengiriman terpisah (Split Delivery). Archetti et al. (009) mengadaptasikan metode ini untuk memecahkan CTOP yaitu Tabu Feasible dan Tabu Admissible..1.. Variable Neighborhood Search (VNS) Menurut Mladenovic & Hansen (1997), Variable Neighborhood Search didasarkan pada perubahan struktur daerah sekitar didalam pencarian heuristik 5

lokal (Gendreau & Potvin, 005). Metode ini mencari struktur daerah sekitar (neighborhood structure) yang terbaik dalam setiap iterasi yang dilakukan..1.4. Bi-level Filter-and-Fan method Metode ini diperkenalkan oleh Tarantilis et al. (01). Sesuai namanya, metode ini dibagi kedalam dua tingkat (level). Tingkat pertama (upper level), optimisasi berorientasi pada maksimasi keuntungan yang didapatkan. Pada tingkat ini, metode optimisasi yang digunakan adalah Filter-and-Fan method. Tingkat kedua (lower level), optimasi berorientasi pada minimasi jarak tempuh kendaraan, metode optimasi yang digunakan pada tingkat ini adalah Variable Neighborhood Descent (VND) (Gendreau & Potvin, 005).. Capacitated Team Orienteering Problem Capacitated Team Orienteering Problem (CTOP) merupakan pengembangan dari TOP. CTOP didefinisikan oleh Archetti et al. (009) sebagai masalah transportasi dimana sejumlah konsumen potensial tersedia, setiap konsumen memiliki demand dan skor (profit). Konsumen tertentu harus dipilih guna memaksimalkan skor, tanpa melanggar batas durasi waktu tiap rute dan daya angkut (kapasitas) tiap kendaraan. Pada CTOP setiap konsumen hanya akan dipilih (dikunjungi) sekali dan setiap rute berawal dari depot dan berakhir di depot. Ada dua perbedaan antara CTOP dan TOP. Perbedaan pertama adalah keberadaan demand pada setiap vertex konsumen. Perbedaan kedua adalah adanya kendala kapasitas kendaraan pada setiap kendaraan. Sehingga untuk setiap kendaraan yang mengunjungi konsumen, tidak hanya mempertimbangkan keterbatasan jarak/waktu tempuh, tetapi juga keterbatasan kemampuan/daya angkut kendaraan. Ilustrasi sederhana dari kasus CTOP dapat dilihat pada Gambar.1. 6

P= P= 1 P=4 D= 4 P= DEPOT(0) Gambar.1. Contoh Kasus CTOP Pada Gambar.1 terdapat sebuah depot (vertex 0) dan 4 buah konsumen (vertex 1,,, dan 4). Masing-masing konsumen memiliki profit ( ) dan demand ( ). Waktu tempuh dari satu vertex ke vertex lainnya ( adalah satuan waktu, kecuali untuk dan yaitu satuan waktu. Jika jumlah kendaraan ( ) = buah; Kapasitas kendaraan ( ) = 5 satuan; Waktu tempuh maksimum ( ) = 6 satuan waktu. Maka solusi untuk contoh kasus CTOP pada Gambar.1 dapat digambarkan pada Gambar.. P= P= 1 P=4 D= Rute I Rute II 4 P= DEPOT(0) Gambar.. Solusi contoh kasus CTOP 7

Pada Gambar. terbentuk buah rute sesuai dengan jumlah kendaraan ( ). Pada rute I, total waktu tempuh adalah 6 satuan waktu (tidak melebihi ) sedangkan total demand yang diangkut adalah satuan (tidak melebihi ). Pada rute II, total waktu tempuh adalah 6 satuan waktu (tidak melebihi ) sedangkan total demand yang diangkut adalah 5 satuan (tidak melebihi ). Sehingga total profit yang diperoleh adalah + + = 9... Particle Swarm Optimization Particle Swarm Optimization (PSO) adalah metode optimisasi yang didasarkan pada populasi (Kennedy & Eberhart, 1995). Metode ini meniru kebiasaan dari organisme berkelompok seperti kerumunan lebah, sekelompok ikan, dan kawanan burung. PSO meniru gerakan fisik dari sebuah individu didalam kawanan tersebut sebagai metode pencarian. Partikel pada PSO dapat dianalogikan pada ilustrasi berikut. Sebuah sarang lebah terletak ditengah sebuah taman. Pada sarang lebah terdapat lima ekor lebah, masing-masing lebah A, B, C, D, dan E. Kelima lebah memiliki satu tujuan, yaitu membawa madu kualitas terbaik ke sarang mereka sebelum pukul 5 sore tanpa melewati batas area pencarian yaitu taman. Pada awal pencarian, masing-masing lebah terbang ke posisi acak (menurut kebiasaan masingmasing) dari sarang mereka dengan kecepatan awal tertentu. Saat tiba pada suatu bunga, masing-masing lebah melaporkan ke lebah lainnya mengenai data yang mereka peroleh. Data tersebut berisi posisi bunga (posisi lebah terkini) dan kualitas madu bunga tersebut. Para lebah kemudian membandingkan laporan tersebut dengan masing-masing data yang mereka miliki. Setelah dievaluasi ternyata (misal) lebah A memiliki kualitas madu yang lebih baik dibandingkan keempat lebah yang lain, sehingga keempat lebah yang lain menjadikan madu yang ditemukan lebah A sebagai madu terbaik keseluruhan saat itu. Dari hasil evaluasi, kelima lebah kemudian terbang mencari bunga selanjutnya. Kecepatan lebah mencari posisi bunga selanjutnya yang akan dihinggapi oleh lebah didasarkan pada tiga kriteria berikut ini: 1. Posisi lebah terkini. Posisi bunga dengan madu terbaik (lebah A). Inersia akibat kecepatan awal lebah Lebah yang hinggap ke bunga selanjutnya kemudian membandingkan kualitas madu terkini dan sebelumnya. Hal ini terus berulang hingga tenggat waktu 8

pencarian madu yaitu pukul 5 sore. Lebah dengan kualitas madu terbaik pada pukul 5 sore yang akan membawa madu kesarang. Ilustrasi di atas memiliki poin-poin penting yang erat kaitannya dengan PSO, yaitu: 1. Lebah merepresentasikan partikel pada PSO. Tujuan yang dimiliki lebah merepresentasikan fungsi tujuan pada PSO, baik itu minimasi atau maksimasi.. Batas area pencarian lebah yaitu taman, merepresentasikan batas atas dan batas bawah area pencarian solusi dari sebuah masalah optimasi. 4. Batas pencarian pukul 5 sore merepresentasikan batas pencarian dari sebuah masalah optimasi (pada kasus-kasus, secara umum, batas ini berupa jumlah iterasi). 5. Awal pencarian merupakan inisialisasi partikel atau iterasi ke-0 dengan posisi awal partikel ( ). 6. Data yang dimiliki oleh para lebah merepresentasikan pbest (personal best). Dalam bahasa optimisasi, data ini berisi sebuah titik (posisi) dalam area pencarian dan nilai dari fungsi yang ingin dioptimasi. 7. Saat membandingkan data masing-masing lebah, diketahui bahwa lebah A merupakan lebah dengan madu terbaik. Proses membandingkan merepresentasikan proses membandingkan fitness value terhadap pbest. Data yang dimiliki lebah A merepresentasikan gbest (global best). 8. Lebah yang mencari bunga selanjutnya adalah partikel yang mencari posisi selanjutnya (kemungkinan lebih baik atau lebih buruk dari sebelumnya), sekali lagi dilakukan perbandingan antara fitness value terhadap pbest. 9. Kecepatan lebah saat mencari bunga selanjutnya merepresentasikan kecepatan ( ) partikel mencari posisi selanjutnya yang dipengaruhi oleh pbest, gbest, dan inersia akibat kecepatan awal ( ). 10. Posisi bunga selanjutnya yang akan dihinggapi merepresentasikan posisi partikel selanjutnya ( ), ditentukan oleh posisi partikel saat ini ( ) dan ( ). 11. Persamaan-persamaan yang digunakan pada PSO (Ai, 008) adalah: (.1) (.) 9

Persamaan (.1) menunjukkan bahwa posisi partikel periode berikutnya diperoleh dari penjumlahan posisi saat ini ) dengan kecepatan periode berikutnya. Persamaan () menunjukkan bahwa kecepatan periode berikutnya diperoleh dari penjumlahan dari hasil kali bobot inersia suatu partikel ( ) dengan kecepatan saat ini ( ), konstanta kognitif personal ( ) dengan posisi terbaik partikel tersebut ( ), dan konstanta kognitif global ( ) dengan posisi terbaik keseluruhan partikel ( ). Masing konstanta kemampuan kognitif dikali dengan yaitu suatu bilangan acak [0,1]. Diagram alir PSO dapat dilihat pada Gambar.. Mulai A B Inisialisasi Partikel (Jumlah, posisi, kecepatan) Hitung kecepatan partikel Hitung Fitness Value Hitung posisi partikel selanjutnya Update pbest Kriteria penghentian tercapai? Tidak Update gbest Ya Kesimpulan: Solusi terbaik = gbest A B Selesai Gambar.. Diagram Alir PSO.4. ET-Lib versi 1.0 ET-Lib adalah object-oriented library yang ditulis menggunakan bahasa pemrogramam C#. ET-Lib dikembangkan pada tahun 008 di Asian Institute of Technology (AIT), Thailand. ET-Lib dibuat sebagai sebuah tool yang umum dan 10

efektif bagi para peneliti dan mahasiswa yang mempelajari berbagai macam permasalahan optimisasi. ET-Lib versi 1.0 memiliki fungsi obyektif minimasi. Versi awal ET-Lib menggunakan algoritma Particle Swarm Optimization with multiple social learning terms (GLNPSO). Berbeda dengan PSO dasar, GLNPSO memiliki kemampuan social learning, ditandai dengan adanya bobot sosial dan, serta variabel sosial local best (lbest) dan near neighbor best (nbest). Keberadaan, lbest, dan n best akan memengaruhi kecepatan suatu partikel dan secara tidak langsung memengaruhi posisi partikel berikutnya. ET-Lib telah digunakan untuk menyelesaikan berbagai masalah optimisasi, yaitu Travelling Salesman Problem dan Job Shop Scheduling Problem. Pada TSP, dimensi partikel sesuai dengan jumlah node yang ada, kemudian dimensi dari posisi partikel diurutkan, kemudian urutan dimensi partikel tersebut yang menjadi solusi rute TSP. Gambar.4 menunjukkan proses decoding posisi partikel menjadi solusi pada contoh kasus TSP di User s Manual ET-Lib. Gambar.4. Decoding TSP (Nguyen et al., 010) 11