IMPLEMENTASI GENDERED GENETIC ALGORITHM UNTUK
MEMINIMALKAN MAKESPAN PADA PERMASALAHAN
PENJADWALAN PRODUKSI DAN TRANSPORTASI DALAM
RANTAI PASOK DUA TAHAP
PRESENTASI TUGAS AKHIR – KS091336
Penyusun Tugas Akhir :
M. Rahman Pradipto
(NRP : 5207.100.090)
Dosen Pembimbing :
Wiwik Anggraeni, S.Si., M.Kom
Rully Soelaiman, S.Kom., M.Kom
.: Latar Belakang (1)
Meningkatnya tekanan kompetitif dan globalisasi pasar pada era modernmenyebabkan perusahaan harus dapat secepat mungkin merespon kebutuhan pelanggannya (Chang, Y., & Lee, C. 2004)
Koordinasi yang baik diantara pengambil keputusan di berbagai tahap rantai pasokan sangat dibutuhkan (Agnetis et al., 2006)
Tugas Akhir – KS091336 2
Dalam mencapai kinerja model sistem ideal yang terintegrasi, terdapat hubungan yang sangat erat antara penjadwalan pada tahap produksi dan tahap transportasi (distribusi) (Chang, Y., & Lee, C. 2004)
Berfokus pada integrasi keputusan penjadwalan yang dibuat pada tahap produksi dan tahap transportasi sehingga dapat meminimalkan makespan
.: Latar Belakang (2)
Permasalahan ini memiliki input dan kriteria yang kompleks sehingga dapat dikategorikan sebagai permasalahan NP-Hard.Genetic Algorithm dikenal sebagai metode pencarian heuristik yang dapat
diimplementasikan untuk menyelesaikan permasalahan combinatorial
termasuk penjadwalan dan vehicle routing (Naso et al., 2007)
Penelitian (Zegordi et al,2010) menggunakan Gendered GA (GGA) untuk menyelesaikan permasalahan penjadwalan produksi dan transportasi. Hasil penelitian tersebut mengindikasikan bahwa GGA dapat meningkatkan kemampuan dalam menyelesaikan permasalahan dibandingkan dengan GA standard yang hanya terdiri dari satu jenis kromosom
.: Tujuan
Melakukan implementasi Gendered Genetic Algorithm pada permasalahan
penjadwalan produksi dan transportasi dalam rantai pasok dua tahap untuk
meminimalkan makespan .
Membandingkan kinerja Gendered Genetic Algorithm (GGA) dengan metode
yang lain (GAA dan GAB) pada permasalahan penjadwalan produksi dan
transportasi dalam rantai pasok dua tahap untuk meminimalkan makespan .
Tugas Akhir – KS091336 4
A B
.: Permasalahan
Apakah metode gendered GA bisa digunakan untuk meminimalkan makespan
pada permasalahan penjadwalan produksi dan transportasi dalam rantai pasok dua tahap.
Bagaimana model permasalahan penjadwalan produksi dan transportasi
dalam rantai pasok dua tahap untuk meminimalkan makespan dapat dalam rantai pasok dua tahap untuk meminimalkan makespan dapat
diselesaikan dengan menggunakan gendered GA.
Bagaimana implementasi gendered GA ke dalam program sehingga dapat
digunakan untuk meminimalkan makespan pada permasalahan penjadwalan
produksi dan transportasi dalam rantai pasok dua tahap.
Bagaimana kinerja gendered GA dibandingkan dengan metode lain yang
digunakan untuk meminimalkan makespan pada permasalahan penjadwalan
.: Batasan Masalah (1)
Permasalahan penjadwalan produksi dan transportasi dalam rantai pasok dua tahap ini berlaku pada suatu rantai pasok dimana tahap pertama terdiri darimulti pemasok yang memproduksi parts yang telah dipesan oleh sebuah
perusahaan manufaktur dengan kecepatan produksi yang berbeda, dan tahap
kedua terdiri dari multi kendaraan yang membawa parts dari pemasok ke
perusahaan manufaktur dengan kecepatan dan kapasitas transportasi yang
berbeda-beda.
Tugas Akhir – KS091336 6
berbeda-beda.
Pengukuran kinerja yang digunakan adalah perbandingan antara kinerja
gendered GA yang memiliki dua tipe stuktur kromsom yang berbeda dengan kinerja 2 metode GA standar yang hanya memiliki satu tipe struktur kromosom pada permasalahan penjadwalan produksi dan transportasi dalam rantai pasok dua tahap untuk meminimalkan makespan.
.: Batasan Masalah (2)
Parameter-parameter yang digunakan pada pengukuran kinerja adalah— rata-rata nilai makespan yang dihasilkan,
— prosentase deviasi relatif,
— prosentase gendered GA menghasilkan solusi yang lebih baik dari metode
pembanding, dan
— prosentase gendered GA menghasilkan solusi yang sama dengan metode — prosentase gendered GA menghasilkan solusi yang sama dengan metode
pembanding.
Data yang digunakan dalam mengerjakan tugas akhir ini adalah data yang terdapat pada jurnal Zegordi et al (2010).
.: Asumsi Pemodelan
Dalam pengerjaan tugas akhir ini, permasalahan penjadwalan produksi dan transportasi untuk meminimalkan makespan dalam rantai pasok dua tahap memiliki beberapa asumsi dimana:1. Tahap pertama dalam rantai pasok terdapat m supplier dengan
kecepatan produksi yang berbeda.
2. Tahap kedua dalam rantai pasok terdapat l vehicle dengan variabel
kecepatan dan variabel kapasitas untuk mengirimkan produk dari supplier
Tugas Akhir – KS091336 8
kecepatan dan variabel kapasitas untuk mengirimkan produk dari supplier
menuju perusahaan manufaktur.
3. Terdapat n pekerjaan yang memiliki besaran yang berbeda.
4. Keseluruhan supplier berada pada di satu zona geografis yang sama
sehingga waktu transportasi antar supplier dapat diabaikan dan Supplier
juga dapat berbagi vehicle.
5. Setiap vehicle berada pada zona supplier dan dapat membawa produk dari supplier ke perusahaan manufaktur dalam sebuah batch. Setelah
vehicle selesai melakukan pengiriman, kemudian vehicle langsung
.: Pemodelan (1)
Notasi dan definisi
NOTASI DEFINISI
s : indeks supplier
k : Indeks vehicle
i : indeks job
.: Pemodelan (2)
Parameter dan Definisi
Parameter Keterangan
P1i
Waktu operasional job i pada tahap 1 (tahapan produksi)
C1i
Waktu penyelesaian job I pada tahap 1 (tahapan produksi)
Avkb
Ketersediaan waktu vehicle k untuk berjalan pada zona suplier untuk mengangkut jobs yang dimiliki oleh batch b.
Vk Kecepatan vehicle k
Tugas Akhir – KS091336 10
(tahapan produksi)
Cmax Waktu keseluruhan yang dibutuhkan untuk
menyelesaikan keseluruhan job (makespan)
Voli ukuran dari suatu job i
C2i Waktu penyelesaian job I pada tahap 2
(tahapan pengiriman)
Dis Jarak antara suplier dengan perusahaan
manufaktur
V’s Kecepatan kinerja operasional suplier s
C’i Waktu tunggu job i menuju vehicle pada tahapan kedua.
Vk Kecepatan vehicle k
Capk Kapasitas vehicle k
Xsi Bernilai 1 jika job i ditugaskan pada
suplier s. Jika tidak XSi= 0
Yiw Bernilai 1 jika job i mendahului job w.
Jika tidak Yiw = 0
Zkib
Bernilai 1 jika job i ditugaskan pada bth
batch dalam kth vehicle. Jika tidak Z
kib =
0
M Sebuah konstanta dengan angka yang
.: Pemodelan (3)
Variabel Keputusan
Variabel
Keputusan Keterangan
C
Berapa waktu yang dibutuhkan untuk
menyelesaikan keseluruhan pekerjaan Cmax menyelesaikan keseluruhan pekerjaan
(pekerjaan produksi dan transportasi) .
Xsi
Apakah perusahaan manufaktur akan
menugaskan suatu pekerjaan i kepada
supplier s.
Zkib
Apakah perusahaan manufaktur akan
menugaskan suatu pekerjaan i kepada
.: Pemodelan (4)
Indeks yang digunakan
Pemasok
Perusahaan Manufaktur ) (i∈n Tugas Akhir – KS091336 12 Indeks Pemasok, s = 1,2,3…m ) (s∈m ) (k∈l Indeks Kendaraan, k = 1,2,3…l Manufaktur ) (i∈n Indeks Job, I = 1,2,3…n ) (b∈n Indeks Batch, b = 1,2,3…n ) (b∈n ) (s∈m ) (k∈l.: Pemodelan (5)
Variabel dan Parameter
Pemasok
PerusahaanManufaktur
voli Cmax
Pi c1i c2i
voli Cmax
—
Pi : Waktu operasional job i pada tahap 1 (tahapan produksi)—
C1i : Waktu penyelesaian job I pada tahap 1 (tahapan produksi)—
Cmax : Waktu maksimum penyelesaian keseluruhan job atau makespan—
Voli : ukuran job i ketika di masukkan ke dalam kendaraan.: Pemodelan (6)
Parameter
Pemasok
Perusahaan Manufakturv
k v’s Capk dis C’i avkb M xsi yiw zkib 14— Dis : Jarak antara suplier dengan perusahaan manufaktur
— v’S : Kecepatan kinerja operasional suplier s
— C’i : Waktu tunggu job i menuju pengangkut pada tahapan kedua.
— avkb : Ketersediaan waktu kendaraan k untuk berjalan pada zona suplier untuk mengangkut jobs yang dimiliki oleh batch b
— VK : Kecepatan kendaraan k
— Capk : Kapasitas kendaraan k
— XSi : bernilai 1 jika job i ditugaskan pada suplier s. Jika tidak XSi= 0
— Yiw : bernilai 1 jika job i mendahului job w. Jika tidak Yiw = 0
— Zkib : bernilai 1 jika job i ditugaskan pada bth
batch dalam kth
kendaraan. Jika tidak Zkib = 0
— M : Sebuah konstanta dengan angka yang besar
v
k Capk.: Pemodelan (7)
Fungsi Tujuan :
Waktu maksimum penyelesaian
keseluruhan job (makespan)
Min C
maxkeseluruhan job (makespan)
Meminimumkan Waktu maksimum penyelesaian keseluruhan job
(makespan)
Fungsi Batasan
.: Pemodelan (8)
Penugasan pekerjaan i terhadap pemasok s.
Batasan yang merepresentasikan bahwa pekerjaan yang ditugaskan kepada pemasok dapat diselesaikan paling cepat
Tugas Akhir – KS091336 16
pemasok dapat diselesaikan paling cepat bergantung pada waktu operasi pekerjaan di tahap pertama (produksi) per kecepatan operasional dari pemasok yang ditugaskan.
Batasan yang merepresentasikan asumsi bahwa tidak akan ada pemasok yang memproses 2 pekerjaan atau lebih secara bersamaan
Fungsi Batasan (2)
.: Pemodelan (9)
Batasan yang merepresentasikan bahwa tidak ada pekerjaan yang mendahului pekerjaan sebelumnya (sesuai dengan urutan yang ditugaskan).
Batasan yang merepresentasikan bahwa pemindahan barang ke kendaraan pengangkut pada tahap kedua dapat dilakukan selambat-lambatnya setelah
pekerjaan tahap produksi selesai dikerjakan pekerjaan tahap produksi selesai dikerjakan
Batasan yang merepresentasikan bahwa pemindahan barang ke kendaraan pengangkut pada tahap kedua dilakukan paling cepat bergantung pada waktu ketersediaan kendaraan
pengangkut untuk memindahkan pekerjaan batch b ke zona pemasok dan dan waktu yang diperlukan untuk mencapai lokasi dengan kecepatan kendaraan pengangkut tertentu.
Batasan yang merepresentasikan mengenai asumsi bahwa waktu ketersediaan kendaraaan pengangkut untuk batch pertama adalah 0
Fungsi Batasan (3)
.: Pemodelan (10)
Batasan yang merepresentasikan bahwa penyelesaian pekerjaan pada tahap kedua dilakukan paling cepat bergantung pada waktu pemindahan barang ke kendaraan pengangkut pada tahap kedua dan waktu yang diperlukan untuk mencapai lokasi dengan kecepatan kendaraan pengangkut tertentu.
Tugas Akhir – KS091336 18
kendaraan pengangkut tertentu.
Batasan yang menjamin bahwa setiap pekerjaan ditugaskan untuk 1 kendaraan dan tepat 1 batch material.
Batasan yang merepresentasikan bahwa kapasitas fisik yang ditugaskan pada suatu kendaraan tidak melebihi kapasitas dari kendaraan tersebut.
Fungsi Batasan (4)
.: Pemodelan (11)
Batasan yang merepresentasikan asumsi bahwa
masing-masing kendaraan pengangkut telah berada di zona pemasok sehingga pengiriman untuk batch b dapat dilakukan segera setelah pekerjaan pada tahap kedua diselesaikan dan waktu ketersediaan
kendaraan pengangkut untuk melakukan pengiriman batch berikutnya (b+1) menunggu pekerjaan pada batch berikutnya (b+1) menunggu pekerjaan pada tahap kedua diselesaikan.
Batasan yang merepresentasikan bahwa
pekerjaan dapat ditugaskan untuk batch b+1 pada kendaraan k hanya jika terdapat setidaknya satu pekerjaan yang ditugaskan untuk batch b pada kendaraan yang sama
Batasan yang merepresentasikan bahwa Cmax merupakan waktu penyelesaian maksimum dari keseluruhan pekerjaan pada tahap kedua
Genetic Algorithm (GA)
Algoritma genetika (GA) merupakan suatu algoritma pencarian heuristik adaptif yang berbasis pada mekanisme seleksi alam dan genetika. GA sangat tepat digunakan untuk mencari solusi optimal dari permasalahan optimasi kompleks, yang sulit dilakukan oleh metode konvensional.
Secara umum struktur algoritma genetika ada lima bagian utama, yaitu (Gen et al.,
2008; Melanie, 1999; Palit et al., 2005): 2008; Melanie, 1999; Palit et al., 2005):
1. Representasi genetika dari kemungkinan solusi permasalahan
2. Pembentukan populasi
3. Fungsi evaluasi untuk memberikan indikator nilai fitness dari masing-masing
individu
4. Operator genetika untuk memanipulasi individu sehingga terbentuk keturunan
baru (crossover, mutasi, dll)
5. Parameter kontrol GA (ukuran populasi, probabilitas operator genetika, dll)
.: Gender pada Genetic Algorithm
Gender merupakan salah satu jenis fitur biologi umum yang tidak
dipertimbangkan pada GA standart (Freeman & Herron, 2001; Stearns &
Hoekstra, 2001).
Penelitian Lis & Eiben, (1997) menyebutkan bahwa untuk mencari
pendekatan multi-optimization dengan menambahkan fitur Gender pada GA pendekatan multi-optimization dengan menambahkan fitur Gender pada GA
yang disempurnakan bisa menjadi penelitian yang menarik.
Gendered GA (GGA) merupakan strategi yang diajukan pada penelitian Zegordi et al.,(2010) yang bertujuan meningkatkan GA menuju pendekatan yang "lebih alami" dengan memasukkan gender dalam populasi.
Penelitian Zegordi et al.,(2010) menyebutkan adanya perbedaan Gender yang
.: Diagram Gendered GA
•Crossover berdasarkan nilai fitnes dan r
- Penukaran Gen
- Pembalikan urutan Gen
Tugas Akhir – CF1380 22
Mencari nilai Cmax dan menghitung nilai fitnes Berdasarkan Fitnes function
- Pembalikan urutan Gen
Mencari nilai Cmax dan menghitung nilai fitnes berdasarkan fitnes function Memilih generasi selanjutnya dengan : − pemilihan langsung − Roullete Wheel Penambahan generasi sampai mencapai ter_num
.: Impementasi Gendered GA (1)
Parameter GA yang digunakan beserta definisi
Parameter Keterangan
pop_size Ukuran populasi
cross_rate (Percross)
Prosentasi jumlah kromosom yang mengalami crossover
mutation_rate Prosentasi jumlah kromosom yang mengalami mutation_rate
(Permut)
Prosentasi jumlah kromosom yang mengalami
mutasi
Best Presentasi jumlah kromosom yang memiliki nilai fitnes terbaik dibandingkan dengan anggota kromosom yang lainnya.
R Nilai antara 0-1 yang digunakan untuk menentukan kombinasi parent saat crossover pada kromosom anak
.: Impementasi Gendered GA (2)
Langkah 1 : Pengkodean Kromosom
Kromosom tipe A seperti yang terlihat pada gambar 2,terdiri dari beberapa
string of genes yang merepresentasikan setiap pemasok dan kendaraan
dimana setiap gene menunjukkan sebuah job.
Kromosom tipe B seperti yang terlihat pada gambar 3, menunjukkan bahwa
terdapat 2 string of genes yang berbeda dimana string pertama menunjukkan
prioritas job dari perspektif pemasok. Sedangkan string kedua
merepresentasikan prioritas job dari perspektif kendaraan.
.: Impementasi Gendered GA (3)
.: Impementasi Gendered GA (4)
Implementasi Pengkodean Kromosom (cont’d)
.: Impementasi Gendered GA (5)
Langkah 2 : Inisialisasi populasi awal
− Populasi awal dihasilkan secara acak dan harus terdiri dari dua tipe
kromosom (Tipe A dan Tipe B). Penentuan tipe kromosom yang dihasilkan akan ditentukan secara acak.
Ukuran populasi awal merupakan salah satu dari parameter GA dan
− Ukuran populasi awal merupakan salah satu dari parameter GA dan
.: Impementasi Gendered GA (6)
Implementasi Inisialisasi populasi awal
Langkah 3 : Penghitungan nilai fungsi fitness
Dalam menghitung nilai fitness untuk setiap kromosom, digunakan fungsi yang didefinisikan sebagai berikut :
.: Impementasi Gendered GA (7)
f(x) = (Max Cmax - Cmax) / Max Cmax) (17)
Dimana Cmax merupakan nilai makespan yang diperoleh penjadwalan setiap
kromosom dan Max Cmax merupakan makespan maksimum diantara semua
Langkah 3 : Penghitungan nilai fungsi fitness (cont’d)
Berikut ini adalah Penjelasan mengenai proses untuk mencari nilai Cmax
dengan mengevaluasi kromosom pada batasan-batasan yang telah disebutkan pada bagian sebelumnya.
.: Impementasi Gendered GA (8)
Implementasi Penghitungan nilai Cmax
Batasan Pertama
Implementasi Penghitungan nilai Cmax (cont’d)
Batasan Kedua
.: Impementasi Gendered GA (10)
Implementasi Penghitungan nilai Cmax (cont’d)
Batasan Ketiga dan Keempat
Implementasi Penghitungan nilai Cmax (cont’d)
Batasan Kelima
.: Impementasi Gendered GA (13)
Implementasi Penghitungan nilai Cmax (cont’d)
Batasan Kesembilan, Kesepuluh, dan Keduabelas
Implementasi Penghitungan nilai Cmax (cont’d)
Batasan Keenam dan Ketujuh
.: Impementasi Gendered GA (15)
Implementasi Penghitungan nilai Cmax (cont’d)
Batasan Kedelapan
Implementasi Penghitungan nilai Cmax (cont’d)
Batasan Kesebelas
.: Impementasi Gendered GA (17)
Implementasi Penghitungan nilai Cmax (cont’d)
Batasan Ketigabelas
Langkah 4 : Operator Crossover
Dalam crossover, dua parents dipilih secara random dari populasi dimana
parent pertama memiliki tipe kromosom A (PTA) dan parent kedua memiliki tipe kromosom B (PTB) sedangkan tipe kromosom anak akan ditentukan secara acak.
.: Impementasi Gendered GA (19)
Tipe kromosom anak akan mempengaruhi proses selanjutnya dimana :
– Jika tipe A terpilih pada kromosom anak :
PTB harus di konversi menjadi CPTB dimana CPTB merupakan hasil konversi kromosom PTB yang bertipe B menjadi kromosom CPTB yang bertipe A.
Langkah 4 : Operator Crossover (cont’d)
Konversi PTB menjadi CPTB :
Langkah 4 : Operator Crossover (cont’d)
– Jika tipe B terpilih pada kromosom anak :
PTA harus di konversi menjadi CPTA dimana CPTA merupakan hasil konversi kromosom PTA yang bertipe A menjadi kromosom CPTA yang bertipe B.
.: Impementasi Gendered GA (21)
Langkah 4 : Operator Crossover (cont’d)
Konversi PTA menjadi CPTA :
Langkah 4 : Operator Crossover (cont’d)
Setelah melakukan konversi tersebut, kemudian untuk setiap stage diberi nilai antara 0-1. Jika nilai random tersebut kurang dari nilai r (salah satu GA
parameter yang merupakan nilai random antara 0-1) maka konfigurasi
.: Impementasi Gendered GA (23)
kromosom anak pada setiap stage berisi kromosom dengan nilai fitnes lebih baik. Jika lebih dari nilai r, maka konfigurasinya dengan nilai fitnes yang lebih kecil..
Langkah 4 : Operator Crossover (cont’d)
Proses Crossover pada kromosom tipe A
Langkah 4 : Operator Crossover (cont’d)
Proses Crossover pada kromosom tipe B
.: Impementasi Gendered GA (25)
Langkah 5 : Operator Mutasi
Dalam operasi mutasi, sebuah kromosom dipilih secara acak. Jika kromosom yang terpilih adalah tipe A, satu String dan dua posisi acak dipilih. Kemudian
membalik urutan gen antara dua posisi acak tersebut kedalam String yang
.: Impementasi Gendered GA (26)
terpilih. Jika kromosom yang terpilih adalah tipe B, maka operasi mutasi
dilakukan dalam dua tahap. Pada tahap pertama, dua posisi acak dari sebuah
string yang sesuai dengan pemasok atau kendaraan dipilih. Kemudian urutan diantara dua posisi yang diidentifikasikan tersebut dibalik. Pada tahap kedua, dua gen secara acak dari dua string yang berbeda dan sesuai dengan
Langkah 5 : Operator Mutasi
Mutasi Pada Kromosom Tipe A
.: Impementasi Gendered GA (27)
Langkah 5 : Operator Mutasi
Mutasi Pada Kromosom Tipe B
Langkah 6 : Pemilihan populasi berikutnya
Setelah melakukan mutasi dan operasi crossover, terdapat Popsize * (1 +
Percross + Permut) kromosom. Sebagian dari popsize dipilih untuk generasi berikutnya. Sejumlah kromosom yang menawarkan fungsi fitness yang lebih
.: Impementasi Gendered GA (29)
baik daripada yang lain kemudian langsung dipilih untuk generasi berikutnya .
Jumlah kromosom yang dipilih tersebut bergantung terhadap notasi best.
Langkah 6 : Pemilihan populasi berikutnya (cont’d)
Kemudian, untuk melengkapi kromosom baru, dipilihlah kromosom dari gabungan populasi (populasi, offsprings mutasi, dan offsprings cross over) sejumlah nilai pop_size-(pop_size*Best). Proses pemilihan kromosom baru
.: Impementasi Gendered GA (30)
Implementasi pemilihan populasi berikutnya
.: Impementasi Gendered GA (31)
Implementasi pemilihan populasi berikutnya (cont’d)
Langkah 7 : Termination criteria
Jika waktu komputasi melebihi 20 menit atau jika tidak ada perbaikan terjadi dalam fungsi fitness dari kromosom terbaik selama beberapa generasi, maka
proses gendered GA akan dihentikan dengan jumlah generasi diizinkan
.: Impementasi Gendered GA (33)
merupakan salah satu parameter GGA dan ditunjukkan oleh Ter_num.
Implementasi pemilihan populasi berikutnya (cont’d)
.: Pelaksanaan Uji Coba (1)
Tujuan dari uji coba ini adalah untuk memvalidasi aplikasi yang telah dibuat.dan juga dimaksudkan untuk mengevaluasi bagaimana kinerja dari gendered
GA dibandingkan metode lainnya untuk menyelesaikan permasalahan penjadwalan produksi dan transportasi dalam rantai pasok dua tahap.
Pada tahap pelaksanaan uji coba ini, dilakukan 5 kali uji coba dan terdapat 54 varian parameter uji coba dan parameter GA.
Tugas Akhir – KS091336 56
Faktor Simbol Varian Jumlah
1
Pi U[1,20] U[10,30] U[20,40]
3
dis U[20,40] U[10,30] U[1,20]
2
m U[1,5] U[5,10] U[10,15]
3
l U[10,15] U[5,10] U[1,5]
3 n 10 50 100 3
4 Voli U[1,8] - - 1
5 V's U[1,3] - - 1
Vk U[1,3] - - 1
6 Capk U[5,10] U[10,15] - 2
Total Varian Parameter Uji Coba 54
Paramter GA Nilai Popsize 100 Percross 0.6 Permut 0.8 Best 0.7 Ter_num 10 r 0.7
.: Pelaksanaan Uji Coba (2)
Terdapat dua metode pembanding yang akan digunakan untuk pengujian. yaitu :Metode pembanding yang pertama merupakan metode GA yang
keseluruhan kromosomnya bertipe kromosom tipe A seperti yang
digunakan pada metode gendered GA dan diberi nama metode GAA.
Metode pembanding yang kedua, mirip dengan metode GAA namun
keseluruhan kromosomnya bertipe kromosom tipe B dan diberi nama metode GAB.
.: Pelaksanaan Uji Coba (3)
Terdapat beberapa parameter pembanding yang digunakan untuk mengukurdan mengevaluasi kinerja metode gendered GA, yaitu :
Rata – Rata (Mean)
Rata – rata merupakan nilai yang didapat dari penjumlahan dari hasil keseluruhan uji coba yang telah dilakukan dibagi dengan jumlah data
dari keseluruhan uji coba untuk ketiga metode yang diperbandingkan dari keseluruhan uji coba untuk ketiga metode yang diperbandingkan
(gendered GA, GAA, dan GAB)
Prosentase Deviasi relatif (DEV)
Prosentase deviasi relatif merupakan nilai prosentase deviasi relatif
gendered GA dari GAA (DEV GAA) dan GAB (DEV GAB) dengan rumus sebagai berikut :
.: Pelaksanaan Uji Coba (4)
Prosentase solusi gendered GA yang menghasilkan solusi yang lebih baik
dibandingkan dengan metode GAA (PBSGAA) dan metode GAB (PBSGAB).
Prosentase solusi gendered GA yang menghasilkan solusi yang sama
Uji Coba I Gendered GA
.: Hasil Uji Coba (1)
Tugas Akhir – KS091336 60
Rata-rata Maksimum Minimum
Nilai minimum
Makespan 181.30 758.33 21.33
Standar Deviasi
Uji Coba II Gendered GA
.: Hasil Uji Coba (2)
Rata-rata Maksimum Minimum
Nilai minimum
Makespan 203.716 910 30
Standar Deviasi
Uji Coba III Gendered GA
.: Hasil Uji Coba (3)
Tugas Akhir – KS091336 62
Rata-rata Maksimum Minimum
Nilai minimum
Makespan 202.42 1487 23.8333
Standar Deviasi
Uji Coba IV Gendered GA
.: Hasil Uji Coba (4)
Rata-rata Maksimum Minimum
Nilai minimum
Makespan 209.176 1227.67 21.8333
Standar Deviasi
Uji Coba V Gendered GA
.: Hasil Uji Coba (5)
Tugas Akhir – KS091336 64
Rata-rata Maksimum Minimum
Nilai minimum
Makespan 207.148 1160 28
Standar Deviasi
Perbandingan Kinerja Gendered GA , GAA, dan GAB
.: Hasil Uji Coba (5)
Hasil Gendered GA Hasil GAA Hasil GAB
Percobaan 1
Rata – Rata 181.30 289.33 213.33 Nilai Maksimum 758.33 3965.67 1657.29 Nilai Minimum 21.33 32.50 23.60 Rata – Rata 203.716 251.65 213.08
Percobaan 2 Nilai Maksimum 910 1900.45 981.43
Nilai Minimum 30 37.83 34.36 Percobaan 3 Rata – Rata 202.42 457.11 210.40 Nilai Maksimum 1487 3623.52 1571.36 Nilai Minimum 23.8333 46.00 23.94 Percobaan 4 Rata – Rata 209.176 248.18 224.37 Nilai Maksimum 1227.67 1849.77 1321.08 Nilai Minimum 21.8333 36.83 22.29 Percobaan 5 Rata – Rata 207.148 283.50 215.34 Nilai Maksimum 1160 2153.84 1119.06 Nilai Minimum 28 42.88 28.36
Perbandingan Kinerja Gendered GA , GAA, dan GAB
.: Hasil Uji Coba (6)
.: Kesimpulan
Dari hasil uji coba validitas telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan bahwahasil yang diperoleh dari implementasi gendered GA dapat digunakan untuk
menimalkan makespan pada permasalahan penjadwalan produksi dan
transportasi dalam rantai pasok dua tahap.
Metode gendered GA telah terbukti dapat dijadikan sebagai alternatif untuk Metode gendered GA telah terbukti dapat dijadikan sebagai alternatif untuk
menyelesaikan permasalahan karena solusi yang dihasilkan dengan
menggunakan metode gendered GA pada permasalahan memiliki nilai
makespan yang cenderung lebih baik dibandingkan dengan metode GAA dan
GAB yang hanya memiliki satu jenis struktur kromosm. Hal tersebut
dibuktikan dengan hasil uji hipotesis dimana nilai rata-rata makespan yang
dihasilkan oleh gendered GA lebih kecil yaitu sebesar 200.75 dibandingkan
dengan metode GAA dan GAB yang memiliki nilai 305.95 dan 215.28. Selain
itu, nilai prosentase makespan yang dihasilkan oleh gendered GA yang
memiliki nilai yang lebih baik dibandingkan GAA dan GAB selalu lebih besar
.: Saran
Berikut ini adalah beberapa saran yang diajukan untuk perbaikan danpengembangan lebih lanjut:
1. Diharapkan penelitian selanjutnya dapat mengakomodasi supplier yang
berada di zona geografis yang berlainan.
2. Penggunaan satu set supplier yang diizinkan untuk mengerjakan suatu
job dapat dipertimbangkan pada penelitian selanjutnya. job dapat dipertimbangkan pada penelitian selanjutnya.
3. Penggunaan parameter GA seperti rasio crossover dan rasio mutasi
sebagai varian parameter uji coba pada tabel perbandingan kinerja
gendered GA dengan metode lain dapat dipertimbangkan dalam penelitian selanjutnya.
Daftar Pusataka (1)
Agnetis, A., Hall, N. G., & Pacciarelli, D. (2006). Supply chain scheduling: Sequence coordination. Discrete Applied Mathematics, 154(15), 2044– 2063.Chan, F. T. S., Chung, S. H., & Chan, P. L. Y. (2005). An adaptive genetic algorithm with dominated genes for distributed scheduling problems. Expert
Systems with Applications, 29(2), 364–371.
Chang, Y., & Lee, C. (2004). Machine scheduling with job delivery
coordination. European Journal of Operational Research, 158(2), 470– 487.
Freeman, S., & Herron, J. (2001). Evolutionary analysis. Prentice-Hall. Gen, M., Cheng, R., dan Lin, L. (2008). Network Models and
Optimization, Multiobjective Genetic Algorithm Approach. London:
Daftar Pusataka (2)
Hemelrijk, C. K. (1999). Effects of cohesiveness on intersexual dominance relationships and spatial structure among group-living virtual entities. InProceeding of the European conference on artificial life V (pp. 524–
534). Berlin.
Lis, J., & Eiben, A. (1997). A multi-sexual genetic algorithm for multiobjective optimization. In Proceedings of the 1997 IEEE international
conference on evolutionary computation (pp. 59–64). Nagoya, Japan. conference on evolutionary computation (pp. 59–64). Nagoya, Japan.
Melanie, M. 1999. An Introduction to Genetic Algorithms. Massachusetts: MIT Press.
Naso, D., Surico, M., Turchiano, B., & Kaymak, U. (2007). Genetic algorithms for supply-chain scheduling: A case study in the distribution of ready-mixed concrete. European Journal of Operational Research, 177, 2069–2099. Noble, J. (1999). Sexual signalling in an artificial population: When does the handicap principle work? In Proceeding of the European Conference on
Artificial Life V (pp. 644–653). Springer-Verlag.
Daftar Pusataka (3)
Palit, A. K. dan Popovic, D. (2005). Computational Intelligence in TimeSeries Forecasting. London: Springer.
Rejeb, J., & AbuElhaija, M. (2000). New gender genetic algorithm for solving graph partitioning problems. In 43rd IEEE midwest symposium on
circuits and systems (Vol. 1, pp. 444–446).
Selvarajah, E., & Steiner, G. (2006). Batch scheduling in a two-level supply Selvarajah, E., & Steiner, G. (2006). Batch scheduling in a two-level supply
chain – A focus on the supplier. European Journal of Operational
Research, 173(1), 226–240.
Stearns, S., & Hoekstra, R. (2001). Evolution. Oxford: Oxford University Press.
Vrajitoru D. (2002). Simulating gender separation with genetic algorithms. In
Proceedings of the Genetic and Evolutionary Computation Conference (GECCO) (pp. 634–641).
Zegordi,S.H., Abadi, I.N.Kamal, Nia,M.A.B. (2010) A novel genetic algorithm for solving production and transportation scheduling in a two-stage supply chain.Computers & Industrial Engineering, 58(2010),373–381.