RINGKASAN MATERI
-
Upload
syariefsyahab -
Category
Documents
-
view
248 -
download
0
Transcript of RINGKASAN MATERI
RINGKASAN MATERI :
1. MANAJEMEN TRANSPORTASI (UJI OPTIMALITAS)2. PENGARAHAN DAN PENGKOORDINASIAN KERJA3. MANAJEMEN KUANTITATIF (RISET OPERASI)
AHMAD SYARIEF
03081004008
TAHUN AJARAN 2011/2012
PENGARAHAN DAN PENGKOORDINASIAN KERJA
LANDASAN TEORI
Pengarahan merupakan salah satu fungsi dalam manajemen. Seperti diketahui
mereka yang berada pada peringkat bawahlah yang menjalankan kegiatan operasional dan
tanpa adanya pengarahan dari pimpinan segala sesuatu mungkin tidak akan berjalan
sebagaimana diharapkan.
DEFINISI
Pengarahan merupakan cara pemimpin mengeluarkan perintah/instruksi pada
bawahan dan menunjukkan apa yang seharusnya dilakukan.
Pengarahan dilakukan oleh penyelia dan meliputi hubungan sehari-hari antara
penyelia dan bawahannya bertalian dengan pelatihan, pengarahan, pengawasan dan
motivasi, disiplin dan penyesuaian rencana dengan situasi.
TUJUAN PERINTAH
Menurut Manullang ( 1987), tujuan atasan memberi perintah adalah:
a. Menunjukkan kepada bawahan rel yang benar
b. Menjamin hubungan baik antara pimpinan dengan bawahannya
c. Memberikan pendidikan kepada bawahan
d. Merealisasikan tujuan perusahaan
PRINSIP-PRINSIP PERINTAH
Prinsi-prinsip perintah adalah:
a. Perintah harus jelas
b. Perintah diberi satu persatu
c. Perintah harus positip
d. Perintah harus diberikan kepada orang yang tepat
e. Perintah harus erat dengan motivasi
f. Perintah satu aspek berkomunikasi
Prinsip yang perlu diikuti yaitu sekali perintah diberikan, perlu ditindaklanjuti.
Apabila tidak maka bawahan cenderung untuk menundanya. Jadi perlu semacam tindak
paksa untuk menghindari kecerobohan yang dapat berakibat ketidakefisienan kegiatan.
Selain itu perintah-perintah perlu diberi identifikasi tertentu agar mudah dikenali dan
dilaksanakan sebagaimana mestinya. Selanjutnya arahan harus diberikan secara hati-hati,
ditentukan prioritasnya dan bila tidak diperlukan lagi harus diinformasikan secepatnya.
Menerapkan alasan mengapa suatu perintah itu dikeluarkan kiranya perlu dilakukan
agar dapat menghindari kesalahpahaman dan salah tafsir, dengan demikian dapat
disesuaikan dengan tujuan semula. Tentu saja ini bergantung pada inisiatif bawahan,
kapasitas bawahan, latihan yang diperoleh bawahan, kemungkinan perintah tak popular
bagi bawahan dan sejauh mana bawahan mengerti alasan perintah.
Akhirnya pengarahan konsultatif perlu disarankan, artinya sebelum arahan itu
diberikan, mereka yang tersangkut diajak berbicara terlebih dahulu dengan demikian
mereka akan tergugah untuk bekerja sama dan berminat membantu, karena arahan tersebut
merupakan sebagian daripadanya. Selain itu rencana yang dibuat juga akan dapat
dilaksanakan dengan lebih mudah karena pelaksana merasa bahwa perintah dalam rencana
pada hakikatnya adalah bagian daripadanya. Pimpinan hanya bersifat koordinatif saja.
Pengembangan pribadi didorong karena inisiatif dan kreativitas diuji. Ini menyederhanakan
pemberian dan interpretasi perintah.
Bagaimanapun juga pengarahan konsultatif ada segi negatifnya, yaitu (1)
pengarahan dapat tidak lengkap dan jelas, (2) menimbulkan kebosanan setiap kali ada
perintah, (3) bawahan merasa lebih superior dari atasan karena selalu diajak bicara.
JENIS-JENIS PERINTAH
Jenis-jenis perintah adalah:
a.Perintah tertulis
b.Perintah lisan
ad a. Perintah tertulis, apabila:
• Pada pekerjan yang rumit
• Pegawai berada ditempat lain
• Pegawai sering lupa
• Jika tugas yang diperintah itu berlangsung dari suatu bagian kebagian lain
• Kesalahan yang tejadi dapat menimbulkan akibat yang besar
Keuntungan:
- Mudah diperiksa guna memelihara kebenaran
- Orang yang menerima perintah mengetahui benar tanggung jawabnya
- Menjamin persamaan dan keserupaan pelaksanaan diseluruh unsur organisasi
Keburukan: memakan waktu, menelan biaya dan tidak fleksibel
ad b. Perintah lisan, apabila
• Tugas yang diberikan sederhana
• Dalam keadaan darurat
• Jika ada kekeliruan, tidak akan membawa akibat yang besar
• Apabila bawahan yang diperintah adalah buta huruf
Keuntungan perintah lisan:
1. Tidak membutuhkan banyak waktu untuk mempersiapkannya.
2. Mempunyai kemungkinan untuk menjelaskan hal-hal yang kurang jelas.
3. Dapat dipergunakan kepada banyak orang.
Kekurangan perintah lisan:
1. Tidak begitu dipersiapkan atau direncanakan
2. Terlalu fleksibel
ASPEK-ASPEK PENGARAHAN
Agar suatu pengarahan dapat berhasil, perlu kiranya seorang atasan mengetahui
aspek-aspek pengarahan yaitu kepemimpinan, motivasi dan komunikasi.
Pengkoordinasian merupakan salah satu fungsi dalam manajemen. Tanpa adanya
koordinasi maka kegiatan dalam suatu organisasi ataupun antar organisasi tidak akan
efisien dan efektif
Koordinasi bertalian dengan usaha mensinkronkan dan memadukan kegiatan
sekelompok orang. Kegiatan yang dikoordinasikan adalah kegiatan yang harmonis,
dirangkai satu dan disatupadukan mengarah kepada tujuan bersama.
Menurut Prof. Dr. Sukanto Reksodiprodjo M, Com, PhD. dalam Dajtmiko (2008)
”Koordinasi merupakan proses peningkatan kegiatan khusus individu dan kelompok satu
dengan yang lainnya dan menjamin tercapainya tujuan bersama”.
MANFAAT PENGKOORDINASIAN
Beberapa manfaat pengkoordinasian adalah:
a. Menciptakan keseimbangan tugas maupun hak antara setiap bagian dalam organisasi
maupun antara setiap anggota dalam bagian-bagian tersebut.
b. Mengingatkan setiap anggota bahwa mereka bekerja untuk tujuan bersama.
c. Menciptakan efisiensi yang tinggi.
d. Menciptakan suasana kerja yang rukun, damai dan menyenangkan.
JENIS-JENIS KOORDINASI
Ada 2 jenis koordinasi yaitu koordinasi vertikal dan koordinasi horizontal.
Koordinasi vertikal mengkoordinasikan kegiatan individu dan kelompok sepanjang
hierarki kewenangan. Koordinasi horizontal mengkoordinasikan kegiatan individu dan
kelompok yang bekerja dekat atau pada peringkat yang sama dalam hierarki.
Koordinasi vertikal mencakup rantai komando, tentang pengawasan, delegasi, dan
masalah sentralisasi- desentralisasi. Koordinasi horizontal mencakup wewenang fungsional
serta hubungan garis dan staf.
VARIASI KEBUTUHAN KOORDINASI
Menurut Thompson (1967 dalam Djatmiko, 2008), ada tiga variasi yang diperlukan
oleh unit-unit organisasi dalam menentukan kebutuhan akan koordinasi, yaitu:
a. Ketergantungan yang dikelompokkan, terjadi apabila unit-unit organisasi tidak
tergantung satu sama lain untuk melaksanakan pekerjaan sehari-hari, tetapi saling
tergantung pada prestasi yang memadai dari setiap unit bagi tercapainya tujuan akhir.
Dalam hal ini setiap bagian memberikan kontribusinya masing-masing pada satu
keseluruhan. Misalnya LBH cabang Medan, sepenuhnya berfungsi sendiri tanpa ada
hubungan dengan cabang lain di Bandung dan Jakarta, tetapi prestasi masing-masing
cabang menentukan hidup seluruh cabang LBH di seluruh Indonesia.
b. Ketergantungan sekuensial, yaitu suatu unit organisasi harus melaksanakan aktivitas
terlebih dahulu sebelum unit-unit selanjutnya dapat bertindak, misalnya pupuk dan
insektisida yang dihasilkan oleh pabrik PUSRI di Palembang dapat digunakan untuk
lahan pertanian di Irian, dan sebelum lading pertanian ini dibuka, distributor Merauke
tidak akan dapat mendistribusikan apapun.
c. Ketergantungan timbal balik, melibatkan hubungan timbale balik antara sejumlah unit.
MASALAH-MASALAH MELAKSANAKAN KOORDINASI
Lawrence dan Lorsch (dalam Djatmiko, 2008) mengidentikasi ada empat jenis
perbedaan sikap dan gaya kerja karyawan dan departemen organisasi dalam suatu
koordinasi yaitu:
a. Perbedaan orientasi terhadap tujuan tertentu, angota-angota dari sub unit atau
departemen yang berbeda mengembangkan pandangan tersendiri tentang cara terbaik
untuk meningkatkan kepentingan organisasi,
b. Perbedaan orientasi waktu, misalnya unit produksi menggunakan waktu yang singkat
dan segera dalam menangani suatu masalah sehubungan dengan pangsa pasar yang
menuntut, sedangkan unit penelitian dan pengembangan memerlukan waktu yang lama
untuk memecahkan suatu masalah sehubungan dengan jalur proses yang dihadapi.
c. Perbedaan orientasi antar pribadi, unit produksi memperoleh cara-cara komunikasi yang
tiba-tiba dan mendadak. Keputusan dapat diambil dengan cepat sehubungan dengan
mempertahankan laju aktivitas. Sedangkan unit penelitian dan pengembangan system
komunikasi yang lambat sehubungan dengan masalah yang harus didiskusikan terlebih dahulu.
d. Perbedaan formalitas struktur, setiap jenis sub dalam perusahaan dapat memilki metode
dan standar yang berbeda-beda dalam mengevaluasi kemajuan pelaksanaan pekerjaan
dalam mencapai tujuan organisasijuga dalam member imbalan pada pegawai.
CARA-CARA MENDAPATKAN KOORDINASI
Adapun cara-cara mendapatkan koordinasi adalah:
(1) Organisasi disederhanakan
(2) Strategi, kebijaksanaan dan program yang harmonis
(3) Metode komunikasi yang dirancang bangun dengan baik.
(4) Menciptakan koordinasi sukarela; dan
(5) Supervisi.
Cara-cara tertentu dapat dilakukan terutama untuk membantu terciptanya
koordinasi sukarela:
(1) selalu menitikberatkan pada tujuan;
(2) mengembangkan kebiasaan dan syarat-syarat yang diterima umum;
(3) mendorong konteks informal;
(4) menggunakan penghubung dan
(5) memanfaatkan panitia-panitia.
Supervisi dapat pula menciptakan koordinasi. Apabila organisasi yang sederhana,
strategi, kebijaksanaan dan program yang harmonis, metode komunikasi yang baik dan
usaha kearah koordinasi sukarela itu membantu menciptakan koordinasi yang baik, namun
masih saja di dalam praktek diperlukan supervisi, pemeriksaan, pengawasan, dan
pengendalian agar sesuatu berjalan sebagaimana diharapkan.
Setelah kita mengetahui tentang cara-cara mendapatkan koordinasi maka perlu
kiranya kita menghayati jenis-jenis koordinasi. Koordinasi merupakan proses mengkaitkan
kegiatan khusus individu dan kelompok satu dengan lainnya dan menjamin tujuan bersama
tercapai. Koordinasi memungkinkan komunikasi tiap komponen organisasi,
memungkinkan mereka mengerti masing-masing kegiatan dan membantu mereka saling
bekerjasama.
MANAJEMEN METODE KUANTITATIF & OPERASI
Operasi berbagai organisasi telah menjadi semakin kompleks dan mahal. Karena itu
menjadi semakin sulit dan penting bagi para manajer untuk membuat rencana-rencana dan
keputusan-keputusan yang efektif. Manajer tidak dapat hanya menggantungkan pada intuisinya
saja dalam perencanaan dan pembuatan keputusan, tetapi mereka memerlukan bantuan berbagai
teknik dan peralatan kuantitatif.
Berbagai teknik dan peralatan kuantitatif dalam pembuatan keputusan telah dikembangkan lebih
dan 40 tahun yang lalu, dan dikenal sebagai teknik-teknik “management
science“ dan “operations research”. Pada umumnya, kedua istilah tersebut digunakan berganti-
ganti dengan pengertian sama pembahasan selanjutnya akan digunakan istilah riset operasi
(operations research).
Pendekatan-pendekatan riset operasi muncul pertama kali dalam Perang Dunia ke II. Pada
dasarnya, riset operasi mencakup pengumpulan bersama, tim-tim para ahli seperti ahli
matematika, fisika, dan statistik, untuk membantu kekuatan angkatan perang membuat berbagai
keputusan pengoperasian strategik. Mereka memadukan berbagai pengetahuan untuk
mengembangkan “model-model” kuantitatif, yang menunjukkan perilaku variabel-variabel
dalam setiap situasi. Setelah model-model dirancang, dapat dimanipulasi untuk mencenninkan
berbagai perubahan dalam variabel-variabel, dan kemudian dapat ditentukan manipulasi mana
yang memproduksi hasil-hasil maksimum. Sesudah Perang Dunia ke II berakhir, di mana riset
operasi sangat sukses, banyak ahli riset operasi kembali-kembali ke posisi-posisi mereka dalam
universitas, bisnis, organisasi pemerintah Berta menerapkan berbagai teknik riset operasi pada
bermacam macam masalah bisnis.
Riset operasi bermaksud untuk menggambarkan, memahami, dan memperkirakan atau meramal
perilaku berbagai sistem yang kompleks dari kehidupan manusia dan peralatan. Tujuan riset
operasi adalah untuk menyediakan informasi yang akurat sebagai dasar pembuatan keputusan.
Dalam hal ini, teknik-teknik ilrniah dan matematik untuk membangun model-model yang
meramal perubahan-perubahan dalam lingkungan, memperkirakan hasil bermacam-macam
kegiatan, dan mengevaluasi hasil-hasil tersebut.
Penggunaan teknik-teknik riset operasi dalam industri, pemerintahan dan sektor social terus
berkembang, sejalan dengan perkembangan teknik-tekniknya yang beberapa di antaranya
menjadi semakin kompleks. Karena itu, pemilihan dan penerapan salah satu teknik bukanlah
pekerjaan yang mudah. Manajer harus cukup mengetahui atau menguasai riset operasi untuk
dapat memilih pendekatan yang tepat bagi organisasinya atau mengkomunikasikan kepada staf
profesional yang akan membuat pilihan. Tehnik-teknik riset operasi adalah relatif baru, dan
manajer harus belajar menggunakannya. Model-model riset operasi yang akan dibahas di sini
terbatas hanya tentang anggapan-anggapan yang mendasarinya, kemampuan dan keterbatasan,
tidak mencakup masalah teknik matematiknya
Ciri-ciri Riset Operasi
Ada tujuh ciri utama riset operasi, yang dapat diperinci sebagai berikut :
1. Terpusat Pada Pembuatan Keputusan. Hasil akhir riset operasi harus berupa informasi
yang secara langsung membantu manajer mencapai suatu keputusan. Lebih dari itu, usulan riset
operasi harus dapat diimplementasikan.
2. Penggunaan Metoda Ilmiah. Riset operasi mempergunakan pendekatan ilmiah untuk
pemecahan masalah. Ini meliputi perumusan masalah, pemahaman perilaku sistem masalah, dan
pengembangan berbagai penyelesaian yang mungkin.
3. Penggunaan Model Matematik. Suatu model, menurut definisi, adalah suatu penyajian dari
kenyataan. Riset operasi menyederhanakan unsur-unsur masalah kompleks menjadi berbagai
persamaan matematik, yang digunakan untuk menyusun suatu model. Unsur-unsur model
diubah-ubah dan dimanipulasi dalam berbagai percobaan yang dibuat, serta hasil-hasilnya dila-
porkan dengan anggapan akan terjadi dalam situasi nyata.
4. Efektivitas Ekonomis. Kegiatan yang disarankan oleh riset operasi hams memberi hasil
keuangan yang lebih besar dibanding biayanya, dalam bentuk penghematan atau penghasilan.
Suatu saran yang akan memecahkan masalah tetapi terlalu mahal untuk diimplementasikan,
adalah tidak efektif.
5. Bergantung Pada Komputer. Komputer biasanya diperlukan untuk memroses model, bila
perhitungan yang harus dilakukan terlalu kompleks atau membosankan bagi manusia untuk me-
nanganinya secara efisien.
6. Pendekatan Tim. Masalah-masalah yang dialamatkan kepada riset operasi sering terlalu
kompleks bagi seorang untuk memecahkannya sendiri. Berbagai ketrampilan dan pengetahuan
dari sejumlah spesialis berbagai disiplin ilmu seperti ahli ekonomi, statistik, psikologi industri
diperlukan sebagai suatu tim.
7. Orientasi Sistem. Riset operasi mempertimbangkan apa yang paling baik bagi organisasi
sebagai keseluruhan, bukan bagi suatu departernen atau divisi. Proses riset operasi sering
ditandai dengan kesulitan dalam menghadapi perbedaan kepentingan tidak hanya antara bagian
dan keseluruhan, tetapi juga di antara bagian-bagian sendiri.
Tahap tahap pendekatan Riset Operasi
Pendekatan Riset Operasi untuk pemecahan masalah mempunyai lima Tahap :
1. Diagnosa Masalah : sebelum masalah dapat dimulai, unsur unsur pokok masalah harus
diidentifikasi,
2. Perumusan masalah :, setelah unsur unsur pokok masalah diketahui, tim riset harus mulai
merumuskan masalah dalam bentuk tertentu, dengan menentukan kriteria apa yang harus
dipenuhi penyelesaian yang diusulkan dan aspek aspek apa yang diluar kendali para manager
(Uncontrollable Variables) ataupun yang sekiranya dapat dikendalikan oleh para manager
(Controllable Variables).
3. Pembuatan Model : Penyelesian terbaik dapat ditentukan melalui pengujian berbagai
kemungkinan, karena kondisi dalam dunia nyata tidak dapat dimanipulasi dengan berbagai
percobaan dalam periode menyusun suatu model matematik yang secara simbolik
menggabungkan unsur unsur masalah , rumusan rumusan matemati ini menggambarkan antar
hubungan diantara unsur masalah, dalam model nilai nilai berbagai variable terkendali dapat
diubah tanpa mengganggu jalannya organisasi
4. Analisa Model : setelah model dasar tersusun, harus dicari penyelesaian masalah,
Kombinasi nilai nilai yang paling baik (biasanya diolah dengan komputer) bagi pencapaian
tujuan merupakan penyelesaian masalah.
5. Implementasi Penemuan : Staf riset operasi hanya menyarankan manager yang harus
menerapkan penemuan penemuan karena biasanya manajer ialah orang yang prgmatis, mereka
mungkin mngabaikan rekomendasi riset operasi dan menganggapnya sebagai proses ”Teoritisasi
Menara Gading”. Pemecahannya ialah dengan melibatkan manajer sepenuhnya dalam tim sejak
proyek riset operasi dimulai
Pemrograman Linier disingkat PL merupakan metode matematik dalam mengalokasikan
sumber daya yang terbatas untuk mencapai suatu tujuan seperti memaksimumkan keuntungan
dan meminimumkan biaya. PL banyak diterapkan dalam masalah ekonomi, industri, militer,
social dan lain-lain. PL berkaitan dengan penjelasan suatu kasus dalam dunia nyata sebagai suatu
model matematik yang terdiri dari sebuah fungsi tujuan linier dengan beberapa kendala linier.
Karakteristik Pemrograman Linier
Sifat linearitas suatu kasus dapat ditentukan dengan menggunakan beberapa cara. Secara
statistik, kita dapat memeriksa kelinearan menggunakan grafik (diagram pencar) ataupun
menggunakan uji hipotesa. Secara teknis, linearitas ditunjukkan oleh adanya sifat
proporsionalitas, additivitas, divisibilitas dan kepastian fungsi tujuan dan pembatas.
Sifat proporsional dipenuhi jika kontribusi setiap variabel pada fungsi tujuan atau
penggunaan sumber daya yang membatasi proporsional terhadap level nilai variabel. Jika harga
per unit produk misalnya adalah sama berapapun jumlah yang dibeli, maka sifat proporsional
dipenuhi. Atau dengan kata lain, jika pembelian dalam jumlah besar mendapatkan diskon, maka
sifat proporsional tidak dipenuhi. Jika penggunaan sumber daya per unitnya tergantung dari
jumlah yang diproduksi, maka sifat proporsionalitas tidak dipenuhi.
Sifat additivitas mengasumsikan bahwa tidak ada bentuk perkalian silang diantara
berbagai aktivitas, sehingga tidak akan ditemukan bentuk perkalian silang pada model. Sifat
additivitas berlaku baik bagi fungsi tujuan maupun pembatas (kendala). Sifat additivitas dipenuhi
jika fungsi tujuan merupakan penambahan langsung kontribusi masing-masing variabel
keputusan. Untuk fungsi kendala, sifat additivitas dipenuhi jika nilai kanan merupakan total
penggunaaan masing-masing variabel keputusan. Jika dua variabel keputusan misalnya
merepresentasikan dua produk substitusi, dimana peningkatan volume penjualan salah satu
produk akan mengurangi volume penjualan produk lainnya dalam pasar yang sama, maka sifat
additivitas tidak terpenuhi.
Sifat divisibilitas berarti unit aktivitas dapat dibagi ke dalam sembarang level fraksional,
sehingga nilai variabel keputusan non integer dimungkinkan.
Sifat kepastian menunjukkan bahwa semua parameter model berupa konstanta. Artinya
koefisien fungsi tujuan maupun fungsi pembatas merupakan suatu nilai pasti, bukan merupakan
nilai dengan peluang tertentu.
Keempat asumsi (sifat) ini dalam dunia nyata tidak selalu dapat dipenuhi. Untuk
meyakinkan dipenuhinya keempat asumsi ini, dalam pemrograman linier diperlukan analisis
sensitivitas terhadap solusi optimal yang diperoleh.
Formulasi Permasalahan
Urutan pertama dalam penyelesaian adalah mempelajari sistem relevan dan
mengembangkan pernyataan permasalahan yang dipertimbangakan dengan jelas. Penggambaran
sistem dalam pernyataan ini termasuk pernyataan tujuan, sumber daya yang membatasi, alternatif
keputusan yang mungkin (kegiatan atau aktivitas), batasan waktu pengambilan keputusan,
hubungan antara bagian yang dipelajari dan bagian lain dalam perusahaan, dan lain-lain.
Penetapan tujuan yang tepat merupakan aspek yang sangat penting dalam formulasi
masalah. Untuk membentuk tujuan optimalisasi, diperlukan identifikasi anggota manajemen
yang benar-benar akan melakukan pengambilan keputusan dan mendiskusikan pemikiran mereka
tentang tujuan yang ingin dicapai.
Pembentukan model matematik
Tahap berikutnya yang harus dilakukan setelah memahami permasalahan optimasi adalah
membuat model yang sesuai untuk analisis. Pendekatan konvensional riset operasional untuk
pemodelan adalah membangun model matematik yang menggambarkan inti permasalahan.
Kasus dari bentuk cerita diterjemahkan ke model matematik. Model matematik merupakan
representasi kuantitatif tujuan dan sumber daya yang membatasi sebagai fungsi variabel
keputusan. Model matematika permasalahan optimal terdiri dari dua bagian. Bagian pertama
memodelkan tujuan optimasi. Model matematik tujuan selalu menggunakan bentuk persamaan.
Bentuk persamaan digunakan karena kita ingin mendapatkan solusi optimum pada satu titik.
Fungsi tujuan yang akan dioptimalkan hanya satu. Bukan berarti bahwa permasalahan optimasi
hanya dihadapkan pada satu tujuan. Tujuan dari suatu usaha bisa lebih dari satu. Tetapi pada
bagian ini kita hanya akan tertarik dengan permasalahan optimal dengan satu tujuan.
Bagian kedua merupakan model matematik yang merepresentasikan sumber daya yang
membatasi. Fungsi pembatas bisa berbentuk persamaan (=) atau pertidaksamaan (≤ atau ≥).
Fungsi pembatas disebut juga sebagai konstrain. Konstanta (baik sebagai koefisien maupun nilai
kanan) dalam fungsi pembatas maupun pada tujuan dikatakan sebagai parameter model. Model
matematika mempunyai beberapa keuntungan dibandingakan pendeskripsian permasalahan
secara verbal. Salah satu keuntungan yang paling jelas adala model matematik menggambarkan
permasalahan secara lebih ringkas. Hal ini cenderung membuat struktur keseluruhan
permasalahan lebih mudah dipahami, dan membantu mengungkapkan relasi sebab akibat
penting. Model matematik juga memfasilitasi yang berhubungan dengan permasalahan dan
keseluruhannya dan mempertimbangkan semua keterhubungannya secara simultan. Terakhir,
model matematik membentuk jembatan ke penggunaan teknik matematik dan komputer
kemampuan tinggi untuk menganalisis permasalahan.
Di sisi lain, model matematik mempunyai kelemahan. Tidak semua karakteristik sistem
dapat dengan mudah dimodelkan menggunakan fungsi matematik. Meskipun dapat dimodelkan
dengan fungsi matematik, kadang-kadang penyelesaiannya sulit diperoleh karena kompleksitas
fungsi dan teknik yang dibutuhkan.
Bentuk umum pemrograman linier adalah sebagai berikut :
Fungsi tujuan :
Maksimumkan atau minimumkan z = c1x1 + c2x2 + ... + cnxn
Sumber daya yang membatasi :
a11x1 + a12x2 + ... + a1nxn = /≤ / ≥ b1
a21x1 + a22x2 + … + a2nxn = /≤ / ≥ b2
…
am1x1 + am2x2 + … + amnxn = /≤ / ≥ bm
x1, x2, …, xn ≥ 0
Simbol x1, x2, ..., xn (xi) menunjukkan variabel keputusan. Jumlah variabel keputusan (x i)
oleh karenanya tergantung dari jumlah kegiatan atau aktivitas yang dilakukan untuk mencapai
tujuan. Simbol c1,c2,...,cn merupakan kontribusi masing-masing variabel keputusan terhadap
tujuan, disebut juga koefisien fungsi tujuan pada model matematiknya.Simbol a11, ...,a1n,...,amn
merupakan penggunaan per unit variabel keputusan akan sumber daya yang membatasi, atau
disebut juga sebagai koefisien fungsi kendala pada model matematiknya. Simbol b1,b2,...,bm
menunjukkan jumlah masing-masing sumber daya yang ada. Jumlah fungsi kendala akan
tergantung dari banyaknya sumber daya yang terbatas.
Pertidaksamaan terakhir (x1, x2, …, xn ≥ 0) menunjukkan batasan non negatif. Membuat
model matematik dari suatu permasalahan bukan hanya menuntut kemampuan matematik tapi
juga menuntut seni permodelan. Menggunakan seni akan membuat permodelan lebih mudah dan
menarik.
Kasus pemrograman linier sangat beragam. Dalam setiap kasus, hal yang penting adalah
memahami setiap kasus dan memahami konsep permodelannya. Meskipun fungsi tujuan
misalnya hanya mempunyai kemungkinan bentuk maksimisasi atau minimisasi, keputusan untuk
memilih salah satunya bukan pekerjaan mudah. Tujuan pada suatu kasus bisa menjadi batasan
pada kasus yang lain. Harus hati-hati dalam menentukan tujuan, koefisien fungsi tujuan, batasan
dan koefisien pada fungsi pembatas.
Contoh Kasus yang diselesaikan
Pada sub bab ini terdapat 10 kasus dengan karakteristik berbeda yang sudah diselesaikan
untuk memperkaya pembaca dalam ilmu dan seni permodelan. Pahami dan perhatikan teknik
permodelannya dengan hati-hati.
1. Seorang pengrajin menghasilkan satu tipe meja dan satu tipe kursi. Proses yang
dikerjakan hanya merakit meja dan kursi. Dibutuhkan waktu 2 jam untuk merakit 1 unit
meja dan 30 menit untuk merakit 1 unit kursi. Perakitan dilakukan oleh 4 orang karyawan
dengan waktu kerja 8 jam perhari. Pelanggan pada umumnya membeli paling banyak 4
kursi untuk 1 meja. Oleh karena itu pengrajin harus memproduksi kursi paling banyak
empat kali jumlah meja. Harga jual per unit meja adalah Rp 1,2 juta dan per unit kursi
adalah Rp 500 ribu.
Formulasikan kasus tersebut ke dalam model matematiknya !
Solusi :
Hal pertama yang harus dilakukan adalah mengidentifikasi tujuan, alternatif keputusan
dan sumber daya yang membatasi. Berdasarkan informasi yang diberikan pada soal, tujuan yang
ingin dicapai adalah memaksimumkan pendapatan. Alternatif keputusan adalah jumlah meja
dan kursi yang akan diproduksi. Sumber daya yang membatasi adalah waktu kerja karyawan
dan perbandingan jumlah kursi dan meja yang harus diproduksi (pangsa pasar ).
Langkah berikutnya adalah memeriksa sifat proporsionalitas, additivitas, divisibilitas dan
kepastian. Informasi di atas tidak menunjukkan adanya pemberian diskon, sehingga harga jual
per meja maupun kursi akan sama meskipun jumlah yang dibeli semakin banyak. Hal ini
mengisyaratkan bahwa total pendapatan yang diperoleh pengrajin proposional terhadap jumlah
produk yang terjual. Penggunaan sumber daya yang membatasi , dalam hal ini waktu kerja
karyawan dan pangsa pasar juga proporsional terhadap jumlah meja dan kursi yang diproduksi.
Dengan demikian dapat dinyatakan sifat proporsionalitas dipenuhi. Total pendapatan pengrajin
merupakan jumlah pendapatan dari keseluruhan meja dan kursi yang terjual. Penggunaan sumber
daya ( waktu kerja karyawan dan pangsa pasar) merupakan penjumlahan waktu yang digunakan
untuk memproduksi meja dan kursi. Maka dapat dinyatakan juga sifat additivitas dipenuhi. Sifat
divisibilitas dan kepastian juga dipenuhi.
Ada dua variabel keputusan dan dua sumber daya yang membatasi. Fungsi tujuan
meru[pakan maksimisasi, karena semakin besar pendapatan akan semakin disukai oleh pengrajin.
Fungsi kendala pertama (batasan waktu) menggunakan pertidaksamaan ≤, karena waktu yang
tersedia dapat digunakan sepenuhnya atau tidak, tapi tidak mungkin melebihi waktu yang ada.
Fungsi kendala yang kedua bisa menggunakan ≤ atau ≥ tergantung dari
pendefinisianvariabelnya.
Kita definisikan :
x1 = jumlah meja yang akan diproduksi
x2 = jumlah kursi yang akan diproduksi
Model umum Pemrograman Linier kasus di atas adalah :
Fungsi tujuan :
Maksimumkan z = 1.2 x1 + 0.5 x2
Kendala :
2x1 + 0.5 x2 ≤ 32
x1/x2 ≥ ¼ atau 4x1≥ x2 atau 4x1 – x2 ≥ 0
x1 , x2 ≥ 0
2. Seorang peternak memiliki 200 kambing yang mengkonsumsi 90 kg pakan khusus setiap
harinya. Pakan tersebut disiapkan menggunakan campuran jagung dan bungkil kedelai
dengan komposisi sebagai berikut :
Bahan Kg per kg bahan
Kalsium Protein Serat Biaya (Rp/kg)
Jagung 0.001 0.09 0.02 2000
Bungkil kedelai 0.002 0.60 0.06 5500
Kebutuhan pakan kambing setiap harinya adalah paling banyak 1% kalsium, paling
sedikit 30% protein dan paling banyak 5% serat.
Formulasikan permasalahan di atas kedalam model matematiknya !
Solusi :
Hal pertama yang harus dilakukan adalah mengidentifikasi tujuan , alternative
keputusan dan sumber daya yang membatasi. Berdasarkan informasi yang diberikan pada
soal, tujuan yang ingin dicapai adalah meminimumkan biaya pembelian bahan pakan.
Alternative keputusan adalah jumlah jagung dan bungkil kedelai yang akan digunakan.
Sumber daya yang membatasi adalah kandungan kalsium, protein dan serat pada
jagung dan bungkil kedelai, serta kebutuhan jumlah pakan per hari.
Langkah berikutnya adalah memeriksa sifat proporsionalitas, additivitas,
divisibilitas dan kepastian. Informasi di atas tidak menunjukkan adanya pemberian
diskon, sehingga harga pembelian jagung dan bungkil kedelai per kg tidak berbeda
meskipun pembelian dalam jumlah besar. Hal ini mengisyaratkan bahwa total biaya yang
harus dikeluarkan peternak proporsional terhadap jumlah jagung dan bungkil kedelai
yang dibeli. Penggunaan sumber daya yang membatasi, dalam hal ini komposisi jagung
dan bungkil kedelai akan serat, protein dan kalsium proporsional terhadap jumlah jagung
dan bungkil. Dengan demikian dapat dinyatakan sifat proporsionalitas dipenuhi. Total
pengeluaran pembelian bahan pakan merupakan penjumlahan pengeluaran untuk jagung
dan bungkil kedelai. Jumlah masing-masing serat, protein dan kalsium yang ada di pakan
khusus merupakan penjumlah serat, protein dan kalsium yang ada pada jagung dan
bungkil kedelai. Jumlah pakan khusus yang dihasilkan merupakan penjumlahan jagung
dan bungkil kedelai yang digunakan. Dengan demikian sifat additivitas dipenuhi. Sifat
divisibilitas dan kepastian juga dipenuhi.
Ada dua variabel keputusan dan empat sumber daya yang membatasi. Fungsi
tujuan merupakan minimisasi, karena semakin kecil biaya akan semakin disukai oleh
peternak. Fungsi kendala pertama (batasan jumlah pakan yang dibutuhkan per hari)
menggunakan persamaan (=), fungsi kendala kedua (kebutuhan kalsium) dan kendala
keempat (kebutuhan serat) menggunakan pertidaksamaan ≤, dan fungsi kendala ketiga
(kebutuhan akan protein) menggunakan pertidaksamaan ≥.
Kita definisikan :
x1 = jumlah jagung yang akan digunakan
x2 = jumlah bungkil kedelai yang akan digunakan
Model umum Pemrograman linier kasus di atas oleh karenanya adalah :
Fungsi tujuan : minimumkan z = 2000 x1 + 5500 x2
Kendala :
x1 + x2 = 90
0.001 x1 + 0.002 x2 ≤ 0.9
0.09 x1 + 0.6 x2 ≥ 27
0.02 x1 + 0.06 x2 ≤ 4.5
x1, x2 ≥ 0
3. Suatu bank kecil mengalokasikan dana maksimum Rp 180 juta untuk pinjaman pribadi
dan pembelian mobil satu bulan kedepan. Bank mengenakan biaya suku bunga per tahun
14% untuk pinjaman pribadi dan 12% untuk pinjaman pembelian mobil. Kedua tipe
pinjaman itu dikembalikan bersama dengan bunganya satu tahun kemudian. Jumlah
pinjaman pembelian mobil paling tidak dua kali lipat dibandingkan pinjaman pribadi.
Pengalaman sebelumnya menunjukkan bahwa 1% pinjaman pribadi merupakan kredit
macet.
Formulasikan masalah di atas kedalam bentuk model matematiknya !
Solusi :
Hal pertama yang harus dilakukan adalah mengidentifikasi tujuan, alternatif keputusan
dan sumber daya yang membatasi. Berdasarkan informasi yang diberikan pada soal,
tujuan yang ingin dicapai adalah memaksimumkan pendapatan bunga dan
pengembalian pinjaman. Alternatif keputusan adalah jumlah alokasi pinjaman
pribadi dan pinjaman mobil. Sumber daya yang membatasi adalah jumlah alokasi
anggaran untuk kredit bulan depan dan perbandingan antara jumlah kredit pribadi dan
pembelian mobil.
Sifat proporsionalitas, additivitas, divisibilitas dan kepastian dipenuhi.
Ada dua variabel keputusan yaitu jumlah anggaran untuk pinjaman pribadi dan pinjaman
pembelian mobil, dan dua sumber daya yang membatasi. Fungsi tujuan merupakan
maksimisasi , karena semakin besar pendapatan akan semakin disukai oleh manajemen
bank.
Kita definisikan :
x1 = jumlah anggaran untuk pinjaman pribadi
x2 = jumlah anggaran untuk pinjaman pembelian mobil.
Model umum Pemrograman Linier kasus diatas adalah :
Fungsi tujuan : Maksimumkan z = (0.14 – 0.01) x1 + 0.12 x2
Kendala :
x1 + x2 ≤ 180
x2 ≥ 2x1 atau -2x1 + x2 ≥ 0
x1, x2 ≥ 0
4. Suatu pabrik perakitan radio menghasilkan dua tipe radio, yaitu HiFi-1 dan HiFi-2 pada
fasilitas perakitan yang sama. Lini perakitan terdiri dari 3 stasiun kerja. Waktu perakitan
masing-masing tipe pada masing-masing stasiun kerja adalah sebagai berikut :
Stasiun kerja Waktu perakitan per unit (menit)
HiFi-1 HiFi-2
1 6 4
2 5 5
3 4 6
Waktu kerja masing-masing stasiun kerja adalah 8 jam per hari. Masing-masing stasiun
kerja membutuhkan perawatan harian selama 10%, 14% dan 12% dari total waktu kerja
(8 jam) secara berturut-turut untuk stasiun kerja 1,2 dan 3.
Formulasikan permasalahan ini kedalam model matematiknya !
Solusi :
Alternatif keputusan adalah : radio tipe HiFi-1 (x1) dan radio tipe HiFi-2 (x2).
Tujuannya adalah memaksimumkan jumlah radio HiFi-1 dan HiFi-2 yang diproduksi.
Sumber daya pembatas adalah : jam kerja masing-masing stasiun kerja dikurangi dengan
waktu yang dibutuhkan untuk perawatan.
Waktu produktif masing-masing stasiun kerja oleh karenanya adalah :
Stasiun 1 : 480 menit – 48 menit = 432 menit
Stasiun 2 : 480 menit – 67.2 menit = 412.8 menit
Stasiun 3 : 480 menit – 57.6 menit = 422.4 menit.
Model umum pemrograman linier :
Maksimumkan z = x1 + x2
Kendala :
6x1 + 4x2 ≤ 432
5x1 + 5x2 ≤ 412.8
4x1 + 6x2 ≤ 422.4
x1, x2 ≥ 0
5. Dua produk dihasilkan menggunakan tiga mesin. Waktu masing-masing mesin yang
digunakan untuk menghasilkan kedua produk dibatasi hanya 10 jam per hari. Waktu
produksi dan keuntungan per unit masing-masing produk ditunjukkan table di bawah
ini :
Produk Waktu produksi (menit)
Mesin 1 Mesin 2 Mesin 3 Mesin 4
1 10 6 8 2
2 5 20 15 3
Formulasikan permasalahan di atas ke dalam model matematiknya !
Solusi :
Alternatif keputusan adalah : produk 1 (x1) dan produk 2 (x2).
Tujuannya adalah memaksimumkan keuntungan
Sumber daya pembatas adalah : jam kerja masing-masing mesin.
Model umum pemrograman linier :
Maksimumkan z = 2x1 + 3x2
Kendala :
10 x1 + 5 x2 ≤ 600
6 x1 + 20 x2 ≤ 600
8 x1 + 15 x2 ≤ 600
x1, x2 ≥ 0
6. Empat produk diproses secara berurutan pada 2 mesin. Waktu pemrosesan dalam jam per
unit produk pada kedua mesin ditunjukkan table di bawah ini :
Mesin Waktu per unit (jam)
Produk 1 Produk 2 Produk 3 Produk 4
1 2 3 4 2
2 3 2 1 2
Biaya total untuk memproduksi setiap unit produk didasarkan secara langsung pada jam
mesin. Asumsikan biaya operasional per jam mesin 1 dan 2 secara berturut-turut adalah
$10 dan $5. Waktu yang disediakan untuk memproduksi keempat produk pada mesin 1
adalah 500 jam dan mesin 2 adalah 380 jam. Harga jual per unit keempat produk secara
berturut-turut adalah $65, $70, $55 dan $45. Formulasikan permasalahan di atas ke
dalam model matematiknya !
Solusi :
Alternatif keputusan adalah : jumlah produk 1,2,3 dan 4 yang dihasilkan.
Tujuannya adalah memaksimumkan keuntungan. Perhatikan, keuntungan diperoleh
dengan mengurangkan biaya dari pendapatan.
Keuntungan per unit dari produk 1 = 65 – (10x2 + 3x5) = 30
Keuntungan per unit dari produk 2 = 70 – (10x3 + 2x5) = 30
Keuntungan per unit dari produk 3 = 55 – (10x4 + 1x5) = 10
Keuntungan per unit dari produk 4 = 45 – (10x2 + 2x5) = 15
Sumber daya pembatas adalah waktu kerja yang disediakan kedua mesin.
Definisikan :
x1 : jumlah produk 1 yang dihasilkan
x2 : jumlah produk 2 yang dihasilkan
x3 : jumlah produk 3 yang dihasilkan
x4 : jumlah produk 4 yang dihasilkan
Model umum pemrograman linier :
Maksimumkan z = 30 x1 + 30x2 + 10 x3 + 15 x4
Kendala :
2x1 + 3 x2 + 4x3 + 2x4 ≤ 500
3x1 + 2 x2 + x3 + 2x4 ≤ 380
x1, x2, x3 , x4 ≥ 0
7. Suatu perusahaan manufaktur menghentikan produksi salah satu produk yang tidak
menguntungkan. Penghentian ini menghasilkan kapasitas produksi yang menganggur
(berlebih). Kelebihan kapasitas produksi ini oleh manajemen sedang dipertimbangkan
untuk dialokasikan ke salah satu atau ke semua produk yang dihasilkan (produk 1,2 dan
3). Kapasitas yang tersedia pada mesin yang mungkin akan membatasi output
diringkaskan pada table berikut :
Tipe mesin Waktu yang dibutuhkan produk pada masing-
masing mesin (jam)
Waktu yang
tersedia (jam per
minggu)Produk 1 Produk 2 Produk 3
Mesin milling 9 3 5 500
Lathe 5 4 0 350
Grinder 3 0 2 150
Bagian penjualan mengindikasikan bahwa penjualan potensial untuk produk 1 dan 2 tidak
akan melebihi laju produksi maksimum dan penjualan potensial untuk produk 3 adalah 20
unit per minggu. Keuntungan per unit masing-masing produk secara berturut-turut adalah
$50, $20 dan $25.
Formulasikan permasalahan diatas kedalam model matematik !
Solusi :
Alternatif keputusan :
Jumlah produk 1 yang dihasilkan = x1
Jumlah produk 2 yang dihasilkan = x2
Jumlah produk 3 yang dihasilkan = x3
Tujuannya adalah : memaksimumkan keuntungan
Sumber daya pembatas adalah :
Jam kerja mesin milling per minggu : 500 jam
Jam kerja mesin llathe per minggu : 350 jam
Jam kerja mesin grinder per minggu : 150 jam.
Model matematikanya adalah :
Maksimumkan z = 50 x1 + 20 x2 + 25 x3
Kendala :
9x1 + 3 x2 + 5x3 ≤ 500
5x1 + 4 x2 ≤ 350
3x1 + 2x3 ≤ 150
x3 ≤ 20
x1, x2, x3 g ≥ 0