Kamis, 31 Januari 2013

PROGRAM LINIER MODEL TRANSPORTASI


MOHAMMAD NUR
PROGRAM LINIER
MODEL TRANSPORTASI
Digunakan untuk menyelesaikan masalah pendistribusian barang dari beberapa tempat sumber ke beberapa tempat tujuan secara optimal (biaya distribusi minimal)
Contoh kasus :
MG Auto memiliki 3 pabrik mobil di Los Angeles, Detroit dan New Orleans dan 2 distributor utama di Denver dan Miami. Jumlah produksi mobil tiap tiap pabrik dalam satu tahun adalah 100 unit, 150 unit dan 50 unit. Permintaan kedua distributor setiap tahunnya masing masing sejumlah 175 unit dan 125 unit.
Biaya pengiriman tiap unit mobil dari tiap pabrik ke tiap distributor ditunjukkan pada matriks berikut :

Pabrik
Distributor
Denver
Miami
Los Angeles
$ 40
$ 50
Detroit
$100
$ 70
New Orleans
$ 60
$ 80

Tentukan pendistribusian yang optimal ( jumlah pengiriman mobil dari tiap pabrik ke tiap distributor, dengan total biaya minimal )

Model PL dari masalah diatas dirumuskan sebagai berikut :
X1 = Jumlah mobil yang dikirim dari Los Angeles ke Denver
X2 = Jumlah mobil yang dikirim dari Los Angeles ke Miami
X3 = Jumlah mobil yang dikirim dari Detroit ke Denver
X4 = Jumlah mobil yang dikirim dari Detroit ke Miami
X5 = Jumlah mobil yang dikirim dari  New Orleans ke Denver
X6 = Jumlah mobil yang dikirim dari New Orleans ke Miami

Min Z = 40X1 + 50X2 + 100X3 + 70X4 + 60X5 + 80X6
Kendala :
X1 + X2 = 100
X3 + X4 = 150
X5 + X6 = 50
X1 + X3 + X5 = 175
X2 + X4 + X6 = 125
X1, X2,.............., X6 0





Tahap penyelesaian kasus transportasi :
  1. Buat tabel transportasi
  2. Tentukan penyelesaian awal
  3. Lakukan cek optimalitas
  4. Lakukan perbaikan tabel
  5. kembali ke langkah 3


TABEL TRANSPORTASI

Sumber
Tujuan

T1
T2
T3
.....
Tn
ai

S1

a11
X11

a12
X12
a13
X13

a1n
X1n

a1

S2
a21
X21

a22
X22
a23
X23

a2n
X2n

a2

S3
a32
X31

a32




a3
.






.
.






.

Sm
am1
Xm1



amn
Xmn


am

bj


b1

b2

b3

.......

bn


Keterangan :
Si = Tempat ke – i asal barang
Tj = Tempat ke – j tujuan barang
Xij = Jumlah barang yang akan didistribusikan dari Si ke Tj
aij = Biaya distribusi 1 unit barang dari Si ke Tj
ai = Jumlah seluruh barang dari Si
bj = Kapasitas penerimaan barang di Tj





Penyelesaian Awal

Syarat :  = 

Penyelesaian awal (pengisian tabel tahap pertama) dapat dilakukan dengan 3 cara :
  • Metode North West Corner
  • Metode Least Cost
  • Metode Vogel

Distributor

Pabrik
Denver
Miami
ai

Los Angeles

40

50


100

Detroit
        100
70


150

New Orleans
60

80


50

bj


175

125



Metode North West Corner
Pengisian sel dimulai dari sudut kiri atas tabel (variable X11)  , sebanyak banyaknya. Dilanjutkan ke sel berikutnya (X12 atau X21) yang memungkinkan  
Contoh :


Distributor

Pabrik
Denver
Miami
ai

Los Angeles

40
100
50


100

Detroit
100
75
70
75

150

New Orleans
60

80
50


50

bj


175

125


Biaya : 100(40) + 75(100) + 75(70) + 50(80) = 4000 + 7500 + 5250 + 4000
= 20750

Metode Least Cost
Pengisian sel dimulai dari sel yang mempunyai biaya terkecil, sebanyak banyaknya


Distributor

Pabrik
Denver
Miami
ai

Los Angeles

40

100
50


100

Detroit
100
25
70
125

150

New Orleans
60
50
80


50

bj


175

125


Biaya : 100(40) + 25(100) + 125(70) + 50(60) = 4000 + 2500 + 8750 + 3000= 18250














Metode Vogel
Tahap tahap penyelesaian metode vogel adalah sebagai berikut :
  1. Tentukan selisih ongkos terkecil dan kedua terkecil dari tiap tiap baris dan tiap tiap kolom
  2. Pilih baris atau kolom yang memiliki selisih ongkos terbesar
  3. Isikan pada sel yang memiliki ongkos terkecil di baris atau kolom yang terpilih pada langkah 2
  4. lanjutkan sampai selesai


Distributor


Pabrik
Denver
New York
Conecticut
Miami
ai


Los Angeles

30

75
70

25
100
50


100
20  20  20

Detroit
80
             

100
0
40
75
70
75

150
30  10  30

New Orleans
60
70
50
90
80


50
10  10  10

bj


75

75

75

75



30

30

0

      0
0
50
20

20
20







Cek Optimalitas
Syarat :
Jumlah sel yang terisi : (m + n) – 1
m = jumlah baris tabel transportasi
n = jumlah kolom tabel transportasi

Cek optimalitas dapat dilakukan dengan 2 cara,
Metode Stepping Stone atau
Metode MODI (modified distribution)





Metode Stepping Stone


Distributor

Pabrik
Denver
Miami
ai

Los Angeles

40
100
50


100
Detroit
100
75


 
-
70
75

+

150

New Orleans
60

+
80
50
-

50

bj


175

125


Biaya : 100(40) + 75(100) + 75(70) + 50(80) = 4000 + 7500 + 5250 + 4000
= 20750

Periksa sel kosong :
c12 = 50 – 70 + 100 – 40 = 40
c31 = 60 – 100 + 70 – 80 = -50



karena cek pada c31 menghasikan nilai negatif (-), maka perlu dilakukan perubahan tabel, sbb :


Distributor

Pabrik
Denver
Miami
ai

Los Angeles

40
100
50


100
Detroit
100
25


70
125



150

New Orleans
60
50

80



50

bj


175

125


Biaya : 100(40) + 25(100) + 125(70) + 50(60) = 4000 + 2500 + 8750 + 3000= 18250
Cek sel kosong :
c12 = 50 – 70 + 100 – 40 = 40
c32 = 80 – 60 + 100 – 70 = 50

Karena harga cij sudah tidak ada yang negatif, maka distrusi tersebut sudah optimal


METODE MODI


Distributor

Pabrik
Denver
Miami
ai

Los Angeles

40
100
50


100
Detroit
100
75


 
-
70
75

+

150

New Orleans
60

+
80
50
-

50

bj


175

125

Sel terisi : diperoleh persamann
c11 = u1 + v1 = 40
c21 = u2 + v1 = 100
c22 = u2 + v2 = 70
c32 = u3 + v2 = 80

harga setiap ui dan vj dengan memisalkan u1 = 0 , diperoleh :
v1 = 40, u2 = 60, v2 = 10 , u3 = 70
Sel kosong :
c12 = 50 – u1 – v2 = 50 – 0 – 10 = 40
c31= 60 – u3 – v1 = 60 – 70 – 40 = -50

karena cek pada c31 menghasikan nilai negatif (-), maka perlu dilakukan perubahan tabel, sbb :


Distributor

Pabrik
Denver
Miami
ai

Los Angeles

40
100
50


100
Detroit
100
25


70
125



150

New Orleans
60
50

80



50

bj


175

125


Sel terisi : diperoleh persamaan
c11 = u1 + v1 = 40
c21 = u2 + v1 = 100
c22 = u2 + v2 = 70
c31 = u3 + v1 = 60

harga setiap ui dan vj dengan memisalkan u1 = 0 , diperoleh :
v1 = 40, u2 = 60, v2 = 10 , u3 = 20

Sel kosong :
c12 = 50 – u1 – v2 = 50 – 0 – 10 = 40
c32= 80 – u3 – v2 = 60 – 20 – 10 = 50

Karena harga cij sudah tidak ada yang negatif, maka distrusi tersebut sudah optimal







TRANSPORTASI TAK SEIMBANG

Bila  :  # 


Maka tabel perlu diseimbangkan dengan aturan :
Bila :
  <   maka tambahkan baris dummy

Bila :
Syarat :  >  maka tambahkan kolom dummy
seluruh sel dummy dikenakan biaya = 0
Contoh :

Asal
Tujuan

ai
A
B
C
P
4

9
7

100

Q
13

6
2

100

R
9

5
6

100


bj

90


125

125


= 300
 = 340



Maka dilakukan perubahn tabel sbb:

Asal
Tujuan

ai
A
B
C

P
4

9
7

100


Q
13

6
2



100


R
9

5
6

100


Dummy
0
0
0


40


Bj

90


125

125





Contoh soal :Diketahui sebuah tabel transportasi sebagai berikut; tentukan distribusi barang yang optimal (penyelesaian awal dengan metode North west Corner, cek dengan Stepping Stone)



Tujuan

Sumber
P
Q
R
S
ai

A

8
                  
4
10
6

100

B

2
12
9
7

100

C

5
9
10
6

100

D

12
10
3
8

100

bj


80

110

120

90




Tujuan

Sumber
P
Q
R
S
ai

A

8
                  
4
10
6

100

B

2
12
9
7

100

C

5
9
10
6

100

D

12
10
3
8

100

bj


80

110

120

90

Latihan Soal
Jawablah seluruh soal berikut dengan langkah 2 yang lengkap dan jelas.
1.    Metode Simplex
Dengan menggunakan Metode Simplex, tentukan nilai X1, X2, X3 dan Z dalam model Linier Programming berikut :

Max Z = 28X1 + 10X2 + 30X3
Kendala :
  1. X1 + X2  60
  2. X2 + 2 X3  80
  3. X1 + X2 + X3  50
X1, X2, X3  0

  1. Metode Transportasi
Diketahui tabel transportasi dari sebuah kasus pendistribusian barang dari 4 pabrik ke 3 Gudang penyimpanan sebagai berikut :


Pabrik
Gudang
Jumlah barang
yg akan didistribusikan 

Surabaya

Jogya

Jakarta Barat

Bandung
200


100
70

50

Bogor
90


150
80

50

Sukabumi
60


10
09

50

Bekasi
50


20
60

50

Kapasitas Gudang

60

60

80



    1. Tentukan pendistribusian barang dari tiap pabrik ke tiap gudang yang optimal
    2. Hitung biaya total pendistribusian


1 komentar:

  1. Sangat membantu postingannya,
    Tapi boleh tau tdk ini referensinya dari buku apa ?
    Soalnya saya sedang butuh referensinya untuk penulisan penelitian.
    Terima kasih

    BalasHapus