Pendekatan Program Stokastik Dua Tahap Multi Objektif Untuk Desain Rantai Suplai Dengan Mempertimbangkan Risiko Keuangan
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Penerapan rantai suplai dianggap semakin penting dalam era industrialisasi seperti
sekarang ini. Suatu rantai suplai yang berjalan dengan lancar dianggap sangat ideal dan bermanfaat bagi yang menerapkannya. Konfigurasi rantai suplai melibatkan
komitmen modal sumber daya yang cukup besar dalam jangka waktu yang lama. Hal
ini menjadikan persoalan desain rantai suplai menjadi salah satu yang sangat penting.
Untuk menentukan konfigurasi rantai suplai secara optimal merupakan masalah yang
sulit karena banyak faktor dan objektif yang harus diperhitungkan saat merancang
desain berdasarkan ketidakpastian.
Rantai suplai (Supply Chain) adalah suatu jaringan penyaluran, pabrik, pergudangan dan pengorganisasian distribusi channel. Jaringan penyaluran digunakan untuk memperoleh bahan baku, mengkonversi bahan baku tersebut sampai menjadi suatu produk dan mendistribusikan produk - produk tersebut kepada pelanggan (Azaron
et al., 2008). Sementara itu, manajemen rantai suplai (Supply Chain Management)
adalah suatu konsep bisnis yang sederhana untuk meningkatkan produktivitas seluruh
perusahaan yang tergabung dalam rantai suplai melalui optimalisasi kualitas dan waktu. Tujuan manajemen rantai suplai adalah untuk mengoptimumkan biaya investasi,
memaksimumkan keuntungan, meningkatkan kinerja layanan, nilai tambah, keunggulan
kompetitif, serta meminimumkan risiko yang muncul (Scott et al., 2011).
Manajemen rantai suplai dapat digunakan untuk mengatasi kondisi ketidakpastian. Ketidakpastian dapat berupa perencanaan produksi - distribusi, kepuasan pelanggan, jumlah permintaan, jumlah persediaan, biaya transportasi, biaya kekurangan,
biaya perluasan kapasitas, sampai pada permasalahan risiko keuangan. Berhubungan dengan kondisi di atas, banyak permasalahan matematika yang dapat diselesaikan
dengan program stokastik. Tujuannya ialah untuk menentukan model penyelesaian
yang layak ketika dalam permasalahan tersebut muncul masalah ketidakpastian. Hal
ini sesuai dengan yang dikemukakan oleh Birge dan Louveaux (1997), yakni banyak
persoalan optimisasi mengandung ketidakpastian. Beberapa kasus dari persoalan 1
Universitas Sumatera Utara
2
persoalan tersebut mengandung suatu proses acak, atau beberapa informasi yang tidak
diketahui. Penggabungan ketidakpastian ini kedalam kendala dan fungsi objektif dari
suatu program matematika menghasilkan program stokastik.
Menurut Powell dan Topaloglu (2002), program stokastik diajukan untuk menggantikan model deterministik, dimana koefisien dan parameter yang tidak diketahui
bersifat acak. Sebagai contoh diambil problema kasus desain rantai suplai. Pada kasus
desain rantai suplai, melibatkan desain tiga level rantai suplai, yakni produksi - gudang
- pasar. Dari beberapa penelitian yang telah dilakukan sebelumnya, secara implisit
mengasumsikan bahwa terdapat dua atau lebih fungsi objektif yang dapat ditambahkan dalam model, sehingga diperlukan konsep multi objektif.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini untuk memodelkan problema desain
rantai suplai ialah dengan metode pengalokasian dua tahap ditambah dengan konsep
multi objektif. Metode pengalokasian dua tahap merupakan suatu metode yang relatif
sederhana. Metode ini menggunakan notasi - notasi singkat/sederhana yang menunjukkan kesederhanaannya. Sedangkan untuk konsep multi objektif digunakan karena
mewakili persoalan desain rantai suplai yang memungkinkan adanya dua atau lebih
fungsi objektif.
Berikut dipaparkan beberapa penelitian yang fokus pada isu - isu strategis dan
taktis secara bersamaan untuk desain rantai suplai menggunakan model stokastik dua
tahap ditambah dengan konsep multi objektif. Azaron et al., (2008) menggunakan pendekatan pemrograman stokastik berdasarkan model rekursif dua tahap. Pendekatan
ini menggabungkan ketidakpastian yang berhubungan dengan permintaan, persediaan,
biaya pengolahan, biaya transportasi, biaya kekurangan, serta biaya perluasan kapasitas. Untuk mengembangkan model robust, dua fungsi objektif tambahan ditambahkan
dalam masalah desain rantai suplai. Sementara itu, Mirzapour et al., (2011) juga menerapkan program stokastik dua tahap multi objektif pada permasalahan rantai suplai
yang secara khusus membahas tentang perencanaan produksi - distribusi pada kondisi
tidak pasti berdasarkan risiko dan produktivitas pekerja. Kemudian, dalam merancang
model permasalahannya, tiga fungsi objektif ditambahkan dalam penelitian ini.
Pada tahun yang sama, Alborzi et al., (2011) juga melakukan penelitian yang
berkaitan dengan desain jaringan rantai suplai yang terdiri dari beberapa supplier,
beberapa pabrik produksi, pusat - pusat distribusi dan para pedagang kecil, yang juga
Universitas Sumatera Utara
3
ikut dipertimbangkan. Permintaan dari para pedagang kecil dipertimbangkan sebagai
parameter stokastik, sehingga dibangun sejumlah data melalui simulasi.
Berkaitan dengan hal - hal di atas, permasalahan yang berhubungan dengan ketidakpastian dalam program stokastik juga dapat terjadi ketika muncul persoalan risiko
keuangan. Risiko ini perlu dipertimbangkan dalam suatu desain rantai suplai. Hal
ini disebabkan karena risiko merupakan sesuatu yang mengandung kemungkinan kerugian yang timbul dari suatu investasi dan juga merupakan sesuatu yang mengandung
ketidakpastian. Permasalahan risiko keuangan perlu dipertimbangkan karena dalam
suatu manajemen rantai suplai tidak terlepas dari adanya total biaya yang diharapkan dan varians total biaya yang saling berhubungan satu sama lain. Hal ini karena
pada prinsipnya, manajamen rantai suplai melaksanakan tindakan efisiensi (daya guna) yang meliputi pengurangan biaya investasi. Adapun risiko keuangan yang dibahas
pada penelitian ini berhubungan dengan suatu rencana desain dalam ketidakpastian
yang didefinisikan sebagai probabilitas tidak terpenuhinya sejumlah target keuntungan
ataupun anggaran tertentu yang telah ditetapkan.
1.2 Perumusan Masalah
Model program stokastik tentang rantai suplai pada literatur - literatur sebelumnya
belum mempertimbangkan risiko keuangan. Risiko keuangan perlu dipertimbangkan
dalam suatu desain rantai suplai untuk melakukan efisiensi (daya guna) dalam pengurangan biaya investasi. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu model program stokastik
untuk desain rantai suplai yang dapat meminimumkan risiko keuangan.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah mengembangkan model program stokastik dua tahap dengan konsep multi objektif untuk menyelesaikan persoalan desain rantai suplai yang
mempertimbangkan risiko keuangan.
1.4 Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi kontribusi pada penyelesaian persoalan
desain rantai suplai yang mempertimbangkan adanya risiko keuangan dengan menggunakan program stokastik dua tahap multi objektif.
Universitas Sumatera Utara
4
1.5 Metodologi Penelitian
Penelitian ini menganalisis model program stokastik untuk menyelesaikan problema
desain rantai suplai. Program stokastik merupakan suatu program matematika yang
memuat parameter berupa tujuan dan kendala yang mengandung ketidakpastian. Cara
yang dibutuhkan ialah dengan pemodelan rekursif. Pemodelan rekursif merupakan cara
yang memuat sebuah keputusan sekarang yang akan diambil dan meminimumkan risiko
keuangan yang muncul berupa biaya yang dibutuhkan sebagai konsekuensi dari keputusan yang telah diambil pada tahap pertama. Oleh karena itu, untuk pembentukan
model desain rantai suplai digunakan metode pengalokasian dua tahap. Penelitian ini
menggunakan metode program stokastik dua tahap ditambah dengan konsep multi objektif untuk memodelkan problema desain rantai suplai yang berdistribusi diskrit untuk
parameter ketidakpastiannya.
Dengan demikian, prosedur yang dilakukan pada penelitian ini dapat ditulis:
1. Mengumpulkan informasi dari referensi beberapa buku dan jurnal mengenai permasalahan desain rantai suplai. Dimulai dengan penjelasan definisi rantai suplai,
penjelasan tentang perluya manajemen rantai suplai, tujuan manajemen rantai
suplai, serta pembagian konsep kinerja rantai suplai untuk desain rantai suplai.
2. Pembahasan dan pemahaman tentang program stokastik dua tahap ditambah
dengan konsep multi objektif untuk desain rantai suplai.
3. Memahami dan menganalisis penelitian - penelitian yang pernah dilakukan oleh
peneliti lain yang berhubungan dengan penelitian yang dilakukan.
4. Menjelaskan persoalan desain rantai suplai ditambah dengan pertimbangan terhadap risiko keuangan. Hal ini dimulai dengan memahami pengertian risiko dan
pengertian manajemen risiko.
5. Mengembangkan model yang digunakan dalam program stokastik untuk desain
rantai suplai:
(a) Memaparkan persoalan secara konseptual.
(b) Memaparkan faktor - faktor yang berkaitan dengan persoalan, antara lain :
kendala, tujuan, dan notasi dari variabel - variabel.
Universitas Sumatera Utara
5
(c) Pemodelan program stokastik menggunakan metode pengalokasian dua tahap
dengan konsep multi objektif yang mempertimbangkan risiko keuangan.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Penerapan rantai suplai dianggap semakin penting dalam era industrialisasi seperti
sekarang ini. Suatu rantai suplai yang berjalan dengan lancar dianggap sangat ideal dan bermanfaat bagi yang menerapkannya. Konfigurasi rantai suplai melibatkan
komitmen modal sumber daya yang cukup besar dalam jangka waktu yang lama. Hal
ini menjadikan persoalan desain rantai suplai menjadi salah satu yang sangat penting.
Untuk menentukan konfigurasi rantai suplai secara optimal merupakan masalah yang
sulit karena banyak faktor dan objektif yang harus diperhitungkan saat merancang
desain berdasarkan ketidakpastian.
Rantai suplai (Supply Chain) adalah suatu jaringan penyaluran, pabrik, pergudangan dan pengorganisasian distribusi channel. Jaringan penyaluran digunakan untuk memperoleh bahan baku, mengkonversi bahan baku tersebut sampai menjadi suatu produk dan mendistribusikan produk - produk tersebut kepada pelanggan (Azaron
et al., 2008). Sementara itu, manajemen rantai suplai (Supply Chain Management)
adalah suatu konsep bisnis yang sederhana untuk meningkatkan produktivitas seluruh
perusahaan yang tergabung dalam rantai suplai melalui optimalisasi kualitas dan waktu. Tujuan manajemen rantai suplai adalah untuk mengoptimumkan biaya investasi,
memaksimumkan keuntungan, meningkatkan kinerja layanan, nilai tambah, keunggulan
kompetitif, serta meminimumkan risiko yang muncul (Scott et al., 2011).
Manajemen rantai suplai dapat digunakan untuk mengatasi kondisi ketidakpastian. Ketidakpastian dapat berupa perencanaan produksi - distribusi, kepuasan pelanggan, jumlah permintaan, jumlah persediaan, biaya transportasi, biaya kekurangan,
biaya perluasan kapasitas, sampai pada permasalahan risiko keuangan. Berhubungan dengan kondisi di atas, banyak permasalahan matematika yang dapat diselesaikan
dengan program stokastik. Tujuannya ialah untuk menentukan model penyelesaian
yang layak ketika dalam permasalahan tersebut muncul masalah ketidakpastian. Hal
ini sesuai dengan yang dikemukakan oleh Birge dan Louveaux (1997), yakni banyak
persoalan optimisasi mengandung ketidakpastian. Beberapa kasus dari persoalan 1
Universitas Sumatera Utara
2
persoalan tersebut mengandung suatu proses acak, atau beberapa informasi yang tidak
diketahui. Penggabungan ketidakpastian ini kedalam kendala dan fungsi objektif dari
suatu program matematika menghasilkan program stokastik.
Menurut Powell dan Topaloglu (2002), program stokastik diajukan untuk menggantikan model deterministik, dimana koefisien dan parameter yang tidak diketahui
bersifat acak. Sebagai contoh diambil problema kasus desain rantai suplai. Pada kasus
desain rantai suplai, melibatkan desain tiga level rantai suplai, yakni produksi - gudang
- pasar. Dari beberapa penelitian yang telah dilakukan sebelumnya, secara implisit
mengasumsikan bahwa terdapat dua atau lebih fungsi objektif yang dapat ditambahkan dalam model, sehingga diperlukan konsep multi objektif.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini untuk memodelkan problema desain
rantai suplai ialah dengan metode pengalokasian dua tahap ditambah dengan konsep
multi objektif. Metode pengalokasian dua tahap merupakan suatu metode yang relatif
sederhana. Metode ini menggunakan notasi - notasi singkat/sederhana yang menunjukkan kesederhanaannya. Sedangkan untuk konsep multi objektif digunakan karena
mewakili persoalan desain rantai suplai yang memungkinkan adanya dua atau lebih
fungsi objektif.
Berikut dipaparkan beberapa penelitian yang fokus pada isu - isu strategis dan
taktis secara bersamaan untuk desain rantai suplai menggunakan model stokastik dua
tahap ditambah dengan konsep multi objektif. Azaron et al., (2008) menggunakan pendekatan pemrograman stokastik berdasarkan model rekursif dua tahap. Pendekatan
ini menggabungkan ketidakpastian yang berhubungan dengan permintaan, persediaan,
biaya pengolahan, biaya transportasi, biaya kekurangan, serta biaya perluasan kapasitas. Untuk mengembangkan model robust, dua fungsi objektif tambahan ditambahkan
dalam masalah desain rantai suplai. Sementara itu, Mirzapour et al., (2011) juga menerapkan program stokastik dua tahap multi objektif pada permasalahan rantai suplai
yang secara khusus membahas tentang perencanaan produksi - distribusi pada kondisi
tidak pasti berdasarkan risiko dan produktivitas pekerja. Kemudian, dalam merancang
model permasalahannya, tiga fungsi objektif ditambahkan dalam penelitian ini.
Pada tahun yang sama, Alborzi et al., (2011) juga melakukan penelitian yang
berkaitan dengan desain jaringan rantai suplai yang terdiri dari beberapa supplier,
beberapa pabrik produksi, pusat - pusat distribusi dan para pedagang kecil, yang juga
Universitas Sumatera Utara
3
ikut dipertimbangkan. Permintaan dari para pedagang kecil dipertimbangkan sebagai
parameter stokastik, sehingga dibangun sejumlah data melalui simulasi.
Berkaitan dengan hal - hal di atas, permasalahan yang berhubungan dengan ketidakpastian dalam program stokastik juga dapat terjadi ketika muncul persoalan risiko
keuangan. Risiko ini perlu dipertimbangkan dalam suatu desain rantai suplai. Hal
ini disebabkan karena risiko merupakan sesuatu yang mengandung kemungkinan kerugian yang timbul dari suatu investasi dan juga merupakan sesuatu yang mengandung
ketidakpastian. Permasalahan risiko keuangan perlu dipertimbangkan karena dalam
suatu manajemen rantai suplai tidak terlepas dari adanya total biaya yang diharapkan dan varians total biaya yang saling berhubungan satu sama lain. Hal ini karena
pada prinsipnya, manajamen rantai suplai melaksanakan tindakan efisiensi (daya guna) yang meliputi pengurangan biaya investasi. Adapun risiko keuangan yang dibahas
pada penelitian ini berhubungan dengan suatu rencana desain dalam ketidakpastian
yang didefinisikan sebagai probabilitas tidak terpenuhinya sejumlah target keuntungan
ataupun anggaran tertentu yang telah ditetapkan.
1.2 Perumusan Masalah
Model program stokastik tentang rantai suplai pada literatur - literatur sebelumnya
belum mempertimbangkan risiko keuangan. Risiko keuangan perlu dipertimbangkan
dalam suatu desain rantai suplai untuk melakukan efisiensi (daya guna) dalam pengurangan biaya investasi. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu model program stokastik
untuk desain rantai suplai yang dapat meminimumkan risiko keuangan.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah mengembangkan model program stokastik dua tahap dengan konsep multi objektif untuk menyelesaikan persoalan desain rantai suplai yang
mempertimbangkan risiko keuangan.
1.4 Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi kontribusi pada penyelesaian persoalan
desain rantai suplai yang mempertimbangkan adanya risiko keuangan dengan menggunakan program stokastik dua tahap multi objektif.
Universitas Sumatera Utara
4
1.5 Metodologi Penelitian
Penelitian ini menganalisis model program stokastik untuk menyelesaikan problema
desain rantai suplai. Program stokastik merupakan suatu program matematika yang
memuat parameter berupa tujuan dan kendala yang mengandung ketidakpastian. Cara
yang dibutuhkan ialah dengan pemodelan rekursif. Pemodelan rekursif merupakan cara
yang memuat sebuah keputusan sekarang yang akan diambil dan meminimumkan risiko
keuangan yang muncul berupa biaya yang dibutuhkan sebagai konsekuensi dari keputusan yang telah diambil pada tahap pertama. Oleh karena itu, untuk pembentukan
model desain rantai suplai digunakan metode pengalokasian dua tahap. Penelitian ini
menggunakan metode program stokastik dua tahap ditambah dengan konsep multi objektif untuk memodelkan problema desain rantai suplai yang berdistribusi diskrit untuk
parameter ketidakpastiannya.
Dengan demikian, prosedur yang dilakukan pada penelitian ini dapat ditulis:
1. Mengumpulkan informasi dari referensi beberapa buku dan jurnal mengenai permasalahan desain rantai suplai. Dimulai dengan penjelasan definisi rantai suplai,
penjelasan tentang perluya manajemen rantai suplai, tujuan manajemen rantai
suplai, serta pembagian konsep kinerja rantai suplai untuk desain rantai suplai.
2. Pembahasan dan pemahaman tentang program stokastik dua tahap ditambah
dengan konsep multi objektif untuk desain rantai suplai.
3. Memahami dan menganalisis penelitian - penelitian yang pernah dilakukan oleh
peneliti lain yang berhubungan dengan penelitian yang dilakukan.
4. Menjelaskan persoalan desain rantai suplai ditambah dengan pertimbangan terhadap risiko keuangan. Hal ini dimulai dengan memahami pengertian risiko dan
pengertian manajemen risiko.
5. Mengembangkan model yang digunakan dalam program stokastik untuk desain
rantai suplai:
(a) Memaparkan persoalan secara konseptual.
(b) Memaparkan faktor - faktor yang berkaitan dengan persoalan, antara lain :
kendala, tujuan, dan notasi dari variabel - variabel.
Universitas Sumatera Utara
5
(c) Pemodelan program stokastik menggunakan metode pengalokasian dua tahap
dengan konsep multi objektif yang mempertimbangkan risiko keuangan.
Universitas Sumatera Utara