VEHICLE ROUTING PROBLEM WITH SIMULTANEOUS … · Algoritma Tabu Search Untuk Meminimalkan Rute Transportasi (Studi Kasus Pada ... 2. Bapak Ir. Sudarman, MT selaku Dekan Fakultas Teknik

i

VEHICLE ROUTING PROBLEM WITH SIMULTANEOUS PICKUP AND DELIVERY

MENGGUNAKAN ALGORITMA TABU SEARCH UNTUK MEMINIMALKAN RUTE TRANSPORTASI

(Studi Kasus Pada “UD. Parama Ma’ruf”)

Skripsi Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik

Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik

Disusun Oleh :

WIDI PURWO SAPUTRO 201010140311117

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

(2016)

ii

iii

iv

v

vi

vii

viii

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur alhamdulillah Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas

berkat, rahmat, taufik dan hidayah-Nya, penyusunan skripsi yang berjudul

“Vehicle Routing Problem With Simultaneous Pickup And Delivery Menggunakan

Algoritma Tabu Search Untuk Meminimalkan Rute Transportasi (Studi Kasus

Pada UD. Parama Ma’ruf)” dapat diselesaikan dengan baik.

Penulis menyadari bahwa dalam proses penulisan skripsi ini banyak

mengalami kendala, namun berkat bantuan, bimbingan, kerjasama dari berbagai

pihak dan berkah dari Allah SWT sehingga kendala-kendala yang dihadapi

tersebut dapat diatasi. Oleh karena itu Penulis ingin mengucapkan terima kasih

yang sebesar-besarnya kepada Ibu Annisa Kesy Garside, S.T., M.T. selaku

pembimbing I dan Bapak Teguh Baroto, S.T., M.T. selaku pembimbing II yang

telah dengan sabar, tekun, tulus, dan ikhlas meluangkan waktu, tenaga, dan

pikiran memberikan bimbingan, motivasi, arahan, dan saran-saran yang sangat

berharga kepada penulis selama menyusun skripsi.

Selanjutnya ucapan terima kasih penulis sampaikan pula kepada:

1. Bapak Drs. H Fauzan MPd selaku Rektor Universitas Muhammadiyah

Malang.

2. Bapak Ir. Sudarman, MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

3. Bapak Ilyas Mas’udin, Ph.D selaku ketua Jurusan Teknik Industri

Universitas Muhammadiyah Malang yang telah memberikan dorongan dan

semangat untuk segera menyelesaikan penyusunan skripsi ini.

4. Bapak Dana Marsetiya Utama, ST., MT dan Ibu Dian Palupi Restuputri,

S.T., M.T. selaku dosen penguji skripsi, yang telah memberikan masukan

yang sangat berguna untuk memperbaiki penyusunan skripsi ini.

x

5. Ibu Shanty Kusuma Dewi, ST., MT selaku koordinator skripsi yang telah

meluangkan waktunya untuk memberikan saran kepada penulis selama

proses perkuliahan hingga penyelesaian tugas akhir ini.

6. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Industri Universitas Muhammadiyah

Malang yang telah memberi bekal ilmu pengetahuan sehingga penulis

dapat menyelesaikan studi dan menyelesaikan penulisan skripsi ini.

7. Mas eko selaku owner UD. Parama Ma’ruf yang telah mengizinkan dan

membantu penulis untuk melakukan penelitian dalam rangka penyelesaian

penulisan skripsi ini.

8. Ibunda Wiwik Murtiningsih dan Ayahanda Susanto yang sangat banyak

memberikan bantuan moril, materil, arahan, dan selalu mendoakan

keberhasilan dan keselamatan selama menempuh pendidikan.

9. Saudara tercinta (Mba Kiki Desiani, Mba Chusnul Chotimah, Neng

Ma’rifatul Kholifah) atas dukungan, semangat, dan kasih sayang yang

diberikan kepada penulis.

10. Rekan–rekan Mahasiswa Teknik Industri 2010 Universitas

Muhammadiyah Malang yang sudah penulis anggap sebagai saudara yang

telah menemani penulis didalam kehidupan kampus, memberi warna baru

pada kehidupan penulis, banyak memberikan masukan dan dorongan

semangat kepada penulis baik selama dalam mengikuti perkuliahan

maupun dalam penulisan skripsi ini.

11. Rekan-rekan Alumni Mahasiswa Teknik Industri Universitas

Muhammadiyah Malang yang telah memberikan masukan dan

pengelamannya selama perkuliahan.

12. Keluarga besar LAB TI UMM yang telah memeberikan banyak

pengalaman, dorongan, dan masukan kepada penulis selama proses

perkuliahan sampai sekarang.

13. Keluarga besar LAB MATC UMM yang telah memeberikan banyak

pengalaman, dorongan, dan masukan kepada penulis selama proses

perkuliahan sampai sekarang.

xi

14. Rekan-rekan setempat tinggal di asrama Al-Hilal yang selalu memberi

semangat dan hiburan selama proses perkuliahan sampai sekarang.

15. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebut satu persatu yang telah

membantu dalam penyelesaian penulisan skripsi ini.

Akhir kata, dengan segala kerendahan hati penulis menyadari masih banyak

terdapat kekurangan-kekurangan pada tugas akhir ini, sehingga penulis

mengharapkan adanya saran dan kritik yang bersifat membangun demi

kesempurnaan skripsi ini. Semoga tugas akhir ini dapat memeberikan manfaat

bagi penulis dan pembaca.

Malang, 2 Mei 2016

Penulis

Widi Purwo Saputro

xii

DAFTAR ISI

halaman Halaman Sampul Skripsi ............................................................................... i Lembar Pengesahan Skripsi ......................................................................... ii Surat Pernyataan Keaslian .......................................................................... iii Kata Pengantar ............................................................................................ iii Abstrak ..........................................................................................................vi Daftar Isi .......................................................................................................vi Daftar Tabel ............................................................................................... viii Daftar Gambar .............................................................................................ix BAB I PENDAHULUAN .......................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ...................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah ................................................................................. 2 1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................. 2

1.4 Manfaat Penelitian ................................................................................. 2 1.5 Batasan Masalah dan Asumsi................................................................. 2 1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................ 3

BAB II LANDASAN TEORI ...................................................................... 5 2.1 Distribusi .............................................................................................. 5 2.1.1. Saluran Distribusi ......................................................................... 6

2.1.2. Perantara Saluran (Penyetor) ......................................................... 6 2.2 Vehicle Routing Problem (VRP) ............................................................ 8 2.3 Vehicle Routing Problem With Simultaneous Pick-up and Delivery

(VRPSPD) .......................................................................................... 12 2.3.1. Formulasi Matematika VRPSPD ................................................. 13

2.4 Algoritma Tabu Search ....................................................................... 15 2.5 Algoritma Tabu Search Untuk VRPSPD ............................................. 16

BAB III METODOLOGI PENELITIAN .................................................. 27 3.1 Flowchart Penelitian .............................................................................. 27 3.2 Deskripsi Flowchart .............................................................................. 27

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ...................... 30 4.1 Tinjauan Perusahaan .............................................................................. 30 4.2 Pengumpulan Data ................................................................................. 30

4.2.1. Data Kendaraan ......................................................................... 30 4.2.2. Data Permintaan ........................................................................ 31 4.2.3. Data Jarak ................................................................................. 31 4.2.4. Data Rute Aktual Perusahaan .................................................... 32

4.3 Pengolahan Data .................................................................................... 32 BAB V ANALISA PEMBAHASAN ......................................................... 46

5.1 Analisa Sistem Rute Pendistribusian pada Perusahaan ........................... 46 5.2 Analisa Hasil Rute Menggunakan Algoritma Tabu Search ..................... 47

xiii

BAB VI PENUTUP .................................................................................... 49 6.1 Kesimpulan ........................................................................................... 49 6.2 Saran ..................................................................................................... 49

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 50

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman 4.1 Permintaan ............................................................................................ 31 4.2 Matrix Jarak .......................................................................................... 31 4.3 Grup dan rute kendaraan awal ............................................................... 32 4.4 Rute dan jarak solusi awal berdasarkan IGR1 ...................................... 33 4.5 Jalur dan jarak solusi neighborhood pada iterasi ke-2 ............................ 35 4.6 Jalur dan jarak solusi neighborhood pada iterasi ke-3 ............................ 36 4.7 Jalur dan jarak solusi neighborhood pada iterasi ke-4 ............................ 38 4.8 Frekuensi penggunaan sisi pada 4 iterasi pertama dengan nilai awal

menggunakan IGR1 .............................................................................. 40 4.9 Nilai eco_movei 2-opt untuk move yang fisibel ..................................... 41 4.10 Jalur dan jarak dari solusi neighborhood pada fase intensifikasi ............ 42 4.11 Nilai eco_moved 2-opt untuk move yang fisibel ..................................... 43 4.12 Jalur dan jarak dari solusi neighborhood pada fase diversifikasi ............ 43 5.1 Rute aktual pendistribusian pada perusahaan ......................................... 46

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman 2.1 Vehicle Routing Problem ......................................................................... 9 2.2 Mekanisme Umum Tabu Search ........................................................... 16 2.3 Relokasi ................................................................................................ 19 2.4 Interchange........................................................................................... 20 2.5 Crossover ............................................................................................. 20 2.6 2-opt ..................................................................................................... 21 3.1 Flowchart Penelitian ............................................................................. 29 4.1 Rute solusi awal menggunakan IGR1 .................................................... 33 4.2 Solusi awal dan solusi move crossover .................................................. 34 4.3 Solusi dari iterasi ke 2 dan solusi move crossover ................................. 36 4.4 Solusi dari iterasi ke 2 dan solusi move relokasi .................................... 38 4.5 Solusi dari iterasi ke 4 dan solusi move intensifikasi .............................. 41 4.6 Solusi dari iterasi ke 4 dan solusi move diversifikasi ............................. 44

xvi

DAFTAR PUSTAKA

Abbas, Salim, 1998. Manajemen Transportasi. Jakarta: Penerbit Raja Grafindo

Persada.

Baldacci, R., Battara, M. dan Vigo, D. 2008. Routing a Heterogeneous Fleet of

Vehicles, dalam The Vehicle Routing Problem; Latest Advances and New

Chalenges, Operation Research/Computer Sciences Interfaces, edn.

Golden, B., Raghaven, S., and Wasil, E., Springer Science and Bussines

Media, LLC, New York.

Chopra, Sunil and meindl, Peter. 2004. Supply Chain Management; Strategy

Planning, and Operation, 2nd Edition, Prectice Hall, Upper Saddle River,

NY.

Glover F, Laguna M. 1997. Tabu Search. Boston (US): Kluwer Academic.

Golden, B., Raghaven S., dan Wasil, E. 2008. The Vehicle Routing Problem;

Latest Advances and Challenges. Springer.

Haksever, Lengiz, Render, Barry, Russel, Roberta S., dan Murdick, Robert G.

2000. Service Management and Operations, 2nd edn, Prentice Hall, Inc.

Idaman, Syukrio. 2013. Penyelesaian Vehicle Routing Problem With

Simultaneous Pick-Up and Delivery Service Menggunakan Algoritme

Tabu Search. Skripsi Jurusan Matematika, Institut Pertanian, Bogor.

IDSIA Instituto Dalle Molle di Studi sull Intelegensia Artificiale. 2007. Vehicle

Routing Problem. Http://www.idsia.ch/. Tanggal akses: 12 Desember

2007.

Kotler, Philip. 1991. Manajemen Pemasaran, Analisis, Perencanaan,

Implementasi, dan Pengendalian. Jakarta: Erlangga.

Kumar, S. N. dan Panneerselvam, R. 2012. A Survey On The Vehicle Routing

Problem and Its Variants. Intellegent Information Management.

Lambert, D.M., Stock, J.R., 2001. Strategic Logistic Manajement, Fourth Edition,

Mc Graw Hill, New York – USA.

Montane FAT, Galvao RD. 2006. A tabu search algorithm for the vehicle routing

xvii

problem with simultaneous pick-up and delivery service. Computer & Operations

Research. 33:595-619. Doi:10.1016/j.cor.2004.07.009.

Nasution. 2004. Manajemen Transportasi (Edisi Kedua). Jakarta: Penerbit Ghalia

Indonesia.

Pradhana FE, Sugiharti E, Kharis M. 2012. Penerapan algoritma tabu search

untuk menyelesaikan vehicle routing problem. UJM. 1(1):1-6.

Schneider U. 2011. A tabu search tutorial based on a real-world scheduling

problem. CEJOR. 19:467-493. Doi:10.1007/s10100-010-0137-8.

Toth, Paolo and Vigo, D., 2002. Vehicle Routing Problem, SIAM, Philadelphia,

USA.