sppk soal penyelesaian
TRANSCRIPT
Nama : Dilianti Pratama P.S.
NIM : 06550021
1. Linear Programming
� Metode Grafik:
Sebuah perusahaan elektronik memproduksi tape recorder dan amplifier yang prosesnya dilakukan di 2
stasiun kerja, yaitu perakitan dan pengetesan. Setiap unit tape recorder memerlukan 2 jam perakitan dan 2
jam pengetesan, sedangkan setiap unit amplifier memerlukan 6 jam perakitan dan 3 jam pengetesan.
Waktu yang tersedia di departemen perakitan adalah 72 jam/minggu sedangkan di departemen
pengetesan adalah 48 jam/minggu. Kontribusi profit dari tape recorder adalah Rp. 25.000,-/unit, dan dari
setiap unit amplifier adalah Rp. 50.000,-. Bagaimanakah formulasi persoalan di atas agar dapat ditentukan
strategi produksi terbaik yang memberikan kontribusi profit maksimum?
Penyelesaian :
Waktu yang digunakan Produk
Proses Tape Amplifier
Waktu yang
tersedia
Perakitan 2 6 72
Pengetesan 2 3 48
Keuntungan 25.000 50.000
Variabel keputusan :
x1 = Jumlah tape recorder yang diproduksi
x2 = Jumlah amplifier yang diproduksi
Fungsi tujuan :
Maksimumkan z = 25.000x1 + 50.000x2
Fungsi pembatas atau kendala :
1. 2x1 + 6x2 ≤ 72
2. 2x1 + 3x2 ≤ 48
Fungsi pembatas atau kendala non negatifity :
x1, x2 ≥ 0
Jadi formulasi lengkap persoalan di atas adalah sebagai berikut :
Maksimumkan z = 25.000x1 + 50.000x2
Berdasarkan pembatas :
2x1 + 6x2 ≤ 72
2x1 + 3x2 ≤ 48
x1 ≥ 0
x2 ≥ 0
• Kendala 1 (Tape) : 2x1 + 6x2 ≤ 72
Memotong sumbu x1 maka x2 = 0
Memotong sumbu x2 maka x1 = 0
2x1 + 6x2 = 72 2x1 + 6x2 = 72
2x1 + 6(0) = 72 2(0) + 6x2 = 72
2x1 = 72 6x2 = 72
x1 = 72/2 = 36 (36, 0) x2 = 72/6 = 12 (0, 12)
• Kendala 2 (Amplifier) : 2x1 + 3x2 ≤ 48
Memotong sumbu x1 maka x2 = 0
Memotong sumbu x2 maka x1 = 0
2x1 + 3x2 = 48 2x1 + 3x2 = 48
2x1 + 3(0) = 48 2(0) + 3x2 = 48
2x1 = 48 3x2 = 48
x1 = 48/2 = 24 (24, 0) x2 = 48/3 = 16 (0, 16)
24
18
12
Titik potong (x1, x2)
6
0 6 12 18 24 30 36
Titik potong :
2x1 + 6x2 = 72 2x1 + 3x2 = 48
2x1 = 72 – 6x2 2 (36 – 3x2) + 3x2 = 48
x1 = 36 – 3x2 72 – 6x2 + 3x2 = 48
72 – 3x2 = 48
– 3x2 = 48 – 72
–3x2 = –24
x2 = 8
maka : x1 = 36 – 3x2
x1 = 36 – 3(8)
x1 = 12
Jadi profit maksimum :
z = 25.000x1 + 50.000x2
z = 25.000(12) + 50.000(8)
z = 300.000 + 400.000 = 700.000
� Metode Simplex
Suatu perusahaan keramik membuat 2 macam produk setiap hari, yaitu mangkuk dan cangkir. Perusahaan
mempunyai 2 macam sumber daya, yaitu tanah liat 120 kg dan tenaga kerja 40 jam sehari. Dengan
sumber daya tersebut, perusahaan ingin mengetahui berapa banyak mangkuk dan cangkir yang diproduksi
untuk mendapatkan keuntungan (profit) maksimum. Kedua produk membutuhkan sumber daya seperti
dapat dilihat pada tabel berikut:
Sumber daya yang diperlukan
Produk Tenaga Kerja
(jam/unit)
Tanah Liat
(kg/unit)
Profit
(Rp/unit)
Mangkuk 1 4 4
Cangkir 2 3 5
Sumber daya yang tersedia 40 120
Variabel
Dalam masalah ini berapa bayak mangkuk dan cangkir diproduksi untuk menentukan variabel.
x1 = banyaknya mangkuk diproduksi
x2 = banyaknya cangkir diproduksi
maksimumkan Z = 4 x1 + 5 x2
dengan syarat
1 x1 + 2 x2 <= 40 jam kerja sehari
4 x1 + 3 x2 <= 120 kg tanah liat sehari
x1 , x2 >= 0
Langkah 1 Langkah 2
Fungsi objektif (menambahkan stack variabel)
maksimumkan Z = 4 x1 + 5 x2 maksimumkan Z = 4 x1 + 5 x2 + 0 s1 + 0 s2
1 x1 + 2 x2 <= 40 1 x1 + 2 x2 + s1 = 40 (tenaga kerja)
4 x1 + 3 x2 <= 120 4 x1 + 3 x2 + s2 = 120 (bahan baku)
x1 , x2 >= 0 x1 , x2 , s1 , s2 >= 0
4 5 0 0 Variabel
dasar
Harga
dasar x1 x2 s1 s2
Harga
jawab
Harga bagi
s1 0 1 2 1 0 40 40/2 = 20
s2 0 4 3 0 1 120 120/3 = 40
zj 0 0 0 0
Zj - cj -4 -5 0 0 0
z1=0 (1) + 0 (4) = 0
z2 =0 (2) + 0 (3) = 0
z5 - c5 = 0(40) + 0(120) = 0
zj - cj < 0 belum optimal
Unsur pivot = 2
x2 = var yang masuk
s1 = var yang keluar
4 5 0 0 Variabel
dasar
Harga
dasar x1 x2 s1 s2
Harga
jawab
Harga bagi
x2 5 1/2 1 1/2 0 20 20/(1/2) = 40
s2 0 5/2 0 -3/2 1 60 60/(5/2) = 24
zj 5/2 5 5/2 0
Zj - cj -3/2 0 5/2 0 100
Baris II
nij 4 3 0 1 120
nip =3 (tabel 1)
npj 1/2 1 1/2 0 20
nip . npj 3/2 3 3/2 0 60
nij 5/2 0 -3/2 1 60
nij = nij - nip . npj
zj - cj < 0 belum optimal
Unsur pivot = 5/2
4 5 0 0 Variabel
dasar
Harga
dasar x1 x2 s1 s2
Harga
jawab
x2 5 0 1 4/5 -1/5 8
x1 4 1 0 -3/5 2/5 24
zj 4 5 8/5 3/5
Zj - cj 0 0 8/5 3/5 136
Baris 1
nij 1/2 1 1/2 0 20
nip =1/2 (tabel 1I)
npj 1 0 -3/5 2/5 24
nip . npj 1/2 0 -3/10 1/5 12
nij 0 1 4/5 -1/5 8
nij = nij - nip . npj
zj - cj >= 0 optimal
Maka:
x1 = 24
x2 = 8 zj - cj = 136
Zmax = 4 x1 + 5 x2 = 4(24) + 5(8) = 136
Keuntungan maksimum bila produksi
mangkuk = 24 unit
cangkir = 8 unit
keuntungan maksimum = Rp. 136
2. Metode Transportasi
Tempat peleburan baja Yasmine Steel, ada di tiga kota, E, B, dan G memproduksi baja sejumlah
150,210,260. Baja tersebut dipasok ke kota D, S, C, N yang membutuhkan 130,70,180,240 ton per
minggu. Biaya pengiriman per ton adalah :
D S C N
E 14 9 16 18
B 11 8 7 16
G 16 12 10 22
JAWABAN PABRIK BAJA YASMINE STEEL
Tabel alokasi Pemerikasaan 1
D S C N KAP SEL D S C N KAP SEL
E 14 9 16 18 150 5 E 14 9 16 18 150 5
B 11 8 7 16 210 1 B 11 8 7 16 210 1
G 16 12 10 22 260 2 G 16 12 10 22 260 2
KE
B
130 70 180 240 620 KEB 130 70 180 240
SEL 3 1 3 2 SEL 3 1 3 2
yang dipilih : ES = 70
yang hilang :S
Pemerikasaan 2 Pemerikasaan 3
D C N KAP SEL D N KAP SEL
E 14 16 18 80 2 E 14 18 80 4
B 11 7 16 210 4 B 11 16 210 5
G 16 10 22 260 6 G 16 22 80 6
KE
B
130 180 240 KEB 130 240
SEL 3 3 2 SEL 3 2
yang dipilih : GC =180 yang dipilih : GD =80
yang hilang : C yang hilang :G
Pertanyaan :
Tentukan pengalokasian baja yang dapat meminimumkan biaya
dengan menggunakan VAM
Pemerikasaan 4 Pemerikasaan 5
D N KAP SEL N KAP
E 14 18 80 2 E 18 80
B 11 16 210 5 B 16 160
KE
B
50 240 KEB 240
SEL 3 2 SEL 2
yang dipilih : BD =50 yang dipilih EN =80 dan BN = 160
yang hilang :D
Hasil akhir dari model VAMs
D S C N KAP SEL
E 14 9x70 16 18x80 150 5
B 11x50 8 7 16x160 210 1
G 16x80 12 10x180 22 260 2
KEB 130 70 180 240 620
SEL 3 1 3 2
Biaya transportasinya : 7260
3. Penugasan
Sebuah perusahaan pengecoran logam mempunyai 4 jenis mesin yang diberi nama M1, M2, M3 dan M4.
Setiap mesin memiliki kapasitas yang berbeda dalam pengoperasiannya. Dalam minggu mendatang
perusahaan mendapatkan pesanan untuk menyelesaikan 4 jenis pekerjaan (job) yaitu J1, J2, J3 dan J4.
Biaya pengoperasian setiap pekerjaan oleh keempat mesin sbb :
Mesin Job
M1 M2 M3 M4
J1 210 150 180 130
J2 140 160 200 190
J3 150 175 220 200
J4 200 115 160 190
Penyelesaian :
1. Tabel Biaya
M1 M2 M3 M4 S
J1
210
1
150
0
180 130
1
J2
140
160
1
200
0
190
1
J3
150
175 220
1
200
0 1
J4
200 115 160 190
1
1
D 1 1 1 1 4
2. Melakukan pengurangan kolom
Mesin Job
M1 M2 M3 M4
J1 70 35 20 0
J2 0 45 40 60
J3 10 60 60 70
J4 60 0 0 60
3. Melakukan pengurangan baris
Mesin Job
M1 M2 M3 M4
J1 70 35 20 0
J2 0 45 40 60
J3 0 50 50 20
J4 60 0 0 60
4. Membentuk penugasan optimum
Mesin Job
M1 M2 M3 M4
J1 70 35 20 0
J2 0 45 40 60
J3 0 50 50 20
J4 60 0 0 60
5. Melakukan revisi tabel
Mesin Job
M1 M2 M3 M4
J1 110 35 20 0
J2 0 5 0 20
J3 0 10 10 20
J4 100 0 0 60
6. Menentukan penugasan optimum
Mesin Job
M1 M2 M3 M4
J1 1
J2 1
J3 1
J4 1
Perhitungan biaya minimum :
= Rp 130,- + Rp 200,- + Rp 115,- 150,-
= Rp 595,-
4. Analisa Network
Seorang warga akan membangun sebuah rumah. Pembangunan rumah tersebut terbagi 7 kegiatan, antara
lain mendesain rumah dan mencari dana, peletakan pondasi, pemesanan bahan, memilih cat, membangun
rumah, memilih karpet, penyelesaian. Jaringan kegiatan-kegiatan tersebut, ditunjukkan dalam gambar
berikut:
Kegiatan Pendahulu Time
Mendesain dan mencari dana – 3 bulan
Peletakan pondasi a 2 bulan
Pemesanan bahan a 1 bulan
Memilih cat b1, b2 1 bulan
Membangun rumah b1, b2 3 bulan
Memilih karpet c 1 bulan
Penyelesaian d, e 1 bulan
Kemungkinan jalur pada jaringan tersebut, yaitu:
Jalur Kejadian Time
A 1 2 3 4 6 7 9 bulan
B 1 2 3 4 5 6 7 8 bulan
C 1 2 4 6 7 8 bulan
D 1 2 4 5 6 7 7 bulan
Waktu tercepat dalam jaringan tersebut untuk setiap kegiatan:
ET1 = 0 bulan
ET2 = maks {ET1 + t12}
= maks {0 + 3}
= 3 bulan
3
a 3 1 2
3
4 6
5
b2 1 7
b1 2 0 c 1 c 1
d 3
f 1
2 0 3 1
3 2 0 1 1
3 1 3 1
3 1 1 1 1
1
ET3 = maks {ET2 + t23}
= maks {3 + 2}
= 5 bulan
ET4 = maks {ET2 + t24}
= maks {3 + 1}
= 4 bulan
ET5 = maks {ET4 + t45}
= maks {5 + 1}
= 6 bulan
ET6 = maks {ET5 + t56, ET4 + t46}
= maks {6 + 1, 5 + 3}
= maks {7, 8}
= 8 bulan
ET7 = maks {ET6 + t67}
= maks {8 + 1}
= 9 bulan
ET=5 ET=6
ET=0
Waktu terakhir dalam jaringan tersebut untuk setiap kegiatan:
LT7 = min 9 bulan
LT6 = min {LT7 – t67}
= min {9 – 1}
= 8 bulan
LT5 = min {LT6 – t56}
= min {8 – 1}
= 7 bulan
LT4 = min {LT6 – t46, LT5 – t45}
= min {8 – 3, 7 – 1}
= min {5, 6}
= 5 bulan
ET=3
3 1 2 4 6 1 7
2 0 1 1
3 1
3 5
ET=5 ET=8 ET=9
LT3 = min {LT4 – t34}
= min {5 – 0}
= 5 bulan
LT2 = min {LT3 – t23}
= min {5 – 2}
= 3 bulan
LT1 = min {LT2 – t12}
= min {3 – 3}
= 0 bulan
Slack kegiatan dalam jaringan tersebut:
S12 = LT2 – ET1 – t12 = 3 – 0 – 3 = 0
S23 = LT3 – ET2 – t23 = 5 – 3 – 2 = 0
S24 = LT4 – ET2 – t24 = 5 – 3 – 1 = 1
S34 = LT4 – ET3 – t34 = 5 – 5 – 0 = 0
S45 = LT5 – ET4 – t45 = 7 – 5 – 1 = 1
S46 = LT6 – ET4 – t46 = 8 – 5 – 3 = 0
S56 = LT6 – ET5 – t56 = 8 – 6 – 1 = 1
S67 = LT7 – ET6 – t67 = 9 – 8 – 1 = 0
ET=3 LT=3
3 1 2 4 6 1 7
2 0 1 1
3 1
ET=5 LT=5
ET=8 LT=8
ET=9 LT=8
3 5 ET=0 LT=0
ET=5 LT=5
ET=6 LT=6
ET=3 LT=3
3 S=0 1 2 4 6
1 S=1 7
2 0 1 S=1 1 S=1
3 S=0
1 S=0
ET=5 LT=5
ET=8 LT=8
ET=9 LT=8
3 5 ET=0 LT=0
ET=5 LT=5
ET=6 LT=6
S=0=0
Dengan adanya slack sama dengan 1 pada kegiatan di atas, maka bisa dikatakan kegiatan tersebut dapat
tertunda 1 bulan tanpa memperlambat penyelesaian pekerjaan. Sehingga proyek pembangunan tersebut
dapat diselesaikan dengan waktu minimum yaitu 9 bulan.
DAFTAR PUSTAKA
Aminudin. 2005. Prinsip-prinsip Riset Operasi. Jakarta: Erlangga
http://elearning.amikom.ac.id/?page=materi/88897/DT033/25&judul=persediaan&nama=Suparmono,%20
SE,%20M.Si – 18 Desember 2008, Pkl. 09.50
http://elearning.amikom.ac.id/?page=materi/88897/DT033/26&judul=PENUGASAN&nama=Suparmono,
%20SE,%20M.Si – 18 Desember 2008, Pkl. 10.01
http://www.geocities.com/topaz_art/course_txt/tro/tro_linierprogr.pdf+latihan%2Bsoal%2Bdan%2Bpeny
elesaian%2Banalisa%2Bnetwork%2Bdalam%2Briset%2Boperasi&hl=en&ct=clnk&cd=9&client=
opera – 18 Desember 2008, Pkl. 10.15
http://dosen.amikom.ac.id/elearning/index.php?page=materi/190302055/DT018/12&judul=CONTOH%2
0soal&nama=Freddy%20Kurniawan,%20ST – 18 Desember 2008, Pkl. 10.20