Pendekatan Program Stokastik Dua Tahap Multi Objektif Untuk Desain Rantai Suplai Dengan Mempertimbangkan Risiko Keuangan

PENDEKATAN PROGRAM STOKASTIK DUA TAHAP
MULTI OBJEKTIF UNTUK DESAIN RANTAI SUPLAI
DENGAN MEMPERTIMBANGKAN
RISIKO KEUANGAN

TESIS

Oleh
SITI FATIMAH SIHOTANG
127021035/MT

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014

Universitas Sumatera Utara

PENDEKATAN PROGRAM STOKASTIK DUA TAHAP
MULTI OBJEKTIF UNTUK DESAIN RANTAI SUPLAI
DENGAN MEMPERTIMBANGKAN

RISIKO KEUANGAN

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat
untuk Memperoleh Gelar Magister Sains dalam
Program Studi Magister Matematika pada
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara

Oleh
SITI FATIMAH SIHOTANG
127021035/MT

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014

Universitas Sumatera Utara


Judul Tesis

: PENDEKATAN PROGRAM STOKASTIK DUA TAHAP
MULTI OBJEKTIF UNTUK DESAIN RANTAI SUPLAI
DENGAN MEMPERTIMBANGKAN RISIKO KEUANGAN
Nama Mahasiswa : Siti Fatimah Sihotang
Nomor Pokok
: 127021035
Program Studi
: Magister Matematika

Menyetujui,
Komisi Pembimbing

(Prof. Dr. Saib Suwilo, M.Sc)
Ketua

(Dr. Sutarman, M.Sc)
Anggota


Ketua Program Studi

Dekan

(Prof. Dr. Herman Mawengkang)

(Dr. Sutarman, M.Sc)

Tanggal lulus :

22 Desember 2014

Universitas Sumatera Utara

Telah diuji pada
tanggal 22 Desember 2014

PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua


: Prof. Dr. Saib Suwilo, M.Sc

Anggota

: 1. Dr. Sutarman, M.Sc
2. Prof. Dr. Muhammad Zarlis
3. Dr. Esther Nababan, M.Sc

Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN

PENDEKATAN PROGRAM STOKASTIK DUA TAHAP MULTI
OBJEKTIF UNTUK DESAIN RANTAI SUPLAI
DENGAN MEMPERTIMBANGKAN
RISIKO KEUANGAN

TESIS


Saya mengakui bahwa tesis ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing - masing dituliskan sumbernya

Medan, 22 Desember 2014
Penulis,
Siti Fatimah Sihotang

i
Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
Banyak persoalan matematika yang dapat diselesaikan dengan program stokastik. Program stokastik bertujuan untuk menentukan model penyelesaian yang layak ketika
dalam permasalahan tersebut terdapat masalah ketidakpastian. Manajemen rantai
suplai merupakan salah satu hal yang 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. Untuk mempertimbangkan efek dari ketidakpastian dalam skenario tersebut, model program stokastik dua tahap diusulkan dalam penelitian ini. Model program stokastik dua tahap,
ditambah dengan konsep multi objektif. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model program stokastik dua tahap dengan konsep multi objektif
untuk menyelesaikan persoalan desain rantai suplai yang mempertimbangkan risiko keuangan.
Kata kunci : Rantai suplai, Program stokastik multi objektif, Manajemen risiko

ii
Universitas Sumatera Utara


ABSTRACT
Many mathematical problem can be solved by stochastic programming. Stochastic programming aims to determine a feasible solution model when there is a problem in the
matter of uncertainty. Supply chain management is one of the cases that are used
to manage the condition of uncertainty. Uncertainty can be a production - distribution planning, customer satisfaction, the number of demand, the number of supply,
transportation costs, shortage costs, capacity expansion costs, until on the problem of
financial risk. In order to consider the effect of uncertainty in these scenarios, the two
stage stochastic programming model is proposed in this research. Two stage stochastic
programming model, paired with the concept of multi-objective. Therefore, this research
aimed to develop a two stage stochastic programming model with the concept of multi
objektive to solve supply chain design problems which considering the financial risk.
Keyword: Supply chain, Stochastic programming multi objective, Risk management

iii
Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR
Ucapan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan
berkat dan rahmat-NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul
”PENDEKATAN PROGRAM STOKASTIK DUA TAHAP MULTI OBJEKTIF UNTUK DESAIN RANTAI SUPLAI DENGAN MEMPERTIMBANGKAN RISIKO KEUANGAN”. Tesis ini merupakan salah satu syarat untuk

menyelesaikan studi pada Program Studi Magister Matematika Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan terimakasih kepada :
Ibunda Adek Salfiah, BA dan Ayahanda Alm. Ir. Zakaria Sihotang, sosok orang
tua yang mencurahkan seluruh kasih sayang dan dukungan kepada penulis. Orang tua
yang penulis kagumi dan cintai, yang telah memberi tauladan, membimbing, mengajarkan kesabaran, kerendahan hati dan selalu bersyukur dalam menghadapi kehidupan
ini, serta senantiasa memanjatkan doa yang tulus dan ikhlas bagi keberhasilan anakanaknya. Terlebih kepada Ibunda yang dengan setia mendampingi dan membantu
penulis selama mengikuti perkuliahan hingga sampai penulisan tesis ini.
Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc(CTM), Sp.A(K) selaku
Rektor Universitas Sumatera Utara.
Dr. Sutarman, M.Sc selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara sekaligus Pembimbing Kedua yang juga
telah banyak memberikan bimbingan kepada penulis dalam penulisan tesis ini.
Prof. Dr. Herman Mawengkang selaku Ketua Program Studi Magister Matematika
FMIPA USU yang telah banyak memberikan bantuan dalam penulisan tesis ini.
Prof. Dr. Saib Suwilo, M.Sc selaku Sekretaris Program Studi Magister Matematika
FMIPA USU dan selaku Pembimbing Utama yang telah banyak memberikan bimbingan
dan arahan serta motivasi kepada penulis dalam penulisan tesis ini.
Seluruh Staf Pengajar pada Program Studi Magister Matematika FMIPA USU yang
telah banyak memberikan ilmu pengetahuan selama masa perkuliahan.


iv
Universitas Sumatera Utara

Kak Misiani, S.Si selaku Staf Administrasi Program Studi Magister Matematika
FMIPA USU yang telah banyak memberikan pelayanan yang baik kepada penulis selama mengikuti perkuliahan.
Seluruh rekan-rekan Mahasiswa Program Studi Magister Matematika FMIPA
USU tahun 2012 genap (Melda, Metri, Bang Jaka, Puji, Pak Hariyanto, Kak Rina,
Kak Ratna, Kak Wina, Kak Ira, Enny, Amsal, Bang Rektor, Bang Ferdinand) yang
telah memberikan bantuan moril dan dorongan kepada penulis dalam penulisan tesis
ini.
Tiada kata terucap selain syukur Alhamdulillah juga penulis ucapkan kepada para
amangtua atas kesediaan mereka yang dengan ikhlas selalu memberikan dukungan moril, memberikan nasehat, serta selalu mendo’akan, yakni kepada Prof. DR. H. Aslim
D. Sihotang, Sp.M-KVR selaku Guru Besar Tetap Ilmu Kesehatan Mata Fakultas
Kedokteran Universitas Sumatera Utara, Drs. Irwan Sani Sihotang dan Thamrun Sihotang, S.H. Saudara - saudara kandung penulis Abdullah Muharman Sihotang, Abdul Qodir Sihotang, S.Kom serta adik penulis M. Tohir Sihotang
dan seluruh keluarga besar yang telah memberikan dukungan dan perhatian.
Semua pihak yang telah banyak membantu, baik langsung maupun tidak langsung
yang tidak dapat penulis sebutkan namanya satu persatu, hanya Allah SWT yang mampu memberikan balasan terbaik. Mudah - mudahan tesis ini dapat memberi sumbangan
yang berharga bagi perkembangan dunia ilmu dan bermanfaat bagi orang banyak. Semoga Allah SWT senantiasa memberi rahmat dan hidayah-NYA kepada kita semua.
Amin.

Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari sempurna, untuk itu penulis
mengharapkan kritik saran untuk penyempurnaan tesis ini. Semoga tesis ini dapat
bermanfaat bagi pembaca dan pihak - pihak lain yang memerlukannya. Terima kasih.

Medan, 2014
Penulis,

Siti Fatimah Sihotang
v
Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP
Siti Fatimah Sihotang dilahirkan di Medan pada tanggal 5 Juni 1989 dari pasangan
Ibu Adek Salfiah, BA dan Bapak Alm. Ir. Zakaria Sihotang. Penulis menamatkan
pendidikan Sekolah Dasar di SD Negeri NO. 060834 pada tahun 2001, Sekolah Lanjutan
Tingkat Pertama (SLTP) Negeri 7 Medan pada tahun 2004, Sekolah Menengah Atas
(SMA) Negeri 4 Medan tahun 2007. Kemudian, pada tahun yang sama memasuki
Perguruan Tinggi Universitas Sumatera Utara Fakultas MIPA Jurusan Matematika
pada Strata Satu (S-1) dan lulus pada Juni 2011.
Pada Oktober 2011, penulis bekerja di PT. Millennium Penata Futures sebagai

Account Officer. Setelah itu, pada Januari 2012 - April 2013 penulis bekerja di PT.
Bintika Bangunusa sebagai staf Equipment Control RCL (Regional Container Lines).
Kemudian, pada tahun 2012, penulis melanjutkan pendidikan pada Program Studi Magister (S-2) Matematika Universitas Sumatera Utara. Sejak Juli 2013, penulis dipercayakan sebagai asisten laboratorium komputer D3 Statistika Universitas Sumatera
Utara sampai dengan sekarang.

vi
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Halaman
PERNYATAAN

i

ABSTRAK

ii

ABSTRACT


iii

KATA PENGANTAR

iv

RIWAYAT HIDUP

vi

DAFTAR ISI

vii

DAFTAR TABEL

ix

DAFTAR GAMBAR

x

BAB 1 PENDAHULUAN

1

1.1 Latar Belakang

1

1.2 Perumusan Masalah

3

1.3 Tujuan Penelitian

3

1.4 Manfaat Penelitian

3

1.5 Metodologi Penelitian

4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

6

2.1 Pendekatan Program Stokastik untuk Desain Rantai Suplai

6

2.2 Pengertian Risiko

8

2.3 Mengukur Risiko Melalui Variabilitas Penerimaan

8

2.4 Pengertian Manajemen Risiko

10

2.5 Manfaat Manajemen Risiko

10

vii
Universitas Sumatera Utara

2.6 Net Present Value (NPV)

11

BAB 3 PERSOALAN RANTAI SUPLAI DAN MODEL - MODEL PROGRAM
STOKASTIK DUA TAHAP MULTI OBJEKTIF

13

3.1 Persoalan Rantai Suplai

13

3.2 Model Program Stokastik

14

3.2.1 Model program stokastik dua tahap

15

3.3 Model - Model Persoalan Program Stokastik Dua Tahap Multi Objektif untuk Desain Rantai Suplai

16

BAB 4 PROGRAM STOKASTIK DUA TAHAP MULTI OBJEKTIF UNTUK
DESAIN RANTAI SUPLAI DENGAN MEMPERTIMBANGKAN RISIKO
KEUANGAN
20
4.1 Jenis Persoalan Rantai Suplai

20

4.2 Model Program Stokastik Dua Tahap Multi Objektif untuk Desain
Rantai Suplai dengan Mempertimbangkan Risiko Keuangan

21

4.3 Implementasi Model

27

4.4 Contoh Kasus Percobaan Numerik

29

BAB 5 KESIMPULAN

39

DAFTAR PUSTAKA

40

viii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

Nomor

Judul

Halaman

4.1

Karakteristik persoalan

30

4.2

Solusi pareto optimal tanpa mempertimbangkan risiko keuangan

33

4.3

Solusi pareto optimal dengan mempertimbangkan risiko keuangan

35

4.4

Hasil perbandingan secara numerik

37

ix
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

Nomor

Judul

Halaman

2.1

Struktur rantai suplai

7

4.1

Persoalan desain rantai suplai perusahaan sirup

30

x
Universitas Sumatera Utara