PENJADWALAN MESIN (SCHEDULING)

27
Anggota : Anggun Sri Harmelia (1310932005) Angga Listio (1310931005) Windy Fitri Annisa (1310931058) 1

description

Penjadwalan mesin dilakukan apabila terdapat beberapa job yang akan dikerjakan dalam mesin. Secara umum dapat dibagi menjadi SIngle Machine, dan Multiple machine. Multiple machine bisa dengan cara job shop ataupun flowshop.

Transcript of PENJADWALAN MESIN (SCHEDULING)

  • Anggota :Anggun Sri Harmelia (1310932005)Angga Listio (1310931005)Windy Fitri Annisa (1310931058)

    *

  • 1. Algoritma SPT (Shortest Process Time)Algoritma meminimkan mean flow time pada mesin paralelLangkah 1. Urut semua jobs dengan urutan SPTLangkah 2. Jadwalkan job tersebut satu per satu pada mesin yang memiliki beban minimum. Bila beban mesin sama, pilih sembarang mesin

    *Urutan SPT

    Sheet1

    JobWaktuBobot

    proses

    1515

    2824Makespan = 56

    3632

    4313

    5102548137256

    61434.7

    7723.5

    8313

    Job

    3326618

    143399

    18331212

    273.571938

    22482754

    364.66666666671441123

    11554646

    2551056112

    15216412

    2727.4666666667

    JobBobotWaktuFlow timeWeighted

    Flow time

    336618

    41399

    8131212

    7271938

    2282754

    631441123

    1154646

    521056112

    Total15Total216412

    Rata-rata2727.4666666667

    JobWaktuDue dateSaatLatenesss

    Selesaic-d

    28108-2

    151513-2

    3615194

    51020299

    4325327

    61440466

    7745538

    8350566

    Total36

    Rata-rata4.5

    Sheet2

    i13467825Mean FlowWeightedMeanMaximumNo. ofMean

    5631473810RuleTimeMean FlowLatenessLatenessTardyTardiness

    511142835384656TimeJobs

    1515254045501020SPT23,87529-3,6252247,75

    -10-4-11-12-10-123636WSPT2727,467-0.536410,625

    EDD32317334,5965

    Slack32,12531,1334,625965

    Hodgson29,12529,8671,6253629

    Wilkerson28,87530,6671,3751634

    i12345678910

    5638723542

    Sheet3

    MBD00081B50.unknown

    MBD00095FDF.unknown

    Sheet1

    JobWaktuBobot

    proses

    1515

    2824Makespan = 56

    3632

    4313

    5102548137256

    61434.7

    7723.5

    8313

    Job

    3326618

    143399

    18331212

    273.571938

    22482754

    364.66666666671441123

    11554646

    2551056112

    15216412

    2727.4666666667

    JobBobotWaktuFlow timeWeighted

    Flow time

    336618

    41399

    8131212

    7271938

    2282754

    631441123

    1154646

    521056112

    Total15Total216412

    Rata-rata2727.4666666667

    JobWaktuDue dateSaatLatenesss

    Selesaic-d

    28108-2

    151513-2

    3615194

    51020299

    4325327

    61440466

    7745538

    8350566

    Total36

    Rata-rata4.5

    Sheet2

    i13467825Mean FlowWeightedMeanMaximumNo. ofMean

    5631473810RuleTimeMean FlowLatenessLatenessTardyTardiness

    511142835384656TimeJobs

    1515254045501020SPT23,87529-3,6252247,75

    -10-4-11-12-10-123636WSPT2727,467-0.536410,625

    EDD32317334,5965

    Slack32,12531,1334,625965

    Hodgson29,12529,8671,6253629

    Wilkerson28,87530,6671,3751634

    i61037918254

    2233455678

    Sheet3

    MBD00081B50.unknown

    MBD00095FDF.unknown

  • *M1M2M331529106784Algoritma SPT (Shortest Process Time)Gantt ChartMs=18

    Sheet1

    JobWaktuBobot

    proses

    1515

    2824Makespan = 56

    3632

    4313

    5102548137256

    61434.7

    7723.5

    8313

    Job

    3326618

    143399

    18331212

    273.571938

    22482754

    364.66666666671441123

    11554646

    2551056112

    15216412

    2727.4666666667

    JobBobotWaktuFlow timeWeighted

    Flow time

    336618

    41399

    8131212

    7271938

    2282754

    631441123

    1154646

    521056112

    Total15Total216412

    Rata-rata2727.4666666667

    JobWaktuDue dateSaatLatenesss

    Selesaic-d

    28108-2

    151513-2

    3615194

    51020299

    4325327

    61440466

    7745538

    8350566

    Total36

    Rata-rata4.5

    Sheet2

    i13467825Mean FlowWeightedMeanMaximumNo. ofMean

    5631473810RuleTimeMean FlowLatenessLatenessTardyTardiness

    511142835384656TimeJobs

    1515254045501020SPT23,87529-3,6252247,75

    -10-4-11-12-10-123636WSPT2727,467-0.536410,625

    EDD32317334,5965

    Slack32,12531,1334,625965

    Hodgson29,12529,8671,6253629

    Wilkerson28,87530,6671,3751634

    i61037918254

    2233455678

    Sheet3

    MBD00081B50.unknown

    MBD00095FDF.unknown

  • *Makespan (Ms) = 18Rata-rata flow time (Fs) = (8,75+6.67+8.67)/3 = 8,03 M1M2M3Algoritma SPT (Shortest Process Time)

    Sheet1

    M16784

    M21092

    M3315

    JobWaktuFlow timeJobWaktuFlow timeJobWaktuFlow time

    6221022333

    735946158

    851026125715

    4818

    Total352026

    Rata-rata8.756.66666666678.6666666667

    Sheet2

    Sheet3

  • Algoritma yang meminimumkan tardiness (positif lateness) pada mesin paralelLangkah 1: Urutkan job berdasarkan aturan slack Langkah 2: Jadwalkan job tersebut satu per satu pada mesin yang memiliki beban minimum. Bila beban mesin sama, pilih sembarang mesin

    Urutan yang diperoleh berdasarkan slack adalah 1-2-6-4-5-7-8-10-3-9*

    TaskProcessing time tiDue Date diSlack time SLii158326933314114812457114625373858510594151110275

  • *Makespan = 1616123

  • Konsep flowshop: semua job diproses secara berurutan pada beberapa mesin; Urutan pemrosesan n job di seluruh mesin adalah sama, yaitu mulai dari mesin 1 mesin ke-nMasalah: job mana yang harus dijadwalkan terlebih dahuluKriteria: minimasi makespanFlow shop 2 mesin: Algoritma Johnson (1956), optimalFlow shop m mesin: Algoritma Campbell, Dudek dan Smith (CDS)Panjang makespan ditentukan dengan membuat Gantt chart untuk jadwal terpilih: Setiap job hanya diproses di satu mesin pada saat yang sama, dan setiap mesin hanya memproses sebuah job pada saat yang sama *

  • *Alternatif 1Alternatif 2Jika job memiliki waktu proses terkecil di mesin 1, maka job tsb dijadwalkan di awal;Dan jika waktu proses Terkecil ada di mesin 2,Maka job tsb dijadwalkan di akhir;

    M1j1j2j3j4M2j1j2j3j4

    M1j4j2j3j1M2j4j2j3j1

  • Langkah 1. Tentukan waktu proses yang terpendek di antara seluruh job dalam daftar job yang akan diprosesLangkah 2a. Bila waktu proses terpendek berada di mesin M1, maka jadwalkan job dengan waktu terpendek itu pada posisi paling kiri pada urutan yang dimungkinkan, dan lanjutkan ke Step 3. Langkah 2b. Bila waktu proses terpendek berada di mesin M2, maka jadwalkan job dengan waktu terpendek itu pada posisi paling kanan pada urutan yang dimungkinkan, dan lanjutkan ke Langkah 3.*

  • Langkah 2c. Bila terdapat beberapa nilai waktu proses terpendek, maka pilih sembarang; dan jadwalkan job dengan waktu proses terpilih di posisi paling kiri atau kanan sesuai dengan keberadaan waktu proses terpilih tersebut. Langkah 3. Keluarkan job yang sudah dijadwalkan dari daftar job. Bila masih ada job yang belum dijadwalkan, maka kembali ke Step 1. Bila seluruh job sudah dijadwalkan maka stop.*

  • *Jobtj1tj2Job1Job2Job3Job4Job53516762265Job3Job1Job4Job5Job2314522541324M=24UrutanWaktu tungguM1M2

  • Algoritma Johnson : untuk penggunaan 2 mesin

    Algoritma Campbel, Dudek dan Smith (CDS) :Digunakan untuk menyelesaikan n job di m mesin.

    *

  • Step 1. Set K=1. Hitung

    m = jumlah mesin; K = indeks (pencacah)

    Step 2. Gunakan Algoritma Johnson untuk penentuan urutan pekerjaan, yang mana:

    *

  • Step 3. Hitung makespan untuk urutan tersebut. Catat jadwal dan makespan yang dihasilkanStep 4. Jika K=m-1 maka pilih jadwal dengan makespan terpendek sebagai jadwal yang digunakan, lalu stop. Jika K
  • *Jika jumlah mesin adalah 3 maka untuk K = 1:

    Untuk K = 2:

    Sheet1

    Job iK=1K=2

    Mesin 1Mesin 2Mesin 1Mesin 2

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Job iMesin 1Mesin 2Mesin 3

    1435

    2334

    3216

    4532

    5647

    6183

    Sheet2

    Sheet3

  • *Jika jumlah mesin 3 (m=3) maka untuk K = 1 Step 1 :

    Step 2 :

    Sheet1

    Job iK=1K=2

    Mesin 1Mesin 2Mesin 1Mesin 2

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Job iMesin 1Mesin 2Mesin 3

    1435

    2334

    3216

    4532

    5647

    6183

    Sheet2

    Sheet3

  • *Jika jumlah mesin 3 (m=3) maka untuk K = 2 Step 1 :

    Step 2 :

    Sheet1

    Job iK=1K=2

    Mesin 1Mesin 2Mesin 1Mesin 2

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Job iMesin 1Mesin 2Mesin 3

    1435

    2334

    3216

    4532

    5647

    6183

    Sheet2

    Sheet3

  • *Data Awal:Perhitungan:Untuk K=1

    Job iK=1K=2t*i,1t*i,2t*i,1t*i,2145782346732637452855671011613911

    Job 1Job 2Job 3Job 4Job 5Job 6t*i,1432561t*i,2546273

    Urutan:Job 6Job 3Job 2Job 1Job 5Job 4

    Sheet1

    Job iK=1K=2

    Mesin 1Mesin 2Mesin 1Mesin 2

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Job iMesin 1Mesin 2Mesin 3

    1435

    2334

    3216

    4532

    5647

    6183

    Sheet2

    Sheet3

  • *Urutan pada K = 1 adalah 6-3-2-1-5-4, dan K = 2 adalah 3-2-1-6-5-4

  • Makespan K = 1 adalah 36 jam

    Makespan K = 2 adalah 33 jam

    Dengan demikian jadwal yang terbaik adalah Jadwal K = 2 dengan urutan 3-2-1-6-5-4*

  • Flow shop: aliran kerja unidirectional; setiap job memiliki routing yang samaJob shop: aliran kerja tidak unidirectional; setiap jaob tidak memilik routing yang sama

    *MkIn process jobsIn process jobsNew jobsCompleted jobs

  • Flow shop: Indeks (i, j)*JobM1M2MmJ1J2JnWaktu prosesJob shop: Indeks (i, j, k)Waktu proses job i, operasi ke j untuk pemrosesan di mesin kjoboperasimesintijktij:Waktu proses job i di mesin j

  • *t233 = 4t31=331 =t431

    Sheet1

    M16784

    M21092

    M3315

    JobWaktuFlow timeJobWaktuFlow timeJobWaktuFlow time

    6221022333

    735946158

    851026125715

    4818

    Total352026

    Rata-rata8.756.66666666678.6666666667

    Rata-rata8.0277777778

    Makespan18

    Waktu ProsesRouting

    Operasi 1Operasi 2Operasi 3Operasi 1Operasi 2Operasi 2

    Job J1432Job J1123

    Job J2144Job J2213

    Job J3323Job J3321

    Job J4331Job J4231

    Sheet2

    Sheet3

    Sheet1

    M16784

    M21092

    M3315

    JobWaktuFlow timeJobWaktuFlow timeJobWaktuFlow time

    6221022333

    735946158

    851026125715

    4818

    Total352026

    Rata-rata8.756.66666666678.6666666667

    Rata-rata8.0277777778

    Makespan18

    Waktu ProsesRouting (Urutan proses)

    Operasi 1Operasi 2Operasi 2M1M2M3

    Job J1432Job J1123

    Job J2144Job J2213

    Job J3323Job J3321

    Job J4331Job J4231

    Sheet2

    Sheet3

  • Geser-kiri lokal (local left-shift)Pergeseran (mempercepat) waktu mulai (starting time) suatu operasi tanpa mengubah urutanGese-kiri global (global left-shift)penyesuaian sehingga suatu operasi dimulai lebih cepat tanpa menyebabkan delay operasi lain

    *

  • Jadwal semiaktifadalah satu set jadwal yang tidak memungkinkan lagi untuk melakukan geser-kiri lokal adalah satu set jadwal yang tidak memiliki superfluous idle timeSuperfluous idle time terjadi pada jadwal yang apabila suatu operasi dimulai lebih awal tidak menyebabkan perubahan urutan pada mesin manapun

    *

  • *M1M2M3Asumsi: urutan job adalah 4-3-2-1 pada setiap mesin:

    Sheet1

    M16784

    M21092

    M3315

    JobWaktuFlow timeJobWaktuFlow timeJobWaktuFlow time

    6221022333

    735946158

    851026125715

    4818

    Total352026

    Rata-rata8.756.66666666678.6666666667

    Rata-rata8.0277777778

    Makespan18

    Waktu ProsesRouting

    Operasi 1Operasi 2Operasi 3Operasi 1Operasi 2Operasi 2

    Job J1432Job J1123

    Job J2144Job J2213

    Job J3323Job J3321

    Job J4331Job J4231

    Sheet2

    Sheet3

    Sheet1

    M16784

    M21092

    M3315

    JobWaktuFlow timeJobWaktuFlow timeJobWaktuFlow time

    6221022333

    735946158

    851026125715

    4818

    Total352026

    Rata-rata8.756.66666666678.6666666667

    Rata-rata8.0277777778

    Makespan18

    Waktu ProsesRouting

    Operasi 1Operasi 2Operasi 2Mesin 1Mesin 2Mesin 3

    Job J1432Job J1123

    Job J2144Job J2213

    Job J3323Job J3321

    Job J4331Job J4213

    Sheet2

    Sheet3

  • *433344222111M1M2M3Geser-kiri lokal tidak bisa dilakukan (menggeser saat mulai tanpa mengubah urutan)Saat mulai operasi (1,1,1) bisa digeser lebih awal tanpa menyebabkan delay pada operasi lain (tapi harus mengubah urutan)111111

    ************************