PROGRAM INTEGER UNTUK PERSOALAN
PERENCANAAN TERINTEGRASI
PRODUKSI DAN DISTRIBUSI
PRODUK IKAN DARI
BEBERAPA PLANT
DISERTASI
Oleh
INTAN SYAHRINI 118110004/Ilmu Matematika
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PROGRAM INTEGER UNTUK PERSOALAN
PERENCANAAN TERINTEGRASI
PRODUKSI DAN DISTRIBUSI
PRODUK IKAN DARI
BEBERAPA PLANT
DISERTASI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Doktor dalam Program Studi Doktor Ilmu Matematika pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Oleh
INTAN SYAHRINI 118110004/Ilmu Matematika
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2016
Judul Disertasi : PROGRAM INTEGER UNTUK PERSOALAN PERENCANAAN TERINTEGRASI PRODUKSI DAN DISTRIBUSI PRODUK IKAN DARI BEBERAPA PLANT Nama Mahasiswa : Intan Syahrini
Nomor Pokok : 118110004
Program Studi : Doktor Ilmu Matematika
Menyetujui, Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Herman Mawengkang) Promotor
(Dr. Sutarman, M.Sc) (Dr. Marwan Ramli, M.Si)
Co-Promotor Co-Promotor
Dekan
(Dr. Sutarman, M.Sc)
Telah diuji pada
Tanggal 17 Maret 2016
PANITIA PENGUJI DISERTASI
Ketua : Prof. Dr. Herman Mawengkang Anggota : 1. Dr. Sutarman, M.Sc
2. Dr. Marwan Ramli, M.Si 3. Prof. Dr. Saib Suwilo, M.Sc 4. Prof. Dr. Tulus, M.Si
5. Prof. Dr. Anton Abdulbasah Kamil
PERNYATAAN
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa segala bentuk pernyataan da-lam disertasi saya yang berjudul:
PROGRAM INTEGER UNTUK PERSOALAN PERENCANAAN TERINTEGRASI PRODUKSI DAN DISTRIBUSI PRODUK
IKAN DARI BEBERAPA PLANT
merupakan gagasan atau hasil penelitian disertasi saya sendiri dengan pembimbin-gan para komisi pembimbing, kecuali yang denpembimbin-gan ditunjukkan rujukannya. Dis-ertasi ini belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar pada program sejenis di perguruan tinggi lainnya.
Semua data dan informasi yang digunakan telah dinyatakan secara jelas dan dapat diperiksa kebenarannya.
Medan, Maret 2016 Penulis,
ABSTRAK
Pada masa globalisasi sekarang ini, telah terjadi peningkatan minat yang sangat pesat terhadap supply chain system (SCS) terutama dalam permodelan peren-canaan terintegrasi produksi dan distribusi untuk memperoleh keuntungan yang besar secara ekonomi. Penelitian disertasi ini membahas tentang perencanaan terintegrasi produksi-distribusi pada multi-plant dan multi-produk ikan yang se-cara bersamaan menghasilkan multi produk ikan dari beberapa kelas bahan baku. Penelitian ini dilakukan di pantai timur Provinsi Sumatera Utara, Indonesia. Masalah perencanaan produksi bertujuan untuk memenuhi permintaan pelang-gan dimana terdapat kendala terhadap bahan baku dan produk yang mudah rusak (perishable). Penelitian ini mengembangkan model program linier mixed integer
yang melakukan pengolahan ikan menjadi beberapa produk seafood pada setiap plant dan kemudian mendistribusikan ke pusat distribusi. Solusi penyelesaian masalah tersebut menggunakan metode pencarian langsung (Direct search).
Kata kunci: Rantai pasokan, Multi-plant, Pemodelan, Perikanan, Variabel super basic
ABSTRACT
Nowadays in the global supply chain system there has been an increased interest in modeling the integration of production and distribution planning, in order to get more economics advantages. This paper considers a plant and multi-product fish multi-production-distribution planning which produces simultaneously multi fish products from several classes of raw resources. The research under investi-gation is located at Eastern coast of North Sumatra Province, Indonesia. The production planning problem aims to meet customer demand subject to perishable nature of raw fish material and the finished products. This paper develops a mixed integer linear programming model of the management which performs processing fish into several seafood products and distributes them to a set of distribution cen-ters. Direct search is used for solving the model.
KATA PENGANTAR
Dengan ketulusan hati yang sangat dalam penulis menyampaikan segala puji
dan syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT disertai shalawat dan salam kepada
nabi Muhammad SWA. Berkat rahmat, petunjuk dan bimbinganNya penulis
da-pat menyelesaikan disertasi ini dengan judul “Program Integer Untuk Persoalan
Perencanaan Terintegrasi Produksi Dan Distribusi Produk Ikan Dari Beberapa
Plant”. Disertasi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Dok-tor pada Program Studi DokDok-tor Ilmu Matematika Fakultas Matematika Dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Dalam penulisan disertasi ini, penulis telah banyak mendapat bantuan dan
bimbingan dari berbagai pihak. Dalam kesempatan ini, penulis menyampaikan
terimakasih yang tulus dan penghargaan kepada yang terhormat:
1. Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH, M.Hum selaku Rektor Universitas Sumatera
Utara yang telah memberi kesempatan kepada penulis untuk mengikuti
pro-gram Studi Doktor Ilmu Matematika, Fakultas MIPA, Universitas Sumatera
Utara.
2. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, yang telah memberikan
kesempatan kepada penulis untuk menjadi peserta Program Doktor Ilmu
Matematika angkatan 2011.
3. Prof. Dr. Saib Suwilo, M.Sc selaku Sekretaris Program Studi Doktor Ilmu
Matematika dan sebagai komisi penguji yang telah banyak memberi saran
dan dorongan semangat sehingga dapat menyelesaikan penulisan disertasi
ini.
4. Prof. Dr. Herman Mawengkang sebagai Promotor yang telah memberikan
dorongan, bantuan, dukungan dan motivasi yang ikhlas dengan
mengarah-kan penulisan dari awal hingga selesai.
5. Dr. Sutarman, M.Sc sebagai Co-Promotor yang telah memberi dorongan,
bantuan, bimbingan dan kesabaran dalam penulisan disertasi ini.
6. Dr. Marwan Ramli sebagai Co-Promotor, yang dengan tulus ikhlas telah
banyak membantu, mengarahkan dan membimbing penulis hingga disertasi
ini bisa selesai.
7. Prof. Dr. Tulus, M.Si selaku komisi penguji atas ketulusan hati dalam
memberikan motivasi, saran bagi penulis dalam melengkapi disertasi.
8. Prof. Dr. Anton Abdulbasah Kamil, selaku penguji luar komisi atas
ketulu-san hati dalam memberikan masukan dan arahan serta penilaian mengenai
isi disertasi.
9. Bapak Dr. Hizir selaku Wakil Rektor I Universitas Syiah Kuala, dan
se-laku Ketua Jurusan Matematika FMIPA Universitas Syiah Kuala pada saat
penulis pertama meminta izin untuk melanjutkan studi pada Program S3 di
Universitas Sumatera Utara.
10. Bapak Asep Rusyana, M.Si selaku Ketua Jurusan FMIPA Universitas Syiah
Kuala pada saat penulis sedang melanjutkan studi pada Program S3 di
11. Ibu Nurmaulidar, M.Sc selaku Ketua Jurusan Matematika FMIPA
Univer-sitas Syiah Kuala, yang telah mendukung penuh dalam melaksanakan dan
menyelesaikan studi Program S3 di Universitas Sumatera Utara.
12. Seluruh staf pengajar Program Studi Doktor Ilmu Matematika Fakultas
Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
13. Seluruh teman mahasiswa Program Studi Dokter Ilmu Matematika, yang
tidak disebutkan satu persatu, yang memberi semangat dan dorongan serta
doanya kepada penulis.
14. Sdri. Misiani, S.Si dan Staf Administrasi Departemen Matematika serta Staf
Administrasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara.
Sembah sujud yang ikhlas dan tulus serta terima kasih yang sedalam-dalamnya
kepada ayahanda (alm) Drs. M. Syah Asyik dan ibunda (almh) Faridah Nyak
Raden yang telah membesarkan, mendidik dan mencintai penulis dengan tulus
ikhlas semasa beliau masih hidup sehingga penulis bisa melanjutkan studi di
Pro-gram S3 di Universitas Sumatera Utara.
Kepada suami tercinta Dr.dr. Syahrul, Sp.S (K) dan putra putri tersayang
dr.Faza Nabila Syahrul, Ulfa Mazaya Syahrul, dan Aqil Naufal Syahrul, semoga
Allah SWT selalu memberi rahmatNya kepada kita sebagai keluarga Sakinah,
dan terima kasih yang sangat dalam dan tulus atas kesabaran dalam kehidupan
sehari-hari dan selalu mendukung penuh dalam melanjutkan studi di Program S3
Universitas Sumatera Utara.
Terima kasih yang tulus untuk kakak Ir. Meutia Syafridah, Ir. Keumalasari,
M.T, dan adik-adik Syahruli, dr. Mira Rosanti dan (Alm) Syahreza, S.T dan
keluarga, terimakasih yang sebesar-besarnya atas semua bantuan, dukungan, dan
doa dalam menyelesaikan program pendidikan ini.
Kepada kedua mertua (alm) Gazali dan Adnen, ucapan terimakasih yang
dalam atas dukungan dan dorongan untuk selalu berbuat baik dan
bermarta-bat dalam kehidupan. Kepada adik-adik Elida, Efendi, Yusnita, Nurkhalis dan
keluarga atas semua bantuan dan dukungan dalam menunjang pendidikan selama
ini.
Kita doakan bersama semoga Allah SWT selalu melindungi, memberi
rah-mat dan perlindunganNya kepada kita semua, dan semoga ilmu yang penulis
peroleh selama perkuliahan dan hasil penelitian disertasi ini dapat bermanfaat
bagi dunia ilmu pengetahuan.
Medan, Maret 2016
Penulis,
RIWAYAT HIDUP
Intan Syahrini dilahirkan di Banda Aceh pada tanggal 8 September 1964
dari ayah Drs. M.Syah Asyik (Alm) dan ibu Faridah Nyak Raden (Almh) sebagai
anak ke tiga dari enam bersaudara. Pada tahun 1976 lulus dari SD Negeri 1 Lho’
Seumawe, Aceh. Pada tahun 1980 lulus dari SMP Negeri 1 Banda Aceh dan pada
tahun 1983 lulus dari SMA Negeri 7 Jakarta.
Pada tahun 1988 lulus sarjana dari Jurusan Matematika, Fakultas
Matema-tika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Institut Teknilogi Sepuluh November
(ITS), Surabaya. Pada tahun 1991 diterima sebagai staf pengajar di
Universi-tas Syiah Kuala Banda Aceh. Kemudian pada tahun 1994 lulus Magister ilmu
Ekonomi Pembangunan di Universitas Syiah Kuala.
Selanjutnya pada tahun 2011, melanjutkan studi Doktor Ilmu Matematika,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas
Suma-tera Utara.
Saat ini, Intan Syahrini bekerja sebagai staf pengajar di Jurusan Matematika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Syiah
Kuala, Bnada Aceh.
Demikian riwayat hidup ini penulis perbuat dengan sebenar-benarnya.
DAFTAR ISI
BAB 1 PENDAHULUAN 1
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Perumusan Masalah 9
1.3 Tujuan Penelitian 10
1.4 Manfaat Penelitian 10
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 11
2.1 Perencanaan Produksi 11
2.1.1 Sejarah dan evolusi model perencanaan produksi 12
2.1.2 Mixed integer linear programming untuk perencanaan
produksi 14
2.2 Perencanaan Produksi untuk Produk yang Tidak Tahan Lama
(Parishable) 17
2.3 Teori Persediaan dan Model Produk yang Tidak Tahan Lama 19
BAB 3 RANTAI PASOKAN 21
3.2 Proses Manajemen Rantai Pasokan 24
3.3 Model Manajemen Rantai Pasokan 27
BAB 4 PERENCANAAN PRODUKSI-DISTRIBUSI PADA PRODUK YANG
TIDAK TAHAN LAMA (PERISHABLE) 30
4.1 Klasifikasi Produk yang Tidak Tahan Lama 30
4.2 Memodelkan Masa Pakai Produk dalam Perencanaan
Produksi-Distribusi 40
4.2.1 Tugas perencanaan produksi 42
4.2.2 Tugas perencanaan distribusi 47
BAB 5 PEMBENTUKAN MODEL MATEMATIKA 54
5.1 Formulasi Masalah 54
5.2 Formulasi Model 56
BAB 6 METODE, HASIL DAN PEMBAHASAN 63
6.1 Metode Penyelesaian 63
6.2 Algoritma 66
6.3 Hasil Perhitungan 67
BAB 7 PENUTUP 79
7.1 Kesimpulan 79
7.2 Saran 80
DAFTAR PUSTAKA 81
LAMPIRAN 79
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
3.1 Cakupan supply chain management 22
4.1 Klasifikasi produk yang tidak tahan lama 34
6.1 Jumlah produksi setiap produk per periode di setiap plant (Kg) 71
6.2 Jumlah permintaan setiap produk per periode yang tidak terpenuhi
di distributor (Kg) 72
6.3 Jumlah setiap produk yang dalokasikan ke setiap distributor per
periode (Kg) 73
6.4 Jumlah pengiriman setiap produk dari plant 1 ke setiap distributor
per periode (Kg) 73
6.5 Jumlah pengiriman setiap produk dari plant 2 ke setiap distributor
per periode (Kg) 74
6.6 Jumlah Produksi setiap produk untuk total karyawan per periode
di setiap plant (Kg) 75
6.7 Jumlah Penambahan Karyawan 76
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
3.1 Bagan supply chain untuk produk barang 28
3.2 Bagan supply chain untuk produk barang 29