MODEL STRATEGI LAYANAN GARANSI
UNTUK PRODUK DENGAN
POLA PENGGUNAAN INTERMITTENT
TESIS
Karya tulis sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Magister dari
Institut Teknologi Bandung
Oleh
Farida D Sitania
NIM : 23407029
(Program Studi Teknik dan Manajemen Industri
Jalur Pilihan Rekayasa Sistem Manufaktur)
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2009
i
ABSTRAK
MODEL STRATEGI LAYANAN GARANSI
UNTUK PRODUK DENGAN
POLA PENGGUNAAN INTERMITTENT
Oleh
Farida D Sitania
NIM : 23407029
Produk yang dapat bertahan lama, misalnya peralatan elektronik dan
kendaraan bermotor, dijual dengan garansi. Menjual produk dengan garansi
menyebabkan produsen mengalami penambahan ongkos untuk memperbaiki
produk rusak selama masa garansi. Tiga cara yang dapat digunakan untuk
mengurangi ongkos garansi adalah meningkatkan keandalan produk, tindakan
pemeliharaan, dan penerapan strategi layanan garansi.
Sebagian besar penelitian tentang strategi layanan garansi mengasumsikan
bahwa produk digunakan dengan pola continuous. Pada beberapa situasi, pola
penggunaan produk bersifat intermittent. Contoh produk dengan pola penggunaan
intermittent adalah, elevator, starter listrik pada sepeda motor, generator darurat,
dan lain-lain.
Penelitian ini difokuskan pada strategi layanan untuk produk yang
digunakan secara intermittent. Strategi layanan yang diteliti melibatkan perbaikan
dan penggantian, dan membagi periode garansi ke dalam dua interval yaitu
(0, W1) dan (W1, W). Kerusakan pertama pada interval kedua direktifikasi dengan
penggantian, sedangkan kerusakan lainnya ditangani dengan perbaikan minimal.
Model dikembangkan untuk menentukan W1 optimal yang meminimasi ekspektasi
ongkos garansi.
Contoh numerik diberikan untuk mengilustrasikan solusi optimal W1* dan
ekspektasi ongkos garansinya.
Kata kunci : Strategi layanan garansi, pola penggunaan intermittent,
ekspektasi ongkos layanan garansi.
ii
ABSTRACT
A WARRANTY SERVICING STRATEGY
FOR A PRODUCT USED INTERMITTENTLY
Durable products, as electronic appliances and automobiles, are sold with a
warranty. Selling a product with warranty causes additional costs to the
manufacturer to rectify the failed product under warranty. Three ways that can be
used to reduce the warranty costs are improving product reliability, conducting
preventive maintanance, and applying warranty servicing strategy.
Most of papers dealing with warranty servicing strategies assume that
products are used continuously. In the some situation, the products are used
intermittently such as elevator, electric starter of motorcycle, emergency
generator, etc.
This research is focused on a servicing strategy for a product used
intermittently. The servicing strategy involves repair and replacement, and it its
devided into two intervals ie., (0, W1) and (W1, W). The first failure in the second
interval is replaced by a new product, and all other failures are minimally
repaired. The objective is to determine W1* which minimises the expected
warranty cost per unit sold.
Numerical example is given to illustrate the optimal solution, W1*, and its
expected warranty cost.
Keywords : Warranty servicing strategy, inttermittently usage, expected
warranty servicing cost.
iii
LEMBAR PENGESAHAN
MODEL STRATEGI LAYANAN GARANSI
UNTUK PRODUK DENGAN
POLA PENGGUNAAN INTERMITTENT
Oleh
Farida D Sitania
NIM : 23407029
Program Studi Teknik dan Manajemen Industri
Institut Teknologi Bandung
Menyetujui,
Pembimbing
Bandung, 02 Oktober 2009
Prof. Dr. Bermawi P. Iskandar
NIP. 131 571 043
iv
PEDOMAN PENGGUNAAN TESIS
Tesis S2 yang tidak dipublikasikan terdaftar dan tersedia di Perpustakaan Institut
Teknologi Bandung, dan terbuka untuk umum dengan ketentuan bahwa hak cipta
ada pada pengarang dengan mengikuti aturan HaKI yang berlaku di Institut
Teknologi Bandung. Referensi kepustakaan diperkenankan dicatat, tetapi
pengutipan atau peringkasan hanya dapat dilakukan seizin pengarang dan harus
disertai dengan kebiasaan ilmiah untuk menyebutkan sumbernya.
Memperbanyak atau menerbitkan sebagian atau seluruh tesis haruslah seizin
Direktur Program Pascasarjana, Institut Teknologi Bandung.
v
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa:
a. Tesis ini sepenuhnya merupakan hasil karya saya sendiri yang dilaksanakan
sejak saya resmi dinyatakan memulai TI6090 Tesis pada Program Magister
Teknik dan Manajemen Industri – ITB.
b. Hal-hal yang bukan merupakan karya sendiri, telah dinyatakan dan
dicantumkan dengan menggunakan cara mengutip (situasi) yang sesuai.
c. Tesis ini belum pernah saya ajukan untuk memperoleh gelar akademik
lainnya.
Bandung, 02 Oktober 2009
Farida D Sitania
vi
“Allah meninggikan orang yang beriman diantara kamu dan orang-orang yang
diberi pengetahuan, beberapa derajat.“
Tesis ini kupersembahkan kepada Mama dan Papa tersayang
vii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Allah SWT yang telah menganugerahkan rahmat
dan kebaikanNya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini dengan baik.
Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan terima kasih dan penghargaan
yang setinggi-tingginya kepada :
Bpk. Prof. DR. Bermawi P. Iskandar, sebagai dosen pembimbing atas segala
saran, bimbingan dan nasehatnya selama penelitian berlangsung dan selama
penulisan tesis ini.
Bpk DR. Drajat Irianto, Bpk. DR. Andi C.V.R, dan Ibu DR. Rahmawati W.,
sebagai dosen penguji dan telah memberikan masukan untuk perbaikan
penulisan tesis ini.
Papa, Mama, dan keluargaku terima kasih untuk segala kasih dan doanya.
Pak Entis beserta Bapak dan Ibu TU TI, terima kasih untuk bantuan selama
penulis berada di prodi TMI.
Seluruh pengajar pada prodi TMI, khususnya pada jalur pilihan RSM yang
telah memberikan ilmu pengetahuan selama proses perkuliahan.
Teman-teman seangkatan pada prodi TMI 2007, M’ Rifa, Nova, Dyah, dan
Ami, terima kasih untuk kerja samanya.
Semua pihak yang yang telah membantu penulis, yang tidak dapat disebutkan
satu per satu.
Penulis menyadari bahwa tesis ini memiliki kekurangan. Oleh karena itu
diharapkan kriitik dan saran untuk penyempurnaannya.
Bandung, Oktober 2009
Penulis
viii
DAFTAR ISI
ABSTRAK ............................................................................................................... i
ABSTRACT ............................................................................................................ ii
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................... iii
PEDOMAN PENGGUNAAN TESIS.................................................................... iv
PERNYATAAN ...................................................................................................... v
KATA PENGANTAR .......................................................................................... vii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xii
Bab I Pendahuluan .............................................................................................. 1
I.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1
I.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 5
I.3 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 5
I.4 Batasan Penelitian ..................................................................................... 5
I.5 Sistematika Penulisan ............................................................................... 5
Bab II Tinjauan Pustaka ....................................................................................... 7
II.1 Garansi ...................................................................................................... 7
II.1.1 Klasifikasi Garansi ...................................................................... 7
II.1.2 Jenis Rektifikasi Produk ............................................................. 9
II.1.3 Karakterisasi Sistem ................................................................. 10
II.2 Karakterisasi Kerusakan dan Distribusi Fungsi Kerusakan .................... 11
II.3 Proses Stokastik ...................................................................................... 13
II.3.1 Proses Poisson .......................................................................... 14
II.3.2 Rantai Markov Untuk Waktu Kontinyu ................................... 15
II.4 Strategi Layanan Garansi ........................................................................ 20
II.4.1 Model Ongkos Garansi Untuk Produk Repairable ................... 21
II.4.2 Penelitian Strategi Layanan Garansi ......................................... 22
ix
II.5 Metode Optimisasi .................................................................................. 23
II.5.1 Kondisi Optimal ........................................................................ 24
II.5.1 Algoritma Penyelesaian Masalah Non Linier Tanpa Pembatas 24
Bab III Metodologi Penelitian ............................................................................. 26
III.1 Langkah Penelitian.................................................................................. 26
III.2 Karakterisasi Sistem................................................................................ 29
Bab IV Pengembangan Model ............................................................................. 31
IV.1 Formulasi Model ..................................................................................... 31
IV.1.1 Strategi Layanan Garansi .......................................................... 31
IV.1.2 Model Kerusakan ...................................................................... 32
IV.1.2.1 Pola Penggunaan Produk ................................................... 32
IV.1.2.2 Kerusakan Produk .............................................................. 35
IV.1.3 Ekspektasi Ongkos Garansi ...................................................... 37
IV.1.3.1 Influence Diagram ............................................................. 37
IV.1.3.2 Model Matematika ............................................................. 39
Bab V Analisis Model dan Contoh Numerik ..................................................... 42
V.1 Analisis Model ........................................................................................ 42
V.1.1 Analisis Model Kerusakan Produk ........................................... 42
V.1.2 Analisis Model Ongkos Garansi ............................................... 47
V.2 Contoh Numerik...................................................................................... 48
V.2.1 Penentuan Parameter ................................................................ 48
V.2.2 Hasil Numerik ........................................................................... 48
V.2.3 Verifikasi Program .................................................................... 49
V.3 Analisis Sensitifitas ................................................................................. 50
V.2.1 Perubahan Parameter λ.............................................................. 50
V.2.1 Perubahan Parameter W ............................................................ 51
Bab VI Kesimpulan dan Saran ............................................................................ 53
V.1 Kesimpulan ............................................................................................. 53
V.2 Saran ....................................................................................................... 54
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 55
LAMPIRAN .......................................................................................................... 56
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A Hasil Perhitungan Ekspektasi Ongkos Garansi Dengan Algoritma
Golden Section ............................................................................. 56
Lampiran B Listing program ............................................................................ 58
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Taksonomi Kebijakan Garansi. .......................................................... 9
Gambar 2.2. Jenis Rektifikasi. .............................................................................. 10
Gambar 2.3. Karakterisasi Sistem Untuk Analisis Ongkos Garansi ..................... 11
Gambar 2.4. Hubungan Antara r(t), f(t) dan 𝐹 (𝑡). ................................................ 13
Gambar 2.5. Interpretasi Persamaan Chapman Kolmogorov. ............................... 16
Gambar 2.6. Periode Garansi Penelitian Jack dan Murthy (2001) ........................ 22
Gambar 3.1. Langkah Penelitian. .......................................................................... 28
Gambar 3.2. Karakteristik Sistem. ........................................................................ 29
Gambar 4.1. Strategi Layanan Yang Diusulkan. .................................................. 31
Gambar 4.2. Pola KerusakanProduk. .................................................................... 32
Gambar 4.3. Transisi Untuk Two States Continuous Markov Chain. ................... 33
Gambar 4.4. Lama Penggunaan Produk Y(t). ........................................................ 33
Gambar 4.5. Durasi Penggunaan Produk τ[Y(t)]. .................................................. 34
Gambar 4.6. Siklus Penggunaan Produk N[Y(t)]. ................................................. 34
Gambar 4.7. Laju Kerusakan Produk. ................................................................... 35
Gambar 4.8. Influence Diagram............................................................................ 38
Gambar 4.9. Dua Kondisi X Yang Dipertimbangkan. .......................................... 40
Gambar 4.10. Laju Kerusakan Vs Umur Produk. ................................................. 40
Gambar 5.1. Grafik r(t) dan t Untuk λ = 1, 2, 3, 5, 10, 15 dan μ = 1 ................. 43
Gambar 5.2. Grafik r(t) dan t Untuk μ = 1, 2, 3, 5, 10, 15 dan λ = 1 ................. 44
Gambar 5.3. Grafik f(t) dan t Untuk λ = 1, 2, 3, 5, 10, 15 dan μ = 1 .................. 45
Gambar 5.4. Grafik f(t) dan t Untuk μ = 1, 2, 3, 5, 10, 15 dan λ = 1 ................. 46
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Posisi Usulan Penelitian Terhadap Penelitian Sebelumnya ........... 4
Tabel 2.1 Klasifikasi Masalah Optimisasi .................................................... 23
Tabel 5.1. Nilai r(t) Untuk λ = 1, 2, 3, 5, 10, 15 dan μ = 1 ........................... 42
Tabel 5.2. Nilai r(t) Untuk λ = 1 dan μ = 1, 2, 3, 5, 10, 15 ........................... 43
Tabel 5.3. Nilai Parameter Strategi Layanan .................................................. 48
Tabel 5.4. Hasil Perhitungan Algoritma Golden Section .............................. 49
Tabel 5.5. Verifikasi Program ....................................................................... 49
Tabel 5.6. Ekspektasi Ongkos Garansi Untuk W = 2 ..................................... 50
Tabel 5.7. Ekspektasi Ongkos Garansi Untuk W = 3 ..................................... 51
Tabel 5.8. Ekspektasi Ongkos Garansi Untuk λ = 3 ....................................... 52