Minggu, 12 Mei 2013

LAPORAN PRAKTIKUM RISET OPERASI


                                                                                                                                                      I.            PENDAHULUAN

A.    Linear Programming

Morse dan Kimball menyatakan bahwa riset operasi adalah metode ilmiah yang memungkinkan para manajer untuk mengambil keputusan mengenai kegiatan yang ditangani secara kuantitatif. Churchman, Arkoff, dan Arnoff mendefinisikan bahwa riset operasi merupakan aplikasi metode-metode, teknik-teknik, dan peralatan ilmiah dalam menghadapi masalah-masalah yang timbul dalam operasi perusahaan dengan tujuan menemukan pemecahan yang optimal. Kemudian Miller dan M.K. Star menyatakan bahwa riset operasi adalah peralatan manajemen yang menyatukan ilmu pengetahuan, matematika, dan logika dalam rangka memecahkan masalah yang dihadapi sehari-hari sehingga dapat terpecahkan secara optimal.
Linier Programing (LP) merupakan suatu model umum yang dapat digunakan dalam pemecahan masalah pengalokasian sumber-sumber yang terbatas secara optimal. Sumber-sumber yang dimaksud dapat brupa bahan baku, peralatan dan mesin, ruang, waktu, dana dan orang. Semua ini dapat dipergunakan untuk menghasilkan komoditi tertentu. Dengan kata lain Linier Programing adalah metode atau teknik matematis yang digunakan untuk membantu manajer dalam pengambilan keputusan. Menurut George B.Dantzing (Seorang ahli matematik dari Amerika serikat), Dalam bukunya yang berjudul Linier Programming and Extension, menyebutkan bahwa ide Linier Programming  ini berasal dari ahli matematik Rusia yang bernama L.V Kantorivich yang pada tahun 1939 menerbitkan sebuah karangan dengan judul “Mathematical Methods in the Organization and Planing of Production”. Dalam karangan itu, telah dirumuskan mengenai persoalan linier programming untuk pertama kalinya. Akan tetapi ide ini tidak dapat berkembang di Rusia. Ternyata dunia barat yang memanfaatkan ide ini selanjutnya. Kemudian pada tahun 1947 B. Dantzing menemukan suatu cara untuk memecahkan persoalan linier programming tersebut dengan metode yang disebut Simplex method. Setelah itu linier programming berkembang pesat dalam bidang kemiliteran dan bisnis ( maksimum profit, minimum cost).
Persoalan linier programming adalah suatu persoalan untuk menentukan besarnya masing-masing nilai variable sedemikian rupa sehingga nilai fungsi tujuan (objective function) yang linier menjadi optimum (maximum atau minimum) dengan memperhatikan pembatasan-pembatasan yang ada yaitu pembatasan mengenai inputnya. Suatu persoalan dapat disebut sebagai linier programming apabila:
·         Tujuan (objective) yang akan dicapai harus dapat dinyatakan dalam bentuk fungsi linier. Fungsi ini disebut fungsi tujuan (objective fungsion)
·         Harus ada alternative pemecahan. Pemecahan yang membuat fungsi tujuan optimum (laba yang maximum, biaya yang minimum) yang harus dipilih
·         Sumber-sumber tersedia dalam jumlah yang terbatas (bahan mentah terbatas, modal terbatas, ruang penyimpangan terbatas). Pembatasan-pembatasan tersebut harus dinyatakan dalam ketidak samaan linier ( linier inequality).

1)      Karakteristik  Pemrograman Linier

Sifat linearitas suatu kasus dapat ditentukan dengan menggunakan beberapa cara. Secara statistik, kita dapat memeriksa kelinearan menggunakan grafik (diagram pencar) ataupun menggunakan uji hipotesa. Secara teknis, linearitas ditunjukkan oleh adanya sifat proporsionalitas, additivitas, divisibilitas dan kepastian  fungsi tujuan dan pembatas.
Sifat proporsional dipenuhi jika kontribusi setiap variabel pada fungsi tujuan atau penggunaan sumber daya yang membatasi proporsional terhadap level nilai variabel. Jika harga per unit produk misalnya adalah sama berapapun jumlah yang dibeli, maka sifat proporsional dipenuhi. Atau dengan kata lain, jika pembelian dalam jumlah besar mendapatkan diskon, maka sifat proporsional tidak dipenuhi. Jika penggunaan sumber daya per unitnya tergantung dari jumlah yang diproduksi, maka sifat proporsionalitas tidak dipenuhi.
Sifat additivitas mengasumsikan bahwa tidak ada bentuk perkalian silang diantara berbagai aktivitas, sehingga tidak akan ditemukan bentuk perkalian silang pada model. Sifat additivitas berlaku baik bagi fungsi tujuan maupun pembatas (kendala). Sifat additivitas dipenuhi jika fungsi tujuan merupakan penambahan langsung kontribusi masing-masing variabel keputusan. Untuk fungsi kendala, sifat additivitas dipenuhi jika nilai kanan merupakan total penggunaaan masing-masing variabel keputusan. Jika dua variabel keputusan misalnya merepresentasikan dua produk substitusi, dimana peningkatan volume penjualan salah satu produk akan mengurangi volume penjualan produk lainnya dalam pasar yang sama, maka sifat additivitas tidak terpenuhi.
Sifat divisibilitas berarti unit aktivitas dapat dibagi ke dalam sembarang level fraksional, sehingga nilai variabel keputusan non integer dimungkinkan.
Sifat kepastian menunjukkan bahwa semua parameter model berupa konstanta. Artinya koefisien fungsi tujuan maupun fungsi pembatas merupakan suatu nilai pasti, bukan merupakan nilai dengan peluang tertentu.
Keempat asumsi (sifat) ini dalam dunia nyata tidak selalu dapat dipenuhi. Untuk meyakinkan dipenuhinya keempat asumsi ini, dalam pemrograman linier diperlukan analisis sensitivitas terhadap solusi optimal yang diperoleh.

2)      Formulasi Permasalahan

Urutan pertama dalam penyelesaian adalah mempelajari sistem relevan dan mengembangkan pernyataan permasalahan yang dipertimbangakan dengan jelas. Penggambaran sistem dalam pernyataan ini termasuk pernyataan tujuan, sumber daya yang membatasi, alternatif keputusan yang mungkin (kegiatan atau aktivitas), batasan waktu pengambilan keputusan, hubungan antara bagian yang dipelajari dan bagian lain  dalam perusahaan, dan lain-lain.
Penetapan tujuan yang tepat merupakan aspek yang sangat penting dalam formulasi masalah. Untuk membentuk tujuan optimalisasi, diperlukan identifikasi anggota manajemen yang benar-benar akan melakukan pengambilan keputusan dan mendiskusikan pemikiran mereka tentang tujuan yang ingin dicapai.

3)      Pembentukan model matematik

Tahap berikutnya yang harus dilakukan setelah memahami permasalahan optimasi adalah membuat model yang sesuai untuk analisis. Pendekatan konvensional riset operasional untuk pemodelan adalah membangun model matematik yang menggambarkan inti permasalahan. Kasus dari bentuk cerita diterjemahkan ke model matematik. Model matematik merupakan representasi kuantitatif tujuan dan sumber daya yang membatasi sebagai fungsi variabel keputusan. Model  matematika permasalahan optimal terdiri dari dua bagian. Bagian pertama memodelkan tujuan optimasi. Model matematik tujuan selalu menggunakan bentuk persamaan. Bentuk persamaan digunakan karena kita ingin mendapatkan solusi optimum pada satu titik. Fungsi tujuan yang akan dioptimalkan hanya satu. Bukan berarti bahwa permasalahan optimasi hanya dihadapkan pada satu tujuan. Tujuan dari suatu usaha bisa lebih dari satu. Tetapi pada bagian ini kita hanya akan tertarik dengan permasalahan optimal dengan satu tujuan.
Bagian kedua merupakan model matematik yang merepresentasikan sumber daya yang membatasi. Fungsi pembatas bisa berbentuk persamaan (=) atau pertidaksamaan (< atau >). Fungsi pembatas disebut juga sebagai konstrain. Konstanta (baik sebagai koefisien maupun nilai kanan) dalam fungsi pembatas maupun pada tujuan dikatakan sebagai parameter model. Model matematika mempunyai beberapa keuntungan dibandingakan pendeskripsian permasalahan secara verbal. Salah satu keuntungan yang paling jelas adala model matematik menggambarkan permasalahan secara lebih ringkas. Hal ini cenderung membuat struktur keseluruhan permasalahan lebih mudah dipahami, dan membantu mengungkapkan relasi sebab akibat penting. Model matematik juga memfasilitasi yang berhubungan dengan permasalahan dan keseluruhannya dan mempertimbangkan semua keterhubungannya secara simultan. Terakhir, model matematik membentuk jembatan ke penggunaan teknik matematik dan komputer kemampuan tinggi untuk menganalisis permasalahan.
Di sisi lain, model matematik mempunyai kelemahan. Tidak semua karakteristik sistem dapat dengan mudah dimodelkan menggunakan fungsi matematik. Meskipun dapat dimodelkan dengan fungsi matematik, kadang-kadang penyelesaiannya sulit diperoleh karena kompleksitas fungsi dan teknik yang dibutuhkan.
Bentuk umum pemrograman linier adalah sebagai berikut :
Fungsi tujuan :
Maksimumkan atau minimumkan z = c1x1 + c2x2 + ... + cnxn
Sumberdaya yang membatasi :
a11x1 + a12x2 + ... + a1nxn = / / b1
a21x1 + a22x2 + … + a2nxn = / / b2
am1x1 + am2x2 + … + amnxn = / / bm
x1, x2, …, xn 0
Simbol x1, x2, ..., xn  (xi) menunjukkan variabel keputusan. Jumlah variabel keputusan (xi) oleh karenanya tergantung dari jumlah kegiatan atau aktivitas yang dilakukan untuk mencapai tujuan.  Simbol c1,c2,...,cn merupakan kontribusi masing-masing variabel keputusan terhadap tujuan, disebut juga koefisien fungsi tujuan pada model matematiknya.Simbol a11, ...,a1n,...,amn merupakan penggunaan per unit variabel keputusan akan sumber daya yang membatasi, atau disebut juga sebagai koefisien fungsi kendala pada model matematiknya. Simbol b1,b2,...,bm menunjukkan jumlah masing-masing sumber daya yang ada. Jumlah fungsi kendala akan tergantung dari banyaknya sumber daya yang terbatas.
Pertidaksamaan terakhir  (x1, x2, …, xn 0) menunjukkan batasan non negatif. Membuat model matematik dari suatu permasalahan bukan hanya menuntut kemampuan matematik tapi juga menuntut seni permodelan. Menggunakan seni akan membuat permodelan lebih mudah dan menarik.
Kasus pemrograman linier sangat beragam. Dalam setiap kasus, hal yang penting adalah memahami setiap kasus  dan memahami konsep permodelannya. Meskipun fungsi tujuan misalnya hanya mempunyai kemungkinan bentuk maksimisasi atau minimisasi, keputusan untuk memilih salah satunya bukan pekerjaan mudah. Tujuan pada suatu kasus bisa menjadi batasan pada kasus yang lain. Harus hati-hati dalam menentukan tujuan, koefisien fungsi tujuan, batasan dan koefisien pada fungsi pembatas.

B.     Transportation

Masalah transportasi berhubungan dengan distribusi suatu produk tunggal dari beberapa sumber, dengan penawaran terbatas, menuju beberapa tujuan, dengan permintaan tertentu, pada biaya transport minimum. Karena hanya ada satu macam barang, suatu tempat tujuan dapat memenuhi permintaanya dari satu atau lebih sumber. Asumsi dasar model ini adalah bahwa biaya transport pada suatu rute tertentu proporsional dengan banyaknya unit yang dikirimkan. Unit yang dikirimkan sangat tergantung pada jenis produk yang diangkut. Yang penting, satuan penawaran dan permintaan akan barang yang diangkut harus konsisten.
Persoalan transportasi merupakan persoalan linear programming. Bahkan aplikas dari teknik linear programming pertama kali ialah dalam merumuskan persoalan transportasi dan memecahkannya. Persoalan transportasi yang dasar pada mulannya dikembangkan oleh F.L Hitch – cock pada tahun 1941 dalam studinya. Ini merupakan ciri dari persoalan transportasi yaitu mengangkut ejenis produk tertentu katakan beras, minyak, daging, telur,tekstil, pupuk dan jenis produk linnya dari beberapa daerah asal ( pusat produksi, depot minyak, gudang garam) ke beberapa daerah tujuan (pasar, tempat proyek, tempat pemukiman, daerah transmigrasi), pengaturan harus dilakukan sedemikian rupa agar jumlah biaya transportasi minimum. Misalnya suatu jenis brang diangkut dari ke beberapa daerah tujuan. Misalnya ada m daerah asal : A1, A2......,Am dan n daerah tujuan : T1,T2,.......,Tj......,Tn. Didaerah asal Ai, tersedia barang yang akan diangkut (supply) sebanyak Si dan di tempat tujuan barang tersebut diminta sebanyak dj (demand). Xij = jumlah barang yang diangkut (dalam satuan) dari Ai ke Tj. Dengan demikian untuk mengangkut Xij unit diperlukan biaya cij xi. Jumlah permintaann ( total demand) = jumlah penawaran (total supply).
Transportasi merupakan metode yang digunakan untuk mengatur distribusi dari sumber-sumber yang menyediakan produk yang sama, ke tempat-tempat yang membutuhkan secara optimal.Metode transportasi digunakan untuk memecahkan masalah bisnis, pembelanjaan modal, alokasi dana untuk investasi, analisis lokasi, keseimbangan lini perakitan dan perencanaan serta scheduling produksi. Tujuannya model transportasi suatu proses pengaturan distribusi barang dari tempat yang memiliki atau menghasilkan barang tersebut dengan kapasitas tertentu ke tempat yang membutuhkan barang tersebut dengan jumlah kebutuhan tertentu agar biaya distribusi dapat ditekan seminimal mungkin. Berguna untuk memecahkan permasalahan distribusi  (alokasi). Memecahkan permasalahan bisnis lainnya, seperti masalah-masalah yang meliputi pengiklanan, pembelanjaan modal (capital financing) dan alokasi dana untuk investasi, analisis lokasi, keseimbangan lini perakitan dan perencanaan scheduling produksi.
Merupakan suatu metode yang digunakan untuk mengatur distribusi dari sumber-sumber yang menyediakan produk yang sama, ke tempat-tempat yang membutuhkan secara optimal. Metode transportasi berhubungan dengan distribusi suatu produk tunggal dari beberapa sumber, dengan penawaran terbatas, menuju ke beberapa tujuan dengan permintaan tertentu. Asumsi dasar model ini adalah biaya transport pada suatu rute tertentu proporsional dengan banyaknya unit yang dikirimkan. Pada model transportasi, yang harus diperhatikan adalah bahwa total kuantitas pada seluruh baris harus sama dengan total kuantitas pada seluruh kolom, jika tidak, maka perlu ditambahkan kuantitas dummy.
Metode Transportasi merupakan suatu metode yang digunakan untuk mengatur distribusi dari sumber-sumber yang menyediakan produk yang sama ke tempat-tempat yang membutuhkan secara optimal dengan biaya yang termurah . Alokasi produk ini harus diatur sedemikian rupa karena terdapat perbedaan biaya-biaya alokasi dari satu sumber atau beberapa sumber ke tempat tujuan yang berbeda. Tabel awal dapat dibuat dengan dua metode, yaitu:
1.      Metode North West Corner (NWC) => dari pojok kiri atas ke pojok kanan bawah Kelemahan : tidak memperhitungkan besarnya biaya sehingga kurang
            efisien.
2.      Metode biaya terkecil  => mencari dan memenuhi yang biayanya terkecil
            dulu. Lebih efisien dibanding metode NWC.
Metode transportasi adalah suatu metode dalam Riset Operasi yang digunakan utuk mengatur distribusi dari sumber-sumber yang menyediakan produk yg sama, ke tempat-tempat yg membutuhkan secara optimal. Alokasi produk harus diatur sedemikian rupa, karena terdapat perbedaan biaya-biaya aloka-si dari sumber ke tempat tujuan yg berbeda.  Disamping itu juga metode transportasi juga dapat digunakan utk memecahkan masalah dunia usaha (bisnis) lainnya seperti masalah
yg meliputi periklanan, pembelanjaan modal (capital financing) dan alokasi dana untuk in-vestasi, analisis lokasi, keseimbangan lini pe-rakitan dan perencanaan serta scheduling produksi. Asumsi dasar model transportasi adalah biaya transportasi pada suatu rute tertentu proporsi-onal  dengan banyaknya unit yg dikirim.  Difinisi unit yg dikirim sangat tergantung pada jenis produk yg diangkut.  Yang penting satu-an penawaran dan permintaan akan barang yg diangkut harus konsisten.



C.    Integer & Mixed integer Programming

Linear Programming (LP) merupakan teknik riset operasional (operation research technique) yang telah dipergunakan secara luas dalam berbagai jenis masalah manajemen (Gaspersz, 2004). Pemrograman linier memakai suatu model matematis untuk menggambarkan masalah yang dihadapi. Kata sifat ‘linier’ berarti bahwa semua fungsi matematis dalam model ini harus merupakan fungsi – fungsi linier. Kata ‘pemrograman’ di sini merupakan sinonim untuk kata ‘perencanaan’. Maka, membuat pemrograman linier adalah membuat rencana kegiatan – kegiatan untuk memperoleh hasil yang optimal, ialah suatu hasil yang mencapai tujuan yang ditentukan dengan cara yang paling baik (sesuai model matematis) di antara semua alternatif yang mungkin.
1.      Komponen Model Integer Linear Programming
Integer linear programming memiliki tiga komponen utama, yaitu:
a.       Fungsi Tujuan (Objective Function)
Fungsi tujuan adalah fungsi yang menggambarkan tujuan/sasaran dari dalam permasalahan integer linear programming yang berkaitan dengan pengaturan secara optimal sumber daya-sumber daya untuk mencapai hasil yang optimal.
b.      Fungsi Pembatas (Constraint Function)
Fungsi pembatas merupakan bentuk penyajian secara matematis batasan-batasan kapasitas yang tersedia yang akan dialokasikan secara optimal ke berbagai kegiatan.
c.       Variabel Keputusan (Decision Variables)
Variabel keputusan merupakan aspek dalam model yang dapat dikendalikan. Nilai variabel keputusan merupakan alternatif yang mungkin dari fungsi linier.
2.      Bentuk Baku Model Pemrograman Linier
Secara matematis, model umum dari integer linear programming yang terdiri dari sekumpulan variabel keputusan X1, X2, …, Xn, dirumuskan sebagai berikut:
Maksimumkan atau minimumkan z = c1x1 + c2x2 + ... + cnxn
Sumberdaya yang membatasi :
a11x1 + a12x2 + ... + a1nxn = / / b1
a21x1 + a22x2 + … + a2nxn = / / b2
am1x1 + am2x2 + … + amnxn = / / bm
x1, x2, …, xn 0
Simbol x1, x2, ..., xn  (xi) menunjukkan variabel keputusan. Jumlah variabel keputusan (xi) oleh karenanya tergantung dari jumlah kegiatan atau aktivitas yang dilakukan untuk mencapai tujuan.  Simbol c1,c2,...,cn merupakan kontribusi masing-masing variabel keputusan terhadap tujuan, disebut juga koefisien fungsi tujuan pada model matematiknya.Simbol a11, ...,a1n,...,amn merupakan penggunaan per unit variabel keputusan akan sumber daya yang membatasi, atau disebut juga sebagai koefisien fungsi kendala pada model matematiknya. Simbol b1,b2,...,bm menunjukkan jumlah masing-masing sumber daya yang ada. Jumlah fungsi kendala akan tergantung dari banyaknya sumber daya yang terbatas.
Pertidaksamaan terakhir  (x1, x2, …, xn 0) menunjukkan batasan non negatif. Membuat model matematik dari suatu permasalahan bukan hanya menuntut kemampuan matematik tapi juga menuntut seni permodelan. Menggunakan seni akan membuat permodelan lebih mudah dan menarik.




Asumsi – Asumsi Pemrograman Linier :
a.       Proporsionalitas
Naik turunnya nilai fungsi tujuan (Z) dan penggunaan sumber daya berubah sebanding (proporsional) dengan perubahan tingkat aktivitas.
b.      Additivitas
Aktivitas (variabel keputusan) tidak saling mempengaruhi dalam menentukan nilai fungsi tujuan sehingga nilai fungsi tujuan merupakan penjumlahan kontribusi setiap variabel keputusan atau dengan kata lain kenaikan fungsi tujuan yang diakibatkan oleh suatu aktivitas dapat ditambahkan tanpa mempengaruhi bagian nilai fungsi tujuan yang diperoleh dari aktivitas lain.
c.       Deterministik
Semua parameter yang terdapat dalam model matematis (Aij, Cj, bi) dapat ditentukan dengan pasti, meskipun jarang dapat ditentukan dengan tepat.
d.      Accountability
Sumber-sumber yang tersedia harus dapat dihitung sehingga dapat dipastikan berapa bagian yang terpakai dan berapa bagian yang masih tersisa.
e.       Linearity of Objectives
Fungsi tujuan dan kendala-kendala harus dapat dinyatakan sebagai suatu fungsi linear.

3.      Solusi Model Integer Linear Programming
Solusi model integer linear programming adalah jawaban akhir dari suatu pemecahan masalah. Pada suatu model matematis, solusi dikatakan layak (feasible solution) jika penyelesaiannya tidak melanggar batasan-batasan yang ada. Namun jika penyelesaiannya tidak memungkinkan pada alternatif-alternatif yang layak (feasible), maka solusi itu dikatakan tidak layak (no feasible solution). Integer Linear Programming (ILP) dapat diselesaikan dengan banyak cara, antara lain menggunakan grafik, metode eliminasi dan substitusi maupun menggunakan perangkat lunak. Perangkat lunak yang digunakan untuk memperoleh solusi model integer linear programming, antara lain Excel Solver, TORA, LINDO, AMPL dan LINGO.

D.    Assignment

Assignment termasuk dalam model transportasi, yakni metode analisis mengenai masalah pendistribusian sejumlah produk atau komoditas dari beberapa sumber distribusi (supply) kepada beberapa daerah tujuan (demand) dengan berpegang pada prinsip biaya distribusi minimal, ataupun juga untuk mencari pendapatan maksimal dari strategi distribusi komoditi yang mempunyai keuntungan tertentu. Salah satu metode yang digunakan untuk Assignment adalah Metode Hungarian. Pada Metode Hungarian, jumlah sumber-sumber yang ditugaskan harus sama persis dengan jumlah tugas yang akan diselesaikan. Setiap sumber harus ditugaskan hanya untuk satu tugas. Jadi masalah penugasan akan mencakup sejumlah n sumber yang mempunyai n tugas, sehingga ada n! ( n faktorial ) kemungkinan.
Tujuan dari model Assignment ini adalah untuk mendapatkan total biaya minimum dalam pembebanan pekerjaan kepada mesin-mesin yang tersedia. Secara matematis dapat dinyatakan sebagai berikut :
Pembebanan m pekerjaan atau pekerja (i = 1, 2, 3 … , m) kepada n mesin (j = 1, 2, 3, … , n) dengan biaya sebesar cij.

Model Matematis Dari Assignment Problem
 



Obyektif        

Pembatas       




1.             Masalah minimisasi
Bagaimana menugaskan karyawan untuk menyelesaikan pekerjaan agar total biaya pekerjaan minimum. Langkah-langkah :
a.   Menyusun tabel biaya
b.   Melakukan pengurangan baris, dengan cara :
1)   Memilih biaya terkecil setiap baris.
2)    Kurangkan semua biaya dengan biaya terkecil setiap baris.
c.   Melakukan pengurangan kolom.
d.   Membentuk penugasan optimum.
e.   Melakukan revisi tabel.

2.             Jumlah pekerjaan tidak sama dengan jumlah karyawan.
Bila jumlah pekerjaan lebih besar dari jumlah karyawan, maka harus ditambahkan karyawan semu (dummy worker).

3.             Masalah maksimisasi
Dalam masalah maksimisasi, elemen-elemen matriks menunjukkan tingkat keuntungan. Efektivitas pelaksaan tugas oleh karyawan diukur dengan jumlah kontribusi keuntungan.
Langkah-langkah :
a.       Seluruh elemen dalam setiap baris dikurangi dengan nilai maksimum dalam baris yang sama. Prosedur ini menghasilkan Matriks Opportunity Loss. Matriks ini sebenarnya bernilai negatif.
b.      Meminimumkan Opportunity-loss dengan cara mengurangi seluruh elemen dalam setiap kolom ( yang belum ada nolnya ) dengan elemen terkecil dari kolom tesebut.
c.       Merevisi matriks.






















                                                                                                                               II.            HASIL DAN PEMBAHASAN

A.    Linier Programming
1.      Maksimisasi
a.       Soal
Sebuah perusahaan roti rumahan dengan nama “Hiday’s Cook” akan membuat dua jenis produk yaitu  Roti Bolu dan Martabak. Setiap pembuatan Bolu membutuhkan mentega 70 gr, tepung terigu 85gr dan gula pasir 25gr dan untuk membuat Martabak membutuhkan mentega 80 gr tepung terigu 70gr dan gula pasir 50gr. Total mentega yang tersedia adalah 10.000 gr, tepung terigu yang tersedia adalah 10.000 gr serta kapasitas gula pasir yang tersedia 10.000 gr. Jika Bolu akan dijual dengan harga Rp5.000 perbuah sementara Martabak Rp7.000. Maka barapa banyak masing masing produk yang harus dibuat sehingga keuntungan dapat mencapai maksimal dengan kapasitas bahan baku yang tersedia. Data perusahaan  Hiday’s Cook:
Bahan
Bahan yang di butuhkan
Bahan yang tersedia (gr)
Bolu (gr)
Martabak (gr)
Mentega
70
80
10.000
Terigu
85
75
10.000
Gula Pasir
25
50
10.000

Max Z = 5000X1 + 7000X2
Dengan batasan:  +
                      
                      
                      

b.      Langkah-Langkah :
1)      Buka POM-QM pada desktop
2)      Klik Module- Linier Programming
3)      Klik menu File- New
4)      Pada kotak title diisi judul kasus yang akan diselesaikan ( Hiday’s Cook)
5)      Number of Constrain ( jumlah fungsi batasan diisi dengan 3) sesui kasus
6)      Number of Variables ( jumlah variabel diisi 2) sesui kebutuhan kasus
7)      Pada Objective pilih Maximize
8)      Klik Ok
9)      Masukan angka-angka pada soal ke dalam tabel yang muncul kemudian  klik Solve
10)  Klik Tile untuk mengeluarkan semua output yang dibutuhkan atau klik Window kemudian klik satu-persatu untuk mengeluarkan output tertentu( Linier programming result, Ranging, Solution list, Iteration, Dual, Graph).

c.       Output dan Interpretasi
1)      Output Linear Programming Results
Interpretasi:
Pada liniear programing result, terlihat bahwa solusi untuk kasus ini adalaha X1 sebesar 0 untuk pembuatan Bolu, dan X2 sebesar 125 buah untuk pembuatan Martabak yang dapat diproduksi oleh Hiday’s cook untuk memperoleh keuntungan maksimal sebesar Rp875000.

2)      Output Ranging
Interpretasi:
Pada tabel ranging dapat terlihat bahwa  :
1.  Value
Keuntungan maksimal dapat dicapai ketika produksi X1= 0 buah dan X2=125 buah.
2.  Dual value
Jika dilakukan penambahan 1 gr mentega akan menambah keuntungan sebesar Rp 87,5 rupiah sedangkan terigu dan gula pasir walaupun masing-masing dilakukan penambahan 1gr tidak akan memberikan keuntungan karena nilainya Rp 0. Hal ini disebabkan karena terdapat terigu dan gula pasir yang terbuang atau tidak optimal dalam pemakaiannya dalam produksi sehingga ada sisa masing-masing sebesar 625 gr dan 3750 gr.
3.  Lower bound dan Upper Bound adalah batas atas dan batas bawah.

3)      Output Solution List
Interpretasi :
Pada tabel solusion list terlihat bahwa :
1)      Value
Produksi optimal untuk profit maksimal yaitu Bolu (x1) = 0 dan Martabak (x2) = 125. Menghasilkan keuntungan (Z sebesar 87500 )
2)      Status
Basic adalah variabel yang masuk ke dalam iterasi. Pada kasus diatas yang menjadi variabel basic yaitu Martabak (x2), slack 2 dan slek 3.

4)      Output Iterations
Interpretasi :
Pada tabel iterasi terlihat bahwa terjadi 2 kali iterasi. Hal tersebut berarti untuk dapat mencapai kombinasi angka optimum diperlukan dua kali langkah komputasi.

5)      Output Dual
Interpretasi :
Pada tabel dual terlihat bahwa :
1.  Original problem adalah fungsi tujuan dan kendala pada soal.
2.  Dual problem adalah bentuk lain dari fungsi tujuan dan kendala pada soal.
Maximize             Minimize
Min Z = 10.000 Y1 + 10.000Y2 + 10.000Y3
d.b          70Y1 + 85Y2 + 25Y3 >=  5000
        80Y1 + 75Y2 + 50Y 3 >= 7000

6)      Output Graph
Interpretasi :
Pada graph terlihat bahwa :
1.  Corner point adalah kombinasi yang dapat dilakukan perusahaan. Dapat dilihat kombinasi yang berwarna biru dapat menghasilkan profit maksimal yaitu X1 =
2.  Isoprofit line adalah garis dimana tercapainya profit maksimal
3.  Daerah yang diarsir disebut feasible area yaitu batas yang mungkin untuk pengalokasian sumberdaya produksi yang ada dengan waktu yang tersedia.

2.      Minimisasi
a.       Soal
PT  D’Poor Link Farm merupakan perusahaan yang bergerak dibidang pertanian yang berdomisili di Semarang ingin merencanakan pengiriman pupuk A dan pupuk B kedaerah Purbalingga dan Banyumas. Untuk pengiriman daerah Purbalingga sedikitnya harus terpenuhi 10 ton pupuk A dan 8 ton pupuk B serta 10 orang tenaga kerja.Dan untuk pengiriman daerah banyumas sedikitna harus terpenuhi minimal 8ton pupuk A, 10ton pupuk B dan  10 orang tenaga kerja. Biaya pengiriman tiap ton daerah purbalingga Rp 150.000 dan Banyumas tiap tonnya Rp 160.000. Data PT  D’Poor Linkz Farm:


Purbalingga
Banjarnegara
Minimum kebutuhan( ton)
Pupuk A
10
8
80
Pupuk B
8
10
100
Tenaga kerja
10
10
120

Minimumkan Z = 150.000
Dengan batasan :
0
0
+ 0

b.      Langkah-Langkah :
1)  Buka POM-QM pada desktop
2)  Klik Module- Linier Programming
3)  Klik menu File- New
4)  Pada kotak title diisi judul kasus yang akan diselesaikan ( PT D’Poor Linkz Farm)
5)  Number of Constrain ( jumlah fungsi batasan diisi dengan 3) sesui kasus
6)  Number of Variables ( jumlah variabel diisi 2) sesui kebutuhan kasus
7)  Pada Objective pilih Minimize
8)  Klik Ok
9)  Masukan angka-angka pada soal ke dalam tabel yang muncul kemudian  klik Solve
10) Klik Tile untuk mengeluarkan semua output yang dibutuhkan atau klik Window kemudian klik satu-persatu untuk mengeluarkan output tertentu ( Linier programming result, Ranging, Solution list, Iteration, Dual,Graph).

c.       Output  dan Interpretasi
1)      Output Linear Programming Results
Interpretasi:
Pada liniear programing result, terlihat bahwa solusi untuk kasus ini adalaha X1 sebesar 10 untuk purabalingga, dan X2 sebesar 2 untuk daerah Banyumas sehingga dapat diperoleh biaya minimum untuk tujuan pengiriman sebesar Rp1820.000.

2)      Output Ranging
Interpretasi:
Pada tabel ranging dapat terlihat bahwa  :
1.  Value
Biaya minimal dapat dicapai ketika kapasitas X1= 10 unit dan kapasitas  X2=2 unit
2.  Dual value
Jika dilakukan penambahan 1ton pupuk A, tidak meminimalkan biaya atau sebesar 0. Ini disebabkan karena pupuk A memiliki nilai sisa sebesar 36. Sedangakn penambahan satu ton pupuk B serta penambahan 1 tenaga kerja menyebabkan biaya minimal sebesar Rp -5000,002 dan -11000.  Lower bound dan Upper Bound adalah batas atas dan batas bawah.

3)      Output Solution List
Interpretasi :
Pada tabel solusion list terlihat bahwa :
1.  Value
Biaya yang optimal untuk biaya minimal yaitu X1 = 10 dan X2 = 2. Menghasilkan tingkat biaya minimal (Z sebesar 1820.000).
2.  Status
Basic adalah variabel yang masuk ke dalam iterasi. Pada kasus diatas yang menjadi variabel basic yaitu X1, X2 dan surplus 1.





4)      Output Iterations
Interpretasi :
Pada tabel iterasi terlihat bahwa terjadi 8 iterasi. Hal tersebut berarti untuk mencapai kombinasi angka optimum diperlukan 8 kali langkah komputasi.

5)      Output Dual
Interpretasi :
Pada tabel dual terlihat bahwa :
1.  Original problem adalah fungsi tujuan dan kendala pada soal.
2.  Dual problem adalah bentuk lain dari fungsi tujuan dan kendala pada soal.
Minimize            Maximize
Max Z = 80 Y1 + 100 Y2 + 120 Y3
d.b         10 Y1 + 8 Y2 + 10Y3  >= 150000
8 Y1 + 10 Y2 + 10Y 3 >= 160000

6)      Output Graph
Interpretasi :
Pada graph terlihat bahwa :
1.   Corner point adalah kombinasi yang dapat dilakukan perusahaan. Pada minimilasi Dapat dilihat kombinasi yang dapat  mengoptimalkan biaya paling minimal yaitu X1 = 10  X2 = 2 , dan Z = 1820.000.
2.   Isoprofit line adalah garis dimana tercapainya biaya paling minimal
3.   Daerah yang diarsir disebut feasible area yaitu batas yang mungkin untuk pengalokasian sumberdaya yang tersedia dengan waktu yang ada.




B.     Transportation

1.      Supply  = Demand
a.       Soal
Pabrik D’Poor Link Farm yang beroprasi pada bidang produksi pupuk memiliki tiga daerah pemrosesan, yaitu A, B, C dan memiliki tiga gudang yang berlokasi di 1, 2, 3 sebagai tempat tujuan distribusi hasil produksi. Kapasitas produksi per bulan pabrik A = 100 ton, B = 70 ton, dan C = 60 ton. Permintaan masing-masing gudang 1 = 110 ton, 2 = 60 ton, dan 3 = 60 ton per bulan. Berikut biaya transportasi dari pabrik ke gudang ($): Data perusahaan D’Poor Linkz Farm:
            Gudang
Pabrik
1
2
3
A
21
6
7
B
12
18
19
C
25
10
15
Tentukan dari pabrik mana dikirim ke gudang mana dan berapa jumlah serta total biaya transportasi.

b.      Langkah-Langkah :
1)      Buka POM-QM pada desktop
2)      Klik Module- Transportation
3)      Klik menu File- New
4)      Pada kotak title diisi judul kasus yang akan diselesaikan (Soal 1 transportasi )
5)      Number of  Sources ( jumlah sumber  diisi dengan 3) sesui kasus
6)      Number of Destination ( jumlah kejadian diisi 3) sesui kebutuhan kasus
7)      Pada Objective pilih Minimize karena menghitung biaya
8)      Klik Ok
9)      Masukan angka-angka pada soal ke dalam tabel yang muncul kemudian  klik Solve
10)  Klik Tile untuk mengeluarkan semua output yang dibutuhkan atau klik Window kemudian klik satu-persatu untuk mengeluarkan output tertentu ( Transportation shipments, Final solution table, Marginal cost, Iterations, Shipment with costs, Shipping list ).

c.       Output dan Interpretasi
1)      Output Transportation Shipments
Interpretasi:
1.  Perusahaan akan mencapai biaya angkut total minimum apabila Pabrik A mengirim barang ke gudang 2 sebanyak 40 ton dan ke gudang 3 sebanyak 60 ton.
2.  Perusahaan akan mencapai biaya angkut total minimum apabila Pabrik B mengirim barang ke gudang 1 sebanyak 70 ton.
3.  Perusahaan akan mencapai biaya angkut total minimum apabila Pabrik C mengirim barang ke gudang 1 sebanyak 40 ton dan ke gudang 2 sebanyak 20 ton
4.  Optimal cost adalah biaya minimal yang dapat digunakan untuk dapat menekan biaya ongkos pengiriman sebesar $2700.
2)      Output Final Solution Table
Interpretasi:
1.  Bila pabrik A memaksakan untuk mengirim ke gudang 1 maka tidak menambah biaya karena nilai marjinnya 0. Namun paling tepat pabrik A mengirimkan ke gudang 2  dan 3 yang jelas tidak menghasilkan margin cost.
2.  Bila pabrik B memaksakan untuk mengirim ke gudang 2 dan 3 maka akan menambah biaya masing-masing sebesar 21. Sehingga paling tepat pabrik B disarankan untuk mengirim ke gudang yang tidak menghasilkan margin cost yaitu gudang 1.
3.  Bila pabrik C memaksakan untuk mengirim ke gudang 3 maka akan menambah biaya sebesar 4. Sehingga paling tepat pabrik C harus mengirim ke gudang 1 dan 2 yang tidak memiliki margin cost.

3)      Output Marginal Cost
Interpretasi :
1.  Marginal cost pada  gudang 1 dari pabrik A adalah 0, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik A ke gudang 1 maka biaya transportasi tetap.
2.  Marginal cost pada  gudang 2 dari pabrik B adalah $21, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik B ke gudang 2 maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $21.
3.  Marginal cost pada  gudang 3 dari pabrik B adalah $21, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik B ke gudang 3 maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $21.
4.  Marginal cost pada  gudang 3 dari pabrik C adalah 4, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik C ke gudang 3 maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $4.

4)      Output Iterations
Interpretasi :
1.  Pada tabel iterasi tampak bahwa iterasi terjadi sebanyak 1 kali. Hal tersebut berarti untuk mencapai kombinasi angka optimum yaitu kapasitas maximum dengan biaya paling minimum diperlukan satu kali langkah komputasi.

5)      Output Shipments With Costs
Interpretasi :
1.  Shipment with cost adalah jumlah muatan  atau besarnya alokasi barang dibandingkan dengan biaya angkut.
2.  Pabrik A mengirim ke gudang 2 dan gudang 3 sebanyak 40ton dan 60 ton dengan biaya masing-masing $240 gudang 2 dan $420 gudang 3.
3.  Pabrik B mengirim ke gudang 1 dengan kapasitas 70 ton dan biaya $840.
4.  Pabrik C mengirim ke gudang 1 dan gudang 2 sebanyak 40 ton dan 20 ton dengan biaya masing-masing $1000 untuk gudang 1 dan $200 untuk gudang 2.

6)      Output Shipping List
Interpretasi :
1.  Jumlah muatan dari pabrik A ke gudang 2 sebesar 40 ton dengan biaya per unit $6, maka total biaya yang dikeluarkan sebanyak $240
2.  Jumlah muatan dari pabrik A ke gudang 3 sebesar 60 ton dengan biaya per unit $7, maka total biaya yang dikeluarkan sebanyak $420
3.  Jumlah muatan dari pabrik B ke gudang 1 sebesar 70 ton dengan biaya per unit $12, maka total biaya yang dikeluarkan sebesar $840
4.  Jumlah muatan dari pabrik C ke gudang 1 sebesar 40 ton dengan biaya per unit $25, maka total biaya yang dikeluarkan sebesar $1000
5.  Jumlah muatan dari pabrik C ke gudang 2 sebesar 20 ton dengan biaya per unit $10, maka total biaya yang dikeluarkan sebesar $200.


2.      Supply  > Demand
a.       Soal
Pabrik D’Poor Link Farm yang beroprasi pada bidang produksi pupuk memiliki tiga daerah pemrosesan, yaitu A, B, C dan memiliki tiga gudang yang berlokasi di 1, 2, 3 sebagai tempat tujuan distribusi hasil produksi. Kapasitas produksi per bulan pabrik A = 100 ton, B = 100 ton, dan C = 60 ton. Permintaan masing-masing gudang 1 = 110 ton, 2 = 60 ton, dan 3 = 60 ton per bulan. Berikut biaya transportasi dari pabrik ke gudang ($):
Gudang
Pabrik
1
2
3
A
21
6
7
B
12
18
19
C
25
10
15
Tentukan dari pabrik mana dikirim ke gudang mana dan berapa jumlah serta total biaya transportasi.
b.      Langkah-Langkah :
1)      Buka POM-QM pada desktop
2)      Klik Module- Transportation
3)      Klik menu File- New
4)      Pada kotak title diisi judul kasus yang akan diselesaikan (Soal 1 transportasi )
5)      Number of  Sources ( jumlah sumber diisi dengan 3) sesui kasus
6)      Number of Destination ( jumlah kejadian diisi 3) sesui kebutuhan kasus
7)      Pada Objective pilih Minimize karena menghitung biaya
8)      Klik Ok
9)      Masukan angka-angka pada soal ke dalam tabel yang muncul kemudian  klik Solve
10)  Klik Tile untuk mengeluarkan semua output yang dibutuhkan atau klik Window kemudian klik satu-persatu untuk mengeluarkan output tertentu ( Transportation shipments, Final solution table, Marginal cost, Iterations, Shipment with costs, Shipping list ).

c.       Output dan Interpretasi
1)      Output Transportation Shipments
Interpretasi:
1.  Perusahaan akan mencapai biaya angkut total minimum apabila Pabrik A mengirim barang ke gudang 2 sebanyak 40 ton dan ke gudang 3 sebanyak 60 ton.
2.  Perusahaan akan mencapai biaya angkut total minimum apabila Pabrik B mengirim barang ke gudang 1 sebanyak 100 ton.
3.  Perusahaan akan mencapai biaya angkut total minimum apabila Pabrik C mengirim barang ke gudang 1 sebanyak 10 ton dan ke gudang 2 sebanyak 20 ton. Total penawaran sebanyak 260 ton sedangkan total permintaan 230 ton sehingga terjadi Dummy gudang sebanyak 30 ton.
4.  Nilai Optimal cost sebesar $2310 merupakan penjumlahan hasil kali dari biaya pengiriman per unit dan jumlah produk.


2)      Output Final Solution Table
Interpretasi:
1.  Bila pabrik A memaksakan mengirim ke gudang 1 maka biayanya masih 0 dan bila memaksakan mengirim ke gudang dummy maka akan menambah biaya sebesar $4. Sehingga paling tepat pabrik A mengirimkan kegudang 2 dan 3 yang tidak menghasilkan margin cost.
2.  Pabrik B disarankan untuk mengirim ke gudang 1 yang tidak menghasilkan margin cost. Ketika ingin memaksakan untuk mengirim ke gudang 2, 3, dan dummy maka akan dikenakan biaya masing-masing sebesar $21 untuk gudang 2, $21untuk gudang 3 dan $13 untuk Dummy.
3.  Pabrik C disarankan untuk mengirim ke gudang 1,2 dan Dummy yang tidak menghasilkan margin cost, namun ketika memaksakan untuk mengirim ke gudang 3 maka akan dikenai biaya sebesar $4.

3)      Output Marginal Cost
Interpretasi :
1.  Marginal cost pada  gudang 1 dari pabrik A adalah 0, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik A ke gudang 1 maka biaya transportasi tetap.
2.  Marginal cost pada  dummy dari pabrik A adalah $4, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik A ke gudang 1 maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $4.
3.  Marginal cost pada  gudang 2 dari pabrik B adalah $21, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik B ke gudang 2 maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $21.
4.  Marginal cost pada  gudang 3 dari pabrik B adalah $21, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik B ke gudang 3 maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $21.
5.  Marginal cost pada  dummy dari pabrik B adalah $13, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik B ke dummy maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $13.
6.  Marginal cost pada  gudang 3 dari pabrik C adalah $4, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik C ke gudang 3 maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $4.

4)      Output Iterations
Interpretasi :
1.      Pada tabel iterasi tampak bahwa iterasi terjadi sebanyak 2 kali. Hal tersebut berarti untuk mencapai kombinasi angka optimum yaitu kapasitas maximum dengan biaya paling minimum diperlukan 2 (dua) kali langkah komputasi. Iterasi berhenti sampai tabel kedua karena nilai biaya tambahannya sudah menunjukan positif semua.

5)      Output Shipments With Costs
Interpretasi :
1.  Pabrik A mengirim kegudang 2 dan gudang 3 dengan kapasitas masing-masing 40 ton serta biaya $240 dan 60 ton dengan biaya $420.
2.  Pabrik B mengirim ke gudang 1dengan kapasitas 100 ton serta biaya sebesar $1200.
3.  Pabrik C mengirim ke gudang 1 dan gudang dua dengan kapasitas masing-masing sebesar 10 ton dengan biaya $250 dan 20 ton dengan biaya 200. Selanjutnya ke gudang dummy dengan kapasitas 30 dan biaya $0.

6)      Output Shipping List
Interpretasi :
1.  Jumlah muatan dari pabrik A ke gudang 2 sebanyak 40 ton dengan biaya per unit sebesar $6 maka total biaya yang dikeluarkan sebanyak $240.
2.  Jumlah muatan dari pabrik A ke gudang 3 sebanyak 60 ton dengan biaya per unit sebesar $7 maka total biaya yang dikeluarkan sebanyak $420.
3.  Jumlah muatan dari pabrik B ke gudang 1 sebanyak 100 ton dengan biaya per unit sebesar $12 maka total biaya yang dikeluarkan sebanyak $1200.
4.  Jumlah muatan dari pabrik C ke gudang 1 sebanyak 10 ton dengan biaya per unit sebesar $25 maka total biaya yang dikeluarkan sebanyak $250.
5.  Jumlah muatan dari pabrik C ke gudang 2 sebanyak 20 ton dengan biaya per unit sebesar $10 maka total biaya yang dikeluarkan sebanyak $200.
6.  Jumlah muatan dari pabrik C ke Dummy sebanyak 30 ton dengan biaya per unit sebesar $0 maka total biaya yang dikeluarkan sebanyak $0.

3.      Supply < Demand
a.       Soal
Pabrik D’Poor Link Farm yang beroprasi pada bidang produksi pupuk memiliki tiga daerah pemrosesan yaitu A, B, C dan memiliki tiga gudang yang berlokasi di 1, 2, 3 sebagai tempat tujuan distribusi hasil produksi. Kapasitas produksi per bulan pabrik A = 70 ton, B = 70 ton, dan C = 60 ton. Permintaan masing-masing gudang 1 = 110 ton, 2 = 60 ton, dan 3 = 60 ton per bulan. Berikut biaya transportasi dari pabrik ke gudang ($): Data perusahaan D’Poor Link Farm:
        Gudang
Pabrik
1
2
3
A
21
6
7
B
12
18
19
C
25
10
15
Tentukan dari pabrik mana dikirim ke gudang mana dan berapa jumlah serta total biaya transportasi.

b.      Langkah-Langkah :
a.       Buka POM-QM pada desktop
b.      Klik Module- Transportation
c.       Klik menu File- New
d.      Pada kotak title diisi judul kasus yang akan diselesaikan (Soal 1 transportasi )
e.       Number of  Sources ( jumlah sumber diisi dengan 3) sesui kasus
f.        Number of Destination ( jumlah kejadian diisi 3) sesui kebutuhan kasus
g.      Pada Objective pilih Minimize karena menghitung biaya
h.      Klik Ok
i.        Masukan angka-angka pada soal ke dalam tabel yang muncul kemudian  klik Solve
j.         Klik Tile untuk mengeluarkan semua output yang dibutuhkan atau klik Window kemudian klik satu-persatu untuk mengeluarkan output tertentu ( Transportation shipments, Final solution table, Marginal cost, Iterations, Shipment with costs, Shipping list ).


c.       Output dan Interpretasi
1)      Output Transportation Shipments
Interpretasi:
1.  Perusahaan akan mencapai biaya angkut total minimum apabila Pabrik A mengirim barang ke gudang 2 sebanyak 10 ton dan ke gudang 3 sebanyak 60 ton.
2.  Perusahaan akan mencapai biaya angkut total minimum apabila Pabrik B mengirim barang ke gudang 1 sebanyak 70 ton.
3.  Perusahaan akan mencapai biaya angkut total minimum apabila Pabrik C mengirim barang ke gudang 1 sebanyak 10 ton dan ke gudang 2 sebanyak 50 ton.
4.  Total penawaran sebesar 200 ton, sedangakan total permintaan sebesar 230 ton sehingga terjadi kelebihan permintaan sebesar 30 ton yang sekaligus sebagai dummy pabrik.
5.  Dari output dijelaskan bahwa nilai optimal cost sebesar $2070 merupakan penjumlahan hasil kali dari biaya pengiriman per unit dan jumlah produk.






2)      Output Final Solution Table
Interpretasi:
1.  Pabrik A disolusikan untuk mengirim ke gudang 2 dan gudang 3 walaupun jika memaksakan untuk mengirim ke gudang 1 nilai tambahan biaya sebesar $0.
2.  Pabrik B disolusikan untuk mengirim ke gudang 1 karena tidak ada biaya tambahan. Namun jika ingin memaksakan untuk mengirim ke gudang 2 dan 3 maka akan menambah biaya masing-masing sebesar $21 untuk gudang 2 dan $21 untuk gudang 3.
3.  Pabrik C disolusikan untuk mengirim kegudang 1 dan 2 karena tidak memiliki biaya tambahan. Sedangkan jika memaksakan untuk mengirim ke gudang 3 maka akan dikenakan biaya tambahan sebesar $4.
4.  Jika Dummy pabrik memaksakan mengirim ke gudang 2 maka akan menambah biaya sebesar $15 dan jika memaksakan untuk mengirim ke gudang 3 maka akan menambah biaya sebesar $14. Sehingga paling tepat dummy pabrik hanya mengirim ke gudang 1 yang tidak memerlukan biaya tambahan.






3)      Output Marginal Cost
Interpretasi :
1.  Marginal cost pada  gudang 1 dari pabrik A adalah 0, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik A ke gudang 1 maka biaya transportasi tetap.
2.  Marginal cost pada  dummy dari pabrik A adalah $4, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik A ke gudang 1 maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $4.
3.  Marginal cost pada  gudang 2 dari pabrik B adalah $21, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik B ke gudang 2 maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $21.
4.  Marginal cost pada  gudang 3 dari pabrik B adalah $21, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik B ke gudang 3 maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $21.
5.  Marginal cost pada  dummy dari pabrik B adalah $13, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik B ke dummy maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $13.
6.  Marginal cost pada  gudang 3 dari pabrik C adalah $4, berarti apabila dilakukan penjualan satu unit barang hasil produksi dari pabrik C ke gudang 3 maka biaya transportasi akan bertambah sebanyak $4.



4)      Output Iterations
Interpretasi :
1.      Pada tabel iterasi tampak bahwa iterasi terjadi sebanyak 1 kali. Hal tersebut berarti untuk mencapai kombinasi angka optimum yaitu kapasitas maximum dengan biaya paling minimum diperlukan satu kali langkah komputasi.     

5)      Output Shipments With Costs
Interpretasi :
1.  Pabrik A mengirim ke gudang 2 dengan kapasitas 10 ton serta biaya $60 dan ke gudang 3 dengan kapasitas 60 ton dengan biaya $420.
2.  Pabrik B mengirim ke gudang 1 dengan kapasitas 70 ton serta biaya $840.
3.  Pabrik C mengirim ke gudang 1 sebesar 10 ton dengan biaya $250 dan ke gudang 3 sebesar 50 ton dengan biaya $500.
4.  Pabrik Dummy mengirim ke gudang 1 dengan kapasitas 30 ton dan biaya $0.

6)      Output Shipping List
Interpretasi :
1.  Jumlah muatan dari pabrik A ke gudang 2 sebanyak 10 ton dengan biaya per unit $6, maka total biaya yang dikeluarkan sebesar $60.
2.  Jumlah muatan dari pabrik A ke gudang 3 sebanyak 60 ton dengan biaya per unit $7, maka total biaya yang dikeluarkan sebesar $420.
3.  Jumlah muatan dari pabrik B ke gudang 1 sebanyak 70 ton dengan biaya per unit $12, maka total biaya yang dikeluarkan sebesar $840.
4.  Jumlah muatan dari pabrik C ke gudang 1 sebanyak 10 ton dengan biaya per unit $25, maka total biaya yang dikeluarkan sebesar $250.
5.  Jumlah muatan dari pabrik C ke gudang 2 sebanyak 50 ton dengan biaya per unit $10, maka total biaya yang dikeluarkan sebesar $500.
6.  Jumlah muatan dari pabrik dummy ke gudang 1 sebanyak 30 ton dengan biaya per unit $0, maka total biaya yang dikeluarkan sebesar $0.








C.    Integer & Mixed Integer Programming

1.      Soal
Perusahaan “D’Poor Linkz Shop” merupakan perusahaan yang memproduksi Sepatu dan Tas, untuk membuat  1 pasang sepatu diperlukan proses pemotongan selama 15 menit dan proses perakitan selama 12 menit serta penjahitan 15 menit, sedangkan untuk membuat  1 unit tas diperlukan proses pemotongan selama 10 menit dan proses perakitan 10  selama 10 menit, serta penjahitan selama 12 menit. Dalam satu hari kerja tersedia 360 menit untuk proses pemotongan, dan 300 menit untuk proses perakitan serta 320 menit penjahitan.  Jika dijual, setiap produk menghasilkan keuntungan sebesar 5.000 untuk sepatu dan 7000 untuk tas. Ringkasan data perusahaan  ada pada tabel berikut:
Pekerjaan
Waktu yang diperlukan (menit)
Waktu tersedia (menit)
Per hari
Sepatu
Tas
Pemotongan
 15
 10
 360
Perakitan
 12
 10
 300
Penjahitan
 15
 12
 320

Berapa jumlah kombinasi antara sepatu dan tas  yang harus di produksi oleh perusahaan untuk memperoleh keuntungan yang paling maksimal?
Max Z 5000X1 + 7000X2
Dengan batasan: 15X1 + 10X2 <= 360
                            12X1 + 10X2 <= 300
                            15X1 + 12 X2<= 320
                            X1,X2 >= 0

2.      Langkah-Langkah :
a.       Buka POM-QM pada desktop
b.      Klik Module- Integer & Mixed integer Programming
c.       Klik menu File- New
d.      Pada kotak title diisi judul kasus yang akan diselesaikan (D’Poor Linkz Shop )
e.       Number of  Constraint ( batasan diisi dengan 3) sesui kasus
f.        Number of Variable ( variabel diisi 2) sesui kebutuhan kasus
g.      Pada Objective pilih Maximize  
h.      Klik Ok
i.        Masukan angka-angka pada soal ke dalam tabel yang muncul kemudian  klik Solve
j.         Klik Tile untuk mengeluarkan semua output yang dibutuhkan atau klik Window kemudian klik satu-persatu untuk mengeluarkan output tertentu (Integer & mixed integer Programming, Iteration results, Original problem W/Answer dan Graph).

3.      Output dan Interpretasi
a.       Output Integer & Mixed Integer Programming
Interpretasi:
1)      Tampilan integer dan mixed integer programming result menunjukan bahwa hasil perhitungan atau solusi untuk kasus ini adalah X1 sebesar 0 untuk Sepatu dan X2 sebesar 26 untuk tas yang dapat diproduksi oleh D’Poor Linkz Shop sehingga memperoleh keuntungan maksimal sebesar $182000.

b.      Output Iteration Results
Interpretasi:
1)      Dari tabel iteration result menunjukan bahwa hasil perhitungan tahap demi tahap. Dimana tahapan penyelesaian untuk kasus D’Poor Linkz Shop terjadi sebanyak 7 kali perhitungan untuk mencapai solusi optimal.
2)      Nilai integer yang paling optimal ada pada tahap ke 3 dimana x1 = 0 dan x2 = 26 dan menghasilkan nilai solusi sebesar $ 182000.
3)      Untuk tahap 1, 2 dan 4 memiliki solution value yang lebih besar dari pada solution value tahap 3 yaitu 186666.7 dan 184666.7 serta 182916.7 namun tidak dijadikan sebagai solusi optimal karena pada solution type tertulis Noninteger yang artinya kombinasi x1 dan x2 masih memiliki nilai yang tidak bulat (noninteger) sehingga tidak bisa dipakai sebagai solusi optimal.
4)      Pada tahap 5 merupakan kombinasi yang suboptimal yaitu berarti merupakan kombinasi yang paling mendekati optimal namun belum optimal.
5)      Pada tahap 6 dan 7 merupakan kombinasi yang infeasible yaitu tidak pada daerah kombinasi yang rasional. Sehingga tidak diterangkan secara jelas pada tabel.

c.       Output Original Problem W/answer
Interpretasi :
1)      Menunjukkan hasil perhitungan beserta persoalan yang diselesaikannya.
2)      Solution merupakan jawaban optimal yang diperoleh dari persoalan serta batasan-batasan yang diterangkan. Yaitu x1 = 0 dan x2 = 26 dengan nilai optimal sebesar $182000.

d.      Output Graph
Interpretasi :
Tampilan graph, menunjukkan secara grafik, bahwa hasil perhitungan integer programming pada graph adalah :
1)      Corner point, merupakan kombinasi yang dapat dilakukan perusahaan.  Kombinasi yang dapat menghasilkan profit maksimal yaitu x1 = 0 dan x2 = 26 dan z = 182000
2)       Isoprofit line adalah garis dimana tercapainya profit maksimal terliahat pada garis putus-putus yang berwarna merah muda
3)      Daerah yang diarsir feasible area yaitu batas yang mungkin atau rasional  untuk pengalokasian sumber daya yang ada dengan waktu yang tersedia.

D.    Assignment

1.      Soal
Bapak Waryadi Seorang kepala sekolah di SMA MIN-THOL memiliki 4 anak didik yang sangat berprestasi ingin mendelegasikan 4 muridnya untuk ikut olimpiade Fisika, Kimia, Matematika, dan Biologi. Semua murid  tersebut telah mempunyai nilai-nilai pelajaran yang diperoleh dari guru-gurunya dapat dilihat pada tabel dibawah ini (data penugasan pak Waryadi):
Nama murid
Mata Pelajaran
Fisika
Kimia
Matematika
Biologi
Ariel
85
88
77
95
Pasha
90
87
79
90
Gisel
90
85
80
94
Dayat
86
80
90
98

Buatlah pendelegasian yang tepat untuk masing masing murid tersebut ?

2.      Langkah-Langkah :
a.       Buka POM-QM pada desktop
b.      Klik Module- Assignment
c.       Klik menu File- New
d.      Pada kotak title diisi judul kasus yang akan diselesaikan (waryadi’s Assignment)
e.       Number of  Job ( pekerjaan  diisi dengan 4) sesui kasus
f.        Number of Machines ( vmesin diisi 4) sesui kebutuhan kasus
g.      Pada Objective pilih Maximize  
h.      Klik Ok
i.        Masukan angka-angka pada soal ke dalam tabel yang muncul kemudian  klik Solve
j.         Klik Tile untuk mengeluarkan semua output yang dibutuhkan atau klik Window kemudian klik satu-persatu untuk mengeluarkan output tertentu (Assignments, Marginal costs dan Assignment List).

3.      Output dan Interpretasi
a.       Output  Assignments
Interpretasi:
1)      Pendelegasian olimpiade fisika tepat di tugaskan kepada Gisel dengan nilai 90
2)      Pendelegasian olimpiade Kimia tepat ditugaskan kepada Pasha dengan nilai 87
3)      Pendelegasian olimpiade Matematika tepat ditugaskan kepada Dayat dengan nilai sebesar 90
4)      Pendelegasian olimpiade Biologi tepat ditugaskan kepada Ariel dengan nilai sebesar 95
5)      Optimal keuntungan untuk penugasan pendelegasian olimpiade  adalah sebesar 362.

b.      Output Marginal Costs
Interpretasi:
1)      Marginal cost merupakan tambahan atau penurunan keuntungan yang terjadi jika penugasan yang diinginkan tidak sesui dengan tabel solution.
2)      Margin cost untuk penugasan olimpiade Fisika jika dipaksakan untuk dilakukan oleh Aril dan dayat maka akan mengurangi keuntungan sebesar 6 dan 14
3)      Margin cost untuk penugasan Kimia jika dipaksakan ditugaskan kepada Gisal dan Dayat maka akan mengurangi keuntungan sebesar 2 dan 17.
4)      Margin cost untuk penugasan Matematika jika dipaksakan ditugaskan kepada Ariel dan Pasha maka akan mengurangi keuntungan sebesar 4 dan 1
5)      Marginal cost untuk penugasan Olimpiade biologi jika dipaksakan untuk ditugaskan kepada Pasha, Gisel dan Dayat maka akan mengurangi keuntungan sebesar masing-masing 4,0 dan 6.




c.       Output Assignment List
Interpretasi :
Assignment list menunjukan penugasan serta efek keuntungannya yaitu:
1)      Olimpiade Fisika yang didelegasikan kepada Gisel dengan keuntungan 90
2)      Olimpiade Kimia yang didelegasikan kepada Pasha dengan keuntungan 87
3)      Olimpiade Matematika yang didelegasikan kepada Dayat dengan keuntungan 90
4)      Olimpiade Biologi yang didelegasikan kepada Ariel dengan keuntungan 95
5)      Total keuntungan yang didapatkan sebesar 362.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar