sistem persediaan deterministik
DESCRIPTION
MATHEMATICAL INVENTORY MODELLINGTRANSCRIPT
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
1/34
SISTEM PERSEDIAAN
DETERMINISTIK
(Sesi 1)
Oleh
Wakhid Ahmad Jauhari
Staf Pengajar Jurusan Teknik Industri UNS
Disampaikan pada acara Kuliah Umum di Jurusan Matematika
MIPA, UNS tanggal 18 Desember 2013
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
2/34
TOPIK BAHASAN (Contd)
Definisi Persediaan
Persediaan dalam Sistem Industri
Jenis PersediaanFungsi Persediaan
Klasifikasi Permasalahan
PersediaanKomponen Biaya Persediaan
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
3/34
Economic Order Quantity (EOQ)
EOQ model with Backorder
Economic Production Quantity(EPQ)
EOQ model Delayed Payments
EOQ model with Storage CapacityLimited
EOQ model with Defects
TOPIK BAHASAN
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
4/34
Apa itu persediaan?
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
5/34
Mengapa harus dikelola ?
Item yang disimpan
disebut persediaan
atau inventory atau
stock
Jika tidak disimpan dapat
mengganggu kelancaran pro-
ses produksi atau kehi-
langan kesempatan
Persediaan adalah idle re-
source sehingga terlalu
banyak artinya WASTE
TRADE
OFF
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
6/34
Persediaan dalam Sistem
Manufaktur
Supplier Raw
material
Finished
productCustomer
PRODUCTION SYSTEM
Work-in-process
Production floor
Customer
ordermanufactuirng
ordermaterial
order
purchase
order
ALIRAN MATERIAL ALIRAN INFORMASI
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
7/34
Siklus Aliran Material
Input Wait for Wait to Move Wait in queue Setup Run Outputinspection be moved time for operator time time
Cycle time
95% 5%
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
8/34
Persediaan dalam Sistem
Kompleks
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
9/34
Trend Perkembangan Persediaan
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
10/34
Jenis Persediaan
Operational Inventory
Buffer Inventory
Cycle InventorySeasonal Inventory
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
11/34
Fungsi Persediaan
Time Factor
Discountinuity Factor
Uncertainty Factor
Economy Factor
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
12/34
Inventory Problem Classifications
(contd) Repetitiveness
Single order
Repeat order
Supply source Outside supply
Inside supply
Echelon Single echelon
Multi echelon
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
13/34
Inventory Problem Classifications
Knowledge of demand
a. Constant demand Vs Variable demand
b. Independent demand Vs Dependent demand
Knowledge of lead timea. Constant lead time
b. Variable lead time
Inventory systema. Perpetual
b. Periodicc. Material requirement planning
d. Distribution requirement planning
e. Single order quantity
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
14/34
Independen vs Dependent Demand
Independen Demand:
Permintaan item tidak
dipengaruhi oleh item
lain
Berupa produk akhir dan
memerlukan peramalan
Dependen Demand:
Permintaan suatu item
dipengaruhi oleh
permintaan item yang
lain
Tidak perlu peramalan
tetapi rencana produksi
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
15/34
Lingkup Persoalan
KUANTITATIF
what to order ?
when to order ?
how much to order?
KUALITATIF
sistem administrasi
prosedur
sistem informasi
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
16/34
Ukuran performansi
Pengeloaan ada
ukurannya
Biaya yang dikeluarkan
Tingkat pelayanan
UkuranInternal
Ukuran
Eksternal
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
17/34
Biaya-Biaya Persediaan
Biaya Simpan(Holding/Carrying Cost)
Biaya Pesan
(Ordering Cost)
Biaya Kekurangan(Shortage Cost)
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
18/34
BiayaPesan
Semua pengeluaran yang dipergunakan untuk
menyiapkan pemesanan persediaan: penulisan
order, penyiapan spesisifikasi, pencatatan order,
pengiriman order, invoice, payment, dll
Semua pengeluaran yang dipergunakan untuk
melakukan set-up untuk pengerjaan pesanan:
pemasangan fixture, setting mesin, biaya kerja:
orang dan mesin, dll
Ongkos ini dikeluarkan sesuai dengan frekuensi
pemesanan yang dilakukan
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
19/34
Biaya Simpan
Pengeluaran yang dipergunakan untuk menyimpan
barang di tempat penyimpananTermasuk: Interest charge
Biaya penyusutan barang
Asuransi Biaya akibat barang kadaluarsa
sewa ruangan, pengkondisian ruang, perawatan gedung,utilities: listrik, air.
Penanganan material di gudang, handling, administrasi, dll
Besarnya ongkos ini dikaitkan dengan nilai barangyang disimpan serta lamanya barang tersebutdisimpan
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
20/34
Biaya Akibat Kekurangan Persediaan
Jika terjadi kekurangan persediaan terdapat duakemungkinan yang terjadi, yaitu:
Lost Sale
Back Order
Pada kasus Lost Saleongkos yang timbul adalahkesempatan memperoleh profit yang hilang
Pada kasus Back Orderongkos yang timbul misalkanbiaya administrasi dan biaya emergency production &shipment
Lebih jauh lagi, akibat kekurangan persediaan inimenimbulkan juga dampak yang tidak bisa secaralangsung diukur secara finansial seperti reputasi,kehilangan konsumen, dan lain-lain.
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
21/34
Kasus 1
PT XYZ memproduksi Ipod. Perusahaanini memerlukan komponen sebanyak
12000 unit selama setahun. Biaya
pemesanan komponen Rp50.000 sekalipesan. Biaya simpan (per unit/tahun)
sebesar 10% dari nilai persediaan.
Adapun harga komponen Rp3.000perunit.
Berapa jumlah pesanan ekonomis yang
memberikan ongkos total persediaan
terendah ?
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
22/34
Alternatif Penyelesaian
FrekuensiPesan JumlahUnit PersediaanRata-rata BiayaPemesanan BiayaPenyimpanan Total Biaya
1 12.000 6.000 50.000 1.800.000 1.850.000
2 6.000 3.000 100.000 900.000 1.000.000
3 4.000 2.000 150.000 600.000 750.000
4 3.000 1.500 200.000 450.000 650.0005 2.400 1.200 250.000 360.000 610.000
6 2.000 1.000 300.000 300.000 600.000
7 1.714 857 350.000 257.143 607.143
8 1.500 750 400.000 225.000 625.000
Jumlah pesanan ekonomis adalah 2000 unit /sekali pesan
Total ongkos persediaan setahun adalah Rp600.000,-
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
23/34
Kurva Total Biaya
Persediaan
Ordering Cost
Order Quantity
Carrying Cost
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
24/34
Model 1: Model Wilson (EOQ)
Permintaan barang selama horizon perencanaan diketahui pastidan akan datang secara kontinyu sepanjang waktu dengan
kecepatan konstan
Ukuran lot pemesanan tetap untuk setiap kali pemesanan
Barang yang dipesan akan datang secara serentak pada saat
pemesanan dilakukan (lead time = 0)
Harga barang yang dipesan tidak bergantung pada jumlah barang
yang dipesan/dibeli dan waktu (tidak ada diskon)
Biaya pesan tetap untuk setiap kali pemesanan dan biaya simpan
sebanding dengan jumlah barang yang disimpan dan harga
barang per unit serta lama waktu penyimpanan
Tidak ada keterbatasan, baik yang berkaitan dengan kemampuan
financial, kapasitas gudang dan lainnya
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
25/34
Profil Persediaan EOQ
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
26/34
Notasi Matematik
D = jumlah permintaan tahunan (unit/tahun)S = biaya pemesanan ( Rp/pesan)
h = fraksi biaya penyimpanan (% terhadap nilai barang)
C = harga barang perunit (Rp/unit)
H = h x C = biaya simpan perunit pertahun (Rp/unit/tahun)
Q = ukuran pemesanan (lot size) (unit)
F = frekuensi pemesanan (kali/tahun)
T = jarak waktu antar pesanan (tahun,hari)TC = total biaya persediaan (Rp/tahun)
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
27/34
Perumusan Model
2
Q
HQ
D
STC
Total Biaya = Biaya Pesan + Biaya Simpan
Kuantitas Pemesanan Optimal (Q*)
H
SDQ
2*
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
28/34
Penyelesaian Kasus 1D = 12.000 unit
S = Rp50.000,-
h = 10%
C = Rp3.000,0
H = h x C = Rp300,-
EOQ = Q* = (2 x 12000 x 50000)/300 = 2000 unit
Frekuensi pemesanan selama setahun:
F* = D / Q* = 12000 / 2000 = 6 kali
Estimasi jarak antarpemesanan:
T* = Jumlah hari kerja setahun / frekuensi = 365 / 6 = 61
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
29/34
Model 2 : EOQ dengan Backorder
Q b
t2
t1
t3
0
= (b/2) x (b/D) x H
= b2H/(2D)
D 2) Biaya simpan setiap siklus pesanan:
Total Biaya Persediaan= biaya pemesanan + biaya simpan
+ biaya kekurangan persediaan
1) Biaya pemesanan = DS / Q
Frekuensi pesan pertahun = D / Q
Maka biaya simpan pertahun
= [b2H/2D] x [D/Q]
= b2H / 2Q
3) Biaya kerugian akibat kekurangan
persediaan pada tiap siklus:
= [(Q-b)/2] x [(Q-b)/D] x B
= (Q-b)2B/(2D)
Biaya kekurangan persediaan /tahun
= [(Q-b)2B/(2D)] x [D/Q]
= (Q-b)2B / 2Q
2*
DS B H Q
H B
2*
DS Bb
H B H
Model 3: Model Economic
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
30/34
Model 3: Model Economic
Production Quantity (EPQ)
t
Q=jumlah produksi
P=kecepatan
D=permintaan
PDQPQ
DP
QPI 1
max
2
1P
DQH
Q
SDTC
PDH
SDQ
1
2*
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
31/34
Model 4 : EOQ with Delayed
Payments (Case I :T t)
p= purchase cost
Ic=interest charge per dollar investment in stock
Id= Interest which can earned per dollar per year
t=delayed payment period
Interest earned per year =TIDpt d
2
2
T
ItTDp c
2
)( 2Interest payable per year =
dc II
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
32/34
EOQ with Delayed Payments
(Case II :T
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
33/34
Model 5 : EOQ with Storage
Limited (Case: Q>W)
W=storage capacity
c= purchase cost
h1=interest charge per dollar investment in stock at Owned Warehouse (OW)
h2= Interest charge per dollar investment in stock at Rented Warehouse (RW)
Q
WQch
Q
D
D
WQ
WQch
2
)(
2
1)(
)(
22
2
Q
WQWch
Q
D
D
WQ
D
Qch
2
)2(
2
)(
2
1
22
1
RW holding cost
OW holding cost
-
5/27/2018 Sistem Persediaan Deterministik
34/34
Model 6 : EOQ with Defects
Q=order quantity
=defect rate
x= inspection rate
Hb1=holding cost for non defective items
Hb2=holding cost for defective items
B= backorder cost
Q
AQQ
Q
DxD
AQQ
2
)(
2
)( 22
x
QD
Q
D
xx
Q
2
Q
A
Q
Dx
D
A
22
22
Inventory level for non defective items
Inventory level for defective items
Level of backorder
Q
AB
x
QDH
Q
AQQH
Q
DSTC bb
22
)(
)1(
2
2
2
1