Optimasi Perencanaan Produksi Model De Novo Programming dengan Pendekatan Goal Programming di PT. Megah plastik
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Suatu perusahaan selalu berusaha untuk mendapatkan laba yang maksimal.
Dalam hal ini, perusahaan sering dihadapkan pada masalah–masalah yang
kompleks dalam mengambil suatu keputusan untuk memaksimalkan laba
perusahaan. Selain untuk memaksimalkan laba perusahaan, salah satu tujuan lain
adalah meminimalkan biaya produksi sehingga harga pokok produksi bisa
menurun dan daya saing produk meningkat, karena perusahaan bisa menurunkan
harga jual sekaligus meningkatkan laba. Perencanaan produksi merupakan suatu
kegiatan yang berkenaan dengan penentuan apa yang harus diproduksi, berapa
banyak diproduksi, kapan diproduksi dan apa sumber daya yang dibutuhkan untuk
mendapatkan produk yang telah ditetapkan (Sukaria Sinulingga, 2009). Tujuan
dari perencanaan produksi adalah untuk merencanakan aliran material yang masuk
dan yang keluar dari sebuah perusahaan agar keuntungan yang diperoleh optimal.
PT. Megah Plastik adalah perusahaan yang bergerak di bidang industri pembuatan
plastik bening. Perusahaan ini memproduksi 3 jenis plastik bening yaitu ukuran
11,5 cm x 17,5 cm (¼ kg) , 15 cm x 23,5 cm (½ kg) dan 18 cm x 25 cm (1 kg).
PT. Megah Plastik dalam memproduksi plastik bening selalu terdapat kelebihan
produksi. Data produksi dan data permintaan dari ketiga jenis plastik bening dapat
dilihat pada Tabel 1.1. berikut ini, data disajikan dalam satuan pack, dimana 1
pack sama dengan 1 kg.
I-1
Universitas Sumatera Utara
I-2
Tabel 1.1. Data Produksi dan Permintaan Plastik Tahun 2015 (Pack)
Periode
Produksi
Permintaan
½ kg
1 kg
¼ kg
½ kg
1 kg
14.070 12.520 12.440 10.790 10.060
11.200 11.360 15.160 11.240 9.520
14.260 10.280 12.900 10.640 10.330
14.920 12.500 12.300 11.680 9.480
13.330 12.520 16.180 14.370 9.830
14.770 10.960 15.590 13.310 12.650
14.160 12.080 14.580 13.040 10.620
13.390 11.480 15.400 14.020 10.610
14.200 12.970 14.370 14.240 10.940
14.440 12.500 11.370 13.920 10.680
13.780 13.590 12.170 12.210 9.640
14.480 12.510 11.520 10.750 9.830
167.000 145.270 163.980 150.210 124.190
497.830
438.380
Sumber : Bagian Produksi dan Keuangan PT. Megah Plastik
¼ kg
Januari
16.160
Februari
14.290
Maret
15.770
April
15.800
Mei
14.420
Juni
14.820
Juli
16.420
Agustus
15.310
September 16.370
Oktober
15.390
November 15.470
Desember 15.340
185.560
Total
¼ kg
3.720
-870
2.870
3.500
-1.760
-770
1.840
-90
2.000
4.020
3.300
3.820
21.580
Selisih
½ kg
3.280
-40
3.620
3.240
-1.040
1.460
1.120
-630
-40
520
1.570
3.730
16.790
59.450
1 kg
2.460
1.840
-50
3.020
2.690
-1.690
1.460
870
2.030
1.820
3.950
2.680
21.080
Berdasarkan data jumlah produksi dan permintaan diatas terdapat
kelebihan produksi (overproduction) sebesar:
Overproduction =
=
Selisih
Produksi
59.450
497.830
= 11,94%
Data tersebut memperlihatkan bahwa terjadi over production yang terjadi
setiap tahun. Perusahaan selalu berusaha melakukan proses produksi guna
memenuhi kebutuhan pelanggan yang fluktuatif. Terhadap permintaan yang
fluktuatif tersebut perusahaan berusaha agar kelebihan produksi dapat
diminimalkan. Perusahaan belum memiliki perencanaan produksi yang bertujuan
menentukan perencanaan produksi yang optimal. Kelebihan produksi ini dianggap
mengurangi laba yang didapat oleh perusahaan. Permasalahan ini dapat diatasi
dengan menentukan jumlah produksi yang optimal untuk masing-masing produk
Universitas Sumatera Utara
I-3
yang dihasilkan serta memaksimalkan keuntungan dengan memperhatikan
kemampuan
dan
ketersediaan
sumber
daya
yang dimiliki
perusahaan.
Permasalahan dapat diselesaikan dengan pemrograman linear dengan tujuan
ganda (PLTG). PLTG adalah program linear yang mempunyai lebih dari satu
tujuan, yang masing-masing fungsi tujuan memiliki target yang berbeda-beda.
Tujuan yang akan dicapai pada permasalahan ini yaitu memperoleh keuntungan
yang maksimal dan volume produksi maksimal.
Masalah PLTG pada kasus ini diselesaikan dengan model De Novo
Programming dengan pendekatan Goal Programming. Pendekatan De Novo
Programming dalam menyelesaikan masalah optimasi dilakukan pendekatan
sistem secara total, artinya menentukan kombinasi terbaik yang optimal terhadap
outputnya. Pendekatan ini dapat memberikan suatu usulan penggunaan sumber
daya yang terintegrasi melalui anggaran yang tersedia karena adanya keterbatasan
anggaran
yang merupakan
syarat
penting
dalam
formulasi
De
Novo
Programming. Penyelesaian model De Novo Programming dapat dilakukan
dengan
menggunakan
metode
Goal
Programming.
Goal
Programming
merupakan pemrograman linear tujuan ganda perluasan dari model pemrograman
linear, sehingga seluruh asumsi, notasi, formulasi model matematis, prosedur
perumusan model dan penyelesaiannya tidak jauh berbeda. Perbedaan hanya
terletak pada kehadiran sepasang variabel deviasional yang muncul di fungsi
tujuan dan fungsi-fungsi kendala (Siswanto, 2007)
Penelitian yang pernah dilakukan adalah optimasi perencanaan produksi
roti dengan model program linear multi objektif de novo dengan pendekatan goal
Universitas Sumatera Utara
I-4
programming (Dwi Lestari, 2014).
Perencanaan produksi dilakukan untuk 1
tahun mendatang dan terdapat dua fungsi tujuan pada penelitian tersebut yaitu
memaksimalkan keuntungan dan memenuhi kapasitas produksi. Pada penelitian
tersebut dibahas pendekatan Goal Programming untuk menyelesaikan model
program linear multi objektif De Novo. Langkah kerja metode ini adalah dengan
meminimumkan deviasi nilai fungsi tujuan terhadap solusi ideal. Berdasarkan data
produksi roti perusahaan “XYZ” diketahui terdapat penyimpangan/deviasi nilai
fungsi tujuan terhadap solusi ideal sebesar 0,045%. Adapun peningkatan nilai
fungsi tujuan dibandingkan dengan nilai awal yaitu peningkatan jumlah
keuntungan sebesar 47,75% dan peningkatan produksi sebesar 51,8%.
Pada penelitian ini akan dilakukan perencanaan produksi dengan
menggunakan
model
de
novo
programming
dengan
pendekatan
goal
programming untuk mengetahui jumlah kombinasi produk plastik bening yang
optimal dengan memperhatikan ketersediaan budget bahan baku, ketersediaan jam
kerja dan permintaan produk.
1.2.
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan masalah yang
dihadapi adalah jumlah produksi berlebih (over production) yang disebabkan
karena ketidakmampuan perusahaan dalam menentukan jumlah produksi optimum
dalam pemenuhan permintaan pasar.
Universitas Sumatera Utara
I-5
1.3.
Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah perencanaan jumlah produksi
yang optimal untuk ketiga jenis produk plastik yaitu plastik ukuran ¼ kg, plastik
ukuran ½ kg dan plastik ukuran 1 kg.
Tujuan khusus dari penelitian ini adalah:
1. Meramalkan permintaan produksi.
2. Merancang kebutuhan kapasitas dan sumber daya lain seperti bahan baku dan
jam kerja dengan anggaran yang tersedia.
3. Analisis sensitivitas ketersediaan bahan baku, volume produksi dan jam kerja.
1.4.
Manfaat Penelitian
Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini yaitu:
1.
Memberikan informasi dan sebagai bahan pertimbangan pada perusahaan
untuk mengadakan perbaikan–perbaikan yang dianggap perlu dalam
perencanaan produksinya.
2.
Dapat menambah referensi mengenai penerapan pemrograman linear
khususnya model De Novo Programming dan metode Goal Programming.
1.5. Batasan Masalah dan Asumsi Penelitian
Agar penelitian yang dilakukan lebih terarah, fokus, dan dapat mencapai
tujuan, maka penelitian ini perlu dibatasi dalam hal-hal sebagai berikut:
1. Penelitian dilakukan pada tiga jenis produk plastik yaitu plastik ¼ kg, ½ kg dan
1 kg.
Universitas Sumatera Utara
I-6
2. Data produksi yang digunakan adalah data bulan Januari 2015 sampai
Desember 2015.
3. Data permintaan yang digunakan adalah data bulan Januari 2015 sampai
Desember 2015.
Asumsi yang digunakan pada penelitian ini adalah
1. Tidak ada perubahan kebijakan yang signifikan baik dari luar perusahaan
maupun dari dalam perusahaan selama penelitian berlangsung.
2. Kondisi lingkungan kerja baik operator proses produksi maupun fasilitas
produksi lainnya tidak mengalami perubahan selama penelitian berlangsung.
3. Harga bahan baku dan harga penjualan tidak berubah selama penelitian.
1.6. Sistematika Penulisan Laporan
Sistematika penulisan tugas sarjana dapat dilihat sebagai berikut:
Bab I Pendahuluan, menguraikan latar belakang permasalahan yang
mendasari penelitian dilakukan, perumusan permasalahan, tujuan penelitian,
manfaat penelitian, batasan dan asumsi yang digunakan dalam penelitian dan
sistematika penulisan tugas sarjana.
Bab II Gambaran Umum PT. Megah Plastik, sejarah perusahaan, ruang
lingkup perusahaan, lokasi, struktur organisasi, tugas dan tanggung jawab, jumlah
tenaga kerja dan jam kerja karyawan, bahan yang digunakan, mesin dan peralatan,
dan uraian proses produksi.
Bab III Landasan Teori, berisi teori-teori yang digunakan dalam analisis
pemecahan masalah dan teori-teori pendukung lainnya untuk menunjang dalam
Universitas Sumatera Utara
I-7
menyelesaikan pokok permasalahan yang ada seperti, perencanaan produksi,
tujuan perencanaan produksi, karakteristik perencanaan produksi, sifat – sifat
perencanaan produksi, de novo programming, goal programming dan sebagainya.
Bab IV Metodologi Penelitian, diuraikan waktu dan tempat penelitian, jenis
penelitian, objek penelitian, variabel penelitian, kerangka konseptual, instrumen
penelitian serta tahapan-tahapan penelitian dimulai dari identifikasi masalah
sampai akhir serta tahapan dalam pengolahan data dan analisis pemecahan
masalah.
Bab V Pengumpulan dan Pengolahan Data, diuraikan tentang data primer
dan sekunder yang diperoleh dari penelitian serta pengolahan data yang dilakukan
berdasarkan metodologi penelitian. Data primer yang diambil adalah waktu proses
pengerjaan produk. Sedangkan data sekundernya adalah data penjualan periode
Januari 2015 sampai dengan Desember 2015, harga bahan baku dan harga jual
produk, jumlah pemakaian dan ketersediaan bahan serta jumlah jam kerja. Data
yang diperoleh diolah dengan metode pengolahan data yang dipilih untuk
memberikan solusi pemecahan masalah.
Bab VI Analisis Pemecahan Masalah, dijelaskan analisis hasil pengolahan
data untuk memperoleh pemecahan masalah.
Bab VII Kesimpulan dan Saran, diuraikan kesimpulan-kesimpulan yang
didapat dari hasil pemecahan masalah serta saran-saran yang diberikan kepada
pihak perusahaan.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Suatu perusahaan selalu berusaha untuk mendapatkan laba yang maksimal.
Dalam hal ini, perusahaan sering dihadapkan pada masalah–masalah yang
kompleks dalam mengambil suatu keputusan untuk memaksimalkan laba
perusahaan. Selain untuk memaksimalkan laba perusahaan, salah satu tujuan lain
adalah meminimalkan biaya produksi sehingga harga pokok produksi bisa
menurun dan daya saing produk meningkat, karena perusahaan bisa menurunkan
harga jual sekaligus meningkatkan laba. Perencanaan produksi merupakan suatu
kegiatan yang berkenaan dengan penentuan apa yang harus diproduksi, berapa
banyak diproduksi, kapan diproduksi dan apa sumber daya yang dibutuhkan untuk
mendapatkan produk yang telah ditetapkan (Sukaria Sinulingga, 2009). Tujuan
dari perencanaan produksi adalah untuk merencanakan aliran material yang masuk
dan yang keluar dari sebuah perusahaan agar keuntungan yang diperoleh optimal.
PT. Megah Plastik adalah perusahaan yang bergerak di bidang industri pembuatan
plastik bening. Perusahaan ini memproduksi 3 jenis plastik bening yaitu ukuran
11,5 cm x 17,5 cm (¼ kg) , 15 cm x 23,5 cm (½ kg) dan 18 cm x 25 cm (1 kg).
PT. Megah Plastik dalam memproduksi plastik bening selalu terdapat kelebihan
produksi. Data produksi dan data permintaan dari ketiga jenis plastik bening dapat
dilihat pada Tabel 1.1. berikut ini, data disajikan dalam satuan pack, dimana 1
pack sama dengan 1 kg.
I-1
Universitas Sumatera Utara
I-2
Tabel 1.1. Data Produksi dan Permintaan Plastik Tahun 2015 (Pack)
Periode
Produksi
Permintaan
½ kg
1 kg
¼ kg
½ kg
1 kg
14.070 12.520 12.440 10.790 10.060
11.200 11.360 15.160 11.240 9.520
14.260 10.280 12.900 10.640 10.330
14.920 12.500 12.300 11.680 9.480
13.330 12.520 16.180 14.370 9.830
14.770 10.960 15.590 13.310 12.650
14.160 12.080 14.580 13.040 10.620
13.390 11.480 15.400 14.020 10.610
14.200 12.970 14.370 14.240 10.940
14.440 12.500 11.370 13.920 10.680
13.780 13.590 12.170 12.210 9.640
14.480 12.510 11.520 10.750 9.830
167.000 145.270 163.980 150.210 124.190
497.830
438.380
Sumber : Bagian Produksi dan Keuangan PT. Megah Plastik
¼ kg
Januari
16.160
Februari
14.290
Maret
15.770
April
15.800
Mei
14.420
Juni
14.820
Juli
16.420
Agustus
15.310
September 16.370
Oktober
15.390
November 15.470
Desember 15.340
185.560
Total
¼ kg
3.720
-870
2.870
3.500
-1.760
-770
1.840
-90
2.000
4.020
3.300
3.820
21.580
Selisih
½ kg
3.280
-40
3.620
3.240
-1.040
1.460
1.120
-630
-40
520
1.570
3.730
16.790
59.450
1 kg
2.460
1.840
-50
3.020
2.690
-1.690
1.460
870
2.030
1.820
3.950
2.680
21.080
Berdasarkan data jumlah produksi dan permintaan diatas terdapat
kelebihan produksi (overproduction) sebesar:
Overproduction =
=
Selisih
Produksi
59.450
497.830
= 11,94%
Data tersebut memperlihatkan bahwa terjadi over production yang terjadi
setiap tahun. Perusahaan selalu berusaha melakukan proses produksi guna
memenuhi kebutuhan pelanggan yang fluktuatif. Terhadap permintaan yang
fluktuatif tersebut perusahaan berusaha agar kelebihan produksi dapat
diminimalkan. Perusahaan belum memiliki perencanaan produksi yang bertujuan
menentukan perencanaan produksi yang optimal. Kelebihan produksi ini dianggap
mengurangi laba yang didapat oleh perusahaan. Permasalahan ini dapat diatasi
dengan menentukan jumlah produksi yang optimal untuk masing-masing produk
Universitas Sumatera Utara
I-3
yang dihasilkan serta memaksimalkan keuntungan dengan memperhatikan
kemampuan
dan
ketersediaan
sumber
daya
yang dimiliki
perusahaan.
Permasalahan dapat diselesaikan dengan pemrograman linear dengan tujuan
ganda (PLTG). PLTG adalah program linear yang mempunyai lebih dari satu
tujuan, yang masing-masing fungsi tujuan memiliki target yang berbeda-beda.
Tujuan yang akan dicapai pada permasalahan ini yaitu memperoleh keuntungan
yang maksimal dan volume produksi maksimal.
Masalah PLTG pada kasus ini diselesaikan dengan model De Novo
Programming dengan pendekatan Goal Programming. Pendekatan De Novo
Programming dalam menyelesaikan masalah optimasi dilakukan pendekatan
sistem secara total, artinya menentukan kombinasi terbaik yang optimal terhadap
outputnya. Pendekatan ini dapat memberikan suatu usulan penggunaan sumber
daya yang terintegrasi melalui anggaran yang tersedia karena adanya keterbatasan
anggaran
yang merupakan
syarat
penting
dalam
formulasi
De
Novo
Programming. Penyelesaian model De Novo Programming dapat dilakukan
dengan
menggunakan
metode
Goal
Programming.
Goal
Programming
merupakan pemrograman linear tujuan ganda perluasan dari model pemrograman
linear, sehingga seluruh asumsi, notasi, formulasi model matematis, prosedur
perumusan model dan penyelesaiannya tidak jauh berbeda. Perbedaan hanya
terletak pada kehadiran sepasang variabel deviasional yang muncul di fungsi
tujuan dan fungsi-fungsi kendala (Siswanto, 2007)
Penelitian yang pernah dilakukan adalah optimasi perencanaan produksi
roti dengan model program linear multi objektif de novo dengan pendekatan goal
Universitas Sumatera Utara
I-4
programming (Dwi Lestari, 2014).
Perencanaan produksi dilakukan untuk 1
tahun mendatang dan terdapat dua fungsi tujuan pada penelitian tersebut yaitu
memaksimalkan keuntungan dan memenuhi kapasitas produksi. Pada penelitian
tersebut dibahas pendekatan Goal Programming untuk menyelesaikan model
program linear multi objektif De Novo. Langkah kerja metode ini adalah dengan
meminimumkan deviasi nilai fungsi tujuan terhadap solusi ideal. Berdasarkan data
produksi roti perusahaan “XYZ” diketahui terdapat penyimpangan/deviasi nilai
fungsi tujuan terhadap solusi ideal sebesar 0,045%. Adapun peningkatan nilai
fungsi tujuan dibandingkan dengan nilai awal yaitu peningkatan jumlah
keuntungan sebesar 47,75% dan peningkatan produksi sebesar 51,8%.
Pada penelitian ini akan dilakukan perencanaan produksi dengan
menggunakan
model
de
novo
programming
dengan
pendekatan
goal
programming untuk mengetahui jumlah kombinasi produk plastik bening yang
optimal dengan memperhatikan ketersediaan budget bahan baku, ketersediaan jam
kerja dan permintaan produk.
1.2.
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan masalah yang
dihadapi adalah jumlah produksi berlebih (over production) yang disebabkan
karena ketidakmampuan perusahaan dalam menentukan jumlah produksi optimum
dalam pemenuhan permintaan pasar.
Universitas Sumatera Utara
I-5
1.3.
Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah perencanaan jumlah produksi
yang optimal untuk ketiga jenis produk plastik yaitu plastik ukuran ¼ kg, plastik
ukuran ½ kg dan plastik ukuran 1 kg.
Tujuan khusus dari penelitian ini adalah:
1. Meramalkan permintaan produksi.
2. Merancang kebutuhan kapasitas dan sumber daya lain seperti bahan baku dan
jam kerja dengan anggaran yang tersedia.
3. Analisis sensitivitas ketersediaan bahan baku, volume produksi dan jam kerja.
1.4.
Manfaat Penelitian
Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini yaitu:
1.
Memberikan informasi dan sebagai bahan pertimbangan pada perusahaan
untuk mengadakan perbaikan–perbaikan yang dianggap perlu dalam
perencanaan produksinya.
2.
Dapat menambah referensi mengenai penerapan pemrograman linear
khususnya model De Novo Programming dan metode Goal Programming.
1.5. Batasan Masalah dan Asumsi Penelitian
Agar penelitian yang dilakukan lebih terarah, fokus, dan dapat mencapai
tujuan, maka penelitian ini perlu dibatasi dalam hal-hal sebagai berikut:
1. Penelitian dilakukan pada tiga jenis produk plastik yaitu plastik ¼ kg, ½ kg dan
1 kg.
Universitas Sumatera Utara
I-6
2. Data produksi yang digunakan adalah data bulan Januari 2015 sampai
Desember 2015.
3. Data permintaan yang digunakan adalah data bulan Januari 2015 sampai
Desember 2015.
Asumsi yang digunakan pada penelitian ini adalah
1. Tidak ada perubahan kebijakan yang signifikan baik dari luar perusahaan
maupun dari dalam perusahaan selama penelitian berlangsung.
2. Kondisi lingkungan kerja baik operator proses produksi maupun fasilitas
produksi lainnya tidak mengalami perubahan selama penelitian berlangsung.
3. Harga bahan baku dan harga penjualan tidak berubah selama penelitian.
1.6. Sistematika Penulisan Laporan
Sistematika penulisan tugas sarjana dapat dilihat sebagai berikut:
Bab I Pendahuluan, menguraikan latar belakang permasalahan yang
mendasari penelitian dilakukan, perumusan permasalahan, tujuan penelitian,
manfaat penelitian, batasan dan asumsi yang digunakan dalam penelitian dan
sistematika penulisan tugas sarjana.
Bab II Gambaran Umum PT. Megah Plastik, sejarah perusahaan, ruang
lingkup perusahaan, lokasi, struktur organisasi, tugas dan tanggung jawab, jumlah
tenaga kerja dan jam kerja karyawan, bahan yang digunakan, mesin dan peralatan,
dan uraian proses produksi.
Bab III Landasan Teori, berisi teori-teori yang digunakan dalam analisis
pemecahan masalah dan teori-teori pendukung lainnya untuk menunjang dalam
Universitas Sumatera Utara
I-7
menyelesaikan pokok permasalahan yang ada seperti, perencanaan produksi,
tujuan perencanaan produksi, karakteristik perencanaan produksi, sifat – sifat
perencanaan produksi, de novo programming, goal programming dan sebagainya.
Bab IV Metodologi Penelitian, diuraikan waktu dan tempat penelitian, jenis
penelitian, objek penelitian, variabel penelitian, kerangka konseptual, instrumen
penelitian serta tahapan-tahapan penelitian dimulai dari identifikasi masalah
sampai akhir serta tahapan dalam pengolahan data dan analisis pemecahan
masalah.
Bab V Pengumpulan dan Pengolahan Data, diuraikan tentang data primer
dan sekunder yang diperoleh dari penelitian serta pengolahan data yang dilakukan
berdasarkan metodologi penelitian. Data primer yang diambil adalah waktu proses
pengerjaan produk. Sedangkan data sekundernya adalah data penjualan periode
Januari 2015 sampai dengan Desember 2015, harga bahan baku dan harga jual
produk, jumlah pemakaian dan ketersediaan bahan serta jumlah jam kerja. Data
yang diperoleh diolah dengan metode pengolahan data yang dipilih untuk
memberikan solusi pemecahan masalah.
Bab VI Analisis Pemecahan Masalah, dijelaskan analisis hasil pengolahan
data untuk memperoleh pemecahan masalah.
Bab VII Kesimpulan dan Saran, diuraikan kesimpulan-kesimpulan yang
didapat dari hasil pemecahan masalah serta saran-saran yang diberikan kepada
pihak perusahaan.
Universitas Sumatera Utara