Penelitian ini mengembangkan model persediaan Joint Economic Lot Size (JELS) pada pemasok tunggal pembeli tunggal dengan mempertimbangkan produk cacat dan tingkat produksi terkontrol. Tingkat permintaan pada pembeli bersifat stokastik serta pengiriman dari pemasok ke pembeli dilakukan dengan ukuran lot pengiriman yang sama. Pembeli melakukan pemeriksaan kualitas produk yang telah diterima dari pemasok. Persentase produk cacat dalam setiap pemeriksaan diasumsikan tetap. Produk tidak cacat disimpan secara sementara di gudang pembeli hingga pengiriman berikutnya tiba, selanjutnya produk cacat dikembalikan kepada pemasok. Fungsi tujuan dari penelitian ini adalah meminimasi total biaya persediaan gabungan pemasok pembeli dengan variabel keputusan frekuensi pengiriman (m), periode review (T), dan tingkat produksi (P). Dikembangkan algoritma pencarian solusi dan dilakukan analisis sensitivitas untuk melihat pengaruh perubahan parameter-parameter terhadap model. Hasil dari analisis sensitivitas menunjukkan bahwa perubahan nilai parameter persentase produk cacat, biaya penyimpanan produk pada pemasok, biaya penyimpanan produk tidak cacat, biaya penyimpanan produk cacat, biaya produksi tetap, biaya produksi variabel sensitif terhadap total biaya persediaan gabungan yang dihasilkan oleh model. Sedangkan perubahan nilai parameter safety factor kurang sensitif terhadap total biaya persediaan gabungan.