ERENCANAAN OPTIMAL RANTAI SUPLAI YANG
BERKELANJUTAN DENGAN ADANYA
KETIDAKPASTIAN
TESIS
Oleh
LESMAN TARIGAN 097021059/MT
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2011
ERENCANAAN OPTIMAL RANTAI SUPLAI YANG
BERKELANJUTAN DENGAN ADANYA
KETIDAKPASTIAN
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat
Untuk Memperoleh Gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister Matematika pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Oleh
LESMAN TARIGAN 097021059/MT
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2011
Judul Tesis : ERENCANAAN OPTIMAL RANTAI SUPLAI YANG BERKELANJUTAN DENGAN
ADANYA KETIDAKPASTIAN Nama Mahasiswa : Lesman Tarigan
Nomor Pokok : 097021059 Program Studi : Matematika
Menyetujui, Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Drs. Iryanto, M.Si) (Prof. Dr. Tulus, M.Si)
Ketua Anggota
Ketua Program Studi, Dekan
(Prof. Dr. Herman Mawengkang) (Dr. Sutarman, M.Sc)
Telah diuji pada Tanggal 15 Juni 2011
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Prof. Dr. Drs. Iryanto, M.Si Anggota : 1. Prof. Dr. Tulus, M.Si
2. Dr. Saib Suwilo, M.Sc
ABSTRAK
Tesis ini membahas desain rantai suplai bahan kimia yang berkelanjutan dengan adanya ketidakpastian persediaan yang terkait dengan jaringan. Desain matema-tis dirumuskan sebagai stokastik campuran bi-kriteria program integer nonlinear yang secara bersamaan memaksimalkannet present value (NPV) dan meminimal-kan dampak lingkungan untuk tingkat probabilitas tertentu. Kinerja lingkungan diukur melalui Eco-indikator 99, yang menyertakan kemajuan yang dibuat dalam
Life Cycle Assessment (LCA). Model stokastik diubah menjadi setara determinis-tik dengan merumuskan kendala probabilisdeterminis-tik yang diperlukan untuk menghitung dampak lingkungan dalam ketidakpastian. Hasil deterministikM IN LP bi-kriteria selanjutnya dirumuskan sebagai M IN LP parametrik yang diselesaikan dengan menguraikan menjadi dua sub masalah yang diselesaikan dengan iterasi. Solusi ini memberikan wawasan berharga masalah desain dan dimaksudkan untuk mem-bimbing pengambil keputusan terhadap penerapan desain alternatif berkelanjutan.
Kata kunci : Manajemen Rantai suplai, Optimalisasi, berkelanjutan, ketidakpas tian, penilaian siklus hidup
ABSTRACT
This thesis studies about designed of sustainable chemical supply chains under un-certainty in the life cycle inventory related to the network operation. Mathemati-cally design formulated as bi-criterion stochastic mixed-integer nonlinear program that simultaneously account to maximize the net present value (NPV) and to mini-mize the environment impact for probability level. Environment activities Measured through Eco-indicator 99, which incorporates the advancement made in Life Cycle Assessment (LCA). Stochastic model changed to be equivalent with deterministic by formulating probabilistic constraint that is required to calculate the environmen-tal impact in the space of uncertain parameters. Then the result of deterministic bi-criterion MINLP is formulated as MINLP parametric, that is finished by iterat-ing by decompositerat-ing it into two sub-problems finished by iteratiterat-ing. These solutions provide valuable perception about design problem and intended to guide the decision maker towards the applying sustainable alternative design.
Keywords : Supply chain management, optimization, sustainability, uncertainty, life cycle Assessment
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan, karena berkat kasih dan karunia-Nya jualah penulis dapat menyelesaikan perkuliahan tepat waktu dan menyelesaikan Tesis dengan judul ”PERENCANAAN OPTIMAL RANTAI SUP-LAI YANG BERKELANJUTAN DENGAN ADANYA KETIDAKPASTIAN”.
Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan ucapan terima kasih dan peng-hargaan yang sebesar-besarnya kepada:
Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc(CTM), Sp.A(K), selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.
Bapak Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE, selaku Direktur Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.
Bapak Dr. Sutarman, M.Sc, selaku Dekan FMIPA Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti perkuliahan pada Program Studi Magister Matematika.
Bapak Prof. Dr. Herman Mawengkang, selaku Ketua Program Studi Magister Matematika pada Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara dan juga selaku Ketua Panitia Penguji tesis ini, yang telah dengan penuh kesabaran memotivasi dan membimbing penulis hingga selesainya tesis ini dengan baik.
Bapak Dr. Saib Suwilo, M.Sc, selaku Sekretaris Program Studi Magister Matema-tika pada Fakultas MatemaMatema-tika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara dan juga pembanding dan penguji yang telah banyak memberikan saran dan masukan, juga motivasi belajar selama masa perkuliahan.
Bapak Prof. Dr. Drs. Iryanto, M.Si dan Prof. Dr. Tulus, M.Si selaku pembimbing tesis yang telah banyak memberikan saran dan masukan, juga motivasi belajar se-lama masa perkuliahan.
Bapak Drs. Suwarno Arriswoyo, M.Si, selaku pembanding dan penguji atas segala saran dan petunjuk yang diberikan.
Gubernur Sumatera Utara, yang telah memberi bantuan bea siswa pendidikan kepada penulis melalui BAPEDASU.
Bapak Prof. Dr. Opim Salim S, M.Sc ; Drs. Marwan Harahap, M.Eng; Drs. Open Darnius, M.Sc ; Drs. Marihat Situmorang, M.Kom ; Drs. Sawaluddin,
M.IT, sebagai staf pengajar yang telah memberikan ilmunya kepada penulis se-lama perkuliahan. Rekan-rekan mahasiswa angkatan 2008 dan 2009 atas ker-jasama dan kebersamaan yang indah selama perkuliahan dan rekan-rekan guru SMA Negeri 2 Kabanjahe yang turut memberi motivasi kepada penulis.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada istri tercinta Hettiani Br Barus yang selalu mendukung penulis dalam menyelesaikan kuliah.
Secara khusus penulis menyampaikan terimakasih dan sayang yang mendalam kepada orangtua penulis ayahanda Kawas Tarigan (alm) dan ibunda Sinek Ngena br Ginting, kakak, adik-adik, ipar dan semua keponakan saya yang senantiasa mem-berikan dukungan dan mendoakan keberhasilan penulis dalam menyelesaikan pen-didikan ini.
Kepada seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, penulis berterimakasih atas semua bantuan yang diberikan, semoga Tuhan Yang Maha Kuasa membalaskan segala kebaikan yang telah diberikan, Amin.
Penulis menyadari tesis ini masih jauh dari sempurna, namun penulis berharap semoga tesis ini bermanfaat bagi pembaca dan pihak-pihak yang memerlukannya.
Medan, 15 Juni 2011 Penulis,
Lesman Tarigan
RIWAYAT HIDUP
A. DATA PRIBADI
Nama : Lesman Tarigan
Tempat/tanggal lahir : Singgamanik, 26 Mei 1970 Jenis kelamin : Laki-laki
Agama : Kristen Protestan
Alamat Rumah : Jl. Mariam Ginting, Gg. Kelinci No. 11 Kabanjahe Nama istri : Hettiani Br Barus, A.Md. Ak
Nama Orang Tua : (alm) Kawas Tarigan (Ayah) : Sinek Ngena br Ginting (Ibu) Nama Anak-anak : Gina Fransiska Br Tarigan
: Ian Primusta Tarigan
: Reinhold Imo Alpredo Tarigan
B. Riwayat Pendidikan
SD : SD Negeri 1 Sarinembah, Kec. Munte, Kab. Karo
SMP : SMP Negeri Munte, Kab. Karo
SMA : SMA GBKP Kabanjahe, Kab. Karo
UNIVERSITAS : UKSW Salatiga
C. Pengalaman Kerja
1994-2008 : Guru Ikatan Dinas di SMA GBKP Kabanjahe, Kabupaten Karo 2000-2004 : PNS pada SMA Negeri 1 Simpang Empat, Kabupaten Karo 2004-Sekarang : Guru PNS pada SMA Negeri 2 Kabanjahe, Kabupaten Karo
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK i
ABSTRACT ii
KATA PENGANTAR iii
RIWAYAT HIDUP v
DAFTAR ISI vi
DAFTAR GAMBAR viii
BAB 1 PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Perumusan Masalah 4 1.3 Tujuan Penelitian 4 1.4 Kontribusi Penelitian 4 1.5 Metodologi Penelitian 5
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 7
BAB 3 LANDASAN TEORI 10
3.1 Keseimbangan Massa 11 3.2 Kendala Kapasitas 13 3.2.1 Kapasitas Pabrik 13 3.2.2 Kapasitas Gudang 14 3.2.3 Jaringan Transportasi 15 3.3 Fungsi Tujuan 16
3.3.1 Net Present Value 16
3.3.2 Penilaian Dampak Lingkungan: Penerapan Prinsip-Prinsip
LCA 18
3.3.3 Ketidakpastian dalam Siklus Persediaan 24
BAB 4 PEMODELAN 28
4.1 Usulan Teknik Dekomposisi 29
4.1.1 Inisialisasi Parameter 30
4.1.2 Batas Bawah: N LP parametrik 30
4.1.3 Perbandingan Parametrik 31
4.1.4 Batas Atas: Master M IN LP 32
BAB 5 KESIMPULAN 35
5.1 Kesimpulan 35
DAFTAR PUSTAKA 36
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
3.1 Kegiatan rantai suplai P. Tsiakis et al (2001) 10 3.2 Kegiatan rantai suplai Ugur Kaplan et al (2001) 11
