download

1
Matakuliah
Tahun
: J1186 - Analisis Kuantitatif Bisnis
: 2009/2010
SISTEM ANTREAN
Pertemuan 11
2
Framework
•
•
•
•
Konsep Sistem Antrean
Populasi dan Disiplin Antrean Tunggal
Masalah Bisnis dan Sistem Antrean Tunggal
Aplikasi Model Sistem Antrean Tunggal
Bina Nusantara University
3
Konsep
Model antrean pertama kali dikemukakan oleh A.K. Erlang,
seorang ahli matematika bangsa Denmark pada tahun 1913
dalam bukunya Solution of Some Problem in the Theory of
Probability of Significance in Automatic Telephone
Exchange.
Tujuan penggunaan teori antrean adalah untuk merancang
fasilitas pelayanan, untuk mengatasi permintaan pelayanan
yang berfluktuasi secara random dan menjaga
keseimbangan antara biaya (waktu nganggur) pelayanan
dan biaya (waktu) yang diperlukan selama antri.
Bina Nusantara University
4
Tingkat Kedatangan
• Setiap masalah antrEan melibatkan kedatangan, misalnya
orang, mobil, atau panggilan telepon untuk dilayani.
• Unsur ini sering dinamakan Proses input, meliputi sumber
kedatangan atau biasa dinamakan calling population dan
cara terjadinya.
• Kedatangan pada umumnya merupakan proses random.
Bina Nusantara University
5
TINGKAT PELAYANAN
• Pelayanan atau mekanisme pelayanan dapat terdiri dari satu
atau lebih pelayan, atau satu atau lebih fasilitas pelayanan.
• Mekanisme pelayanan dapat hanya terdiri dari satu pelayan
dalam satu fasilitas pelayanan yang ditemui pada loket
seperti pada penjualan tiket di gedung bioskop.
Bina Nusantara University
6
Antrean dan Disiplin Antrean
• Timbulnya antrean terutama tergantung dari sifat
kedatangan dan proses pelayanan.
• Disiplin antre adalah aturan keputusan yang menjelaskan
cara melayani pengantri, misalnya, datang awal dilayani
dulu, datang terakhir dilayani dulu, berdasar prioritas, dan
secara random.
• Jika tak ada antrean berarti terdapat pelayan yang
nganggur atau kelebihan fasilitas pelayanan.
Bina Nusantara University
7
Input
source
Service system
Waiting
line
Service
facility
© 1995 Corel Corp.
Bina Nusantara University
8
Komponen Sistem Antrean
• Populasi masukan (input populasi)
• Distribusi kedatangan
– Constant arrival distribution
– Arrival pattern random
• Disiplin pelayanan
– FCFS (first come, first served)
– LCFS (last come, first served)
– Acak
– Prioritas
• Fasilitas pelayanan
– Single channel
– Multiple channel
Bina Nusantara University
9
• Populasi masukan (input populasi)
• Distribusi kedatangan
– Constant arrival distribution
– Arrival pattern random
• Disiplin pelayanan
– FCFS (first come, first served)
– LCFS (last come, first served)
– Acak
– Prioritas
• Fasilitas pelayanan
– Single channel
– Multiple channel
Bina Nusantara University
10
Contoh Sistem Antrean di Bank
Input
source
Line was
too long!
Service system
Waiting
line
Service
facility
© 1995 Corel Corp.
Bina Nusantara University
11
Notasi dalam Sistem Antrean
• n = jumlah pelanggan dalam sistem
• Pn = probabilitas kepastian n pelanggan dalam sistem
• λ = jumlah rata-rata pelanggan yang datang per satuan
waktu
• μ = jumlah rata-rata pelanggan yang dilayani per satuan
waktu
• Po = probabilitas tidak ada pelanggan dalam sistem
• P = tingkat intensitas fasilitas pelayanan
Bina Nusantara University
12
Lanjutan
• L = jumlah rata-rata pelanggan yang diharapkan dalam
sistem
• Lq = jumlah pelanggan yang diharapkan menunggu
dalam sistem
• W = waktu yang diharapkan oleh pelanggan selama
dalam sistem
• Wq = waktu yang diharapkan oleh pelanggan selama
menunggu dalam antrian
• 1/ μ = waktu rata-rata pelayanan
• 1/ λ = waktu rata-rata antar kedatangan
• S = jumlah fasilitas pelayanan
Bina Nusantara University
13
Aplikasi : Permasalahan Sistem Antrean
Tunggal (M/M/1)
Jason bekerja di sebuah tempat pengisian bahan
bakar. Laju kedatangan kendaran rata-rata per jam
adalah 20 unit dengan mengikuti distribusi
Poisson.
Jumlah kendaraan yang dapat dilayani Jason
dalam satu jam adalah rata-rata sejumlah 28
kendaraan.
Bina Nusantara University
14
Lanjutan
Dengan asumsi Model M/M/1, hitunglah :
 Tingkat Utility
 Rata-rata jumlah kendaraan yang menunggu dalam
Sistem
 Rata-rata jumlah kendaraan yang menunggu dalam
antrian
 Rata-rata waktu yang dibutuhkan setiap kendaraan
selama dalam sistem
 Rata-rata waktu yang dibutuhkan kendaraan selama
dalam antrean
Bina Nusantara University
15
Penyelesaian
Dik:
λ = 20
μ = 28
Tingkat utility = λ/ μ  20 / 28 = 0.71 (artinya : 71% waktu
yang dimiliki Jason adalah sibuk melayani sedangkan 29%
sisanya adalah untuk istirahat
Ls = λ / (μ – λ)  20 / (8) = 2.5 (artinya, ada 2 sampai 3
kendaraan yang diharapkan Jason berada dalam sistem
Lq = λ2 / μ (μ- λ )  (20)2 / 28 (28-20) = 1.78 (artinya ada 2
kendaraan yang akan menunggu dalam antrean)
Bina Nusantara University
16
Lanjutan
• Ws = 1 / (μ – λ)  1 / (28 – 20) = 0.125 (7.5 menit waktu
yang dibutuhkan setiap kendaraan menunggu dalam
sistem)
• Wq = λ / μ (μ -λ )  20/28 (28-20) = 5.4 menit waktu yang
dibutuhkan oleh setiap kendaraan untuk berada dalam
antrean
Bina Nusantara University
17
Latihan Soal
• Latihan soal dari Buku Referensi)
Bina Nusantara University
18