Upload
vantuyen
View
219
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
4
Pemilihan Lokasi Diskrit (1) - Model Dasar -
Oleh : Debrina Puspita Andriani Teknik Industri, Universitas Brawijaya e-mail : [email protected] www.debrina.lecture.ub.ac.id
Techniques of Discrete Space Location Problems
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
2
Qualitative Analysis
• Scoring Method/Ranking Procedure
Quantitative Analysis
• Transportation Simplex • Heuristic • Northwest
corner • Vogel’s
approximation
Hybrid Analysis
• Brown-Gibson (1972) / Buffa-Sarin (1987)
QUALITATIVE ANALYSIS Scoring Method/Ranking Procedure
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
3
Scoring Method
• Metode kualitatif & subyektif
• Untuk analisa & evaluasi untuk problem yang sulit untuk bisa di”kuantitatif”kan
• Menggunakan pembobotan (Wi) kriteria penentu (i) dan pemberian skor terhadap alternatif (j) berdasarkan kriteria penentu (Yij).
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
4
Buat Daftar Faktor-faktor Lokasi Yang Relevan (Yij)
Beri Bobot (%) Berdasar Derajat Kepentingannya untuk Setiap
Faktor (Wi)
Berikan nilai (skor) pada tiap lokasi untuk masing-masing faktor relevan (skala: 1-10)
Bobot x Skor untuk setiap alternatif lokasi (Zj)
Tentukan alternatif lokasi (j)
Jumlahkan nilai Bobot x Skor masing-masing lokasi, pilih
lokasi dg nilai terbaik Zj = Σ(Wi x Yij)
Studi Kasus
PT. “X” ingin melakukan ekspansi pabrik dengan beberapa alternatif lokasi sbb : • Alternatif lokasi 1 = Sidoarjo • Alternatif lokasi 2 = Pasuruan • Alternatif lokasi 3 = Krian Faktor penentu yaitu Ketersedian bahan baku, Tenaga
Kerja, dan Transportasi
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
5
Bobot ketiga faktor penentu tersebut : Ketersedian bahan baku = 0,4 Tenaga Kerja = 0,35 Transportasi = 0,25
Penyelesaian
• Pemberian skor nilai antara 0 – 10 diberikan sbb:
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
6
Faktor Penentu Sidoarjo Pasuruan Krian
Ketersediaan bahan baku (40%) 8 5 7
Tenaga Kerja (35%) 7 8 4
Transportasi (25%) 9 7 8
Penentuan total nilai dari masing-masing alternatif lokasi : ZSidoarjo = (0,4 x 8) + (0,35 x 7) + (0,25 x 9) = 7,9 ZPasuruan = (0,4 x 5) + (0,35 x 8) + (0,25 x 7) = 6,55 ZKrian = (0,4 x 7) + (0,35 x 4) + (0,25 x 8) = 6,2 Total nilai terbesar adalah lokasi Sidoarjo dengan total nilai 7,9. sehingga Sidoarjo dipilih sebagai lokasi pendirian pabrik sebagai alternatif terbaik.
Latihan Soal 02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
7
Alternative Location Weights Factors Minneapolis Winnipeg Springfield
0,25 Proximity to customers 95 90 65 0,15 Land and contrustion prices 60 60 90 0,15 Wage rates 70 45 60 0,10 Property taxes 70 90 70 0,10 Business taxes 80 90 85 0,10 Commercial travel 80 65 75 0,08 Insurance costs 70 95 60 0,07 Office services 90 90 80
Tentukan lokasi terbaik untuk membuka cabang baru dari 3 alternatif lokasi yang memiliki nilai diatas.
QUANTITATIVE ANALYSIS Transportation Simplex
Heuristic Northwest corner Vogel’s approximation
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
8
S1 2400 ton/minggu
S2 4000 ton/minggu
S3 3600 ton/minggu
D1 2300 ton/minggu
D2 3400 ton/minggu
D3 2500 ton/minggu
D4 1800 ton/minggu
SUPPLY DEMAND
PERMASALAHAN ALOKASI (1)
Besarnya jumlah permintaan yang mengakibatkan terbatasnya supply yang dapat diberikan oleh sumber-sumber pemasok. Diperlukan analisa pengalokasiaan supply tersebut ke beberapa demand, sehingga menimbulkan total biaya yang paling minimal.
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
9
Metode yang akan digunakan untuk memecahkan permasalahan alokasi adalah metode programa linear.
Aplikasi metode-metode program linear dapat digunakan untuk
permasalahan sbb: 1. Distribusi supply dari beberapa sumber untuk beberapa lokasi
tujuan (permintaan) 2. Pemilihan lokasi atau penempatan fasilitas 3. Penentuan pemenuhan demand (estimasi) terhadap kapasitas
produksi.
PERMASALAHAN ALOKASI (2) 02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
10
Transportation Simplex Algorithm 02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
11
STEPS: 1. Check the balance of supply and demand. If it is not balance,
balance it using dummy plant (for excess demand) or dummy warehouse
2. Do the starting solution to get basic variable solution (using: heuristic / northwest / VGA method)
3. Check whether the basic variable solution is optimal. The optimality test indicate by for all non basic variable
4. If it is not optimal, conduct the iteration step (stepping stone) to get the optimal solution • Determine entering variable & leaving variable
! Entering variable: the most negative coefficient ! Leaving variable: satisfying demand and supply quantity; no negative
shipments cause by the transfer number of it • Construct closing loop
Heuristic Method 02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
12
• Atau disebut Least cost assignment routine method
• Prinsip : • “alokasi demand sebesar-besarnya pada lokasi
sumber yang memberikan biaya transportasi yang sekecil-kecilnya secara berturut-turut”
• Sederhana, cepat, namun hasil tidak selalu optimal
Studi Kasus 02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
13
SUMBER TUJUAN
Kapasitas A1 A2 A3 A4
F1 $ 10 $ 8 $ 5 $ 6
2400 ton
F2 $ 5 $ 2 $ 6 $ 3
4000 ton
F3 $ 9 $ 7 $ 4 $ 7
3600 ton
Permintaan 2300 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton 10000 ton
Pada sel matrik dibawah ini diketahui adanya permintaan sebesar 10,000 ton dari 4 buah lokasi permintaan dengan kemampuan supplai yang sama besar dari 3 buah sumber. Dengan menggunakan metode heuristic akan ditentukan besarnya alokasi ke sel tertentu sbb :
Penyelesaian 02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
14
SUMBER TUJUAN
Kapasitas A1 A2 A3 A4
F1 1200 $ 10 $ 8 $ 5
1200 $ 6
2400 ton (6) (4)
F2 $ 5
3400 $ 2 $ 6
600 $ 3
4000 ton (1) (2)
F3 1100 $ 9 $ 7
2500 $ 4 $ 7
3600 ton (5) (3)
Permintaan 2300 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton 10000 ton
Z = (1200x$10) + (1100x$9) + (3400x$2) + (2500x$4) + (1200x$6) + (600x$3)
Z = $47700
Northwest - Corner Rule 02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
15
• Prinsip : “alokasi pertama pada sel kiri atas, kemudian alokasi horizontal ke sel kanan dan kemudian vertikal kebawah, dst....”
SUMBER TUJUAN
Kapasitas A1 A2 A3 A4
F1 2300 $ 10
100 $ 8 $ 5 $ 6
2400 ton (1) (2)
F2 $ 5
3300 $ 2
700 $ 6 $ 3
4000 ton (3) (4)
F3 $ 9 $ 7
1800 $ 4
1800 $ 7
3600 ton (5) (6)
Permintaan 2300 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton 10000 ton
Z = (2300x$10)+(100x$8)+(3300x$2)+(700x$6)+(1800x$4)+(1800x$7)
Z = $ 54400
Soal sama dengan di atas:
Penyelesaian 02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
16
Vogel’s Approximation Method 02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
17
• Prinsip : “Alokasi ditentukan berdasarkan selisih terbesar antara 2 unit biaya (Cij) terkecil dalam satu kolom atau satu baris. Perhitungan selisih biaya terbesar berlanjut sebanyak iterasi yang dilakukan, Alokasi suplai maksimal pada sel yg terpilih”
• Lebih panjang prosesnya namun hasil lebih optimal dibanding dua metode sebelumnya
Soal sama dengan di atas:
Penyelesaian : Langkah 1
SUMBER TUJUAN
Kapasitas ΔCij A1 A2 A3 A4
F1 $ 10 $ 8 $ 5 $ 6
2400 ton (6-5) 1
F2 $ 5
3400 $ 2 $ 6 $ 3
4000 ton (3-2) 1 (1)
F3 $ 9 $ 7 $ 4 $ 7
3600 ton (7-4) 3
Permintaan 2300 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton 10000 ton ΔCi (9-5)
4 (7-2)
5 (5-4)
1 (6-3)
3
1. Perhitungkan selisih 2 unit cost terkecil (ΔCi) dari tiap baris dan kolom dari sel matrik tersebut
2. Pengalokasian akan dilakukan pada kolom dengan hasil unit cost terbesar (kolom ke-2) dan sel yang unit cost yang terkecil (sel (2,2))
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
18
Penyelesaian : Langkah 2
1. Arsirlah kolom kolom ke-2, karena kolom tersebut sudah terpenuhi semua permintaannya
2. Hitung kembali selisih unit cost tiap kolom dan baris. 3. Dari sel matrik diatas (langkah 2), nilai selisih unit cost terbesar
pada kolom 1, dan alokasi unit cost terkceil pada sel (2,1). Namun karena supplai dari sumber 2 hanya memiliki 600 ton/minggu, maka alokasi hanya bisa sebesar 600 ton/minggu ke sel (2,1).
4. Arsirlah baris ke-2.
SUMBER TUJUAN
Kapasitas ΔCij A1 A2 A3 A4
F1 $ 10 $ 8 $ 5 $ 6
2400 ton (6-5) 1
F2 600 $ 5
3400 $ 2 $ 6 $ 3
600 ton (5-3) 2 (2) (1)
F3 $ 9 $ 7 $ 4 $ 7
3600 ton (7-4) 3
Permintaan 2300 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton
6600 ton ΔCi
(9-5) 4
(5-4) 1
(6-3) 3
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
19
Penyelesaian : Langkah 3
1. Selisih unit cost terbesar berikutnya adalah pada baris ke-3, dan alokasi unit cost terkecil pada sel (3,3) sejumlah 2500 ton/minggu.
2. Arsirlah kolom 3.
SUMBER TUJUAN
Kapasitas ΔCij A1 A2 A3 A4
F1 $ 10 $ 8 $ 5 $ 6
2400 ton (6-5) 1
F2 600 $ 5
3400 $ 2 $ 6 $ 3
600 ton (5-3) 2 (2) (1)
F3 $ 9 $ 7
2500 $ 4 $ 7
3600 ton (7-4) 3 (3)
Permintaan 1700 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton 6000 ton
ΔCi (10-9)
1 (5-4)
1 (7-6)
1
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
20
Penyelesaian : Langkah 4
1. Selisih terbesar pada langkah ke-4 adalah pada baris pertama, dan alokasi unit cost terkecil untuk sel (1,4) A
2. Arsirlah kolom 4.
SUMBER TUJUAN
Kapasitas ΔCij A1 A2 A3 A4
F1 $ 10 $ 8 $ 5
1800 $ 6
2400 ton (10-6) 4
F2 600 $ 5
3400 $ 2 $ 6 $ 3
600 ton (5-3) 2 (2) (1)
F3 $ 9 $ 7
2500 $ 4 $ 7
1100 ton (9-7) 2 (3)
Permintaan 1700 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton 6000 ton
ΔCi (10-9)
1 (5-4)
1 (7-6)
1
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
21
Penyelesaian : Langkah 5
1. Selisih terbesar pada baris ke-3, alokasi unit cost terkecil pada sel (3,1)
2. Arsirlah baris ke-3. 3. Sel terakhir yang tersisa adalah sel (1,1) akan dialokasikan
sebesar 600 ton/minggu.
SUMBER TUJUAN
Kapasitas ΔCij A1 A2 A3 A4
F1 600 $ 10 $ 8 $ 5
1800 $ 6
600 ton 10 (5) (4)
F2 600 $ 5
3400 $ 2 $ 6 $ 3
600 ton (5-3) 2 (2) (1)
F3 1100 $ 9 $ 7
2500 $ 4 $ 7
1100 ton 9 (5) (3)
Permintaan 1700 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton 1700 ton
ΔCi (10-9)
1 (5-4)
1 (7-6)
1
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
22
SUMBER TUJUAN
Kapasitas A1 A2 A3 A4
F1 600 $ 10 $ 8 $ 5
1800 $ 6
1600 ton (5) (4)
F2 600 $ 5
3400 $ 2 $ 6 $ 3
600 ton (2) (1)
F3 1100 $ 9 $ 7
2500 $ 4 $ 7
1100 ton (5) (3)
Permintaan 1700 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton 1700 ton
Z = (600x$10) + (600x$5) + (1100x$9) + (3400x$2) + (2500x$4) + (1800x$6) Z = $46500
Penyelesaian: Hasil Akhir 02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
23
Perbandingan Hasil
METODE HASIL (Z) KESIMPULAN
LEAST COST $47700 BELUM OPTIMAL
NORTHWEST $ 54400 BELUM OPTIMAL
VOGEL $46500 SUDAH OPTIMAL ?
Untuk mengoptimalkan hasil dari metode2 penyelesaian awal digunakan metode Stepping Stone
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
24
5
Pemilihan Lokasi Diskrit (2) - Model Dasar -
Oleh : Debrina Puspita Andriani Teknik Industri, Universitas Brawijaya e-mail : [email protected] www.debrina.lecture.ub.ac.id
HYBRID ANALYSIS Brown-Gibson (1972) / Buffa-Sarin (1987)
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
26
Hybrid Analysis
• Menggunakan konsep “Preference of measurement” yaitu konsep penilaian terhadap suatu alternatif solusi dengan kriteria tertentu berdasarkan prinsip preferensi, yang menggabungkan faktor-faktor: • kristis (critical), • kuantitatif (obyektif) • dan kualitatif (subyektif).
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
27
Hybrid Analysis: Langkah Penyelesaian
1. Eliminasi alternatif yang jelas tidak memenuhi syarat/tidak layak (critical factor / CF). Misalnya : Harga lahan > budget investasi lahan
2. Tentukan Performance dari Objective Factor (OF)
3. Tentukan Subjective Factor (SF) yang berpengaruh secara signifikan terhadap penentuan lokasi dan tentukan Sfij.
4. Hitung Location Measure (LM) pada masing-masing lokasi. Nilai LM yang terbesar mengidentifikasi lokasi terbaik
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
28
∏=
==p
iijipiii CFCFCFCFCFM
121 ...
!"
#$%
&−!"
#$%
&
−!"
#$%
&
=
∑∑
∑∑
==
==
q
jij
q
jij
q
jij
q
jij
i
OFOF
OFOFOFM
11
11
minmax
max
∑=
=r
jijji SFwSFM
1[ ]iiii SFMOFMCFMLM )1( αα −+=
Keterangan:
Studi Kasus
Factors Critical Objective Subjective
Water Supply
Tax Incentives Revenue Labor
Cost Energy
Cost
Community Attitude
Ease of Transportation
Labor Unionization
Support Services
0.3 0.4 0.25 0.05 Albany 0 1 185 80 10 0.5 0.9 0.6 0.7 Kingston 1 1 150 100 15 0.6 0.7 0.7 0.75 Montreal 1 1 170 90 13 0.4 0.8 0.2 0.8 Ottawa 1 0 200 100 15 0.5 0.4 0.4 0.8 Plattsburg 1 1 140 75 8 0.9 0.9 0.9 0.55 Rochester 1 1 150 75 11 0.7 0.65 0.4 0.8
Mole-Sun Brewing Company is evaluating 6 candidate locations-Montreal, Plattsburg, Ottawa, Albany, Rochester, and Kingston-for constructing a new brewery. The two critical, three objective, and four subjective factors that management wishes to incoporate in its decision making are summarized in the table. The weights of the subjective factors are also provided in the table. Determine the best location if the subjective factors are to be weigthed 50% more than the objective factors.
02/10/2014 www.debrina.lecture.ub.ac.id
29
CFM OF = Revenue - Cost SFM = w x SF
Penyelesaian www.debrina.lecture.ub.ac.id
Location CFMi OFMi SFMi LMi
(α = 0,4) Albany 0 0 0,695 0 Kingston 1 1 0,6725 0,4035 Montreal 1 0,467 0,53 0,5312 Ottawa 0 0,167 0,45 0 Plattsburg 1 0,633 0,8825 0,6763 Rochester 1 0,517 0,61 0,5592
02/10/2014
30
REFERENCES
• Tompkins, White, Bozer and Tanchoco. (2010). Facilities Planning (4th Ed.). New York: Wiley.
www.debrina.lecture.ub.ac.id
31 02/10/2014