PENGEMBANGAN MODEL PIRP UNTUK PENJADWALAN TRUK TANGKI GUNA MENGURANGI TOTAL BIAYA SISTEM (Study Kasus : Depot PT. PERTAMINA (PERSERO) Unit Pemasaran Kalimantan Balikpapan)
TUGAS AKHIR Diajukan Guna Memenuhi Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Strata Satu (S-1) pada Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun Oleh : RATIH KOMALA 07540008
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2012
LEMBAR PENGESAHAN PENGEMBANGAN MODEL PIRP UNTUK PENJADWALAN TRUK TANGKI GUNA MENGURANGI BIAYA SISTEM (Studi Kasus : Depot PT. PERTAMINA (PERSERO) Unit Pemasaran Kalimantan Balikpapan)
TUGAS AKHIR Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Industri Universitas Muhammadiyah Malang
Mengetahui/Mengesahkan Pembimbing I
Pembimbing II
(Annisa Kesy Garside, ST. MT)
(Teguh Baroto, ST. MT)
Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Industri,
(Annisa Kesy G, ST. MT)
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr.Wb Puji syukur ke hadirat Allah SWT, atas segala rahmat dan hidayah-Nya serta salawat serta salam yang tercurahkan kepada junjungan Nabi besar Muhammad SAW sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul “Pengembangan Model PIRP untuk Penjadwalan Truk Tangki Guna Mengurangi (Studi Kasus : Depot PT. PERTAMINA (PERSERO) Unit Pemasaran Kalimantan Balikpapan )”. Penyusunan Laporan Tugas akhir ini merupakan salah satu prasyarat untuk mencapai kelulusan dan memperoleh gelar Sarjana Teknik dalam Program Studi Teknik Industri Program Strata I Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang Selama penyusunan Laporan Tugas Akhir ini, penulis telah banyak mendapat bimbingan, bantuan dan motivasi dari berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar – besarnya dan penghargaan setinggi – tingginya kepada : 1. Allah SWT, yang selama ini melimpahkan segala rahmat, berkah dan hidayahnya yang tiada berkesudahan.. 2. Ibu Annisa Kesy Garside, ST. MT. Selaku Ketua Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang sekaligus dosen wali
i
penulis atas segala nasihat, bimbingan, dan lecutan motivasinya selama penulis menjadi mahasiswa di FT-TI UMM. 3. Ibu Annisa Kesy Garside, ST.MT Selaku Dosen Pembimbing I Tugas Akhir yang telah meluangkan sangat banyak waktu, tenaga, maupun pikiran dengan memberikan bimbingan, motivasi, penjelasan, dan saran secara langsung maupun tidak langsung dari awal penelitian sampai dengan penulisan Laporan Tugas Akhir ini dengan penuh kesabaran dan kerelaan. 4. Bapak Teguh Baroto, ST. MT. Selaku dosen pembimbing II Tugas Akhir yang telah memberi masukan maupun koreksi bagi kesempurnaan penulisan maupun penelitian dalam Tugas Akhir ini. 5. Bapak Ir. H. M Kholik MT dan Ibu Satya Sudaningtyas, ST selaku Dosen Penguji Seminar Proposal Tugas Akhir yang telah memberikan saran maupun kritik guna perbaikan dalam Tugas Akhir ini. 6. Bapak Dana Marsetiya U, ST. MT dan Bapak Thomy Eko, ST. MT selaku Dosen Penguji yang telah memberikan saran maupun kritik sebagai bahan revisi dalam Ujian Tugas Akhir guna perbaikan yang lebih mendalam. 7. Seluruh Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Industri yang telah memberikan bekal ilmu maupun pengarahan selama kurang lebih empat tahun setengah ini. 8. Bapak Supron selaku HR Area Manager Kalimantan yang telah berperan besar memberikan izin maupun data, infomasi, nasehat dan juga keterangan selama Penulis melaksanakan penelitian distribusi premium sehingga sangat membantu dalam kelancaran penyusunan Laporan Tugas Akhir ini.
ii
9. Bapak Asmat dan para supir serta staf Depot PT. PERTAMINA Unit Pemasaran Kalimantan Balikpapan yang sangat membantu penulis dalam pengumpulan data dan informasi dalam penelitian Tugas Akhir ini. 10. Kedua Orangtua, Mamah dan Papa yang telah membesarkanku dengan penuh kasih sayang, telah memberi dorongan dan motivasi baik berupa moril, materi dan spiritual yang tiada henti-hentinya selama ini dan terimakasih atas do’a yang tidak pernah putus. 11. Kak Ferry Fernanda yang telah membantu pembuatan laporan terima kasih banyak motivasi dan kerelaan menghadapi keluh kesah penulis . 12. Adikku Metta Riawati Yuniar dan Dezar Septiantono yang telah memberikan dorongan agar aku bisa segera menyelesaikan kuliah dan dapat segera wisuda. 13. Mas Bagus yang telah membantu mencari informasi tentang penggunaan software LINGO terima kasih banyak. 14. Buat Ayang – Q Danang Dwi Winarko (My love) yang selalu setia mendampingiku serta memberikan dorongan, motivasi, spirit, moril, materil dan bersedia menerima keluhan, tangisan serta amarah yang keluar selama pengerjaan Tugas Akhir ini. Dan ayang harus bisa cepat lulus, Semoga ayang bisa raih cita – cita untuk cepat lulus, pasti bisa.... Amien........ 15. Intan Rahmatina, Happy Yosita, Fikri Maududi, Lutfa Priambodo, Rangga, Sonny Firnawan dan Mas Arief teman seperjuangan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. Tanpa kalian mungkin aku tak akan punya motivasi dan teman – teman yang mendukung, terima kasih banyak atas segala kesabaran dan persahabatan yang kalian berikan.
iii
16. Rizky Praditha atas kerelaannya mendengar keluh kesah dan kecerewetanku dalam pengerjaan Laporan Tugas Akhir, thank you so Much ya Friend, semoga kita tetap berteman baik. 17. Seluruh temen-temen Teknik Industri kelas A & B Angkatan 2007, terima kasih atas persaudaraan kita selama ini 18. Dan semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu, terima kasih atas bantuan dan dukungannya. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih terdapat kekurangan yang memerlukan penyempurnaan. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun sehingga dapat menambah kemampuan dan pengetahuan penulis. Akhirnya penulis berharap semoga Laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi banyak orang serta Perusahaan pada Khususnya. Wassalamu’alaikum Wr.Wb.
Malang, Februari 2012 Penulis,
Ratih Komala
iv
ABSTRAKSI Ratih Komala, 2012, NIM 07540008 “Pengembangan Model PIRP Untuk Penjadwalan Truk Tangki Guna Mengurangi Biaya Sistem (Study Kasus : Depot PT.PERTAMINA (PERSERO) Unit Pemasaran Kalimantan Balikpapan)” Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang, Dosen Pembimbing I : Annisa Kesy Garside, ST. MT. Dosen Pembimbing II : Teguh Baroto, ST. MT. Depot PT.PERTAMINA (PERSERO) Unit Pemasaran Kalimantan Balikpapan merupakan distributor premium di kawasan kota Balikpapan dimana terdapat masalah penumpukan persediaan premium di setiap SPBU untuk menghindari terjadinya stockouts serta penggunaan kendaraan truk tangki yang tidak efisien dalam proses pengiriman premium ke SPBU yang mengakibatkan biaya sewa kendaraan dan biaya bahan bakar kendaraan menjadi tinggi Periodic Inventory Routing Problem (PIRP) merupakan teknik perencanaan rute dari depot ke konsumen dalam m-day period. Sehingga tujuan penelitian ini adalah mendapatkan ukuran pengiriman dan penjadwalan pengiriman premium yang tepat serta total biaya sistem yang minimum. Sebelum menerapkan model PIRP, terlebih dahulu dilakukan perhitungan total biaya sistem perusahaan, membuat model matematis PIRP yang disesuaikan dengan kondisi dan tujuan perusahaan, selanjutnya mencari solusi dengan bantuan software LINGO 8.0 dan membandingkan total biaya sistem awal dengan usulan yang terdiri dari fi = 1, fi = 2, fi = 3, fi = 6. Dari penerapan PIRP diperoleh frekuensi kunjungan dari depot ke SPBU adalah enam kali kunjungan dalam seminggu. Sehingga total biaya sistem yang minimum terdapat pada frekuensi kunjungan enam yaitu Rp 8.039.022./hari dengan selisih penghematan sebesar Rp 1.158.000/hari atau prosentasenya 12.59 %. Kata Kunci : Rute Pengiriman, Software LINGO, PIRP, Total Biaya Sistem
v
ABSTRACT Ratih Komala, 2012, NIM 07540008 “PIRP Development Model For Truck Tank Scheduling To Reduce Cost System (Case Study : Depot PT.PERTAMINA (PERSERO) Marketing Unit Kalimantan Balikpapan)” Industrial Engineering, Engineering Faculty, Muhammadiyah University Of Malang, Advisor I : Annisa Kesy Garside, ST. MT. Advisor II : Teguh Baroto, ST. MT. PT.PERTAMINA (PERSERO) depot Marketing Unit of Kalimantan Balikpapan that represent premium distributor city area of Balikpapan where there are problem of heaping of supply for premium every gas station (SPBU) to avoid the happening of stockouts and also usage of vehicle of inefficient tank truck in course of delivery of premium to SPBU resulting vehicle rent expenses and material cost burn vehicle become highly. Periodic Inventory Routing Problem (PIRP) represent technique planning of route of depot to consumer in period m-day. So that the target of this research is to get delivery size and scheduling of delivery premium and also minimum total system cost. Before applying model of PIRP, before conducted the calculation of company total system cost, making mathematical model adapted for PIRP company target and condition, hereinafter look for solution constructively from LINGO software 8.0 and compare system total cost early with proposal which consist of fi = 1, fi = 2, fi = 3, fi 6. From applying of PIRP obtained visit frequency of depot to SPBU is six times visit within a week. So that total system cost which minimum there are visit frequency six that is Rp 8.039.022 / day with thrift difference equal to Rp 1.158.000 / day or percentage of him 12.59% Keywords : Distribution Rute, LINGO, PIRP, Cost System
vi
DAFTAR ISI
LEMBAR COVER LEMBAR PENGESAHAN BERITA ACARA UJIAN TUGAS AKHIR LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR LEMBAR SURAT KETERANGAN PENELITIAN KATA PENGANTAR ....................................................................................... i ABSTRAKSI...................................................................................................... v DAFTAR ISI ...................................................................................................... vii DAFTAR TABEL ............................................................................................. xi DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xiii DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xiv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ............................................................................... 1 1.2 Perumusan Masalah ....................................................................... 2 1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................... 3 1.4 Manfaat Penelitian ......................................................................... 3 1.5 Batasan Masalah ............................................................................ 3 1.6 Asumsi – asumsi ............................................................................ 4 1.7 Sistematika Penyusunan ................................................................. 4
vii
BAB II STUDI PUSTAKA 2.1 Penjadwalan ................................................................................... 7 2.2 Transportasi .................................................................................... 7 2.2.1 Faktor-Faktor yang mempengaruhi Keputusan Transportasi 8 2.2.2 Jenis Transportasi dan Karakteristiknya ............................... 13 2.3 Vendor Managed Inventory ........................................................... 15 2.4 Inventory Routing Problem ............................................................ 16 2.5 Vehicle Routing Problem .............................................................. 17 2.6 Periodic Vehicle Routing Problem................................................. 18 2.7 Stationary Interval Property .......................................................... 19 2.8 Integrated Inventory and Periodic Vehicle Routing Problem with Time Windows (IPVRTPW) .......................................................... 21 2.9 Model Periodic Inventory Routing Problem (PIRP) ...................... 25 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian ..................................................................... 33 3.2 Diagram Alir Penelitian ................................................................. 32 3.3 Penjelasan Flowchart ..................................................................... 34 BAB IV STUDY KASUS 4.1 Pengumpulan Data ......................................................................... 39 4.1.1 Proses Pemesanan BBM di Depot Balikpapan ..................... 39 4.1.2 Data SPBU di Balikpapan ..................................................... 42 4.1.3 Data Kendaraan Truk Tangki ................................................ 43
viii
4.1.4 Data Pengoperasian Truk Tangki .......................................... 44 4.1.5 Data Komponen Biaya .......................................................... 45 4.2 Pengolahan Data............................................................................. 47 4.2.1 Perhitungan Waktu Perjalanan .............................................. 47 4.2.2 Perhitungan Biaya Simpan .................................................... 48 4.2.3 Perhitungan Biaya Awal Perusahaan .................................... 48 4.2.4 Pengembangan Model ........................................................... 59 4.2.5 Implementasi Model dalam Bahasa LINGO ......................... 66 4.2.6 Penentuan Solusi Model Usulan ........................................... 66 4.2.7 Perbandingan antara TC Perusahaan dan TC Usulan ........... 96 BAB V ANALISA PEMBAHASAN 5.1 Perbandingan Rute Pengiriman Awal dan Frekuensi Kunjungan sama dengan enam ......................................................................... 98 5.2 Jumlah Kendaraan dengan Rute Awal dan Frekuensi Kunjungan sama dengan enam ......................................................................... 99 5.3 Persediaan dengan Perhitungan Awal dan Persediaan dengan Frekuensi Kunjungan sama dengan enam ...................................... 100 5.4 Perbandingan Total Biaya Sistem Awal dengan Frekuensi Kunjungan sama dengan enam ...................................................... 100 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan .................................................................................... 102 6.2 Saran............................................................................................... 108
ix
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN – LAMPIRAN
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Frekuensi Kunjungan diijinkan dan mengunjungi Kombinasi Hari untuk Periode 6 harian .................................................................................. 20 Tabel 4.1 Data SPBU di Balikpapan .......................................................................... 42 Tabel 4.2 Data safety stock dan demand rate di bulan Oktober 2011...................... 43 Tabel 4.3 Konfigurasi Truk Tangki ........................................................................... 44 Tabel 4.4 Data Pengoperasian Truk Tangki .............................................................. 44 Tabel 4.5 Data Komponen Penyusun dalam Biaya Simpan ...................................... 45 Tabel 4.6 Konsumsi Bahan Bakar pada Tiap Truk .................................................... 46 Tabel 4.7 Biaya Sewa Truk Tangki Premium ............................................................ 46 Tabel 4.8 Waktu Perjalanan Tiap Truk ...................................................................... 47 Tabel 4.9 Ukuran Pengiriman Awal........................................................................... 49 Tabel 4.10 Rute Awal Kendaraan 8 KL ....................................................................... 49 Tabel 4.11 Rute Awal Kendaraan 16 KL ..................................................................... 52 Tabel 4.12 Rute Awal Kendaraan 24 KL ..................................................................... 54 Tabel 4.13 Jumlah Rate Awal yang ditempuh ............................................................. 55 Tabel 4.14 Data persediaan premium........................................................................... 58 Tabel 4.15 Ukuran Pengiriman dengan fi = 2 .............................................................. 68 Tabel 4.16 Rute Frekuensi Kunjungan 2 dengan Kendaraan 8 KL ............................. 68 Tabel 4.17 Rute Frekuensi Kunjungan 2 dengan Kendaraan 16 KL ........................... 70 Tabel 4.18 Rute Frekuensi Kunjungan 2 dengan Kendaraan 24 KL ........................... 71 Tabel 4.19 Jumlah Rate Awal yang ditempuh ............................................................. 74
xi
Tabel 4.20 Persediaan Premium dengan fi = 2 pada tiap Periode .............................. 75 Tabel 4.21 Ukuran Pengiriman dengan fi = 3 ............................................................. 77 Tabel 4.22 Rute Frekuensi Kunjungan 3 dengan Kendaraan 8 KL ............................ 77 Tabel 4.23 Rute Frekuens Kunjungan 3 dengan Kendaraan 16 KL ............................ 79 Tabel 4.24 Rute Frekuensi Kunjungan 3 dengan Kendaraan 24 KL ........................... 80 Tabel 4.25 Jumlah Rate Awal yang ditempuh ............................................................ 81 Tabel 4.26 Persediaan Premium dengan fi = 3 pada tiap Periode ................................ 84 Tabel 4.27 Ukuran Pengiriman dengan fi = 6 ............................................................. 86 Tabel 4.28 Rute Frekuensi Kunjungan 6 dengan Kendaraan 8 KL ............................. 86 Tabel 4.29 Rute Frekuensi Kunjungan 6 dengan Kendaraaan 16 KL.......................... 88 Tabel 4.30 Rute Frekuensi Kunjungan 6 dengan Kendaraan 24 KL ........................... 90 Tabel 4.31 Jumlah Rate yang ditempuh ....................................................................... 91 Tabel 4.32 Persediaan Premium dengan fi = 6 pada tiap Periode ................................ 94 Tabel 4.33 Perbandingan Total Biaya Sistem Perusahaan dengan Total Biaya Total Biaya Sistem Usulan ......................................................................... 96 Tabel 6.1 Rute Frekuensi Kunjungan 6 dengan Kendaraaan 8 KL ............................ 102 Tabel 6.2 Rute Frekuensi Kunjungan 6 dengan Kendaraan 16 KL
1 0 4 Tabel 6.3 Rute Frekuensi Kunjungan 6 dengan Kendaraan 24 KL ............................ 106
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Pola Persediaan retailer i dengan fi = 3 ................................................ 19 Gambar 2.2 Pola Persediaan retailer i dengan fi = 3 untuk memenuhi Stationary Interval Property..................................................................................... 20 Gambar 3.1 Flowchart Metodologi Penelitian............................................................ 34 Gambar 3.2 Proses Pemesanan Bahan Bakar Minyak ................................................. 40
xiii
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran I
: Formulasi dalam Bahasa LINGO
Lampiran II
: Output LINGO dengan Frekuensi Kunjungan enam atau fi = 6
xiv
DAFTAR PUSTAKA Bramel, J & Smichi-Levi, D. (1995). A Location based Heuristic for General Routing Problem. Operation Research. Bramel, J & Smichi-Levi, D. (1997). The Logic of Logistics, Theory, Algorithma and Application for Logistics Management. New York. Campbell, Ann Melissa & Savelsbergh, Martin W. P. (2004). A Decomposition Approach for The Inventory Routing Problem. Irawan, Deni. (2010). Pengembangan Model Periodic Inventory Routing Problem untuk Penjadwalan Truk Tangki Multi Kapasitas (Studi Kasus: PT. PERTAMINA UPms V Surabaya), Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya. Nasution, Arman Hakim. (2003). Perencanaan & Pengendalian Produksi. Yogyakarta: Penerbit Graha Ilmu. Rusdiansyah, Ahmad & Tsao, De-bi. (2005). An Integrated Model of the Periodic Delivery Problems for Vending Machine Supply Chain. Journal of Food Engineering 70, 421 - 434. Salim, Abbas HA, 1998, Manajemen Transportasi Edisi 4, PT. Grafindo, Jakarta
xv
