Search Result  ::  Save as CSV :: Back

"Penelitian ini membahas optimasi nesting dalam proses pemotongan pelat yang digunakan dalam industri pembuatan kapal. Algoritma yang diterapkan adalah kombinasi metode Branch and Bound dan Cutting Plane, yang dikenal sebagai Branch and Cut. Metode ini bertujuan untuk menyelesaikan masalah optimasi dengan efisiensi penggunaan material yang lebih baik dan mengurangi limbah dari proses pemotongan. Proses nesting sering kali melibatkan masalah pengepakan strip dan bin, yang membutuhkan solusi algoritmik yang efisien. Pengujian dilakukan menggunakan beberapa skema dengan berbagai bentuk pola pemotongan sederhana, seperti persegi, persegi panjang, dan lingkaran yang kemudian dapat dikembangkan ke dalam bentuk yang tidak beraturan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kombinasi algoritma Branch and Cut mampu mengoptimalkan pengaturan pola pemotongan dengan signifikan, menghasilkan sisa material (scrap) yang lebih tinggi untuk dimanfaatkan ulang dengan persentase sebesar 44.23%, 24.13%, 8.24%, dan 17.50% untuk layout nesting 1 hingga 4 dan waktu komputasi sebesar 111 detik, 6 detik, 2 detik, dan 3 detik dengan pengurangan jarak alur pemotongan sebesar 15,17% hingga 50%, dimana hal tersebut membuktikan bahwa optimasi yang dilakukan lebih efisien dan cepat dibandingkan dengan metode konvensional. Selain itu, efisiensi ekonomis dari metode ini juga diuji untuk memastikan efektivitas algoritma dalam lingkungan produksi nyata. Dimana pada hasil optimasi yang dilakukan terbukti dapat memangkas biaya material pelat dengan persentase sebesar 1.67%, 12.93%, 3.51%, dan 0.22% untuk layout 1 hingga 4. Sehingga penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi dan pertimbangan lebih lanjut dalam meningkatkan efisiensi proses manufaktur di industri perkapalan, khususnya dalam mengurangi material sisa dan waktu produksi.

---

This research discusses the optimization of nesting in the plate-cutting process used in the shipbuilding industry. The algorithm applied is a combination of the Branch and Bound and Cutting Plane methods, known as Branch and Cut. This method aims to solve optimization problems with better material usage efficiency and reduce waste from the cutting process. Nesting processes often involve strip and bin packing problems, which require efficient algorithmic solutions. The tests were conducted using several schemes with various simple cutting pattern shapes, such as squares, rectangles, and circles, which could later be developed into irregular shapes. The test results showed that the combination of the Branch and Cut algorithm was able to significantly optimize the cutting pattern arrangement, resulting in higher material scrap for reuse with percentages of 44.23%, 24.13%, 8.24%, and 17.50% for nesting layouts 1 to 4, and computation times of 111 seconds, 6 seconds, 2 seconds, and 3 seconds with a reduction in cutting path distance from 15.17% to 50%. This proves that the optimization conducted was more efficient and faster compared to conventional methods. Additionally, the economic efficiency of this method was also tested to ensure the effectiveness of the algorithm in a real production environment. The optimization results showed that the method could reduce plate material costs by 1.67%, 12.93%, 3.51%, and 0.22% for layouts 1 to 4. Therefore, this research is expected to contribute and provide further considerations in improving manufacturing efficiency in the shipbuilding industry, particularly in reducing material waste and production time."

"Industri galangan kapal memerlukan efisiensi tinggi dalam proses produksi, khususnya dalam pemanfaatan material pelat baja. Salah satu tantangan utama adalah optimasi nesting atau penempatan pola potong pada pelat agar limbah material dapat diminimalkan. Penelitian ini mengaplikasikan algoritma Simulated Annealing (SA) untuk mengoptimasi proses nesting pada pemotongan pelat kapal. Metode SA dipilih karena kemampuannya untuk mengeksplorasi ruang solusi secara luas dan menghindari solusi sub-optimal dengan mekanisme probabilistik. Data pola potong diolah menggunakan pemrograman Python untuk menghasilkan layout nesting yang optimal. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode SA mampu meningkatkan yield rate menjadi 69,61% dengan scrap sebesar 30,39%, lebih baik dibandingkan metode manual yang menghasilkan yield rate 62,97% dan scrap 37,03%. Selain itu, waktu pengerjaan optimasi menggunakan SA jauh lebih singkat, yaitu 60 detik dibandingkan satu jam pada metode manual. Dengan demikian, penerapan algoritma SA pada proses nesting pelat kapal dapat meningkatkan efisiensi material dan waktu produksi sekaligus mengurangi biaya dan limbah. Penelitian ini memberikan kontribusi dalam mendukung praktik produksi yang lebih berkelanjutan di industri galangan kapal.

---

The shipbuilding industry demands high efficiency in the production process, especially in the utilization of steel plates. One of the main challenges is nesting optimization, which involves arranging cutting patterns on the plates to minimize material waste. This study applies the Simulated Annealing (SA) algorithm to optimize the nesting process in ship plate cutting. SA was chosen due to its capability to explore a wide solution space and avoid sub-optimal solutions through probabilistic acceptance. Cutting pattern data were processed using Python programming to generate an optimal nesting layout. The results show that the SA method improved the yield rate to 70.89% with scrap at 29.11%, outperforming the manual method which yielded 62.97% and 37.03% scrap. Additionally, the optimization time using SA was significantly shorter at 20 seconds compared to one hour manually. Therefore, applying the SA algorithm in ship plate nesting enhances material efficiency and production time, reducing costs and waste. This research contributes to promoting more sustainable production practices in the shipbuilding industry."