PSTS 04 LP Simpleks.ppt

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    1/27

    Pemrograman Linier 

    (Linear Programming - LP)

    Metode Simpleks

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    2/27

    Kasus produksi panel kaca

    Perusahaan memproduksi : Produk 1 = panel pintu kaca bingkai aluminium

    Produk 2 = panel jendela kaca bingkai kayu

    Dari 3 pabrik : Pabrik 1 = pekerjaan bingkai aluminium

    Pabrik 2 = pekerjaan bingkai kayu

    Pabrik 3 = pekerjaan pemasangan kaca

    Data kapasitas pabrik dan keuntungan sbb.:

    Kapasitas yangdapat digunakan

    Produk 1 Produk 2

    Pabrik 1 1 0

    Pabrik 2 0 2 12

    Pabrik 3 3 2 1!

    Keuntungan perunit

    " 3 " #

    Kapasitas yang digunakan per unit

    ukuran produksi

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    3/27

    Kasus Panel Kaca :

    Metode Simpleks - Formulasi

    X1 X2  S1 S2 S3 RHS

    (Slack-1) (Slack-2) (Slack-3)

    Maks  Z = 3 X1 + 5 X2  

    e!"atas 1 #   X1  + S1   = $

    e!"atas 2 # 2 X2   + S2   = 12

    e!"atas 3 # 3 X1

     + 2 X2

      + S3

      = 1%

    $aksimumkan : % = 3&1 ' #&2

    Pembatas : &1   ≤ 

      2&2≤ 12

    3&1 ' 2&2   ≤ 1!

      &1( &2 ≥ 0

    Dirubah menjadi :

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    4/27

    Kasus Panel Kaca :

    Metode Simpleks - Tabel

    ) j )1 )2 *.. )n 0 0 *.. 0

    )b +asic,ariable

    s

    -1 -2 *.. -n 1 2 *.. m /uantity

    0 1 a11 a12 *.. a1n 1 0 *.. 0 b1

    0 2 a21 a22 *.. a2n 0 1 *.. 0 b2

    : : :

    0 m am1 am2 *.. amn 0 0 *.. 1 bm

     j   ∑)b.ai1   ∑)b.ai2 *..   ∑)b.ain 0 0 *.. 0

    ) j   j )1 1

    )2 

    2

    *.. )n n

    0 0 *.. 0

    Bentuk Tabel Simpleks :

    Kriteria opti!u! #&'ntuk persoalan tuuan !e!aksi!u!kan "ila se!ua * Z ≤ ,

    &'ntuk persoalan tuuan !e!ini!u!kan "ila se!ua Z * ≤ ,

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    5/27

    Kasus Panel Kaca : Metode Simpleks - Iterasi

    Cj   3 5 0 0 0

    )b +asic,ariables

    -1 -2 slack 1 slack 2 slack 3 /uantity

    teration 1

     0 slack 1 1 0 1 0 0

     0 slack 2 0 2  0 1 0 12

     0 slack 3 3 2 0 0 1 1!

    %j  0 0 0 0 0 0

    cj%j  3 # 0 0 0teration 2

     0 slack 1 1 0 1 0 0

     # -2 0 1 0 0.# 0 4

     0 slack 3  3  0 0 1 1 4

    %j  0 # 0 2.# 0 30

    cj%j  3 0 0 2.# 0

    teration 3

     0 slack 1 0 0 1 0.3333 0.3333 2

     # -2 0 1 0 0.# 0 4

     3 -1 1 0 0 0.3333 0.3333 2

    %j  3 # 0 1.# 1 34

    cj%j  0 0 0 1.# 1

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    6/27

    Kasus Panel Kaca :

    Metode Simpleks - Solusi

    Variable Status Value

    X1 asic 2

    X2 asic .

    slack 1 asic 2

    slack 2 /0/asic ,slack 3 /0/asic ,

    Optimal Value (Z) 36

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    7/27

    Kasus Panel Kaca :

    Metode Simpleks - Sensitivitas

    Variable Value Reduced Original Lower Upper

    Cost Value Bound Bound

    X1 2 , 3 , 5X2 . , 5 2 n4inity

    Constraint Dual Slack/ Original Lower Upper

    Value Surplus Value Bound Bound

    *onstraint 1 , 2 $ 2 n4inity

    *onstraint 2 15 , 12 . 1%

    *onstraint 3 1 , 1% 12 2$

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    8/27

    Kasus Panel Kaca :

    Metode Simpleks - asil

    X1 X2 RHS Dual

    Mai!i6e 3 5*onstraint 1 1 , ≤  $ 0

    *onstraint 2 , 2 ≤  12 1.5

    *onstraint 3 3 2 ≤  1% 1

    Slutin 2 6 36

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    9/27

    Kasus Panel Kaca :

    Metode Simpleks - Formulasi

    X1 X2  S1 S2 S3 RHS

    (Slack-1) (Slack-2) (Slack-3)

    Maks  Z = 3 X1 + 5 X2  

    e!"atas 1 #   X1  + S1   = $

    e!"atas 2 # 2 X2   + S2   = 12

    e!"atas 3 # 3 X1 + 2 X2   + S3  = 1%

    $aksimumkan : % = 3&1 ' #&2

    Pembatas : &1   ≤ 

      2&2≤ 12

    3&1 ' 2&2   ≤ 1!

      &1( &2 ≥ 0

    Dirubah menjadi :

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    10/27

    !onto" Kasus Produksi Keramik

    erusa7aan Kera!ik 8ea9er *reek ottery *o!pany: !e!produksi

    !angkuk dan !ug Ke"utu7an su!"erdaya seperti pada ta"el "erikut#

    Produk Sumberdaya Keuntungan($/unit)Buruh

    (jam/unit)Lempung

    (pounds/unit)

    $angkuk 1 0

    $ug 2 3 #0

    'ntuk keperluan produksi 7arian tersedia $, a!;7ari untuk "uru7 dan

    12, pound;7ari untuk "a7an le!pung uatla7 ru!usan pe!odelan

     progra!a linier untuk !e!aksi!alkan keuntungan

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    11/27

    Kasus Produksi Keramik #

    $umusan P%L

    Maksi!u!kan # Z = $, X1 + 5, X2

    e!"atas # X1  + 2 X2 ≤ $, (a!;7ari "uru7)  $ X1  + 3 X2 ≤ 12, (pound;7ari "a7an le!pung)

    X1  X2 ≥  ,

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    12/27

    soal1

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    13/27

    soal

    2

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    14/27

    Kasus Produksi Keramik #

    Iterasi Tabel Simpleks

    )j 0 #0 0 0

    )b +asic,ariables

    -1 -2 slack 1 slack 2 /uantity

    teration 1

     0 slack 1 1 2 1 0 0

     0 slack 2 3 0 1 120

    %j  0 0 0 0 0

    cj%j  0 #0 0 0

    teration 2

     #0 -2 0.# 1 0.# 0 20

     0 slack 2 2.# 0 1.# 1 40

    %j  2# #0 2# 0 1(000

    cj%j  1# 0 2# 0

    teration 3

     #0 -2 0 1 0.! 0.2 !

     0 -1 1 0 0.4 0. 2

    %j  0 #0 14 4 1(340

    cj%j  0 0 14 4

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    15/27

    Kasus Produksi Keramik #

    asil Per"itungan

    X1 X2 RHS Dual

    Mai!i6e $, 5,

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    16/27

    M-&'S($ &I-M)

    $etode impleks

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    17/27

    Metode Simpleks M-&esar 

    5ungsi 6ujuan dengan 78ariabel arti9sial;i000 -2  $.;1  $.;2  $.;3  $.;

    $in = #000 -1 ' >000 -2 ' $.;1 ' $.;2 ' $.;3 ' $.;

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    18/27

    Metode Simpleks M-&esar  (Lan*utan)

    !"!R R#$#S!% %"S' $*!+!S $%,!D' RS!$!!% :

    > ≤ > dita!"a7 slack →  > + Si = >

    > = > dita!"a7 arti4isial →  > + ? i = >

    > ≥ > dikurang "ilangan surplus dita!"a7 arti4isial → > - Si + ? i = >

    -O%+OH :

    X1 ≤ $ !enadi X1 + S1 = $

    2X2 = 12 !enadi 2X2 + ? 2 = 12

    3X1 + 2X2 ≥ 1% !enadi 3X1 + 2X2 - S3 + ? 3 = 1%

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    19/27

    !onto" Kasus Panel Kaca: Metode M-&esar 

    X1 X2 S1 R2 S3 R3 RHS

    (Slack-1) (@rt-2) (Surplus-3) (@rt-3)

    Min  Z = 3 X1  + 5 X2   + M? 2  + M? 3 

    e!"atas 1 #   X1  + S1   = $

    e!"atas 2 # 2 X2   + ? 2   = 12

    e!"atas 3 # 3 X1  + 2 X2   - S3  + ? 3  = 1%

    $inimumkan : % = 3&1 ' #&2

    Pembatas : &1   ≤ 

      2&2= 12

    3&1 ' 2&2   ≥  1!

      &1( &2 ≥  0

    Dirubah menjadi :

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    20/27

    Cj   3 5 0 M 0 M

    )b +asic,ariables

    -1 -2 1 ;2 3 ;3 /uantity

    teration1

     0 1 1 0 1 0 0 0

     $ ;2 0 2  0 1 0 0 12

    $ ;3 3 2 0 0 1 1 1!

    j  3$ $ 0 $ $ $ 30 $

    j )j 3$ 3 $ # 0 0 $ 0

    teration2

     0 1 1 0 1 0 0 0

     # -2 0 1 0 0.# 0 0 4

     $ ;3  3  0 0 1 1 1 4

    j  3$ # 0 $ ' 2.# $ $ 4$ ' 30

    j )j 3$ 3 0 0 2$ '2.#

    $ 0

    teration3

     0 1 0 0 1 0.3333 0.3333 0.3333 2

     # -2 0 1 0 0.# 0 0 4

     3 -1 1 0 0 0.3333 0.3333 0.3333 2

    !onto" Kasus Panel Kaca: Metode M-&esar  (lan*utan)

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    21/27

    !onto" Kasus Panel Kaca:

    +ersi ,M or .indo/s

    )j +asic ,ari. 3 -1 # -2 0 slack 1 0 art?cl 2 0 art?cl 3 0 surplus 3 /uantity

    teration 1

    0 slack 1 1 0 1 0 0 0

    0 art?cl 2 0 2 0 1 0 0 12

    0 art?cl 3 3 2 0 0 1 1 1!

    %j 0 1 0 0 0 1 30

    cj%j 3 0 0 0 1

    teration 2

    0 slack 1 1 0 1 0 0 0

    # -2 0 1 0 0.# 0 0 4

    0 art?cl 3 3 0 0 1 1 1 4

    %j 0 # 0 2 0 1 4

    cj%j 3 0 0 2 0 1

    teration 3

    0 slack 1 0 0 1 0.3333 0.3333 0.3333 2

    # -2 0 1 0 0.# 0 0 4

    3 -1 1 0 0 0.3333 0.3333 0.3333 2

    %j 3 # 0 1 1 0 0

    cj%j 0 0 0 1 1 0

    teration

    0 slack 1 0 0 1 0.3333 0.3333 0.3333 2

    # -2 0 1 0 0.# 0 0 4

    3 -1 1 0 0 0.3333 0.3333 0.3333 2

    %j 3 # 0 1.# 1 1 34

    cj%j 0 0 0 1.# 1 1

    teration #

    0 surplus 3 0 0 3 1 1 1 4

    # -2 0 1 0 0.# 0 0 4

    3 -1 1 0 1.0 0 0 0 .0

    %j 3 # 3 2.# 0 0 2

    cj%j 0 0 3 2.# 0 0

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    22/27

    !onto" Kasus : Metode M-&esar - Solusi

    Variable Status Value

    X1 asic 2

    X2 asic .

    slack 1 asic 2

    art4cl 2 /0/asic ,

    surplus 3 /0/asic ,

    Optimal Value (Z) 36

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    23/27

    !onto" Kasus : Metode M-&esar -

    Sensitivitas

    Var. Value Redu/. Ori0. er #pper  

    -st Value *und *und

    X1 2 , 3 , n4inityX2 . , 5 -n4inity n4inity

    -nstr. Dual Sla/4 Ori0. er #pper  

    Value Surpl. Value *und *und

    *onstraint 1 , 2 $ 2 n4inity

    *onstraint 2 -15 , 12 . 1%

    *onstraint 3 -1 , 1% 12 2$

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    24/27

    !onto" Kasus : Metode M-&esar - asil

    X1 X2 RHS Dual

    Mini!i6e 3 5*onstraint 1 1 , ≤   $ 0

    *onstraint 2 , 2 = 12 1.5

    *onstraint 3 3 2 ≥  1% 1

    Slutin 2 6 36

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    25/27

      X1   X2  S1  S2  S3  R3 RHS

      (Slack-1) (Slack-2) (Surplus-3) (@rti4icial-3)Maks  Z = 25,,,,, X1 + $5,,,,, X2  - M? 3e!"atas 1 #   X1  + X2  + S1 = ,,,

    e!"atas 2 # 52,, X1  + 1.,, X2  + S2   = 1%,,,,,,

    e!"atas 3 #   X1  - 2 X2   - S3  + ? 3  = ,

    Dirubah menjadi :

    KS0S P1L T2M P3 3'$ I$ISI

    $aksimumkan = 2.#00.000 -1 '

    .#00.000 -2 

    Kendala :

      -1 ' -2 @

    >.000

      #.200 -1 ' 1.400 -2 @1!.000.000

      -1  2-2 A 0

      -1 ( -2 A 0

    $aksimumkan 2 #00 000 - ' #00 000

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    26/27

    Cj Basi !ariab"es 2#%%#%%% &' #%%#%%% &2 % S' % S2 *+3 % S3 ,uantity

    -terasi '

    0 1 1 1 1 0 0 0 >.000

    0 2 #.200 1.400 0 1 0 0 1!.000.000

    $ ;3 1 2 0 0 1 1 0

    %j $ 2$ 0 0 $ $ 0

    cj%j 2.#00.000'$ .#00.0002$ 0 0 0 $-terasi 2

    0 1 0 3 1 0 1 1 >.000

    0 2 0 12.000 0 1 #.200 #.200 1!.000.000

    2.#00.000 -1 1 2 0 0 1 1 0

    %j 2.#00.000 #.000.000 0 0 2.#00.000 2.#00.000 0

    cj%j 0 B.#00.000 0 0 2.#00.000$ 2.#00.000

    -terasi 3

    0 1 0 0 1 0.0002# 0(3 0(3 2.#00

    #00000 &2&2 0 1 0 0 0.333 0.333 '#%%'#%%

    2#00000 &'&' 1 0 0 0.00014> 0.1333 0.1333 3#%%%3#%%%

    .j.j 2.#00.000 .#00.000 0 14(444> 1.414.44> 1.414.44> '#%%#%%%#%%%'#%%#%%%#%%%

    cj%j 0 0 0 14(444> 1.414.44>$ 1.414.44>

    KS0S P1L T2M

    P3 3'$ I$ISI

    $aksimumkan = 2.#00.000 -1 ' .#00.000

    -2 

    Kendala :

      -1 ' -2 @ >.000

      #.200 -1 ' 1.400 -2 @ 1!.000.000

      -1  2-2 A 0

      -1 ( -2 A 0

    $aksimumkan = 2 #00 000 - ' #00 000

  • 8/15/2019 PSTS 04 LP Simpleks.ppt

    27/27

    Cj Basi !ariab"es 2%%%%% &' %%%%% &2 % S' % S2 % +3 % S3 ,uantity

    -teration '

    0 1 1 1 1 0 0 0 >(000

    0 2 #(200 1(400 0 1 0 0 1!(000(000

    0 ;3 1 2 0 0 1 1 0

    %j 2#00000 #00000 0 0 0 1 0

    cj%j 1 2 0 0 0 1

    -teration 20 slack 1 0 3 1 0 1 1 >(000

    0 slack 2 0 12(000 0 1 #(200 #(200 1!(000(000

    2#00000 -1 1 2 0 0 1 1 0

    %j 2#00000 #00000 0 0 1 0 0

    cj%j 0 0 0 0 1 0

    -teration 3

    0 slack 1 0 3 1 0 1 1 >(000

    0 slack 2 0 12(000 0 1 #(200 #(200 1!(000(000

    2#00000 -1 1 2 0 0 1 1 0%j 2#00000 #000000 0 0 2#00000 2#00000 0

    cj%j 0 B(#00(000 0 0 2(#00(000 2(#00(000

    -teration

    0 slack 1 0 0 1 0.0003 0.3 0.3 2(#00

    #00000 &2&2 0 1 0 0.0001 0.333 0.333 '%%'%%

    2#00000 &'&' 1 0 0 0.0002 0.1333 0.1333 3%%%3%%%

    .j.j 2#00000 #00000 0 >B1.4> 141444>.0 141444>.0 '2%%%%%%%'2%%%%%%%

    cj%j 0 0 0 >B1.444> 1(414(444.444> 1(414(444.444>

    KS0S P1L T2M

    P3 3'$ I$ISI+'$SI ,M F1$ .I231.S

    $aksimumkan = 2.#00.000 -1 ' .#00.000

    -2 

    Kendala :

      -1 ' -2 @ >.000

      #.200 -1 ' 1.400 -2 @ 1!.000.000

      -1  2-2 A 0

      -1 ( -2 A 0