Penerapan Bullwhip Effect Dalam Model Persediaan Q Dengan Pendekatan Hadley Within Pada Rantai Pasok PT. Budi Raya Perkasa

PENERAPAN BULLWHIP EFFECT DALAM MODEL
PERSEDIAAN Q DENGAN PENDEKATAN HADLEY WITHIN
PADA RANTAI PASOK PT. BUDI RAYA PERKASA

TUGAS SARJANA
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari
Syarat-Syarat Penulisan Tugas Sarjana

Oleh
JANUAR HANDOKO
NIM. 120403043

DEPART EMEN

TEKNIK

F A K U L T A S

INDUSTRI

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
2016

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang
senantiasa memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga dapat
menyelesaikan Tugas Sarjana ini dengan baik.
Tugas Sarjana ini merupakan syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana
Teknik di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera

Utara, Medan. Tugas Sarjana ini berjudul “Penerapan Bullwhip Effect Dalam
Model Persediaan Q Dengan Pendekatan Hadley Within Pada Rantai Pasok
PT. Budi Raya Perkasa”.
Penulis

menyadari

bahwa

Tugas

Sarjana

ini

masih

jauh

dari

kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran yang
membangun dari para pembaca sekalian demi kesempurnaan Tugas Sarjana ini.
Akhir kata, penulis berharap agar Tugas Sarjana ini berguna bagi kita semua.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA, MEDAN

PENULIS

APRIL 2016

Universitas Sumatera Utara

UCAPAN TERIMA KASIH

Dalam penulisan Laporan Tugas Sarjana ini sampai selesai, banyak pihak
yang telah membantu, maka dari itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Kedua orang tua penulis yang telah memberikan dukungan baik dari segi
moril, doa maupun materil.
2. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri,

Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.
3. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.
4. Bapak Ir. Mangara M. Tambunan, M.Sc selaku Dosen Pembimbing I dan
Koordinator Tugas Akhir penulis yang telah meluangkan waktu dan
memberikan masukan kepada penulis dalam penyelesaian laporan tugas
sarjana.
5. Bapak Erwin Sitorus, ST, MT selaku Dosen Pembimbing II penulis yang telah
meluangkan waktu dan memberikan masukan kepada penulis dalam
penyelesaian laporan tugas sarjana.
6. Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT selaku Koordinator Tugas Akhir.
7. Ibu Achien selaku pihak dari PT. Budi Raya Perkasa yang telah memberikan
arahan, mengizinkan penulis untuk melakukan penelitian dan memberikan
data yang dapat mendukung penyelesaian laporan tugas sarjana ini.
8. Seluruh dosen Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara, Medan, yang telah mendidik penulis selama perkuliahan.

Universitas Sumatera Utara

9. Bang Tumijo, Bang Nurmansyah, Bang Ridho, Kak Aniaty, Kak Dina, Kak

Rahma, dan Kak Mia selaku staf pegawai Departemen Teknik Industri
Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah membantu semua
urusan administrasi dan peminjaman buku-buku di perpustakaan.
10. Abang dan adik penulis yang telah memberikan dukungan dalam penyelesaian
pendidikan sarjana ini.
11. Teman-teman seperjuangan selama penelitian di PT. Budi Raya Perkasa yaitu
Eric Hertanto, Dewi Surya Taniwan, dan Andy Suryadi.
12. Teman-teman diskusi selama penulisan laporan yaitu Puja Satria Lie dan
Steven.
13. Teman-teman DUABELATI yang merupakan teman-teman stambuk 2012
Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara,
Medan.

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

PT. Budi Raya Perkasa adalah perusahaan manufaktur yang memproduksi spring
bed. Perusahaan memiliki masalah dalam menghadapi tingginya variansi antara
jumlah permintaan dan jumlah persediaan spring bed ukuran 180 cm x 200 cm.

Variansi yang tinggi dapat terjadi karena hasil ramalan permintaan dari
perusahaan berbeda dengan hasil ramalan permintaan dari distributor. Permintaan
pelanggan yang tidak pasti menimbulkan bullwhip effect sehingga bertambahnya
biaya inventori. Nilai bullwhip effect diperoleh dengan membandingkan koefisien
variansi hasil ramalan permintaan dengan permintaan aktual untuk distributor
Budi Baru, Panca Warna, Bintang Makmur dan manufaktur masing-masing
sebesar 0,0879; 0,1374; 0,2240 dan 0,0614. Nilai bullwhip effect yang lebih kecil
dari satu menunjukkan peningkatan variabilitas penjualan produk spring bed yang
menyebabkan perusahaan belum mampu memenuhi permintaan secara total.
Usulan perbaikan untuk mengatasi bullwhip effect yaitu dengan melakukan
kebijakan pengendalian persediaan dengan model Q menggunakan pendekatan
Hadley-Within, sehingga diperoleh ukuran pemesanan yang optimal (qo*)
masing-masing untuk distributor Budi Baru, Panca Warna, Bintang Makmur dan
manufaktur sebesar 6 unit, 5 unit, 4 unit dan 10 unit. Nilai bullwhip effect setelah
dilakukan kebijakan pengendalian persediaan untuk distributor Budi Baru, Panca
Warna, Bintang Makmur dan manufaktur masing-masing sebesar 0,8533; 0,7772;
0,4621 dan 0,8682. Nilai bullwhip effect yang mendekati satu menunjukkan
bahwa variansi antara jumlah permintaan dan jumlah penjualan hampir seimbang
sehingga dapat mengurangi biaya inventori pada perusahaan.

Kata Kunci: Spring Bed, Model Q, Bullwhip Effect, Exponential Smoothing,
Hadley-Within

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
BAB

I

II

HALAMAN
LEMBAR JUDUL ..............................................................................

i

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................

ii

SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA .............................

iii

KATA PENGANTAR ........................................................................

iv

UCAPAN TERIMA KASIH ..............................................................

v

ABSTRAK ...........................................................................................

vii

DAFTAR ISI .......................................................................................

vi

DAFTAR TABEL ...............................................................................

xiii

DAFTAR GAMBAR ..........................................................................

xvii

DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................

xv

PENDAHULUAN ...............................................................................

I-1

1.1. Latar Belakang

........................................................................

I-1

1.2. Perumusan Masalah.....................................................................

I-5

1.3. Tujuan Penelitian ........................................................................

I-5

1.4. Manfaat Penelitian.......................................................................

I-5

1.5. Batasan Masalah dan Asumsi.....................................................

I-6

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ..........................................

II-1

2.1. Sejarah Perusahaan .......................................................................

II-1

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha .....................................................

II-1

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB

HALAMAN
2.3. Lokasi Perusahaan ........................................................................

II-2

2.4. Daerah Pemasaran ........................................................................

II-2

2.5. Organisasi dan Manajemen ..........................................................

II-2

2.5.1. Struktur Organisasi Perusahaan ........................................

II-2

2.5.2. Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab ..........................

II-3

2.5.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja .................................

II-7

2.5.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya ........................

II-7

2.6. Bahan Baku, Bahan Tambahan, dan Bahan Penolong ..................

II-8

2.6.1. Bahan Baku ......................................................................

II-8

2.6.2. Bahan Tambahan ..............................................................

II-8

2.6.3. Bahan Penolong ................................................................. II-10
2.7. Uraian Proses Produksi ................................................................ II-11
2.7.1. Pembuatan Matras Spring Bed .......................................... II-11
2.7.2. Pembuatan Divan Spring Bed............................................ II-13
2.7.3. Pembuatan Sandaran Spring Bed ...................................... II-15
2.8. Mesin dan Peralatan ...................................................................... II-16
2.8.1. Mesin Produksi .................................................................. II-16
2.8.2. Peralatan (Equipment) ....................................................... II-19

III

LANDASAN TEORI ........................................................................

III-1

3.1. Bullwhip Effect ............................................................................

III-1

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB

HALAMAN
3.1.1. Penyebab Bullwhip Effect ................................................

III-1

3.1.2. Mengukur Bullwhip Effect...............................................

III-4

3.2. Model Persediaan Q ....................................................................

III-5

3.2.1. Mekanisme Pengendalian Model Q Lost Sales ..............

III-6

3.2.2. Komponen Model ...........................................................

III-8

3.2.3. Formulasi Model Persediaan Q Lost Sales .....................

III-9

3.3. Peramalan Kuantitatif .................................................................. III-15
3.3.1. Metode Penghalusan (Smoothing) ................................... III-16
3.3.2. Metode Proyeksi Kecenderungan dengan Regresi .......... III-20
3.3.3. Kriteria Performance Peramalan ..................................... III-22

IV

METODOLOGI PENELITIAN ......................................................

IV-1

4.1. Tempat dan Waktu Penelitian .....................................................

IV-1

4.2. Jenis Penelitian ...........................................................................

IV-1

4.3. Objek Penelitian ..........................................................................

IV-1

4.4. Variabel Penelitian ......................................................................

IV-2

4.5. Kerangka Berpikir .......................................................................

IV-3

4.6. Rancangan Penelitian ..................................................................

IV-4

4.7. Pengolahan Data ..........................................................................

IV-6

4.8. Analisis Data ...............................................................................

IV-6

4.9. Kesimpulan dan Saran .................................................................

IV-6

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
V

HALAMAN
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ...........................

V-1

5.1. Pengumpulan Data ......................................................................

V-1

5.1.1. Lead Time Pemesanan Produk ........................................

V-1

5.1.2. Biaya Pemesanan Produk ................................................

V-2

5.1.3. Biaya Simpan Produk ......................................................

V-2

5.1.4. Biaya Kekurangan Persediaan Produk ............................

V-2

5.1.5. Data Jumlah Permintaan Produk .....................................

V-2

5.2. Pengolahan Data ........................................................................

V-4

5.2.1. Melakukan Peramalan Permintaan Produk .....................

V-4

5.2.2. Perhitungan Bullwhip Effect ............................................ V-17
5.2.3. Perhitungan Persediaan Optimal ..................................... V-24
5.2.3.1. Perhitungan

Inventori

Optimal,

Tingkat

Pelayanan, dan Biaya Total ............................... V-24
5.2.4. Pengujian Analisis Sensitivitas ....................................... V-29
5.2.4.1. Analisis

Sensitivitas

Pengaruh

Kenaikan

Jumlah Permintaan Produk, Biaya Pemesanan
Produk, Biaya Simpan dan Biaya Kekurangan
Persediaan Terhadap Biaya Total dan LotSizing ................................................................. V-29

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB

HALAMAN
5.2.4.1. Analisis

Sensitivitas

Pengaruh

Kenaikan

Jumlah Permintaan Produk, Biaya Pemesanan
Produk, Biaya Simpan dan Biaya Kekurangan
Persediaan Terhadap Biaya Total dan LotSizing ................................................................. V-30
5.2.5. Perhitungan Distribution Requirement Planning ........... V-31

VI

ANALISIS DAN PEMBAHASAN ....................................................

VI-1

6.1. Analisis ........................................................................................

VI-1

6.1.1. Analisis Bullwhip Effect ..................................................

VI-1

6.1.2. Analisis Penyebab Bullwhip Effect..................................

VI-2

6.1.3. Analisis Sensitivitas ........................................................

VI-3

6.1.3.1. Analisis

Sensitivitas

Kenaikan

Berbagai

Variabel terhadap Biaya Total...........................
6.1.3.2. Analisis

Sensitivitas

Penurunan

VI-3

Berbagai

Variabel terhadap Biaya Total...........................

VI-5

6.2. Pembahasan .................................................................................

VI-6

6.2.1. Pengendalian Persediaan Model Q dengan Pendekatan
Hadley Within .................................................................

VI-6

6.2.2. Cara Meminimalkan Bullwhip Effect ..............................

VI-7

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB

HALAMAN

VII KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... VII-1
7.1. Kesimpulan.................................................................................. VII-1
7.2. Saran ......................................................................................... VII-2

DAFTAR PUSTAKA

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

TABEL

HALAMAN

1.1. Data Permintaan Spring Bed Tahun 2015 ......................................

I-2

1.2. Data Permintaan dan Ramalan Permintaan Produk Spring Bed
dengan Ukuran 180 cm x 200 cm Tahun 2015 (Unit) ....................

I-3

2.1. Jadwal Kerja Karyawan Produksi dan Kantor ...............................

II-7

5.1. Lead Time Pemesanan ....................................................................

V-1

5.2. Data Permintaan Distributor Tahun 2015 (Unit) ...........................

V-3

5.3. Data Aktual Permintaan dan Ramalan Perusahaan Distributor
Tahun 2016 (Unit)...........................................................................

V-3

5.4. Data Permintaan Budi Baru Tahun 2015 (Unit) ............................

V-5

5.5. Hasil Peramalan Dengan Metode Simple Exponential Smoothing
Berdasarkan Tahun 2016 (Unit) .....................................................

V-7

5.6. Parameter Regresi Linier Metode Holt ..........................................

V-7

5.7. Hasil Peramalan Dengan Metode Holt ..........................................

V-9

5.8. Perhitungan Kesalahan Peramalan Metode SES ............................

V-10

5.9. Perhitungan Kesalahan Peramalan Metode Holt ...........................

V-11

5.10. Rekapitulasi Nilai MSE dan MAPE Setiap Metode Peramalan ....

V-12

5.11. Perhitungan Hasil Verifikasi ...........................................................

V-12

5.12. Hasil Peramalan Permintaan Budi Baru Tahun 2016 (Unit) .........

V-14

5.13. Rekapitulasi Hasil Peramalan Permintaan Panca Warna dan
Bintang Makmur Tahun 2016 (Unit) .............................................

V-15

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

TABEL

HALAMAN

5.14. Hasil Perbandingan Peramalan Permintaan dengan Aktual
Permintaan Budi Baru Tahun 2016.................................................

V-15

5.15. Hasil Perbandingan Peramalan Permintaan dengan Permintaan
Aktual Panca Warna Tahun 2016 ...................................................

V-16

5.16. Hasil Perbandingan Peramalan Permintaan dengan Permintaan
Aktual Bintang Makmur Tahun 2016 .............................................

V-16

5.17. Hasil Perbandingan Peramalan Permintaan dengan Permintaan
Aktual Manufaktur Tahun 2016......................................................

V-17

5.18. Perhitungan Bullwhip Effect Budi Baru ..........................................

V-19

5.19. Perhitungan Bullwhip Effect Panca Warna .....................................

V-19

5.20. Perhitungan Bullwhip Effect Bintang Makmur ...............................

V-20

5.21. Perhitungan Bullwhip Effect pada Rantai Manufaktur....................

V-22

5.22. Rekapitulasi Hasil Identifikasi Nilai Bullwhip Effect .....................

V-23

5.23. Rekapitulasi Perhitungan Kebijakan Inventori Optimal, Tingkat
Pelayanan, dan Ongkos Total Budi Baru Tahun 2016 ....................

V-27

5.24. Rekapitulasi Perhitungan Kebijakan Inventori Optimal, Tingkat
Pelayanan, dan Ongkos Total Panca Warna Tahun 2016 ...............

V-27

5.25. Rekapitulasi Perhitungan Kebijakan Inventori Optimal, Tingkat
Pelayanan, dan Ongkos Total Bintang Makmur Tahun 2016 .........

V-28

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

TABEL

HALAMAN

5.26. Rekapitulasi Perhitungan Kebijakan Inventori Optimal, Tingkat
Pelayanan, dan Ongkos Total Manufaktur Tahun 2016 .................

V-28

5.27. Analisis Sensitivitas Kenaikan Jumlah Permintaan Produk, Biaya
Pemesanan Produk, Biaya Simpan dan Biaya Kekurangan
Persediaan Terhadap Biaya Total dan Lot-Sizing ...........................

V-29

5.28. Analisis Sensitivitas Pengaruh Penurunan Jumlah Permintaan
Produk, Biaya Pemesanan Produk, Biaya Simpan dan Biaya
Kekurangan Persediaan Terhadap Biaya Total dan Lot-Sizing.......

V-31

5.29. Distribution Requirement Planning Budi Baru ..............................

V-32

5.30. Distribution Requirement Planning Panca Warna ...........................

V-32

5.31. Distribution Requirement Planning Bintang Makmur ....................

V-33

5.32. Distribution Requirement Planning Rantai Manufaktur..................

V-33

5.33. Perbandingan Aktual Permintaan Tahun 2016 dengan Order Rilis
Tahun 2016 ......................................................................................

V-34

5.34. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Nilai Bullwhip Effect .....................

V-35

6.1.

Hasil Perbandingan Nilai Peramalan Usulan dan Perusahaan .........

VI-1

6.2.

Analisis Sensitivitas Kenaikan Jumlah Permintaan Produk, Biaya
Pemesanan Produk, Biaya Simpan dan Biaya Kekurangan
Persediaan Terhadap Biaya Total dan Lot-Sizing ............................

VI-4

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

TABEL
6.3.

HALAMAN
Analisis Sensitivitas Penurunan Jumlah Permintaan Produk,
Biaya Pemesanan Produk, Biaya Simpan dan Biaya Kekurangan

6.4.

Persediaan Terhadap Biaya Total dan Lot-Sizing ............................

VI-5

Nilai Bullwhip Effect Setelah Dilakukan Pengendalian Persediaan

VI-7

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR

HALAMAN

2.1.

Struktur Organisasi PT. Budi Raya Perkasa ...............................

II-2

3.1.

Situasi Persediaan dengan Model Q ............................................

III-5

3.2.

Mekanisme Pengendalian Inventori Menurut Model Q ..............

III-7

3.3.

Posisi Inventori dalam Keadaan Steady State ............................. III-11

3.4.

Langkah-langkah Peramalan Secara Kuantitatif ......................... III-16

4.1.

Kerangka Berpikir .......................................................................

IV-3

4.2.

Langkah-langkah Penelitian ........................................................

IV-5

5.1.

Diagram Pencar Permintaan Budi Baru Tahun 2015 ..................

V-5

5.2.

Moving Range Chart Peramalan Permintaan Budi Baru ............

V-13

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN

HALAMAN

1

Tabel Nilai Kemungkinan Kekurangan .....................................

L-1

2

Surat Permohonan Tugas Sarjana .............................................

L-2

3

Surat Permohonan Riset Tugas Sarjana di PT. Budi Raya
Perkasa ......................................................................................

4

L-3

Surat Balasan Penerimaan Riset Tugas Sarjana di PT. Budi
Raya Perkasa .............................................................................

L-4

5

Surat Keputusan Tugas Sarjana Mahasiswa ..............................

L-5

6

Lembar Asistensi Dosen Pembimbing I ....................................

L-6

7

Lembar Asistensi Dosen Pembimbing II ..................................

L-7

Universitas Sumatera Utara