UMKM Richard Bakery merupakan UMKM yang memproduksi roti donat original, donat gula, dan lain-lain. UMKM Richard Bakery memiliki kelemahan dalam penyediaan bahan baku. Diantaranya terjadi keterlambatan dalam memenuhi permintaan bahan baku yang diakibatkan oleh ketidakpastian permintaan pasar terhadap produk. Sehingga dalam menyediakan stok bahan baku menjadi terhambat dalam melakukan pendistribusian dan mengalami kesulitan dalam memenuhi permintaan pasar yang tidak pasti terhadap produk roti donat. Metode Inventori Probabilistik dengan Kebijakan Backorder dan Lost sales digunakan untuk mengoptimalkan tingkat pelayanan dan meminimalkan biaya persediaan. Dalam peramalan pemakaian tepung, metode Moving Average dengan periode n = 10 terpilih sebagai metode terbaik dengan nilai MAPE 10,657%. Hasil peramalan menunjukkan permintaan total tepung sebesar 2.919,41 Kg pada tahun 2022. Sedangkan dalam peramalan pemakaian telur, metode Moving Average dengan periode n = 8 terpilih sebagai metode terbaik dengan nilai MAPE 10,2%. Hasil peramalan menunjukkan permintaan total telur sebesar 13.693,41 butir pada tahun 2022. Setelah melakukan peramalan, dilakukan perhitungan biaya bahan baku menggunakan metode inventory probabilistik sesuai dengan situasi perusahaan. Hasil analisis menunjukkan bahwa model persediaan sistem P back order memberikan biaya persediaan yang paling optimum, yaitu Rp 43.930.885 untuk tepung dengan tingkat pelayanan 99,96%, dan Rp 28.289.892 untuk telur dengan tingkat pelayanan 85,57%.