Pengembangan Model
Pengelolaan Pendapatan Pengangkutan Kargo Udara
dengan Mempertimbangkan
Variabilitas Rate Berbasis Persediaan Kapasitas
FAIZATUL MARWIYAH 2507 100 050
Alur proses pengiriman kargo
Security Storage Shipper Freight Forwarders Loading Carrier -Pure freighter -Combination carrierUnloading Storage Final destination ? Customs
Freight Forwarders
Consignee
ya tidak
Kompleksitas permasalahan kargo
Freight
forwarders carrier
Book cargo space
volume berat
In practice : • Stokastik
• actual value known only shorthly before take-off
Accepted shipment may exceeds capacity of the flight
unloaded Negative impact compensation Extra work Ketidakpuasan konsumen Over-sale penalty Decreasing revenue
Latar belakang
American Airlines mengalami peningkatan pendapatan sebesar $500 juta selama satu tahun
Delta Airlines $300 juta
Lufthansa $1.4 Milyar
Marriot $100 juta per tahun
Pendapatan National Car Rental meningkat sebanyak 20%
•Kargo udara memainkan peran penting dalam perdagangan global
•sekitar 30% dari barang-barang yang diperdagangkan secara internasional, diangkut melalui udara untuk AS dan Jepang, dua ekonomi terbesar di dunia
•rata-rata tahunan tingkat pertumbuhan dari segi RTK (pendapatan Tonne–Kilometer) menjadi setinggi 6,1% dengan PDB di seluruh dunia hanya sekitar 3.2% . (Boeing, 2008)
Revenue Management Air Cargo Air Cargo Revenue Management
Merupakan permasalahan yang cukup kompleks
Air Cargo revenue management
Perbedaan utama antara pengelolaan pendapatan pengangkutan kargo udara dengan pengelolaan pendapatan penumpang adalah pada produk itu sendiri .
(Huang dan Chang, 2010)
Perbedaan lainnya dari air cargo RM dengan Passenger RM :
Terdapat tiga dimensi dari kargo yaitu berat, volume, dan posisi kontainer yang harus selalu
dipertimbangkan pada saat terjadi proses pemesanan. Berbeda halnya pada penumpang dimana pesanan untuk satu tempat berarti satu kursi.
Pada pesawat penumpang, entitasnya bisa didefinisikan jelas, yaitu penumpang. Pada kargo, satu item menjadi lebih kompleks yaitu volume dan berat dan didefinisikan sebagai masing-masing entitas
Adanya tingkat dan kepadatan kargo. Penumpang tersegmentasi oleh struktur tarif, sedangkan kargo tersegmentasi menggunakan tingkat dan kepadatan.
Perumusan Masalah
Bagaimana mengembangkan model pengelolaan
pendapatan pengangkutan kargo udara dengan
mempertimbangkan aspek variabilitas rate berbasis
persediaan kapasitas
Tujuan Penelitian
Melakukan pengembangan model pengelolaan
pendapatan pengangkutan kargo udaradengan
mempertimbangkan aspek variabilitas rate ruang kargo
berbasis persediaan kapasitas
Mengetahui pengaruh adanya perubahan rate dalam
pengelolaan pendapatan pengangkutan kargo udara
terhadap total expected revenue yang didapatkan
Fokus Penelitian
Melakukan pengembangan model pengelolaan pendapatan
pengangkutan kargo udara yang memperhitungkan
multidimensionality dari kargo, yaitu berat dan volume kargo,
dengan menambahkan aspek variabilitas rate berbasis
persediaan kapasitas
Merancang sebuah perangkat lunak yang bisa digunakan untuk
Ruang Lingkup Penelitian
Tidak mempertimbangkan adanya
cancellation dan no-show didalam
formulasi masalah
Over-sale penalty dari berat dan dari
volume diasumsikan terpisah, dan linier
terhadap potential revenue
Tidak ada penalty yang dibebankan
kepada carrier untuk declanations, selain
margin yang hilang
Batasan
Asumsi
Penelitian ini adalah penelitian teoritis
dan tidak mengacu pada studi kasus
tertentu
Penelitiann ini hanya fokus pada
pengelolaan pendapatan kargo yang
dilakukan oleh carrier
Model yang dikembangkan pada
penelitian ini berlaku pada kasus
single flight
Manfaat Penelitian
Dapat membuat model pengelolaan pendapatan pengangkutan
kargo udara dengan mempertimbangkan adanya variabilitas
rate ruang kargo berbasis persediaan kapasitas, serta software
untuk menghitung maksimum expected revenue yang didapatkan
Dapat memberi masukan bagi akademisi yang akan belajar
Metodologi Penelitian
STARTPengembangan dan Formulasi Model
Model
Huang dan Chang (2010)
Perubahan Rate berbasis persediaan
kapasitas
Model pengelolaan pendapatan pengangkutan kargo udara dengan mempertimbangkan variabilitas rate berbasis persediaan kapasitas
A
Perancangan perangkat lunak (VBA Excell)
Percobaan Numerik dan Analisa Percobaan Numerik Skenario 1 : Ubah request probabilities Skenario 3 : Ubah kenaikan rate
Perubahan Nilai Expected Revenue Skenario 2 :
Ubah data booking request
Analisa Perilaku Model terhadap perubahan parameter input
FINISH
Penarikan Kesimpulan dan Saran A
Permodelan Two-Dimentional Cargo Space Control
Model Penelitian Deskripsi
Amaruchkul, dkk (2006) Memaksimumkan ekspektasi pendapatan dengan menghitung terpisah expected revenue terpisah berdasarkan berat dan ditambahkan dengan berdasarkan volume
Huang dan Chang (2010) Menggunakan metode sampling untuk menghitung expected revenue secara bersamaan berdasarkan berat dan volume Pengembangan model pada
penelitian ini
Menggunakan metode sampling untuk menghitung expected revenue secara bersamaan berdasarkan berat dan volume Menambahkan aspek perubahan rute untuk memaksimumkan pendapatan
Notasi Model
i tipe pengiriman (i=1,..,m) t periode keputusan (t=0,..,n, diasumsikan bahwa t=0 adalah periode pada saat take-off, dan t=n
adalah awal proses pemesanan)
Pit probabilitas pemesanan tipe i pada periode t
ri rate untuk tipe i
Wi variabel acak yang merepresentasikan distribusi berat untuk tipe i wi berat rata-rata untuk tipe i, E[Wi]
Vi variabel acak yang merepresentasikan distribusi volume untuk tipe i vi volume rata-rata untuk tipe i, E[Vi]
expected revenue dari tipe i; riE[max(Wi, Vi/)]
y akumulasi berat rata-rata dari pemesanan yang diterima x akumulasi volume rata-rata dari pemesanan yang diterima
yk titik sampling untuk berat setelah range dari rata-rata berat dibagi dengan parameter b (k=o,1,…,b).
y0=0 dan yb=maksimum berat.
xj titik sampling untuk volume setelah range dari rata-rata volumet dibagi dengan parameter b
Model Dasar (Huang dan Chang, 2010)
Berat dan volume pengiriman kargo stokastik, direpresentasikan oleh variabel acak Penerbangan tunggal Kapasitas volume dan berat (kv dan kw)
Booking horizon dibagi dalam n periode waktu dan dalam satu periode paling banyak terdapat
satu booking request.
Periode waktu diurutkan terbalik ( t=n awal proses pemesanan dan t=0 take off) Kedatangan booking request independen di seluruh periode waktu
Oversale penalty diasumsikan linier terhadap potential revenue
Algoritma Perhitungan
MulaiInput :
Rata-rata berat dan volume kargo Rate tiap kelas
Probabilitas kedatangan Penalty
Kapasitas berat dan kapasitas volume Menentukan parameter (a,b)
Menghitung Pit dan P0t masing-masing tipe kargo di setiap periode t
Menghitung Rho setiap tipe tipe i; riE[max(Wi, Vi)
Menghitung nilai w0(xj,yk)
Menghitung nilai w0(xj+vi,yk+wi)
Menentukan parameter (a,b) Menghitung nilai wt(xj+vi,yk+wi)
Mengitung nilai wt(xj,yk)
Pengembangan model
Dari Model Huang dan Chang (2010)
Menambahkan perubahan rate berdasarkan
Percobaan Numerik
Terdapat 9 kategori kargo yang memiliki distribusi berat dan volume bervariasi.
Diasumsikan terdapat tiga kelas tarif yang disediakan dan ratio pendapatan untuk ketiga kelas tersebut ada
pada tabel.
Booking horizon dibagi menjadi t = 60, dimana probabilitas kedatangan untuk masing-masing kelas berubah
tiga kali selama booking horizon.
Untuk kelas tarif tinggi (tarif kelas 1), probabilitas kedatangan booking request cenderung tinggi menjelang
akhir proses booking, dan sebaliknya untuk kelas tarif rendah probabilitas kedatangan booking request justru tinggi di awal proses booking. Input data order booking request digenerate dari bilangan random yang
terdistribusi normal dengan standar deviasi 3.
Kapasitas berat 10000 kg, kapasitas volume 8000 (x104 cm3). Jumlah titik sampling yang diambil untuk berat dan
volume adalah 5. Untuk penalty, diasumsikan linier sebesar 1,2 kali dari potential revenue.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 Average weight 80 160 400 100 200 500 100 200 500 Average volume (10^4 cm3) 60 120 300 60 120 300 50 100 250 Arrival probabilities 0.8333 0.8333 0.8333 0.1667 0.1667 0.1667 0.8333 0.8333 0.8333 Categories 20 20 20 Class 1 1.2 0.25 0.1667 0.1 Class 2 1 0.15 0.1668 0.15 Class 3 0.8 0.1 0.1667 0.25 No Booking Req 0.5 0.5 0.5 Request Probabilities Period Rate
Percobaan Numerik dilakukan dengan menggunakan Uniform Rate
dan Progressive Rate.
Untuk pengujian dengan rate yang berubah-ubah (progressive rate),
parameter persentase akumulasi berat accepted bookingnya adalah
naik dari 30%, 40% dan 50% dan kenaikan rate berturut-turut
50%,80%,100% sehingga table perubahan ratenya adalah sebagai
berikut :
Percentage of Accumulated Load 30 40 50
Rate Class 1 1.8 2.16 2.4
Rate Class 2 1.5 1.8 2.0
Skenario Percobaan Numerik
Percobaan Numerik 1 Mengubah parameter request probabilitiesSkenario 1 request probabilities kelas 1(tarif mahal) semakin tinggi di akhir booking horizon Skenario 2 request probabilities kelas 1 menjadi semakin kecil menjelang akhir booking horizon Percobaan Numerik 2 Mengubah pola data order booking request
Skenario 1 Parameter input sama dengan model dasar (data order tidak diubah) Skenario 2 Booking request yang besar cenderung datang di awal booking horizon
Skenario 3 Booking request yang besar cenderung datang di akhir booking horizon
Percobaan Numerik 3 Mengubah persentase kenaikan rate
Skenario 1 Kenaikan rate yang terjadi adalah 50%, 80% dan 100% Skenario 2 Kenaikan rate yang terjadi adalah 10%, 20% dan 30% Skenario 3 Kenaikan rate yang terjadi adalah 20%, 25% dan 30%
Hasil Percobaan Numerik
--- Expected total demand in
Weight---Uniform
rate Progressive rate Percobaan Numerik 1 Skenario 1 7600 7600 Skenario 2 Percobaan Numerik 2 Skenario 1 7600 7600 Skenario 2 Skenario 3 Percobaan Numerik 3 Skenario 1 7600 7600 Skenario 2 Skenario 3
Hasil Percobaan Numerik
Expected total demand in Volume-
---Uniform
rate Progressive rate Percobaan Numerik 1 Skenario 1 4600 4600 Skenario 2 Percobaan Numerik 2 Skenario 1 4600 4600 Skenario 2 Skenario 3 Percobaan Numerik 3 Skenario 1 4600 4600 Skenario 2 Skenario 3
Hasil Percobaan Numerik
Potential revenue
---Uniform
rate Progressive rate Percobaan Numerik 1 Skenario 1 8000 8000 Skenario 2 Percobaan Numerik 2 Skenario 1 8600 8000 Skenario 2 Skenario 3 Percobaan Numerik 3 Skenario 1 8000 8000 Skenario 2 Skenario 3
Hasil Percobaan Numerik
Oversale Penalty
---Uniform
rate Progressive rate Percobaan Numerik 1 Skenario 1 12000 12000 Skenario 2 Percobaan Numerik 2 Skenario 1 12000 12000 Skenario 2 Skenario 3 Percobaan Numerik 3 Skenario 1 12000 12000 Skenario 2 Skenario 3
Hasil Percobaan Numerik
nilai expected revenue
---Uniform
rate Progressive rate Percobaan Numerik 1 Skenario 1 7131.8 14537 Skenario 2 7138.8 14552 Percobaan Numerik 2 Skenario 1 7133.5 14530 Skenario 2 7139.7 14543 Skenario 3 7149.2 14562 Percobaan Numerik 3 Skenario 1 7143.9 13017 Skenario 2 6775.2 Skenario 3 7150.6
Kesimpulan
Telah dilakukan pengembangan model pengelolaan pendapatan pengangkutan kargo
udara dengan mempertimbangkan aspek variabilitas rate berbasis persediaan
kapasitas, serta perancangan perangkat lunak untuk melakukan percobaan numerik
sekaligus bisa digunakan sebagai alat bantu carrier dalam mengestimasi pendapatan
yang akan diperoleh.
Kenaikan rate dalam satu booking horizon menyebabkan peningkatan expected
revenue. Peningkatan expected revenue ini dipengaruhi oleh request probabilities
kelas kargo, pola data order booking request dan persentase kenaikan rate.
Expected revenue akan lebih tinggi ketika request probabilities kelas kargo cenderung
tinggi di awal booking horizon, dan ketika data order booking request cenderung
lebih besar menjelang akhir booking horizon.
Saran
Penelitian ini bisa dikembangkan pada kasus paralel flight
Model penelitian selanjutnya dapat mempertimbangkan adanya
cancellation dan no-shows ke dalam formulasi maslah