MODEL EOQ DENGAN MEMPERTIMBANGKAN PRODUK CACAT, TEMPORARY DISCOUNT, DAN KAPASITAS GUDANG YANG TERBATAS

MODEL EOQ DENGAN MEMPERTIMBANGKAN PRODUK CACAT, TEMPORARY DISCOUNT, DAN KAPASITAS GUDANG YANG TERBATAS

Skripsi Sebagai Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

STEPHANIE LIANA WIDODO I 0310041

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015

i

KATA PENGANTAR Segala puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas kasih, hikmat, pertolongan dan penyertaanNya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi ini dapat terselesaikan dengan bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan kali ini penulis ingin menyampaikan terimakasih yang tak ternilai kepada pihak-pihak berikut: 1. Tuhan Yesus Kristus yang senantiasa setia, mengasihi, menyertai, menguatkan, menolong, dan memberi hikmat sehingga penulis dimampukan menyelesaikan skripsi ini. 2. Papa dan adik tercinta serta ko Riki yang selalu mengasihi, mendoakan, memberi perhatian, dan memotivasi penulis. Terimakasih yang tak tergantikan atas waktu dan semua pengorbanan yang diberikan buat penulis. 3. Bapak Dr. Cucuk Nur Rosyidi, S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta, terimakasih atas bimbingan yang diberikan. 4. Bapak Wakhid Ahmad Jauhari, S.T., M.T. selaku pembimbing I dan Bapak Pringgo Widyo Laksono, S.T, M.Eng. selaku pembimbing II, terima kasih atas segala bimbingan, waktu, kesabaran, nasihat dan semua pelajaran yang telah diberikan. 5. Bapak Dr. Eko Pujiyanto, S.Si., M.T. dan Bapak Taufiq Rochman, STP., M.T. selaku penguji, terima kasih atas kritik dan saran yang telah diberikan dalam penelitian ini. 6. Bapak Ilham Priadythama S.T., M.T. selaku pembimbing akademik, terimakasih atas bimbingan dan nasihat yang diberikan. 7. Seluruh Bapak/Ibu Dosen Teknik Industri UNS yang telah memberikan ilmu, nasihat dan motivasi selama penulis mengikuti proses perkuliahan di Teknik Industri UNS. 8. Mbak Tutik, Mbak Yayuk, Mbak Rina, dan Pak Agus terima kasih atas keramahan dan segala bantuan administrasinya.

v

9. Sahabat-sahabat tersayang Novitria Arie Prabarini dan Nerissa Arviana Putri. Terimakasih untuk kebersamaan, kegilaan, keceriaan, perhatian, teguran, semangat, dan doa kalian selama ini. Tetap bersahabat sampai jadi ibu-ibu ya! 10. Teman-teman asisten LSP 2010: Sofi, Singgih, Indri, Pandu, Haritsah, terimakasih buat kerja sama, keceriaan, dan dukungan dalam pelaksanaan praktikum, kegiatan lab, dan pengerjaan skripsi. 11. Teman-teman satu periode sidang: Diyah, Yuni, Yayan, Hisyam, Levi, Tikah, Novi, Justi, Fatma, terimakasih buat semangat dan bantuannya. 12. Semua teman-teman Teknik Industri angkatan 2010 yang luar biasa! Terimakasih untuk kebersamaan, dukungan, perhatian, tawa, tangis yang tak akan terlupakan. Jika tua nanti kita telah hidup masing-masing, ingatlah hari ini. Sukses buat kita semua teman-teman! 13. Kakak-kakak asisten LSP 2009: Mas Nuel, Mas Iqbal, Mas Bara, Mbak Ayu, dan Mbak Icha, dan adik-adik asisten LSP 2011: Ema, Arum, Anin, Ikhsan, Rahmad, Mega, terimakasih buat arahan, motivasi, dan bantuan yang diberikan. 14. Teman-teman PMK dan FA yang telah mendukung dan mendoakan. 15. Semua pihak yang penulis tidak dapat sebutkan satu per satu, terimakasih untuk doa dan dukungan yang telah diberikan. Penulis menyadari bahwa laporan skripsi ini masih belum sempurna. Oleh karena itu penulis mohon maaf bila ada kesalahan dalam penulisan laporan skripsi ini. Penulis membuka diri atas segala kritik, masukan dan saran yang membangun. Semoga laporan skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi penulis dan pembaca sekalian.

Surakarta, 2 Februari 2015

Penulis

vi

ABSTRAK Liana Widodo, NIM : I0310041. MODEL EOQ DENGAN MEMPERTIMBANGKAN PRODUK CACAT, TEMPORARY DISCOUNT, DAN KAPASITAS GUDANG YANG TERBATAS . Skripsi . Surakarta : Jurusan Stephanie

Teknik Industri Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Desember 2014

Ketika pemasok menawarkan temporary discount, pengecer harus memutuskan ukuran pemesanan yang tepat. Cara menentukan ukuran pemesanan melalui EOQ. Tetapi, dalam proses produksi tidak semua produk dalam keadaan baik. Adanya produk cacat merupakan hal yang wajar, hal ini disebabkan kualitas produksi yang belum sempurna. Selain itu, pada kenyataannya kapasitas gudang memiliki batas tertentu. Oleh karena itu, diperlukan model EOQ yang mempertimbangkan tiga faktor yaitu produk cacat, temporary discount, dan kapasitas gudang yang terbatas. Model EOQ pada penelitian ini mengacu pada formulasi persediaan di dua gudang dengan mempertimbangkan produk cacat dan formulasi persediaan dengan adanya temporary discount dan kapasitas gudang terbatas. Tingkat permintaan produk deterministik dan terdapat barang cacat dengan tingkat tertentu yang diketahui. Dua jenis ukuran pemesanan yang digunakan dalam model ini yaitu pemesanan normal dan pemesanan spesial. Temporary discount diberikan jika pengecer memesan dengan ukuran spesial atau pada saat pemesanan pertama dengan ukuran normal selama periode tertentu. Selanjutnya, dilakukan proses pemeriksaan pada produk yang dikirim dari pemasok ke pengecer. Produk cacat dijual dengan harga lebih murah dibandingkan produk baik. Model ini menyediakan solusi optimal dari penurunan total penghematan biaya persediaan. Contoh numerik juga dilakukan sebagai ilustrasi aplikasi model. Hasil analisis sensitivitas menunjukkan bahwa peningkatan nilai kapasitas gudang dan fraksi temporary discount menyebabkan peningkatan nilai variabel keputusan, biaya persediaan, total penjualan, dan total profit. Sementara peningkatan fraksi biaya simpan menyebabkan penurunan nilai variabel keputusan, biaya persediaan, total penjualan, dan total profit. Sedangkan perubahan tingkat kecacatan tidak berpengaruh signifikan terhadap variabel keputusan ataupun terhadap biaya persediaan, total penjualan, dan total profit. Kata kunci: Model persediaan, produk cacat, temporary discount, kapasitas gudang terbatas xiv + 68 halaman; 21 gambar; 11 tabel Daftar pustaka : 11 (1976-2012).

vii

ABSTRACT EOQ MODEL CONSIDERING IMPERFECT PRODUCT, TEMPORARY DISCOUNT, AND LIMITED WAREHOUSE CAPACITY . Thesis . Surakarta : Department of Industrial Stephanie Liana Widodo, NIM : I0310041 .

Engineering, Faculty of Engineering, Sebelas Maret University, December 2014

When suppliers offer temporary discounts, retailers must decide the proper size of ordering. EOQ is used to determine ordering size. However in production process, not all products is in good condition. The presence of defective products is a natural thing , this is due to production quality is not perfect . Moreover , the fact that the capacity of the warehouse has a certain limit . Therefore , it is necessary EOQ model that takes into account three factors: product defects , temporary discounts, and limited warehouse capacity . EOQ model in this study refers to the formulation of inventory in the two warehouses by considering imperfect products and formulations inventory with temporary discounts and limited warehouse capacity . The level of demand for the product are deterministic and defective goods with a certain level is known . Two types of ordering size used in this model is the normal ordering and special ordering . Temporary discount is given if the retailer ordered with special sizes or at the first time ordered a normal size for a certain period . Furthermore, the process of checking the delivered products from suppliers to retailers . Defective products are sold at a cheaper price than good products . This model provides an optimal solution by the total inventory cost savings . Numerical example is presented to illustrate application of the model . The sensitivity analysis showed that the increase in the value of the capacity of the warehouse and temporary discount fraction causes increased value of decision variables , inventory costs , total sales , and total profit . While the increase in the fraction of the holding cost causes a decrease in the value of the decision variable , inventory costs , total sales , and total profit . While changes in the level of defect item does not significantly influence the decision variables or to the cost of inventory , total sales , and total profit . Keywords: inventory model, imperfect/defect product, temporary discount, limited warehouse capacity xiv + 68 pages; 21 pictures; 11 tables Refferences : 11 (1976-2012).

viii

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN .............................................................................. ii SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS KARYA ILMIAH .................... iii SURAT PERNYATAAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ........................... iv KATA PENGANTAR ....................................................................................... v ABSTRAK ......................................................................................................... vii ABSTRACT ....................................................................................................... viii DAFTAR ISI ...................................................................................................... ix DAFTAR TABEL ............................................................................................. xii DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xiii BAB I

PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang............................................................................. I-1 1.2 Rumusan Masalah ....................................................................... I-3 1.3 Tujuan Penelitian ......................................................................... I-3 1.4 Manfaat Penelitian ....................................................................... I-3 1.5 Batasan Masalah .......................................................................... I-3 1.6 Asumsi Penelitian ........................................................................ I-4 1.7 Sistematika Penulisan .................................................................. I-4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Persediaan dan Tujuan Pengendalian Perusahaan II-2 2.2 Biaya - Biaya dalam Persediaan .................................................. II-2 2.3 Jenis Model Sistem Persediaan ................................................... II-4 2.4 Model Persediaan Deterministik EOQ Sederhana ...................... II-6 2.5 Model EOQ Tradisional dengan Mempertimbangkan Kapasitas Gudang yang Terbatas ................................................ II-8 2.6 Kebijakan

Pemesanan

Optimal

Berkaitan

dengan

Temporary Discount dengan Kapasitas Gudang yang Terbatas ....................................................................................... II-8 2.7 Model Persediaan pada Dua Gudang dengan Adanya Produk Cacat ............................................................................... II-13 2.8 Nilai Harapan............................................................................... II-17 2.9 Teori Maksimasi Atau Minimasi ................................................. II-17

ix

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Identifikasi Awal .................................................................... III-2 3.1.1

Studi Pustaka ............................................................ III-2

3.1.2

Perumusan Masalah.................................................. III-2

3.1.3

Penentuan Tujuan dan Manfaat Penelitian ............... III-2

3.1.4

Tinjauan Pustaka ...................................................... III-2

3.2 Pengembangan Model dan Pembahasan ................................ III-3 3.2.1

Karakterisasi Sistem ................................................. III-3

3.2.2

Formulasi Model ...................................................... III-3

3.2.3

Pencarian Solusi Optimal Model.............................. III-4

3.2.4

Contoh Numerik ....................................................... III-4

3.2.5

Analisis Sensitivitas ................................................. III-4

3.3 Kesimpulan dan Saran ............................................................ III-4 BAB IV PENGEMBANGAN MODEL 4.1 Karateristik Sistem ................................................................. IV- 1 4.1.1

Model Operasi Sistem .............................................. IV- 1

4.1.2

Komponen Sistem .................................................... IV- 2

4.2 Formulasi Model .................................................................... IV- 3

BAB V

4.2.1

Biaya Persediaan ...................................................... IV- 3

4.2.2

Total Penghematan Biaya (g) ................................... IV-15

4.2.3

Total Penjualan (TR) ................................................ IV-15

4.2.4

Total Profit (TP) ....................................................... IV-16

4.2.5

Total Profit Tahunan (TPU) ..................................... IV-16

4.2.6

Ekspektasi Total Profit Tahunan (ETPU) ................ IV-18

4.2.7

Solusi Optimal Model .............................................. IV-19

4.2.8

Uji Nilai Solusi Optimal ........................................... IV-20

4.2.9

Contoh Numerik ....................................................... IV-20

ANALISIS SENSITIVITAS 5.1 Skenario Pengubahan Nilai Parameter ................................... V- 1 5.2 Analisis Sensitivitas Kapasitas Gudang (w) ........................... V- 1 5.3 Analisis Sensitivitas Fraksi Biaya Simpan (r1,r2)................... V- 5 5.4 Analisis Sensitivitas Tingkat Kecacatan Produk (p) .............. V-10 5.5 Analisis Sensitivitas Fraksi Temporary Discount (δ) ............. V-13

x

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan ............................................................................. VI-1 6.2 Saran ....................................................................................... VI-1 DAFTAR PUSTAKA

xi

DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Posisi Penelitian ............................................................................. III- 5 Tabel 4.1 Hasil Perhitungan Contoh Numerik ............................................... IV-22 Tabel5.1 Skenario Analisis Sensitivitas ......................................................... V- 1 Tabel5.2 Analisis Sensitivitas Model Persediaan Terhadap w....................... V- 2 Tabel5.3 Persentase Perubahan Nilai Parameter Akibat Perubahan Nilai w . V- 2 Tabel5.4 Analisis Sensitivitas Model Persediaan Terhadap r1 dan r2 ............ V- 5 Tabel5.5 Persentase Perubahan Nilai Parameter Akibat Perubahan Nilai r1 dan r2 ................................................................................... V- 5 Tabel5.6 Analisis Sensitivitas Model Persediaan Terhadap p ....................... V- 8 Tabel5.7 Persentase Perubahan Nilai Parameter Akibat Perubahan Nilai p .. V- 8 Tabel5.8 Analisis Sensitivitas Model Persediaan Terhadap δ ....................... V-10 Tabel5.9 Persentase Perubahan Nilai Parameter Akibat Perubahan Nilai δ .. V-10

xii

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Klasifikasi Permintaan dalam Model Persediaan ....................... II- 5 Gambar 2.2 Model Persediaan EOQ Sederhana ............................................ II- 7 Gambar 2.3 Model Persediaan EOQ dengan Q* > W ................................... II-10 Gambar 2.4 Model Persediaan EOQ dengan Qs ≤ W .................................... II-11 Gambar 2.5 Model Persediaan EOQ dengan Qs > W .................................... II-12 Gambar 2.6 Model Persediaan EOQ dengan y > w dan t0 ≥ tw ...................... II-15 Gambar 2.7 Model Persediaan EOQ dengan y > w dan t0 < tw ...................... II-15 Gambar 2.8 Contoh Diagram Extremum Fungsi y = f(x) .............................. II-17 Gambar 2.9 Persyaratan Extremum Dan Inflection Point y = f(x) ................ II-18 Gambar 2.10 Titik Infleksi Pada Fungsi y = f(x) ........................................... II-19 Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ............................................................ III-1 Gambar 4.1 Model EOQ Pemesanan Spesial dengan Q* > w dan t0 ≥ tw ... IV-4 Gambar 4.2 Model EOQ Pemesanan Normal dengan Q* > w dan t0 ≥ tw ... IV-5 Gambar 4.3 Model EOQ Pemesanan Spesial dengan Q* > w dan t0 w dan t0
xiii

Gambar 5.6 Pengaruh fraksi biaya simpan terhadap ukuran pemesanan normal dan ukuran pemesanan spesial...................................... V- 6 Gambar 5.7 Pengaruh fraksi biaya simpan terhadap total biaya persediaan normal dan spesial, total penjualan, total profit, dan total profit tahunan pada Qs I ................................................... V- 7 Gambar 5.8

Pengaruh fraksi biaya simpan terhadap total biaya persediaan normal dan spesial, total penjualan, total profit, dan total profit tahunan pada Qs II ................................................ V- 8

Gambar 5.9 Hasil Visualisasi g’I (Qs) Terhadap r1....................................... V- 9 Gambar 5.10 Hasil Visualisasi g’I (Qs) Terhadap r2..................................... V- 9 Gambar 5.11 Hasil Visualisasi g’II (Qs) Terhadap r1 ................................... V- 9 Gambar 5.12 Pengaruh tingkat kecacatan terhadap ukuran pemesanan normal dan ukuran pemesanan spesial ................................... V- 11 Gambar 5.13 Pengaruh tingkat kecacatan terhadap total biaya persediaan normal dan spesial, total penjualan, total profit, dan total profit tahunan pada Qs I ................................................. V- 11 Gambar 5.14 Pengaruh tingkat kecacatan terhadap total biaya persediaan normal dan spesial, total penjualan, total profit, dan total profit tahunan pada Qs II ................................................ V- 12 Gambar 5.15 Hasil Visualisasi g’I (Qs) Terhadap p ..................................... V- 13 Gambar 5.16 Hasil Visualisasi g’II (Qs) Terhadap p .................................... V- 13 Gambar 5.17 Pengaruh fraksi temporary discount terhadap ukuran pemesanan normal dan ukuran pemesanan spesial ................. V-14 Gambar 5.18 Pengaruh fraksi temporary discount terhadap total biaya persediaan normal dan spesial, total penjualan, total profit, dan total profit tahunan pada Qs I .......................................... V-15 Gambar 5.19 Pengaruh fraksi temporary discount terhadap total biaya persediaan normal dan spesial, total penjualan, total profit, dan total profit tahunan pada Qs II ......................................... V-15 Gambar 5.20 Hasil Visualisasi g’I (Qs) Terhadap δ ..................................... V- 16 Gambar 5.21 Hasil Visualisasi g’II (Qs) Terhadap δ .................................... V- 16

xiv