Dosen :
Wawan Hari Subagyo
RISET OPERASI
METODE TRANSPORTASI
suatu metode yang digunakan untuk mengatur distribusi dari sumber-sumber yang
menyediakan produk yang sama, ke
tempat-tempat yang membutuhkan secara optimal
Metode yang dipelajari :
1. Stepping Stone
2. Modi (Modified Distribution)
Metode ini dalam merubah alokasi produk untuk
mendapatkan alokasi produksi yang optimal
menggunakan cara trial and error.
Metode Stepping-Stone
Suatu perusahaan yang mempunyai 3 buah
pabrik di W, H, P. Perusahaan menghadapi
masalah alokasi hasil produksinya dari
pabrik-pabrik tersebut ke gudang-gudang
penjualan di A, B, C
Tabel Kapasitas pabrik
Pabrik
Kapasitas produksi tiap bulan
W
90 ton
H
60 ton
P
50 ton
Tabel Kebutuhan gudang
Gudang
Kebutuhan tiap bulan
A
50 ton
B
110 ton
C
40 ton
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
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
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 XPA + XPB + XPC = 50 XWC + XHC + XPC = 40
Prosedur Alokasi
1.
Mulai dari sudut kiri atas dari X
11dialokasikan
sejumlah maksimum produk dengan melihat
kapasitas pabrik dan kebutuhan gudang
2.
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) yaitu pengalokasian sejumlah
maksimum produk mulai dari sudut kiri atas (X11) dengan
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
Penyelesaian metode Stepping Stone dengan trial-error. Biaya = (50x20)+(40x5)+(60x20)+(10x10)+(40x19) = 1000+200+1200+100+760
Metode MODI
(Modified Distribution)
Formulasi
R
i+ K
j= C
ijR
i= nilai baris i
K
j= nilai kolom j
C
ij= biaya pengangkutan dari
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 + Kj = Cij.
Nilai baris W = RW = 0 Mencari nilai kolom A: RW + KA = CWA
0 + KA = 20, nilai kolom A = KA = 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
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 + Kj = Cij FORMULASI Baris pertama = 0 RW + KA = CWA 0 + KA= 20; KA= 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 = 143. 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
4. Memilih titik tolak perubahan
Segi empat yang merupakan titik tolak perubahan
adalah segi empat yang indeksnya
bertanda negatif danangkanya 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
5. Memperbaiki alokasi
1.
Berikan tanda positif pada sel terpilih (HA)
2.
Pilihlah 1 sel terdekat yang mempunyai isi dan
sebaris (HB), Pilihlah 1sel terdekat yang
mempunyai isi dan sekolom (WA); berilah tanda
negatif keduanya
3.
Pilihlah 1 sel sebaris atau sekolom dengan 2 sel
yang bertanda negatif tadi (WB), dan berilah sel ini
tanda positif
4.
Pindahkanlah alokasi dari sel yang bertanda negatif
ke yang bertanda positif sebanyak isi terkecil dari
sel yang bertanda negatif (50)
Jadi sel HA kemudian berisi 50, sel HB berisi
60
– 50 = 10,sel WB berisi 40 + 50 = 90,
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
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
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
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
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
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 - Ri - Kj 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
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
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. Feasible solution mula-mula dari metode VAM
3 5 9 5 5 2 Pilihan XPB = 50 Hilangkan baris P
P mempunyai perbedaan baris/kolom terbesar
Tabel 5.11. Feasible solution mula-mula dari metode VAM 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
Gudang Kapasitas Perbedaan baris A B C Pabrik W 20 8 30 H 15 10 60 Kebutuhan 50 40 Perbedaan Kolom
Tabel 5.11. Feasible solution mula-mula dari metode VAM
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
Tabel 5.11. Feasible solution mula-mula dari metode VAM
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
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 DariSetelah 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
1.890,-Metode VAM
(
Vogel Approkximation Method
)
Metode VAM lebih sederhana penggunaannya,
karena tidak memerlukan closed path (jalur
tertutup). Metode VAM dilakukan dengan cara
mencari selisih biaya terkecil dengan biaya
terkecil berikutnya untuk setiap kolom maupun
baris. Kemudian pilih selisih biaya terbesar
dan alokasikan produk sebanyak mungkin ke
sel yang memiliki biaya terkecil. Cara ini
dilakukan secara berulang hingga semua
produk sudah dialokasikan .
Prosedur Pemecahan:
(1) Hitung perbedaan antara dua biaya terkecil dari setiap baris dan kolom.
(2) Pilih baris atau kolom dengan nilai selisih terbesar, lalu beri tanda kurung. Jika nilai pada baris atau kolom adalah sama, pilih yang dapat memindahkan barang paling banyak. (3) Dari baris/kolom yang dipilih pada (2), tentukan jumlah
barang yang bisa terangkut dengan memperhatikan
pembatasan yang berlaku bagi baris atau kolomnya serta sel dengan biaya terkecil.
(4) Hapus baris atau kolom yang sudah memenuhi syarat sebelumnya (artinya suplai telah dapat terpenuhi). (5) Ulangi langkah (1) sampai (4) hingga semua alokasi
Contoh Soal
Pabrik/ Gudang G1 G2 G3 G4 G5 S I P1 50 80 60 60 30 800 P2 40 70 70 60 50 600 P3 80 40 60 60 40 1100 d 400 400 500 400 800 I Terbesar 50- 40 = 10 60 – 60 = 0 60 – 60 = 0 40– 30= 10 70 – 40 = 30 400 0 0 50 – 30 = 20 50 – 40 = 10 40 – 40 = 0Pabrik/ Gudan g G1 G2 G3 G4 G5 S II P1 50 80 60 60 30 800 P2 40 70 70 60 50 600 P3 80 40 60 60 40 1100 (700) d 400 400 500 400 800 II 0 400 0 0 50-30= 20 50-40= 10 60-40= 20 50-40= 10 60-60= 0 60-60= 0 40-30= 10 0 800 0 0 0 0
Pabrik/ Gudang G1 G2 G3 G4 G5 S III P1 50 80 60 60 30 800 (0) 0 P2 40 70 70 60 50 600 P3 80 40 60 60 40 1100 (700) d 400 400 500 400 800 III 0 0 400 0 0 0 800 0 0 0 0 80-40= 40 60-60= 10 70-60= 10 60-40= 30 60-60= 0 400 0 (200)
Pabrik/ Gudang G1 G2 G3 G4 G5 S IV P1 50 80 60 60 30 800 0 P2 40 70 70 60 50 600 (200) P3 80 40 60 60 40 1100 (700) d 400 400 500 400 800 IV 0 0 0 400 0 0 400 0 0 800 0 0 0 0 200 200 70-60= 10 60-60= 0 70-60= 10 60-60= 0 500 0
Biaya Total = (400.40) + (800.30) + (400.40) +
(500.60) + (200.60) + (200.60) = 1.100.000
Tugas
Sebuah Perusahaan memproduksi Suatu Suku Cadang yang
disetorkan kepada empat produsen mesin yaitu I, II, III dan IV.
Suku cadang tersebut pada masing-masing cabang usaha
perusahaan yang tersebar di tiga tempat yaitu A, B dan C. karena perbedaan efisiensi pada masing-masing tempat maka terjadi perbedaan biaya produksinya, yaitu biaya untuk
memproduksi satu unit suku cadang di A adalah Rp 1,10 dan di
B dan C Rp 1,03. Disamping itu, kapasitas produksi per bulan pada masing-masing tempat juga berbeda yaitu A = 7500 unit, B = 10000 unit dan C = 8100 unit. Permintaan suku cadang dari keempat produsen mesin itu adalah I = 4200 unit, II = 8300
Tugas (lanjut)
Biaya untuk mengirim satu unit suku cadang dari
tiga cabang keempat produsen mesin itu Adalah :
I II III IV
A 0.12 0.14 0.08 0.21
B 0.13 0.17 0.10 0.16