O P T I M A L I S A S I A L I R A N D I S T R I B U S I D A N A L O K A S I MATERIAL DENGAN METODE LINEAR PROGRAMMING
(STUDI KASUS: PT. PLN (PERSERO) MEDAN AREA)
Oleh:
Intanysari Simanullang NIM 4123230014 Program Studi Matematika
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains
JURUSAN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
ii
RIWAYAT HIDUP
iii
OPTIMALISASI ALIRAN DISTRIBUSI DAN ALOKASI
MATERIAL DENGAN METODE LINEAR PROGRAMMING
(STUDI KASUS: PT. PLN (PERSERO) MEDAN AREA)
Intanysari Simanullang NIM: 4123230014
ABSTRAK
Selama ini, PT. PLN (Persero) Medan Area mengatur pendistribusian dari 2 warehouse untuk melayani seluruh area distribusi sebanyak 9 rayon, tanpa didukung perencanaan alokasi beban berimbang antar warehouse yang lebih efisien. Peningkatan perputaran material pada warehouse dapat direncanakan berdasarkan pertimbangan kapasitas warehouse dan biaya transportasi. Penelitian ini mempergunakan pendekatan Linear Programming dengan bantuan program Lingo untuk memecahkan masalah optimalisasi aliran distribusi dan alokasi material pada pendistribusiannya. Pendekatan Linear Programming yang diformulasikan dengan satu fungsi tujuan yaitu meminimasi biaya distribusi yang meliputi biaya kirim dan biaya bongkar muat yang diformulasikan � =
+
=1
=1 =1 =1 dan dibatasi beberapa fungsi kendala terkait
kapasitas warehouse yang diformulasikan =1 ≤ �, permintaan rayon diformulasikan =1 =� dan kapasitas moda tranportasi diformulasikan
− 1� =1 =1 ≤0.
Setelah dilakukan perhitungan kapasitas optimal warehouse Medan Kota adalah 6.800 set JTM, 3.232 set GTT, 11.030 set JTR dan 422 set SR APP dan warehouse Paya Pasir 22.272 set JTM, 1.100 set GTT, 1.338 set JTR dan 56 set SR APP dengan tujuan ke−9 rayon pada output solver Lingo masing-masing produk.
Hasil optimalisasi dengan bantuan program Lingo ini didapat biaya pendistribusian material sebesar Rp 231.207.000,− sedangkan biaya yang harus dikeluarkan oleh perusahaan PLN sebesar Rp 236.455.000,−, jadi diperoleh selisih biaya pendistribusian sebesar Rp 5.248.000,− atau menghemat sekitar 2,22%.
iv
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala kasih dan karunia-Nya yang begitu besar sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul ”Optimasi Aliran Distribusi dan Alokasi Material dengan Metode Linear Programming (Studi Kasus: PT. PLN (Persero)
Medan Area)”.
Dalam skripsi ini penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Prof. Dr. Syawal Gultom, M.Pd selaku Rektor Universitas Negeri Medan yang telah memberikan ijin dan kesempatan untuk menyelesaikan studi Strata 1 di Universitas Negeri Medan.
2. Dr. Asrin Lubis, M.Pd selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
3. Dr. Edy Surya, M.Si selaku Ketua Jurusan Matematika dan Drs. Yasifati Hia, M.Si selaku Sekretaris Jurusan Matematika Universitas Negeri Medan.
4. Dr. Pardomuan Sitompul, M.Si selaku Ketua Prodi Jurusan Matematika. 5. Ibu Marlina Setia Sinaga, S.Si., M.Si selaku dosen pembimbing skripsi
yang telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam melaksanakan penelitian hingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik.
6. Dr. Nerli Khairani, M.Si selaku dosen pembimbing akademik yang telah mengarahkan penulis selama perkuliahan.
7. Arnah Ritonga, S.Si., M.Si, Dra. Nerli Khairani, M.Si dan Faridawaty Marpaung, S.Si., M.Si selaku dosen penguji yang telah membimbing serta memberikan masukan dalam pembuatan skripsi.
8. Kepala Manager PT. PLN (Persero) Medan Area dan staff pegawai lainnya yang telah memberikan izin dan kemudahan selama peneltian.
v
yang telah diberikan dalam perkuliahan hingga penyelesaian skripsi ini. Dan juga buat tulang Tohap Lumban Gaol yang menjadi tempat keluh kesah selama pembuatan skripsi.
10.Adikku tersayang yaitu Afrini Simanullang yang telah menjaga dan memberikan motivasi kepada saya selaku kakak tersayangnya.
11.Teman-teman seperjuangan dan kesayangan (Hawasyu, Irasyu, Silvasyu, Estersyu, Bruce, Robin, Tanyel, Licardo, Rizba, Imanuel, Nina, Firdaus, Heni, Ade, Yayuk, dan seluruh keluarga besar Matematika Nondik 2012 yang belum disebutkan).
12.Pondok Ex-Java yang selalu setia menemani (Kak Vero, Ulpa, Natalia, Tio, dan Mbak Nita). Dan juga kawan wifi seperjuangan Arifin yang selalu setia menemani.
13.Dan terakhir sahabat-sahabat yang selalu ada, Astrid Situmorang, Netty Siboro, Ayu Gultom, Rinaldy Aritonang dan yang belum disebutkan, yang telah menjadi teman curhat , keluh kesah selama penelitian.
Penulis berharap semoga Tuhan membalas kebaikan dari semua pihak yang telah banyak membantu dan memotivasi penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Namun mengingat penulis masih dalam tahap belajar, penulis menyadari bahwa isi yang disajikan dalam skripsi ini masih memiliki kekurangan dan ketidaksempurnaan. Untuk itu, kritik dan saran yang membangun dari pembaca sangat diharapkan.
Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat. Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, Februari 2017 Penulis,
vi
2.6.1 Formulasi Model Linear Programming ... 18
2.6.2 Bentuk Umum Model Linear Programming ... 18
2.7 Penyelesaian Program Linier menggunakan LINGO ... 19
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 21
3.1 Jenis Penelitian ... 21
vii
3.3 Prosedur Penelitian ... 21
BAB IV PEMBAHASAN DAN HASIL ... 26
4.1 Gambaran Umum Warehouse (Gudang) dan Rayon ... 26
4.1.1 Warehouse ... 26
4.1.2 Data Wilayah Distribusi atau Rayon ... 26
4.2 Kapasitas Warehouse dan Permintaan Rayon ... 26
4.2.1 Kapasitas Penyimpanan Warehouse ... 26
4.2.2 Data Permintaan Produk ... 27
4.3 Gambaran Umum Biaya Distribusi ... 27
4.3.1 Jenis Transportasi ... 27
4.3.2 Biaya Bongkar Muat ... 28
4.4 Pengolahan Data ... 28
4.4.1 Perhitungan Biaya Total Awal ... 28
4.4.2 Pemodelan Matematis Program Linear ... 29
4.4.3 Penentuan Aliran Distribusi dan Alokasi Material ... 38
4.5 Pembahasan ... 45
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 49
5.1 Kesimpulan ... 49
5.2 Saran ... 50
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Jalur pendistribusian material... 14
Gambar 4.1 Solver Status Produk JTM ... 39
Gambar 4.2 Solver Status Produk JTR ... 41
Gambar 4.3 Solver status Produk GTT ... 43
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Data Wilayah Distribusi ... 2
Tabel 4.1 Data Gudang ... 26
Tabel 4.2 Data Wilayah Distribusi ... 26
Tabel 4.3 Data Kapasitas Warehouse... 27
Tabel 4.4 Data Permintaan Produk Tahun 2015 ... 27
Tabel 4.5 Data Jenis Transportasi dan Kapasitas Angkut ... 28
Tabel 4.6 Data Biaya Bongkar Muat... 28
Tabel 4.7 Perhitungan Biaya Kirim Awal ... 29
Tabel 4.8 Perhitungan Biaya Bongkar Muat Awal ... 29
Tabel 4.9 Perhitungan Biaya Distribusi Produk JTM ... 39
Tabel 4.10 Perhitungan Biaya Distribusi Produk GTT ... 41
Tabel 4.11 Perhitungan Biaya Distribusi Produk JTR ... 43
Tabel 4.12 Perhitungan Biaya Distribusi Produk SR APP ... 45
Tabel 4.13 Data Kapasitas Warehouse setelah pengoptimalan ... 46
Tabel 4.14 Hubungan Distribusi antara Warehouse dan Rayon ... 47
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Struktur Organisasi dan Personalia PT. PLN (Persero) Medan Area ... 52
Lampiran 2 Solver Lingo Produk JTM ... 53
Lampiran 3 Output solver Lingo Produk JTM ... 54
Lampiran 4 Solver Lingo Produk GTT ... 56
Lampiran 5 Output solver Lingo Produk GTT ... 57
Lampiran 6 Solver Lingo Produk JTR ... 59
Lampiran 7 Output solver Lingo Produk JTR ... 60
Lampiran 8 Solver Lingo Produk SR APP ... 62
Lampiran 9 Output solver Lingo Produk SR APP ... 63
Lampiran 10 Dokumentasi Penelitian ... 64
Lampiran 11 Surat Persetetujuan Dosen PS ... 65
Lampiran 12 Surat Permohonan Izin Penelitian dari Jurusan ... 66
Lampiran 13 Surat Izin Penelitian dari Fakultas ... 67
Lampiran 14 Surat Izin Penelitian dari Tempat Penelitian ... 68
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Dalam era modernisasi seperti ini, listrik merupakan salah satu energi yang paling penting dalam kehidupan. Listrik merupakan jantung utama dalam kehidupan saat ini. Karena hampir semua hal saat ini baik dalam dunia industri, bisnis dan rumah tangga erat kaitannya dengan energi listrik. Dalam dunia industri, listrik dibutuhkan untuk menghidupkan elemen penting penggerak roda industri dan bisnis seperti mesin-mesin pabrik, komputer dan lain sebagainya. Sedangkan dalam dunia rumah tangga, listrik sudah menjadi kebutuhan sehari-hari yang berfungsi pada barang-barang rumah tangga seperti mesin cuci, telepon, lampu dan lain sebagainya.
Adapun penelitian pada masalah khusus ini didasari pada beberapa penelitian terdahulu yang berjudul "Optimalisasi Distribusi Sayuran dan Buah pada Sentra Agro Mandiri di Kota Bogor" membahas mengenai alokasi distribusi sayuran dan buah untuk meminimasi biaya. Dari hasil penelitian diperoleh sayuran dan buah pada kondisi optimum yang didistribusikan ke Hotel Pangrango 2, Mid East, Cafe Gue, Bunaken, Imah Hejo, Steak & Shake dan Cafe D'Namii, direkomendasikan masing-masing sebesar 550 kg, 343 kg, 298 kg, 320 kg, 410 kg, 475 kg dan 306 kg dan menghemat biaya sebesar Rp 1.462.115 untuk bulan Februari 2008.
Perbedaan penelitian ini dengan penelitian sebelumnya adalah obyek penelitian dan metode yang digunakan. Pada penelitian ini, ditentukan pula lokasi material warehouse PT. PLN (Persero) Medan Area dengan menggunakan Linear Programming serta menentukan aliran distribusi dari warehouse ke lokasi tujuan material. Selain itu, untuk biaya yang akan diminimasi dalam penelitian ini mencakup biaya distribusi material.
2
listrik. Dengan kata lain, PLN tidak hanya memproduksi listrik saja, melainkan juga memberikan pelayanan jasa kepada pelanggan yang memerlukan tenaga listrik. Bentuk pelayanannya berupa pemasangan sambungan baru, pemeliharaan sambungan lama, perbaikan gangguan yang terjadi sewaktu-waktu, pengecekan terhadap sambungan sewaktu-waktu, serta jika pelanggan menginginkan tambah daya.
Dalam melaksanakan proses bisnis jasa pelayanan listrik, PLN memerlukan dukungan material atau komponen-komponen sebagai pengatur dan penyalur listrik. Komponen-komponen tersebut adalah alat PLN sebagai penyedia tenaga listrik guna menyalurkan listrik dari PLN pembangkit untuk memenuhi kebutuhan pelanggan. Komponen-komponen tersebut juga diperlukan untuk pengembangan jaringan sesuai dengan permintaan pelanggan.
Dalam operasionalnya, PLN menggunakan warehouse sebagai tempat untuk menyimpan material atau komponen-komponen pengatur dan penyalur listrik. Warehouse tersebut menjamin keberadaan komponen-komponen pengatur dan penyalur listrik agar pasokan listrik dari PLN stabil atau tidak terganggu.
Adapun PT. PLN (Persero) Medan Area ini jelasnya hanya memiliki 2 bangunan warehouse yang dijadikan sebagai tempat penyimpanan material yaitu Warehouse Medan Area dan Warehouse Paya Pasir yang dijadikan sebagai warehouse utama dalam proses aliran distribusi PLN saat ini. Kedua warehouse
ini mempunyai beban untuk menjaga pasokan distribusi material PLN (Persero) Medan Area dengan unit resmi atau rayon yang berjumlah 9 rayon se-kotamadya .
Tabel 1.1 : Data Wilayah Distribusi
No Nama Rayon Alamat
1 Rayon Medan Kota Jl. Listrik No. 8 Medan Telp (061) 4144205 2 Rayon Medan Timur Jl. Pasar III No. 54 Krakatau Telp (061) 6618120 3 Rayon Medan Baru Jl. Sei Batu Gingging No. 9 Medan Telp (061) 8213721 4 Rayon Medan Selatan Jl. Sakti Lubis No. 20 Medan Telp (061) 7861911 5 Rayon Belawan Jl. . Medan-Belawan Km 20,5 Telp (061) 6940847
6 Rayon Helvetia Jl. Kemuning Raya Block V Helvetia Medan Telp (061) 8453039 7 Rayon Sunggal Jl. Bunga Raya Lk.I No. 11 Sunggal Telp (061) 8456064
3
Yang menjadi masalah utama yang dihadapi PT. PLN (Persero) Medan Area ini adalah mengenai besarnya biaya transportasi yang keluar diakibatkan pengambilan material dari setiap gudang (warehouse) yang tidak berimbang/ kurang dalam perencanaan.
Material yang tersedia pada warehouse PT. PLN (Persero) Medan Area hanya mencakup material jaringan tegangan menengah (JTM), gardu tegangan tinggi (GTT), jaringan tegangan rendah (JTR) dan sambungan rumah tangga (SR APP). Setiap material diangkut langsung dari setiap warehouse tanpa memikirkan biaya transportasinya. Misal, gudang A meminta pasokan material sebanyak x, dan PLN mengirimkan langsung dari satu gudang sebesar jumlah yang diminta. Hal ini tidak menjadi masalah bagi gudang tersebut, akan tetapi gudang lain tentunya juga punya permintaan yang menyebabkan jika kosongnya pasokan di gudang maka akan diangkut dari gudang lain dengan jumlah yang besar dan biaya transportasi yang besar.
Dan yang menjadi permasalahan juga ialah karena biaya transportasi hanya dikenakan dalam satu kali pengangkutan maka jika pendistribusiannya kesetiap rayon tidak tepat akan mengeluarkan biaya transportasi yang cukup besar.
Dari permasalahan tersebut, maka diperlukan rencana pengalokasian distribusi material yang optimal agar biaya transportasi yang dikeluarkan seefisien mungkin dan tidak menjadi persoalan yang dapat menguras biaya besar. Untuk mencapai target optimalisasi tersebut, program linier atau Linear Programming dapat membantu. Program Linier ini adalah salah satu cara optimasi yang diinformasikan dalam bentuk matematis.
4
sedikit dari perkiraan biaya distribusi total awal yang dikeluarkan. Oleh karena itu, peneliti bermaksud ingin membantu persoalan aliran distribusi material warehouse di PT. PLN (Persero) Medan Area tersebut.
Berdasarkan uraian latar belakang diatas, peneliti tertarik untuk menganalisis lebih lanjut mengenai Optimalisasi Aliran Distribusi dan ALokasi Material dengan Metode Linear Programming (Studi Kasus: PT. PLN (Persero) Medan Area).
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang yang telah dikemukakan, permasalahan dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut:
1. Bagaimana menentukan persebaran alokasi material pada warehouse PT. PLN (Persero) Medan Area?
2. Bagaimana menentukan aliran distribusi dengan memanfaatkan semua warehouse?
3. Bagaimana menentukan besarnya biaya distribusi yang optimal dengan meminimasi biaya distribusi menggunakan metode Linear Programming?
1.3 Batasan Masalah
Agar pembahasan penelitian tidak meluas dan lebih terfokus maka diperlukan batasan masalah pada penelitian ini meliputi:
1. Produk yang dibahas hanya material-material yang ada pada bagian APJ (Area Pendistribusian Jaringan) PT. PLN (Persero) Medan Area.
2. Aliran distribusi yang dibahas hanya aliran material dari warehouse PT. PLN (Persero) Medan Area.
3. Biaya yang dikaji meliputi biaya distribusi material dari warehouse PT. PLN (Persero) Medan Area.
5
1.4 Tujuan Penelitian
Dari rumusan masalah di atas, tujuan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui persebaran material untuk masing-masing warehouse. 2. Menentukan aliran distribusi dengan memanfaatkan semua warehouse. 3. Menetukan biaya distribusi yang optimal dari warehouse pada PT. PLN
(Persero) Medan Area menggunakan metode Linear Programming.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui aliran distribusi dan alokasi material dari warehouse yang tepat sehingga dapat memberikan dampak pembiayaan yang lebih rendah dalam aliran distribusi.
2. Memberikan masukan pada PT. PLN (Persero) Medan Area dalam rangka pengelolaan aliran distribusi dan alokasi material.
51
DAFTAR PUSTAKA
Bowersox J, D., (2006): Manajemen Logistik. Alih Bahasa Drs. A Heryani Ali, Jilid Satu Cetakan Kelima, Bumi Aksara, Jakarta.
Firdaus, I., (2008): Optimalisasi Distribusi Sayuran dan Buah pada Sentra Agro Mandiri di Kota Bogor.
Hariyono, A., (2012): Skripsi: Analisis Penerapan Model Transportasi Distribusi dengan Menggunakan NWCM dan SSM pada Harian Tribun Timur Makassar, Mathematics, (21).
Indrajit, E., (2003): Manajemen Persediaan, Gramedia, Jakarta. Kodrat, D. S., (2009): Manajemen Distribusi, Edisi Pertama, Graha Ilmu, Yogyakarta. Loomba, N. P., (1976): Linear Programming: A Managerial Perspective, Second
Edition, Baruch College, New York.
Mulyono, S., (2002): Riset Operasi, Lembaga Penerbit Fakultas Ekonomi, UI. Nasendi, B. D. d. A. A., (,1985): Program Linier dan Variasinya, PT. Gramedia,
Jakarta.
Prawirosentono, Suyadi, M. M., (2005): Riset Operasi dan Ekonofisika, PT. Bumi Aksara, Jakarta.
Schrage, L., (2006): Optimization Modeling with Lingo, Lingo System, United States of America.
Sitinjak, S. J., (2006): Riset Operasi untuk Pengambilan Keputusan Manajerial dengan Aplikasi Excel, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Soekartawi (1995): Linear Programming Teori dan Aplikasinya Khususnya dalam Bidang Pertanian, PT. Raja Grafindo Persada, Jakarta.
Soemartojo, N. d. T. M., (1999): Program Linier, Universitas Terbuka, Jakarta. Tarliah, Tjutju dan Dimyanti, A., (1992): Operations Research. Model-model
Pengambilan Keputusan, Sinar Baru Algesindo, Bandung.
