IMPLEMENTASI ALGORITMA PALGUNADI DALAM OPTIMALISASI VEHICLE ROUTING PROBLEM DELIVERY AND PICK-UP (VRPDP) SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Strata Jurusan Informatika HALAMAN JUDUL Disusun Oleh : MUKHAMMADKHON MUSOKHONZODA M0510050 JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016
SKRIPSI IMPLEMENTASI ALGORITMA PALGUNADI DALAM OPTIMALISASI VEHICLE ROUTING PROBLEM DELIVERY AND PICK-UP (VRPDP) HALAMAN PENGAJUAN Disusun oleh : Mukhammadkhon Musokhonzoda M0510050 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 2016 ii
SKRIPSI IMPLEMENTASI ALGORITMA PALGUNADI DALAM OPTIMALISASI VEHICLE ROUTING PROBLEM DELIVERY AND PICK-UP (VRPDP) HALAMAN PERSETUJUAN Disusun oleh : Mukhammadkhon Musokhonzoda M0510050 Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan dewan penguji, Pada tanggal: 1 April 2016 Pembimbing 1, Pembimbing 2, Drs. YS. Palgunadi, M.Sc. NIP. 19560407 198303 1 004 Drs. Bambang Harjito, M.App.Sc., Ph.D. NIP. 19621130 199110 3 002 iii
SKRIPSI IMPLEMENTASI ALGORITMA PALGUNADI DALAM OPTIMALISASI VEHICLE ROUTING PROBLEM DELIVERY AND PICK-UP (VRPDP) Disusun oleh : Mukhammadkhon Musokhonzoda M0510050 Telah dipertahankan di hadapan Dewan Penguji pada tanggal: 1 April 2016 Susunan Dewan Penguji 1. Drs. YS. Palgunadi, M.Sc. ( ) NIP. 19560407 198303 1 004 2. Drs. Bambang Harjito, M.App.Sc., Ph.D. ( ) NIP. 19621130 199110 3 002 3. Afrizal Doewes, S.Kom., M.Sc. ( ) NIP. 19850831 201212 1 004 4. Abdul Aziz, S.Kom., M.Cs. ( ) NIP. 19810413 200501 1 001 Disahkan Oleh iv
HALAMAN PERSEMBA Skripsi ini dipersembahkan kepada Ibu, Kakak dan Kakek saya, Teman-teman Informatika angkatan 2010, Semua pembaca skripsi ini. v
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 Dalam Optimalisasi Vehicle Routing Problem Delivery And Pick-Up (VRPDP) yang merupakan salah satu syarat 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., dosen pembimbing II yang telah memberikan arahan serta masukan selama proses penyusunan skripsi. 4. Meiyanto Eko Sulistyo, S.T., M.Eng., Pembimbing Akademik yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan selama Penulis menempuh studi di Jurusan Informatika. 5. Teman-teman Informatika angkatan 2010 yang selalu memberikan dorongan dan motivasi. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca umumnya dan mahasiswa Informatika pada khususnya. Surakarta, Maret 2016 Penulis vi
IMPLEMENTASI ALGORITMA PALGUNADI DALAM OPTIMALISASI VEHICLE ROUTING PROBLEM DELIVERY AND PICK-UP (VRPDP) MUKHAMMADKHON MUSOKHONZODA Jurusan Informatika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret ABSTRAK Vehicle Routing Problem Delivery and Pick-up (VRPDP) merupakan masalah penentuan rute optimal kendaraan untuk memenuhi permintaan pelanggan yang terdiri dari pelayanan antar dan jemput dengan kendala kapasitas. Permasalahan VRPDP dapat diselesaikan dengan menggunakan algoritma yang bersifat eksak dan heuristik. Oleh karena itu, penelitian ini akan mengimplementasikan efektivitas penggunaan Algoritma Palgunadi dalam menyelesaikan masalah VRPDP yang kemudian diimplementasikan dengan menggunakan aplikasi yang dibuat dengan bahasa pemrograman Java. Selanjutnya Algoritma Palgunadi juga digunakan dalam menyelesaikan contoh permasalahan VRPDP untuk mengetahui efektivitasnya pada masalah nyata. Berdasarkan hasil percobaan Algoritma tersebut, disimpulkan bahwa Algoritma Palgunadi dapat digunakan untuk menyeselaikan kasus dalam skala besar. Hasil yang ditunjukkan program sesuai dengan perhitungan manual yang telah dilakukan sebelumnya. Program ini dapat diterapkan pada kasus yang berbeda. Algoritma Pagunadi ini dapat diajukan sebagai salah satu alternatif pemecahan masalah penentuan rute kendaraan dengan kendala delivery and pickup. Kata Kunci: Vehicle Routing Problem Delivery And Pick-Up, VRPDP, Vehicle Routing Problem, VRP, Algoritma Palgunadi vii
THE IMPLEMENTATION OF PALGUNADI ALGORITHM IN OPTIMALIZATION THE VEHICLE ROUTING PROBLEM DELIVERY AND PICK-UP (VRPDP) MUKHAMMADKON MUSOKHONZODA Department of Informatics, Mathematics and Science Faculty, SebelasMaret University ABSTRACT Vehicle Routing Problem Delivery and Pick-up (VRPDP) is the problem of consists of delivery and pick-up service with capacity constraint. VRPDP problems canbe solved by using an exact and heuristic natured algorithm. Therefore, this study implements the effectiveness use of Palgunadi algorithm in solving VRPDP problems which is then implemented by using the application that is created in Java programming language. Furthermore Palgunadi algorithm is also used in solving the VRPDP Based on the algorithm experimental result, it was concluded that the Palgunadi algorithm result is in accordance with the manual calculation that has been done before. This program applied to different cases. Palgunadi algorithm can be porposed as one -up constraints. Key Words: Vehicle Routing Problem Delivery and Pick-up, VRPDP, Vehicle Routing Problem, VRP, Palgunadi Algorithm. viii
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 BAB I... 1 PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Batasan Masalah... 3 1.4 Tujuan Penelitian... 3 1.5 Manfaat Penelitian... 3 1.6 Sistematika Penulisan... 4 BAB II... 5 TINJAUAN PUSTAKA... 5 2.1 Dasar Teori... 5 2.1.1 Vehicle Routing Problem (VRP)... 5 2.1.2 Vehicle Routing Problem Delivery and Pick-up (VRPDP)... 6 2.1.3 Model Matematika VRP... 7 2.1.4 Algoritma Tabu Search... 8 2.1.5 Algoritma Palgunadi... 9 ix
2.2 Penelitian Terkait... 11 2.3 Rencana Penelitian... 13 BAB III... 14 METODOLOGI... 14 3.1 Pengumpulan data... 14 3.2 Implementasi Algoritma menggunakan Java... 14 3.3 Tes validasi algoritma Palgunadi... 18 3.4 Tes efisiensi algoritma Palgunadi... 18 BAB IV... 20 PEMBAHASAN... 20 4.1 Tes validasi algoritma Palgunadi... 21 4.1.1 Perhitungan manual VRP... 21 4.1.2 Hasil aplikasi VRP... 23 4.2 Tes efisiensi algritma Palgunadi... 24 4.2.1 Efisiensi VRP... 24 4.2.2 Efisiensi VRP with infeasible agents... 26 4.3 Analisis kompleksitas waktu algoritma Palgunadi... 29 BAB V... 32 PENUTUP... 32 5.1 Kesimpulan... 32 5.1 Saran... 32 DAFTAR PUSTAKA... 33 LAMPIRAN... 35 x
DAFTAR TABEL Tabel 1. Tabel Penelitian-Penelitian Terkait... 11 Tabel 1. Tabel Penelitian-Penelitian Terkait (lanjut)... 12 Tabel 2. Keterangan demand dari masing-masing agen... 20 Tabel 3. Matriks jarak antar agen... 20 Tabel 3. Matriks jarak antar agen (lanjut)... 21 Tabel 4. Rincian kendaraan dan rute berdasarkan perhitungan manual... 22 Tabel 5. Hasil perhitungan Running Time dan jumlah kendaraan... 25 Tabel 6. Hasil perhitungan Running time kondisi infeasible... 26 Tabel 7. Hasil perhitungan jumlah kendaraan kondisi infeasible... 28 xi
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Algoritma Palgunadi... 10 Gambar 2. Metodologi penelitian... 14 Gambar 3. Flowchart Algoritma Palgunadi... 16 Gambar 3. Flowchart Algoritma Palgunadi (lanjut)... 17 Gambar 4. Contoh VPRDP dengan Split Delivery... 18 Gambar 5. Gambar output awal aplikasi... 23 Gambar 6. Hasil output perhitungan aplikasi... 24 Gambar 7. Grafik hubungan n agen per running time... 25 Gambar 8. Grafik hubungan n agen per n vehicle... 26 Gambar 9. Graik hubungan n agen per running time infeasible condition... 27 Gambar 10. Grafik hubungan n agen per n vehicle infeasible condition... 29 Gambar 11. Peta data Agen-agen pada kota Khujand, Tajikistan... 36 xii
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Data hasil wawancara di PT Afzali Sughd... 35 Lampiran 1. Data hasil wawancara di PT Afzali Sughd (lanjut)... 36 Lampiran 2. Hasil perhitungan manual VRP... 37 Lampiran 3. Hasil perhitungan aplikasi VRP... 42 xiii