Penyelesaian Model Integer Programming dengan Metode Branch and Bound

Wenni Junida : Penentuan Jumlah Produksi Optimal Untuk Memaksimumkan Laba Dengan Menggunakan Metode Integer Programming Di PT. Cahaya Kawi Ultra Polyintraco, 2010.

5.2.8. Penyelesaian Model Integer Programming dengan Metode Branch and Bound

Adapun langkah penyelesaian model integer programming untuk periode Mei 2009 dengan metode branch and bound adalah : 1. Optimisasi fungsi tujuan terhadap susunan kendala menggunakan model linear programming dengan metode simpleks. Langkah ini telah dilakukan pada sub bab 5.2.7. 2. Meneliti solusi optimal. Jika variabel keputusan integer bilangan bulat maka solusi optimal ditemukan, namun jika variabel keputusan bukan integer maka dilanjutkan ke langkah 3. Dari hasil perhitungan metode simpleks diketahui bahwa nilai X 3 = 373.8402 unit. Nilai ini bukan integer sehingga perhitungan dilanjutkan ke langkah 3. 3. Maka model awal untuk bulan Mei dapat dilihat pada Tabel 5.42. Tabel 5.42. Rekapitulasi Fungsi Tujuan dan Fungsi Kendala Bulan Mei Bulan Fungsi Mei Tujuan Max Z = 235000X 1 + 135000 X 2 + 118000 X 3 + 95000 X 4 Kendala Jam kerja tenaga kerja : 830.9 X 1 +822.5 X 2 +822.4 X 3 ≤ 540000 1575.1 X 4 ≤ 540000 1082.2 X 1 +1083.1 X 2 +1082.3 X 3 +1082.7 X 4 ≤ 1080000 221.4 X 1 +204.8 X 2 +205 X 3 +197.4 X 4 ≤ 540000 586.3 X 1 +585.6 X 2 +586.8 X 3 +570.4 X 4 ≤ 1080000 409.9 X 1 +409.3 X 2 +409.3 X 3 +410.1 X 4 ≤ 540000 1121 X 1 +1109.9 X 2 +1110 X 3 +1110.9 X 4 ≤ 1080000 929.1 X 1 +928.9 X 2 +930.2 X 3 +928.4 X 4 ≤ 1620000 762.1 X 1 +761.8 X 2 +761.7 X 3 +761.5 X 4 ≤ 540000 Wenni Junida : Penentuan Jumlah Produksi Optimal Untuk Memaksimumkan Laba Dengan Menggunakan Metode Integer Programming Di PT. Cahaya Kawi Ultra Polyintraco, 2010. Tabel 5.42. Rekapitulasi Fungsi Tujuan ... Lanjutan Bulan Fungsi Mei Kendala 284.3 X 1 +284.7 X 2 +284.7 X 3 +284.9 X 4 ≤ 540000 Ketersediaan bahan baku 510 X 1 + 450 X 2 + 430 X 3 + 430 X 4 ≤ 330000 6 X 1 + 4.8 X 2 + 2.8 X 3 + 2.8 X 4 ≤ 3001 9 X 1 + 5 X 2 + 4 X 3 + 3 X 4 ≤ 3889 Target produksi berdasarkan peramalan 15 15 Y X ≤ = X 1 ≤ 211 25 25 Y X ≤ = X 2 ≤ 56 35 35 Y X ≤ = X 3 ≤ 452 45 45 Y X ≤ = X 4 ≤ 85 Jumlah produksi minimum 15 15 V X ≥ = X 1 ≥ 169 25 25 V X ≥ = X 2 ≥ 45 35 35 V X ≥ = X 3 ≥ 362 45 45 V X ≥ = X 4 ≥ 68 X 3 ≥ 374 X 3 ≤ 373 X 1 , X 2 , X 3 , X 4 = integer Solusi optimum kontinu dijadikan batas atas awal. Kemudian dibentuk batas bawah dari nilai X 3 , dengan menambah kendala yang bersifat mutually exclusive yakni : X 3 ≥ 374 dan X 3 ≤ 373. Model ini kemudian diselesaikan dengan metode simpleks sehingga diperoleh variabel keputusan yang baru. Jika variabel keputusan bernilai integer maka solusi optimal ditemukan. Jika variabel keputusan belum integer perhitungan dilanjutkan ke langkah 4 Wenni Junida : Penentuan Jumlah Produksi Optimal Untuk Memaksimumkan Laba Dengan Menggunakan Metode Integer Programming Di PT. Cahaya Kawi Ultra Polyintraco, 2010. 4. Dilakukan iterasi dengan mencabangkan setiap solusi optimal kontinu. Solusi optimal kontinu dijadikan batas bawah baru dengan penambahan kendala seperti pada langkah 3. Iterasi terus dilakukan sampai diperoleh variabel keputusan integer. Sebagai contoh, pada Gambar 5.4 dapat dilihat tahapan branch and bound untuk bulan Mei 2009. Wenni Junida : Penentuan Jumlah Produksi Optimal Untuk Memaksimumkan Laba Dengan Menggunakan Metode Integer Programming Di PT. Cahaya Kawi Ultra Polyintraco, 2010. 1 LP 0 X=211, 56, 373.8402, 68 Z=107718146 2 LP 1 X=211, 56, 373, 68.84 Z=107698800 3 LP 2 X=211, 55.84, 374, 68 Z=107715400 4 LP 3 X=211, 56, 373.8402, 68 Z=107718146 5 LP 4 X=211,56, 372.84, 69 Z=107695120 6 LP 5 X=211, 55, 374.84, 68 Z=107701120 7 LP 6 X=211, 56, 373.8402, 68 Z=107718146 x3 ≤373 x3 ≥374 x2 ≥56 x2 ≤55 10 LP 9 X=211, 56, 373.8402, 68 Z=107718146 11 LP 10 X=211, 54.84, 375, 68 Z=107698400 x3 ≥375 x3 ≤374 x4 ≥69 x4 ≤68 12 LP 11 X=211, 54, 375.84, 68 Z=107684120 13 LP 12 X=211, 56, 373.8402, 68 Z=107718146 x2 ≥55 x2 ≤54 8 LP 7 X=211, 56, 372, 69.84 Z=107675800 9 LP 8 X=211, 56, 373.8402, 68 Z=107718146 x3 ≥373 x3 ≤372 Gambar 5.4. Perhitungan Branch and Bound Wenni Junida : Penentuan Jumlah Produksi Optimal Untuk Memaksimumkan Laba Dengan Menggunakan Metode Integer Programming Di PT. Cahaya Kawi Ultra Polyintraco, 2010. 30 LP 31 X=211, 56, 373.8402, 68 Z=107718146 31 LP 32 X=211, 56, 373.8402, 68 Z=107718146 x4 ≤69 x4 ≥70 8 14 LP 13 X=211, 56, 373.8402, 68 Z=107718146 15 LP 14 X=211, 53.84, 376, 68 Z=107681400 x3 ≥376 x3 ≤375 16 LP 15 X=211, 53, 376.84, 68 Z=107667120 17 LP 16 X=211, 56, 373.8402, 68 Z=107718146 x2 ≥54 x2 ≤53 16 LP 17 X=211, 56, 373.84, 68 Z=107718120 17 LP 18 X=211, 52.8402, 377, 68 Z=107664400 x3 ≥377 x3 ≤376 12 Gambar 5.4. Perhitungan … Lanjutan Wenni Junida : Penentuan Jumlah Produksi Optimal Untuk Memaksimumkan Laba Dengan Menggunakan Metode Integer Programming Di PT. Cahaya Kawi Ultra Polyintraco, 2010. 16 LP 17 X=211, 56, 373.84, 68 Z=107718120 17 LP 18 X=211, 52.8402, 377, 68 Z=107664400 20 LP 21 X=211, 52, 377.84, 68 Z=107650120 21 LP 22 X=211, 56, 373.8402, 68 Z=107718146 x2 ≥53 x2 ≤52 18 LP 19 X=211, 56, 373, 68.84 Z=107698800 19 LP 20 X=211, 55.8402, 373, 68 Z=107715400 x3 ≥374 x3 ≤373 22 LP 23 X=211, 56, 373.84, 68 Z=107718146 23 LP 24 X=211, 56, 372.84, 69 Z=107695120 x4 ≥69 x4 ≤68 24 LP 25 X=211, 52, 377.84, 68 Z=107650120 25 LP 26 X=211, 56, 373.84, 68 Z=107718146 x2 ≥53 x2 ≤52 28 LP 29 X=211, 56, 373.84, 68 Z=107718146 29 LP 30 X=211, 51.84, 378, 68 Z=107647400 x3 ≥378 x3 ≤377 26 LP 27 X=211, 52, 372, 69.84 Z=107135800 27 LP 28 X=211, 56, 373.84, 68 Z=107718146 x3 ≥373 x3 ≤372 Gambar 5.4. Perhitungan … Lanjutan Wenni Junida : Penentuan Jumlah Produksi Optimal Untuk Memaksimumkan Laba Dengan Menggunakan Metode Integer Programming Di PT. Cahaya Kawi Ultra Polyintraco, 2010. Dari perhitungan branch and bound diperoleh jumlah produksi optimal untuk bulan Mei 2009 adalah: a. Platinum X 1 = 211 unit b. Golden X 2 = 56 unit c. Silver X 3 = 373 unit d. Bigline X 4 = 68 unit Untuk perhitungan pada bulan Juni dan Juli dapat dilakukan dengan cara yang sama yaitu dengan menggunakan bantuan software LINDO. Hasil rekapitulasi penentuan jumlah produksi dengan perhitungan model integer programming pada bulan Mei, Juni dan Juli dapat dilihat pada Tabel 5.42. Tabel 5.42. Rekapitulasi Penentuan Jumlah Produksi dengan Model Integer Programming Bulan Platinum unit X 1 Golden unit X 2 Silver unit X 3 Bigline unit X 4 Laba Mei 211 56 373 68 Rp. 107.619.000 Juni 200 44 417 67 Rp. 108.511.000 Juli 182 55 437 57 Rp. 107.176.000 Wenni Junida : Penentuan Jumlah Produksi Optimal Untuk Memaksimumkan Laba Dengan Menggunakan Metode Integer Programming Di PT. Cahaya Kawi Ultra Polyintraco, 2010.

BAB VI ANALISIS DAN EVALUASI

6.1. Analisis 6.1.1. Analisis Perencanaan Produksi Perusahaan Saat Ini. Saat ini perencanaan produksi PT Cahaya Kawi Ultra Polyintraco untuk menentukan jumlah spring bed yang akan diproduksi dilakukan berdasarkan perkiraan pola permintaan masa lalu dengan menggunakan peramalan kuantitatif. Seperti yang diketahui, bahwa hasil interpretasi peramalan tidak akan terlalu jauh berbeda dengan pola data permintaan tahun sebelumnya. Namun pada kenyataannya terjadi penyimpangan yang cukup jauh dari tahun 2007 ke tahun 2008. Perkiraan yang dilakukan belum mempertimbangkan keterbatasan perusahaan dalam hal tenaga kerja, mesin, bahan baku dan modal secara matematis. Sementara seperti diketahui, proses produksi dapat dilakukan jika tersedia tenaga kerja, mesin, bahan baku dan modal yang cukup. Jika salah satu dari elemen ini tidak terpenuhi maka proses produksi akan mengalami gangguan bahkan dapat mengakibatkan proses produksi harus dihentikan. Hal ini dapat terjadi di PT Cahaya Kawi Ultra Polyintraco, karena acuan produksi hanya berdasarkan perkiraan permintaan. Secara umum proses produksi telah berjalan cukup baik, namun perusahaan mengharapkan adanya metode perencanaan produksi yang lebih baik yang dapat mengalokasikan sumber daya terbatas dengan efisien.