Optimalisasi Produksi dan Linear Programming

Setiap perusahaan mengharapkan memiliki hasil produksi yang baik dengan keterbatasan sumber daya yang dimiliki. Dalam menggunakan sumber daya, perusahaan akan berusaha menghasilkan output dengan jumlah yang maksimum, sehingga keuntungan dapat diperoleh secara optimal. Menurut Mulyono 2007 masalah Operation Research yang didefinisikan dengan baik dan diterima umum dapat digolongkan, yaitu masalah alokasi, masalah pertarungan, masalah antri, masalah jaringan, dan masalah persediaan. Ada beberapa ciri Operation Research yang menonjol, antara lain: 1. Operation Research merupakan pendekatan kelompok antar disiplin untuk mencari hasil optimum. 2. Operation Research menggunakan teknik penelitian ilmiah untuk mendapatkan solusi optimum. 3. Operation Research hanya memberikan jawaban yang jelek terhadap persoalan jika tersedia jawaban yang lebih jelek. Ia tidak memberikan jawaban sempurna terhadap masalah itu, sehingga Operation Research hanya memperbaiki kualitas solusi. Linear Programming merupakan alat yang bersifat matematis, yang dapat digunakan untuk memecahkan persoalan-persoalan besar dan complex Assauri, 1999. Menurut Handoko 2000 untuk menyelesaikan permasalahan optimalisasi berkendala adalah dengan menggunakan model linear programming. Linear programming adalah suatu metoda analitik paling sering digunakan. Dirancang untuk mengalokasikan berbagai alternatif penggunaan sumber daya agar tujuan perusahaan untuk memaksimisasi keuntungan atau meminimisasi biaya dicapai atau dioptimalkan. Menurut Siswanto 2007 model adalah sebuah tiruan terhadap realitas. Langkah untuk membuat peralihan dari realita ke model kuantitatif disebut perumusan model. Langkah penting dalam penerapan teknik Operation Research. Model pemrogaman linear mempunyai tiga unsur utama, yaitu: 1. Variabel keputusan 2. Fungsi tujuan 3. Fungsi kendala Menurut Nasendi dan Anwar dalam Lestari 2009, optimalisasi adalah serangkaian proses untuk mendapatkan gugus kondisi yang diperlukan untuk mendapatkan hasil terbaik dalam situasi tertentu. Dengan demikian, optimalisasi mengidentifikasikan penyelesaian terbaik suatu masalah yang diarahkan pada maksimisasi atau minimisasi melalui fungsi tujuan. Tujuan dari optimalisasi adalah untuk memaksimumkan keuntungan atau meminimumkan biaya pada suatu perusahaan berdasarkan proses produksi yang dilakukan dengan memperhatikan kendala-kendala yang ada. Terdapat dua kriteria mendasar dalam optimalisasi, yaitu: 1. Maksimisasi yaitu mengalokasikan atau menggunakan input tertentu untuk menghasilkan keuntungan maksimal. Maksimisasi keuntungan ini dapat dilihat baik dari segi laba, sistem kerja yang efektif rancangan penugasan, maksimisasi pangsa pasar dan lokasi perusahaan. 2. Minimalisasi yaitu menghasilkan tingkat output dengan menggunakan input biaya yang paling minimal. Minimalisasi dapat berupa minimalisasi penggunaan sumber daya, biaya distribusi, biaya persediaan, biaya pengendalian mutu, jumlah tenaga kerja, waktu proses pelayanan dan fasilitas perusahaan. Menurut Handoko 2000, setiap perubahan satu sumber daya akan mempengaruhi sumber daya yang lainnya, sehingga output yang dihasilkan akan berubah juga. Agar linear programming dapat diterapkan, asumsi- asumsi dasar berikut ini harus ditepati: 1. Fungsi tujuan dan persamaan setiap batasan harus linear. Ini mencakup pengertian bahwa perubahan nilai Z dan penggunaan sumber daya terjadi secara proporsional dengan perubahan tingkat kegiatan proportionality. 2. Parameter-parameter harus diketahui atau dapat diperkirakan dengan pasti deterministic. 3. Variabel-variabel keputusan harus dapat dibagi, ini berarti bahwa suatu penyelesaian feasible dapat berupa bilangan pecahan. Sebagai alat kuantitatif untuk melakukan pemrograman, program linear mempunyai beberapa kelebihan dan kekurangan Soekartawi dalam Nasrun, 2009. Berikut kelebihan-kelebihan program linear, yaitu: 1. Mudah dilaksanakan terutama jika menggunakan alat bantu komputer. 2. Dapat menggunakan banyak variabel sehingga berbagai kemungkinan untuk memperoleh pemanfaatan sumber daya yang optimal dapat dicapai. 3. Fungsi tujuan dapat difleksibelkan sesuai dengan tujuan penelitian atau berdasarkan data yang tersedia. Kekurangan-kekurangan dari program linear, yaitu: 1. Apabila alat bantu komputer tidak tersedia, maka program linear dengan menggunakan banyak variabel akan menyulitkan analisisnya bahkan mungkin tidak dapat dikerjakan secara manual. Metode ini tidak dapat digunakan secara bebas dalam setiap kondisi, tetapi dibatasi oleh asumsi- asumsi. 2. Metode ini hanya dapat digunakan untuk satu tujuan misalnya hanya untuk maksimisasi keuntungan atau minimisasi biaya. Menurut Taha 1996 tahap-tahap utama yang harus dilalui oleh sebuah kelompok Operation Research untuk melakukan sebuah studi Operation Research mencakup: 1. Definisi masalah Tiga aspek utama dalam mendefinisikan masalah, yaitu deskripsi tentang sasaran atau tujuan dari studi tersebut, identifikasi alternatif keputusan dari sistem tersebut, dan pengenalan tentang keterbatasan, batasan serta persyaratan sistem tersebut. 2. Pengembangan model Model yang dikembangkan sesuai untuk mewakili sistem yang bersangkutan. Harus menyatakan ekspresi kuantitatif dari tujuan dan batasan masalah dalam bentuk varibel keputusan. 3. Pemecahan model Pemecahan model dicapai dengan menggunakan teknik-teknik optimalisasi yang didefinisikan dengan baik dan model tesebut dikatakan menghasilkan sebuah pemecahan optimal. 4. Pengujian keabsahan model Pengujian keabsahan model adalah membandingkan kinerjanya dengan data masa lalu yang tersedia untuk sistem aktual tersebut. Walaupun tidak secara pasti mewakili sistem tersebut, dapat memberikan prediksi yang wajar dari kinerja sistem tersebut. 5. Implementasi hasil akhir Implementasi hasil akhir melibatkan penerjemah hasil menjadi petunjuk operasi yang terinci dan disebarkan dalam bentuk yang mudah dipahami kepada para individu yang akan mengatur dan mengoperasikan sistem yang akan direkomendasikan tersebut.

2.5. Penelitian Terdahulu

Penelitian Wardhani 2010 dengan berjudul Optimalisasi Produksi Susu Pasteurisasi Di KPBS Pengalengan Kabupaten Bandung Jawa Barat. Dalam penelitiannya menggunakan Linear Programming sebagai alat analisis. Tujuan dari penelitian Wardhani 2010, yaitu: 1. Menganalisis alokasi penggunaan sumber daya khususnya bahan baku susu segar untuk memproduksi susu pasteurisasi di KPBS Pangalengan. 2. Menganalisis faktor yang menjadi kendala bagi KPBS Pengalengan dalam memproduksi susu pasteurisasi. 3. Menganalisis dampak sistem job order terhadap keuntungan KPBS Pangalengan. Berdasarkan hasil penelitian Wardhani 2010 KPBS Pengalengan yang menggunakan sistem produksi berdasarkan pesanan job order dalam memproduksi susu pasteurisasi, membawa kerugian baik dalam pemanfaatan sumber daya maupun keuntungan yang diperoleh. Selama periode pengamatan, kondisi aktual susu segar yang dapat diolah menjadi susu pasteurisasi hanya sebesar 54.8 dari total susu yang dialokasikan. Apabila KPBS Pengalengan mampu meningkatkan pemanfaatan seluruh susu segar untuk dijadikan susu pasteurisasi, KPBS Pengalengan mendapatkan peluang untuk meningkatkan keuntungan sebesar 78.62. Sedangkan dari sumber daya lainnya seperti kemasan prepack, kemasan cup strawberry, kemasan cup chocolate, lid cup dan tenaga kerja langsung juga belum dimanfaatkan secara optimal, dengan kondisi aktual 10.74. Sumber daya yang menjadi kendala ketersediaannya adalah mesin packaging, job order cup strawberry dan job order cup chocolate. Dampak negatif dari sistem job order dapat dihilangkan dengan cara meningkatkan kapasitas jam kerja langsung minimal sebesar 12, dan ketersediaan mesin packaging minimal 11. Dengan melakukan hal tersebut KPBS Pengalengan dapat meningkatkan keuntungan sebesar 10.57 dari keuntungan aktual. Dalam penelitian Nasrun 2009 yang berjudul Optimalisasi Produksi Nata De Coco Mentah Pada PD Risna Sari Kabupaten Cianjur Provinsi Jawa Barat. Menggunakan Linear Programming sebagai alat analisis. Tujuan dari penelitian Nasrun 2009, sebagai berikut: 1. Menentukan tingkat kombinasi produksi optimal nata de coco mentah pada PD Risna Sari. 2. Mengkaji alokasi sumber daya yang dimiliki oleh PD Risna Sari untuk mencapai kondisi optimalnya. 3. Menganalisis bagaimana perubahan-perubahan yang dilakukan terhadap ketersediaan sumber daya dan harga jual perusahaan dapat diterapkan tanpa mengubah kondisi optimal. 4. Mengetahui faktor kendala yang menjadi pembatas bagi perusahaan dalam mencapai kondisi optimal. 5. Menganalisis bagaimana perubahan-perubahan yang dilakukan terhadapa biaya dan ketersediaan sumber daya perusahaan terhadap produksi, sumber daya dan keuntungan perusahaan. Dari hasil penelitian Nasrun 2009 bahwa PD Risna Sari belum berproduksi secara optimal, ditunjukan dengan selisih jumlah kondisi aktual dan optimal sebesar 13.549,06 kilogram. Hasil optimalisasi produksi menunjukan bahwa sumber daya yang berlebihan adalah air kelapa, cuka taiwan dan gula pasir. Target produksi nata de coco bentuk kubus dan lembaran dengan nilai sebesar nilai slack, sedangkan sumber daya lain seperti jam kerja tenaga kerja langsung dan jam kerja mesin pemotong nata telah habis terpakai.