Optimasi Rute Pengangkutan Sampah Di Kabupaten Banyuwangi Menggunakan Algoritma Hybrid Firefly

Indramawan, Riki (2023) Optimasi Rute Pengangkutan Sampah Di Kabupaten Banyuwangi Menggunakan Algoritma Hybrid Firefly. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 05211940000039-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
05211940000039-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 September 2025.

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Peningkatan jumlah produksi sampah dari waktu ke waktu telah menjadi isu permasalahan global yang belum sepenuhnya terselesaikan. Perkembangan industri yang begitu pesat dan jumlah populasi penduduk dunia yang terus meningkat menjadi faktor utama yang mendorong terjadinya peningkatan produksi sampah secara global. Kondisi ini akan berpotensi membahayakan kesehatan lingkungan dan manusia. Kabupaten banyuwangi merupakan salah satu kota di Indonesia dengan jumlah produksi sampah yang cukup besar yaitu mencapai 454,94 ribu ton pada tahun 2020. Kondisi ini tidak diimbangi dengan pengelolaan sampah yang baik, dimana hanya sebesar 21,53% atau 97,94 ribu ton sampah yang berhasil terkelola. Pengumpulan dan pengangkutan sampah merupakan tahapan penting dalam pengelolaan sampah yang menentukan banyaknya jumlah sampah yang dapat terkelola. Tahapan ini tergolong mahal karena menghabiskan sekitar 40 hingga 60 persen dari biaya total yang dialokasikan untuk pengelolaan sampah, sehingga pengumpulan dan pengangkutan sampah harus dilakukan secara efektif dan efisien dengan memilih rute dengan jarak terpendek untuk meminimalkan biaya operasional. Pada sistem pengelolaan sampah yang diterapkan oleh Dinas Lingkungan Hidup (DLH) Banyuwangi, pemilihan rute pengumpulan dan pengangkutan sampah belum sepenuhnya mempertimbangkan efisiensi jarak, sehingga terdapat kemungkinan besar terjadinya pemborosan biaya operasional. Permasalahan ini dapat dimodelkan sebagai Capacitated Vehicle Routing Problem (CVRP), dimana batasan kapasitas kendaraan juga dipertimbangkan dalam proses pencarian solusi. Penelitian tugas akhir ini akan menggunakan Hybrid Firefly Algorithm (HFA) yang merupakan kombinasi dari Firefly Algorithm (FA) dan Adaptive Iterated Local Search (AILS). FA dipilih karena mempunyai keunggulan dalam memecahkan masalah secara global, efisien dalam menangani masalah multimodal dan sangat fleksibel untuk diterapkan pada berbagai permasalahan optimasi. AILS digunakan sebagai algoritma pencarian lokal untuk mengeksploitasi solusi dengan menjelajahi daerah baru dari ruang pencarian sehingga mencegah solusi jatuh pada optimal lokal. Penerapan teknik hibridisasi metaheuristik bertujuan meningkatkan performa model metaheuristik, sehingga kualitas solusi yang dihasilkan akan menjadi lebih baik dari pada solusi yang dihasilkan dari metaheuristik murni. Penelitian tugas akhir ini bertujuan untuk menghasilkan solusi rute pengangkutan sampah baru yang lebih optimal dengan jarak tempuh paling minimum, untuk meningkatkan efisiensi biaya dan waktu dalam proses pengangkutan sampah di Kabupaten Banyuwangi. Penelitian tugas akhir ini dibatasi pada pengangkutan sampah menggunakan sistem pengangkutan kontainer tetap menggunakan kendaraan berjenis dump truck dengan kapasitas yang homogen. Hasil jarak rute yang dihasilkan oleh HFA, akan dibandingkan dengan jarak rute pengangkutan sampah yang diterapkan oleh DLH Banyuwangi dan jarak rute pengangkutan sampah yang dihasilkan oleh Genetic Algorithm (GA) dan Adaptive Large Neighborhood Search (ALNS) pada penelitian sebelumnya. Hasil penelitian tugas akhir menunjukkan bahwa solusi rute pengangkutan sampah baru yang dihasilkan oleh HFA berhasil mengungguli solusi yang dihasilkan oleh Genetic Algorithm (GA) dan Adaptive Large Neighborhood Search (ALNS). Solusi baru dari HFA berhasil memperpendek jarak total yang harus ditempuh oleh kendaraan dalam proses pengangkutan sampah sebesar 118.9 km dibandingkan dengan rute pengangkutan sampah yang ditetapkan oleh DLH Kabupaten Banyuwangi
=================================================================================================================================
The increasing amount of waste production from time to time has become a global issue that has not been fully resolved. The rapid industrial development and the increased world population are the main factors driving the increase in global waste production. This condition will potentially harm environmental and human health. Banyuwangi Regency is one of the cities in Indonesia with a fairly large amount of waste production, reaching 454.94 thousand tons in 2020. This condition is not accompanied by good waste management, where only 21.53% or 97.94 thousand tons of waste are successfully managed. Collection and transportation of waste is an important step in waste management which determines the amount of waste that can be managed. This stage is quite expensive because it spends around 40 to 60 percent of the total cost allocated for waste management, so the collection and transportation of waste must be carried out effectively and efficiently by choosing the route with the shortest distance to minimize operational costs. In the waste management system implemented by the Banyuwangi Environment Agency, the selection of waste collection and transportation routes has not fully considered distance efficiency, so there is a high probability of wasting operational costs. This problem can be modeled as a Capacitated Vehicle Routing Problem (CVRP), where vehicle capacity limitation also considered in the solution search process. This research will use a Hybrid Firefly Algorithm (HFA), which is a combination of the Firefly Algorithm (FA) and Adaptive Iterated Local Search (AILS). FA is chosen because it has advantages in solving problems globally, is efficient in dealing with multimodal problems and is very flexible applied to various optimization problems. AILS is used as a local search algorithm to exploit solutions by exploring new regions of the search space so as to prevent the solution from falling into the local optimum. The application of metaheuristic hybridization techniques aims to improve the performance of metaheuristic models, so that the quality of the solutions produced will be better than the solutions produced by pure metaheuristics. This research is expected to produce a more optimal waste transportation route solution with a minimum travel distance, to increase cost and time efficiency in the waste transportation process. This research is limited to transporting waste using a fixed container transportation system using a dump truck-type vehicle with a homogeneous capacity. The results of the route distance generated by the HFA will be compared with the initial route distance applied by DLH Banyuwangi and the route distance generated by the Genetic Algorithm (GA) and Adaptive Large Neighborhood Search (ALNS) in previous research. The results of the final project research show that the new waste transportation route solution generated by HFA has outperformed the solutions produced by Genetic Algorithm (GA) and Adaptive Large Neighborhood Search (ALNS). The new solution from HFA has succeeded in shortening the total distance that must be traveled by vehicles in the waste transportation process by 118.9 km compared to the waste transportation route determined by DLH Banyuwangi Regency

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Capacitated Vehicle Routing Problem, Optimasi rute, Garbage collection, Hybrid Firefly Algorithm, Route optimization, Waste transport route
Subjects: H Social Sciences > HE Transportation and Communications > HE336.R68 Route choice
Q Science > QA Mathematics > QA402.6 Transportation problems (Programming)
Divisions: Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Information System > 57201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Riki Indramawan
Date Deposited: 21 Jul 2023 02:56
Last Modified: 21 Jul 2023 02:56
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/98821

Actions (login required)

View Item View Item