model eoq (economic order quantity) dengan …repository.ub.ac.id/8565/1/adisti winarti.pdf ·...
TRANSCRIPT
MODEL EOQ (ECONOMIC ORDER QUANTITY) DENGAN
BACKORDER PARSIAL DAN SPECIAL SALE PRICE
SKRIPSI
oleh:
ADISTI WINARTI
135090400111007
JURUSAN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2017
MODEL EOQ (ECONOMIC ORDER QUANTITY) DENGAN
BACKORDER PARSIAL DAN SPECIAL SALE PRICE
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains dalam bidang Matematika
oleh:
ADISTI WINARTI
135090400111007
JURUSAN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2017
ii
iii
LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI
MODEL EOQ (ECONOMIC ORDER QUANTITY) DENGAN
BACKORDER PARSIAL DAN SPECIAL SALE PRICE
oleh:
ADISTI WINARTI
135090400111007
Setelah dipertahankan di depan Majelis Penguji
pada tanggal 21 November 2017
dan dinyatakan memenuhi syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains dalam bidang Matematika
Pembimbing
Drs. Marsudi, MS.
NIP. 196101171988021002
Mengetahui,
Ketua Jurusan Matematika
Fakultas MIPA Universitas Brawijaya
Ratno Bagus Edy Wibowo, S.Si, M.Si, Ph.D.
NIP. 197509082000031003
iv
v
LEMBAR PERNYATAAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Adisti Winarti
NIM : 135090400111007
Jurusan : Matematika
Penulis Skripsi berjudul : Model EOQ (Economic Order
Quantity) dengan Backorder Parsial
dan Special Sale Price
dengan ini menyatakan bahwa:
1. Isi Skripsi yang saya buat adalah benar-benar karya sendiri
dan tidak menjiplak karya orang lain, selain nama-nama
yang termaktub di isi dan tertulis di Daftar Pustaka dalam
Skripsi ini.
2. Apabila di kemudian hari ternyata Skripsi yang saya tulis
terbukti hasil jiplakan, maka saya bersedia menanggung
segala risiko yang akan saya terima.
Demikian pernyataan ini dibuat dengan penuh kesadaran.
Malang, 21 November 2017
yang menyatakan,
Adisti Winarti
NIM 135090400111007
vi
vii
MODEL EOQ (ECONOMIC ORDER QUANTITY) DENGAN
BACKORDER PARSIAL DAN SPECIAL SALE PRICE
ABSTRAK
Model EOQ dengan Backorder Parsial dan Special Sale Price
merupakan salah satu model matematika yang digunakan dalam
penyelesaian masalah persediaan. Dalam suatu periode persediaan,
biasanya supplier menawarkan barang dengan harga spesial jika
pemesanannya dalam jumlah yang lebih besar. Penawaran tersebut
biasanya hanya diberikan pada hari tertentu. Pada Skripsi ini
dikonstruksi dua skenario yang mungkin terjadi, yaitu sale price
tersedia bertepatan dengan siklus pemesanan biasanya ( 0q ) dan
sale price tersedia di saat tingkat persediaan positif ( 0q ). Untuk
masing-masing skenario terdapat dua kasus, yaitu melakukan
pemesanan dengan kuantitas spesial atau tetap melakukan
pemesanan dengan kuantitas EOQ biasa. Dari dua kasus tersebut
ditentukan masing-masing keuntungannya dalam panjang siklus ST
sehingga didapatkan selisih keuntungannya, yaitu fungsi extra profit
(biaya yang dapat dihemat). Fungsi extra profit dimaksimumkan agar
mendapatkan kuantitas pemesanan spesial yang optimal pada periode
sale price. Oleh karena itu, telah ditunjukkan bahwa fungsi extra
profit adalah konkaf.
Kata kunci: persediaan, shortages, special sale price.
viii
ix
AN ECONOMIC ORDER QUANTITY MODEL WITH
PARTIAL BACKORDERING AND SPECIAL SALE PRICE
ABSTRACT
An EOQ Model with Partial Backordering and Special Sale Price is
one of the mathematical models used in solving inventory problems.
In a period of inventory, the supplier usually offers the item at a
special price if the order is in larger quantities. The offer is usually
only given on certain days. In this final project, it is constructed with
two possible scenarios, when the sale price coincides with the normal
time to place an order ( 0q ) and when the sale price is available
when the inventory level is positive ( 0q ). There are two cases for
each scenario, ordering a special quantity or ordering with basic
EOQ order quantity. From these two cases determined each of the
profit in the length of a cycle, ST , so that obtained the difference in
profits, the function of extra profit (cost savings). Extra profit
function is maximized in order to get the optimal quantity ordering in
the sale price period. Therefore, it has been shown that the extra
profit function is a concave.
Keywords: inventory, shortages, special sale price.
x
xi
KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Tuhan YME yang telah memberikan
rahmat dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
Skripsi berjudul “Model EOQ (Economic Order Quantity) dengan
Backorder Parsial dan Special Sale Price” dengan lancar dan tepat
waktu. Penulis menyadari bahwa selama proses penyusunan Skripsi
ada banyak pihak yang telah berkontribusi. Oleh karena itu, pada
kesempatan kali ini penulis mengucapkan terima kasih atas segala
bantuan dan dukungan kepada:
1. Drs. Marsudi, MS. selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan nasihat, saran, kritik yang sangat bermanfaat
untuk penulis dan selalu sabar dalam menjelaskan materi
kepada penulis selama proses penyusunan hingga Skripsi
dapat diselesaikan.
2. Kwardiniya Andawaningtyas, S.Si., M.Si. dan Dr. Isnani
Darti, S.Si., M.Si selaku dosen penguji I dosen penguji II yang
telah memberikan saran dan kritik kepada penulis sehingga
Skripsi ini menjadi lebih baik.
3. Prof. Dr. Agus Suryanto, M.Sc. selaku Dosen Penasihat
Akademik penulis atas masukan dan arahan selama kuliah.
4. Bapak Ratno Bagus Edy Wibowo, S.Si, M.Si, Ph.D selaku
Ketua Jurusan Matematika dan Ibu Isnani Darti, S.Si, M.Si
selaku Ketua Program Studi Matematika atas segala bantuan
yang diberikan.
5. Segenap dosen Jurusan Matematika Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Brawijaya yang telah
memberikan ilmu pengetahuan yang bermanfaat bagi penulis
kelak, serta segenap staf dan karyawan TU Jurusan
Matematika atas segala bantuannya.
6. Bapak, Mama, Abang, dan Adik yang selalu memotivasi,
mendoakan, dan mendukung setiap langkah yang diambil
penulis selama ini.
7. I Kadek Endi Pradika, Hamdan Roziqin, Afifah Ramadhani,
Renaldy Rizky Ramadhan, Novenia H. Kanthohe, dan Yenny
N. Apriliantari yang selalu memberikan semangat, menjadi
teman diskusi, menghibur penulis ketika jenuh, memotivasi
xii
penulis saat merasa kesulitan, dan selalu mengingatkan apabila
penulis berbuat salah.
8. Keluarga Cientifico Choir yang selalu memberikan dukungan,
semangat, dan motivasi untuk penulis agar segera
menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
Semoga Tuhan YME memberikan anugerah dan rahmat-Nya
kepada semua pihak yang telah membantu menyelesaikan Skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Skripsi ini masih terdapat
kekurangan. Oleh sebab itu, penulis mengharapkan kritik dan saran
yang dapat disampaikan melalui e-mail [email protected].
Semoga Skripsi ini dapat bermanfaat bagi berbagai pihak, serta
menjadi sumber inspirasi untuk penulisan Skripsi selanjutnya.
Malang, 21 November 2017
Penulis
xiii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ........................................................................ i LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI .......................................... iii LEMBAR PERNYATAAN............................................................. v ABSTRAK .....................................................................................vii ABSTRACT ..................................................................................... ix KATA PENGANTAR .................................................................... xi DAFTAR ISI ................................................................................ xiii DAFTAR GAMBAR ..................................................................... xv DAFTAR TABEL ........................................................................xvii DAFTAR LAMPIRAN ................................................................ xix DAFTAR SIMBOL ...................................................................... xxi
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ............................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ........................................................ 2 1.3 Batasan Masalah .......................................................... 2 1.4 Tujuan .......................................................................... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Persediaan .................................................. 5 2.2 Jenis-jenis Persediaan .................................................. 5 2.3 Fungsi Persediaan ........................................................ 6 2.4 Tujuan Persediaan ........................................................ 6 2.5 Komponen-Komponen Biaya Persediaan ..................... 7 2.6 Model Pengendalian Persediaan ................................... 9 2.7 Model EOQ .................................................................. 9 2.8 Model Special Sale Price tanpa Backorder ................. 10 2.9 Model EOQ dengan Backorder Parsial ....................... 11 2.10 Konveksitas ................................................................ 14
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Sumber Data Penelitian ............................................... 17 3.2 Langkah-langkah Penelitian ........................................ 17
xiv
BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Mengidentifikasi dan Mengkonstruksi Model EOQ
dengan Backorder Parsial dan Special Sale Price ....... 19 4.1.1 Skenario 1: Sale Price Bertepatan dengan
Waktu Normal Melakukan Pemesanan ............ 19 4.1.2 Skenario 2: Sale Price Tersedia Saat Tingkat
Persediaan Positif ............................................. 24 4.2 Menentukan Solusi Optimal ........................................ 31
4.2.1 Menentukan syarat kelayakan solusi ................. 33 4.2.2 Uji konveksitas ................................................. 38
4.3 Perhitungan Numerik .................................................. 40 4.3.1 Contoh kasus tanpa backorder parsial dengan
3.0 .............................................................. 41
4.3.2 Contoh kasus Skenario 1 dengan 5.0 .......... 42
4.3.3 Contoh kasus Skenario 2 dengan 5.0 dan
50q ................................................................ 43
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ................................................................. 45 5.2 Saran .......................................................................... 46
DAFTAR PUSTAKA .................................................................... 47
LAMPIRAN ................................................................................... 49
xv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Grafik Model EOQ dengan backorder parsial .... 12
Gambar 4.1 Skenario 1: Model EOQ dengan kemungkinan
pemesanan ketika sale price tersedia pada waktu
normal ..................................................................... 20
Gambar 4.2 Skenario 2: Sale price mulai dan berakhir selama
tingkat persediaan pada siklus yang sedang
berlangsung adalah positif. ...................................... 26
xvi
xvii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 4.1 Data Persediaan .............................................................. 40
xviii
xix
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Penyederhanaan Fungsi Keuntungan Skenario 1 .. 49
Lampiran 2 Penyederhanaan Fungsi Keuntungan Skenario 2 .. 52
Lampiran 3 Program Perhitungan Numerik Menggunakan
Software MATLAB .............................................. 55
xx
xxi
DAFTAR SIMBOL
𝐴 : biaya order tetap
𝛽 : peluang shortage yang akan backordered
𝐶 : harga pembelian sebuah item untuk order normal
𝐶′ : potongan harga beli untuk special order = 𝐶 − 𝐶𝑠 𝐶𝑆 : harga beli unit untuk special order
𝐷 : kuantitas permintaan dari produk per periode
𝑔 : kerugian untuk setiap unit yang lost sales
ℎ : biaya penyimpanan per unit per periode untuk order
reguler, ℎ = 𝑖𝐶
ℎ𝑠 : biaya penyimpanan per unit per periode untuk special
order, ℎ𝑠 = 𝑖𝐶𝑠 𝑖 : biaya angkut persediaan dalam persentase nilai unit per
periode
𝜋 : biaya backorder per unit per periode
𝜋′ : biaya lost sales per unit
𝑃 : harga jual per unit
𝑞 : tingkat persediaan (positif) atau total kekurangan (negatif)
ketika pesanan spesial dimasukkan
𝑏 : level maksimum kekurangan pemesanan normal
𝑏𝑠 : level maksimum kekurangan pemesanan spesial
𝐹 : tingkat pengisian atau persentase permintaan yang akan
diisi dari persediaan untuk setiap pesanan normal
𝐹𝑠 : tingkat pengisian atau persentase permintaan yang akan
diisi dari persediaan untuk setiap pesanan spesial
𝑄 : kuantitas pesanan untuk setiap pemesanan normal
𝑄𝑠 : kuantitas pesanan untuk setiap pemesanan spesial (hanya
untuk satu kali)
𝑇 : panjang dari setiap siklus persediaan normal
𝑇𝑠 : panjang dari setiap siklus persediaan spesial
(∗) : mengindikasikan nilai optimal
𝐴𝑇𝐶 : total biaya tahunan tanpa sale price
𝐴𝑇𝑃 : total keuntungan tahunan tanpa sale price
𝐶𝑇𝑃 : keuntungan total siklus tanpa sale price
𝐶𝑇𝑃𝑛 : keuntungan total siklus ketika pesanan normal dimasukkan
pada sale price
xxii
𝐶𝑇𝑃𝑠 : keuntungan total siklus ketika pesanan spesial dimasukkan
pada sale price
𝐶𝑇𝑅 : pendapatan total siklus tanpa sale price
𝐶𝑇𝐶1 : total biaya untuk kasus melakukan pemesanan spesial
𝐶𝑇𝐶2 : total biaya untuk kasus tidak melakukan pemesanan spesial
𝐶𝑇𝑅1 : pendapatan total siklus untuk kasus melakukan pemesanan
spesial
𝐶𝑇𝑅1 : pendapatan total siklus untuk kasus tidak melakukan
pemesanan spesial
1
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Persediaan barang merupakan hal yang memegang peran
penting dalam suatu bisnis. Terdapat metode yang dapat digunakan
untuk mengendalikan persediaan, yaitu menjawab pertanyaan kapan
dan berapa banyak yang akan dipesan. Salah satu metode yang dapat
digunakan adalah metode pengendalian persediaan EOQ.
Terdapat model persediaan EOQ yang telah diperluas di mana
penyalur menawarkan barang dengan harga satuan lebih rendah jika
pemesanannya dalam jumlah yang lebih besar sebagai suatu
perangsang ekonomi kepada para pembeli agar membeli di dalam
ukuran lot (kelompok) yang lebih besar (Ristono, 2009). Selain itu,
penyalur biasanya memberikan harga yang spesial untuk merayakan
hari ulang tahunnya atau hari kemerdekaan suatu negara atau bahkan
hari-hari besar keagamaan. Hal ini dinamakan dengan model special
sale price, yang biasanya harga tawaran produknya jauh lebih kecil
dibandingkan dengan harga normal dan ini tidak berlaku untuk hari-
hari yang lain.
Model perluasan lainnya adalah model EOQ dengan
backorder. Model tersebut mengizinkan terjadinya kekurangan
persediaan, sehingga pelanggan atau pembeli rela menunggu
permintaan dipenuhi sampai penyalur melakukan pemesanan
selanjutnya (Tersine, 1994). Asumsi tersebut selanjutnya menjadi
dasar perluasan model EOQ dengan backorder parsial oleh Park
(1982), di mana tidak semua pelanggan rela menunggu, melainkan
terdapat beberapa pelanggan yang memutuskan untuk membeli
barang alternatif yang lain. Selanjutnya, model EOQ dengan
backorder parsial tersebut disederhanakan oleh Pentico dan Drake
(2009) dengan mengganti variabel keputusannya. Model ini juga
telah diulas kembali oleh Budiati (2013) dengan menambahkan
analisis sensitivitas untuk mendapatkan parameter yang paling tepat
dalam meminimumkan biaya total persediaan.
Model special sale price masih mengacu pada asumsi EOQ
biasa di mana tidak diperbolehkan terjadi kekurangan persediaan
(stockout). Pada praktiknya, sangat mungkin terjadi kondisi stockout
dalam manajemen persediaan. Berdasarkan hal tersebut, Skripsi ini
2
mengulas kembali artikel yang berjudul An Economic Order
Quantity Model with Partial Backordering and a Special Sale Price,
yang ditulis oleh Talezaideh, dkk (2012) untuk menyelesaikan
masalah persediaan ketika suatu perusahaan mendapatkan penawaran
pengurangan harga beli suatu barang yang hanya diberikan satu kali
dalam satu periode persediaan dengan mempertimbangkan backorder
parsial. Terdapat dua keputusan yang mungkin dari pembeli, yaitu
memasukkan special order atau melanjutkan pembelian dengan
kuantitas pesanan normal. Jika special order dimasukkan,
permasalahan menjadi bagaimana menentukan pemesanan yang
optimum.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, diperoleh rumusan masalah
yang akan diselesaikan dalam Skripsi ini.
1. Bagaimana mengkonstruksi model EOQ dengan backorder
parsial dan special sale price?
2. Bagaimana mendapatkan solusi optimal model EOQ dengan
backorder parsial dan special sale price?
3. Bagaimana perhitungan numerik model EOQ dengan
backorder parsial dan special sale price?
1.3 Batasan Masalah
Adapun beberapa batasan masalah dalam Skripsi ini adalah
sebagai berikut.
1. Satu produk.
2. Kekurangan produk diperbolehkan.
3. Terdapat nilai konstan di mana permintaan yang tidak
terpenuhi akibat kekurangan persediaan (shortages) akan
kembali.
4. Sale price hanya tersedia untuk waktu yang singkat.
1.4 Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai dalam penulisan Skripsi ini adalah
sebagai berikut.
1. Mengkonstruksikan model EOQ dengan backorder parsial
dan special sale price.
3
2. Menentukan solusi optimal model EOQ dengan backorder
parsial dan special sale price.
3. Implementasi model EOQ dengan backorder parsial dan
special sale price.
4
5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Persediaan
Ada banyak definisi tentang persediaan, berikut adalah definisi
persediaan dari beberapa literatur.
1. Persediaan adalah aktiva lancar yang terdapat dalam
perusahaan dalam bentuk persediaan bahan mentah
(Prawirosentono, 2007).
2. Persediaan adalah suatu aktiva yang meliputi barang-barang
milik suatu perusahaan dengan maksud untuk dijual dalam
suatu periode tertentu (Rangkuti, 2004).
2.2 Jenis-jenis Persediaan
Menurut Assauri (2004), setiap jenis persediaan memiliki
karakteristik berbeda-beda. Berdasarkan fungsinya, persediaan terdiri
dari beberapa jenis, yaitu.
1. Batch stock atau lot size inventory, yaitu persediaan yang
dilakukan karena membeli atau membuat bahan-bahan atau
barang-barang dalam jumlah yang lebih besar daripada jumlah
yang dibutuhkan pada saat itu. Dalam hal ini, pembelian atau
pembuatan yang dilakukan untuk jumlah besar, sedangkan
penggunaan atau pengeluaran dalam jumlah kecil.
2. Fluctuation stock, yaitu persediaan yang diadakan untuk
menghadapi fluktuasi permintaan konsumen yang tidak dapat
diperkirakan.
3. Anticipation stock, yaitu persediaan yang diadakan untuk
menghadapi fluktuasi permintaan yang dapat diperkirakan,
berdasarkan pola musiman yang terdapat dalam satu tahun dan
untuk menghadapi penggunaan atau penjualan permintaan
yang meningkat.
Berdasarkan pengelolaan, persediaan terdiri dari beberapa
jenis, yaitu (Handoko, 2003).
1. Persediaan bahan mentah (raw material), yaitu persediaan
barang-barang atau komponen-komponen lainnya yang
digunakan dalam proses produksi.
6
2. Persediaan komponen-komponen rakitan (purchased
parts/components), yaitu persediaan barang-barang yang
terdiri dari komponen-komponen yang diperoleh dari
perusahaan lain, di mana secara langsung dapat dirakit
menjadi suatu produk.
3. Persediaan bahan pembantu atau penolong (supplies), yaitu
persediaan barang-barang yang diperlukan dalam proses
produksi, tetapi tidak merupakan bagian atau komponen
barang jadi.
4. Persediaan barang dalam proses (work in process), yaitu
persediaan barang-barang dari tiap-tiap bagian dalam proses
produksi atau yang telah diolah menjadi suatu bentuk, tetapi
masih perlu diproses lebih lanjut menjadi barang jadi.
5. Persediaan barang jadi (finished goods), yaitu persediaan
barang-barang yang telah selesai diproses atau diolah dalam
pabrik dan siap untuk dijual dan dikirim kepada konsumen.
2.3 Fungsi Persediaan
Persediaan mempunyai fungsi yang sangat penting bagi
sebuah perusahaan. Berikut fungsi persediaan bagi perusahaan
(Rangkuti, 2004).
1. Fungsi decoupling
Persediaan ini memungkinkan perusahaan untuk dapat
memenuhi permintaan konsumen tanpa tergantung pada
supplier.
2. Fungsi Economic Lot Sizing
Persediaan lot size ini perlu mempertimbangkan penghematan
atau potongan pembelian, biaya pengangkutan per unit
menjadi lebih murah dan sebagainya.
3. Fungsi Antisipasi
Perusahaan sering menghadapi ketidakpastian waktu
pengiriman dan permintaan selama periode tertentu. Dalam hal
ini perusahaan memerlukan persediaan ekstra yang disebut
persediaan pengamanan.
2.4 Tujuan Persediaan
Menurut Ristono (2009), suatu pengendalian persediaan yang
dijalankan oleh perusahaan pasti mempunyai tujuan-tujuan tertentu.
7
Tujuan pengendalian persediaan yaitu.
1. memenuhi kebutuhan atau permintaan konsumen dengan
cepat,
2. menjaga kelancaran proses produksi atau menjaga agar
perusahaan tidak mengalami kekurangan persediaan yang
mengakibatkan terhentinya proses produksi,
3. mempertahankan dan meningkatkan penjualan serta laba
perusahaan,
4. menjaga supaya pembelian secara kecil-kecilan dapat
dihindari, karena dapat mengakibatkan ongkos pesan menjadi
lebih besar, dan
5. menjaga supaya tidak terjadi penyimpanan secara besar-
besaran, karena hal tersebut mengakibatkan ongkos pesan
menjadi lebih besar.
2.5 Komponen-Komponen Biaya Persediaan
Secara umum dapat dikatakan bahwa biaya sistem persediaan
adalah semua pengeluaran dan kerugian yang timbul sebagai akibat
adanya persediaan. Tanpa memperhatikan bagaimana sifat
kebutuhan, waktu tenggang, dan lain-lain, umumnya terdapat empat
komponen biaya persediaan. Adapun komponen-komponen biaya
persediaan adalah sebagai berikut (Nasution dan Prasetyawan, 2008).
1. Biaya Pembelian (Purchasing Cost)
Besarnya biaya pembelian ini tergantung pada jumlah barang
yang dibeli dan harga satuan barang. Biaya pembelian menjadi faktor
ketika harga barang yang dibeli tergantung pada ukuran pembelian.
Dalam kebanyakan teori persediaan, komponen biaya pembelian
tidak dimasukkan ke dalam biaya total sistem persediaan karena
diasumsikan bahwa harga barang per unit tidak dipengaruhi oleh
jumlah barang yang dibeli sehingga komponen biaya pembelian
konstan.
2. Biaya Pengadaan (Procurement Cost)
Sesuai sumber barangnya, biaya pengadaan dibedakan menjadi
dua jenis, yaitu.
a. Biaya Pemesanan (Ordering Cost)
Biaya pemesanan adalah semua pengeluaran yang
timbul untuk mendatangkan barang dari luar. Biaya ini
meliputi biaya untuk menentukan pemasok (supplier),
8
pengiriman pesanan, biaya pengangkutan, dan
seterusnya.
b. Biaya Pembuatan (Set up Cost)
Biaya pembuatan adalah semua pengeluaran yang
ditimbulkan dalam mempersiapkan produksi suatu
barang. Biaya ini timbul di dalam perusahaan yang
meliputi biaya menyusun peralatan produksi, menyetel
mesin, dan seterusnya.
3. Biaya Penyimpanan (Holding Cost/ Carrying Cost)
Biaya penyimpanan terdiri atas biaya-biaya yang bervariasi
secara langsung dengan kuantitas persediaan. Pada umumnya, biaya
ini sebanding dengan jumlah persediaan di dalam stok. Biaya
penyimpanan per periode akan semakin besar apabila kuantitas
bahan yang dipesan semakin banyak atau rata-rata persediaan
semakin tinggi. Biaya ini meliputi biaya-biaya yang lain, yaitu.
a. Biaya memiliki persediaan (biaya modal)
Penumpukan barang di gudang berarti bahwa
penumpukan modal perusahaan. Oleh karena itu, biaya
yang ditimbulkan karena memiliki persediaan harus
diperhitungkan dalam biaya sistem persediaan. Biaya
memiliki persediaan diukur sebagai persentase nilai
persediaan untuk periode waktu tertentu.
b. Biaya gudang
Barang yang disimpan memerlukan tempat
penyimpanan sehingga muncul biaya gudang. Apabila
gudang dan peralatannya disewa, maka biaya gudang ini
merupakan biaya sewa, sedangkan apabila perusahaan
mempunyai gudang sendiri, maka biaya gudang
merupakan biaya depresiasi.
c. Biaya kerusakan dan penyusutan
Barang-barang yang disimpan dapat mengalami
kerusakan dan penyusutan, misalnya beratnya berkurang
atau jumlahnya yang berkurang karena hilang.
d. Biaya kadaluarsa (absolence)
Barang-barang yang disimpan akan mengalami
penurunan nilai karena perubahan teknologi dan model.
Biaya kadaluarsa diukur dengan besarnya penurunan
nilai jual dari barang tersebut.
9
e. Biaya asuransi
Barang-barang yang disimpan diasuransikan untuk
menjaga dari hal-hal yang tidak diinginkan, misalnya
kebakaran. Biaya ini tergantung pada jenis barang yang
diasuransikan.
f. Biaya administrasi dan pemindahan
Biaya ini muncul untuk mengadministrasi persediaan
barang yang ada, baik pada saat pemesanan, penerimaan
barang maupun penyimpanannya, dan biaya untuk
memindahkan barang, termasuk juga upah pekerja dan
peralatan handling.
4. Biaya kekurangan persediaan (Shortage Cost)
Biaya kekurangan persediaan adalah biaya yang timbul
sebagai akibat tidak tersedianya barang pada saat diperlukan. Biaya
ini pada dasarnya bukan biaya nyata (riil), melainkan berupa biaya
kehilangan kesempatan, di mana apabila terjadi kehabisan barang
pada saat adanya permintaan, maka akan menimbulkan kerugian
karena proses produksi akan terganggu, tertundanya kesempatan
mendapatkan keuntungan, serta kehilangan konsumen karena merasa
kecewa.
2.6 Model Pengendalian Persediaan
Secara umum model pengendalian persediaan dapat
dikelompokkan menjadi dua, yaitu (Ristono, 2009).
1. Model Deterministik
Model deterministik ditandai oleh karakteristik permintaan
dan periode kedatangan yang dapat diketahui secara pasti
sebelumnya.
2. Model Probabilistik
Model probabilistik ditandai oleh karakteristik permintaan dan
periode kedatangan pesanan yang tidak dapat diketahui secara pasti
sebelumnya sehingga perlu didekati dengan distribusi probabilitas.
2.7 Model EOQ
Model Economic Order Quantity (EOQ) diarahkan untuk
menemukan jumlah pesanan yang ekonomis, yaitu jumlah pesanan
yang memenuhi total biaya persediaan minimal dengan
10
mempertimbangkan biaya pemesanan dan penyimpanan, sehingga
diharapkan tidak akan ada kekurangan persediaan (Ristono, 2009).
Total biaya persediaan selama horison perencanaan
ditimbulkan dari karena adanya biaya selama barang ada di inventori
sehingga ada ongkos simpan ditambah dengan biaya pemesanan
karena perlu diadakannya barang di inventori, serta total biaya
pembelian barang tersebut. Dengan demikian, hubungannya secara
matematika adalah sebagai berikut:
Biaya total persediaan = biaya pemesanan + biaya pembelian + biaya
penyimpanan
2
QhCDATC , (2.1)
dengan
A : biaya order tetap,
C : harga pembelian sebuah item untuk order normal,
D : kuantitas permintaan,
h : biaya penyimpanan per unit per periode untuk order reguler,
iCh ,
Q : kuantitas pesanan untuk setiap pemesanan normal.
2.8 Model Special Sale Price tanpa Backorder
Asumsi bahwa ketika suatu order/pesanan sedang dilakukan,
maka ditemukan bahwa supplier untuk sementara mengurangi harga
item tersebut, hal ini berlaku hanya sekali itu. Pada saat yang reguler
harga C , tetapi pada saat pembelian tersebut mendapatkan
pengurangan harga menjadi 'CC tiap unitnya, di mana 'C adalah
unit pengurangan yang terjadi. Apabila hari yang temporer tersebut
sudah berlalu, maka harga item akan kembali normal ke harga C
(Ristono, 2009).
Menurut Talezaideh, dkk (2012) dijelaskan bahwa untuk
mendapatkan kuantitas pesanan spesial ketika pengurangan harga
tersedia pada waktu pemesanan, dirumuskan fungsi biaya total ketika
pesanan spesial dimasukkan sebagai berikut.
2)'( SS
SS
DThDTCCATC , (2.2)
dengan
'C : potongan harga beli special order SCC ,
11
ST : panjang siklus special order,
Sh : biaya penyimpanan special order, SS iCh .
Jika tidak ada pesanan spesial yang dimasukkan selama 𝑇𝑆, maka
total biaya untuk pemesanan pertama yang dilakukan diberi harga
sebesar 𝐶𝑆, sedangkan harga untuk unit yang lain tetap sebesar 𝐶,
adalah.
22''
*2**
*
SS
Sn
ThDTDTiCDTCCDT
T
TATC . (2.3)
Untuk memperoleh pesanan spesial yang optimal, adalah diperlukan
untuk memaksimalkan perbedaan/selisih biaya sepanjang waktu
tersebut selama periode ST dengan dan tanpa pesanan yang spesial
tersebut, yaitu Sn TCTC , sehingga didapatkan panjang siklus
pesanan spesial jika backorder tidak diizinkan, yaitu.
Dh
A
C
C
h
CT
SS
S
2'* , (2.4)
dengan
SC : harga beli unit untuk special order.
2.9 Model EOQ dengan Backorder Parsial
Backorder parsial adalah suatu kondisi atau sebuah kebijakan
penanganan kekurangan persediaan yang diberikan oleh perusahaan
untuk memenuhi permintaan dari konsumen. Konsumen berhak
memilih untuk menunggu atau tidak menunggu pesanan tersebut
terpenuhi. Konsumen yang bersedia menunggu maka perusahaan
mengalami kekurangan persediaan (stockout) dan memenuhinya
dengan cara backorder, sedangkan konsumen yang tidak bersedia
menunggu maka perusahaan akan mengalami penjualan hilang (lost
sales). Hal ini dipengaruhi oleh kondisi yaitu tingkat stockout
yang menyebabkan perusahaan akan backorder atau tidak (Pentico
dan Drake, 2009).
Menurut Herjanto (1999), penjualan hilang adalah konsumen
membeli barang substitusi atau merek lain karena sangat
membutuhkan tetapi pada kesempatan pembelian berikutnya
konsumen kembali membeli produk atau merek semula. Konsumen
masih tergolong loyal terhadap merek yang bersangkutan.
12
Terdapat EOQ optimal apabila mengizinkan stockout (semua
pelanggan bersedia menunggu), yaitu 1 , dan mengizinkan tidak
adanya stockouts atau kehilangan semua penjualan (lost sales) jika
tidak ada pelanggan yang akan menunggu, yaitu 0 . Selanjutnya
oleh Pentico dan Drake (2009) diasumsikan bahwa terdapat nilai
antara 0 dan 1, di mana %100 adalah pelanggan yang akan
menunggu. Keadaan ini dapat dilihat pada Gambar 2.1. Persediaan
sejumlah FDT merupakan permintaan D yang dipenuhi dalam
rentang waktu FT . Ketika persediaan tersebut habis, terjadi
stockouts sejumlah b pada rentang waktu TF )1( , yang meliputi
backorder sejumlah DTF1 dan lost sales sejumlah
DTF 11 . Permasalahan pada model ini adalah menentukan
nilai optimum untuk kuantitas pemesanan dan kekurangan
maksimum yang diizinkan.
I
FDT
D
Keterangan:
F : persentase permintaan yang akan diisi dari persediaan untuk
setiap pesanan normal, T : panjang siklus persediaan normal,
: peluang stockout yang akan backordered,
b : tingkat stockout yang paling banyak.
Gambar 2.1 Grafik Model EOQ dengan backorder parsial
b
FT TF1
DTF1
DTF 11
t 0
b
b
FT TF1
DTF1
DTF 11
t 0
b
13
Komponen biaya total siklus model EOQ dengan backorder
parsial adalah sebagai berikut.
Biaya pembelian F)β(FCDT 1
Biaya pemesanan A
Biaya penyimpanan2
22 FhDT
Biaya backorder 2
1 22 F)(πβDT
Biaya lost sale F)DTβ)(g( 11
dengan
: biaya backorder,
g : kerugian setiap unit yang lost sales.
Dengan demikian, didapatkan total keuntungan siklus untuk model
dasar EOQ dengan backorder parsial pada tingkat konstan, yaitu.
F)DTβ)(g(F)(πβDT
FhDTAF)β(FCDTTFFTPDCTP
112
1
21])1([
22
22
(2.5)
sehingga didapatkan total keuntungan periode, yaitu
.112
1
21)]1([
2
2
F)Dβ)(g(F)πβDT(
hDTF
T
AF)β(FCDFFPDATP
(2.6)
dengan P : harga jual per unit,
Karena )1)(1(1)1( FFF dan CPg ' ,
didapatkan
DFFDThDTF
T
ADCPATP )1)(1('
2
)1(
2
22
, (2.7)
sehingga diperoleh fungsi total ongkos tahunan sebagai berikut.
DFFDThDTF
T
AATC )1)(1('
2
)1(
2
22
, (2.8)
dengan
' : biaya lost sales per unit.
14
Didapatkan nilai T dengan melakukan penurunan parsial dari
persamaan (2.8) terhadap T , yaitu.
FhFD
AFT
1
2)(
2 . (2.9)
Persamaan di atas memiliki bentuk umum yang sama dengan
persamaan untuk T pada model EOQ dasar, di mana akan tepat
didapatkan jika 1F , yang berarti bahwa tidak akan ada stockout.
Selanjutnya ATC diturunkan terhadap F dan disubstitusikan ke
dalam persamaan (2.9) sehingga didapatkan *
*'1
Th
TF
, (2.10)
h
h
hD
AT
2'12
. (2.11)
Pentico dan Drake (2009) menunjukkan bahwa agar nilai T
dan F tersebut optimal harus memenuhi kondisi dengan nilai
paling tidak lebih besar atau sama dengan nilai kritis 1 sebagai
berikut.
'
211
D
AhD , (2.12)
dan
,'DhDTFATC (2.13)
di mana D' adalah biaya tidak melakukan pengisian persediaan.
2.10 Konveksitas
Sama dengan uji kekonvekkan fungsi dengan variabel tunggal
yang menggunakan turunan kedua, uji kekonvekkan fungsi dengan
beberapa variabel juga dapat menggunakan turunan parsial kedua.
Ketika terdapat dua atau lebih variabel, uji kekonvekkan
didefinisikan sebagai berikut (Hillier dan Liebermen, 1995).
nxxxf ,,, 21 adalah konveks jika dan hanya jika matriks
Hessian nn fungsi tersebut adalah semidefinit positif untuk
semua nilai nxxx ,,, 21 yang mungkin.
15
nxxxf ,,, 21 adalah konkaf jika dan hanya jika matriks
Hessian nn fungsi tersebut adalah semidefinit negatif untuk
semua nilai nxxx ,,, 21 yang mungkin.
Hessian matriks adalah matriks persegi turunan parsial orde
dua dari sebuah fungsi bernilai skalar nxxxf ,,, 21 sebagai berikut
(Simon dan Blume, 1994).
ji
ijxx
fH
2
.
Misalkan H adalah matriks simetris nn maka H adalah semidefinit
positif jika 0xx HT dan semidefinit negatif jika 0xx HT untuk
semua 0x pada nR .
16
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Sumber Data Penelitian
Adapun data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data
sekunder yang dimodifikasi. Data tersebut merupakan contoh numerik yang diambil dari jurnal Talezaideh, dkk (2012) dengan
penambahan beberapa parameter baru yang digunakan dalam Skripsi ini.
3..2 Langkah-langkah Penelitian
Langkah-langkah yang akan dilakukan untuk mencapai tujuan dari Skripsi ini adalah sebagai berikut.
1. Studi Pustaka Berdasarkan permasalahan tersebut, akan dilakukan studi
pustaka mulai dari model dasar hingga pengembangan model terakhir yang berhubungan dengan asumsi dalam Skripsi ini.
2. Mengkonstruksi model a. Mengidentifikasi dan menentukan komponen-komponen
total biaya persediaan untuk masing-masing kasus setiap
skenario. Dalam Skripsi ini hanya akan dipertimbangkan dua kemungkinan (skenario) berkenaan dengan waktu
kesempatan memesan terjadi, yaitu bertepatan dengan
waktu normal pemesanan dan ketika persediaan masih ada. Dari setiap skenario terdapat masing-masing dua
kemungkinan kasus yang terjadi, yaitu melakukan
pemesanan spesial hanya untuk satu kali atau melakukan
pemesanan dengan ukuran normal. b. Menentukan fungsi keuntungan untuk masing-masing
kasus setiap skenario, yaitu total pendapatan (revenue) dikurangi total biaya persediaan.
c. Menentukan selisih keuntungan antara kasus setiap skenario, yaitu fungsi extra profit.
d. Menentukan kuantitas pesanan dan tingkat maksimum stockout yang diizinkan.
17
3. Menentukan solusi optimal a. Melakukan turunan parsial pertama pada fungsi extra
profit terhadap masing-masing variabel keputusan untuk mendapatkan solusi dari model.
b. Menentukan kondisi di mana solusi adalah optimal.
c. Membuktikan kekonkafan fungsi extra profit.
4. Mengimplementasikan model Selanjutnya, dilakukan penerapan model dengan contoh numerik dan program MATLAB untuk memudahkan
perhitungan.
18
1
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 Mengidentifikasi dan Mengkonstruksi Model EOQ dengan
Backorder Parsial dan Special Sale Price
Ada dua skenario yang dipertimbangkan dalam pembahasan
ini. Terdapat masing-masing dua kemungkinan kasus yang terjadi
untuk setiap skenario. Kasus yang pertama adalah memasukkan
pesanan spesial hanya untuk satu kali dan yang kedua adalah
melakukan pemesanan dengan ukuran normal.
4.1.1 Skenario 1: Sale Price Bertepatan dengan Waktu Normal
Melakukan Pemesanan
Pada Skenario 1, pabrik atau supplier menawarkan
pengurangan harga sementara yang tersedia bagi pembeli tepat pada
akhir siklus persediaan yang sedang berlangsung. Skenario ini
dijelaskan pada Gambar 4.1, di mana waktu penawaran pengurangan
harga sementara tersebut ditunjukkan oleh ST . Jika pembeli
memutuskan untuk melakukan pemesanan spesial, maka dilakukan
pemesanan dengan kuantitas SSTDF yang akan memenuhi
permintaan selama SSTF dan DTF )1( untuk memenuhi
permintaan yang tidak dipenuhi pada siklus normal sebelumnya.
Ketika persediaan tersebut habis, terjadi stockouts pada rentang
waktu SS TF )1( , yang meliputi backorder sejumlah SS DTF1
dan lost sales sejumlah SS DTF 11 . Jika pembeli memutuskan
melakukan pemesanan dengan ukuran normal, maka akan terdapat
pemesanan sebanyak
*T
TS kali selama ST , di mana untuk
pemesanan pertama pada panjang siklus tersebut mendapatkan harga
spesial, yaitu SC . Berdasarkan uraian di atas, pada bagian ini akan
ditentukan total biaya dan fungsi keuntungan untuk masing-masing
kasus dan selisih keuntungan antar keduanya (fungsi extra profit).
2
Gambar 4.1 Model EOQ dengan kemungkinan pemesanan ketika
sale price tersedia pada waktu normal
4.1.1.1 Total biaya
Komponen total biaya persediaan pada model ini sama dengan
komponen biaya persediaan model EOQ dengan backorder parsial,
yaitu biaya pemesanan, biaya pembelian, biaya penyimpanan, biaya
backorder, dan biaya lost sales.
t
TF1
I
SSTDF
D
DFT
D
0
SS DTF1 DTF1
SS DTF 11 DTF 11
TF1 FT FT
SS TF1
SSTF
ST
3
Kasus 1: Melakukan pemesanan spesial
Pada Gambar 4.1 ditunjukkan pemesanan dengan ukuran SQ
dimasukkan pada akhir siklus yang sedang berlangsung, yaitu *T .
Pada akhir siklus pemesanan spesial ( ST ), model pada persediaan ini
kembali lagi menjadi model EOQ biasa. Pada biaya pembelian
terdapat pembelian sejumlah unit tambahan karena telah terjadi
stockout sebelum pemesanan normal selanjutnya dilakukan. Hal ini
dapat dilihat dari perpotongan antara panjang siklus yang terjadi
stockout untuk pesanan normal ( **1 TF ) dan untuk pesanan
spesial ( TFS1 ). Biaya pembelian ini dihargai C karena harga
spesial hanya berlaku untuk satu kali pemesanan yang telah
dilakukan pada awal ST . Dengan demikian, didapatkan masing-
masing komponen biaya persediaan selama ST jika melakukan
pemesanan spesial pada Skenario 1 sebagai berikut.
a. Biaya pemesanan A .
b. Biaya pembelian **)1( TFTFDC SSS
**11 TFTFCD SS .
c. Biaya penyimpanan 2
22SSS FDTh
.
d. Biaya backorder
2
1 22
SS TFD
.
e. Biaya lost sales SS DTFg 11 .
Berdasarkan komponen biaya di atas, didapatkan total biaya untuk
kasus pesanan spesial dimasukkan pada Skenario 1 sebagai berikut.
**
2222**
1
1111
2
1
21
TFTFCDDTFg
TFDFDThTFTFDCACTC
SSSS
SSSSSSSS
(4.1)
Kasus 2: Melakukan pemesanan dengan ukuran normal
Pada kasus ini, pembeli tidak akan melakukan pemesanan
spesial dan akan kembali melakukan pemesanan dengan EOQ biasa.
Karena tidak ada perubahan biaya pada pemesanan, backorder, dan
lost sales, ketiga biaya tersebut dikalikan
*T
TS . Sementara itu, harga
beli akan berkurang menjadi hanya SC untuk pemesanan pertama,
4
dan untuk pemesanan berikutnya akan kembali dengan harga C ,
sehingga untuk pemesanan selanjutnya biaya pembelian dan
penyimpanan akan dikalikan
1
*T
TS .
Berdasarkan Gambar 4.1, didapatkan masing-masing
komponen biaya persediaan selama ST jika tidak melakukan
pemesanan spesial pada Skenario 1 sebagai berikut.
a. Biaya pemesanan
*T
TA S .
b. Biaya pembelian **** 1 DTFCFDTC SS
11
*
****
T
TDTFCTCDF S .
c. Biaya penyimpanan
1
22 *
2*2*2*2*
T
TThDFTDFh Ss .
d. Biaya backorder
*
2*2*
2
1
T
TTFD S.
e. Biaya lost sales
*
**11T
TDTFg S .
Dengan demikian, didapatkan total biaya untuk kasus tidak
melakukan pemesanan spesial pada Skenario 1 sebagai berikut.
.11
2
11
2
211
1
*
**
2*2*
*
2*2*
2*2*
*
****
****
*2
T
TDTFg
TFD
T
TThDF
TDFh
T
TDTFCTCDF
DTFCTDFCT
TACTC
SS
sS
SSS
(4.2)
4.1.1.2 Fungsi keuntungan
Kasus 1: Melakukan pemesanan spesial
Jika pembeli memutuskan untuk melakukan pemesanan
dengan kuantitas spesial, yaitu ST , maka berdasarkan Gambar 4.1
total pendapatan untuk kasus ini adalah
SSS FFPDTCTR 11 , (4.3)
5
sehingga dengan menggunakan persamaan (4.1) dan persamaan (4.3)
akan didapatkan fungsi keuntungan sebagai berikut.
.1111
2
1
211
**22
22**
11
TFTFCDDTFgTFD
FDThTFTFDCAFFPDT
CTCCTRCTP
SSSSSS
SSSSSSSSS
S
Oleh karena )1)(1(1)1( FFF dan CPg ' ,
persamaan di atas dapat disederhanakan dan didapatkan SCTP untuk
Skenario 1 sebagai berikut.
.'1'11'
2
1
2
**
2222
DCTFCTFDTF
TFDFDThADTCPCTP
SSSS
SSSSS
SS
(4.4)
Rincian perhitungan untuk persamaan (4.4) dapat dilihat di Lampiran
1.
Kasus 2: Melakukan pemesanan dengan ukuran normal
Jika pembeli memutuskan untuk tidak melakukan pemesanan
dengan kuantitas spesial, maka berdasarkan Gambar 4.1 total
pendapatan selama ST dikalikan dengan
*T
TS sebagai berikut.
*
****2 1
T
TTFTFPDCTR S . (4.6)
Oleh karena itu, dengan menggunakan persamaan (4.2) dan (4.6)
total keuntungan untuk rentang waktu ST adalah.
.11
2
11
2
211
11
*
**
2*2*
*
2*2*
2*2*
*
****
****
**
****
22
T
TDTFg
TFD
T
TThDF
TDFh
T
TDTFCTCDF
DTFCTDFCT
TA
T
TTFTFPD
CTCCTRCTP
SS
sS
SSSS
n
6
Oleh karena )1)(1(1)1( FFF dan CPg ' ,
persamaan total keuntungan tersebut dapat disederhanakan dan
didapatkan nCTP untuk Skenario 1 sebagai berikut.
.1'
11'2
1
22
***
*2*
*2*2*2*
*
FFDTC
DTFTTFD
TThDFTDFhh
T
TADTCPCTP
S
S
SSS
Sn
(4.7)
Rincian perhitungan untuk persamaan (4.7) dapat dilihat di Lampiran
1.
4.1.1.3 Fungsi extra profit
Untuk mendapatkan ukuran optimal pada special order,
ditentukan selisih keuntungan total antara kedua kasus di atas atau
yang disebut fungsi extra profit, yaitu nS CTPCTP , sebagai berikut.
.'22
2'1'
1'2
1
2
*
2*2*22
22
**2**2*
*
1
ADTCTDFhh
TD
TFD
TFhD
TFDCD
TDFTFDThDF
T
A
CTPCTPG
s
SSS
SS
s
SS
S
nS
(4.8)
4.1.1.4 Kuantitas pesanan spesial dan maksimum stockout
Berdasarkan Gambar 4.1, dapat ditentukan kuantitas pesanan
spesial dan backorder maksimum adalah sebagai berikut.
**1 TFTFDQ SSS , (4.9)
SSS DTFb 1 . (4.10)
4.1.2 Skenario 2: Sale Price Tersedia Saat Tingkat Persediaan
Positif
Pada skenario ini, waktu terakhir di mana sebuah pesanan
dapat dimasukkan pada harga diskon adalah pada 1t , yaitu pada saat
7
tingkat persediaan adalah 0q . Skenario ini dijelaskan pada
Gambar 4.2. Pada 1t masih terdapat persediaan sebesar q unit yang
memiliki panjang waktu D
q dan ketika q habis akan terjadi stockout
pada panjang waktu TF1 . Jika pembeli memutuskan untuk
melakukan pemesanan spesial, maka dilakukan pemesanan dengan
kuantitas qTDF SS , di mana masih terdapat biaya penyimpanan dari
persediaan sebelumnya dengan harga normal untuk q unit. Jika
pembeli memutuskan melakukan pemesanan dengan ukuran normal,
maka pemesanan dilakukan pada 2t dengan panjang waktu
*
**1
T
TFTD
q
S. Berdasarkan uraian di atas, pada bagian ini
akan ditentukan total biaya dan fungsi keuntungan untuk masing-
masing kasus dan selisih keuntungan antar keduanya (fungsi extra
profit).
4.1.2.1 Total biaya
Komponen total biaya persediaan pada model ini adalah biaya
pemesanan, biaya pembelian, biaya penyimpanan, biaya backorder,
dan biaya lost sales.
Kasus 1: Melakukan pemesanan spesial
Berdasarkan kondisi yang digambarkan pada Gambar 4.2,
masih terdapat persediaan sebesar q , sehingga pembeli hanya
melakukan pembelian sebanyak qTDF SS unit yang mendapatkan
harga spesial SC . Pada biaya pembelian terdapat pembelian
tambahan sejumlah unit karena telah terjadi stockout sebelum
pemesanan normal selanjutnya dilakukan. Hal ini dapat dilihat dari
perpotongan antara panjang siklus yang terjadi stockout untuk
pesanan normal ( **1 TF ) dan pesanan spesial ( TFS1 ). Biaya
pembelian ini dihargai C karena harga spesial hanya berlaku untuk
satu kali pemesanan yang telah dilakukan pada awal ST . Pada biaya
penyimpanan masih terdapat biaya penyimpanan dari persediaan
sebelumnya sebesar q dengan harga normal C .
8
Gambar 4.2 Sale price mulai dan berakhir selama tingkat persediaan
pada siklus yang sedang berlangsung adalah positif.
Didapatkan masing-masing komponen biaya persediaan selama ST
jika melakukan pemesanan spesial pada Skenario 2 sebagai berikut.
a. Biaya pemesanan A .
b. Biaya pembelian
**11 TFTFCDqTDFC SSSSS .
c. Biaya penyimpanan D
hq
D
qFDTh SS
S222
2222
.
d. Biaya backorder
2
1 22
SS TFD
.
e. Biaya lost sales
SS DTFg 11 .
DTF1 SS DTF1
SS DTF 11 DTF 11
FT TF1
SSTF SS TF1
ST
FT TF1
D
D
SSTDF
DFT
q
t2t 1t
0
I
9
Dengan demikian, berdasarkan komponen biaya di atas, didapatkan
total biaya untuk kasus pesanan spesial dimasukkan pada Skenario 2
sebagai berikut.
.11
112
1
22
**
22
222
1
TFTFCD
DTFgTFD
D
qhhFDThqTDFCACTC
SS
SS
SS
SSSS
SSS
(4.11)
Kasus 2: Melakukan pemesanan dengan ukuran normal
Alternatif untuk memasukkan pesanan spesial pada 1t adalah
memasukkan pesanan normal pada 2t , yaitu waktu yang dijadwalkan
berikutnya untuk melakukan pemesanan normal. Karena harga
spesial tidak akan tersedia lagi, pesanan tersebut akan dihargai harga
normal, C . Pada kasus ini tidak dilakukan pemesanan pada 1t ,
sehingga tidak terdapat biaya pemesanan dan pembelian sampai
dilakukan pemesanan selanjutnya pada 2t . Untuk panjang waktu D
q
masih terdapat biaya penyimpanan sebanyak q unit, sedangkan
untuk panjang waktu setelahnya, yaitu **1 TF , terdapat biaya
backorder dan lost sales. Oleh karena itu, total biaya selanjutnya
yang didapatkan dari pemesanan pada 2t dikalikan
*
**1
T
TFTD
q
S, sehingga didapatkan masing-masing
komponen biaya persediaan selama ST jika tidak melakukan
pemesanan spesial pada Skenario 2 sebagai berikut.
a. Biaya pemesanan
*
**1
T
TFTA D
q
S.
b. Biaya pembelian
*
**
***1
1T
TFTFFCDT D
q
S .
c. Biaya penyimpanan
*
**2*2*2 1
22 T
TFTThDF
D
hq D
q
S.
10
d. Biaya backorder
2
12*2* TFD
*
**2*2* 1
2
1
T
TFTTFD D
q
S.
e. Biaya lost sales **11 DTFg
*
**
**1
11T
TFTDTFg D
q
S .
Dengan demikian, didapatkan total biaya untuk kasus tidak
melakukan pemesanan spesial pada Skenario 2 sebagai berikut.
.1
11
2
1
21
112
1
2
*
**
**
2*2*2*2****
**
2*2*2
2
T
TFTDTFg
TFDThDFFFCDTA
DTFgTFD
D
hqCTC
D
q
S
(4.12)
4.1.2.2 Fungsi keuntungan
Kasus 1: Melakukan pemesanan spesial
Pada kasus ini dilakukan pemesanan dengan ukuran spesial,
sehingga total pendapatan pada kasus ini sebagai berikut.
SSS FFPDTCTR 11 . (4.13)
Jika pesanan spesial dimasukkan pada 1t , maka dari
persamaan (4.11) dan (4.13) total keuntungan selama siklus ST
diberikan oleh:
.11
112
1
2
21
**
222
22
TFTFCD
DTFgTFD
D
qhh
FDThqTDFCAFFPDTCTP
SS
SSSSS
SSSSSSSSSS
Setelah dilakukan penyederhanaan secara aljabar, persamaan di atas
menjadi
11
.1
1''2
1
22''
**
22
222
TFCD
DTFDTCPTFD
D
qhhFDThqCFDTCACTP
SSSSS
SSSSSSSS
(4.14)
Rincian perhitungan untuk persamaan (4.4) dapat dilihat di Lampiran
2.
Kasus 2: Melakukan pemesanan dengan ukuran normal
Karena masih terdapat persediaan sejumlah q , pendapatan
yang diperoleh pada 1t adalah Pq , sehingga untuk pemesanan
selanjutnya sejumlah ukuran normal yang dilakukan pada 2t
dikalikan
*
**1
T
TFTD
q
S. Dengan demikian, total pendapatan
pada kasus ini adalah
*
**
***2
11
T
TFTFFPDTPqCTR D
q
S , (4.15)
sehingga dari persamaan (4.11) dan (4.14) didapatkan fungsi
keuntungan sebagai berikut.
.
111
2
1
211
112
1
2
*
**
**
2*2*
2*2*******
****2
22
T
TFTDTFg
TFD
ThDFFFCDTAFFPDT
DTFgTFD
D
hqPq
CTCCTRCTP
D
q
S
n
Setelah dilakukan penyederhanaan, didapatkan nCTP untuk Skenario
2 sebagai berikut.
12
.111'
2
1
2
11'
2
1
2
112
1
2
***
*2**2*
*
*
*2**2*
*
****2
D
q
S
SSSS
n
TFDF
TFDThDF
T
ADCP
DTF
TTFDTThDF
T
TADTCP
DTFgTFD
D
hqPqCTP
(4.16)
Rincian perhitungan untuk persamaan (4.4) dapat dilihat di Lampiran
2.
4.1.2.3 Fungsi extra profit
Untuk mendapatkan ukuran optimal pada special order,
ditentukan selisih keuntungan total antara kedua kasus di atas atau
extra profit, yaitu nS CTPCTP , sebagai berikut. Didapatkan selisih
keuntungan total antara kedua kasus pada Skenario 2 atau extra
profit sebagai berikut.
.12
112
1
111'2
1
22
2'1'
1'2
1
2
**
2
***2*
****2*
*2*
*
2
222
**2**2*
*2
ATFCDD
qh
DTFgTFD
PqqC
TFDFTFD
ThDF
T
ADCPT
D
TFDTFhD
TFDCD
TDFTFDThDF
T
AG
S
S
D
q
S
SSSS
s
SS
S
(4.17)
13
4.1.2.4 Kuantitas pesanan spesial dan maksimum stockout
Berdasarkan Gambar 4.2, karena pada saat penawaran harga
spesial masih terdapat persediaan sejumlah q , dapat ditentukan
kuantitas pesanan spesial dan backorder maksimum sebagai berikut.
qTDFQ SSS , (4.18)
SSS DTFb 1 . (4.19)
4.2 Menentukan Solusi Optimal
Untuk memastikan pemesanan dengan ukuran spesial selama
periode ST , SCTP harus lebih besar dari nCTP . Dengan kata lain nilai
optimal 1G dan 2G harus positif untuk dapat memastikan
dilakukannya pemesanan spesial pada periode ST .
Persamaan 1G dapat ditulis sebagai berikut
16
25
24
223211 SSSSSSSS TTFTFTFTG (4.20)
dengan
DF
TFDThDF
T
A*
*2**2*
*1 1'2
1
2
, (4.21)
DCD '1'2 , (4.22)
2
3
shD
, (4.23)
D 4 , (4.24)
25
D , (4.25)
ADTC
TDFhhs
*
2*2*16 '
2 . (4.26)
Nilai optimal, *SF dan *
ST , diperoleh dengan melakukan penurunan
parsial pertama fungsi 1G terhadap masing-masing variabel SF dan
ST sebagai berikut.
02
02
243
24
232
1
SSS
SSSS
S
TFTTs
TTFTF
G
0ST atau 02 243 SSS TFT .
14
Karena model ini mempertimbangkan siklus pada pemesanan spesial,
kondisi yang harus dipenuhi agar mendapatkan solusi optimal adalah
0ST , sehingga didapatkan
02
02
243
243
SS
SSS
FT
TFT
43
2
2
S
SF
T . (4.27)
0222
0222
21542
3
542
321
1
SSSS
SSSSSS
S
FFFT
TTFTFFT
G
542
3
21
222
SS
SS
FF
FT . (4.28)
Dari persamaan (4.29) dan (4.30) didapatkan
.2
2
22
22222
2222
4231
5241
52414231
422
32413152422
32
542
3
21
43
2
S
S
SSSSS
SS
S
S
F
F
FFFFF
FF
F
F
Diketahui pada persamaan (4.25) dan (4.26) bahwa 54 2
sehingga
5231
5251
SF . (4.29)
Dengan memasukkan komponen 5,4,3,2,1ii pada persamaan
(4.29) dan persamaan (4.27), didapatkan nilai SF dan ST sebagai
berikut.
'1'2
1'212
'1'2
1'212
**2**2*
*
**2**2*
*
*
C
FTFThFDT
Ah
C
FTFThFDT
A
F
S
S
, (4.30)
15
*
*'1'
SS
SFh
CT (4.31)
Selanjutnya akan ditentukan solusi optimal untuk 2G .
Persamaan 2G dapat ditulis sebagai berikut.
26
25
24
223212 SSSSSSSS TTFTFTFTG . (4.32)
Dari persamaan (4.8) dan (4.17) dapat dilihat bahwa suku-suku
fungsi extra profit Skenario 2 sama dengan fungsi extra profit
Skenario 1 kecuali suku konstantanya, yaitu
ATFCD
D
qhDTFg
TFD
PqqCTFDF
TFDThDF
T
ADCP
S
SD
q
**
2
***2*
***
*2**2*
*
26
1
211
2
1
111'
2
1
2
. (4.33)
Oleh karena itu, dengan cara yang sama didapatkan nilai SF dan ST
yang sama untuk fungsi extra profit pada Skenario 2 atau 2G karena
hasil penurunan bergantung pada variabel, bukan konstantanya.
Syarat solusi optimal dan konveksitas pada kedua skenario juga akan
berlaku sama, sehingga pada subbab ini hanya akan ditunjukkan
solusi optimal dengan fungsi extra profit Skenario 1.
4.2.1 Menentukan syarat kelayakan solusi
Pada model ini ditentukan keuntungan masing-masing kasus
setiap skenario dalam panjang waktu ST , sehingga ST harus lebih
besar dari nol. Selain itu, model ini mempertimbangkan backorder
parsial, di mana stockouts diizinkan untuk dilakukan backorder,
sehingga 0SF . Itu artinya jika 1SF , maka semua permintaan
dipenuhi dari persediaan (tidak ada stockouts). Dengan demikian
kondisi lain yang harus dipenuhi adalah 10 SF . Berikut ini akan
ditentukan kondisi agar solusi yang didapatkan layak.
16
1) Kondisi di mana 10 SF
a) 1SF
15231
5251
SF jika hanya jika 52315251
yang akan bernilai benar jika hanya jika 3151 .
Dari persamaan (4.23) dan (4.25) didapatkan 2
53Sh
,
sehingga
1 5 1 5
1
1 5 1 5
1
2
2
02
S
S
S
h
h
h
yang berarti kondisi di atas dipenuhi oleh 01 .
Diketahui dari persamaan (2.8) dan (4.22)
DATC
DFTFDThDF
T
A
1'
1'2
1
2*
*2**2*
*1
Pada persamaan (2.13) diketahui bahwa untuk EOQ dengan
backorder parsial pada tingkat konstan berlaku **ThDFATC , sehingga
01'** DThDF
atau
01'** ThF .
Dari persamaan (2.10) diketahui
h
TTF
Th
TF
***
*
**
'1
'1
sehingga
*1 '
' 1 0h T
h
17
*
*
*
*
*
*
2 2*
1 '' 1 0
1 '0
1 ' 0
1 ' 0
1 ' 0
1 '
1 ' .
h h T
h h
h T
h h
h T
hT
hT
hT
hT
Persamaan (2.11), *T , disubstitusikan sehingga
2
22
2
2
2
2
2
2
1 '21 '
1 '21 '
1 '21 '
21 ' 1
21 '
21
A hh
hD h
hAh h
D
hAh h
D
Ah h h
D
Ah
D
Ah
D
'
21
'
AhD
D
1
21
'
AhD
D
. (4.34)
Dengan demikian 1SF hanya jika 1 , di mana kondisi
ini sama dengan kondisi yang diperoleh oleh Pentico dan
Drake (2009) sebagai nilai minimum di mana backorder
parsial pada harga normal adalah optimal.
18
b) 0SF
Untuk kondisi yang kedua, SF harus positif. Dengan demikian,
masing-masing penyebut dan pembilang pada persamaan SF
harus positif atau negatif.
Yang pertama akan ditunjukkan kedua penyebut dan
pembilang positif. Akan ditentukan kondisi di mana penyebut,
yaitu 521 adalah positif. Diketahui bahwa persamaan
5 selalu positif, sehingga harus ditentukan kondisi ketika
21 bernilai positif.
Dari persamaan (4.21) dan (4.22) didapatkan sebagai berikut
.'
'1'
1'2
1
2*
*2**2*
*21
DCATC
DCD
DFTFDThDF
T
A
Dengan demikian, 21 selalu positif.
Selanjutnya akan ditunjukkan kondisi di mana pembilang dari
SF juga positif, sebagai berikut.
121
11
15231
22
'1'222
'1'22
S
S
S
DhD
DCDDDhD
DCDDhD
Seperti kondisi untuk penyebut yang telah ditunjukkan
sebelumnya, diketahui bahwa DCATC '21 dan
DATC 1'1 , sehingga
2
1'
2
'
22
1'2
'2
22
5231
DhDCATC
DhD
DATCDh
DCATCD
SS
S
Telah diketahui **ThDFATC , maka
19
2
1'
2
'
22
2
1'
2
'
22
22**2**2
22**
5231
DhDCTFhDhTFDh
DhDCThDF
DhD
SS
SS
Dari persamaan di atas didapatkan
* * * *
* * * *
* * 2 * * * *
* * * * 2 * *
' ' 1 0
' ' ' ' 1 0
' ' ' 1 ' ' 1 0
' ' 1 ' 1 0
S ShF T h hF T C h
hF T h iC hF T C h iC
hF T h F T iC hF T C h iC
C ihF T i hF T h F T h
1**
**
1'
'1' C
iTihF
TFhhC
. (4.35)
Dengan demikian, 0SF hanya jika 1' CC .
Selanjutnya, ditunjukkan kedua penyebut dan pembilang
negatif . Telah ditunjukkan bahwa penyebut selalu positif dan
pembilang juga positif hanya jika 1' CC . Oleh sebab itu, tidak
mungkin kedua penyebut dan pembilang bernilai negatif.
Dengan demikian, disimpulkan bahwa 10 SF hanya jika
1 dan 1' CC .
2) Kondisi di mana 0ST
Akan ditunjukkan bahwa 0ST , yaitu 02 43
2
SF.
Berdasarkan definisinya, diketahui bahwa 02 , sehingga
.2
02
3
4
43
S
S
F
F
Dengan mensubstitusikan persamaan (4.23) ke dalam
ketidaksamaan di atas, akan ditunjukkan sebagai berikut
3
4
5231
5251
2
.
Karena 54 2 , didapatkan
20
.1
35231
21
Telah ditunjukkan bahwa 21 selalu positif. Berdasarkan
definisinya, 3 juga positif. Jika 5231 positif, maka
langsung ditunjukkan bahwa ketidaksamaan berlaku.
53
5232
52313231
Berdasarkan persamaan 3 dan 5 , ketidaksamaan ini bernilai
benar. Dengan demikian, jika 5231 positif, ST positif.
Jika 5231 bernilai negatif, maka perkalian silang
tersebut membalik arah ketidaksamaan dan menghasilkan
53 di mana berdasarkan definisinya adalah tidak
mungkin.
Telah ditunjukkan bahwa 5231 positif hanya jika
1' CC . Dengan demikian, kondisi yang harus dipenuhi agar 0ST
sama dengan kondisi untuk 0SF , yaitu 1' CC .
4.2.2 Uji konveksitas
Tujuan dilakukan uji konveksitas adalah untuk menjamin
solusi yang diperoleh adalah optimal. Secara analitis, apabila sebuah
fungsi berbentuk konvek maka mempunyai nilai minimum.
Sebaliknya jika fungsi tersebut berupa konkaf, maka fungsi tersebut
mempunyai nilai maksimum. Pembahasan pada skripsi ini adalah
memaksimalkan fungsi 1G , sehingga harus dibuktikan bahwa fungsi
tersebut strictly concave (konkaf sempurna).
Dari persamaan fungsi extra profit (4.20) dilakukan turunan
parsial pertama dan kedua sebagai berikut.
24
232
1 2 SSSS
S
TTFTF
G
232
12
2 S
S
TF
G
21
SSS
SS
TTFTF
G432
12
24
SSSSSS
S
TTFTFFT
G54
2321
1 222
542
32
12
222
SS
S
FFT
G
SSS
SS
TTFFT
G432
12
24
Menggunakan matriks Hessian didapatkan
2 2
1 1
2
2 2
1 1
2
2
3 4 5 2 3 4
2
2 3 4 3
2 2 2 2
3 4 5 2
2 2 2
3 4
2 2 2 4 2
4 2 2
6 4 2
6 2
S SS S
S S
S
S S S
SS S S S S
S S
SS S S S
S S S S S S S
S S S S
G G
T FT TT F
FG G
F T F
TF F F T TT F
FF T T T
F T F T T F T
F T F T
2
2 2 2 2
3 4 2 512 6 2 2
S S
S S S S S S S
F T
F T F T F T T
2
3 4 2 52 6 3S S S S S S ST F T F T F T (4.36)
Akan ditunjukkan bahwa adalah negatif. Dengan
mensubstitusikan persamaan (4.27) pada persamaan (4.36),
didapatkan
43
2325242
43
422
322
325242
2
43
254
43
223
2
422
2
2632
23
262
S
SSS
S
SSSSS
S
S
S
S
SS
F
FFT
F
FFFFT
FF
FF
FT
22
.22
222
2
222
52
5
43
2
2
43
52432
SSS
S
SS
S
SS
S
TFT
FFT
F
FFT
Dikarenakan nilai ST dan SF adalah non-negatif, jelas bahwa
bernilai non-positif. Contoh kasus, jika dari data yang digunakan
pada Contoh Kasus 2 didapatkan nilai ST = 2.3014, SF = 0.8608, 2 =
800, dan 5 = 50, kemudian disubstitusikan pada persamaan di
atas, maka diperoleh hasil sebesar -6,868.988. Dengan demikian,
telah terbukti bahwa fungsi extra profit iG adalah konkaf.
4.3 Perhitungan Numerik
Untuk mengilustrasikan aplikasi dari model EOQ dengan
backorder parsial dan special sale price, digunakan contoh numerik
dari Taleizadeh dkk. (2012), dengan tambahan beberapa parameter
baru yang digunakan dalam model ini.
Tabel 4.1 Data persediaan per tahun
No. Parameter Keterangan Nilai
1 D Kuantitas permintaan 200
2 A Biaya pemesanan $50/order
3 h Biaya penyimpanan $3/unit
4 Biaya backorder $1/unit
5 ' Biaya lost sales $2/unit lost
6 C Harga beli $10/unit
7 'C Potongan harga beli $3/unit
8 P Harga jual $11/unit
9 i Nilai barang dalam persentase 0.3
Berikut merupakan tiga contoh berdasarkan nilai parameternya.
23
4.3.1 Contoh kasus tanpa backorder parsial dengan 3.0
Dari data pada Tabel 4.1, akan ditentukan jumlah extra profit
( iG ), jumlah pemesanan optimal untuk pemesanan spesial ( *SQ ), dan
jumlah kekurangan persediaan maksimum yang optimal untuk
pemesanan spesial ( *Sb ). Pada Lampiran 1 ditunjukkan program
MATLAB untuk mempermudah perhitungan.
Langkah awal adalah menentukan nilai kritis dari
menggunakan persamaan (4.36) yang merupakan syarat di mana
1SF , sekaligus nilai minimum backorder parsial adalah optimal,
sebagai berikut. 3876.01
Karena 1 , artinya tidak diizinkan adanya kekurangan
persediaan ( 0* Sb ) dan semua permintaan akan dipenuhi dari
persediaan yang ada ( 1* SF ). Oleh karena itu, selanjutnya dapat
ditentukan jumlah pemesanan yang optimal ( *SQ ) menggunakan EOQ
biasa dengan panjang siklus pesanan spesial pada persamaan (2.4),
sebagai berikut. 0118.2* ST
36.402
)0118.2(200
*
SS DTQ
Didapatkan T model EOQ dasar, di mana akan tepat
didapatkan jika 1F , menggunakan persamaan (2.9), yaitu.
4082.0* T ,
sehingga dapat ditentukan extra profit atau biaya yang dapat dihemat
menggunakan selisih persamaan (2.2) dan (2.3) di mana 1.2Sh ,
sebagai berikut.
99.539G .
Jadi, didapatkan extra profit yang optimal sebesar $539.99,
sehingga pesanan spesial harus dimasukkan dengan jumlah
pemesanan optimal sejumlah 402 unit tanpa mengizinkan adanya
stockout.
24
4.3.2 Contoh kasus Skenario 1 dengan 5.0
Dari data pada Tabel 4.1, akan ditentukan jumlah extra profit
( iG ), jumlah pemesanan optimal untuk pemesanan spesial ( *SQ ), dan
jumlah kekurangan persediaan maksimum yang optimal untuk
pemesanan spesial ( *Sb ). Pada Lampiran 1 ditunjukkan program
MATLAB untuk mempermudah perhitungan.
Langkah awal adalah menentukan nilai kritis dari
menggunakan persamaan (4.34) yang merupakan syarat di mana
1SF , sekaligus nilai minimum backorder parsial adalah optimal,
sebagai berikut. 3876.01
Karena 1 , artinya diizinkan adanya stockout, sehingga
selanjutnya dapat ditentukan panjang siklus pesanan ( T ) dan tingkat
permintaan yang dipenuhi dari persediaan ( F ) untuk backorder
parsial yang optimal menggunakan persamaan (2.10) dan (2.11),
yaitu.
7071.0* T ,
5469.0* F .
Kondisi berikutnya yang harus dipenuhi adalah 1' CC yang
merupakan syarat agar 0ST dan 0SF . Diperoleh nilai 1C
menggunakan persamaan (4.35) sebagai berikut.
3469.21 C .
Karena potongan harga beli yang diketahui lebih besar dari 1C ,
dapat ditentukan nilai ST dan SF yang optimal menggunakan
persamaan (4.30) dan (4.31), yaitu.
8608.0* SF ,
3014.2* ST .
Pada contoh ini dianggap bahwa 0q yang artinya persediaan
tepat habis saat pesanan spesial dimasukkan, sehingga diperoleh SQ
dan Sb untuk Skenario 1 menggunakan persamaan (4.9) dan (4.10)
sebesar
2462.428* SQ ,
0754.64* Sb .
25
Untuk memperoleh extra profit atau biaya yang dapat dihemat
yang optimal untuk Skenario 1, nilai T dan F serta nilai ST dan SF
yang optimal disubstitusikan ke dalam persamaan (4.8), sehingga
diperoleh
7849.5331 G .
Jadi, didapatkan extra profit yang optimal sebesar $533.7849,
sehingga pesanan spesial harus dimasukkan dengan jumlah
pemesanan sejumlah 428 unit dengan maksimum kekurangan
persediaan sejumlah 64 unit.
4.3.3 Contoh kasus Skenario 2 dengan 5.0 dan 50q
Pada contoh ini, nilai yang digunakan sama dengan Contoh
kasus Skenario 1, sehingga diperoleh nilai T dan F serta nilai ST
dan SF optimal yang sama. Hal yang berbeda dari Contoh 2 adalah
diketahui bahwa 50q , artinya masih terdapat 50 unit persediaan
saat pesanan spesial dimasukkan. Oleh karena itu, untuk memperoleh
masing-masing nilai SQ , Sb , dan extra profit, nilai T dan F serta
nilai ST dan SF yang optimal disubstitusikan ke dalam persamaan
(4.17), (4.18), dan (4.19) pada Skenario 2, sehingga diperoleh
2084.346SQ ,
0754.64Sb ,
931.68152 G .
Jadi, didapatkan extra profit yang optimal sebesar $931.6815,
sehingga pesanan spesial harus dimasukkan dengan jumlah
pemesanan sejumlah 346 unit dengan maksimum kekurangan
persediaan sejumlah 64 unit.
4.3.4 Interpretasi perhitungan numerik
Berdasarkan hasil perhitungan numerik ketiga kasus yang
diberikan, didapatkan bahwa total biaya yang dihemat (fungsi extra
profit) dengan melakukan pemesanan sebesar SQ positif, sehingga
dapat diputuskan untuk melakukan pemesanan dengan harga spesial.
Untuk kasus pertama, peluang shortage yang backorder tidak
memenuhi syarat kelayakan solusi, sehingga tidak dilakukan
backorder parsial dan digunakan model EOQ biasa dengan kuantitas
26
pesanan sejumlah 402 unit. Dari kasus kedua dan ketiga, dengan nilai
yang sama didapatkan fungsi extra profit untuk kasus ketiga jauh
lebih besar dari kasus kedua. Hal ini dikarenakan untuk kasus ketiga
masih terdapat persediaan sejumlah q , sehingga hanya dilakukan
pemesanan tambahan sebesar qTDF SS , tetapi penjualan yang
dilakukan adalah untuk seluruh persediaan yang ada termasuk q .
Dengan demikian, Skenario 2 merupakan kondisi yang paling
menguntungkan bagi pembeli untuk melakukan pemesanan pada
penawaran spesial yang diberikan oleh penyalur.
45
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Model EOQ dengan backorder parsial dan special sale price
diformulasikan untuk menyelesaikan masalah persediaan saat suatu
perusahaan mendapatkan penawaran pengurangan harga beli suatu
barang yang hanya diberikan satu kali dalam satu periode pemesanan
persediaan. Berdasarkan tujuan pembahasan skripsi ini, dapat
diambil kesimpulan sebagai berikut.
1. Model ini dikonstruksi berdasarkan skenarionya, yaitu saat
bertepatan dengan waktu pemesanan normal dan saat
persediaan masih ada. Dengan kata lain, konstruksi model ini
bergantung pada waktu dimulainya sale price ( ST ).
Dari masing-masing skenario tersebut didapatkan total biaya
yang dapat dihemat (fungsi extra profit), yaitu selisih antara
total keuntungan melakukan pemesanan spesial dan total
keuntungan tidak melakukan pemesanan spesial.
2. Pada model ini ditentukan keuntungan masing-masing kasus
setiap skenario dalam panjang waktu ST , sehingga ST harus
lebih besar dari nol. Selain itu, model ini mempertimbangkan
backorder parsial, sehingga SF lebih besar dari nol dan lebih
kecil atau sama dengan satu. Dari kedua kondisi tersebut
didapatkan syarat yang harus dipenuhi oleh nilai potongan
harga ( 'C ) dan peluang kekurangan persediaan yang
backordered ( ) agar didapatkan nilai variabel solusi yang
optimal.
Selain itu, didapatkan nilai variabel solusi optimal yang sama
untuk kedua skenario karena suku-suku pada fungsi extra
profit keduanya hanya berbeda pada konstanta.
3. Dari ketiga contoh numerik didapatkan bahwa total biaya yang
dihemat (extra profit) dengan melakukan pemesanan sebesar
SQ positif. Hal tersebut menandakan bahwa keputusan untuk
tidak melakukan pemesanan sama sekali pada sale price
adalah tidak relevan, sehingga tidak perlu adanya
perbandingan antara biaya melakukan pesanan spesial atau
tidak sama sekali. Jika pembeli memutuskan untuk melakukan
46
stock, maka selanjutnya dilakukan perhitungan untuk
menentukan dilakukan backorder parsial atau tidak.
5.2 Saran
Pada Skripsi ini dibahas model EOQ dengan backorder parsial
dan special sale price dengan dua skenario. Pada pembahasan
selanjutnya dapat dibahas skenario lain dengan kondisi sale price
ditawarkan pada saat terjadi stockouts atau mempertimbangkan
tingkat kerusakan barang.
47
DAFTAR PUSTAKA
Assauri, S. 2004. Manajemen Produksi dan Operasi. FE UI. Jakarta.
Budiati, L. 2013. Model Deterministik EOQ (Economic Order
Quantity) dengan Backorder Parsial. Skripsi. Program Studi
Matematika, Jurusan Matematika, FMIPA, Universitas
Brawijaya, Malang.
Handoko, T. H. 2003. Manajemen. BPFE. Yogyakarta.
Hillier, F.S. dan Lieberman, G.J. 1995. Introduction to Operations
Research. Sixth Edition. Mc Graw-Hill International Editions.
Singapore.
Herjanto, E. 1999. Manajemen Produksi dan Operasi. Grasindo.
Jakarta.
Nasution, A. H., dan Prasetyawan, Y. 2008. Perencanaan dan
Pengendalian Produksi. Graha Ilmu. Yogyakarta.
Park, K.S. 1982. Inventory Model with Partial Backorders.
International Journal of System Science. 13: 1313-1317.
Pentico, D. W. dan Drake, M. J. 2009. The Deterministic EOQ with
Partial Backordering: A New Approach. European Journal of
Operational Research. 194: 102-113.
Prawirosentono, S. 2007. Filosofi Baru Tentang Mutu Terpadu. Edisi
2. Bumi Aksara. Jakarta.
Rangkuti. 2004. Manajemen Persediaan. Edisi 2. PT. Raja Grafindo
Persada. Jakarta.
Ristono, A. 2009. Manajemen Persediaan. Graha Ilmu. Yogyakarta.
Simon, C.P. dan Blume, L. 1994. Mathematics for Economists.
Integre Technical Publishing Company, Inc. New York.
48
Talezaideh, A. A., Pentico, D. W., Aryanezhad, M., dan Ghoreyshi,
S. M. 2012. An Economic Order Quantity Model with Partial
Backordering and a Special Sale Price. European Journal of
Operational Research. 221: 571-583.
Tersine, R.J. 1994. Principles of Inventory and Materials
Management, fourth ed. Prentice-Hall. New Jersey.