085729617976, Jasa Optimasi Twitter, Jasa Optimasi G, Jasa Optimasi Toko Online
Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
-
Upload
rudini-mulya -
Category
Documents
-
view
228 -
download
0
Transcript of Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
1/20
111
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
PENERAPAN OPTIMASI
Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
Rudini Mulya DaulayProgram Studi Teknik Industri,Fakultas TeknikUniversitas Mercu Buana
email:[email protected]
Abstrak
Untuk menetukan alternative lokasi pabrik yang sebaiknya dipilih maka ada 2
metode pendekatan yang dikenal, yaitu metode kualitatif ( Rangking Prosedure) dan
metode kuantitatif (Analisa Pusat Gravitasi dan Analisa Metode Transportasi ). Metode
ini lebih bersifat kkualitatif dan /atau subyektif. Disini akan baik aplikasinya untuk
problema-problema yang sulit untuk dikuantifikasikan. Prosedir yang harus
dilaksanakan dalam pendekatan dengan metode kualitatif ini bisa diatur berdasarkan
langkah-langkah analisa sebagai berikut :
Langkah pertama adalaha mengidentifikasikan faktor-faktor yang relevan danmemiliki signifikasi yang berkaitan dengan proses pemilihan lokasi pabrik, seperti
halnya dengan faktor-faktor berikut :
Lokasi pensuplai bahan baku Lokasi pemasaran Lokasi tenaga kerja Kondisi iklim UU dna peraturan lainnya Factory utilities dan services
Langkah kedua adalah pemberian bobot dari masing-masing faktor yang telahdiidentifikasikan derajat kepentingannya ( weighted procedure ). Sebagai contohdari faktor-faktor tersebut diatas kita beri bobot sebagai berikut :
Lokasi pensuplai bahan baku 20% bobotnya ( X1 ) Lokasi pemasaran bobotnya 40% ( X2 ) Lokasi tenaga kerja ( X3 ) Kondisi iklim setempat berbobot 5% ( X4 )
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected] -
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
2/20
112
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
UU dna peraturan-peraturan Daerah setempat 5% ( X5 ) Factory utilities dan services 20% ( X6 )
Harga Xi = 1 s/d 6 menunjukkan bobot dari masing-masing faktor yang
diidentifikasikan sesuai dengan skala angka ( range berkisar 0 s/d 10, dengan 10
terbaik ) dari masing-masing alternatif lokasi yang dianalisa. Misalnya disini ada 4
alternatif lokasi, maka matrix skor dari setiap faktor dan alternatif lokasi dapatditunjukkan seperti tergambar dalam tabel di bawah ini.
Tabel Matriks Penilaian Lokasi dengan Rangking Procedure
Alternatif Lokasi Lokasi Lokasi Lokasi
Kriteria I II III IV
Raw Material Supplies Y11 Y12 Y13 Y14
Market Location Y21 Y22 Y23 Y24
Labor Supplies Y31 Y32 Y33 Y34
Climatic Conditions Y41 Y42 Y43 Y44
Law & Rules Y51 Y52 Y53 Y54
Factory Utilities & Services Y61 Y62 Y63 Y64
Langkah keempat dari prosedur ini adalah dengan mengelikan bobot darimasing-masing faktor tersebut diatas dengan skor dari tiap-tiap alternative
yang ada ( Xi x Yij ) dan menghitung total perkalian antara skor dan bobot ini
yang dalam hal ini bias diinformasikan sebagai :
Zj= Xi x Yij i = 1 s/d 6 ( dalam contoh ini )
j = 1 s/d 4 ( dalam contoh )
Dari hasil total perkalian ini maka pemilihan alternatif lokasi yang dianggap
paling baik adalah alternatif lokasi yang memiliki Zi yang terbesar.
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
3/20
113
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
1. Alternatif Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
Metode ini bersifat kuantitatif dan dianggap obyektif karena penilaiannya akan
dikuantifikasikan secara nyata. Disini akan dibahas beberapa metode
kuantitatif yang mana secara garis besar kita bagi menjadi 2 metode dasar,
yaitu :
Metode Analisa Pusat Gravitasi ( Centre of Gravity Approach ) Metode Analisa Transportasi ( Metode Heuristic, Metode North-West
Corner Rule and Vogels Appoximation Method ).
2. Metode Analisa Pusat Gravitasi
Lokasi yang optimal dari suatu pusat fasilitas produksi ( pabrik ) pada dasarnya
akan dipengaruhi oleh lokasi dimana sumber-sumber material yang dibutuhkan
umtuk production output harus didistribusikan. Pendekatan analisa pusat
gravitasi dibuat dengan memperhitungkan jarak masing-masing lokasi sumber
material atau daerah pemasaran tadi dengan lokasi pabrik yang direncanakan.Disini asumsi dibuat bahwa biaya produksi dan distribusi untuk masing-masing
lokasi ( sumber material, pemasaran menuju lokasi pabrik ) akan sama.
Formula yang diperlukan untuk analisa pusat gravitasi dapat dinyatakan sebagai
berikut :
Dimana:
m = banyaknya alternatif lokasi pabrik yang dipilih.
n = banyaknya daerah pemasaran atau sumber perolehan material yang
akan menjadi pertimbangan dalam penentuan lokasi
(Xi,Yi) = koordinat lokasi dari alternatif pabrik yang akan didirikan
i=1,2,3,.m
(aj, bj) = koordinat lokasi dari daerah pemasaran yang akan didistribusikan atau
lokasi sumber material dimana pabrik akan sangat tergantng j =
1,2,3n
Wj = kebutuhan demand akan produk atau material dari daerah pemasaranatau jumlah kapasitas suplai dari lokasi sumber.
Rumus tersebut diatas berlaku baik untuk menetapkan lokasi pabrik relatif
terhadap daerah-daerah pemasaran yang ingin didistribusikan maupun terhadap
sumber-sumber material dimana pabrik akan sangat bergantung. Untuk
kelancaran analisa ini maka input data yang diperlukan berupa.
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
4/20
114
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
Ramalan kebutuhan produk jadi maupun bahan baku dari masing-masingdaerah pemasaran atau sumber material.
Koordinat geografis dari lokasi pabrik yang direncanakan, daerah pemasaranataupun lokasi sumber material.
Rasio/perbandingan antara material input dengan produk jadi yangdihasilkan.
Kesulitan pokok didalam analisa pusat gravitasi ini ialah kenyataan yang
dihadapi berupa perbedaan biaya distribusi dan produksi untuk setiap lokasi
dimana dalam formula tidak diperhitungkan. Metode analisa transportasi (
program linier ) dalam hal ini akan bisa membantu didalam mencari
optimalisasi lokasi dengan memasukkan faktor biaya produksi dan/atau
distribusi didalam analisanya.
3. METODE ANALISA TRANSPORTASI PROGRAMA LINIERAplikasi metode transpotasi akan meliputi pemecahan permasalahan-
permasalahan seperti :
Penetapan suplai yang cukup untuk beberapa lokasi tujuan dari beberapasumber tertentu pada tingkat biaya yang minimal.
Pemilihan lokasi untuk fasilitas-fasilitas baru (plant atau arehouse) untukmemenuhi kebutuhan pasar yang akan datang(location problem).
Penetapan berbagai macam bentuk/sumber produksi guna memenuhi kapasitasproduksi sesuai dengan demand yang akan datang dan biaya produksi yang
minimal, khususnya yang berkaitan dengan proses sub-kontrak.
CONTOH :
Perusahaan penerbanagan komersial mengoperasikan pesawat-pesawatnya untuk
menghubungkan 4 kota besar dalam suatu pulau sebagai tujuannya. Misalnya saja
airport dari ke-4 kota besar tersebut kita sebut sebagai A1,A2,,A3,&A4 . untuk
kebutuhan suplai bahan bakarnya maka diperoleh dari sumber-sumber bahan bakar
yang terletak dikota F1,F2,dan F3. Kapasitas sumber bahan bakar,kebutuhan bahanbakar untuk tiap-tiap airport dan biaya distribusi dapat ditunjukan dalam
transportation matrix berikut. Problema kita disini adalah mencoba meng alokasikan
kebutuhan bahan bakar dari masing-masing airport tersebut dengan sumber-sumber
suplai bahan bakar menurut total biaya distribusi yang termurah.
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
5/20
115
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
SUMBERTUJUAN Kapasitas
suplai ( ton /
minggu )A1 A2 A3 A4
F1 2.400
F2 4.000
F3 3.600
Kebutuhan
suplai ( ton /
minggu )
2.300 3.400 2.500 1.800 10.000
Dari persoalan diatas dapat diselesaikan dengan beberapa metode, yaitu :
Metode Heuristic Northwest corner Ruler Method ( NCR ) Vogels Approximation Method ( VAM )
Catatan & Notasi :
SOURCESource atau sumber disini ditunjukan dengan kapasitas suplai dari masing-
masing sumber tersebut untuk periodeb waktu tertentu
(mingguan,bulanan,harian,dan lain-lain). Jumlah sumber (asal) ditunjukan
dalam baris transportation matrix dengan notasi Si (dimana i : 1,2,.m). dalam
contoh kita maka sumber ini ditunjukan dengan F1,F2,dan F3 dimana kapasitas
suplai dari masing-masing sumber asal ini adalah S1 = 2.400 ton/minggu. S2 =
4.000 ton/minggu. Disini i = 1,2,3, (m=3).
DESTINATIONDestination atau tujuan menunjukan lokasi dimana suplai akan diberikan.
Kebutuhan dari masing-masing lokasi tujuan akan suplai per satuan waktu juga
harus ditentukan. Tujuan disini akan ditunjukan dengan kolom dalam
transportation matriks dengan notasi Dj (dimana j = 1,2,n).
$ 10,- $ 8,- $ 5,- $ 6,-
$ 5,-
$ 9,-
$ 2,- $ 6,- $ 3,-
$ 7,- $ 4,- $ 7,-
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
6/20
116
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
dalam contoh maka tujuan ini ditunjukan dengan A1,A2,A3, dan A4 dimana
kebuuhan suplai untuk masing-masing tujuan adalah D1 = 2.300 ton/minggu, D2
= 3.400 ton/minggu, D3 = 2.500 ton/minggu,dan D4 = 1.800 ton/minggu. Disini
j = 1,2,3 dan 4 (n = 4)
UNIT SHIPPING COSTBiaya pengiriman untuk 1 unit produk sering kali dalam persoalan juga akan
dimasukan biaya produksi per unit untuk setiap lokasi sumber dari sumber i ke
tujuan j akan ditunjukan dengan notasi Cij. Dalam contuh akan ada m x n biaya
pengiriman atau distribusi dari sumber ketujuan yaitu sebanyak 12 macam
biaya, seperti tertera dalam transportation matriks biaya pengiriman dari
sumber F1 menuju lokasi tujuan A3 sebesar $ 5 (C13).
ALOKASI SUPLAI/DISTRIBUSIJumlah pengiriman barang atau distribusi produk per route (Xij) adalah
merupakan variable yang nilainya justru hendak dicari atau dihitung. Alokasidari suplai distribusi atau pengiriman setiap route ini tentu saja dengan
memprtimbangkan kapasitas sumber,demand dari setiap lokasi tujuan dan
biaya pengiriman/distribusi dari sumber ke tujuannya. Didalam penentuan
alokasi ini maka total biaya distribusi/pengiriman dan biaya produksi yang
minimal akan merupakan tolak ukur pemecahan masalah yang ada (Cij , Xij).
TOTAL TRANSPORTATION COSTDisini biaya total transportasi dari sumber ke lokasi tujuan setiap alokasi suplai
akan merupakan kriteria pokok untuk evaluasi. Total transportation cost disini
dapat diformulasikan sebagai Z = Cij x Xij dan optimalisasi akan dicapai untuk
harga Z yang terkecil.
Besdasarkan keterangan diatas maka jelas bahwa tujuan utama dari analisa
metode transportasi ini adalah untuk memberikan total transportation cost (Z)
yang terkecil. Hambatan pokok yang dihadapi dalam analisa metode ini adalah
bahwa kebutuhan dari tiap tujuan haruslah sesuai dengan suplai yang bisa
disediakan oleh setiap sumber (dengan kapasitasnya masing-masing) yang ada.
Dari contoh kita diatas maka :
Total transportation cost :(Z) = cij x Xij atau
= C11 x X11 + C12 x X12 + C34 x X34
Problema utama dari analisa transportasi ini adalah mengalokasikan harga Xij
dimana disini kita akan menghadapi hambatan/batasan yang bisa diklasifikasikan
sebagai supply constraint dan destination constraint.
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
7/20
117
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
Supply constraint atau batasan yang berkaitan dengan sumber menunjukan bahwa
jumlah dari seluruh pengiriman atau distribusi dari stiap sumber khusus (kapasitas)
dari sumber yang bersangkutan (S1).
Dari contoh soal kita maka X11 + X12 +X13 +X14 = S1 atau F1 = 2.400
ton/minggu. Destination constraint atau batasan yang berkaitan dengan kebutuhan
masing-masing lokasi tujuan menunjukan bahwa jumlah pengiriman total yang
diterima pada suatu tujuan harus sama dengan jumlah yang dibutuhkan dari lokasi
tujuan tersebut. Dari contoh soal maka bisa dinyatakan X12 + X22 +X32 = D atau A2 =
3.400 ton/minggu. Dengan mengingat kondisi dan batasan persoalan yang ada, maka
didalam penyelesaian analisa transportasi perlu diperhatikan hal-hal sebagai berikut :
Kapasitas supplies dan kebutuhan harus dinyatakan dalam satuan unit yangsama seperti seperti tons, buah, gallon, dan lain-lain. Kalau disini
ditumjukan per satuan maka inipun juga harus sama.
Disini total kapasitas supplies dari setiap sumber (SSi) juga hrus samadengan dengan total kebutuhan dari setiap lokasi tujuan (SDi). Apabila
kondisi ini tidak diperoleh maka diperlukan penyesuaian-penyesuian
sebagai berikut :
Total kebutuhan lokasi tujuan lebih besar dibandingkan dengan totalkapasitas supplies yang tersedia dari sumber yang ada (D1 > S1).
Menghadapi kasus ini maka perlu membuat semacam dummy source yaitu
sumber yang memiliki kapasitas fiktif sebesar selisih D1 - S1 dimana unit
shipping cost untuk masing-masing alokasi dalam baris dinyatakan dalam
nol.
Total kapasitas supplies yang tersedia lebih besar dibandingkan dengantotal kebutuhan dari lokasi tujuannya (S1 >.D1). seperti halnya dengan
problema sebelumnya maka disini perlu pula dibuat dummy destination
yaitu mengalokasikan suatu tujuan fiktif dengan kebutuhan supplies sebesar
S1-D1 dan alokasi unit shipping cost untuk kolom ini juga dibuat sama
dengan nol.
Didalam penyelesaian persoalan ini maka semua asumsi yang dipakai dalam teori
programa linier juga akan diaplikasikan dalam metode analisa transportasi.
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
8/20
118
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
F1
A4
A3
A2
A1
F3
F2
S1 = 2.400 ton/minggu
S1 = 4.000 ton/minggu
S1 = 3.600 ton/minggu
D1 = 2.300 ton/minggu
D2 =3.400 ton/minggu
D3 = 2.500 ton/minggu
D4 = 1.800 ton/minggu
Kembali pada contoh persoalan yang hendak dibahas, maka kita melihat bahwa
total kapasitas supplies dari sumber-sumber yang ada sudah seimbang sama
dengan total kebutuhan dari lokasi tujuannya. Secara sistematis representasi dari
problema yang ada bisa digambarkan dalam bentuk network seperti pada gambar
berikut :
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
9/20
119
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
FORMULASI
PROBLEM
MENCARIPENYELESAIAN
AWAL
Dapatkah
Penyelesaian awal
diperbaiki
STOP, Penyelesaian
sudah Optimal
TIDAK
Menentukan incoming
variabel yaitu alokasi sel
matriks yang kosong dimana
akan dapat menambah total
biaya
Indentifikasi outgoing
variabel, yaitu sel-matrikstertentu yang batas
alokasinya akan bertambah
dengan incoming variabel
MENETAPKAN
PENYELESAIAN BARU
DENGAN PERBAIKAN
SEPERLUNYA
YA
STEP 0
STEP 1
STEP 2
STEP 3
STEP 4
STEP 5
Flow chart penyelesaian masalah lokasi dengan
Metode analisis transportasi
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
10/20
1110
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
Untuk penyelesaian masalah dengan metode analisa transportasi ini maka
procedur yang harus ditempuh dapat dipresentasikan secara skematis pada gambar di
atas. Guna memperjelas prosedur penyelesaian masalah transportasi, berikut akan
dibahas langkah analisa, yaitu sebagai berikut :
Steep 1 : Penyelesaian Awal
Sebelum penyelesaian awal ini dibuat maka terlebih dahulu problem yang ada
diperhatikan apakah sudah seimbang atau belum. Maksudnya disini total suplai
haruslah sama dengan total kebutuhan masing-masing lokasi tujuannya. Apabila
ternyata tidak seimbang maka dibuat dummy yang sesuai, seperti apa yang telah
dibahas terdahulu. Untuk penyelesaian awal ini bisa dilaksanakan dengan aplikasi
salah satu metode, yaitu :
Metode Heuristic Northwest corner Ruler Method (NCR) Vogels Approximation Method (VAM)
Untuk penyelesaian awal ini maka ada 3 kondisi yang harus dipenuhi, yaitu :
Penyelesaian dalam bentuk pengalokasian harus memenuhi kelayakan (feasible)yaitu sesuai dengan batasan suplai dan demand yang ada.
Alokasi harus menempati seluruh matrix sel yang ada dan memenuhipersyaratan m + n 1 (jumlah seluruh batasan sumber supplies dan kebutuhan
lokasi tujuan).
Alokasi sel matrix pada posisi yang tidak membentuk lintasan tertutup (closepath).
2. 3. 1. METODE HEURISTIC
Metode heuristic seperti halnya dengan metode yang lain bertujuan untuk
meminimumkan total coxt untuk alokasi/distribusi suplai produk untuk steiap lokasi
tujuan. Dengan memperhatikan struktur biaya pengiriman/distribusi ( dalam beberapa
hal struktur biaya produksi juga akan digabungkan jadi satu ) yang ada, maka alokasi
suplai dari masing-masing sumber untuk memenuhi kebutuhan masing-masing lokasitujuan prioritaskan berturut-turut sesuai dengan struktur biaya yang terkecil,
sehingga diharapkan pada akhirnya akan diperoleh total biaya trnsportasi yang
terkecil. Metode heuristic ini sederhana dan cepat aplikasinya, akan tetapi tidak
menjamin diperoleh hasil pemecahan yang optimal.
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
11/20
1111
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
Dari contoh persoalan yang telah dimiliki, kita dapatkan penyelesaian dengan metode
Heuristic seperti berikut :
SUMBERTUJUAN Kapasitas
suplai ( ton /
minggu )A1 A2 A3 A4
F1 1.200 ( 6
)
1.200 ( 4
)2.400
F2 3.400 ( 1
)
600 ( 2 ) 4.000
F3 1.100 ( 5
)
2.500 ( 3
)
3.600
Kebutuhan
suplai ( ton /
minggu )2.300 3.400 2.500 1.800 10.000
Penyelesaian dengan menggunakan metode Heuristic didasarkan dengan
prinsip The least cost assignment rountine , dimana disini kita akan selalu
mengalokasikan demand sebesar-besarnya pada lokasi sumber yang memberikan biayatransportasi yang sekecil-kecilnya secara berturut-turut.
Berdasarkan alokasi penyelesaian persoalan tersebut diatas maka akan
diperoleh total biaya transportasi ( Z ) yaitu sebesar :
Z = 3.400 ($2) + 600 ($3) + 2.500 ($4) + 1.200 ($6) + 1.100 ($9) + 1.200 ($10) = $
47.700
Dari langkah penyelesaian persoalan yang telah dilaksanakan terlihat bahwa
persyaratan batasan suplai dan kebutuhan setiap lokasi sudah terpenuhi. Demikianpula persyaratan bahwa lokasi harus menempati seluruh sel matrix dengan jumlah
alokasi sebesar m + n 1 sudah pula berhasil dilaksanakan. Dalam kasus persoalan
yang dihadapi kita ketahui bahwa m = 3 dan n = 4, sehingga m + n 1 = 6 ( jumlah
alokasi yang dilaksanakan juga sebanyak 6 )
$ 10,- $ 8,- $ 5,- $ 6,-
$ 5,-
$ 9,-
$ 2,- $ 6,- $ 3,-
$ 7,- $ 4,- $ 7,-
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
12/20
1112
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
2. 3. NORTHWEST CORNER RULE
Metode ini juga tergolong sederhana didalam langkah-langkah kerjanya
meskipun dalam beberapa hal dianggap kurang efisien. Disini langkah penyelesaian
diawali dengan alokasi pada sel matrix yang terletak pada pojok kiri atas ( north west
) dan memakai suplai dari sumber yang tersedia semaksimal mungkin disesuaikan
dengan kebutuhan dari alokasi tujuannya.
SUMBER TUJUAN Kapasitassuplai ( ton /
minggu )A1 A2 A3 A4
F1
2.300 100
2.400
F2
3.300 700
4.000
F3
1.800 1.800
3.600
Kebutuhan
suplai ( ton /
minggu )
2.300 3.400 2.500 1.800 10.000
Berdasarkan penyelesaian awal dengan menggunakan merode NCR ini maka
total transportasi cost ( Z ) dapat dihitung sebagai berikut :
Z = 2.300 ($10) + 100 ($8) + 3.300 ($2) + 700 ($6) + 1.800 ($4) + 1.800 ($7) = $
54.400
Dari penyelesaian horizontal ( baris sumber ) dan vertical kolom lokasi tujuan
) diatas maka kita lihat bahwa penyelesaian dengan metode NCR cukup fleksibel,
tidak ada lintasan tertutup ( closed path atau loop ), ini akan muncul bila lokasi suplaidan kebutuhan secara serentak sudah terpenuhi batasan-batasannya ( suplai =
kebutuhan ). Disini pemindahan alokasi secara diagonal tidak diperbolehkan, karena
pengoleksiannya hanya diperbolehkan karena horizontal dan vertical. Kalau kondisi
seperti hal tersebut terjadi maka prosedur tersebut akan terhenti dan tidak bisa
dilanjutkan.
$ 10,- $ 8,- $ 5,- $ 6,-
$ 5,-
$ 9,-
$ 2,- $ 6,- $ 3,-
$ 7,- $ 4,- $ 7,-
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
13/20
1113
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
2.3. 3. VOGELS APPROXIMATION METHOD
Metode Vogels Approximation ( VAM ) ditunjukan untuk memperbaiki metode
NCR dimana disini unit cost dari tiap-tiap sel matrik akan diperhatikan pada saat
alokasi suplai. Langkah-langkah kerja dimulai dengan menghitung perbedaan diantara
dua nilai unit cost tranportasi yang terkecil dari setiap kolom ada. Langkah berikutnya
adalah memilih baris atau kolom dengan perbedaan unit cost terbesar dan
mengalokasikan suplai maksimum yang dimungkinkan dalam sel matrix yang justru
memiliki nilai cost terkecil. Setelah itu baris kolom yang telah terpilih ini
dihilangkan dan langkah kerja kita ulangi lagi seterusnya sampai semua alokasi m +
n 1 terpenuhi lengkap.
ITERASI I
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
14/20
1114
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
ITERASI II
Dengan diselesaikannya iterasi 4 maka selesailah sudah alokasi dari setiap sumber
yang ada untuk setiap lokasi tujuan masing-masing. Disini lokasi suplai memenuhi
persyaratan m + n 1 yaitu sama dengan 6 dan lintasan alokasi tidak membentuk loop
lintasan tertutup (closed path) seperti yang bisa dilihat dalam kesimpulan berikut :
SUMBERTUJUAN Kapasitas
suplai ( ton /
minggu )
Perbedaan
sumber barisA1 A2 A3 A4
F1 600 1.800 2.400 1
F2 600 3.400 4.000 1
F3 1.100 2.500 3.600 3
$ 10,- $ 8,- $ 5,- $ 6,-
$ 5,-
$ 9,-
$ 2,- $ 6,- $ 3,-
$ 7,- $ 4,- $ 7,-
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
15/20
1115
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
Kebutuhan
suplai ( ton /
minggu )2.300 3.400 2.500 1.800
Perbedaan
kolom4 5* 1 3
Total biaya transportasi untuk solusi baru ini adalah sebesar :
Z = 600 ($5) + 1.800 ($6) + 600 ($5) + 3.400 ($2) + 1.100 ($9) + 2.500 ($4) =
$43.500
Kalau melihat hasilnya dan alokasi suplai maka terlihat bahwa metode VAM memilikihasil akhir lebih baik dibandingkan metode NCR ataupun heuristic. Hasil ini masih
belum tentu optimal dan untuk itu perlu dilanjutkan (dievaluassi) dengan step-step
berikutnya.
Step 2 : Evaluasi Penyelesaian Awal
Langkah atau step 2 merupakan langkah pengecekan dari penyelesaian awal duna
melakkukan perbaikan-perbaikan yang dimungkinkan. Karena disini dilakukan dengan
cara menukar alokasi suplai ke tempat yang kosong dan memiliki unit transportasi
cost yang lebih kecil, akhirnya akan dapat member kemungkinan untuk mengurangi
total transportasi cost.
Testing dari sel matriks yang kosong ini dilaksanakan dengan membuat alokasi
percobaan yaitu menempatkan 1 unit suplai disini dan kemudian menghitung
pengaruhnya terhadap total biaya. Alokasi dibuat sedemikian rupa sehingga akan
selalu memberikan suatu unique closed peth dalam transportasi matriks. Perlu
diingat bahwa penambahan alokasi 1 unit dalam sel-sel matriks yang telah diisi pada
bagian pojok dari lintasan tertutup harus disesuaikan dengan menambah ataumengurangi dengan 1 unit sehingga kapasitas suplai dan kebutuhan (demand) batasan-
batasannya akan seimbang lagi.
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
16/20
1116
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
Dengan melanjutkan cara atau metode Northwest Corner Rule (NCR) seperti yang
telah dilakukan dalam penyelesaian awal, kita coba memperbaiki keadaan yang ada.
Unique closed path yang akan di bentuk dalam lokasi ini adalah : F2 A4 F2 A3 F3
A3 F3 A4 yang ditunjukan dalam garis patah-patah transportasi pada gambar
halaman 48.
Kadang-kadang lintasan tertutup yang dihasilkan juga mendekati kondisi melingkar
seperti yang ditunjukkan dalam alokasi percobaan dari sel matrik F3 A1. Langkah-
langkah yang diambil untuk mengevaluasi sel yang kosong F2 A4 seperti dilakukan
sebagai berikut :
Identifikasi sel matriks yang terisi pada posisi pojok yang menghasilkan uniqueclosed path yang akan dipengaruhi oleh alokasi percobaan ini
Tetapkan macam alokasi penyesuaian yang diperlukan untuk tetap menjagakemungkinan penyelesaian. Ini meliputi langkah-langkah penambahan atau
pengurangan 1 unit pada sel-sel yang terisi. Ukuran perubahan biaya yang disebabkan oleh alokasi penyesuaian ini. Hitung efek perubahan biaya yang menggambarkan apakah perbaikan yang akan
dilakukan bisa terjadi
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
17/20
1117
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
Langkah-langkah tersebut diatas dapat dilihat dalam table berikut :
Sel matriks
yang ditempati
Alokasi
penyesuaian
Perbuhan
biaya total
Indeks perbaikan untuk
alokasi
F3 A1 per unit produk
F2 A4 +1 +$3 Tambahan : +3+4 = +$7
F2 A3 -1 -$6 Kurang : -6-7 = -$13F3 A3 +1 +$4 Total = -$6F3 A4 -1 -$7
Kesimpulan yang bisa ditarik dari langkah ini adalah bahwa dengan penempatan sel
matriks F2 A4 maka setiap unit akan memberikan pengurangan total cost sebesar $6 ;
karena itu perubahan alokasi posisi F2 A4 akan memberikan usaha perbaikan.
Step 3 : Menentukan Incoming Variable (Pengalokasian Sel Matriks Kosong)
Langkah ini mencoba mengkaji apakah ada sel matriks kosong lain yang mampu
memberikan hasil perbaikan yang lebih besar lagi (selain F2 A4 dalam contoh
persoalan yang ada). Hal tersebut dilaksanakan dengan evaluasi sisa sel matriks lain
yang kosong dengan cara yang sama pula. Disini kemingkinan yang bisa diambil adalah
dengan mengisi sel matriks F3 A1 (lihat halaman 48) dimana juga akan menghasilkan
lintasan tertutup seperti yang ditunjukkan garis panah tebal. Disini alokasi sel matriks
F3 A1 justru akan menghasilkan penambahan sebesar $ 7 per unit seperti yang
ditunjukkan pada table dibawah ini :
Sel matriks
yang ditempati
Alokasi
penyesuaian
Perbuhan
biaya total
Indeks perbaikan untuk
alokasi
F3 A1 per unit produk
F3 A1 +1 +$9 Tambahan : +3+4+8 = +$7F3 A3 -1 -$4 Kurang : -6-7-10 = -$13F2 A3 +1 +$6 Total = +$7F2 A2 -1 -$2F1 A2 +1 +$8
F1 A1 -1 -$10
Dengan demikian maka F3 A1 diabaikan. Evaluasi yang sama selankutnya dapat
dilaksanakan dengan melihat alternatif sel matriks kosong yang lain seperti yang
ditunjukkan dalam gambar pada halaman 48.
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
18/20
1118
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
Sel matriks yang kosong yang dipilih adalah yang mampu memberikan reduksi biaya
total terbesar. Langkah ini dikenal sebagai penentuan Incoming variable. Dari hasil
evaluasi untuk problem ini maka alokasi sel matroks F1 A4 akan memberikan negatif
indeks yang terbesar yaitu (-) $ 9,- yang tertentu saja juga akan memberikan total
biaya menjadi berkurang $ 9 perunitnya.
Step 4 : Identifikasi Outgoing Variable (Realokasi Sel Matriks Untuk Solusi Baru).
Didalam penetapan alokasi sel matriks baru maka ada keuntungan bahwa alokasi
suplai jumlahnya harus tetap m + n 1 kita dijadikan pedoman pokoknya. Disini untuk
menempati posisi F1 A4 (yang akan member reduksi biaya sebesar $ 9,- per unit)
harus dilakukan dengan menggeser sel matriks yang terisi dalam penyelesaian awal
(lihat metode NCR). Metode transportasi hanya memerlukan positive shipment
sehingga bilamana kita menambah lokasi dari sel matriks F1 A4 dari contoh persoalan
diatas maka serentak pula kita harus mengurangi alokasi sel-sel yang lain agar posisi
tetap seimbang dan jumlah alokasi m + n 1 tetap terpenuhi.Sel-sel lain yang
memiliki nilai negatif dapat dilihat dalam lintasan tertutup F3 A4, F2 A3 dan F1 A2.
Dari sini sel dengan alokasi terkecil yaitu F1 A2 (100 units) bisa dipindahkanketentuan-ketentuan yang ada, dimana hasil akhir dari langkah ini dapat dilihat dalam
transportasi matriks berikut :
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
19/20
1119
Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
Rudini Mulya Daulay Email: [email protected]
Total biaya transportasi untuk solusi baru ini adalah sebesar :
Z = 2.300 ($10) + 100 ($6) + 600 ($5) + 3.400 ($6) + 1.900 ($4) + 1.700 ($7) =
$53.500
Step 5 : Penetapan Solusi Terbaru
Perbaikan solusi awal (metode NCR) dengan mengalokasikan 100 unit ke set matrik F1
A4 dan mengurangi sel matriks F1 A2 dapat dilihat dalam transportasi matriks
diatas. Proses ini ternyata berhasil mengurangi total biaya yang sebelumnya $ 54.500menjadi $ 53.500,- atau berkurang $ 900. Perbaikan lain yang bisa dilaksanakan dapat
menetapkan dengan mengulang lagi step 2 dan menghitung nilai baru untuk sel-sel
index yang kosong. Apabila satu atau lebih sel kosong memiliki nilai negatif, maka
pengurangan total cost dapat dilaksanakan dengan langkah (step) 3 dan 4 sampai nilai
tersebut positif atau nol.
Adanya harga nilai positif dari perbaikan index akan berarti bahwa pemakaian sel
matriks kosong akan menambahkan biaya transportasi totalnya. Bagaimana juga
memiliki satu atau lebih index value = 0 akan berarti memungkinkan melakukan
alternatif pemindahan route alokasi dalam matriks tanpa mempengaruhi total
biayanya. Hal ini memberikan fleksibilitas bagi manajemen bahwa pemilihan lokasi
dapat dilakukan dengan mengingat criteria lain selain criteria biaya seperti safety
atau reliability dari alternatif route sember menuju lokasi tujuan yang ada.
-
8/22/2019 Kerja Praktek - Penerapan Optimasi Pemilihan Lokasi Pabrik Dengan Metode Kuantitatif
20/20
11 Proses Optimasi -Kuantitatif Penarapan Sistem Optimasi Disektor Industri Maufactur
DEGNERASI
Satu contoh dari problem degenerasi bisa terjadi apabila pada saat
mengembangkan satu solusi awal kita dapatkan total alokasi sel matriks ternyata lebih
kecil dari pada m + n 1. Hal ini bisa juga terjadi pada saat sampai pada step 4, yaitu
pada saat kita menetapkan variable luar dalam solusi yang ada. Hal ini bisa terjadi
yang harus dikurangi 2 akan langsung nol bukan satu. Dengan lain perkataan disini aka
nada 2 sel dengan alokasi terkecil yang sama.
Kemudian pada saat incoming variable mencapai nilai maksimum 2, sel matriks
tersebut akan dipak keluar dari alokasinya. Apabila hal ini terjadi, maka jumlah sel
yang tersisa akan menjadi kurang dari m + n 1 sehingga metode transportasi ini tidak
bisa dilanjutkan langkah-langkahnya. Hal ini dinyatakan bahwa solusi problema
menjadi degenerate.Suatu pendekatan untuk menghilangkan kejadian degenerate
adalah dengan berpura-pura bahwa satu dari 2 outgoing variable akan tetap tinggaldalam solusi dengan alokasi yang sangt kecil (ditunjukkan dengan tanda ). Hal ini
memungkinkan jumlah sel matriks yang ada dalam solusi baru tetap m + n 1
sekalipun realitasnya satu diantara sel tersebut bisa diabaikan. Didalam penetapan
solusi baru ini- untuk evaluasi perbaikan dan langkah-langkah selanjutnya, maka
alokasi ini diberlakukan sel matriks biasa sampai kita mencapai kondisi optimum.
Pada saat kita mengedropnya maka untuk selanjutnya kita akan memperoleh matriks
yang akan menunjukkan alokasi yang sebenarnya (sah).
Dari langkah-langkah penyelesaian dengan menggunakan metode transportasi
seperti yang telah diuraikan pada halaman-halaman terdahulu, maka terlihat bahwa
meskipun metode NCR telah berulang diperbaiki pengalokasiannya, tetap saja
diperoleh hasil yang lebih besar ($ 53.500) dibandingkan dengan kalau kita
menganalisa persoalan tersebut memakai alternatif metode penyelesaian awal yang
lain (Metode Heyristic atau VAM) dimana untuk kedua metode terakhir ini kita
memperoleh total biaya transportasi sebesar $ 47.700 dan $ 46.500. Metode Heuristic
dalam hal ini ternyata masih belum bisa menghasilkan penyelesaian yang optimal.
Untuk ini langkah optimalisasi bisa terus kita usahakan dengan langkah-langkah yang
sama seperti apa yang telah kita lakukan untuk penyelesaian awal dengan metode
NCR ini. Tujuan pokoknya adalah berusaha untuk memperoleh total biaya transportasiyang terkecil. Dibandingkan dengan metode NCR terlihat bahwa metode heuristic
ataupun VAM jauh lebih efisien langkah-langkahnya karena langsung berkaitan dengan
alokasi suplai menuju biaya transportasi mulai yang paling kecil.