1. definisi dan fungsipersediaan · 1. definisi dan fungsipersediaan persediaan adalah sumber daya...
TRANSCRIPT
II. LANDASAN TEORI
1. DEFINISI DAN FUNGSIPERSEDIAAN
Persediaan adalah sumber daya menganggur (idle source) yang
menunggu proses lebih lanjut, yang berupa kegiatan produksi pada sistem
manufaktur, kegiatan pemasaran pada sistem distribusi.'
Dalam sistem manufaktur, persediaan terdiri dari 3 bentuk sebagai
berikut:
1. Bahan baku, yaitu yang merupakan input awal dari proses transformasi
menjadi produk jadi.
2. Barang setengah jadi, yaitu merupakan bentuk peralihan antara bahan
baku dengan produk setengah jadi.
3. Barang jadi, yaitu merupakan hasil akhir proses transformasi yang siap
dipasarkan kepada konsumen.'
Timbulnya persediaan merupakan akibat dari 3 kondisi sebagai
berikut:
1. Mekanisme pemenuhan atas permintaan (transaction motive).
2. Adanya keinginan untuk meredam ketidakpastian (precautionary
motive) yaitu:
- Adanya permintaan yang bervariasi dan tidak pasti dalam jumlah
maupun waktu kedatangan.
1 Institut Teknologi Surabaya. Materials Requirements Planning. Surabaya: Institut Teknologi Surabaya, 1995, ha]. 1. ,
7
- Waktu pembuatan yang cenderung tidak konstan antara satu produk
dengan produk yang lain.
- Waktu ancang-ancang {lead time) yang cenderung tidak pasti
karena berbagai faktor yang tidak dapat dikendalikan sepenuhnya.
3. Keinginan melakukan spekulasi {speculative motive) yang bertujuan
untuk mendapatkan keuntungan besar dari kenaikan harga barang di
masa mendatang.2
Fungsi utama dari persediaan adalah menjamin kelancaran mekanisme
pemenuhan permintaan barang sesuai dengan kebutuhan konsumen
sehingga sistem yang dikelola dapat mencapai kinerja {performance) yang
optimal.
2. BIAYA-BIAYA DALAM SISTEM PERSEDIAAN
Secara umum dikatakan bahwa biaya sistem persediaan adalah semua
pengeluaran dan kerugian yang timbul sebagai akibat adanya persediaan.
Biaya sistem persediaan terdiri dari biaya pembelian, biaya pemesanan,
biaya simpan dan biaya kekurangan persediaan.
- Biaya pembelian {purchasing cost) adalah biaya yang dikeluarkan
untuk membeli barang. Besarnya biaya pembelian ini tergantung pada
jumlah barang yang dibeli dan harga satuan barang. Biaya pembelian
2 Institut Teknologi Surabaya. Materials Requirements Planning. Surabaya: Institut Teknologi Surabaya, 1995,
hal. 2-1.
8
menjadi faktor penting ketika harga barang yang dibeli tergantung pada
ukuran pembelian. Namun dalam kebanyakan teori persediaan,
komponen biaya pembelian tidak dimasukkan kedalam total biaya
sistem persediaan karena diasumsikan bahwa harga barang per unit
tidak dipengaruhi oleh jumlah barang yang dibeli.
- Biaya pengadaan (procurement cost) dibedakan atas 2 jenis asal usul
barang, yaitu:
~ Biaya pemesanan (ordering cost) adalah semua pengeluaran yang
timbul untuk mendatangkan barang dari luar. Biaya ini meliputi
biaya untuk menentukan pemasok (supplier), pengetikan pesanan,
pengiriman pesanan, biaya pengangkutan, biaya penerimaan, dan
Iain-lain. Biaya ini diasumsikan konstan untuk setiap kali pesan.
~ Biaya pembuatan (setup cost) adalah semua pengeluaran yang timbul
dalam mempersiapkan produksi suatu barang. Biaya ini timbul
dalam pabrik yang meliputi biaya menyusun peralatan produksi,
menyetel mesin, mempersiapkan gambar kerja, dan Iain-lain.
- Biaya penyimpanan (holding cost/carrying cost) adalah semua
pengeluaran yang timbul akibat menyimpan barang. Biaya ini meliputi:
biaya memiliki persediaan (biaya modal), biaya gudang, biaya
kerusakan dan penyusutan, biaya kadaluwarsa, biaya asuransi, biaya
administrasi dan pemindahan.
- Biaya kekurangan persediaan (shortage cost) adalah biaya yang timbul
jika persediaan tidak tersedia pada saat dibutuhkan. Biaya ini biasanya
dapat diukur dari kuantitas yang tidak dapat dipenuhi, waktu
pemenuhan dan biaya pengadaan darurat.
3. PERAMALAN DENGAN METODE DEKOMPOSISI
Metode Dekomposisi digunakan untuk meramalkan time series yang
menunjukkan adanya pola trend dan pengaruh musiman. Metode
Dekomposisi menguraikan time series ke dalam trend, seasonal dan
komponen error. Metode Dekomposisi ini mempunyai dua model, yaitu
multiplicative dan additive. Model multiplikatif digunakan jika ukuran
pola seasonal pada data tergantung level data. Asumsi dari model ini bila
variasi seasonal berubah (naik/turun), maka menggunakan model
Dekomposisi Multiplikatif. Sedangkan bila variasi seasonal konstan, maka
menggunakan model Dekomposisi Aditif
Model multiplikatif: Yt = Trend * Seasonal + Error
Model aditif: Yt = Trend + Seasonal + Error
3.1 Penggunaan Minitab mengenai Dekomposisi pada Software
Pertama kali Minitab mencocokkan trend line ke data,
menggunakan least square regression, lalu detrend data ulang dengan
membagi atau mengurangi komponen error. Untuk menghasilkan
detrend data yang smooth digunakan centered moving average, yang
sama dengan panjang seasonal cycle. Jika panjang seasonal cycle
5 Institut Teknologi Surabaya. Materials Requirements Planning. Surabaya: Institut Teknologi Surabaya, 1995, hal. 7-8.
1(1
merupakan bitangan genap, maka diperlukan dua langkah moving
average untuk mengsinkronisasikan moving average dengan tepat.
Sekali moving average didapatkan, dibagi atau dikurangi dari detrend
data untuk mendapatkan apa yang ditunjuk sebagai raw seasonal.
Dalam masing-masing periode seasonal, nilai median dari raw
seasonal ditemukan. Nilai median ini merupakan indeks seasonal.
Indeks seasonal ini, pada gilirannya digunakan untuk seasonal yang
mengatur data tersebut.4
4. MODEL PERSEDIAAN YANG TERINTEGRASIANTARA VENDOR
DAN BUYER
Model persediaan yang terintegrasi antara vendor dan buyer
mempertimbangkan suatu situasi dimana vendor dan buyer saling
berkoordinasi dalam menentukan kebijakan produksi dan persediaan untuk
jenis-jenis item yang akan diproduksi dan di-suppiy oleh vendor. Tujuan
dari model ini adalah untuk meminimumkan total biaya gabungan antara
vendor dan buyer, yang terdiri dari biaya persiapan untuk menjalankan
proses produksi pada vendor, biaya pemesanan pada buyer serta biaya
penyimpanan persediaan pada vendor dan buyer.
Untuk dapat menghasilkan total biaya gabungan yang optimal, maka
4 Softvare, Jet Installer. Minilab versi 5.0. Multimedia, 1998.
11
diterapkan dua strategi pemecahan yaitu:
1. Jumlah pengiriman kepada buyer adalah identik pada setiap
replenishment.
Ini disebut sebagai strategi IDQ {Identical Delivery Quantity) yang
berdasarkan pada konsep Lu, 1995 [8].
2. Jumlah pengiriman kepada buyer adalah tidak identik pada setiap
replenishment. Pada setiap pengiriman, semua persediaan yang
tersedia pada vendor di-supply ke buyer.
Ini disebut sebagai strategi DWP (Delivery Wltal is Produced) yang
berdasarkan pada konsep Goyal, 1995 [5].
Menurut Lu, asumsi yang penting sebelum mengimplementasikan
model ini adalah vendor harus mengetahui permintaan tahunan atau
bulanan dari buyer serta biaya simpan dan biaya pesan dari buyer.
Biaya penyimpanan persediaan pada buyer berdasarkan harga
penjualan, sedangkan biaya penyimpanan persediaan pada vendor
berdasarkan biaya produksi.
Dari sini diasumsikan bahwa data-data permintaan, rata-rata produksi
dan setup cost pada vendor serta order cost pada buyer yang dibutuhkan
telah diketahui dan konstan. Biaya kekurangan persediaan (shortage cost)
tidak diperhitungkan. Replenishment lead time dianggap konstan dan
replenishment (penambahan) itu dapat segera tersedia untuk buyer. Buyer
(distributor) merupakan anak perusahaan dari vendor.
12
Notasi yang digunakan adalah sebagai berikut:
Z : total biaya gabungan per tahun
r : perkiraan biaya penyimpanan dari modal yang ditanamkan dalam
prosentase (unit/tahun)
Cv: biaya manufakturing pada vendor per unit (Rp/unit)
Q, : harga pembelian pada buyer per unit (Rp/unit)
Hv: biaya penyimpanan persediaan pada vendor per tahun (Rp/unit)
Hb : biaya penyimpanan persediaan pada buyer per tahun (Rp/unit)
S : biaya pembuatan pada vendor per setup (Rp/setup)
A : biaya pesanan pada buyer untuk setiap replenishment (Rp/pesan)
P : rata-rata produksi pada vendor per tahun (unit)
D : permintaan dari buyer per tahun (unit)
y = D/P : perbandingan antara permintaan dan rata-rata produksi
n = l/y = P/D : perbandingan antara rata-rata produksi dan permintaan
a = A/S : perbandingan antara biaya pesan dan biaya setup
P = Hb/Hy: perbandingan biaya penyimpanan persediaan
qi : ukuran pengiriman dari vendor ke buyer
Q : jumlah produksi pada vendor per production run (unit)
Q - f 2D(A + f ~ J(Hb-Hv) + Hvfl + ! j
T = Q/D : interval waktu antara production run (tahun)
k : jumlah dari replenishment yang dibuat kepada buyer dalam sekali
produksi
13
4.1 Strategi Identical Delivery Quantity (IDQ)
- Biaya tahunan yang diadakan oleh vendor, menurut Lu, adalah:
SD 1 Q L\ = b — U.r.Lv —
Q 2 D
! - £ • P
f 2 D - H
V P.k ,atau
Zi = - + -D.Hv.T T 2
l - y + 2 y - l
(2.1)
Biaya tahunan yang diadakan oleh Awyer, menurut Lu, adalah:
Z j = A D k + i D , C l m Q 2 \D.kJ
Z 2 = ^ + I D . H / I T 2 IkJ
atau
(2.2)
Total biaya gabungan untuk suatu nilai T dan k tertentu, menurut Lu,
adalah:
Z(T,k) = Z. + Z2
1-Y + fs i
Z(T,k)= - + -D.Hv.T ( j 2
Z(T,k) = [ ^ j + lDT|Hv
Z(T,k) = ( ^ S ) + i D T k
f2y - l '
l - y +
1-Y +
+ fAk 1 ^ T Y \
+ -D.Hb -V \*J)
2 Y - Q k
2 Y -1 + H (2.3)
Untuk nilai tertentu k, nilai ekonomis dari T, diturunkan sebagai
berikut:
(syarat Z optimal jika ditinjau terhadap T)
(Ak + S) 1 Dm
•f 2
-2(Ak + S) + DT2<|H
1-Y +
1-Y +
2Y-0 . k J ' 2 y - 0
+ Hb = 0
+ Hb 0
14
DT2JHv
T2=—.
1-Y + L V
f2Yjln k >
2(Ak + S)
+ Hb 1
LkJ 2(Ak+S)
D^Hv l - y + ' 2 y - l
+ Hb
T" = 2(Ak + S)
D^Hv I-Y + ' 2 y - l v
y. + Hb
r i "j
LkJ (2.4)
Jadi, untuk nilai k vang uiberikan, nilai optimum dari Z diturunkan
sebagai berikut:
m,k).!&±s>+LmH, l -y + f2y-P
k , + Hb
dimana T seperti pada persamaan (2.4).
(Ak + SWD^H
Z(k) =
ID-2
V2(Ak + S)
V2(Ak + S) Hv
D^Hv l - y + ' 2 y - l
+ Hb
l -y + 2 y - f
+ Hb
Z2(k) = - D ( A k + S)JHv
- D ( A k + S)JH,
l - y + |
l - y +
'2y-T . k ,
' 2 y - f
+ Hb
+ Hb
I
k
1
k
f
1 Untuk persamaan (2.4), diambil yang positif, karena:
e2za2z (S2Z\ T T " I / > 0,
err2 * 2 w * / 52z ^ z —r > o. —T > o
IS
D(Ak + SMHv
Z2(k) = 2D(Ak + S) H,
l - y +
l - y +
2y-T k ,
^Y-r I k ,
+ Hb
+ Hb
Z(k)= 2D(Ak + SMHv + Hb
Z(k)= 2D(Ak+S) B 2HvY-Hv Hb
1-Y + ! + — k k
Z(k) = 2D(Ak + S)Hv 1-Y +
f 2Y-
^
-1 +
k
H h ) l Hv
'
w-Wf'OM^r1" Z(k) = j2DSHv(ak + l) 1-Y + f2Y- l + P'
Z(k) = V2DSHv |(ak + l ) | l -Y + f2Y 1 + P ) (2.5)
Nilai optimum k, katakan sebagai ki? dapat ditemukan dengan
meminimumkan Z2(k) dari persamaan (2.5), seperti berikut ini:
Z2(k) = 2DSHv(ak + X)\\ - y +
Z2(k) = 2DSH,
2 Y - 1 + P'
(2y-\ + $\(2y-\ + $ ak(l-Y) + (l-Y)+ak
Setelah mengabaikan variabel-variabel dan konstanta-konstanta yang
independent dari k, kita dapat menyederhanakan masalah minimi sasi
menjadi:
(2.6)
Z2(k) =ak( l -Y) + (2y-\ + &\
(2.7)
Nilai ekonomis dari k = k|, diperoleh ketika:
Z2(k) = a k ( l - Y ) + '2Y-1 + P1
Z2(k,)<;Z2(krl)
(2.8)
(2.9)
dan
Z2(k,)<Z2(k,+ l) (2.10)
Dengan mensubstitusikan persamaan (2.9) dan (2.10) ke persamaan
(2.8), maka didapatkan:
2Y-1 + P (2.11) k i ( k . - l ) < (l-Y)oc
dan
( l-Y)a Sehingga persamaan (2.11) dan (2.12) menjadi.
(2.12)
ki (k i -1)< 2y 1 + P < ki(ki +1) ( l-Y)a
(2.13)
Maka nilai optimal total biaya gabungan untuk strategi IDQ adalah:
Z * (IDQ) = V2DSHvJ(ctk +1) 1-Y + f 2 y - l + p%
(2.14)
4.2 Strategi Delivery What is Produced (DWP)
- Total jumlah produksi yang dikirimkan dari vendor ke buyer,
menurut Goyal, dirumuskan sebagai berikut:
q , (n k - l ) Q = - ( n - l )
(2.15)
- Total biaya gabungan untuk suatu nilai qi dan k tertentu, menurut
Goyal, adalah:
Z(k) = D(Ak + S) rq! /
2 v
C Vn*^A Cb + —
n j
n k + l
, n + l y ,atau
17
Z(k) = D(Ak + S)(n-l) 1 /
+ - q i 2
Hv"\nk+1 Hb + —
V n J n + 1 (2.16)
q i ( n k - l ) Untuk nilai tertentu k, untuk nilai ekonomis dari qi = q(k), maka dari
penurunan dibawah ini didapatkan:
3qi (syarat Z optimal jika ditinjau terhadap qO
D(Ak + S ) ( n - l ) | 1 | rI L | H v > | n k + 1 _ 0
qi 2 (n k - l ) 2^ n J n + 1 "
2D(Ak + S)(n-l) f Hb + — = 0
n J n + 1
Hb +
q f ( n k - l )
Hv^nk+1 2D(Ak + S)(n-l)
n J n + 1 q>2(nk-l)
q i f H b + ^ ^ = 2 D ( A k + SXn-l)
V n J n + 1 ( n k - l )
q. = 2D(Ak + S)(n-l)(n + l)
Hb + ~ ( n k + l ) ( n k - l ) V n ;
|2D(Ak + S)(n 2 - l )
( n ' k - l ) Hb + Hv (2.17)
Jadi, untuk nilai k yang diberikan, nilai optimum dari Z diturunkan
sebagai berikut:
lXAlc + SXn-1)+l A ^ J h W + l qi (n k - l ) 2 { n j n + l
1 Untuk persamaan (2.17), diambil yang positif, karena:
dk1 Vlqia/ dq\2
a2z «- > 0, — T > 0
ft)!2 dk1
e'z
18
dimana qi seperti pada persamaan (2.17).
Z(k) = D(Ak + S)(n -1) j(n2k - 1 / H b + —
(
V2D(Ak + S)(n-l)(nk -1)
lV2D(Ak + S ) ( n 2 - l ) f H v > k + 1
( n 2 t - l ) Hb + —
Hb + n + 1
) (2.18)
Persamaan (2.18) bila terlebih dahulu dikuadratkan, maka akan
didapat bentuk yang lebih sederhana sebagai berikut:
Z2(k) = - D (Ak + S ) ( n - i r ( n - l ) (n f c+l)
/ Hv Hb +
(n- l ) (n + l ) (n k - l ) 2
1 p (Ak + SXn-lXn + 1 ) ( rH u H v ^ + I ) 2
|
2 ( n k - l ) ( n k + l ) I, n j ( n + l)2
(Ak + S)(n -1)( Hb + — )(nk +1)
(n k - l ) (n + l)
1 (Ak + S) (n- l ) (n k +l) Hb +
Hv
Z'(k) = - D
ID 2
( n + l ) ( n k - l )
(Ak + SXn-1) ( i r \
Hb + — (n k +l )
( n k - l ) (n + l)
(Ak + SXn-1)
I) Hb + ^ W + 1 ) n J
(n k - l ) (n + l)
Z2(k) = 2D(Ak + S)(n-l)[ Hb + —J(nk +1)
(n k - l ) (n + l)
19
2D(Ak+S)(n-l)|Hb + " ) ( n k + l )
V r-̂ (nk-l)(n + l)
Z(k) =
2D(Ak + S)j nj 1 - - J |(Hb + yHv)| nk [ 1 + \
2D(Ak + SXHb + YHv)n(l - Y)nk(l + yk) V nk(l-7k)n(l + Y)
|2D(Ak + SXHb + YHv)(l - Y)(1 + yk)
i (1 + Y)(l-Yk)
J2DSHv|^ Z(k) = ' 2 D S H { f + 1Il + 7 ) ( 1 - Y X 1 + YW;
(l + y)(l-Yk)
Z ( k ) = 2DSHv(ak + l)(P + Y)(l-Y)(l+Yk) (1 + Y)d-Yk)
Z(k) - V 5 D f f l T t ^ X 1 - Y)(1 + y\)(l + k a ) (2-19)
Maka nilai optimal total biaya gabungan untuk strategi DWP adalah:
Z ' g j W P ) - V 2 D g d f f + T W - T W + T " X U b a ) (2 20) V 0+TXI-T") l '
4.3 Rasio Perbandingan Biaya
Untuk dapat menentukan strategi mana yang lebih baik antara IDQ
dan DWP, maka dilakukan perbandingan diantara keduanya.
Rasio perbandingan biaya antara IDQ dan DWP adalah: R= Z*( I DQ) xioo% (2 21)
Z*(DWP) V
Apabila nilai R lebih besar dari 100%, maka DWP merupakan strategi
yang lebih baik. Tetapi apabila nilai R kurang dari 100%, maka IDQ
merupakan strategi yang lebih baik.