BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Persediaan

Menurut Baroto (2002, p52), persediaan adalah bahan mentah, barang dalam

proses (work in process), barang jadi, bahan pembantu, bahan pelengkap, komponen

yang disimpan dalam antisipasinya terhadap pemenuhan permintaan.

Menurut Kusuma (2001, p131), persediaan didefinisikan sebagai barang yang

disimpan untuk digunakan atau dijual pada periode mendatang. Persediaan dapat

berbentuk bahan baku yang disimpan untuk diproses, komponen yang diproses, barang

dalam proses manufaktur, dan barang jadi yang disimpan untuk dijual.

Menurut Elsayed (1994, p63), persediaan didefinisikan sebagai bahan baku,

barang setengah jadi dan barang perakitan, dan finished goods atau barang jadi yang

berada di dalam sistem produksi pada titik waktu yang tepat. Persediaan menjadi buffer

antara tahapan-tahapan dalam sistem produksi, dan diantara sistem produksi dan

pelanggan.

Menurut Sipper et al (1997, p206), persediaan adalah suatu kuantitas dari

komoditas yang dikontrol oleh perusahaan dan disimpan agar sewaktu-waktu dapat

digunakan untuk dapat memenuhi permintaan di masa mendatang.

Jadi persediaan adalah kuantitas dari barang (raw material, work in process,

dan finished goods) yang memiliki nilai ekonomi dan dimiliki oleh perusahaan untuk

dapat memenuhi permintaan di masa mendatang.

18

2.2 Tujuan Persediaan

Menurut Frazelle (2002, p91), goal dari manajemen persediaan adalah

meningkatkan financial return pada persediaan, sementara customer service level juga

ditingkatkan. Untuk dapat meningkatkan kedua hal tersebut, terdapat lima langkah untuk

mengawalinya :

1. Meningkatkan ketepatan dari peramalan.

2. Mengurangi cycle times (waktu siklus).

3. Menurunkan biaya pemesanan/setup.

4. Meningkatkan inventory visibility.

5. Menurunkan biaya penyimpanan persediaan.

Persediaan terjadi karena penyediaan dan permintaan sulit diselaraskan dengan

tepat dan diperlukan waktu untuk melakukan kegiatan tersebut. Hal-hal berikut ini

merupakan faktor-faktor yang mendukung fungsi persediaan (Tersine, 1994, p6), antara

lain :

1. Faktor waktu, yang berhubungan dengan lamanya proses produksi dan

distribusi yang terjadi sebelum barang sampai ke konsumen.

2. Faktor diskontinuitas, yang dimaksudkan agar menjaga barang tersedia

terus menerus.

3. Faktor ketidakpastian, yang merupakan hal-hal yang tidak diduga yang

dapat terjadi seperti saat mesin mengalami breakdown, bencana, dan

sebagaianya. Karena itu, persediaan dibutuhkan sebagai antisipasi

kemungkinan terjadinya kejadian tersebut.

19

4. Faktor ekonomi, yang memberikan keuntungan bagi perusahaan dalam

mengurangi biaya yang terdiri dari pemesanan barang, pembelian dengan

discount, pengiriman, man power, dan sebagainya.

2.3 Klasifikasi Persediaan

Secara fisik, item persediaan dapat dikelompokkan dalam enam kategori, yaitu

sebagai berikut : (Djokopranoto, 2003, p8)

1. Bahan baku (raw materials)

Bahan mentah yang belum diolah, yang akan diolah menjadi barang jadi,

sebagai hasil utama dari perusahaan yang bersangkutan.

2. Barang setengah jadi (semi finished products)

Hasil olahan bahan mentah sebelum menjadi barang jadi, yang sebagian

akan diolah lebih lanjut menjadi barang jadi, dan sebagian kadang-

kadang dijual seperti apa adanya untuk menjadi bahan baku perusahaan

lain.

3. Barang jadi (finished products)

Barang yang sudah selesai diproduksi atau diolah, yang merupakan hasil

utama perusahaan yang bersangkutan dan siap untuk dipasarkan/dijual.

4. Barang umum dan suku cadang (general materials and spare parts)

Segala jenis barang atau suku cadang yang digunakan untuk operasi

menjalankan perusahaan atau pabrik dan untuk memelihara peralatan

yang digunakan. Sering kali barang persediaan jenis ini disebut juga

barang pemeliharaan, perbaikan, dan operasi atau MRO materials

(maintenance, repair, and operation)

20

5. Barang untuk proyek (work in progress)

Barang-barang yang ditumpuk menunggu pemasangan dalam suatu

proyek baru.

6. Barang dagangan (commodities)

Barang yang dibeli, sudah merupakan barang jadi dan disimpan digudang

menunggu penjualan kembali dengan keuntungan tertentu.

2.4 Biaya Persediaan

Tujuan dari persediaan adalah untuk mendapatkan jumlah yang tepat untuk

barang pada tempat dan waktu yang tepat, serta mempunyai biaya yang rendah. Ada

beberapa parameter ekonomi dasar untuk model persediaan yang relevan untuk sebagian

besar sistem, yaitu : (Tersine, 1994, p13)

1. Purchase Cost (Biaya Pembelian)

Biaya pembelian dari suatu barang adalah biaya untuk membeli satu

satuan barang jika diperoleh dari sumber eksternal atau memproduksi

satu satuan barang jika barang tersebut diproduksi secara internal. Biaya

per unit ini harus selalu dibebankan ketika barang tersebut ditempatkan

sebagai persediaan. Untuk barang yang dibeli, pembelian ini termasuk

biaya transportasi, sedangkan untuk barang yang diproduksi, biaya

pembelian ini upah karyawan, biaya bahan baku dan overhead pabrik.

2. Order / Setup Cost (Biaya Pemesanan)

Biaya pemesanan ini berasal dari biaya yang timbul pada saat dilakukan

pemesanan untuk pemenuhan kembali persediaan yang dimiliki. Pada

saat pemesanan yang dilakukan, sejumlah biaya tertentu yang berkaitan

21

yaitu pemrosesan, persiapan, pendistribusian, penanganan, dan pembelian

sejumlah barang yang dipesan.

3. Holding Cost (Biaya Penyimpanan)

Biaya penyimpanan adalah biaya yang diasosiasikan dengan investasi

dalam persediaan dan untuk mempertahankan investasi fisik dalam

gudang. Menurut Elsayed (1994, p64), komponen-komponen pembentuk

biaya simpan adalah :

a. Opportunity cost atau biaya kesempatan atas modal yang

diinvestasikan dalam persediaan, storage and space costs atau biaya

pergudangan yang meliputi biaya penyewaan gudang, biaya

penanganan (biaya penyimpanan) dan biaya maintenance atau biaya

pemeliharaan bahan baku di gudang, dan biaya administrasi gudang.

b. Storage and space costs atau biaya pergudangan yang meliputi

biaya penyewaan gudang, biaya penanganan (biaya penyimpanan)

dan biaya maintenance atau biaya pemeliharaan bahan baku di

gudang, dan biaya administrasi gudang.

c. Taxes and insurances atau pajak dan asuransi, dan biaya

penyusutan, serta pencegahannya, seperti contoh penyimpanan

sayuran, produk-produk yang terbuat dari susu, dan beberapa

produk keramik dan produk elektronika.

d. Cost of obsolescene atau biaya keusangan yang termasuk

didalamnya biaya yang harus dikeluarkan perusahaan bila ada

pergantian teknologi seperti penggantian komputer, alat

komunikasi, dan lainnya.

22

4. Stockout Cost (Biaya kekurangan persediaan)

Biaya ini juga dikenal sebagai shortage cost. Merupakan biaya yang

dikenakan jika tidak terdapat persediaan yang cukup untuk memenuhi

permintaan berlebih yang datang pada suatu saat tertentu. Ada dua jenis

yakni backorder cost dan lost sales cost. Keduanya sulit diukur secara

akurat.

a. Backorder cost merupakan biaya yang dikenakan ketika terjadi

pemesanan yang baru dapat dipenuhi pada saat mendatang. Biaya

ini dapat menyebabkan tambahan biaya seperti dalam hal

transportasi dan pemesanan. Biaya backorder lebih mudah

diprediksi dibandingkan dengan lost sales cost atau biaya karena

kehilangan penjualan.

b. Lost sales cost atau biaya yang terjadi ketika kita tidak dapat

memenuhi pesanan konsumen, sehingga mereka membatalkan

pesanan tersebut. Biaya ini biasanya termasuk keuntungan yang

akan diterima dan kemungkinan negatif dalam hal penjualan di

masa yang akan datang.

2.5 Klasifikasi ABC

Analisa ABC yang dikenal sebagai “Always Better Control” ini merupakan

pendekatan yang sangat berguna dalam manajemen material yang berbasiskan hukum

Pareto, “Vital few and trivial many”, yang digunakan pada investasi terhadap suatu

barang. (Gupta et al, 2007, p325). Jika mengikuti hukum Pareto, maka secara ideal

klasifikasi ABC adalah sebagai berikut (Frazelle, 2002, p74) :

23

1. Produk kelas A berjumlah 5 % dan menghasilkan 80% penjualan.

2. Produk kelas B berjumlah 15% dan menghasilkan 15% penjualan.

3. Produk kelas C berjumlah 80% dan menghasilkan 5% penjualan.

2.6 Pengujian Distribusi Normal

Sebaran peluang kontinu yang paling penting dalam statistika adalah

sebaran/distribusi normal dengan kurvanya yang berbentuk genta. Untuk mengetahui

apakah suatu populasi mengikuti sebaran normal atau tidak, dapat digunakan goodness

of fit (uji kebaikan suai). Uji kebaikan suai merupakan uji yang digunakan untuk

menentukan apakah populasi memiliki suatu distribusi teoritik tertentu. Uji ini

didasarkan pada seberapa baik kesesuaian antara frekuensi yang teramati dalam data

sampel dengan frekuensi harapan pada distribusi yang dihipotesakan.

Langkah-langkah uji kebaikan suai distribusi normal

1. Tentukan H0 dan H1

H0: populasi data mengikuti distribusi normal

H1: populasi data tidak mengikuti distribusi normal

2. Tentukan taraf nyata (α)

3. Menentukan daerah kritis

Tolak H0 jika tabelhitung22 χχ >

4. Perhitungan:

a. Membuat selang kelas

b. Masukkan data-data yang ada pada tabel perhitungan

24

5. Kemudian hitung jumlah 2χ

Rumus:

( )∑ −=

eieioi 2

2χ

dimana:

oi: Frekuensi observasi (pengamatan)

ei: frekuensi harapan

6. Membuat kesimpulan

Terima atau tolak H0 dan simpulkan bahwa populasi mengikuti atau tidak

mengikuti distribusi normal.

Catatan:

a. Nilai ei pada setiap kelas harus>=5, jika ada kelas yang memiliki ei<5 ,

maka kelas tersebut harus digabung dengan kelas lainnya sedemikian rupa

sehingga ei μ 5.

b. tabel2χ dicari dengan menggunakan tabel distribusi Khi-kuadrat dengan v

(derajat kebebasan) v=k-1-m dimana :

k = jumlah kelas terakhir setelah tidak ada lagi sel yang berjumlah kurang

dari 5. m = jumlah parameter yang digunakan (untuk binomial = 1 , untuk

poisson = 1 , untuk normal = 2).

Goodness of Fit (Uji Kebaikan Suai) terdiri dari banyak metode, misalnya chi-

square test, Kolgomorov-Smirnov Test dan Anderson-Darling Test . Namun White et al

(1975, p338) mengutarakan bahwa uji yang disarankan untuk digunakan adalah

25

Kolmogorov-Smirnov Test karena secara statistik terbukti lebih baik dibandingkan

dengan Chi-Square Test.

Uji 1 sampel Kolmogorov-Smirnov digunakan untuk menentukan seberapa baik

sebuah sampel random data menjajagi distribusi teoritis tertentu (normal, uniform,

poisson, eksponensial). Uji ini didasarkan pada perbandingan fungsi distribusi kumulatif

sampel dengan fungsi distribusi kumulatif hipotesis.

1 Hipotesis:

H0: Sampel ditarik dari populasi dengan distribusi tertentu

H1: Sampel ditarik bukan dari populasi dengan distribusi tertentu

2 Kaidah pengambilan keputusan:

Asymp. Sig < taraf signifikansi atau taraf nyata Tolak H0

Asymp. Sig > taraf signifikansi atau taraf nyata Terima H0

Pengujian Uji 1 sampel Kolmogorov-Smirnov dilakukan dengan menggunakan

aplikasi SPSS dengan langkah-langkah berikut ini.

1. Mendefinisikan data pada kolom pertama.

2. Memasukkan data pada kolom pertama.

3. Pada menu utama, pilih : Analyze Nonparametric Test 1 Sample KS

a. Pada Test Variable List masukkan variabel yang akan diuji

b. Pada Test Distribution pilihlah normal.

4. Klik OK.

26

Gambar 2.1 Kotak Dialog One Sample Kolmogorov-Smirnov

Sumber: http://www.mathnstuff.com/math/spoken/here/2class/90/normal.htm

Gambar 2.2 Distribusi Normal

2.7 Peramalan

Peramalan menurut Makridakis (1999,p14) adalah suatu kemampuan untuk

memperkirakan / menduga keadaan permintaan produk di masa datang yang tidak pasti.

Dengan memperkirakan hal yang akan terjadi, tindakan yang tepat dapat diambil untuk

dapat menanganinya.

27

Berdasarkan horizon waktu, peramalan dapat dikelompokkan menjadi 3

kategori, yaitu :

1. Peramalan Jangka Pendek

Peramalan jangka pendek adalah peramalan yang jangka waktunya

mencapai satu tahun tetapi umumnya antara 3 bulan sampai 6 bulan.

Peramalan ini digunakan untuk merencanakan pembelian, penjadwalan

kerja, jumlah tenaga kerja, penugasan dan tingkat produksi serta distribusi.

2. Peramalan Jangka Menengah

Peramalan jangka menengah adalah peramalan yang jangka waktunya

diantara enam bulan sampai dua tahun. Peramalan ini digunakan untuk

merencanakan penjualan, perencanaan dan penganggaran produksi,

penganggaran kas dan menganalisis berbagai rencana operasi.

3. Peramalan Jangka Panjang

Peramalan jangka penjang adalah peramalan yang jangka waktunya lebih

dari dua tahun atau lebih. Peramalan ini digunakan untuk merencanakan

produk baru, pengeluaran modal, pemilihan lokasi fasilitas-fasilitas atau

ekspansi dan penelitian serta pengembangan.

2.8 Pendekatan Peramalan

Ada dua pendekatan umum dalam peramalan, yaitu (Baroto, 2002, p27):

1. Peramalan kualitatif (subjektif)

Metode kualitatif biasanya digunakan bila tidak ada atau sedikit data masa

lalu tersedia. Dalam metode ini, pendapat pakar dan prediksi mereka

dijadikan dasar untuk menetapkan permintaan yang akan datang. Metode

28

kualitatif yang banyak dikenal adalah metode Delphi dan metode kelompok

nominal (nominal group technique).

2. Peramalan kuantitatif

Pada metode ini, suatu set data historis (masa lalu) digunakan untuk

mengekstrapolasi (meramalkan) permintaan masa depan. Ada dua

kelompok besar metode kuantitatif, yaitu metode time series yang

menggunakan waktu sebagai dasar peramalan, dan metode nontime series

(structural models). Metode kuantitatif nontime series adalah metode-

metode ekonometrik, metode analisis input-output, metode regresi dengan

variabel bebas bukan waktu.

Beberapa metode time series diantaranya adalah sebagai berikut :

1. Double Exponential Smoothing

Metode peramalan ini mudah digunakan dan efisien. Metode ini

menggunakan Faktor penghalusan yakni nilai alpha. Nilai alpha ini

bersifat bebas atau subjektif dengan rentang dari 0 sampai 1.

Dibawah ini adalah rumus – rumus yang digunakan dalam Metode

Double Exponential Smoothing:

S’T= ( ) ( )11. −−+ tT SX αα

S”T= ( ) ( )1"1'. −−+ tT SS αα

a =t tt SS "'2 −

b =t ( )TT SS "'1

−−αα

tF 11 −− += tt ba

29

Inisialisasi : X1 = S’1 = S”1

2. Double Moving Average

Metode ini termasuk dalam moving averages atau rata-rata bergerak.

Metodi ini digunakan bila kita mengasumsikan bahwa permintaan

pasar tetap stabil sepanjang waktu.

Rumus yang dipakai yaitu :

S’T=

NXXXX Ntttt 121 ... +−−− ++++

S”T=

NSSSS Ntttt 121 '...''' +−−− ++++

a =t ( ) ttttt SSSSS "'2"'' −=−+

b =t ( )TT SSN

"'1

2−

−

mbaF ttmt +=+

3. Regresi Linier

Pada metode ini, penjualan akan disebut variabel tidak bebas

(dependent variable) dan variabel-variabel lain disebut variabel bebas

(independent variable). Model peramalan kausal kuantitatif yang

paling umum adalah analisis regresi linear.

Rumus regresi linear sederhana, yaitu :

y tt ba +=

( )∑ ∑−

∑ ∑ ∑−=

22 ttn

yttynb

30

a = −−

− tby

dimana

y = nilai peramalan

a = konstanta y

b = nilai kemiringan

n = jumlah data

t =indeks penunjuk

Pada metode time series, salah satu langkah dalam memilih metodenya

adalah dengan mempertimbangkan jenis pola data yang terbagi menjadi :

1. Pola Stasioner atau Horizontal (H)

Terjadi jika nilai data berfluktuasi di sekitar nilai mean atau rata-rata

yang konstan. Deret seperti itu stasioner terhadap nilai rata-ratanya. Suatu

produk yang penjualannya tidak meningkat atau menurun selama waktu

tertentu termasuk jenis ini.

Waktu

Sumber: Yamit (1999, p20)

Gambar 2.3 Pola Data Horisontal

2. Pola Musiman (S)

Terjadi bilamana suatu deret dipengaruhi oleh faktor musiman (misalnya

kuartal tahun tertentu, bulanan, atau hari-hari pada minggu tertentu).

31

Penjualan dari produk minuman ringan, es krim, dan bahan bakar

pemanas ruangan, menunjukkan jenis pola ini.

Waktu

Sumber: Yamit (1999, p20)

Gambar 2.4 Pola Data Musiman

3. Pola Siklis (C)

Terjadi bilamana datanya dipengaruhi oleh fluktuasi ekonomi jangka

panjang seperti yang berhubungan dengan siklus bisnis. Penjualan produk

seperti mobil, baja dan peralatan utama lainnya menunjukkan jenis pola

data ini.

Waktu

Sumber: Yamit (1999, p21)

Gambar 2.5 Pola Data Siklis

4. Pola Trend (T)

Terjadi bilamana terdapat kenaikan atau penurunan sekuler jangka

panjang dalam data. Penjualan banyak perusahaan, produk bruto nasional

32

(GNP) dan berbagai indikator bisnis atau ekonomi lainnya mengikuti pola

trend selama perubahannya sepanjang waktu.

Waktu

Sumber: Yamit (1999, p21)

Gambar 2.6 Pola Data Trend

2.9 Pemilihan Metode Peramalan

Jika Xt merupakan data aktual untuk periode t dan Ft merupakan ramalan (atau

nilai kecocokan / fitted value) untuk periode yang sama, maka kesalahan didefinisikan

sebagai :

ttt FXe −=

Pertimbangan diterimanya sebuah metode peramalan adalah melalui kriteria-

kriteria berikut ini :

1. Mean Absolute Error (MAE)

∑==

n

t ten

MAE1

1

2. Mean Square of Error (MSE)

21

1t

n

te

nMSE ∑=

=

33

3. Mean Absolute Procentage of Error (MAPE)

tn

tPE

nMAPE ∑ =

=1

1

Dimana :

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −=

t

tt

XFX

PE *100%

4. Isyarat Tracking Signal

Isyarat arah merupakan pengukuran tentang sejauh mana ramalan

memprediksi nilai aktual dengan baik. Jika ramalan diperbaharui setiap

minggu, bulan, atau kuartal, maka data permintaan yang baru tersedia akan

dibandingkan dengan nilai ramalannya.

Isyarat arah ini dihitung sebagai jumlah kesalahan ramalan yang berjanalan

(running sum of the forecast error atau RSFE) dibagi dengan Mean

Absolute Deviation (MAD).

Rumus:

Isyarat tanda (tracking signal) = MADRSFE

= ( )MAD

iPeriodeRamalantaanPerPeriodedalamAktualtaanPer∑ − minmin

dimana,

( )n

PeramalanKesalahanMAD ∑=

34

Jika hasil perhitungan menunjukkan isyarat arah positif maka berarti bahwa

permintaan lebih besar dari ramalan. Jika isyarat arah negatif menunjukan

bahwa permintaan lebih kecil dari ramalan. Isyarat arah yang baik, yaitu

yang memiliki RSFE rendah dan memiliki bias positif sebanyak bias

negatifnya. Dengan kata lain, bias yang kecil tidak masalah, tetapi bias

positif dan negatif seharusnya saling menyeimbangkan sehingga tanda

penelurusan berada disekeliling bias nol.

2.10 Persediaan Independen

Untuk persediaan independen terdapat tiga model persediaan, yaitu :

1. Fixed Order Quantity Model

2. Model Probabilitas dengan Leadtime yang konstan

3. Fixed Period (P) System

2.10.1 Fixed Order Quantity Model

Pada bagian ini terbagi menjadi tiga metode yang mengacu pada kapan

pemesanan dilakukan dan berapa banyak yang akan dipesan.

1. Model Economic Order Quantity (EOQ)

Berbeda dengan model EOQ deterministik, model EOQ probabilistik

memperhitungkan perilaku permintaan dan tenggang waktu pesanan datang

(lead time) yang tidak pasti atau tidak bisa ditentukan sebelumnya secara

pasti.

Model EOQ deterministik dapat dirumuskan sebagai berikut :

hKPSPKBKSDQ ii ))()((2 −∑+

=

35

Dimana : Q = Kuantitas pemesanan

D = Demand / permintaan selama satu tahun

S = Biaya pemesanan setiap kali pesanan dibuat

h = Biaya simpan per unit per tahun

BKP = Biaya Kehabisan Persediaan = BK ( ) ( )ii KPSPK −∑

K = kebutuhan dalam masa tenggang

SP = Saat Pesan Ulang

K – SP = kehabisan persediaan selama masa tenggang pesan

BK = Biaya kehabisan persediaan per unit

( ) ( )ii KPSPK −∑ = beberapa kemungkinan Ki dengan peluang P(Ki)

Karena peluang kehabisan persediaan selama masa tenggang tidak dapat

didefinisikan sebelumnya, maka di dalam perhitungan nilai

( ) ( )ii KPSPK −∑ dianggap nol. Hal tersebut didasarkan pada asumsi

bahwa selama masa tenggang pesan tidak akan terjadi kehabisan

persediaan, karena waktu pemesanan selalu memperhitungkan lead time,

dan apabila terjadi kekurangan maka hal tersebut masih dapat diatasi

dengan penggunaan safety stock atau persediaan cadangan.

Jika model EOQ diterapkan, maka faktor penting adalah lead time.

Setelah kuantitas pesanan diketahui, hal selanjutnya adalah menentukan

‘reorder point’. Reorder point (ROP) atau r menunjukkan suatu tingkat

persediaan dimana pada saat itu harus dilakukan pesanan.

Rumus reorder point adalah :

36

DlrROP ×==

dimana : ROP = reorder point

l = lead time (satuannya sama dengan penyebut satuan D)

Jarak waktu antarpesanan dihitung dengan persamaan :

D*QWT ×=

dimana W = jumlah hari kerja dalam setahun

2. Model Production Order Quantity (POQ)

Pada model EOQ kita mengasumsikan bahwa seluruh pemesanan

persediaan diterima pada satu waktu. Meski demikian ada saat-saat tertentu

dimana sebuah perusahaan dapat menerima persediaanya sepanjang

periode. Keadaan seperti ini mengharuskan model lain yang disebut POQ

(Production Order Quantity), yang mana dalam model ini produk

diproduksi dan dijual pada saat yang bersamaan.

Notasi yang digunakan sama dengan yang digunakan pada model EOQ

tetapi ditambah dengan :

p = Tingkat produksi tahunan

t = Lama jalannya produksi, dalam satuan hari

Perumusan dari model ini adalah :

)1(

2*

pdHQ

xDxSQ−

=

dimana : D = Permintaan per periode

S = Biaya pemesanan

37

H = Biaya penyimpanan

d = Total pemakaian selama operasi

p = Total produksi selama operasi

3. Quantity Discount Model

Untuk meningkatkan penjualan, banyak perusahaan menawarkan

potongan harga kepada para pelanggannya, semakin banyak jumlah yang

dibeli akan mendapatkan potongan harga semakin besar. Dengan demikian

perusahaan yang membutuhkan bahan baku akan mendapat penawaran dari

banyak pemasok yang biasanya dalam paket paket tertentu dimana harga

per unit produk yang ditawarkan bervariasi sesuai potongan harga yang

diberikan. Dalam model ini dilakukan perhitungan secara keseluruhan dan

kemudian dipilih biaya yang paling murah.

Perumusan dari model ini adalah :

Biaya Persediaan Total = Biaya Pemesanan + Biaya Penyimpanan + Biaya

Produk

Dimana :

Biaya pemesanan : xSQD )(

Biaya penyimpanan : 2

QH

Biaya produk : P x D

Dimana : Q = Jumlah unit yang dipesan

D = Permintaan tahunan dalam satuan

S = Biaya Pemesanan per pesanan

38

P = Harga per unit

H = Biaya Penyimpanan per unit per tahun

2.10.2 Model Probabilitas dengan Leadtime yang konstan

Pada asumsi permintaan tidak konstan tetapi dapat dispesifikasi melaui

distribusi probabilitas maka dapat digunakan model probabilitas.

Permintaan yang tidak pasti memperbesar kemungkinan terjadinya

kehabisan stok. Salah satu metode untuk mengurangi kemungkinan terjadinya

kehabisan stok adalah dengan menahan unit tambahan di persediaan, hal ini

meliputi penambahan jumlah unit stok pengaman sebagai penyangga titik

pemesanan ulang.

Penghitungan reorder point menurut Waters (1992, p156) adalah sebagai

berikut :

Reorder Point = ROP = lead time demand + Safety Stock

= ( D * LT ) + (Z * σ * LT )

Dimana :

D = Permintaan per periode

Z = Nilai yang didapatkan berdasarkan service level yang ditetapkan

σ = Standar Deviasi

LT = lead time = waktu pengiriman

2.10.3 Fixed Period (P) System

Pada sistem periode tetap, persediaan dipesan di akhir periode tertentu. Setelah

itu baru persediaan di tangan di hitung, yang dipesan hanya sebesar jumlah yang

diperlukan untuk menaikkan persediaan sampai ke tingkat target tertentu.

39

Keuntungan sistem ini adalah tidak ada penghitungan fisik atas unit yang

dimasukkan ke persediaan setelah ada unit yang diambil. Penghitungan hanya terjadi

bila waktunya tiba. Prosedur ini secara administratif lebih memudahkan, terutama

apabila pengendalian persediaan hanya salah satu tugas saja.

Perumusan model ini adalah :

Q = Target Stok – On hand inventory – Order awal tidak diterima + Back order

2.10.4 Safety Stock

Menurut Taylor (2005, p364), persediaan cadangan adalah persediaan yang

disimpan untuk mengantisipasi permintaan pelanggan yang sulit diketahui dengan pasti.

Stok cadangan ini disimpan untuk memenuhi permintaan musiman atau siklus.

Ketika salah satu Demand (permintaan) atau Lead time (saat tenggang pesan)

tidak bisa diketahui secara pasti sebelumnya, ada tiga kemungkinan yang akan terjadi :

Persediaan habis ketika pesanan belum tiba.

Persediaan habis tepat pada saat pesanan tiba.

Persediaan habis saat pesanan belum tiba.

Gambar 2.7 Masalah kehabisan persediaan.

40

Tiga kemungkinan itu dapat dilihat pada gambar di atas.

Pada Y1, persediaan sebesar Q diperkirakan akan habis pada t2 sehingga

pesanan datang tepat pada saat itu. Kondisi ini hanya bisa terjadi jika permintaan

dan saat pesanan tiba tidak berdeviasi, artinya secara pasti bisa ditentukan

sebelumnya (predetermined).

Namun karena tingkat pemakaian yang lebih besar dari yang diperkirakan

sebelumnya, maka pada Y2 persediaan Q sudah habis pada t3 padahal persediaan

baru tiba pada t4 sehingga terjadi kehabisan persediaan selama t3 – t4.

Pada Y3 pemakaian persdiaan sesuai dengan yang direncanakan yaitu

habis di t5, namun karena pesanan tiba pada t6 maka terjadi kehabisan persediaan

selama t5 –t6.

Berbeda dengan kondisi Y4, meskipun tidak terjadi kelebihan persediaan

namun karena kedatangan pesanan di t7 yang lebih cepat dari yang direncanakan,

yaitu t8, maka terjadi kelebihan persediaan.

Bukan merupakan kondisi kehabisan persediaan, pada Y4 meskipun

pemakaian persediaan akan tepat seperti yang direncanakan, terjadi penumpukan

persediaan yang tidak diperlukan karena pesanan tiba lebih cepat dari yang

direncanakan.

Keempat kasus di atas telah memberi gambaran bagaimana perilaku

permintaan (demand) dan saat pesanan datang (lead time), yang menyimpang

dari perkiraan semula, bisa membawa akibat yang merugikan. Ini dapat berupa

kehabisan atau kelebihan persediaan. Oleh kerena itu, jalan keluar untuk

mengantisipasi penyimpangan itu, perlu dibentuk cadangan keras (iron stock)

atau safety stock melalui pendekatan distribusi probabilitas.

41

Ketika permintaan selama periode kedatangan pesanan tidak bisa

diketahui sebelumnya secara pasti, maka deviasi kapan persediaan dibutuhkan

dan kapan persediaan datang harus diketahui. Distribusi normal akan digunakan

untuk menggambarkan penyimpangan tersebut.

Gambar 2.8 Transformasi Penyimpangan dengan Kurva Normal

Jika rata-rata permintaan selama periode kedatangan pesanan

ditransformasikan ke mean atau m Kurva Normal, maka perilaku penyimpangan

tingkat permintaan itu akan menyebar di sekitar m sehingga deviasi penyebaran

itu akan dapat digunakan untuk memperkirakan persediaan cadangan (safety

stock) yang berdasar pada perilaku penyimpangan variabel-variabel yang

mempengaruhinya dan dinyatakan dalam σ .

nxxi

2−Σ=σ dimana σ = standar deviasi

Selanjutnya σ digunakan untuk menemukan luas area dalam kurva normal

melalui σμ−

=xz . Untuk memudahkan pemahaman mengenai penggunaan

kurva normal pada kasus penentuan persediaan cadangan, maka rumus di atas

42

diubah menjadi μσ −= xz . Nilai z menandai luas area kurva normal, dan nilai z

dapat ditetapkan dalam presentase kemungkinan kehabisan persediaan sebagai

faktor keamanan untuk menentukan persediaan cadangan.

Jadi, persediaan cadangan = faktor keamanan (z) x σ

Nilai konversi faktor keamanan dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 2.1 Konversi Faktor Keamanan

Kemungkinan Persediaan

Tersedia (%)

Kemungkinan Persediaan Habis (%)

Faktor Keamanan

50 50 0 60 40 0.25 70 30 0.52 80 20 0.84 90 10 1.28 95 5 1.65 99 1 2.33 100 0 3.61

2.11 Persediaan Dependen

Permintaan dependen berarti permintaan suatu produk berkaitan dengan

permintaan untuk produk lainnya. Permintaan untuk produk bersifat dependen terjadi

bila hubungan antarproduk dapat ditentukan. Misalnya, bagi produsen mobil permintaan

ban mobil dan radiator tergantung produksi mobil itu sendiri. Oleh karenanya bila

manajemen telah membuat peramalan tentang permintaan barang jad, maka jumlah yang

diperlukan akan setiap komponen dapat dihitung, karena komponen semuanya bersifat

dependen. Terdapat dua model persediaan untuk permintaan dependen yaitu :

43

1. Materials Requirement Planning (MRP)

Model ini digunakan sebagai teknik perencanaan dan penjadwalan didalam

perusahaan manufaktur

2. Distribution Requirement Planning (DRP)

Model ini digunakan untuk perencanaan kebutuhan distribusi pada

perusahaan distribusi.

2.12 Distribution Requirement Planning (DRP)

Pengendalian persediaan tradisional umumnya hanya mengatur dan

mengendalikan persediaan barang dalam satu gudang atau satu tempat penyimpanan

saja, atau dalam satu entitas independed atau disebut juga titik pemesanan tunggal

(single stocking point). Sistem pengendalian persediaan seperti ini kurang atau tidak

memadai untuk sistem pergudangan ganda atau jaringan pergudangan (multiechelon

distribution networks), sebab sistem tersebut tidak mengindahkan kemungkinan saling

mengisi antara gudang atau keperluan gudang lain dan seterusnya. Untuk itu diperlukan

suatu sistem lain, yaitu Perencanaan Kebutuhan Distribusi atau Distribution

Requirement Planning (DRP).

DRP adalah salah satu bentuk aplikasi lebih lanjut dari Materials Requirement

Planning (MRP), yang dikembangkan oleh Martin (1980,1983). Alan J.Stenger

menggunakan istilah yang hampir sama yaitu, Distribution Requirement Planning

(DRP) yang meskipun artinya tidak persis sama, namun membicarakan hal yang hampir

sama. Multi level atau multiechelon distribution network dapat digambarkan sebagai

berikut :

44

Gambar 2.9 Jaringan Pergudangan Ganda

PDU atau pusat distribusi utama adalah tingkat atau level tertinggi dari ssitem

distribusi yang langsung berhubungan dengan pemasok atau pabrik produk, sedangkan

PDL adalah tingkat atau level terendah dari sistem distribusi yang langsung berhubngan

dengan pelanggan atau pemakai barang. Contoh bagan pada gambar 2.1 adalah sistem

distribusi dengan tiga tingkat. Apabila terdapat sistem distribusi dengan empat tingkat

atau lima tingkat atau lebih, maka tentunya akan ada PDL3, PDL4, dan seterusnya.

Kalau pabrik suatu prdouk memberikan nilai tambah bentuk (form value utility/form

added value), maka sistem distribusi memberikan nilai tambah waktu (time value dan

place value utility) atau time and place added value.

Kebanyakan produk yang dimaksud disini adalah produk jadi atau barang jadi

yang disalurkan dari pabrik atau pemasok ke para pelanggan. Namun, dalam prakteknya

45

cukup banyak juga di mana pusat distribusi juga melakukan pekerjaan penyelesaiaan

seperti pembetulan, perakitan, pembungkusan, dan pekerjaan sejenis itu.

Dalam sistem distribusi bertingkat ganda, kebutuhan nyata pelanggan tidak

langsung diketahui oleh pabrik atau pusat distribusi, tetapi disalurkan melalui berbagai

tingkat sistem distribusi tersebut. Ini mencakup waktu dan pengolahan data sekunder.

Kalau ini menyangkut waktu yang pendek, maka perencanaan dan perhitungan

kebutuhan, pemesanan kembali, dan sebagainya menjadi sangat krusial. Oleh karena itu,

diperlukan metode perhitungan yang memadai untuk pengendalian distribusi bertingkat

ganda ini. Tujuan dari pengaturan sistem distribusi bertingkat ganda adalah untuk

mengurangi biaya angkutan dan memenuhi kebutuhan pelanggan yang banyak dan

berada di berbagai tempat. Tidak mungkin misalnya satu pusat distribusi saja melayani

jutaan pelanggan yang berada diseluruh dunia. Biasanya dalam sistem distribusi

semacam ini biaya angkutan merupakan biaya yang cukup besar.

2.12.1 Perbandingan Model MRP dengan DRP

Pada hakikatnya, DRP adalah salah satu contoh aplikasi pendekatan atau metode

MRP dalam pengaturan distribusi, dalam hal ini adalah distribusi dengan sistem

bertingkat seperti telah dijelaskan diatas. Pengaturan distribusi di sini meliputi

pemesanan, pengiriman, pengisian kembali produk di masing-masing pusat distribusi,

khususnya di pusat distribusi paling bawah, yaitu pusat distribusi lokal, yang langsung

berhubngan dan melayani pelanggan. Untuk sistem distribusi tunggal, artinya tidak

bertingkat, metode DRP bukanlah metode yang tepat. Untuk menjelaskan lebih lanjut

dapat kita lihat persamaan-persamaan maupun perbedaan-perbedaan antara aplikasi

MRP dan aplikasi DRP pada tabel dibawah ini :

46

Tabel 2.2 Persamaan MRP dan DRP

MRP maupun DRP

Persamaan :

1. Menggunakan cara perhitungan matematis yang sama

2. Mempunyai matriks komponen perhitungan yang sama

3. Membedakan independent demand dan dependent demand

4. Metode berlaku untuk dependent demand

5. Keduanya menggunakan cara pemesanan berdasarkan rentang waktu

Tabel 2.3 Perbedaan MRP dan DRP

MRP DRP

Perbedaan 1. Untuk kegiatan manufakturing 1. Untuk kegiatan distribusi

2. Menghitung kebutuhan tiap

komponen barang

2. Menghitung kebutuhan barang

untuk tiap pusat distribusi

3. Cocok untuk pabrik jenis

rakitan

3. Cocok untuk sistem distribusi

bertingkat

4. Biasanya untuk bahan baku /

penolong

4. Biasanya untuk barang jadi /

Komoditas

5. MRP adalah proses dari atas,

yaitu dari master production

schedule ke kebutuhan tiap

komponen.

5. DRP adalah proses dari

bawah, yaitu kebutuhan PDL

ke PDR dan PDU

6. Semua kebutuhan komponen

bersifat dependen

6. Kebutuhan PDL bersifat

independen, sedangkan

kebutuhan PDR dan PDU

bersifat dependen

47

2.12.2 Input sistem DRP

Menurut Tersine (1994), masukan untuk kebutuhan distribusi antara lain:

a. Catatan Persediaan

Catatan persediaan merupakan catatan mengenai informasi tentang

persediaan yang dimiliki, lead time, rencana kedatangan barang, ukuran

pemesanan dan sebagainya. Catatan persediaan harus selalu diperbaharui

sesuai dengan kondisi persediaan, seluruh transaksi yang terjadi harus dicatat

karena dapat menyebabkan perubahan status persediaan.

b. Struktur Jaringan Pemasaran

Struktur jaringan pemasaran merupakan gambaran tentang kondisi jaringan

usaha eceran. Dari struktur jaringan pemasaran ini dapat diketahui berapa

banyak pengecer dan sub distributor yang dimiliki, tingkatan dan hubungan

keterkaitan antara pengecer, sub distributor dan distributor.

c. Rencana Induk Penjualan

Rencana induk penjualan merupakan pernyataan tentang berapa banyak

barang yang akan dijual dalam satu periode. Penentuan penjualan didasarkan

pada hasil peramalan yang telah dilakukan.

2.12.3 Mekanisme Dasar dari Proses DRP

Tabel 2.4 Contoh Tabel DRP Center A Safety stock : Lot size : Lead time :

Periode

PD 1 2 3 4 5 6 7 8

Gross requirements Scheduled receipts Projected on hand Net requirements Planned order receipts Planned order releases

48

Penjelasan mengenai tabel diatas adalah sebagai berikut :

1. Safety stock menyatakan cadangan persediaan yang harus ada sebagai

antisipasi kebutuhan dimasa yang akan datang.

2. Lot size menyatakan penentuan ukuran lot saat memesan barang.

3. Lead time menyatakan waktu yang dibutuhkan untuk mengirim barang

4. Gross requirements menyatakan jumlah kebutuhan barang untuk dijual

setiap periode.

5. Scheduled receipts menyatakan barang yang telah dipesan dan akan

diterima pada periode tertentu.

6. Projected on hand menyatakan jumlah barang yang ada dalam

persediaan sekarang.

7. Net requirements menyatakan jumlah bersih (netto) dari barang yang

dibutuhkan untuk memenuhi kekurangan pada permintaan yang ada.

8. Planned order receipts menyatakan kuantitas pemesanan yang

dibutuhkan pada suatu periode.Planned order receipts muncul pada saat

yang bersamaan dengan Net requirements, akan tetapi ukuran

pemesanannya (lot sizing) bergantung kepada order policy dan

mempertimbangkan safety stock.

9. Planned order release menyatakan kapan suatu pesanan harus dilakukan

sehingga barang tersedia ketika terjadi permintaan. Waktu pemesanan

bergantung pada lead time yang ada.

49

2.12.4 Prosedur sistem DRP

Secara garis besar proses perhitungan DRP menurut Vollman, 1988, adalah

sebagai berikut:

1. Perhitungan Kebutuhan Bersih (Netting)

Merupakan proses perhitungan kebutuhan bersih (net requirements) yang

besarnya merupakan selisih antara kebutuhan kotor (gross requirements)

dengan jadwal penerimaan barang (planned receipts) dan persediaan awal

yang tersedia (beginning inventory). Data yang dibutuhkan dalam

perhitungan kebutuhan bersih adalah:

Kebutuhan kotor untuk setiap periode

Persediaan yang dimiliki pada awal perencanaan

Rencana penerimaan untuk setiap periode perencanaan

Rumus yang berhubungan dengan proses netting ini dijelaskan sebagai

berikut :

POHT = (On-Hand)T-1 – (GRT-1) + (SR)T-1

(NR)T = (GR)T – (SR)T - POHT

Keterangan:

POHT = Planned on-hand (persediaan ditangan) pada periode T

GRT = Gross requirement (kebutuhan kotor) pada periode T

SRT = Schedule receipt (jadwal kedatangan) pada periode T

NRT = Net requirement (kebutuhan bersih) pada periode T

Kebutuhan bersih (net requirements) akan ditujukan sebagai nilai positif

yang sesuai dengan pertambahan negatif dari persediaan di tangan dalam

periode yang sama. Apabila lot sizing dipakai, kebutuhan bersih adalah

50

prediksi kekurangan material, sehingga perlu dimasukkan dalam perhitungan

rencana penerimaan pesanan (planned order receipts), dan tidak hanya

menghitung kenaikan dalam nilai negatif yang ditunjukkan dalam baris

persediaan di tangan.

2. Lotting

Untuk menjamin bahwa semua kebutuhan-kebutuhan akan dipenuhi, pesanan

akan dijadwalkan untuk penyelesaian pada awal periode dimana ada

kebutuhan bersih yang positif. Ukuran dari pesanan dapat mungkin sama

dengan kebutuhan bersih di periode bersangkutan, atau mungkin saja lebih

besar yang meliputi kebutuhan bersih di periode mendatang untuk

memanfaatkan skala ekonominya.

Lotting adalah suatu proses untuk menetukan besarnya jumlah pesanan

optimal untuk setiap barang secara individual didasarkan pada hasil

perhitungan kebutuhan bersih yang telah dilakukan. Ukuran lot menentukan

besarnya jumlah barang yang diterima dalam tiap pemesanan. Penentuan

ukuran lot sangat bergantung pada biaya-biaya persediaan, seperti biaya

pesan, biaya simpan, biaya modal, dan harga barang itu sendiri.

3. Offseting

Merupakan proses yang bertujuan untuk menentukan saat yang tepat untuk

merencanakan pemesanan dalam rangka memenuhi kebutuhan bersih.

Rencana pemesanan diperoleh dengan cara mengurangkan saat awal

tersedianya kebutuhan bersih yang diinginkan dengan lead time yang

dibutuhkan.

51

4. Explosion

Proses explosion merupakan proses perhitungan kebutuhan kotor untuk

tingkat mata rantai di bawahnya (sub distributor, distributor) yang didasarkan

atas rencana pemesanan. Dalam proses ini struktur jaringan inilah proses

Explosion akan berjalan dan dapat menentukan ke arah mata rantai mana

harus dilakukan explosion.

2.13 Sistem Informasi

2.13.1 Pengertian Sistem

Menurut O’Brien (2003, p8) sistem adalah sebuah kelompok yang terintegrasi

dan bekerja sama untuk mencapai tujuan yang sama dengan menerima masukan (inputs)

dan menghasilkan keluaran (outputs) dalam sebuah proses transformasi yang terorganisir

dengan baik.

Menurut McLeod yang diterjemahkan oleh Teguh (2004, p9), sistem adalah

sekelompok elemen – elemen yang terintegrasi dengan maksud yang sama untuk

mencapai tujuan yang sama.

Sistem ini sendiri terdiri dari dua jenis, yaitu sistem terbuka dan sistem

tertutup. Suatu sistem yang dihubungkan dengan lingkungannya melalui arus sumber

daya disebut sistem terbuka, sedangkan jika sistem tidak lagi dihubungkan dengan

lingkungannya maka ini disebut sistem tertutup.

Sistem adalah suatu jaringan prosedur yang dibuat menurut pola yang terpadu

untuk melaksanakan kegiatan utama perusahaan atau mencapai tujuan tertentu dari

perusahaan.

52

Model dasar dari sistem ialah sebagai berikut:

a. Input

Merupakan sekumpulan data yang akan digunakan dalam proses sistem

informasi.

b. Process

Merupakan kegiatan konversi, manipulasi, dan analisis dari data input menjadi

sesuatu yang dapat bermanfaat bagi manusia.

c. Output

Merupakan proses mendistribusikan informasi kepada orang atau kegiatan

yang memerlukannya.

d. Feedback

Merupakan output yang dikembalikan kepada orang-orang dalam organisasi

untuk membantu mengevaluasi input.

e. Subsistem

Merupakan sebagian dari sistem yang mempunyai fungsi khusus. Masing-

masing subsistem itu sendiri mempunyai komponen input, process, output, dan

feedback.

Sistem terdiri dari elemen-elemen yang menunjang terbentuknya sistem itu

sendiri yaitu input, proses transformasi, output. Dimana elemen umpan balik (feedback)

terkadang digunakan untuk menampung informasi dari output system dan memberikan

kepada sistem sebagai input baru.

53

2.13.2 Pengertian Informasi

McLeod (2001, p12) berpendapat informasi adalah data yang telah diproses

atau data yang memiliki arti. Sedangkan menurut O’Brien (2004, p13) informasi adalah

data yang telah dikonversikan menjadi konteks yang berarti dan berguna bagi pemakai

tertentu.

Terdapat empat dimensi informasi menurut McLeod (2001, p145), yaitu :

• Ketepatan waktu (Timeliness)

Informasi harus dapat tersedia untuk memcahkan masalah pada waktu yang

tepat.

• Kelengkapan (Currency)

Perusahaan khususnya manajer harus dapat memperoleh informasi yang

memberi gambaran lengkap dari suatu permasalahan atau penyelesaian.

• Akurasi (Accuracy)

Semua informasi harus akurat untuk menunjang terbentuknya sistem yang

akurat pula. Akurasi diperlukan dalam aplikasi-aplikasi tertentu seperti aplikasi

yang melibatkan keuangan, dan aplikasi lainnya yg memerlukan tingkat

ketelitian yang tinggi.

• Relevansi (Relevancy)

Informasi disebut relevan jika informasi tersebut berkaitan langsung dengan

masalah yang sedang dihadapi.

54

2.13.3 Pengertian Sistem Informasi

Menurut Turban et al. (2003, p15), sistem informasi adalah pengumpulan,

pengolahan, analisa, dan penyebaran informasi untuk tujuan yang spesifik. Sistem

informasi terdiri dari input (data dan instruksi) dan output (laporan dan kalkulasi).

Menurut O’Brien (2003, p7), sebuah sistem informasi dapat berupa kombinasi

teratur dari orang, hardware, software, jaringan komunikasi dan sumber data yang

mengumpulkan, mengubah dan menyebarkan informasi di dalam suatu organisasi.

Menurut Laudon (2003, p7), sistem informasi adalah sebuah kumpulan dari

komponen-komponen yang saling berhubungan yang mengumpulkan (atau mengambil

kembali), mengolah, menyimpan dan mendistribusikan informasi untuk mendukung

pengambilan keputusan, koordinasi dan pengendalian di dalam sebuah organisasi.

2.14 Object Oriented Analysis and Design (OOAD)

Object-Oriented Analysis and Design (OOAD) adalah metode untuk

menganalisa dan merancang sistem dengan pendekatan berorientasi object (Mathiassen

et al, 2000, p135). Object diartikan sebagai suatu entitas yang memiliki identitas, state

dan behavior (mathiassen et al, 2000, p4). Pada analisa, identitas sebuah object

menjelaskan bagaimana seorang user membedakannya dari object lain, dan behavior

object digambarkan melalui event yang dilakukannya. Sedangkan pada perancangan,

identitas sebuah object digambarkan dengan cara bagaimana object lain mengenalinya

sehingga dapat diakses, dan behavior object digambarkan dengan operation yang dapat

dilakukan object tersebut yang dapat mempengaruhi object lain dalam sistem.

55

2.14.1 Objek dan Class

Menurut Mathiassen et al (2000,p4), objek merupakan sebuah entitas yang

memiliki identitas, status, dan perilaku. Contoh dari objek misalnya pelanggan yang

merupakan entitas dengan identitas yang spesifik, dan memiliki status dan perilaku

tertentu yang berbeda antara satu pelanggan dengan pelanggan yang lain. Sedangkan

class merupakan deskripsi dari kumpulan objek yang memiliki struktur, pola perilaku,

dan atribut yang sama (Mathiassen et al., 2000,p4).

2.14.2 Konsep Object Oriented Analysis and Design (OOAD)

Terdapat tiga buah konsep atau teknik dasar dalam proses analisa dan

perancangan berorientasi objek, yaitu:

1. Encapsulation

Encapsulation dalam OOAD berarti pengelompokkan fungsi. Pengelompokkan

ini bertujuan agar developer tidak perlu membuat coding untuk fungsi yang

sama, melainkan hanya perlu memanggil fungsi yang telah dibuat sebelumnya.

2. Inheritance

Inheritance dalam OOAD berarti menciptakan sebuah class baru yang

memiliki sifat-sifat dan karakteristik-karakteristik sama dengan yang dimiliki

class induknya disamping sifat-sifat dan karakteristik-karakteristk

individualnya.

3. Polymorphism

Polymorphism berarti kemampuan dari tipe objek yang berbeda untuk

menyediakan atribut dan operasi yang sama dalam hal yang berbeda.

56

2.14.3 Keuntungan dan Kelemahan Object Oriented Analysis and Design (OOAD)

Mathiassen et al. (2000, p5-6) menyebutkan bahwa terdapat keuntungan

menggunakan OOAD diantaranya adalah:

1. OOAD memberikan informasi yang jelas mengenai context sistem.

2. Dapat menangani data yang seragam dalam jumlah yang besar dan

mendistribusikannya ke seluruh bagian organisasi.

3. Berhubungan erat dengan analisa berorientasi objek, perancangan

berorientasi objek, user interface berorientasi objek, dan pemrograman

berorientasi objek.

Selain keuntungan yang diperoleh dalam menggunakan OOAD seperti yang

telah disebutkan di atas, ternyata juga terdapat beberapa kelemahan yang berhasil

diidentifikasi oleh McLeod (2001, p615) yaitu:

1. Diperlukan waktu lama untuk memperoleh pengalaman pengembangan.

2. Kesulitan metodologi untuk menjelaskan sistem bisnis yang rumit.

3. Kurangnya pilihan peralatan pengembangan yang khusus disesuaikan untuk

sistem bisnis.

2.14.4 Aktivitas Utama Object Oriented Analysis and Design (OOAD)

Mathiassen et al. (2000, p14-15) menjelaskan empat buah aktivitas utama

dalam analisa dan perancangan berorientasi objek yang digambarkan dalam Gambar

2.10 berikut ini.

57

Sumber: Mathiassen et al (2000, p15)

Gambar 2.10 Aktivitas Utama dalam OOAD

Berikut ini merupakan penjelasan lebih rinci mengenai keempat aktivitas

utama dalam melakukan analisa dan perancangan berorintasi objek menurut Mathiassen

et al. (2000, pp14-15):

1. Analisis Problem Domain

Problem domain adalah bagian dari situasi yang diatur, diawasi, dan

dikendalikan oleh sistem. Tujuan melakukan analisis problem domain adalah

mengidentifikasi dan memodelkan problem domain. Analisis problem

domain terbagi menjadi tiga aktivitas yang digambarkan dalam Gambar 2.11,

yaitu:

a. Memilih objek, class, dan event yang akan menjadi elemen model

problem domain.

58

b. Membangun model dengan memusatkan perhatian pada relasi

struktural antara class dan objek.

c. Mendeskripsikan properti dinamis dan atribut untuk setiap class.

Classes

Structure

BehaviourSystemDefinition

Model

Sumber : Mathiassen et al (2000, p46)

Gambar 2.11 Aktivitas Analisis Problem Domain

Pada aktivitas classes, langkah awal yang perlu dilakukan adalah

menentukan class. Langkah berikutnya adalah membuat sebuah event table

yang dapat membantu menentukan event-event yang dimiliki.

Pada aktivitas structure, class-class yang telah ditentukan sebelumnya akan

dihubungkan berdasarkan tiga jenis hubungan yaitu generalisasi, agregasi,

atau asosiasi sehingga menjadi sebuah skema yang disebut class diagram.

Dalam aktivitas behavior, definisi class dalam class diagram akan diperluas

dengan menambahkan deskripsi pola perilaku dan atribut dari masing-masing

class. Pola perilaku dari class terdiri dari tiga jenis, yaitu:

• Sequence

Merupakan event yang terjadi secara berurutan satu per satu.

59

• Selection

Merupakan pemilihan salah satu dari beberapa event yang terjadi.

• Iteration

Merupakan event yang terjadi berulang kali.

Hasil dari aktivitas ini adalah sebuah statechart diagram yang menunjukkan

perubahan status dari masing-masing class yang dikarenakan oleh event

tertentu mulai dari initial state sampai dengan final state.

2. Analisis Application Domain

Menurut Mathiassen, et al (2000, p115) application-domain adalah

organisasi yang mengatur, memonitor atau mengendalikan problem-domain.

Analisis application-domain memfokuskan bagaimana target dalam sistem

akan digunakan dengan menentukan function dan interface sistem. Sama

seperti analisis problem domain, analisis application domain juga terdiri

dari beberapa aktivitas antara lain:

a. Menentukan penggunaan sistem dan bagaimana sistem berinteraksi

dengan user.

b. Menentukan fungsi dan kemampuan sistem dalam mengolah

informasi.

c. Menentukan kebutuhan interface sistem dan merancang interface.

Berikut ini merupakan gambaran aktivitas-aktivitas yang dilakukan pada saat

melakukan analisis application domain.

60

Sumber: Mathiassen et al (2000, p117)

Gambar 2.12 Aktivitas Analisis Application Domain

• Usage

Menurut Mathiassen, et al (2000, p119-120) kegiatan usage adalah

kegiatan pertama dalam analisis application-domain yang bertujuan

untuk menentukan bagaimana aktor-aktor yang merupakan pengguna

atau sistem yang berinteraksi dengan sistem yang dituju. Interaksi

antara aktor dengan sistem tersebut dinyatakan dalam use case

diagram. Use case dapat digambarkan dengan menggunakan

spesifikasi use case, dimana use case dijelaskan secara singkat namun

jelas dan dapat disertai dengan keterangan objek sistem yang terlibat

dan function dari use case tersebut atau dengan diagram statechart

karena use case adalah sebuah fenomena yang dinamik

Gambar 2.13 Sub Aktivitas Usage

61

• Function

Menurut Mathiassen, et al (2000, p137-138). Function memfokuskan

pada bagaimana cara sebuah sistem dapat membantu aktor dalam

melaksanakan pekerjaan mereka.

Gambar 2.14 Sub Aktivitas Function

Function memiliki empat tipe yang berbeda, yaitu:

1. Update fungsi update diaktifkan oleh event problem domain

dan menghasilkan perubahan status model.

2. Signal fungsi signal diaktifkan oleh perubahan status model

dan menghasilkan reaksi di dalam context.

3. Read fungsi read diaktifkan oleh kebutuhan actor akan

informasi dan menghasilkan tampilan model sistem yang relevan.

4. Compute f ungsi compute diaktifkan oleh kebutuhan actor akan

informasi dan berisi perhitungan yang dilakukan baik oleh actor

maupun oleh model. Hasilnya adalah tampilan dari hasil

perhitungan yang dilakukan.

Tujuan dari kegiatan function adalah untuk menentukan kemampuan

sistem memproses informasi.

62

• User Interface

Menurut Mathiassen, et al (2000, p151-152). Interface

menghubungkan sistem dengan semua aktor yang berhubungan dalam

konteks. Ada dua jenis interface, yaitu: interface pengguna yang

menghubungkan pengguna dengan sistem dan interface sistem yang

menghubungkan sistem dengan sistem lainya.

Sebuah user interface yang baik harus dapat beradaptasi dengan

pekerjaan dan pemahaman user terhadap sistem. Kualitas interface

pengguna ditentukan oleh kegunaan atau usability interface tersebut

bagi pengguna.Usability bergantung pada siapa yang menggunakan

dan situasi pada saat sistem tersebut digunakan. Oleh sebab itu,

usability bukan sebuah ukuran yang pasti dan objektif.

Kegiatan analisis user interface ini berdasarkan pada hasil dari

kegiatan analisis lainnya, seperti model problem domain, kebutuhan

functional dan use case. Hasil dari kegiatan ini adalah sebuah

deskripsi elemen-elemen interface pengguna dan interface sistem

yang lengkap, dimana kelengkapan menunjukan pemenuhan

kebutuhan pengguna. Hasil ini harus dilengkapi dengan sebuah

diagram navigasi yang menyediakan sebuah ringkasan dari elemen-

elemen user interface dan perubahan antara elemen-elemen tersebut

(p159).

63

3. Architectural Design

Architectural design berfungsi sebagai kerangka kerja dalam aktivitas

pengembangan sistem dan menghasilkan struktur komponen dan proses

sistem. Tujuannya adalah untuk menstrukturisasi sebuah sistem yang

terkomputerisasi.

Tahap architectural design terdiri dari tiga aktivitas yaitu criteria, component

architecture, dan process architecture seperti yang digambarkan pada

Gambar 2.15

Sumber: Mathiassen et al (2000, p176)

Gambar 2.15 Aktivitas Architectural Design

Criterion merupakan properti yang diinginkan dari sebuah arsitektur. Tabel

2.5 menunjukkan criterion yang telah ditentukan oleh para peneliti untuk

menentukan kualitas dari sebuah software.

64

Tabel 2.5 Criteria untuk Menentukan Kualitas Software Sumber: Mathiassen (2000, p178)

Criterion Ukuran

Usable Kemampuan sistem beradaptasi dengan context organisasional dan teknikal

Secure Pencegahan akses ilegal terhadap data dan fasilitas Efficient Eksploitasi ekonomis dari fasilitas technical platform Correct Kesesuaian dengan kebutuhan Reliable Fungsi yang dijalankan secara tepat

Maintainable Biaya untuk mencari dan memperbaiki kerusakan sistem

Testable Biaya untuk menjamin bahwa sistem melakukan fungsinya

Flexible Biaya memodifikasi sistem Comprehensible Usaha yang diperlukan untuk memahami sistem

Reusable Penggunaan bagian dari sistem ke dalam sistem lain yang berkaitan

Portable Biaya memindahkan sistem ke technical platform lain Interoperable Biaya pemasangan sistem dengan sistem lain

Mathiassen et al. (2000, pp179-182) menyebutkan bahwa kriteria usable,

flexible, dan comprehensible tergolong sebagai kriteria umum yang harus

dimiliki oleh sebuah sistem dan menentukan baik tidaknya suatu rancangan

sistem.

Component architecture adalah struktur sistem dari komponen-komponen

yang berkaitan. Dalam aktivitas ini, perlu ditentukan pola arsitektural yang

paling sesuai dengan model sistem. Pola-pola arsitektural tersebut antara lain:

• Layered Architecture Pattern

• Generic Architecture Pattern

• Client-Server Architecture Pattern

Hasil dari aktivitas ini adalah sebuah component diagram yang merupakan

class diagram yang dilengkapi dengan spesifikasi komponen yang kompleks.

65

Process architecture adalah sebuah struktur eksekusi sistem yang terdiri dari

proses-proses yang saling tergantung satu sama lain. Dalam aktivitas ini juga

perlu menentukan pola distribusi yang sesuai dengan model sistem. Pola-pola

distribusi yang ada antara lain:

• Centralized Pattern

• Distributed Pattern

• Decentralized Pattern

Hasil dari aktivitas ini adalah sebuah deployment diagram yang menunjukkan

processor dengan komponen program dan active objects.

4. Component Design

Menurut Mathiassen, et al. (2000, p231) Component design bertujuan untuk

menentukan implementasi kebutuhan di dalam kerangka kerja arsitektural.

Kegiatan component design bermula dari spesifikasi arsitektural dan

kebutuhan sistem. Hasilnya adalah deskripsi mengenai komponen-

komponen yang saling berhubungan dengan sistem. Component design terdiri

dari tiga aktivitas, yaitu:

a. Model component

Menurut Mathiassen, et al (2000, p235) Model component adalah

bagian dari sistem yang mengimplementasikan model problem

domain. Konsep utama dalam desain komponen model adalah

struktur. Dalam aktivitas ini dihasilkan sebuah class diagram yang

telah direvisi.

66

b. Function component

Menurut Mathiassen, et al (2000, p251) komponen function adalah

bagian dari sistem yang mengimplementasikan kebutuhan fungsional.

Tujuan dari function komponen adalah memberikan akses bagi usr

interface dan komponen sistem lainnya ke model.

c. Connecting component

Merupakan desain hubungan antar komponen untuk memperoleh

rancangan yang fleksibel dan mudah dimengerti. Hasilnya adalah

class diagram yang berhubungan dengan komponen-komponen

sistem. Gambar 2.16 berikut ini menggambarkan aktivitas-aktivitas

yang terdapat dalam component design.

Sumber: Mathiassen (2000, p232)

Gambar 2.16 Aktivitas Component Design

67

2.15 Unified Modeling Language (UML)

2.15.1 Sejarah UML

Pada akhir tahun 80-an dan awal tahun 90-an, sudah banyak terdapat metode

pemodelan berorientasi objek yang digunakan pada industri-industri, diantaranya Booch

Method, Object Modeling Technique (OMT) yang diperkenalkan oleh James Rumbaugh,

dan Object-Oriented Software Engineering (OOSE) yang diperkenalkan oleh Ivar

Jacobson. Keberadaan berbagai metode tersebut justru menjadi masalah utama dalam

pengembangan sistem berorientasi objek, karena dengan banyaknya metode pemodelan

objek yang digunakan akan membatasi kemampuan untuk berbagi model antar proyek

dan antar tim pengembang. Hal tersebut disebabkan oleh berbedanya konsep masing-

masing metode pemodelan objek sehingga menghambat komunikasi antara anggota tim

dengan user yang berujung pada banyaknya kesalahan atau error pada proyek.

Dikarenakan masalah-masalah tersebut, maka diperlukanlah suatu standarisasi

penggunaan bahasa pemodelan.

Pada tahun 1994, Grady Booch dan James Rumbaugh bekerja sama dan

menyatukan metode pengembangan berorientasi objek mereka dengan tujuan untuk

menciptakan sebuah sistem pengembangan berorientasi objek yang standar. Pada tahun

1995 Ivar Jacobson ikut bergabung dengan mereka dan ketiganya memusatkan perhatian

untuk menciptakan sebuah bahasa pemodelan objek yang standar, bukan lagi

berkonsentrasi pada metode atau pendekatan berorientasi objek. Berdasarkan pemikiran

ketiga tokoh tersebut, maka akhirnya pada tahun 1997 bahasa pemodelan objek standar

Unified Modeling Language (UML) versi 1.0 mulai diperkenalkan kepada masyarakat

luas.

68

UML bukan merupakan metode untuk mengembangkan sistem, melainkan

hanya berupa notasi yang kemudian pada saat ini diterima dengan luas sebagai bahasa

pemodelan objek yang standar. Object Management Group (OMG) mengadopsi UML

pada bulan November 1997 dan sejak saat itu terus mengembangkannya berdasarkan

pada kebutuhan dunia industri. Pada tahun 2004, telah diluncurkan UML versi 1.4 dan

pada saat itu juga OMG telah mulai merencanakan pengembangan UML versi 2.0.

2.15.2 Notasi UML

Notasi (Mathiassen et al, 2000, p237) adalah bahasa textual dan graphical

untuk menggambarkan sebuah sistem dan konteksnya yang diformalisasikan secara

terpisah. Tujuannya adalah untuk menyederhanakan komunikasi dan dokumentasi.

2.15.2.1 Class Diagram

Class Diagram menggambarkan struktur objek dari sistem. Class diagram

menunjukkan class objek yang membentuk sistem dan hubungan struktural diantara

class objek tersebut (Mathiassen et al., 2000, p336). Terdapat tiga jenis hubungan antar

class yang biasa digunakan dalam class diagram (Whitten et al., 2004, p455-459).

Ketiga jenis hubungan tersebut antara lain:

1. Asosiasi

Asosiasi merupakan hubungan statis antar dua objek atau class. Hubungan ini

menggambarkan apa yang perlu diketahui oleh sebuah class mengenai class

lainnya. Hubungan ini memungkinkan sebuah objek atau class mereferensikan

objek atau class lain dan saling mengirimkan pesan.

Gambar 2.17 Contoh Hubungan Asosiasi

69

2. Generalisasi (atau Spesialisasi)

Dalam hubungan generalisasi, terdapat dua jenis class, yaitu class supertype

dan class subtype. Class supertype atau class induk memiliki atribut dan

behavior yang umum dari hirarki tersebut. Class subtype atau class anak

memiliki atribut dan behavior yang unik dan juga memiliki atribut dan

behavior milik class induknya. Class induk merupakan generalisasi dari class

anaknya, sedangkan class anak merupakan spesialisai dari class induknya.

Gambar 2.18 Contoh Hubungan Generalisasi

3. Agregasi

Agregasi merupakan hubungan yang unik dimana sebuah objek merupakan

bagian dari objek lain. Hubungan agregasi tidak simetris dimana jika objek B

merupakan bagian dari objek A, namun objek A bukan merupakan bagian dari

objek B. Pada hubungan ini, objek yang menjadi bagian dari objek tertentu

tidak akan memiliki atribut atau behavior dari objek tersebut.

70

Gambar 2.19 Contoh Hubungan Agregasi

2.15.2.2 Statechart Diagram

Statechart Diagram digunakan untuk memodelkan perilaku dinamis dari

sebuah objek dalam sebuah class yang spesifik dan berisi state dan transition

(Mathiassen et al., 2000, p341). Statechart diagram mengilustrasikan siklus objek hidup

yaitu berbagai status yang dapat dimiliki objek dan event yang menyebabkan status

objek berubah menjadi status lain (Whitten et al., 2004, p700).

Statechart diagram dibuat dengan langkah-langkah sebagai berikut (Whitten et

al., 2004, p700):

1. Mengidentifikasi initial dan final state.

2. Mengidentifikasi status objek selama masa hidup objek tersebut.

3. Mengidentifikasi event pemicu perubahan status objek.

4. Mengidentifikasi jalur perubahan status.

71

Active

Cancelled

Participant registered (registration date)

Participant registered (registration date)

Participant cancelled (cancellation date)

Sumber: Mathiassen et al. (2000, p358)

Gambar 2.20 Contoh Statechart Diagram

2.15.2.3 Use Case Diagram

Use Case Diagram menggambarkan interaksi antara sistem dan user (Whitten

et al., 2004, p441). Use case diagram mendeskripsikan secara grafis hubungan antara

actors dan use case (Mathiassen et al., 2000, p343). Penjelasan use case biasa

ditambahkan untuk menjelaskan langkah-langkah interaksi.

Library System

Visitor

Patron

Apply formembership

Search libraryinventory

Check out books

Sumber: Whitten et al. (2004, p282)

Gambar 2.21 Contoh Use Case Diagram

72

2.15.2.4 Sequence Diagram

Bennet et al. (2006, p253) mengemukakan bahwa sequence diagram

menunjukkan interaksi antar objek yang diatur berdasarkan urutan waktu. Sequence

diagram dapat digambarkan dalam berbagai level of detail yang berbeda untuk

memenuhi tujuan yang berbeda-beda pula dalam daur hidup pengembangan sistem.

Aplikasi sequence diagram yang paling umum adalah untuk menggambarkan interaksi

antar objek yang terjadi pada sebuah use case atau sebuah operation.

Bennet et al. (2006, pp253-254) menyatakan bahwa setiap sequence diagram

harus diberikan frame yang memiliki heading dengan menggunakan notasi sd yang

merupakan kependekan dari sequence diagram. Bennet et al. (2006, p270) juga

menyatakan bahwa terdapat beberapa notasi penulisan heading pada setiap frame yang

terdapat dalam sequence diagram, antara lain:

a. alt

Notasi alt merupakan kependekan dari alternatives yang menyatakan

bahwa terdapat beberapa buah alternatif jalur eksekusi untuk dijalankan.

b. opt

Notasi opt merupakan kependekan dari optional dimana frame yang

memiliki heading ini memiliki status pilihan yang akan dijalankan jika

syarat tertentu dipenuhi.

c. loop

Notasi loop menyatakan bahwa operation yang terdapat dalam frame

tersebut dijalankan secara berulang selama kondisi tertentu.

73

d. break

Notasi break mengindikasikan bahwa semua operation yang berada setelah

frame tersebut tidak dijalankan.

e. par

Merupakan kependekan dari parallel yang mengindikasikan bahwa

operation dalam frame tersebut dijalankan secara bersamaan.

f. seq

Notasi seq merupakan kependekan dari weak sequencing yang berarti

operation yang berasal dari lifeline yang berbeda dapat terjadi pada urutan

manapun.

g. strict

Notasi strict merupakan kependekan dari strict sequencing yang

menyatakan bahwa operation harus dilakukan secara berurutan.

h. neg

Notasi neg merupakan kependekan dari negative yang mendeskripsikan

operasi yang tidak valid.

i. critical

Frame yang memiliki heading critical menyatakan bahwa operasi-operasi

yang terdapat di dalamnya tidak memiliki sela yang kosong.

j. ignore

Notasi ini mengindikasikan bahwa tipe pesan atau parameter yang

dikirimkan dapat diabaikan dalam interaksi.

74

k. consider

Consider menyatakan pesan mana yang harus dipertimbangkan dalam

interaksi.

l. assert

Merupakan kependekan dari assertion yang menyatakan urutan pesan yang

valid.

m. ref

Notasi ref merupakan kependekan dari refer yang menyatakan bahwa

frame mereferensikan operation yang terdapat di dalamnya pada sebuah

sequence diagram tertentu.

Sumber: Bennet et al. (2006, p254)

Gambar 2.22 Contoh Sequence Diagram

75

2.15.2.5 Navigation Diagram

Navigation Diagram merupakan statechart diagram khusus yang berfokus

pada user interface (Mathiassen et al., 2000, p344). Diagram ini menunjukkan window-

window dan transisi diantara window-window tersebut.

Sebuah window dapat digambarkan sebagai sebuah state. State ini memiliki

nama dan berisi gambar miniatur window. Transisi antar state dipicu oleh ditekannya

sebuah tombol yang menghubungkan dua window.

2.15.2.6 Component Diagram

Component Diagram merupakan yang menunjukkan bagaimana coding

pemrograman terbagi menjadi komponen-komponen dan juga menunjukkan

ketergantungan antar komponen tersebut (Whitten et al., 2004, p442).

Sebuah komponen digambarkan dalam UML sebagai sebuah kotak dengan dua

kotak kecil di sebelah kirinya.

Sumber: Mathiassen et al. (2000, p201)

Gambar 2.23 Contoh Component Diagram

76

2.15.2.7 Deployment Diagram

Deployment Diagram, sama seperti component diagram, juga merupakan

diagram implementasi yang menggambarkan arsitektur fisik sistem. Perbedaannya,

deployment diagram tidak hanya menggambarkan arsitektur fisik software saja,

melainkan software dan hardware. Diagram ini menggambarkan komponen software,

processor, dan peralatan lain yang melengkapi arsitektur sistem (Whitten et al., 2004,

p442). Menurut Mathiassen et al. (2000, p340), deployment diagram menunjukkan

konfigurasi sistem dalam bentuk processor dan objek yang terhubung dengan processor

tersebut.

Setiap kotak dalam deployment diagram menggambarkan sebuah node yang

menunjukkan sebuah hardware. Hardware dapat berupa PC, mainframe, printer, atau

bahkan sensor. Software yang terdapat di dalam node digambarkan dengan simbol

komponen. Garis yang menghubungkan node menunjukkan jalur komunikasi antar

device. Gambar 2.24 berikut ini menunjukkan sebuah contoh deployment diagram.

Sumber: Mathiassen et al. (2000, p217)

Gambar 2.24 Contoh Deployment Diagram