matematika sistem informasi 2 it...
TRANSCRIPT
UMMU KALSUM
UNIVERSITAS GUNADARMA 2016
MATEMATIKA SISTEM
INFORMASI 2
IT 011215
Penerapan Riset Operasi
Bidang akuntansi dan keuangan
Penentuan jumlah kelayakan kredit
Alokasi modal investasi, dll
Bidang pemasaran
Penentuan kombinasi produk terbaik
Penugasan tenaga penjual ke wilayah pemasaran
secara efektif
Penempatan lokasi gudang untuk meminimumkan
biaya distribusi
Operasi produksi
Penentuan bahan baku yang paling ekonomis
Meminimumkan persediaan
Langkah-langkah analisis
Definisi masalah ?
Pengembangan model ?
Pemecahan model ?
Pengujian keabsahan ?
Implementasi hasil akhir ?
A. Definisi masalah
3 unsur utama yang harus diidentifikasi:
Fungsi tujuan penetapan tujuan
Untuk membantu mengarahkan upaya memenuhi
tujuan yang akan dicapai
Fungsi batasan/kendala batasan yang
mempengaruhi persoalan terhadap tujuan
yang akan dicapai
Variabel keputusan variabel yang
mempengaruhi persoalan dalam mengambil
keputusan
Variabel ?
B. Pengembangan model
Mengumpulkan data untuk menaksirkan
besaran parameter yang berpengaruh
terhadap persoalan yang dihadapi
Taksiran ini digunakan untuk membangun
dan mengevaluasi model matematis dari
persamaannya.
C. Pemecahan model
Memformulasikan persoalan menjadi
model analitis, biasanya model
matematis menghasilkan persamaan
pemecahan yang optimum
D. Pengujian keabsahan
Menentukan apakah model yang
dibangun telah menggambarkan
keadaan nyata secara akurat
Jika belum perbaiki atau membuat
model baru
E. Implementasi hasil akhir
Menerjemahkan hasil studi atau
perhitungan ke dalam bahasa
sehari-hari agar mudah dimengerti
Linier
programming
Linier Programming
Linier?
Programming?
Linier Programming (LP)
Linier : fungsi matematik yang dalam
bentuk hubungan langsung dan
proporsional
Programming: teknik atau rancangan,
proses, cara
Linier programming: suatu teknik
perencanaan yang bersifat analitis yang
biasanya menggunakan model
matematis beberapa kombinasi
alternatif pemecahan optimum
terhadap persoalan
LP merupakan salah satu teknik
pengambilan keputusan dalam
permasalahan yang berhubungan
dengan pengalokasian sumberdaya
secara optimal
Karakteristik Persoalan LP:
Ada tujuan yang ingin dicapai
Tersedia beberapa alternatif untuk mencapai
tujuan
Sumber daya dalam keadaan terbatas
Dapat dirumuskan dalam bentuk
matematika (persamaan/ketidaksamaan)
Contoh pernyataan
ketidaksamaan
Untuk menghasilkan sejumlah meja dan kursi
secara optimal, total biaya yang dikeluarkan
tidak boleh lebih dari dana yang tersedia.
Pernyataan bersifat normatif (sesuai
kaidah)
Metode penyelesaian masalah:
Grafis (2 variabel)
Matematis (Simplex method)
Contoh soal
Suatu perusahaan menghasilkan dua produk,
meja dan kursi yang diproses melalui dua bagian
fungsi: perakitan dan pemolesan. Pada bagian
perakitan tersedia 60 jam kerja, sedangkan pada
bagian pemolesan hanya 48 jam kerja. Utk
menghasilkan 1 meja diperlukan 4 jam kerja
perakitan dan 2 jam kerja pemolesan, sedangkan
untuk menghasilkan 1 kursi diperlukan 2 jam
kerja perakitan dan 4 jam kerja pemolesan,Laba
utk setiap meja dan kursi yang dihasilkan
masing2 Rp. 80.000 dan Rp. 60.000,-. Berapa
jumlah meja dan kursi yang optimal dihasilkan?
Perumusan persoalan dalam bentuk
tabel
Proses Waktu yang
dibutuhkan per unit
Total jam
yang
tersedia Meja Kursi
Perakitan 4 2 60
Pemolesan 2 4 48
Laba/unit 80.000 60.000
Perumusan persoalan dlm
bentuk matematika:
pertidaksamaan
Maks : Laba = 8X1 + 6 X2
(dalam satuan Rp.10. 000)
Dengan kendala: 4X1 + 2X2 60
2X1 + 4X2 48
X1, X2 0
Langkah-langkah dalam Perumusan
Model LP
1. Definisikan Variabel Keputusan
(Decision Variable)
Variabel yang nilainya akan dicari
2. Rumuskan Fungsi Tujuan:
Maksimisasi atau Minimisasi
Tentukan koefisien dari variabel
keputusan
Langkah perumusan model LP
….
3. Rumuskan Fungsi Kendala
Sumberdaya:
Tentukan kebutuhan sumberdaya utk
masing-masing peubah keputusan.
Tentukan jumlah ketersediaan
sumberdaya sebagai pembatas.
4. Tetapkan kendala non-negatif
Setiap keputusan (kuantitatif) yang
diambil tidak boleh mempunyai nilai
negatif.
Formulasi dalam LP
xj = tingkat kegiatan ke – j (j : 1,2, …, n)
z = tujuan (nilai optimal maksimal, minimal)
aij = banyaknya sumber i yang diperlukan untuk
menghasilkan produk j
bi = kapasitas/batasan sumber i yang tersedia untuk
dialokasikan ke setiap unit produk/kegiatan
cj = kenaikan nilai z apabila ada pertambahan tingkat
kegiatan xj
n = macam kegiatan
m = batasan sumber atau fasilitas Z = ∑ cj.xj
a11x1+ …+ a1nxn ≥ atau ≤ b1
a21x1 + … + a2nxn ≥ atau ≤ b2
am1x1 + … + amnxn ≥ atau ≤ bm
b = 1,2, …, n
x1, x2, …, xn ≥ 0
Secara lengkap
Terminologi umum model LP
Fungsi yang akan dicari nilai optimalnya
fungsi tujuan (z)
Fungsi batasan, dikelompokkan menjadi
2:
Variabel-variabel xj variabel
keputusan
Parameter model masukan konstan
aij, bi, cj
Asumsi – asumsi dasar LP
1. Proportionality naik turunnya nilai Z dan
penggunaan sumber atau fasilitas yang tersedia
berubah sebanding dengan perubahan tingkat
kegiatan
misal:
Setiap penambahan 1 unit x1 akan menaikkan
penggunaan sumber daya atau fasilitas ke 1
sebesar a11
2. Additivity nilai tujuan tiap kegiatan tidak
saling mempengaruhi
Kenaikan Z diakibatkan oleh suatu kegiatan dapat
ditambahkan tanpa mempengaruhi bagian nilai Z
yang diperoleh dari kegiatan lain
Persyaratan LP
1. Persyaratan LP bertujuan untuk
memaksimalkan atau meminimalkan
2. Adanya batasan atau kendala yang
membatasi tingkat sampai mana sasaran
dapat dicapai
3. Harus ada beberapa alternatif tindakan
yang dapat diambil (jika tidak ada
alternatif, maka LP tidak dibutuhkan)
4. Tujuan dan batasan dalam permasalahan
LP harus dinyatakan dalam
pertidaksamaan atau persamaan linier
Contoh soal:
1. Produk A dan B harus menggunakan mesin 1 dan mesin 2. produk A membutuhkan 1 jam pada mesin 1 dan 2 jam pada mesin 2. produk B membutuhkan 3 jam pada mesin 1 dan 4 jam pada mesin 2. keuntungan produk A dan B berturut-turut 2$ dan 3$. Batasan per hari adalah kinerja 10 jam untuk mesin 1 dan 16 jam untuk mesin 2.
tentukan model program liniernya? Berapa keuntungan maksimumnya?
Jawaban:
Produk A B Batasan
(waktu)
Mesin 1 (jam) 1 3 10
Mesin 2 (jam) 2 4 16
Keuntungan
($)
2 3
x1 +3x2 ≤ 10
2x1 + 4x2 ≤ 16
z = 2x1 + 3x2
Z = 14 $
Soal 1. Produk A membutuhkan gula 2 kg dan mentega3
kg. produk B membutuhkan gula 1 kg dan mentega
2 kg. gula tersedia 9 kg dan mentega tersedia 15
kg. berapakah total penghasilan pedagang, jika
harga produk A adalah Rp. 30.000,- dan produk B
adalah Rp 20.000,- ? { Rp. 150.000,-}
2. Seorang petani membutuhkan 2 jenis pupuk di
lahannya.jika pada lahan tersebut membutuhkan
minimal 16 kg hara P dan 24 kg hara N. Pupuk A
mengandung 2 kg hara P dan 2 kg hara N
harganya Rp. 3.000/kg, sedangkan pupuk B
mengandung 2 kg hara P dan 4 kg hara N dengan
harganya Rp 4.000/kg. Berapa jumlah terbanyak
pupuk yang didapatkan oleh petani dengan
menggunakan modal terendah yang dikeluarkan?
3. SOAL NO 2. Tapi hara N dibutuhkan minimal
20 kg. berapa jumlah pupuk terbanyak
dengan modal yang terendah? Berapa
modal yang dibutuhkan?
Terima
kasih