BAB IPENDAHULUANA. Latar BelakangB. Rumusan Masalah

BAB IIISIA. Definisi Operasional ResearchSecara harfiah kata operation dapat didefenisikan sebagai tindakan-tindakan yang diterapkan pada beberapa masalah atau hipotesis. Sementara kata research adalah suata proses yang terorganisasi dalam mencari kebenaran akan masalah atau hipotesis tadi. Kenyataannya, sangat sulit untuk mendefenisikan Operation Research, terutama karena batas-batasnya tidak jelas. Operation Reseach memiliki bermacam-macam penjelasan, berikut ini beberapa kutipan defenisi operation research yang dikemukan oleh para ahli operation research dalam berbagai literature.Definisi 1Operation research is the applicarion of the methods of science to complex problem arising in the directin and management of large system of men, machines, materials and moner in industry, business, government, and defense. The distinctive approach is to develop a scientific model of a system, incorporating measurements of factors as chance and risk, with to predict and compare the outcomes of alternative decision, strategies or control. The purpose it to help management determine its policy and actions scientifically. (Operation Reseach Society of Great Britain).Riset operasi adalah penerapan metode-metode ilmiah terhadap masalah-masalah rumit yang muncul dalam pengarahan dan pengelolaan dari sistem besar manusia, mesin, bahan dan uang dalam industry, bisnis, pemerintahan dan pertahanan. Pendekatan khusus ini bertujuan membentuk suatu model ilmiah dari sistem, menggabungkan ukuran-ukuran faktor-faktor seperti kesempatan dan risiko, untuk meramalkan dan membandingkan hasil-hasil dari beberapa keputusan, strategi atau pengawasannya. Tujuannya adalah membantu pengambil keputusan menentukan kebijakan dan tindakannya secara ilmiah.

Defenisi 2Operation research concerned with scientifically deciding how to best design and operate man-machine system, usually under conditions requiring the allocation of scarce resource. (Dari buku Operation Reseach Principiles and Practice, karangan A.Ravindram dan Don T. Phillips dan James J. Solberg, dikutip dari Operation Reseach Society of America)Riset Operasi berkaitan dengan menentukan pilihan secara ilmiah bagaimana merancang dan menjalankan sistem manusia-mesin secara terbaik, biasanya membutuhkan alokasi sumber daya yang langka.Definisi 1 dan definisi 2 ini mungkin paling penting, karena kedua definisi tersebut berasal dari dua lembaga yang paling penting di bidang operation research. Definisi-definisi lainnya untuk memperkaya wawasan yang dikutip dari berbagai literature sebagai berikut

Definisi 3Operations Research today refers to the application of scientific methodology of several different disciplines to problems related to the functioning or operating of some unit-business, governmental, or institutional. (Dari buku Quantitative Approaches to Management, karangan Richard I. Levin dan Charles A. Kirkpatrick).

Definisi 4Operations research is the application of scientific method to the decision problems of business and other units of social organization, including government and military organizations. (Dari buku Fundamentals of Operations Research for Management, karangan Shiv K. Gupta dan John M. Cozzolino).

Definisi 5Operations research may be described as a scientific approach to decision making that involves the operations of organizational systems. (Dari buku Operation Research, karangan Frederick S. Hillier dan Gerald J. Lieberman).

Definisi 6Operations research adalah seni memberikan jawaban buruk terhadap masalah-masalah, yang jika tidak, memiliki jawab yang lebih buruk (T.L. Saaty).

Definisi 7Operations research adalah pendekatan dalam pengambilan keputusan yang ditandai dengan penggunaan pengetahuan ilmiah melalui usaha kelompok antar disiplin yang bertujuan menentukan penggunaan terbaik sumberdaya yang terbatas. (Churchman, Ackoff dan Arnoff, 1957)

Definisi 8Operations research dijelaskan sebagai suatu metode, suatu pendekatan, seperangkat teknik, sekelompok kegiatan, suatu kombinasi beberapa disiplin, suatu perluasan dari disipilin-disiplin utama (matematika, teknik, ekonomi), suatu disiplin baru, suatu lapangan kerja, bahkan suatu agama. OR mungkin beberapa dari semua hal ini. (S.L. Cook dalam Little Chid, 1977)

Berbagai defenisi diatas yang muncul dari berbagai ahli operation research karena begitu luasnya bidang dan kajian yang dapat dimasuki oleh disiplin ilmu operation reseach, berbagai defenisi diatas paling tidak ada rangkuman yang bisa diambil mengenai arti kata riset operasi, yaitu :1. Riset Operasi mencakup dua kata yaitu riset yang harus menggunakan metode ilmiah dan operasi yang berhubungan dengan proses atau berlangsungnya suatu kegiatan (proses produksi, proses pengiriman barang / militer / senjata, proses pemberian pelayanan melalui suatu antrian yang panjang). 2. Definisi lain adalah : Riset Operasi adalah aplikasi metode ilmiah terhadap permasalahan yang kompleks dalam mengarahkan dan mengendalikan sistem yang luas mengenai kehidupan manusia, mesin-mesin, material dan uang dalam industri, bisnis, pemerintahan dan pertahanan.

B. SejarahIstilah Riset Operasi (Operation Reseach) pertama kali digunakan pada tahun 1940 oleh Mc Closky dan Trefthen di suatu kota kecil Bowdsey Inggris. Riset Operasional adalah suatu metode pengambilan keputusan yang dikembangkan dari studi operasi-operasi militer selama Perang Dunia II. Pada masa awal perang 1939, pemimpin militer Inggris memanggil sekelompok ahli-ahli sipil dari berbagai disiplin dan mengkoordinasi mereka ke dalam suatu kelompok yang diserahi tugas mencari cara-cara yang efisien untuk menggunakan alat yang baru ditemukan yang dinamakan radar dalam suatu sistem peringatan dini menghadapi serangan udara. Kelompok ahli Inggris ini dan kelompok-kelompok lain berikutnya melakukan penelitian (research) pada operasi-operasi (operations) militer. Setelah kesuksesan tim riset operasional ini, militer Inggris dan Amerika Serikat melanjutkan mengaktifkan tim riset operasional. Sebagai hasilnya, tim riset operasional semakin banyak yang disebut dengan peneliti operasi militer yang mengaplikasikan pendekatan riset operasional pada permasalahan pertahanan nasional. Beberapa teknik yang mereka kembangkan memasukkan ilmu politik, matematik, ekonomi, teori probabilitas dan statistik.Setelah perang, keberhasilan kelompok-kelompok penelitian operasi-operasi dibidang militer menarik perhatian para industriawan dalam dunia usaha yang berkembang semakin kompleks. Perkembangan dunia usaha ini sangat terlihat dengan jelas setelah revolusi industri. Industri semakin kompleks, sumber daya yang dimiliki digunakan untuk berbagai kegiatan atau aktivitas, organisasi industri semakin besar, dan semua itu sering menggunakan sumber daya yang terbatas. Keterbatasan sumber daya menyebabkan kepentingan masing-masing aktivitas atau bagian saling bentrok.Melihat kesuksesan tim riset operasional pada militer, industri secara bertahap mengaplikasi penggunaan riset operasional. Sejak tahun 1951, riset operasional diaplikasikan di dunia industry dan bisnis di Inggris dan juga di Amerika Serikat. Sejak itu riset operasional memberikan dampak besar pada organisasi manajemen. Baik jumlah maupun variasi aplikasinya bertumbuh sangat cepat. Berdasarkan survei yang dilakukan di industri Amerika Serikat terhadap teknik riset operasional yang banyak digunakan dan bidang yang banyak menggunakan teknik riset operasional, dapat dilihat pada Tabel 1 dan 2 di bawah. Tabel 1 menunjukkan peringkat penggunaan teknik riset operasional pada berbagai perusahaan. Peringkat 1 menunjukkan teknik paling banyak digunakan. Tabel 2 menunjukkan peringkat bidang yang paling banyak menggunakan teknik riset operasional dua perusahaan yang disurvei. Peringkat 1 menunjukkan bidang yang paling banyak menggunakan.

C. Tahapan Operational Reasearch1. Identifikasi permasalahan. Identifikasi permsalahan merupakan upaya untuk merumuskan atau menganalisis persoalan sehingga jelas tujuan apa yang akan dicapai (objectives)

2. Pembangunan model. Pembangunan model merupakan upaya dalam pembentukan model matematika untuk mencerminkan persoalan yang akan dipecahkan. Biasanya model dinyatakan dalam bentuk persamaan yang menggambarkan hubungan antara input dan output serta tujuan yang akan dicapai dalam bentuk fungsi objektif (objective function).

3. Penyelesaian model. Mencari pemecahan dari model yang telah dibuat dalam tahap sebelumnya, misalnya dengan menggunakan metode simpleks.

4. Validasi model.Menguji model dan hasil pemecahan dari penggunaan model. Sering juga disebut melakukan validasi

5. Implementasi hasil akhir.

Kegiatan yang dilakukan pada tahap pertama terdiri dari penentuan tujuan optimasi, identifikasi alternatif keputusan dan sumber daya yang membatasi kegiatan atau aktifitas untuk mencapai tujuan. Merumuskan atau mendefinisikan persoalan yang akan dipecahkan sesuai dengan tujuan yang akan dicapai berdasarkan keadaan objektif. Biasanya harus memperhatikan tiga hal yaitu : Pertama, uraian yang tepat mengenai tujuan yang akan dicapai, kedua, identifikasi daripada adanya alternatif dalam keputusan yang menyangkut suatu sistem, ketiga, mengenali adanya pembatasan-pembatasan (limitation, restriction dan juga persyaratan-persyaratan yang diperlukan sistem yang bersangkutan dengan pemecahan persoalan). Tahapan ini akan dilakukan secara bersama-sama antara analis RO dengan pengguna atau pengambil keputusan. Jika identifikasi permasalahan sudah jelas dan lengkap, model keputusan dapat dibangun.Salah satu alasan pembentukan model dalam riset operasi adalah untuk menemukan variabel-variabel apa yang penting dan menonjol yang berkaitan erat dengan penyelidikan hubungan yang ada diantara variabel-variabel itu. Teknik-teknik kuantitatif seperti statistik dan simulasi bisa digunakan. Model dapat diklasifikasikan dalam banyak cara, misalnya menurut jenisnya, dimensinya, fungsinya, tujuannya, subyeknya, atau derajatnya. Kriteria yang paling biasa adalah jenis model yang meliputi iconoc (physical), analogue (diagramatic) dan symbolic (mathematical).Model yang paling tepat harus digunakan, karena kesalahan pembentukan model akan mengakibatkan kesalahan pencapaian solusi optimum. Pemilihan model juga akan didasarkan pada waktu dan biaya yang tersedia. Tahapan penyelesaian model dilakukan dengan memilih salah satu teknik yang tersedia di RO. Penyelesaian dapat dilakukan menggunakan perangkat lunak komputer karena cukup tersedia perangkat lunak dengan berbagai kemampuan di pasaran. Untuk model yang sederhana tentunya dengan mudah dapat diselesaikan secara manual dengan atau tanpa bantuan kalkulator. Model dinyatakan valid jika dapat memberikan prediksi yang masuk akal akan kinerja sistem. Metode umum yang digunakan untuk memeriksa validitas model adalah membandingkan solusi yang diperoleh dengan data lalu yang tersedia dari sistem nyata. Model dikatakan valid jika pada kondisi input yang sama dengan sistem nyata menghasilkan kinerja sistem yang sama dengan sistem nyata. Dengan kata lain bahwa model sah (valid) apabila dapat memberikan prediksi yang dapat dipercaya dari hasil proses suatu sistem, disamping diakui adanya ketidaktepatan dari model tersebut untuk mewakili keadaan yang sebenarnya terjadi (real world) Tahap terakhir merupakan implementasi. Tahapan ini mencakup penerjemahan solusi optimal yang diperoleh pada tahap penyelesaian model ke dalam instruksi operasional yang dapat dimengerti oleh individu yang menjalankan sistem.

D. Model dalam Operational ReasearchBagian terpenting dari Riset Operasi adalah bagaimana menerjemahkan permasalahan sehari-hari ke dalam model matematis. Faktor-faktor yang mempengaruhi pemodelan harus disederhanakan dan apabila ada data yang kurang, kekurangan tersebut dapat diasumsikan atau diisi dengan pendekatan yang bersifat rasional. Dalam Riset Operasi diperlukan ketajaman berpikir dan logika. Untuk mendapatkan solusi yang optimal dan memudahkan kita mendapatkan hasil, kita dapat menggunakan komputer. Software yang dapat digunakan antara lain: LINDO (Linear, Interactive and Discrete Optimizer) dan POM For Windows.Catatan penting dalam permodelan riset operasi adalah sebagai berikut : Penyelesaian permasalahan keputusan pertama sekali dilakukan dengan membentuk model. Pada aplikasi riset operasional umumnya, tujuan dan sumber daya yang membatasi dapat ditunjukkan secara kuantitatif atau matematik sebagai fungsi variabel keputusan digunakan model matematik. Tidak semua permasalahan optimasi dapat dimodelkan menggunakan model matematik. Meskipun dapat dimodelkan secara matematik, tidak jarang juga model matematik yang diformulasikan terlalu kompleks untuk diselesaikan menggunakan metode solusi yang ada. Pendekatan lain yang digunakan untuk mengatasi permasalahan ini adalah menggunakan model simulasi. Model simulasi tidak menunjukkan secara eksplisit hubungan input dan output. Model simulasi cukup mahal. Dilihat dari bentuk data yang digunakan, model dapat dibedakan menjadi model deterministik dan model probabilistik atau stokastik. Model deterministik dibangun menggunakan data yang sifatnya pasti. Model probabilistik dibangun menggunakan data yang sifatnya tidak pasti.

E. Sifat-sifat Operational ReasearchSifat linearitas suatu kasus dapat ditentukan dengan beberapa cara. Secara statistik, kita dapat memeriksa kelinearan dengan menggunakan grafik ataupun menggunakan uji hipotesa. Secara teknis lineritas ditunjukkan dengan adanya sifat proporsionalitas, additifitas, divisibilitas, dan kepastian fungsi dan tujuan pembatas.1. Sifat Proporsional Merupakan asumsi aktifitas individual yang dipertimbangkan secara bebas dari aktifitas lain. Sifat proporsional dipenuhi jika kontribusi setiap variabel pada fungsi tujuan atau penggunaan sumber daya yang membatasi proporsional terhadap level nilai variabel. Jika harga per unit produk misalnya adalah sama berapapun jumlah yang dibeli, maka sifat proporsional dipenuhi; atau dengan kata lain, jika pembelian dalam jumlah besar mendapatkan diskon, maka sifat proporsional tidak dipenuhi. Jika penggunaan sumber daya per unitnya tergantung dari jumlah yang diproduksi, maka sifat proporsionalitas tidak dipenuhi.2. Sifat Additivitas Mengasumsikan bahwa tidak ada bentuk perkalian silang diantara berbagai aktivitas, sehingga tidak akan ditemukan bentuk perkalian silang pada model. Sifat additivitas berlaku baik bagi fungsi tujuan maupun pembatas. Sifat additivitas dipenuhi jika fungsi tujuan merupakan penambahan langsung kontribusi masing-masing variabel keputusan; untuk fungsi pembatas (kendala), sifat additivitas dipenuhi jika nilai kanan merupakan total penggunaan masing-masing variabel keputusan. Jika dua variabel keputusan misalnya merepresentasikan dua produk substitusi, dimana peningkatan volume penjualan salah satu produk akan mengurangi volume penjualan produk lainnya dalam pasar yang sama, maka sifat additivitas tidak dipenuhi.3. Sifat Divisibilitas berarti unit aktivitas dapat dibagi ke dalam sembarang level fraksional, sehingga nilai variabel keputusan noninteger dimungkinkan.4. Sifat Kepastian menunjukkan bahwa semua parameter model berupa konstanta. Artinya koefisien fungsi tujuan maupun fungsi pembatas merupakan suatu nilai pasti, bukan merupakan nilai dengan peluang tertentu.

5. Ciri-ciri Operational ReasearchAda beberapa ciri OR yang menonjol, antara lain : OR merupakan pendekatan kelompok antar disiplin untuk mencari hasil optimum. OR menggunakan teknik penelitian ilmiah untuk mendapatkan solusi optimum. OR hanya memberikan jawaban yang jelek terhadap persoalan jika tersedia jawaban yang lebih jelek. Ia tidak memberikan jawaban jawaban sempurna terhadap masalah itu sehingga OR hanya memperbaiki kualitas solusi.

6. Aplikasi Operational ReasearchAplikasi riset operasi tentunya dalam pengambilan keputusan. Dalam permasalahan yang kompleks pengambilan keputusan tidak lagi ditunjang hanya oleh intuisi pimpinan (management) melainkan didukung oleh hasil analisis dari kumpulan data yang ada. Pembuatan Keputusan merupakan bagian kunci kegiatan Eksekutif, Manajer, Karyawan, Setiap manusia dalam kehidupannya.Pengambilan keputusan tradisional dan modern dapat dibedakan dalam sebagai berikut :

Model keputusan merupakan alat yang menggambarkan permasalahan keputusan sedemikian rupa sehingga memungkinkan identifikasi dan evaluasi sistematik semua alternatif keputusan yang tersedia. Salah satu teknik yang digunakan untuk menganalisis alternatif keputusan adalah Riset Operasi. Riset Operasi merupakan metode pengoptimalan proses pengambilan keputusan yang dibatasi ketersediaan sumber daya. Penggunaan riset operasi sangat luas, pendekatannya menggunakan metode ilmiah. Proses pengoptimalan mulai dengan pengamatan yang mendalam dan formulasi masalah lalu diikuti dengan pembentukan model ilmiah (khususnya model matematik) yang menggambarkan inti sistem nyata. Model yang dibentuk harus mencukupi sebagai representasi tepat sifat-sifat penting situasi, sehingga kesimpulan yang ditarik dari model valid untuk permasalahan nyata.Kontribusi riset operasi berasal dari : 1. Penstrukturan situasi dunia nyata ke model matematik, menggambarkan elemen penting sehingga penyelesaian yang relevan ke tujuan pengambil keputusan diperoleh, termasuk mencari permasalahan dalam konteks keseluruhan sistem. 2. Mengeksplor struktur setiap penyelesaian dan mengembangkan prosedur sistematis untuk mendapatkannya. 3. Mengembangkan suatu penyelesaian, termasuk teori matematik jika perlu, yang menghasilkan nilai optimal ukuran sistem yang diinginkan (atau mungkin membandingkan alternatif tindakan dengan mengevaluasi ukuran yang diinginkan). Dilihat dari data yang digunakan untuk memfasilitasi, pengambilan keputusan dapat dibedakan menjadi keputusan pasti, berisiko dan tidak pasti. Keputusan pasti didukung oleh data-data pasti. Diantara keputusan pasti dan tidak pasti ada keputusan beresiko. Pengambilan keputusan berisiko didukung oleh data yang tidak pasti, tetapi ketidakpastian itu dapat dinyatakan dalam bentuk peluang. Optimasi adalah proses pencarian solusi yang terbaik; tidak selalu keuntungan paling tinggi yang bisa dicapai jika tujuan pengoptimalan adalah memaksimumkan keuntungan; atau tidak selalu biaya paling kecil yang bisa ditekan jika tujuan pengoptimalan adalah meminimumkan biaya. Tiga elemen permasalahan optimasi yang harus diidentifikasi, yaitu tujuan, alternatif keputusan dan sumber daya yang membatasi. Tujuan bisa berbentuk maksimisasi atau minimisasi. Alternatif keputusan yang tersedia tentunya alternatif yang menggunakan sumber daya terbatas yang dimiliki pengambil keputusan, merupakan aktifitas atau kegiatan yang dilakukan untuk mencapai tujuan. Sumber daya merupakan pengorbanan yang harus dilakukan untuk mencapai tujuan yang ditetapkan. Sumber daya tersebut adalah :1. Ketersediaannya terbatas.2. Keterbatasan sumber daya inilah yang mengakibatkan dibutuhkannya proses optimasi.3. Sumber daya bisa dalam bentuk bahan baku, fasilitas produksi, jam kerja manusia (tenaga kerja), modal, pangsa pasar, peraturan pemerintah, dan lain-lain. Contoh-contoh permasalahan yang merupakan lingkup riset operasi adalah :1. Persoalan Biaya Pemasaran Berbagai Produk 2. Perencanaan Produksi 3. Persoalan atau Masalah Pencampuran 4. Persoalan Transportasi 5. Persoalan Antrian dan Inventori 6. Persoalan Net Work Planning atau PERT Teknik-teknik yang telah dikembangkan dalam aplikasi riset operasi diantaranya adalah sebagai berikut :1. linear programming, 2. dynamic programming,3. teori antrian, 4. teori inventori, teori permainan (game theory), simulasi, 5. net work planning.

7. Tantangan dan Masa Depan Operational ReasearchOrganisasi bisnis dan publik di negara maju menggunakan operations research sebagai basis mencapai tujuan secara optimum dengan orientasi efisiensi tinggi. Itulah yang membuat mereka sangat kompetitif dan solid sehingga dapat tumbuh pesat dengan rentabilitas yang optimum. Pertumbuhan dalam skala mikro tersebut menunjang pertumbuhan skala mikro. Akan tetapi,di Indonesia, operations research dijauhi dan dihindari sehingga organisasi bisnis dan publik sangat tidak efisien. Akibatnya, tidak kompetitif dan rapuh oleh terpaan dan serangan. Buktinya, selama 60 tahun lebih merdeka, BUMN selalu dimerger dengan dalih agar efisien, padahal intinya memang tidak efisien dan rapuh. Agar operations research tidak sekadar jadi pajangan di etalase akademik maka semua jajaran manajemen harus menyukai dan melaksanakan secara praktis, sehingga organisasi kompetitif dan solid.Masa depan riset operasi sebagaimana yang digambarkan ahli dalam bidang riset operasi Lee W Schruben, seorang professor Industrial Engineering & operation Research pada UC Berkeley, mengkaji beberapa gambaran menganai operation research saat ini dan masa akan datang. Diuraikannya bahwa masalah yang terjadi pada dunia operation research adalah bagaimana meramalkan sebuah model operation research. Penggambaran operation research ini dimulai dengan mencoba model yang akan terjadi dimasa akan datang dan ini adalah tantangan praktis yang terbesar. Bagaimana mendapatkan model dengan asumsi statis serta melakukan pengembangan prediksi model dimasa yang yang akan datang yang dapat merespon perubahan yang terjadi adalah masalah yang belum terselesaikan saat ini. Saat ini, para praktisi hanya mengumpulkan data serta membangun sebuah model berdasarkan asumsi saat ini dan cenderung mengabaikan apa yang akan terjadi dimasa akan datang. Sehingga, model yang dibuat hanya menjelaskan apa yang terjadi di masa lampau. Kebanyakan model mengasumsikan bahwa input data terpisah dan terdistribusi dengan sendirinya padahal ini tidak benar. Hal yang sebenarnya terjadi adalah input data tidak terpisah serta memerlukan proses distribusi yang akan dijalankan oleh para pengguna.Pendekatan terbaik bagi operation research modeling adalah melakukan integrasi antara peramalan dan analisis risiko. Kita harus mengintegrasikan sebuah model dengan informasi pasar yang dinamis serta proses peramalan. Model operation research harus berdasarkan kompleksitas yang dinamis serta berdasarkan optimalisasi. Terdapat banyak sekali teori operation research yang salah dalam masalah penamaan. Hal ini datang dari insight manajerial pada beberapa riset mengenai operation research. Pada praktiknya operation research telah membuat efek yang besar bagi dunia bisnis. SAP atau Oracles ERP solutions telah menyelesaikan permasalahan bagi operation research. Namun, sayangnya banyak software ini tidak cocok bagi dunia akademis. Pada dunia akademis, dibutuhkan banyak sekali kolaborasi antar software tersebut dan tidak bisa berdiri sendiri. SAP atau Oracles ERP solutions telah menyelesaikan permasalahan bagi operation research. Namun, sayangnya banyak software ini tidak cocok bagi dunia akademis. Pada dunia akademis, dibutuhkan banyak sekali kolaborasi antar software tersebut dan tidak bisa berdiri sendiri. Peran operation research dalam dunia bisnis dimasa 10 tahun mendatang diharapkan terdapat para manajer yang lebih berpengetahuan mengenai dunia analisis serta dunia OR. Saat ini banyak dibuka pendidikan MBA baru yang berfokus pada analisis bisnis. Para professional baru ini harus mampu membangun cara yang sistematis mengenai sebuah masalah OR.Mempelajari teknik analisis OR dan berpengetahuan mengenai cara menggunakan softwarenya seperti LINDO (Linear, Interactive and Discrete Optimizer), POM For Windows, QM For Windows dan lain-lain adalah sebuah masa depan.

BAB IIIPENUTUP