PERENCANAAN PRODUKSI KOPI MENGGUNAKAN MODEL MATRIKS TRANSPORTASI BOWMAN (Studi Kasus: PT.Sumatera Specialty Coffees) SKRIPSI
i PERENCANAAN PRODUKSI KOPI MENGGUNAKAN MODEL MATRIKS TRANSPORTASI BOWMAN (Studi Kasus: PT.Sumatera Specialty Coffees) SKRIPSI MARTASARI SIHOMBING 110803086
DEPARTEMEN MATEMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
PERENCANAAN PRODUKSI KOPI MENGGUNAKAN MODEL
MATRIKS TRANSPORTASI BOWMAN
(Studi Kasus: PT. Sumatera Specialty Coffees)
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat untuk mencapai gelar
Sarjana Sains
MARTASARI SIHOMBING
110803086
DEPARTEMEN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
PERSETUJUAN
Judul : Perencanaan Produksi Kopi Mengunakan Model Matriks Transportasi Bowman
Kategori : Skripsi Nama : Martasari Sihombing Nomor Induk Mahasiswa : 1110803086 Program Studi : Sarjana (S1) Matematika Departemen : Matematika Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
(FMIPA) Universitas Sumatera Utara Disetujui di
Medan, April 2015 Komisi Pembimbing: Pembimbing 2, Pembimbing 1, Dra. Normalina Napitupulu, M.Sc Prof. Dr. Drs. Iryanto, M.Si NIP. 19631106 198902 2 001 NIP. 19540828 198103 1 004 Disetujui oleh Departemen Matematika FMIPA USU Ketua, Prof. Drs. Tulus, Vordipl.Math., M.Si., Ph.D.
NIP. 196209011988031002
PERNYATAAN
PERENCANAAN PRODUKSI KOPI MENGGUNAKAN MODEL MATRIKS TRANSPORTASI BOWMAN (Studi Kasus: PT. Sumatera Specialty Coffees)SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, April 2015 Martasari Sihombing 110803086
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa, dengan limpahan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan judul Perencanaan Produksi Kopi Menggunakan Model Matriks Transportasi Bowman (Studi Kasus : PT. Sumatera Specialty Coffees).
Terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. Drs. Iryanto, M.Si dan Ibu Dra. Normalina Napitupulu, M.Sc selaku pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan telah meluangkan waktunya selama penulisan skripsi ini. Ibu Dr. Drs. Elly Rosmaini, M.Si. dan Bapak Dr. Drs. Suyanto, M.Kom. selaku penguji yang telah memberikan kritik dan saran yang membangun dalam penyempurnaan skripsi ini. Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Ketua dan Sekretaris Departemen Matematika Bapak Prof. Dr. Tulus, M.Si. Ph.D dan Ibu Dr.
Mardiningsih, M.Si. Seluruh staf pengajar dan staf administrasi di lingkungan Departemen Matematika, serta seluruh civitas akademika di lingkungan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada kedua orang tua penulis Ayahanda Togar Sihombing dan Ibunda Lamria Manurung yang selalu mendoakan, memberi semangat dan bantuan baik secara moril maupun material kepada penulis sejak awal perkuliahan hingga selesai skripsi ini. Kepada saudara- saudari penulis, Marojahan, Marlina Sihombing, S.Kom, Astri Sihombing dan Agus Sihombing yang terus mendukung dan mendoakan penulis.
Tidak terlupakan, ucapan terima kasih kepada Bapak Joko Prabowo, S.Pt dan Bapak Ahmad Supriadi Lopez yang telah berkenan mengizinkan saya untuk meneliti di PT. Sumatera Speciality Coffees dan memperoleh data data yang diperlukan dalam penulisan skripsi ini. Terima kasih kepada teman terdekat penulis, Lea Angelia dan Lepi Pebrina, Kelompok Oikos, adik-adik kelompok penulis. Sahabat-sahabat di Unit Kegiatan Mahasiswa Kebaktian Mahasiswa Kristen USU UP FMIPA, rekan-rekan di Himpunan Mahasiswa Matematika FMIPA USU dan kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dorongan yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
Semoga segala bentuk bantuan yang telah diberikan kepada penulis mendapatkan berkat yang lebih baik dari Tuhan.
PERENCANAAN PRODUKSI KOPI MENGGUNAKAN
MODEL MATRIKS TRANSPORTASI BOWMAN
(Studi Kasus : PT. Sumatera Specialty Coffees)
ABSTRAK
PT. Sumatera Specialty Coffees merupakan salah satu perusahaan yang bergerak di bidang agribisnis terutama kopi. Bahan utama kopi diperoleh dari petani, kelompok tani dan suplier kopi. Pembelian kopi di pusatkan di kantor cabang Siborongborong. Penelitian ini membahas tentang perencanaan produksi kopi dengan menggunakan Model Matriks Transportasi Bowman ditujukan untuk masalah-masalah dimana sumber selalu lebih besar atau sama dengan tujuan, sehingga tujuan tidak mungkin lebih besar dari sumber. Selama ini Dalam proses produksinya, PT. Sumatera Speciality Coffees belum dimanejemen dengan baik. Dimana, setiap hari proses produksi yang dikerjakan hanya disesuaikan dengan banyaknya bahan baku atau istilah dalam perusahaan ini disebut Kopi Tanduk Basah yang masuk ke perusahaan tersebut. Sering kali karyawan di Perusahaan ini harus bekerja lembur karena banyaknya Kopi Tanduk Basah yang masuk. Tanpa disesuaikan dengan Biji Hijau Kering yang sudah ada di gudang. Padahal pengiriman Biji Hijau Kering kewilayah Berastagi selalu disesuaikan dengan permintaan. Sehingga dalam periode tertentu, Biji Hijau Kering di gudang bisa melebihi kapasitas. Sehingga ketika itu terjadi dan tidak ada Kopi Tanduk Basah yang masuk, proses pengupasan dan pengeringan akan dihentikan dalam periode tertentu. Tujuan penerapan Model Matriks Transportasi Bowman pada perencanaan produksi ini adalah untuk memanejemen proses produksi atau sering disebut dengan penjadwalan produksi. Hasil penelitian ini adalah menghasilkan jumlah produksi optimal untuk bulan Januari
- – Juni 2015 yaitu sebesar 33.781 kg, 414.506 kg, 346.849 kg, 384.014 kg, 493.401 kg, dan 477.529 kg. Dimana produksi ini dikerjakan sepenuhnya pada jam kerja reguler. Jadi dalam hal ini perusahaan tidak perlu melakukan kerja lembur. Dan dengan biaya produksinya sebesar Rp83.816.568.640,00.
Kata kunci: Peramalan, Perencanaan produksi, Program Linier, Matriks
transportasi bowman
PLANNING OF OPTIMAL PRODUCTION USING MATRIX MODEL
BOWMAN TRANSPORTATION
(Case Study : PT. Sumatera Specialty Coffees ) ABSTRACTPT. Sumatera Specialty Coffees is one of the companies engaged in agribusiness, especially coffees. The main ingredients of cosffees from farmers, farmer groups and suppliers of coffees. Purchase of coffees in focus at the branch office Siborongborong. This study discusses coffees production planning using the Bowman Transportation Matrix Model devoted to problems in which the source is always greater than or equal to the goal, so that the goal can not be greater than the source. So far in the production process, PT. Sumatra Speciality Coffees has not been managed well. Where, every day of the production process is done simply adjusted by the amount of raw materials or terms in this company called Kopi Tanduk Basah (KTB) entering to the company. Often emploiees at this company have to work overtime because of many KTB are entered. Without customized with Biji Hijau Kering (BHK) that already exist in the warehouse. Though BHK delivery to Berastagi are always adjusted to the demand. So in a certain period, BHK in warehouses could exceed the capacity. So when it happens and no incoming KTB, stripping and drying process will terminate in a given period. The purpose application Bowman Transportation Matrix Model in production planning is to memanejemen production process or often referred to as production scheduling. The result of this study is to produce an optimal amount of production for January - June 2015 in the amount of 33 781 kg, 414 506 kg, 346 849 kg, 384 014 kg, 493 401 kg, and 477 529 kg. Where production is done entirely on regular business hours. So in this case the company does not need to work overtime. And with the cost of production by Rp83.816.568.640,00.
Keywords : Forecasting, Production planning, Linear programming, Matrix bowman transportation.
DAFTAR ISI
2.3.2. Persyaratan Penyelesaian
2.2.2. Sifat Hasil Peramalan
10
2.2.3. Metode Peramalan
11
2.2.4. Metode Penghalusan (Smoothing) Data Time Series (Deret Waktu)
15
2.2.5. Ukuran Akurasi Hasil Peramalan
18
2.3. Program Linier
2.3.1. Pengertian Umum Program Linier
19
21
2.2.1. Pengertian dan Konsep Dasar Peramalan
2.4. Perencanaan Agregat dan Scheduling Induk
21
2.5. Metode Transportasi
23
2.5.1. Menentukan Jawaban Layak Pertama
24
2.5.2. Kemerosotan (Degeneracy)
27
2.6. Matriks Transportasi Bowman
30
2.7. Penggunaan Linear Programming dalam Masalah
8
Halaman Persetujuan i
Pernyataan ii
2
Penghargaan iii
Abstrak v
Abstract vi
Daftar Isi vii
Daftar Tabel ix
Daftar Gambar x
Daftar Lampiran xi
Bab 1. Pendahuluan
1.1. Latar Belakang
1
1.2. Perumusan Masalah
1.3. Batasan Masalah
6
2
1.4. Tujuan Penelitian
3
1.5. Metodologi Penelitian
3
1.5.1. Studi Pendahuluan
3
1.5.2. Pengumpulan Data
3
1.5.3. Pengolahan Data
4 Bab 2. Landasan Teori
2.1. Perencanaan Produksi
2.2. Peramalan
Transportasi
34
2.8. Biaya-biaya Persediaan
35
2.9. Software Lindo
38 Bab 3. Hasil dan Pembahasan
3.1. Pengumpulan Data
3.1.1. Data Permintaan BHK tahun 2013 dan 2014
47
3.1.2. Data Biaya Produksi Reguler dan Produksi Lembur
48
3.1.3. Data Unsur-unsur Biaya Persediaan
49
3.1.4. Data Kemampuan Produksi Reguler dan Produksi Lembur
49
3.2. Pengolahan Data
3.2.1. Peramalan Permintaan
50
3.2.2. Biaya Produksi dan Biaya Persediaan per unit
55
3.3. Pembahasan
3.3.1. Formulasi Model
56
3.3.2. Penyelesaian Model
58
3.3.3. Penyelesaian Optimal
66 Bab 4. Kesimpulan dan Saran
4.1 Kesimpulan
69
4.2 Saran
70 Daftar Pustaka
71
66
3.4. Biaya Unsur-unsur Biaya Persediaan
3.11. Matriks Transporasi Bowman Optimal Periode Januari- Juni 2015
61
3.10. Matriks Transportasi Bowman dengan Penambahan
58
56 3.9 . Model Matriks Transportasi Bowman Iterasi Awal
3.8. Matriks Transportasi Bowman untuk Program Produksi
53
2 k
3.7. Hasil Perhitungan Nilai r k dan r
52
3.6. Ramalan Total Permintaan Periode Januari
49
3.5. Data Kemampuan Produksi Reguler dan Kemampuan Produksi Lembur
49
48
DAFTAR TABEL
3.3. Biaya Produksi Reguler dan Biaya Produksi lembur tahun 2014
48
3.2. Data Permintaan BHK tahun 2014
47
3.1. Data Permintaan BHK tahun 2013
32
2.4. Matriks Jadwal Produksi Bowman
29
2.3. Penambahan Nilai
28
2.2. Kemerosotan
24
2.1. Tabel untuk Persoalan Transportasi
Nomor Judul Halaman Tabel
- – Juni 2015
DAFTAR GAMBAR
42
3.2. Grafik Autokorelasi 11 Lag Hasil Peramalan BHK
51
3.1. Grafik Permintaan BHK tahun 2013 dan 2014
45
2.11. Tampilan Perintah Report Program LINDO
44
2.10. Tampilan Report Solusi LINDO
43
2.9. Tampilan Sensitifitas Analisis
42
2.8. Menu Solve
2.7. Formulasi Pada Lindo
Nomor Judul Halaman Gambar
39
2.6. Tampilan Lindo
14
2.5. Pola Data Trend
14
2.4. Pola Data Siklis
13
2.3. Pola Data Musiman
13
2.2. Pola Data Horizontal
10
2.1. Sistem Input-output Proses Peramalan Kebutuhan
54