Transcript Peran Riset Operasi Dalam Optimasi Industri D0104 Riset Operasi I

Peran Riset Operasi Dalam
Optimasi Industri
D0104 Riset Operasi I
Sejarah Riset Operasi
• Riset Operasi berawal sebelum Perang Dunia II
dengan menetapkan kelompok-kelompok
ilmuwan untuk mempelajari permasalahan
strategi dan taktik operasi militer.
• Tujuan :
– Memperoleh penggunaan yang paling effektif dari
sumber militer yang terbatas dengan menggunakan
teknik kuantitatif.
– Menetapkan alokasi peralatan pada tempat-tempat
yang strategis secara optimal.
Sejarah Riset Operasi
• Secara disiplin ilmu, Riset Operasi pada 70-an
tahun yang lalu belum dikenal luas.
• George B Dantzig, ahli matematika Amerika
mengawali penggunakan teknik matematika
untuk menyelesaikan permasalahan yang
disebut ‘Metoda Simplex’ pada tahun 1947.
• Setelah itu mulai dikembangkan teknik lainnya
untuk linier programming, dynamic
programming, queuing theory, dsb.
• Saat ini OR banyak digunakan pada berbagai
bidang seperti rumah sakit, industri, sistem
transportasi, bisnis dan pemerintahan dll
Terminologi
• British/Europeans menggunakan istilah "operational
research", sedangkan Americans : "operations research"
– kependekannya adalah "OR".
• Terminologi lain yang dipakai adalah "management
science" ("MS").
• Americans kadang-kadang mengkombinasikan OR dan
MS sama-sama disebut "OR/MS" atau "ORMS".
• Terminologi lain yang pernah digunakan adalah
"industrial engineering" ("IE"), "decision science" ("DS"),
dan “problem solving”.
• Pada saat ini kembali ke standarisasi terminologi semula
yaitu : "OR".
Metodologi Dari Riset Operasi
• Sewaktu Riset Operasi digunakan untuk
menyelesaikan permasalahan dalam organisasi,
tujuh prosedur berikut seharusnya diikuti :
1.
2.
3.
4.
Formulasi permasalahan.
Observasi sistem.
Formulasi model matematika dari permasalahan.
Verifikasi model dan menggunakan model untuk
prediksi.
5. Pilih alternatif yang sesuai.
6. Tampilkan hasil dan konklusi.
7. Implementasi dan evaluasi.
Metodologi Dari Riset Operasi
Formulasi
Permasalahan
Observasi
Sistem
belum
belum
Sudah
Benar ?
sudah
Implementasi &
Evaluasi
Tampilkan Hasil &
Konklusi
Formulasi Model
Matematik
belum
Verifikasi &
Penggunaan Model
Pilih Alternatif yang
Sesuai
Metodologi Dari Riset Operasi
• Formulasi Permasalahan :
– Mendifinisikan permasalahan yang ada pada
organisasi.
– Mendifinisikan permasalahan termasuk
menspesifikasi obyektif dari organisasi dan
bagian dari organisasi (atau sistem) yang
harus dipelajari sebelum permasalahan dapat
diselesaikan.
Metodologi Dari Riset Operasi
• Observasi Sistem :
– Pengumpulan data untuk mengestimasi nilai
dari parameter yang mempengaruhi
permasalahan dari organisasi.
– Estimasi ini digunakan untuk
mengembangkan (pada prosedur 3) dan
mengevaluasi (pada prosedur 4) model
matematik dari permasalahan organisasi.
Metodologi Dari Riset Operasi
• Formulasi Model Matematik :
– Mengembangkan model matematik dari
permasalahan.
– Menggunakan teknik-teknik matematik yang
pernah dipelajari dalam pengembangan
model dari sistem.
Metodologi Dari Riset Operasi
• Verifikasi dan Penggunaan Model untuk
Prediksi:
– Menetapkan jika model matematik yang
dikembangkan pada prosedur 3 merupakan
representasi yang akurat dari realitas.
– Menetapkan seberapa baik model tersebut
sesuai dengan realitas, dan model yang
dikembangkan hanya valid untuk situasi saat
ini.
Metodologi Dari Riset Operasi
• Pilih Alternatif yang Sesuai :
– Memilih satu dari beberapa alternatif yang
paling sesuai atau memenuhi obyektif dari
organisasi.
– Kemungkinan kumpulan alternatif tersebut
mempunyai syarat-syarat dan batasanbatasan.
– Dalam beberapa situasi, alternatif yang
terbaik mungkin tidak ada atau terlalu mahal
untuk dipilih.
Metodologi Dari Riset Operasi
• Tampilkan Hasil dan Konklusi :
– Pada tahapan ini dipresentasikan model dan
rekomendasi yang dihasilkan dari tahap sebelumnya
kepada pembuat keputusan baik individu atau
kelompok.
– Dalam beberapa situasi, ditampilkan beberapa
alternatif dan membiarkan organisasi yang memilih
pengambil keputusan untuk memilih yang sesuai
dengan keinginan.
– Setelah dipresentasikan mungkin ada yang tidak
sesuai, maka dapat kembali pada tahap 1, 2 atau 3.
Metodologi Dari Riset Operasi
• Implementasi dan Evaluasi :
– Melakukan implementasi model atau alternatif
terpilih yang disetujui.
– Sistem harus secara konstan dimonitor
(diperbarui secara dinamis sejalan dengan
perubahan lingkungan atau kondisi) untuk
meyakinkan rekomendasi sesuai dengan
tujuan.
Sifat Dari Riset Operasi
• Riset Operasi diterapkan pada permasalahan
yang berhubungan dengan koordinasi dan
mengatur operasi atau aktifitas organisasi.
• Riset menunjukkan bahwa metoda ilmiah
(Scientific method) digunakan dalam
menyelesaikan permasalahan. Sehingga sering
disebut ‘Management Science’.
• Riset Operasi, selalu berusaha untuk
memperoleh solusi yang terbaik.
Dasar atau Konsep Riset Operasi
• Riset Operasi merupakan representasi sistem
dunia nyata oleh model matematik bersamaan
dengan penggunaan metoda kuantitatif untuk
penyelesaian model dengan tujuan optimasi.
• Definisi dari model matematik yang terdiri dari :
– Variabel-variabel keputusan, yang sifatnya tidak tahu
untuk ditentukan hasilnya didasarkan model.
– Batasan, untuk merepresentasikan limitasi secara
fisik dari sistem.
– Suatu fungsi obyektif.
– Suatu solusi yang optimal terhadap model yang
merupakan identifikasi dari sekumpulan nilai variabel
yang layak.
Dasar atau Konsep Riset Operasi
• Terminologi umum dari Riset Operasi menjadikan
aplikasi dari metoda ilmiah atau berpikir kearah
pengambilan keputusan.
• Philosophy yang mendasari Riset Operasi adalah :
– Keputusan harus dibuat.
– Dengan menggunakan pendekatan kuantitatif akan lebih baik
untuk menghasilkan keputusan dari pada pendekatan nonkuantitatif.
• Walaupun Riset Operasi tidak sempurna, tapi
menyediakan pendekatan yang terbaik untuk membuat
keputusan tertentu. (tidak berarti bahwa menggunakan
Riset Operasi akan menghasilkan keputusan yang
terbaik)
Riset Operasi Dalam Optimasi
Industri.
• Penentuan jumlah produk yang akan dibuat
berdasarkan bahan baku yang tersedia.
• Alokasi beban kerja untuk mesin, manusia.
• Pendistribusian produk dari sumber ke tujuan
dengan total biaya pendistribusian yang optimal.
• Menentukan route yang optimal agar waktu
yang digunakan minimum dan biaya yang
dikeluarkan minimum.
Contoh
Permasalahan Riset Operasi
• Suatu perusahaan tambang memiliki dua daerah tambang berbeda
yang menghasilkan biji tambang. Setelah diolah dikelompokkan
menjadi tiga kualitas, yaitu : high, medium dan low-grade.
Perusahaan mengikat kontrak untuk menyediakan ‘smelting plant’
dengan 12 ton yang high-grade, 8 ton medium-grade dan 24 ton
low-grade biji per minggu. Dua daerah tambang mempunyai
karakteristik operasi yang berbeda seperti berikut :
Produksi per hari (ton)
Daerah
Tambang
Biaya Per Hari
(Rp.juta)
High
Medium
Low
X
180
6
3
4
Y
160
1
1
6
Berapa hari per minggu tiap daerah tambang beroperasi untuk
memenuhi kontrak ‘smelting plant’ ?