tugas operational research
DESCRIPTION
....TRANSCRIPT
DAFTAR ISIBAB I PENDAHULUAN..............................................................................................................................2
I.1 Latar Belakang................................................................................................................................2
II.1 Rumusan Masalah...........................................................................................................................2
I.3 Tujuan Penelitian............................................................................................................................2
I.4 Manfaat Penelitian..........................................................................................................................2
BAB II LANDASAN TEORI........................................................................................................................3
I.2 Simpleks.........................................................................................................................................3
II.2 Analisis sentivitas...........................................................................................................................3
BAB III PEMBAHASAN DAN ANALISIS.................................................................................................5
III.1 Pembahasan....................................................................................................................................5
II.1.2 Studi Kasus.............................................................................................................................5
III.1.2 Perhitungan.............................................................................................................................6
BAB IV KESIMPULAN.............................................................................................................................10
IV.1 Kesimpulan...................................................................................................................................10
BAB I PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Konveksi Hieventure merupakan sebuah konveksi yang terdapat di lingkungan mahasiswa
Telkom University. Konveksi ini sangat membantu mahasiswa yang ingin membuat sebuah 1
identitas untuk organisasi atau kepanitiaan yang diikuti oleh mahasiswa Telkom University.
Konveksi Hieventure memproduksi sangat banyak jenis pakaian namun yang paling diminati
oleh mahasiswa Telkom University adalah kaos, kemeja lengan panjang, dan sweater yang
tentunya memiliki harga yang beragam.
Dalam kasus ini, penilitian operasional sangat penting untuk konveksi Hieventure untuk
mengetahui produksi optimal dari konveksinya dan juga untuk mengetahui pendapatan optimal
yang dapat dihasilkan dari penjualan kaos, kemeja lengan panjang, dan sweater.
Dalam tugas besar ini, kami mencoba merumuskan kasus ini kedalam model matematis
sehingga dapat ditentukan dengan metode simplex dan analisis sensitivitas, kombinasi ketiga
konveksi yang harus diproduksi agar memberikan keuntungan terbesar dengan tidak
melampaui kapasistas (kendala) yang tersedia.
II.1 Rumusan Masalah
Berapa banyak jumlah produksi kaos, kemeja lengan panjang, dan sweater yang harus
dihasilkan untuk memberikan keuntungan maksismal dengan tidak melebihi kapasitas
(kendala) yang tersedia?
I.3 Tujuan Penelitian
Mengetahui jumlah produksi kaos, kemeja lengan panjang, dan sweater yang harus
dihasilkan untuk memberikan keuntungan maksismal dengan tidak melebihi kapasitas
(kendala) yang tersedia
I.4 Manfaat Penelitian
Mengetahui keuntungan maksimal dari produksi kaos, kemejea lengan panjang, dan
sweater dengan harga yang berbeda
Mampu mengimpelentasikan Operasional Research dalam masalah di kehidupan sehari-
hari dan mampu mengolah data yang didapat ke dalam operasional research.
BAB II LANDASAN TEORI
2
I.2 Simpleks
Metode grafik tidak dapat menyelesaikan persoalan linear program yang memilki variabel
keputusan yang cukup besar atau lebih dari dua, maka untuk menyelesaikannya digunakan
Metode Simpleks. Metode simpleks merupakan salah satu teknik penentuan solusi optimal yang
digunakan dalam pemograman linear. Penentuan solusi optimal didasarkan pada teknik eliminasi
Gauss Jordan. Penentuan solusi optimal dilakukan dengan memeriksa titik ekstrim (ingat solusi
grafik) satu per satu dengan cara perhitungan iteratif. Sehingga penentuan solusi optimal dengan
simpleks dilakukan dengan tahap demi tahap yang disebut iterasi1.
Metode simplex merupakan prosedur aljabar yang bersifat iteratif, yang bergerak
selangkah demi selangkah, dimulai dari suatu titik ekstrem pada daerah fisibel ( ruang solusi)
menuju ke titik ekstrem optimum. Proses perhitungan metode ini dengan melakukan iterasi
berulang-ulang sampai tercapai hasil optimal dan proses perhitungan ini menjadi mudah dengan
komputer. Metode penyelesaian dari metode simpleks ini melalui perhitungan ulang (iteration)
dimana langkah-langkah perhitungan yang sama diulang-ulang sebelum solusi optimal diperoleh.
Semua fungsi kendala/pembatas berupa persamaan dengan sisi kanan non-negatif. Semua
variabel keputusan non-negatif. Suatu fungsi pembatas yang mempunyai tanda < diubah menjadi
suatu bentuk persamaan (bentuk standar) dengan cara menambahkan suatu variabel baru yang
dinamakan slack variable (variabel pengurang). Dengan adanya slack variable pada fungsi
pembatas, maka fungsi tujuan juga harus disesuaikan dengan memasukkan unsur slack variable
ini. Karena slack variable tidak mempunyai kontribusi apa-apa terhadap fungsi tujuan, maka
konstanta untuk slack variable tersebut dituliskan nol.
II.2 Analisis sentivitas
Analisis ini digunakan untuk :
1. Menentukan berapa banyak suatu sumber dapat ditingkatkan untuk memperbaiki nilai
optimum dari fungsi tujuan Z
2. Menentukan berapa banyak suatu sumber dapat diturunkan tanpa menyebabkan
perubahan dalam solusi optimum saat ini
3
Sumber yang langka harus ditingkatkan sementara sumber yang berlebih harus
diturunkan. Setelah itu dilihat apakah solusi optimum berubah atau tidak. Jika berubah, hitunglah
shadow price. Rumus shadow price adalah
maxZi = perubahan maksimum dalam nilai Z akibat peningkatan pembatas i atau sumber
maxbi = perubahan maksimum dari sumber/pembatas I
Setelah itu, prioritaskan alokasi dana pada shadow price yang paling besar
4
BAB III PEMBAHASAN DAN ANALISIS
III.1 Pembahasan
Pada pembahasan ini adalah mengenai pabrik konveksi Hieventure yang akan
memproduksi tiga buah jenis pakaian yang masing masing terdiri atas 100 buah, yaitu kaos,
kemeja lengan panjang, dan sweater. Ada tiga kendala yang dihadapi untuk pembuatan produk
produk tersebut, yakni: pemolaan, pengguntingan, dan penjahitan. Selanjutnya dapat dilihat studi
kasus pada sub bab berikut ini.
II.1.2 Studi KasusPabrik konveksi Hieventure sedang memproduksi tiga jenis pakaian yang berbeda, yaitu
kaos, kemeja lengan panjang, dan sweater. Adapun kendala yang dialami oleh operator adalah
mengukur cepat kinerja dalam pemolaan, pengguntingan dan penjahitan. Dalam sebulan
Hieventure dapat memproduksi 100 buah kaos yang memerlukan waktu untuk pemolaan adalah
36 jam, untuk pengguntingan 38 jam, dan untuk penjahitan 60 jam. Lalu dalam memproduksi 100
buah kemeja lengan panjang waktu yang diperlukan untuk pemolaan adalah 42 jam, untuk
pengguntingan 44 jam, dan untuk penjahitan 60 jam. Sedangkan dalam memproduksi 100 buah
sweater waktu yang diperlukan untuk pemolaan adalah 60 jam, untuk pengguntingan 66 jam, dan
untuk penjahitan 150 jam Namun waktu yang diberikan untuk masing-masing adalah pemolaan
144 jam, pengguntingan 144 jam, dan penjahitan 216 jam. Agar setiap penjualan kaos, kemeja
lengan panjang, dan sweater dapat memberikan keuntungan sebanyak 2,5 juta, 4 juta, dan 5 juta.
Maka bagaimana kombinasi yang baik agar dapat memcapai profit maksimum. Permintaan
sweater dua kali lebih banyak dari ukuran kaos. Permintaan sweater tiga kali lebih banyak dari
kemeja lengan panjang. Permintaan kemeja lengan panjang dua kali lebih banyak dari kaos
JenisOperasi (jam) Profit
(per 100 unit)Pemolaan Pengguntingan Penjahitan
Kaos 36 38 60 2,5 juta
Kemeja 42 44 66 4 juta
Sweater 60 66 150 5 juta
Waktu yg tersedia 144 144 216
5
III.1.2 PerhitunganSeperti yang telah dibahas pada bab sebelumnya, Dalam menyelesaikan permasalahan
dengan menggunakan linear programming, ada dua pendekatan yang bisa digunakan, yaitu
metode simpleks dan analisis sensitivitas.
a. Metode simpleks
Metode simplex merupakan prosedur aljabar untuk mendapatkan solusi terbaik bagi suatu
sistem persamaan. Dalam proses mencari solusi terbaik (best solution), solusi yang tidak
memenuhi persyaratan non negatif akan dieliminasi. Untuk penggunaan teknik simpleks maka
persoalan terlebih dahulu harus diubah kedalam bentuk standar.
Model Matematis untuk persoalan ini adalah :
Variabel Keputusan :
X1 = Kaos
X2 = Kemeja Lengan Panjang
X3 = Sweater
Fungsi Tujuan :
Maksimasi Z = 2.500.000 X1 + 4.000.000 X2 + 5.000.000 X3
Kendala :
1. 36 X1 + 42 X2 + 60 X3 ≤ 1442. 38 X1 + 44 X2 + 62 X3 ≤ 1443. 60 X1 + 66 X2 + 150 X3 ≤ 2164. X₁ - 2 X₃ ≤ 0
5. X₂ - 3 X₃ ≤ 0
6. X₁ - 2 X₂ ≤ 0
Bentuk dari linier programming tersebut diubah ke dalam bentuk standart
Fungsi Tujuan :
Maksimasi Z = 2.500.000 X1 + 4.000.000 X2 + 5.000.000 X3 + 0 S1
6
+ 0 S2+ 0 S3 + 0 S4 + 0 S5 + 0 S6 = 0
Kendala :
1. 36 X1 + 42 X2 + 60 X3 + S1 ≤ 1442. 38 X1 + 44 X2 + 62 X3 +S2 ≤ 1443. 60 X1 + 66X2 + 150 X3 +S3 ≤ 2164. X₁ - 2 X₃ +S4 ≤ 0
5. X₂ - 3 X₃ +S5 ≤ 0
6. X₁ - 2 X₂ +S6 ≤ 0
Keterangan :
1. S1 = variabel slack atau tambahan untuk fungsi pembatas 1
2. S2 = variabel slack atau tambahan untuk fungsi pembatas 2
3. S3 = variabel slack atau tambahan untuk fungsi pembatas 3
4. S4 = variabel slack atau tambahan untuk fungsi pembatas 4
5. S5 = variabel slack atau tambahan untuk fungsi pembatas 5
6. S6 = variabel slack atau tambahan untuk fungsi pembatas 6
Penyelesaian dilakukan dengan menggunakan software QM
1. Batasan Masalah
7
2. Iterasi
3. Solusi
Maka didapatkan solusi optimal yaitu 0 X1 + 1,8621 X2 + 0,6207 X3 = 10.551.724,14
8
Namun, karena variabel yang diteliti dalam bentuk pakaian dan harus berbentuk Integer, maka
dilakukan iterasi ulang menggunakan Integer Programming. Yang mendapatkan solusi :
0 X1 + X2 + X3 = 9.000.000
Jadi untuk mendapatkan hasil maksimum, maka konveksi Hieventure harus memproduksi 100
buah kemeje lengan panjang dan 100 buah sweater dalam 1 bulan dengan keuntungan mencapai
Rp 9.000.000
b. Analisis Sensitivitas
Analisis Sensitivitas dengan menggunakan RHS
Analisis Sensitivitas dengan menggunakan OBJ
9
BAB IV KESIMPULAN
IV.1 Kesimpulan
Operations Research ( OR ) adalah ilmu yang mempelajari tentang bagaimana
menentukan suatu tindakan yang optimal dalam suatu kegiatan . Resource ( sumber daya ) dapat
berupa dana atau uang , tenaga kerja , dan waktu . Operation Research ( OR ) bertujuan untuk
memperoleh kondisi yang optimal dari keterbatasan resource . Dapat disimpulkan bahwa sebuah
perusahaan memerlukan riset operasional untuk mengetahui kondisi optimal dari produk yang
dihasilkan .
Dari hasil perhitungan yang telah dilakukan , diketahuin bahwa dengan semua kendala
dan kapasitas produk , Konveksi Hieventure akan mendapatkan keuntungan maksimal jika
memproduksi 100 buah kemeja lengan panjang dan 100 buah sweater dalam 1 bulan dengan
keuntungan mencapai Rp 9.000.000
10