6s-1
6s-1 Linear Linear Programming Programming
William J. Stevenson
William J. Stevenson
Operations Management
Operations Management
8 8thth editioneditionOPERATIONS
OPERATIONS
RESEARCH
RESEARCH
Rosihan Asmara Rosihan Asmara http://lecture.brawijaya.ac.id/rosihan http://lecture.brawijaya.ac.id/rosihan http://rosihan.com http://rosihan.com6s-2
6s-2 Linear Linear Programming Programming
METODE TRANSPORTASI
METODE TRANSPORTASI
suatu metode yang digunakan untuk mengatur distribusi dari
suatu metode yang digunakan untuk mengatur distribusi dari
sumber-sumber yang menyediakan produk yang sama, ke
sumber-sumber yang menyediakan produk yang sama, ke
tempat-tempat yang membutuhkan secara optimal
6s-3
6s-3 Linear Linear Programming Programming
Metode Stepping-Stone
Metode Stepping-Stone
Suatu perusahaan yang mempunyai
Suatu perusahaan yang mempunyai
3 buah pabrik di W, H, P.
3 buah pabrik di W, H, P.
Perusahaan menghadapi masalah
Perusahaan menghadapi masalah
alokasi hasil produksinya dari
alokasi hasil produksinya dari
pabrik-pabrik tersebut ke
pabrik-pabrik tersebut ke
gudang-gudang penjualan di A, B, C
gudang penjualan di A, B, C
Contoh :
6s-4 Linear Programming
Tabel Kapasitas pabrik
Pabrik
Kapasitas produksi tiap bulan
W
90 ton
H
60 ton
P
50 ton
6s-5 Linear Programming
Tabel Kebutuhan gudang
Gudang
Kebutuhan tiap bulan
A
50 ton
B
110 ton
C
40 ton
6s-6 Linear Programming
Tabel Biaya pengangkutan setiap ton
dari pabrik W, H, P, ke gudang A, B, C
Dari
Biaya tiap ton (dalam ribuan Rp)
Ke gudang A Ke gudang B Ke gudang C
Pabrik W
20
5
8
Pabrik
H
15
20
10
Pabrik
6s-7 Linear Programming
Penyusunan Tabel Alokasi
1. jumlah kebutuhan tiap-tiap gudang
diletakkan pada baris terakhir
2. kapasitas tiap pabrik pada kolom terakhir
3. biaya pengangkutan diletakkan pada segi
empat kecil
Gudang A Gudang B Gudang C Kapasitas
Pabrik Pabrik X11 20 X12 5 X13 8 90 W Pabrik X21 15 X22 20 X23 10 60 H Pabrik X31 25 X32 10 X33 19 50 P Kebutuhan Gudang 50 110 40 200 Ke Dari Aturan
6s-8 Linear Programming
Penggunaan Linear Programming dalam Metode Transportasi
Gudang A Gudang B Gudang C Kapasitas
Pabrik Pabrik X11 20 X12 5 X13 8 90 W Pabrik X21 15 X22 20 X23 10 60 H Pabrik X31 25 X32 10 X33 19 50 P Kebutuhan Gudang 50 110 40 200 Ke Dari Tabel Alokasi Minimumkan Z = 20XWA + 15XHA + 25XPA + 5XWB + 20XHB + 10XPB + 8XWC + 10XHC + 19XPC Batasan XWA + XWB + XWC = 90 XWA + XHA + XPA = 50 XHA + XHB + XHC = 60 XWB + XHB + XPB = 110 X + X + X = 50 X + X + X = 40
6s-9 Linear Programming
Prosedur Alokasi
1.
Mulai dari sudut kiri atas dari X
11dialokasikan
sejumlah maksimum produk dengan melihat
kapasitas pabrik dan kebutuhan gudang
2.
Kemudian setelah itu, bila X
ijmerupakan kotak
terakhir yang dipilih dilanjutkan dengan
mengalokasikan pada X
i,j+1bila i mempunyai
kapasitas yang tersisa
3.
Bila tidak, alokasikan ke X
i+1,j, dan seterusnya
sehingga semua kebutuhan telah terpenuhi
pedoman sudut barat laut (nortwest corner rule).
6s-10 Linear Programming
Tabel Alokasi tahap pertama
dengan pedoman sudut barat laut
Gudang A Gudang B Gudang C Kapasitas
Pabrik Pabrik 20 5 8 90 W Pabrik 15 20 10 60 H Pabrik 25 10 19 50 P Kebutuhan Gudang 50 110 40 200 Ke Dari 50 40 60 10 40
6s-11 Linear Programming Metode MODI (Modified Distribution)
Formulasi
R
i+ K
j= C
ijR
i= nilai baris i
K
j= nilai kolom j
C
i j= biaya pengangkutan dari
sumber i ke tujuan j
6s-12 Linear Programming
Metode MODI
(Modified Distribution)
1. Isilah tabel pertama dari sudut kiri atas ke kanan bawah 2. Menentukan nilai baris dan kolom dengan cara:
• Baris pertama selalu diberi nilai 0
• Nilai baris yang lain dan nilai semua kolom ditentukan
berdasarkan rumus Ri + K j = Cij.
Nilai baris W = RW = 0 Mencari nilai kolom A: RW + K A = CWA
0 + K A = 20, nilai kolom A = K A = 20
Mencari nilai kolom dan baris yg lain: RW + KB = CWB; 0 + KB = 5; KB = 5 RH + KB = CHB; RH + 5 = 20; RH = 15 RP + KB = CPB; RP + 5 = 10; RP = 5 RP + KC = CPC; 5 + KC = 19; KC = 14
6s-13 Linear Programming
Tabel Pertama
Gudang A Gudang B Gudang C Kapasitas Pabrik Pabrik 20 5 8 90 W Pabrik 15 20 10 60 H Pabrik 25 10 19 50 P Kebutuhan Gudang 50 110 40 200 Ke Dari 50 40 60 10 40 = 0 = 15 = 5 = 20 = 5 = 14 Ri + K j = Cij FORMULASIBaris pertama = 0RW + K A = CWA
0 + K A = 20; K A = 20 RW + KB = CWB 0 + KB = 5; KB = 5 RH + KB = CHB RH + 5 = 20; RH = 15 RP + KB = CPB RP + 5 = 10; RP = 5 RP + KC= CPC; 5 + KC = 19; KC = 14
6s-14 Linear Programming
3. Menghitung Indeks perbaikan
Indeks perbaikan adalah nilai dari segi empat air (segi empat yang kosong).
Segi empat air
C
ij- R
i- K
jindeks
perbaikan
HA
15
–15 - 20
-20
PA
25
–5
–20
0
WC
8
–0
–14
-6
HC
10
–15
–14
-19
Tabel Indeks Perbaikan :
Rumus :
C
6s-15 Linear Programming
4. Memilih titik tolak perubahan
Segi empat yang merupakan titik tolak perubahan adalah segi empat yang indeksnya
bertanda negatif dan
angkanya terbesar
yang memenuhi syarat adalah segi
empat HA dan dipilih sebagai segi
empat yang akan diisi
Segi empat air
C
ij- R
i- K
jindeks
perbaikan
HA
15
–15 - 20
-20
PA
25
–5
–20
0
WC
8
–0
–14
-6
6s-16 Linear Programming
5. Memperbaiki alokasi
1. Berikan tanda positif pada • terpilih (HA)
2. Pilihlah 1 • terdekat yang mempunyai isi dan sebaris (HB), 3. Pilihlah 1 • terdekat yang mempunyai isi dan sekolom (WA);
berilah tanda negatif keduanya
4. Pilihlah 1 • sebaris atau sekolom dengan 2 •yang bertanda negatif tadi (WB), dan berilah • ini tanda positif
5. Pindahkanlah alokasi dari • yang bertanda negatif ke yang bertanda positif sebanyak isi terkecil dari • yang bertanda positif (50)
Jadi
•HA kemudian berisi 50,
•HB berisi
60
–50 = 10,
•WB berisi 40 + 50 = 90,
6s-17 Linear Programming
Tabel Perbaikan Pertama
Gudang A Gudang B Gudang C Kapasitas Pabrik Pabrik 20 5 8 90 W Pabrik 15 20 10 60 H Pabrik 25 10 19 50 P Kebutuhan Gudang 50 110 40 200 Ke Dari (-) (+) (+) (-) 50 40 90 50 60 10 10 40 = 0 = 15 = 5 = 20 = 5 = 14
6s-18 Linear Programming
A) Tabel Pertama Hasil Perubahan
Gudang A Gudang B Gudang C Kapasitas Pabrik Pabrik 20 5 8 90 W Pabrik 15 20 10 60 H Pabrik 25 10 19 50 P Kebutuhan Gudang 50 110 40 200 Ke Dari 90 50 10 10 40 = 0 = 15 = 5 = 20 = 5 = 14 Biaya transportasi = 90(5) + 50(15) + 10(20) + 10(10) + 40(19) = 2260
6s-19 Linear Programming
6. Ulangi langkah-langkah tersebut mulai langkah nomor 2 sampai diperoleh biaya terendah
Tabel Kedua Hasil Perubahan
Gudang A Gudang B Gudang C Kapasitas Pabrik Pabrik 20 5 8 90 W Pabrik 15 20 10 60 H Pabrik 25 10 19 50 P Kebutuhan Gudang 50 110 40 200 Ke Dari (-) (+) (+) (-) 90 50 10 10 10 40 = 0 = 15 = 5 = 20 = 5 = 14 20 30
6s-20 Linear Programming
B) Tabel Kedua Hasil Perubahan
Gudang A Gudang B Gudang C Kapasitas Pabrik Pabrik 20 5 8 90 W Pabrik 15 20 10 60 H Pabrik 25 10 19 50 P Kebutuhan Gudang 50 110 40 200 Ke Dari 90 50 10 = 0 = 15 = 5 = 20 = 5 = 14 20 30 Biaya transportasi = 90(5) + 50(15) + 10(10) + 20(10) + 30(19) = 2070
6s-21 Linear Programming
C) Tabel Ketiga Hasil Perubahan
Gudang A Gudang B Gudang C Kapasitas Pabrik Pabrik 20 5 8 90 W Pabrik 15 20 10 60 H Pabrik 25 10 19 50 P Kebutuhan Gudang 50 110 40 200 Ke Dari (-) (+) (+) (-) 60 50 90 10 20 30 = 0 = 15 = 5 = 20 = 5 = 14 50 30 Biaya transportasi = 60(5) + 30(8) + 50(15) + 10(10) + 50(10) = 1890
6s-22 Linear Programming
D) Tabel Keempat Hasil Perubahan
Gudang A Gudang B Gudang C Kapasitas Pabrik Pabrik 20 5 8 90 W Pabrik 15 20 10 60 H Pabrik 25 10 19 50 P Kebutuhan Gudang 50 110 40 200 Ke Dari 60 50 10 30 = 0 = 15 = 5 = 20 = 5 = 14 50
Segi empat air Cij - R i - K j indeks perbaikan
WA 20 – 0 – 5 15
HB 20 – 2 – 5 13
PA 25 – 5 – 13 7
PC 19 5 8 6
Tabel Indeks perbaikan
Tabel D. tidak bisa
dioptimalkan lagi, karena indeks perbaikan tidak ada yang negatif
6s-23 Linear Programming
6s-24 Linear Programming
TUGAS
Pelajari :
Metode Vogel atau Vogel’s Approximation
6s-25 Linear Programming
Metode Vogel’s Approximation
Langkah-langkah nya:
1. Susunlah kebutuhan, kapasitas masing-masing sumber, dan biaya pengangkutan ke dalam matrik
2. Carilah perbedaan dari dua biaya terkecil (dalam nilai absolut), yaitu biaya terkecil dan terkecil kedua untuk tiap baris dan kolom pada matrik (Cij)
3. Pilihlah 1 nilai perbedaan-perbedaan yang terbesar di antara semua nilai perbedaan pada kolom dan baris
4. Isilah pada salah satu segi empat yang termasuk dalam kolom atau baris terpilih, yaitu pada segi empat yang biayanya terendah di
antara segi empat lain pada kolom/baris itu. Isiannya sebanyak mungkin yang bisa dilakukan
6s-26 Linear Programming Gudang Kapasitas Perbedaan baris A B C Pabrik W 20 5 8 90 H 15 20 10 60 P 25 10 19 50 Kebutuhan 50 110 40 Perbedaan Kolom Tabel 5.11. F e as i b l e s o l u t i o n m u l a -m u l a d a r i m e t o d e VA M 3 5 9 5 5 2 Pilihan XPB = 50 Hilangkan baris P
P mempunyai perbedaan baris/kolom terbesar dan B mempunyai biaya angkut terkecil
6s-27 Linear Programming Tabel 5.11. F e as i b l e s o l u t i o n m u l a -m u l a d a r i m e t o d e VA M 3 5 5 15 2 Pilihan XWB = 60 Hilangkan kolom B
Kebutuhan Gd B menjadi 60 krn telah diisi kapasitas pabrik P=50 (dihilangkan)
Gudang Kapasitas Perbedaan baris A B C Pabrik W 20 5 8 90 H 15 20 10 60 Kebutuhan 50 60 40 Perbedaan Kolom
B mempunyai perbedaan baris/kolom terbesar dan W mempunyai biaya
6s-28 Linear Programming Gudang Kapasitas Perbedaan baris A B C Pabrik W 20 8 30 H 15 10 60 Kebutuhan 50 40 Perbedaan Kolom Tabel 5.11. F e as i b l e s o l u t i o n m u l a -m u l a d a r i m e t o d e VA M 12 5 5 2 Pilihan XWC = 30 Hilangkan baris W
Kapasitas Pabrik W menjadi 30 krn telah diangkut ke pabrik B=60 (dihilangkan)
W mempunyai perbedaan baris/kolom terbesar dan C mempunyai biaya angkut
6s-29 Linear Programming
Tabel 5.11. F e as i b l e s o l u t i o n m u l a -m u l a d a r i m e t o d e VA M
5 Pilihan XHA = 50
Pilihan XHC = 10
H mempunyai perbedaan baris/kolom terbesar dan C mempunyai biaya angkut
terkecil Gudang Kapasitas Perbedaan baris A B C Pabrik W H 15 10 60 Kebutuhan 50 10 Perbedaan Kolom
Kebutuhan gudang C menjadi 10 krn telah diisi pabrik W=30 (dihilangkan)
6s-30 Linear Programming
Matrik hasil alokasi dengan metode VAM
Gudang A Gudang B Gudang C Kapasitas Pabrik Pabrik 20 60 5 30 8 90 W Pabrik 50 15 20 10 10 60 H Pabrik 25 50 10 19 50 P Kebutuhan Gudang 50 110 40 200 Ke Dari
Setelah terisi semua, maka biaya transportasinya yang harus dibayar adalah
60(Rp 5,-) + 30(Rp 8,-) + 50(Rp 15,-) + 50(Rp 15,-) + 10(Rp 10,-) + 50(Rp 10,-) = Rp