Ilustrasi Numerik Pembulatan Program Linear Fuzzy dengan Menggunakan Metode Cutting Plane

digunakan kembali untuk mengatasi ketidaklayakan. Jika pada setiap iterasi metode dual simpleks menunjukkan bahwa tidak ada solusi layak, berarti masalah itu tidak memiliki solusi integer yang layak.

3.3 Ilustrasi Numerik Pembulatan Program Linear Fuzzy dengan Menggunakan Metode Cutting Plane

Sebuah perusahaan X memproduksi 4 jenis produk yang berbeda yang masing- masing membutuhkan 3 macam bahan baku, yaitu A, B, dan C. Produk tersebut dikerjakan melalui 2 proses pengerjaan manual, yaitu proses I dan proses II. Setiap unit produk I membutuhkan 10 ons bahan baku A, 6 ons bahan baku B dan 12 ons bahan baku C. Setiap unit produk II membutuhkan 8 ons bahan baku A, 10 ons bahan baku B dan 12 ons bahan baku C. Setiap unit produk III membutuhkan 12 ons bahan baku A, 8 ons bahan baku B, dan 15 ons bahan baku C. Setiap unit produk IV membutuhkan 14 ons bahan baku A, 12 ons bahan baku B, dan 13 ons bahan baku C. Akibat keterbatasan gudang bahan baku dan dana yang ada, bahan baku yang disediakan tiap minggu adalah sebesar 240 kg bahan baku A, 18 kg bahan baku B, dan 25 kg bahan baku C. Namun demikian pihak perusahaan masih memungkinkan adanya penambahan bahan baku A hingga 60 kg, bahan baku B hingga 20 kg dan bahan baku C hingga 50 kg, asalkan dengan penambahan sedikit saja, keuntungan yang diperoleh perusahaan akan bertambah. Setiap unit produk I membutuhkan waktu 4 jam pada proses I, dan 2 jam pada proses II. Setiap unit produk II membutuhkan waktu 3 jam pada proses I dan 4 jam pada proses II. Setiap unit produk III membutuhkan waktu 5 jam pada proses I dan 3 jam pada proses II. Setiap unit produk IV membutuhkan 6 jam pada proses I dan 5 jam pada proses II. Jumlah karyawan pada proses I sebanyak 18 orang, sedangkan pada proses II sebanyak 20 orang. Perusahaan bekerja dengan 1 shift, mulai pukul 08.00 sampai pukul 16.00 dengan istirahat selama 1 jam mulai pukul 12.00 hingga 13.00, selama 6 hari kerja dalam 1 minggu. Keuntungan per unit untuk produk I adalah sebesar Rp 4.000,00, keuntungan per unit produk II adalah sebesar Rp 6.000,00, keuntungan per unit produk III sebesar Rp 5.500,00 dan keuntungan per unit produk IV adalah sebesar Universitas Sumatera Utara Rp 7.000,00. Informasi bagian pemasaran menyatakan bahwa berapa pun jumlah produk yang dibuat perusahaan akan terserap seluruhnya oleh pasar. Berdasarkan kondisi tersebut, berapakah keuntungan maksimum yang bisa diperoleh oleh perusahaan ? Penyelesaian: Langkah 1 Menyelesaikan persoalan menggunakan program linear biasa. Dalam penyelesaian kasus ini, selanjutnya satuan bahan baku dinyatakan dalam ons. Jam kerja karyawan per minggu dapat dihitung:  Pada proses I ditetapkan karyawan sejumlah 18 orang, dengan jam kerja selama 7 jam selama 6 hari per minggu. Maka jam kerja per minggu pada proses I adalah : 18 7 6 = 756 .  Pada proses II ditetapkan karyawan sejumlah 20 orang, dengan jam kerja selama 7 jam selama 6 hari minggu. Maka jam kerja per minggu pada proses II adalah : 20 7 6 = 840 . Penambahan bahan baku yang diperbolehkan toleransi pada setiap bahan baku:  Pada bahan baku I penambahan bahan baku yang diperbolehkan maksimal 60 kg = 600 ons.  Pada bahan baku II penambahan bahan baku yang diperbolehkan maksimal 20 kg = 200 ons.  Pada bahan baku III penambahan bahan baku yang diperbolehkan maksimal 50 kg = 500 ons. Kasus ini dapat ditabulasikan sebagai berikut: Tabel 3.4. Bentuk Tabulasi Permasalahan Sumber Produk Kapasitas ons I II III IV Maksimum Toleransi Bahan Baku A 10 8 11 12 2400 600 Bahan Baku B 6 10 8 10 1800 200 Universitas Sumatera Utara Bahan Baku C 12 9 13 9 2500 500 Jam Proses I 4 3 5 4 756 Jam Proses II 2 4 3 5 840 Keuntunganunit 4000 6000 5500 7000 Untuk menyelesaikan permasalahan di atas, langkah yang dilakukan adalah merumuskan karakteristik pada program linear biasa, yaitu: 1. Menentukan variabel keputusan  1 : Produk I,  2 : Produk II,  3 : Produk III,  4 : Produk IV, 2. Merumuskan fungsi tujuan Fungsi tujuan dari permasalahan ini adalah memaksimalkan keuntungan dari tiap produk yang akan diproduksi, yakni produk I, produk II, produk III dan produk IV sehingga dapat dirumuskan menjadi: = 4000 1 + 6000 2 + 5500 3 + 7000 4 3. Merumuskan fungsi kendala  Fungsi kendala pada bahan baku A 10 1 + 8 2 + 11 3 + 12 4 2400 + 600  Fungsi kendala pada bahan baku B 6 1 + 10 2 + 8 3 + 10 4 1800 + 200  Fungsi kendala pada bahan baku C 12 1 + 9 2 + 15 3 + 9 4 2500 + 500  Fungsi kendala berdasarkan jam kerja karyawan per minggu pada proses I 4 1 + 3 2 + 5 3 + 4 4 756 Universitas Sumatera Utara  Fungsi kendala berdasarkan jam kerja karyawan per minggu pada proses II 2 1 + 4 2 + 3 3 + 5 4 840 Sehingga permasalahan di atas dapat dituliskan sebagai berikut: Maksimumkan: = 4000 1 + 6000 2 + 5500 3 + 7000 4 Kendala: 10 1 + 8 2 + 11 3 + 12 4 2400 + 600 6 1 + 10 2 + 8 3 + 10 4 1800 + 200 12 1 + 9 2 + 13 3 + 9 4 2500 + 500 4 1 + 3 2 + 5 3 + 4 4 756 2 1 + 4 2 + 3 3 + 5 4 840 1 , 2 , 3 Untuk = 0, maka bentuk di atas menjadi: Maksimumkan: 4000 1 + 6000 2 + 5500 3 + 7000 4 Kendala : 10 1 + 8 2 + 11 3 + 12 4 2400 6 1 + 10 2 + 8 3 + 10 4 1800 12 1 + 9 2 + 13 3 + 9 4 2500 4 1 + 3 2 + 5 3 + 4 4 756 2 1 + 4 2 + 3 3 + 5 4 840 1 , 2 , 3 Dapat diselesaikan menggunakan metode simpleks sebagai berikut: Tabel 3.5. Iterasi 0 untuk = 0 Universitas Sumatera Utara Basis 4000 6000 5500 7000 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 10 8 11 12 1 2400 2 6 10 8 10 1 1800 3 12 9 13 9 1 2500 4 4 3 5 4 1 756 5 2 4 3 5 1 840 � − -4000 -6000 -5500 -7000 Variabel masuk : 4 Variabel keluar : 5 Tabel 3.6. Iterasi 1 untuk = 0 Basis 4000 6000 5500 7000 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 5,2 -1,6 3,8 1 -2,4 484 2 2,0 4 2 1 -2 120 3 8,4 1,8 7,6 1 -1,8 988 4 2,4 -0,2 2,6 1 -0,8 84 4 7000 0,4 0,8 0,6 1 0,2 168 � − -1200 -400 -1300 1400 1176000 Variabel masuk : 3 Variabel keluar : 4 Tabel 3.7. Iterasi 2 untuk = 0 Basis 4000 6000 5500 7000 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 1,6923 -1,3077 1 -1,4615 -1,2308 361,2308 2 0,1538 2,1538 1 -0,7692 -1,3846 55,3846 3 1,3846 2,3846 1 -2,9231 0,5385 742,4615 3 5500 0,9231 -0,0769 1 0,3846 -0,3077 32,3077 Universitas Sumatera Utara Variabel masuk : 2 Variabel keluar : 2 Tabel 3.8. Iterasi 3 untuk = 0 Karena baris � − 0, maka persoalan di atas telah optimal dengan = 1230857 untuk 1 = 0, 2 = 25,7143, 3 = 17,012 dan 4 = 126,8571. Untuk = 1 , maka bentuk diatas menjadi: Maksimumkan: 4000 1 + 6000 2 + 5500 3 + 7000 4 Kendala : 10 1 + 8 2 + 11 3 + 12 4 3000 6 1 + 10 2 + 8 3 + 10 4 2000 12 1 + 9 2 + 13 3 + 9 4 3500 4 1 + 3 2 + 5 3 + 4 4 756 2 1 + 4 2 + 3 3 + 5 4 840 4 7000 -0,1538 0,8462 1 -0,2308 0,3846 148,6154 Zj 4000 5500 5500 7000 500 1000 1218000 � − -500 500 1000 1218000 Basis 4000 6000 5500 7000 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 1,7857 1 0,6071 -1,9036 -2,0714 394,8571 2 6000 0,0714 1 0,4643 -0,3571 -0,6429 25,7143 3 1,2143 -1,1071 1 -2,0714 2,0714 681,1429 3 5500 0,9286 1 0,0357 0,3571 -0,3571 17,012 4 7000 -0,2143 1 -0,3929 0,0714 0,9286 126,8571 � 4035,714 6000 5500 7000 232,1429 321,4286 678,5714 1230857 � − 35,7143 232,1429 321,4286 678,5714 1230857 Universitas Sumatera Utara 1 , 2 , 3 Dapat diselesaikan menggunakan metode simpleks sebagai berikut: Tabel 3.9. Iterasi 0 untuk = 1 Basis 4000 6000 5500 7000 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 10 8 11 12 1 3000 2 6 10 8 10 1 2000 3 12 9 13 9 1 3500 4 4 3 5 4 1 756 5 2 4 3 5 1 840 � � − -4000 -6000 -5500 -7000 Variabel masuk : 4 Variabel keluar : 5 Tabel 3.10. Iterasi 1 untuk = 1 Variabel masuk : 3 Basis 4000 6000 5500 7000 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 5,2 -1,6 3,8 1 -2,4 984 2 2,0 2,0 2 1 -2 320 3 8,4 1,8 7,6 1 -1,8 1.488 4 2,4 -0,2 2,6 1 -0,8 84 4 7000 0,4 0,8 0,6 1 0,2 168 � 2800 5600 4200 7000 1400 1.176.000 � − 1200 400 1300 1400 1.176.000 Universitas Sumatera Utara Variabel keluar : 4 Tabel 3.11. Iterasi 2 untuk = 1 Basis 4000 6000 5500 7000 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 1,6923 -1,3077 1 -1,4615 -1,2308 861,2308 2 0,1538 2,1538 1 -0,7692 -1,3846 255,3846 3 1,3846 2,3846 1 -2,9231 0,5385 1.242,4615 3 5500 0,9231 -0,0769 1 0,3846 -0,3077 32,3077 4 7000 -0,1538 0,8462 1 -0,2308 0,3846 148,6154 � 4000 5500 5500 7000 500 1000 1.218.000 � − -500 500 1000 Variabel masuk : 2 Variabel keluar : 2 Tabel 3.12. Iterasi 3 untuk = 1 Basis 4000 6000 5500 7000 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 1,7857 1 0,6071 -1,9286 -2,0714 1.016,2857 2 6000 0,0714 1 0,4643 -0,3571 -0,6429 118,5714 3 1,2143 -1,1071 1 -2,0714 2,0714 959,7143 3 5500 0,9286 1 0,0357 0,3571 -0,3571 41,4286 4 7000 -0,2143 1 -0,3929 0,0714 0,9286 48,2857 � 4035,714 6000 5500 7000 232,1429 321,4286 678,5714 � − 192,3077 232,1429 321,4286 678,5714 1277286 Universitas Sumatera Utara Karena baris � − 0, maka persoalan di atas telah optimal dengan = 1277286 untuk 1 = 0, 2 = 118,5714, 3 = 41,4286 dan 4 = 48,2857. Langkah 2. Menyelesaikan persoalan dengan mengubah model menjadi program linear fuzzy. Dari kedua hasil untuk = 0 dan = 1, dapat ditentukan nilai , yaitu hasil pengurangan dari nilai pada saat = 1 dengan pada saat = 0. Maka = 1277286 − 1230857 = 46429 Fungsi keanggotaan tiap-tiap persamaan terlihat pada gambar Gambar 3.2. Fungsi Keanggotaan dari fungsi tujuan Universitas Sumatera Utara Gambar 3.3. Fungsi Keanggotaan dari Batasan-1 Gambar 3.4. Fungsi Keanggotaan dari Batasan-2 Gambar 3.5. Fungsi Keanggotaan dari Batasan-3 Universitas Sumatera Utara Untuk menghitung nilai λ − cut berdasarkan bentuk 3.12 yaitu dengan mengambil nilai λ = 1 − t, akhirnya dapat dibentuk model program linear fuzzy sebagai berikut: 46429 − 4000 1 + 6000 2 + 5500 3 + 7000 4 46429 − 1277286 = −1230857 600 + 10 1 + 8 2 + 11 3 + 12 4 600 + 2400 200 + 6 1 + 10 2 + 8 3 + 10 4 200 + 1800 500 + 12 1 + 9 2 + 13 3 + 9 4 500 + 2500 4 1 + 3 2 + 5 3 + 4 4 756 2 1 + 4 2 + 3 3 + 5 4 840 λ, x 1 , x 2 , x 3 , x 4 Sehingga bentuk program linearnya menjadi: Maksimumkan: λ Kendala: − 46429 + 4000 1 + 6000 2 + 5500 3 + 7000 4 1230857 600 + 10 1 + 8 2 + 11 3 + 12 4 3000 200 + 6 1 + 10 2 + 8 3 + 10 4 2000 500 + 12 1 + 9 2 + 13 3 + 9 4 3000 4 1 + 3 2 + 5 3 + 4 4 756 2 1 + 4 2 + 3 3 + 5 4 840 , 1 , 2 , 3 , 4 Didapatkan solusi = 0,5; 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572, 4 = 87,5714 dengan nilai = 1254071 Penyelesaian menggunakan software POM-QM terlampir pada Lampiran 1. Universitas Sumatera Utara Nilai untuk setiap batasan:  Batasan 1 10 1 + 8 2 + 11 3 + 12 4 , disubstitusi dengan hasil yang diperoleh 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572, 4 = 87,5714 10 0 + 8 72,1429 + 11 37,8572 + 12 87,5714 =2044 ,429  Batasan 2 6 1 + 10 2 + 8 3 + 10 4 , disubstitusi dengan hasil yang diperoleh 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572, 4 = 87,5714 6 0 + 10 72,1429 + 8 37,8572 + 10 87,5714 = 1900  Batasan 3 12 1 + 9 2 + 13 3 + 9 4 , disubstitusi dengan hasil yang diperoleh 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572, dan 4 = 87,5714 12 0 + 9 72,1429 + 13 37,8572 + 9 87,5714 = 1929,5723  Batasan 4 4 1 + 3 2 + 5 3 + 4 4 , disubstitusi dengan hasil yang diperoleh 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572, dan 4 = 87,5714 4 0 + 3 72,1429 + 5 37,8572 + 4 87,5714 = 756  Batasan 5 2 1 + 4 2 + 3 3 + 5 4 , , disubstitusi dengan hasil yang diperoleh 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572, 4 = 87,5714 2 0 + 4 72,1429 + 3 37,8572 + 5 87,5714 = 840 Universitas Sumatera Utara Derajat keanggotaan untuk setiap batasan:  Batasan 1 : 1 1 � = 1 karena 2044,4292 2400  Batasan 2 : 2 2 � = 2000 −1900 200 = 0,5000  Batasan 3 : 3 3 � = 1 karena 1929,5723 2500 Dengan menggunakan program linear biasa = 0, keuntungan maksimum akan diperoleh jika produk II diproduksi sebanyak 25,7143 unit, produk III diproduksi sebanyak 17,012 unit, produk IV 126,8571 dan tidak memproduksi produk I dengan keuntungan yang diperoleh sebesar Rp 1.230.857,-. Dengan kondisi di atas diperoleh dari kendala berdasarkan bahan baku bahwa:  Pada bahan baku A dibutuhkan sebanyak 10 1 + 8 2 + 11 3 + 12 4 dengan 1 = 0, 2 = 25,7143, 3 = 17,012 dan 4 = 126,8571. 10 0 + 8 25,7143 + 11 17,012 + 12 17,012 = 1915,1316 ons.  Pada bahan baku B dibutuhkan sebanyak 6 1 + 10 2 + 8 3 + 10 4 dengan 1 = 0, 2 = 25,7143, 3 = 17,012 dan 4 = 126,8571. 6 0 + 10 25,7143 + 8 17,012 + 10 126,8571 = 1661,8100 ons.  Pada bahan baku C dibutuhkan sebanyak 12 1 + 9 2 + 13 3 + 9 4 dengan 1 = 0, 2 = 25,7143, 3 = 17,012 dan 4 = 126,8571. 12 0 + 9 25,7143 + 13 17,012 + 13 126,8571 = 1594,2986 ons Dengan kondisi di atas diperoleh dari kendala berdasarkan jam proses bahwa: Universitas Sumatera Utara  Lama waktu pada proses I selama 4 1 + 3 2 + 5 3 + 4 4 dengan 1 = 0, 2 = 25,7143, 3 = 17,012 dan 4 = 126,8571. 4 0 + 3 25,7143 + 5 17,012 + 126,85710 = 669,6313 menit.  Lama waktu pada proses I selama 2 1 + 4 2 + 3 3 + 5 4 dengan 1 = 0, 2 = 25,7143, 3 = 17,012 dan 4 = 126,8571. 2 0 + 4 25,7143 + 3 17,012 + 5 126,8571 = 788,1787 menit. Apabila digunakan program linear fuzzy = 0,5000 keuntungan maksimum akan diperoleh jika produk II diproduksi sebanyak 72,1429 unit, produk III diproduksi sebanyak 37,8572 unit, produk IV diproduksi sebanyak 87,5714 dan tidak memproduksi produk I dengan keuntungan yang diperoleh sebesar Rp 1.254.072,00 lebih banyak Rp 23.215,00 dibandingkan dengan program linear biasa. Dengan kondisi di atas diperoleh dari kendala berdasarkan bahan baku yaitu:  Pada bahan baku A dibutuhkan sebanyak 10 1 + 8 2 + 12 3 + 14 4 dengan 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572 dan 4 = 87,571. 10 0 + 8 72,1429 + 11 37,8572 + 12 87,571 = 2044,4244 ons.  Pada bahan baku B dibutuhkan sebanyak 6 1 + 10 2 + 8 3 + 10 4 dengan 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572 dan 4 = 87,571. 6 0 + 10 72,1429 + 8 37,8572 + 10 87,5710 = 1900 ons.  Pada bahan baku C dibutuhkan sebanyak Universitas Sumatera Utara 12 1 + 9 2 + 13 3 + 9 4 dengan 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572 dan 4 = 87,571. 12 0 + 9 72,1429 + 13 37,8572 + 9 87,571 = 1.929,5687 ons Dengan kondisi di atas diperoleh dari kendala berdasarkan jam proses bahwa:  Lama waktu pada proses I selama 4 1 + 3 2 + 5 3 + 4 4 dengan 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572 dan 4 = 87,571. 4 0 + 3 72,1429 + 5 37,8572 + 4 87,5710 = 756menit.  Lama waktu pada proses II selama 2 1 + 4 2 + 3 3 + 5 4 dengan 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572 dan 4 = 87,571. 2 0 + 4 72,1429 + 3 37,8572 + 5 87,5710 = 840 menit. Nilai = 0,5 mengandung pengertian bahwa − untuk setiap himpunan yang digunakan untuk mengimplementasikan setiap batasan sebesar 0,500. Dengan kata lain, skala terbesar = 1 − 0,500 = 0,500 digunakan untuk menentukan besarnya penambahan terbesar dari setiap batasan yang diizinkan seperti di bawah ini:  Pada batasan 1, penambahan bahan baku A diizinkan hingga 600 ons, pada kenyataannya penambahan yang dibutuhkan maksimal hanya sebesar 0,5 600 = 300 ons.  Pada batasan 2, penambahan bahan baku B diizinkan hingga 200 ons, pada kenyataannya penambahan yang dibutuhkan maksimal hanya sebesar 0,5 200 = 100 ons.  Pada batasan 3, penambahan bahan baku A diizinkan hingga 500 ons, pada kenyataannya penambahan yang dibutuhkan maksimal hanya sebesar 0,5 500 = 250 ons. Universitas Sumatera Utara Langkah 3. Membulatkan hasil yang diperoleh menggunakan metode cutting plane. Setelah diperoleh hasil pengerjaan program linear fuzzy langkah selanjutnya adalah membulatkan nilai produk yang optimal dari hasil yang diperoleh karena tidak mungkin produk yang akan diproduksi bernilai pecahan. Metode pembulatan yang digunakan adalah metode cutting plane. Dapat dilihat bahwa hasil optimal yang diperoleh adalah 1 = 0; 2 = 72,1429; 3 = 37,8572 dan 4 = 87,571.dengan nilai = 1254071. Batasan ditambahkan sesuai dengan batasan maksimal yang telah diperoleh dari penyelesaian program linear fuzzy, yaitu:  Batasan 1 10 1 + 8 2 + 11 3 + 12 4 2400 + 300 = 2700  Batasan 2 6 1 + 10 2 + 8 3 + 10 4 1800 + 100 = 1900  Batasan 3 12 1 + 9 2 + 13 3 + 9 4 2500 + 250 = 2750 Sehingga dapat dituliskan sebagai berikut: Maksimumkan: = 4000 1 + 6000 2 + 5500 3 + 7000 4 Kendala: 10 1 + 8 2 + 11 3 + 12 4 2700 6 1 + 10 2 + 8 3 + 12 4 1900 12 1 + 12 2 + 15 3 + 13 4 2750 2 1 + 3 2 + 5 3 + 6 4 756 2 1 + 4 2 + 3 3 + 5 4 840 1 , 2 , 3 , 4 Akan diselesaikan dengan metode simpleks, pada iterasi ke-4 akan diperoleh hasil optimal seperti pada tabel berikut ini. Universitas Sumatera Utara Tabel 3.13. Iterasi ke-4 hasil optimal dengan program linear fuzzy Pada tabel di atas dipilih 3 sebagai batasan gomory pertama 1 karena nilai desimal pada 3 lebih besar, maka: 0,9286 1 + 3 + 0,0357 2 + 0,357 4 – 0,3571 5 = 37,8571 0,9286 1 + 3 + 0,0357 2 + 0,357 4 – 0,3571 5 = 37 + 0,8571 ; koefisien bernilai integer dan desimal di pisahkan Koefisien bernilai integer dihilangkan, koefisien bernilai pecahan dimasukkan dalam persamaan sebagai berikut: – = − =1 1 - 0,9286 1 + 0,0357 2 + 0,357 4 – 0,3571 5 = -0,8571 1 - 0,9286 1 - 0,0357 2 - 0,357 4 + 0,3571 5 = -0,8571 Batasan gomory tersebut dimasukkan kembali kedalam tabel 3.13 kemudian diselesaikan dengan cara yang sama yaitu dengan metode simpleks. Basis 4000 6000 5500 7000 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 1,7857 1 0,6071 -1,9286 -2,0714 655,5714 2 6000 0,0714 1 0,4643 -0,3571 -0,6429 72,1429 3 1,2143 -1,1071 1 -2,0714 2,0714 820,4286 3 5500 0,9286 1 0,0357 0,3571 -0,3571 37,8571 4 7000 -0,2143 1 -0,3929 0,0714 0,9286 87,5714 � 4035,714 6000 5500 7000 232,1429 321,4286 678,5714 1254071 � − 35,7143 232,1429 321,4286 678,5714 1254071 Universitas Sumatera Utara Tabel 3.14. Penambahan kendala gomory pertama pada Tabel 3.13. Variabel masuk : 1 Variabel keluar : 1 Tabel 3.15. Iterasi ke -1 penambahan kendala gomory pertama Karena baris � − 0, maka persoalan di atas telah optimal dengan = 1254037 untuk 1 = 0,923, 2 = 72,077, 3 = 37 dan 4 = 87,769. Karena belum semua nilai dari x merupakan integer maka perlu penambahan kendala gomory kembali. Basis 4000 6000 5500 7000 1 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 1,7857 1 0,6071 -1,9286 -2,0714 655,5714 2 6000 0,0714 1 0,4643 -0,3571 -0,6429 72,1429 3 1,2143 -1,1071 1 -2,0714 2,0714 820,4286 3 5500 0,9286 1 0,0357 0,3571 -0,3571 37,8571 4 7000 -0,2143 1 -0,3929 0,0714 0,9286 87,5714 1 1 0,9286 -0,0357 -0,3571 0,3571 -0,8571 � 4035,714 6000 5500 7000 232,1429 321,4286 678,5714 � − 35,7143 232,1429 321,4286 678,5714 1254071 Basis 4000 6000 5500 7000 1 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 1,922 1 0,538 -2,615 -1,385 653,924 2 6000 0,077 1 0,462 -0,385 -0,615 72,077 3 1,308 -1,154 1 -2,538 2,538 819,308 3 5500 1 1 37,000 4 7000 -0,231 1 -0,385 0,154 0,846 87,769 1 4000 -1,077 1 0,038 0,385 -0,385 0,923 � 37 4000 6000 5500 7000 229 308 692 1254037 � − 37 229 321,4286 692 1254037 Universitas Sumatera Utara Pada tabel di atas dipilih 1 sebagai batasan gomory kedua 2 karena nilai desimal pada 3 lebih besar, maka: -1,077 1 + 1 + 0,038 2 + 0,385 4 - 0,385 5 = 0,923 -2 + 0,923 1 + 1 + 0,038 2 + 0,385 4 - 0,385 5 = 0,923 ; koefisien bernilai integer dan desimal di pisahkan -2 1 + 0,923 1 + 1 + 0,038 2 + 0,385 4 - 0,385 5 = 0,923 Koefisien bernilai integer dihilangkan, koefisien bernilai pecahan dimasukkan dalam persamaan sebagai berikut: – = − =1 2 − 0,923 1 + 0,038 2 + 0,385 4 - 0,385 5 = - 0,923 2 − 0,923 1 - 0,038 2 - 0,385 4 + 0,385 5 = - 0,923 Batasan gomory tersebut di masukkan kembali kedalam tabel 3.14 kemudian diselesaikan dengan cara yang sama yaitu dengan metode simpleks, Tabel 3.16. Penambahan kendala gomory ke-2 pada Tabel 3.15 Basis 4000 6000 5500 7000 2 1 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 1,922 1 0,538 -2,615 -1,385 653,924 2 6000 0,077 1 0,462 -0,385 -0,615 72,077 3 1,308 -1,154 1 -2,538 2,538 819,308 3 5500 1 1 37,000 4 7000 -0,231 1 -0,385 0,154 0,846 87,769 1 4000 -1,077 1 0,038 0,385 -0,385 0,923 2 1 −0,923 -0,038 -0,385 0,385 -0,923 � 370 4000 6000 5500 7000 229 308 692 1254037 � − 370 229 308 692 1254037 Universitas Sumatera Utara Variabel masuk : 4 Variabel keluar : 2 Tabel 3.17. Iterasi ke- 1 penambahan kendala gomory kedua Karena baris � − 0, maka persoalan di atas telah optimal dengan = 1254000 untuk 1 = 2, 2 = 72, 3 = 36 dan 4 = 88, Karena semua nilai dari variabel x sudah memenuhi seperti yang diinginkan yaitu bernilai integer maka proses pembentukan kendala gomory dihentikan. Dari perhitungan diatas dapat dilihat bahwa hasil yang diperoleh menggunakan program linear biasa sangat berbeda jika dibandingkan dengan hasil yang diperoleh menggunakan program linear fuzzy. Solusi program linear pada kasus non-fuzzy dan fuzzy terlihat pada Tabel 3.18. Basis 4000 6000 5500 7000 2 1 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 2,082 1 0,459 -3,417 -0,583 652 2 6000 0,083 1 0,459 -0,417 -0,583 72 3 1,417 -1,208 1 -3,084 3,084 818 3 5500 1,083 1 -0,041 -0,417 0,417 36 4 7000 -0,250 1 -0,375 0,250 0,750 88 1 4000 -1,167 1 0,082 0,834 -0,834 2 2 -1,083 1 0,041 0,417 0,417 1 � 36,5 4000 6000 5500 7000 231,5 290,5 709,5 1254000 � − 36,5 231,5 290,5 709,5 1254000 Universitas Sumatera Utara Tabel 3.18. Perbandingan Solusi Non-Fuzzy dengan Solusi Fuzzy Solusi Non- Fuzzy Solusi Fuzzy 1 = 0 2 = 25,7143 3 = 17,012 4 = 126,8571 = 125,4071 1 = 0 2 = 72,1429 3 = 37,8572 4 = 87,5714 = 125,4071 Nilai Batasan: 1. 1915,1316 2. 1661,810 3. 1594,2986 4. 669,6313 5. 788,1787 Nilai Batasan: 1. 2044,429 2. 1900 3. 1929,5687 4. 756 5. 840 = 0,500 Dari Tabel 3.18 diatas dapat dilihat bahwa hasil yang diperoleh menggunakan solusi fuzzy lebih maksimum daripada hasil yang diperoleh menggunakan solusi program linear biasa, karena pada program linear fuzzy menggunakan batasan-batasan toleransi yang diberikan sedangkan program linear biasa tidak. Dapat dilihat dari nilai batasan maksimum yang diperoleh bahwa pada nilai batasan pada program linear biasa lebih kecil daripada nilai batasan maksimum yang telah diperoleh pada program linear fuzzy. Pada solusi fuzzy diperoleh nilai = 0,500 mengandung pengertian bahwa − untuk setiap himpunan yang digunakan untuk mengimplementasikan setiap batasan sebesar 0,500. Dengan kata lain, skala terbesar = 1 − 0,500 = 0,500 digunakan untuk menentukan besarnya penambahan terbesar dari setiap batasan yang diizinkan. Dengan demikian dapat diketahui berapa penambahan maksimum yang diizinkan dari setiap batasan untuk memperoleh keuntungan maksimal. Universitas Sumatera Utara Telah didapatkan solusi yang optimal menggunakan logika fuzzy diatas. Namun, dapat terlihat bahwa hasil yang diperoleh bernilai desimal sementara satuan yang ditetapkan adalah satuan unit. Hal ini tentu tidak relevan karena nilai satuan unit tidak mungkin bernilai desimal. Tidak mungkin perusahaan tersebut memproduksi produk dengan nilai pecahan. Apabila dilakukan pembulatan biasa atau pembulatan terdekat dapat menggangu nilai dari batasan yang diberikan sehingga hal tersebut tidak efisien. Untuk mengatasi hal ini dilakukan pembulatan menggunakan metode cutting plane yaitu metode pembulatan dengan penambahan kendala gomory yang bertujuan menyingkirkan beberapa ruang penyelesaian yang tidak berisi titik bilangan bulat yang layak, tetapi tidak pernah menyingkirkan satupun titik bilangan bulat yang layak, sehingga diperoleh hasil yang integer dan optimal serta tidak mengganggu batasan yang telah ditentukan. Tabel 3.19. Perbandingan Solusi Sebelum dan Sesudah Pembulatan Solusi Sebelum Pembulatan Solusi Sesudah Pembulatan 1 = 0 1 = 2 2 = 72,1429 2 = 72 3 = 37,8572 3 = 36 4 = 87,5714 4 = 88 = 1254071 = 1254000 Terlihat bahwa nilai keuntungan setelah pembulatan lebih kecil daripada nilai keuntungan sebelum dilakukan pembulatan. Namun telah tercapai solusi optimal dengan solusi yang bernilai bilangan bulat. Universitas Sumatera Utara

BAB 4 KESIMPULAN DAN SARAN