OPTIMISASI -...

OPTIMISASI

Pertemuan 1

KHAMALUDIN, S.T, M.T

Pengantar Penelitian Operasional 1

Sejarah Riset Operasi

Istilah 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.

Perkembangan Riset Operasi

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 Riset Operasi

Perkembangan disiplin operation research diawaili dari

keberhasilan-keberhasilan penelitian dari kelompok kelompok studi

militer yang kemudian telah menarik kalangan Industriawan untuk

membantu memberikan berbagai solusi terhadap masalah-masalah

manajerial yang rumit. Dalam perkembangannya sekarang ini,

Operation Reseach (OR) banyak diterapkan dalam menyelesaikan

masalah-masalah manajemen untuk meningkatkan produktivitas

atau efisiensi. Operation Reseach sering dinamakan sebagai

Management Science.

Pengertian Riset Operasi

Secara 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.


Operation 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.


Operation 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)


Operations 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).


Operations 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).


Operations 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).


Operations research adalah seni memberikan

jawaban buruk terhadap masalah-masalah,

yang jika tidak, memiliki jawab yang lebih buruk

(T.L. Saaty)


Operations 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, Arkoff dan Arnoff pada tahun

1950-an mengemukakan pengertian riset

operasi sebagai aplikasi metode-metode,

teknik-teknik dan peralatan-peralatan ilmiah

dalam menghadapi masalahmasalah ysng

timbul di dalam operasi perusahaan dengan

tujuan ditemukannya pemecahan yang

optimum masalah-masalah tersebut.


Operations 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 disiplinbaru, suatu

lapangan kerja, bahkan suatu agama. OR mungkin beberapa dari

semua hal ini. (S.L. Cook dalam Little Chid, 1977)

• Morse dan Kimball mendefinisikan riset

operasi sebagai metode ilmiah (scientific

method) yang memungkinkan para manajer

mengambil keputusan mengenai kegiatan

yang mereka tangani dengan dasar

kuantitatif. Definisi ini kurang tegas karena

tidak tercermin perbedaan antara riset

operasi dengan disiplin ilmu yang lain.


• Miller dan M.K. Starr mengartikan riset operasi sebagai peralatan

manajemen yang menyatukan ilmu pengetahuan, matematika, dan

logika dalam kerangka pemecahan masalah-masalah yang dihadapi

sehari-hari, sehingga akhirnya permasalahan tersebut dapat

dipecahkan secara optimal.


Model dalam Riset Operasi

Bagian 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 3 macam :

1. Iconic (Physical) Model

Adalah suatu penyajian fisik yang tampak seperti aslinya dari

suatu sistem nyata dengan skala yang berbeda. Model ini mudah untuk

dipahami, dibentuk & dijelaskan, tetapi sulit untuk memanipulasi & tak

berguna untuk tujuan peramalan, biasanya menunjukkan peristiwa

statik. Contohnya dalam mempelajari struktur sebuah atom, warna

model tidak relevan, sementara letak lapisan-lapisan merupakan sifat

yang relevan untuk disajikan.


2. Analogue Model

Model ini lebih abstrak dibanding model iconic, karena tak

kelihatan sama antara model dengan sistem nyata. Model analog lebih

mudah untuk memanipulasi & dapat menunjukkan situasi dinamis.

Contohnya peta dengan bermacam-macam warna dimana perbedaan

warna menunjukkan perbedaan ciri, misalnya biru menunjukkan air,

kuning menunjukkan pegunungan, hijau sebagai dataran rendah, dll.


3. Mathematic (Simbolic) Model

Diantara jenis model yang lain, model matematik sifatnya

paling abstrak. Model ini menggunakan seperangkat simbol matematik

untuk menunjukkan komponen-komponen (& hubungan antar mereka)

dari sistem nyata. Namun, sistem nyata tidak selalu dapat

diekspresikan dalam rumusan matematik.


Mathematic Model dapat dibedakan menjadi model deterministik dan

model probabilistik atau stokastik.

Deterministik

Dibentuk dalam situasi kepastian (certainty). Model ini memerlukan

penyederhanaan-penyederhanaan dari realitas karena kepastian

jarang terjadi. Keuntungan model ini adalah dapat dimanipulasi &

diselesaikan lebih mudah.

Probabilistik

Meliputi kasus-kasus dimana diasumsikan ketidakpastian (uncertainty).

Meskipun penggabungan ketidakpastian dalam model dapat

menghasilkan suatu penyajian sistem nyata yang lebih realistis, model

ini umumnya lebih sulit untuk dianalisa.

Model deterministik dibangun menggunakan data yang sifatnya pasti.

Model probabilistik dibangun menggunakan data yang sifatnya tidak

pasti.

Aplikasi Riset Operasi

Aplikasi 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 :


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 :

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.

Mengeksplor struktur setiap penyelesaian dan mengembangkan

prosedur sistematis untuk mendapatkannya.

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.


Contoh-contoh permasalahan yang merupakan lingkup riset operasi

adalah :

Persoalan Biaya Pemasaran Berbagai Produk

Perencanaan Produksi

Persoalan atau Masalah Pencampuran

Persoalan Transportasi

Persoalan Antrian dan Inventori

Persoalan Net Work Planning atau PERT


Teknik-teknik yang telah dikembangkan dalam aplikasi riset operasi

diantaranya adalah sebagai berikut :

linear programming,

dynamic programming,

teori antrian,

teori inventori, teori permainan (game theory), simulasi,

net work planning.

Tantangan dan Masa Depan Riset Operasi

Organisasi 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.

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 Oracle’s 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.

Thanks!!!

OPTIMISASI -...

Documents

Transcript of OPTIMISASI -...