Desain rute dan penjadwalan kendaraan Distribusi Air Mineral Wilayah
Surabaya
Zeplin Jiwa Husada Tarigan, I Nyoman Sutapa
Dosen Fakultas Teknologi Industri, Jurusan Teknik Industri-Universitas Kristen Petra
E-mail : [email protected], [email protected]
Abstraksi
Dalam artikel dibahas tentang desain penyusunan rute dan penjadwalan pengiriman rutin galon di wilayah distribusi Surabaya untuk dapat meminimalkan jarak tempuh yang berdampak pada pengurangan biaya transportasi. Dalam mendesain rute dan penjadwalan ini diperlukan jumlah galon yang harus dikirim ke pelanggan setiap minggunya. Metode yang digunakan yakni penghematan Clarke-Wright. Hasil dari penyelesaian masalah ini yakni tersusun rute dan jadwal yang harus dilalui kendaraan dalam mengirimkan pesanan ke masing-masing konsumennya dalam satu hari selama satu minggu.
Dengan menggunakan rute dan jadwal yang merupakan hasil dari metode penghematan didapatkan total jarak tempuh menjadi 27,42 % lebih pendek, utilitas kendaraan menjadi 5,33 % lebih banyak dan jumlah pemakaian kendaraan berkurang sebesar 9,52 %.
Kata kunci : rute dan jadwal, metode penghematan Clarke-Wright.
1. Pendahuluan
Di era globalisasi ini, persaingan antar perusahaan untuk merebut pasar menjadi semakin ketat. Oleh karena itu, tingkat kepuasan customer harus dipertahankan dan ditingkatkan. Jika terjadi penurunan tingkat kepuasan customer dapat mengakibatkan penurunan kepercayaan customer, dan pada akhirnya menyebabkan hilangnya beberapa customer yang dimiliki perusahaan. Supaya hal ini tidak terjadi maka perusahaan perlu melakukan pendistribusian tepat waktu pelayanan untuk customer dengan biaya distribusi yang minimal. Dan dalam biaya distribusi, presentasi yang paling besar adalah biaya transportasi SEBESAR 63 %, biaya pergudangan 15 %, biaya pemeliharaan fasilitas 15 % dan biaya komunikasi 5 %. Oleh karena itu, untuk menentukan jadwal pelayanan customer dengan biaya distribusi yang minimal, maka perusahaan perlu meminimumkan biaya transportasinya dengan mengoptimalkan pemakaian kendaraan yang tersedia serta perlu menjadwalkan dan membuat rute kendaraan dengan benar.
Berdasarkan permasalahan di atas, PT X yang memproduksi Air Minum Dalam Kemasan (AMDK) juga menyediakan jasa pengiriman produknya hingga ke customer. Oleh karena itu transportasi juga merupakan aktivitas utama dalam memenuhi permintaan customer-nya.
2.
Permasalahan Rute dan Penjadwalan Kendaraan (
Vehicle Routing
Problem and Scheduling Problem)
Tabel 2.1 Klasifikasi
Vehicle Routing and Scheduling
No. KARAKTERISTIK PILIHAN YANG MUNGKIN
1 Ukuran armada kendaraan - 1 kendaraan yang tersedia - banyak kendaraan
2 Jenis armada kendaraan - sejenis (hanya satu jenis kendaraan) yang tersedia - heterogen (jenis kendaraan banyak)
- khusus (jenis kendaraan dikelompokkan) 3 Penempatan kendaraan - depot tunggal
- depot banyak
6 Jaringan (Link/Network) - undirected - directed
- kombinasi directed dan undirected - Euclidean
7 Keterbatasan kapasitas - memaksakan (sama untuk semua rute)
kendaraan - memaksakan (berbeda untuk rute yang berbeda) - tidak membatasi
8 Waktu rute maksimum - dibatasi (sama untuk semua rute)
- dibatasi (berbeda untuk rute yang berbeda) - tidak dibatasi
9 Operasi - hanya menjemput (mengambil, membawa) - hanya pengantaran
- kombinasi (pengantaran dan penjemputan) - membagi pengiriman (menerima atau menolak) 10 Biaya - biaya variabel atau routing
- biaya tambahan operasi tetap
- biaya yang dikarenakan permintaan tidak dilayani 11 Tujuan - meminimumkan total biaya routing
- meminimumkan jumlah dari biaya tetap dan variabel - meminimumkan jumlah kendaraan yang digunakan - memaksimumkan utilitas fungsi berdasarkan waktu atau pelayanan yang sebaik-baiknya
- memaksimumkan utilitas fungsi berdasarkan prioritas dari permintaan customer.
Sumber : Lawrence Bodin and Bruce Golden,
“Classification in Vehicle Routing
and Scheduling”
, Journal Network, Vol.11, John Wiley&Sons Inc, 1981.
Prinsip-prinsip yang digunakan dalam merancang rute dan jadwal kendaraan yang
optimal (Ballau,1992):
- Mengisi muatan kendaraan pengirim sesuai dengan kebutuhan untuk
node
perhentian yang saling berdekatan dan tidak melebihi kapasitan jumlah muatan
kendaraan
- setiap rute dan jadwal yang dikembangkan seharusnya menghindari terjadinya
overlap
, maka
node
perhentian yang dikunjungi pada hari yang berbeda harus
ditempatkan pada kelompok yang berbeda pula.
- Pembentukan rute sebaiknya dimulai dari
node
yang lokasinya terjauh dari depot
dan kemudian baru dilanjutkan pada
node
yang lokasinya makin mendekati
depot.
- Urutan perhentian
node
pada rute yang dilewati kendaraan tidak terjadi
persilangan rute antar satu tujuan dengan tujuan lainnya.
- Pengambilan barang dan pengiriman barang di perhentian
node
s sebaiknya
dilakukan dalam waktu yang bersamaan.
-
Node
yang letaknya jauh dari rute yang lain dan permintaan yang rendah
diprioritaskan menjadi rute tersendiri dan dilayani dengan menggunakan
kendaraan dengan kapasitas yang kecil.
- Batasan waktu perhentian yang sempit harus dihindari dalam pembentukan rute
dan jadwal yang baru.
Vehicle Routing Problem (VRP) merupakan permasalahan dalam sistem distribusi yang bertujuan untuk membuat suatu rute yang optimal, untuk sekelompok kendaraan yang diketahui kapasitasnya,.
2.1. Metode Penghematan Clarke-Wright (
Clarke-Wright Savings Approach
)
Pemecahan untuk Vehicle Routing Problem (VRP) dapat diselesaikan dengan dua metode pendekatan, yaitu: Metode Optimal/Eksak Metode Heuristik
Metode Penghematan Clarke-Wright (Clarke-Wright Savings Approach) merupakan suatu prosedur pertukaran, dimana sekumpulan rute peda setiap langkah ditukar untuk mendapatkan sekumpulan rute yang lebih baik. Langkah-langkah pada metode ini adalah sebagai berikut:
1. Mengasumsikan bahwa setiap node permintaan pada rute awal dipenuhi secara individual oleh suatu kendaraan secara terpisah. Dimana setiap node membentuk rute tersendiri yang dilayani oleh kendaraan yang berbeda. Seperti pada Gambar.1. yaitu rute o-i-o dilayani oleh satu kendaraan, dan rute o-j-o dilayani oleh kendaraan lain yang berbeda.
2. Menghitung nilai penghematan (Syz) berupa jarak tempuh dari satu kendaraan
yang menggantikan dua kendaraan untuk melayani node y dan z. Sy,z = (coi + coi + coj + coj ) – (coi + coj + cij ) = coi + coj - cij
3. Nilai Syz yang diperoleh merupakan nilai penghematan jarak dari rute i-o dan
o-j-o dimana node y dan z membentuk rute O-Y-Z-O yang dilayani oleh satu kendaraan yang sama (ditunjukkan dalam Gambar 2.)
4. Membuat matriks penghematan, dimana bentuk umum dari matriks penghematan yang dikembangkan oleh Clarke dan Wright dapat dilihat pada Gambar 3. berikut ini
qi P0 P1 … Pi Pj … Pn
qi
qj
tij
Sij cij
… qn
Gambar 3. Bentuk Umum Matriks Penghematan Clarke dan Wright Dimana:
qi = permintaan customer ke-I P0 = depot (pabrik/gudang yang menyuplai setiap
customer)
Pi = customer ke I Pj = customer ke j coi = jarak dari depot ke
customer i
cij = jarak dari customer i ke customer j Sij = nilai penghematan jarak dari customer i ke
customer j
tij = 0, jika customer tidak dihubungkan pada rute yang sama
1, jika dua customer dihubungkan pada rute kendaraan yang sama 2, jika masing-masing customer dilayani tersendiri oleh satu kendaraan
3. Analisa Data
Berdasarkan data jumlah pelanggan yang dikelompokkan menjadi beberapa kelompok/node. Dan pengelompokan ini berdasarkan kecamatan yang sama akan dikelompokkan menjadi satu kelompok/node. (Tabel 2. Pembagian Node)
Tabel 2. Penentuan Node perkecamatan
Kecamatan Node Kecamatan Node Kecamatan Node Kecamatan Node
Asem Rowo L Genteng P Krembangan K Simokerto O
Benowo AA Gubeng C Mulyorejo B Sukolilo D
Bubutan Q Gunung Anyar G Pabean Cantikan J Sukomanunggal M
Bulak H Jambangan W Rungkut F Tambak Sari A
Dukuh Pakis Y Karang Pilang X Sawahan S Tandes Z
Gayungan V Kenjeran I Semampir N Tegalsari R
Tenggilis Mejoyo E Wonocolo U Wonokromo T
Langkah berikutnya menentukan matriks jarak dan matriks penghematan.
3. Perbandingan Rute Awal dangan Rute usulan Berdasarkan Metode Penghematan Clarke-Weight
1. Total jarak tempuh kendaraan
Perbandingan total jarak tempuh kendaraan antara rute awal dan rute usulan yakni mengalami penurunan jaak dari 1043 km menjadi 757 km.
Utilitas kendaraan antara rute awal dan rute usulan mengalami kenaikan dari rata-rata 89,394 % menjadi 94,627 %.
3. Jumlah pemakaian kendaraan
Perbandingan pemakaian jumlah kendaraan selama seminggu dengan menggunakan rute awal dan jumlah pemakaian kendaraan dengan menggunakan rute usulan mengalami penurunan sebesar 2 (9,52 %) yakni dari 21 kendaraan perminggu menjadi 19 kendaraan.
4. Kesimpulan
1 Total jarak tempuh kendaraan antara rute awal dan rute usulan yakni mengalami penurunan jaak dari 1043 km menjadi 757 km.
2.Utilitas kendaraan antara rute awal dan rute usulan mengalami kenaikan dari rata-rata 89,394 % menjadi 94,627 %.
3.Perbandingan pemakaian jumlah kendaraan selama seminggu dengan menggunakan rute awal dan jumlah pemakaian kendaraan dengan menggunakan rute usulan mengalami penurunan sebesar 2 (9,52 %) yakni dari 21 kendaraan perminggu menjadi 19 kendaraan.
5. Daftar Pustaka
1. Ballou, Ronald H. (2004), “ Business Logistic/Supply Chain Management (5th ed). New Jersey :
Prentice Hall
2. Bowersox, Donald J. (2002). “Manajemen Logistik 1”. Jakarta : Bumi Aksara 3. Bowersox, Donald J. (2002). “Manajemen Logistik 2”. Jakarta : Bumi Aksara
4. Bodin, Lawrence dan Bruce Golden. (1981). “Classification in Vehicle Routing Problem” Journal Network.11. John Wiley & Sons, Inc.
5. Battacharya, Gouri K. & Richard A. Johnson (1977). “Statistical Concepts and methods”, Canada : John Wiley & Sons, Inc.
