Skip to content

Sejarah Riset Operasi

 

1.1    SEJARAH RISET OPERASI

Menurut Tjuju Tarliah Dimyati dan Ahmad Dimyati (2009:1-2) menyatakan, sejak revolusi industri, dunia usaha tampaknya telah diwarnai pertumbuhan dalam hal ukuran (besarnya) dan kompleksitas organisasi-organisasi perusahaan. Bagian yang mengalami perubahan yang cukup mencolok adalah perkembangan dalam pembagian kerja dan segmentasi tanggung jawab manajemen dalam organisasi-organisasi tersebut. Perkembangan spesialisasi ini, bagaimanapun juga telah menciptakan masalah-masalah baru yang sekarang masih terjadi diberbagai organisasi. Salah satu masalah kecendrungan unit-unit suatu organisasi tumbuh secara relative menjadi “kerajaan” yang otonomi dengan tujuan-tujuan dan system-sistem nilai sendiri, oleh sebab itu kehilangan pandangan bagaimana kegiatan-kegiatan dan tujuan-tujuan mereka disatukan pada keseluruhan organisasi. Di samping itu, kompleksitas dan spesialisasi dalam suatu organisasi menimbulkan kesulitan yang semakin besar untuk mengalokasikan sumber daya-sumber daya yang tersedia untuk kegiatan-kegiatan organisasi yang bermacam-macam dengan cara yang paling efektif sebagai organisasi keseluruhan. Masalah-masalah ini dan kebutuhan untuk menemukan cara yang lebih baik dalam memecahkannya, telah menimbulkan kebutuhan akan teknik-teknik riset operasi.

Senada dalam Siang (2011: 1-2) menyatakan, bahwa masalah Riset Operasi (Operation Research) pertama kali muncul di inggris selama perang dunia II. Inggris mula-mula tertarik menggunakan metode kuantitatif dalam pemakaian radar selama perang. Mereka menamakan pendekatan itu sebagai Operation Research karena mereka menggunakan ilmuwan (scientist) untuk meneliti (Research) masalah-masalah operasional selama perang. Ternyata pendekatan sangat berhasil dalam pemecahan masalah operasi konvoi, operasi kapal selam, strategi pengeboman dan operasi pertambangan. Aplikasi ini menyebabkan riset operasi didefinisikan sebagai : ”seni memenangkan perang tanpa berperang” (Whitehouse, 1976).

Setelah perang usai, para praktisi riset operasi kemudian berkonsentrasi untuk memformalkan ilmu/pendekatan yang mereka kembangkan selama perang dan mencari aplikasinya dalam sektor industri. Beberapa pendekatan sudah dimulai dalam bidang industri oleh Frederick W. Taylor, yang menimbulkan ilmu tersendiri dalam bidang teknik industri, kebanyakan bisnis adalah bisnis-bisnis mikro yang dikelola oleh satu orang saja. Akan tetapi dengan otomatisasi maka manajemen dan spesialisasi dapat dikembangkan. Otomatisasi tersebut menyebabkkan timbulnya permasalahan baru dalam manajemen. Akibatnya, munculnya ilmu-ilmu disiplin baru seperti reiset pasar, manajemen keuangan, dll.  Masing-masing ilmu tersebut menyelesaikan permasalahan tanpa memperhatikan organisasi secara keseluruhan.

Seeorang manajer harus menentukan penyelesaian secara keseluruhan, bukan pada bagian masing-masing.  Penyelesaian bagian masing-masing mudah dicari tetapi optimum secara keseluruhan sulit ditemukan. Riset Operasi membantu manajer dalam menyelesaikan masalah yang terkait interaksi seluruh obyek terhadap solusi terbaik pada seluruh item.

Riset operasi berhubungan dengan prinsip optimisasi, yaitu bagaimana cara menggunakan sumber daya (waktu, biaya, tenaga, dll) untuk mengoptimalkan hasil.  Mengoptimalkan hasil bisa berarti memaksimukan (menguntungkan/ hasil yang didapatkan) atau meminimumkan (merugikan/hasil yang dikeluarkan).

Beberapa contoh kasus dalam sehari-hari yang berhadapan dengan riset operasi dalam Siang (2009:2) antara lain:

a)        Ada berapa jalur darat yang bisa dilalui dari Jakarta ke Yogyakarta? Jalur mana yang paling optimal dari segi darat? Dari segi waktu? Dari segi biaya?

b)        Pembuatan kaleng untuk menyimpan makanan, berapa ukuran kaleng (volume dan diameter) agar volume tertentu membutukan bahan seminimum mungkin?

c)         Pengaturan traffic light. Berapa lama lampu hijau harus menyala pada setiap sisi agar antrian kendaraan  seminimum mungkin?

Operations Research Society of America mendefinisikan Riset Operasi sebagai berikut: “Riset Operasi berhubungan dengan keputusan ilmiah tentang bagaimana mengoptimalkan rancangan dan operasi mesin SDM yang biasanya menjadi kendala/keadaan tertentu dimana sumber terbatas.”

Beberapa masalah dalam industri saat ini  terus berkembang, sehingga penggunaan komputer dalam RO continuous mengalami upgrading terutama dalam menghadapi International rivalry dan productivity problem. Tanpa bantuan komputer terutama dalam software khusus untuk RO sangat impossible untuk finishing problem yang cukup besar dan complicated. Program aplikasi software yang support menganalisa dan biasa digunakan antara lain adalah QM, QSB+, Tora, Mathematicha, LINDO (Linear, Interactive and Discrete Optimizer), POM For Windows dan sebagainya.

1.2    APLIKASI DALAM RISET OPERASI

Dalam permasalahan dari berbagai bidang yang telah dianalisis oleh perkembangan riset operasi dewasa ini, banyak sektor-sektor aplikasi yang mengalami kemajuan yang pesat didukung teknologi dalam sumber informasi menurut Siang (2009:3) antara lain:

a)    Keuangan

Analisis cash flow, investasi, Aturan pembelian bahan dengan harga bervariasi, penentuan kuantitas dan waktu pembelian, strategi ekplorasi dan eksploitasi bahan mentah, kebijakan pergantian barang.

b)    Distribusi

Lokasi dan ukuran gedung, pusat distribusi, mikro distribusi, kebijakan distribusi, logistik  dan sistem distribusi.

c)    Perencanaan

Jumlah, ukuran, lokasi, dll. Beserta dengan interaksi didalamnya.

d)    Industri

Perencanaan industri, stabilisasi produksi karyawan, training, dll.

e)    Manajemen kontruksi

Kebijakan maintenance, jumlah karyawan maintenance, pengaturan proyek, alokasi sumber karya.

f)     Marketing

Pemilihan produk, timing, perlakuan terhadap kompetitor, penentuan jumlah salesman, strategi periklanan.

g)    Personel

Pemilihan personil, gabungan, antara umur dan keterampilan, kebijakan penerimaan karyawan, pembagian karyawan.

Aplikasi riset operasi memiliki dampak yang kuat dalam studi masalah sosial dan pekerjaan umum. Orang lebih sadar tentang bagaimana riset operasi dapat membantu aktivitas pengambilan keputusan sehari-hari. Aplikasi dalam kesehatan masyarakat, perencanaan kota, dan sistem pendidikan kini sudah ditemukan.

1.3    MODEL KEPUTUSAN RISET OPERASI

Permasalahan keputusan senantiasa dihadapi oleh setiap manusia. Ada banyak yang diambil secara matang. Hal itu harus dipertimbangkan dari berbagai kendala yang ada. Keputusan yang diambil dapat bersifat strategis, administratif, atau operasional.

Riset operasi mencari keputusan/hasil terbaik pada penyelesaian suatu masalah yang memenuhi beberapa kondisi yang ditentukan prosesnya berhubungan dengan model. Model keputusan antara lain berhubungan dengan variabel-variabel yang mempengaruhi sistemnya.

((SISTEM SEBENARNYA) è ASUMSI/PENYEDERHANAAN SISTEM )è MODEL

Kompleksnya sistem yang dipelajari akan membuat penyelesaian sulit, untuk itu perlu mereduksi “dimensi” sehingga menjadi model (tiruan sistem). biasanya diantara sekian banyak faktor/variabel yang mempengaruhi sistem hanya ada beberapa saja yang penting dan memberikan efek nyata terhadap sistem. Untuk itu dilakukan penyederhanaan sistem, faktor-faktor yang kurang penting dibuang /diasumsikan.

1.4    MODEL-MODEL RISET OPERASI

Pembagian dalam model riset operasi menurut Siang (2009:5) dibagi menjadi 3 bagian utama yaitu:

a)        Teknik Pemrograman Matematika

Teknik pemograman matematika berguna untuk mencari harga optimum fungsi beberapa variabel yang memenuhi sekumpulan kendala. Beberapa model diantaranya nelibatkan penggunaan kalkulus dan metode numerik dalam penyelesaiannya.

Model-model yang termasuk dalam teknik ini, antara lain metode kalkulus, programa linear, programa tak linear, programa gemometri, pemrograman kuadratis, program dinamis, program bilangan bulat, metode jaringan CPM dan PERT, teori permainan, pemrograman terpisah, pemrograman sasaran ganda, dll.

b)        Teknik Pemrosesan Stokastik

Teknik pemrosesan statistik dapat dipakai untuk menganalisa masalah yang dinyatakan oleh variabel random, yang diketahui distribusi probabilitasnya. Model yang termasuk dalam teknik ini antara lain: proses markov, teori antrian, simulasi, teori probabilitas, dll.

c)         Metode Statistik

Metode statistik berguna untuk menganalisa data eksperimental dan membuat model empiris untuk mendapatkan representasi yang paling tepat/akurat tentang suatu sistem fisis. Karena pemakaiannya sangat luas, kemudian statistik menjadi cabang ilmu tersendiri.

Model yang termasuk dalam Riset operasi ini adalah Analisis Regresi, Analisis Cluster, Pengenalan Pola (Pattern Recognition), rancangan percobaan, Analisis Diskriminan, dll.

1.5    PEMBUATAN MODEL RISET OPERASI

Dalam riset operasi, pembuatan model melibatkan 3 komponen penting menurut Siang (2009:6) yaitu:

a)        Variabel keputusan, yaitu faktor-faktor yang mempengaruhi nilai tujuan.

b)        Tujuan, yaitu suatu fungsi/persamaan yang menghubungkan variabel dan membentuk kesatuan tentang apa yang ingin dicapai. Dalam riset operasi kita mengoptimalkan harga fungsi tujuan. Artinya kita mencari nilai variabel-variabel yang akan meminimalkan atau memaksimumkan fungsi tujuan.

c)         Kendala, yaitu sekumpulan persamaan atau pertidaksamaan yang membatasi harga suatu variabel. Harga variabel yang meng-optimalkan fungsi tujuan harus memenuhi semua kendala yang ditetapkan.

Sebagai contoh kasus diambil dari Siang (2009:7):

Sebuah perusahaan mebel akan membuat meja dan kursi. Setiap meja membutuhkan 5m2 kayu jati dan 2m2 kayu pinus serta membutuhkan lama pengerjaan 4 jam kerja.  Untuk membuat kursi dibutuhkan 2m2 dan 3m2 kayu pinus dengan lama pengerjaan 2 jam kerja.

Dari penjualan sebuah meja didapatkan keuntungan sebesar Rp.12.000,- dan dari sebuah kursi didapatkan keuntungan sebesar Rp.8.000,-

Perusahaan mebel ingin membuat sebanyak-banyaknya , tetapi terbatas dalam bahan baku dan tenaga kerja. Dalam seminggu ia hanya mampu mendapatkan 150m2 kayu jati dan 100m2 kayu pinus, serta memilki 80 jam kerja.

Masalah: berapa buah meja dan kursi yang dibuat, mengingat kendala yang ada bagaimana perusahaan mebel memperoleh keuntungan sebanyak-banyaknya?

Penyelesaian:

Keuntungan ditentukan oleh seberapa banyak meja dan kursi dibuat, oleh karena itu dibuat variabel keputusan : x1 = jumlah meja yang dibuat, x2 = jumlah kursi yang dibuat.

Tujuan dari perusahaan tersebut adalah memaksimumkan keuntungan. Keuntungan yang diperoleh dari sebuah meja Rp.12.000,- dan dari sebuah kursi didapatkan keuntungan sebesar Rp.8.000,-. Karena akan membuat x1 meja dan x2 kursi, maka total keuntungan yang akan diperoleh adalah sebesar:

f(x1, x2) = 12.000 x1 + 8.000 x2

fungsi inilah yang akan dioptimalkan (dalam kasus ini dimaksimalkan)

jika tidak ada kendala, penyelesaian masalah ini menjadi mudah, yaitu dengan membuat x1 dan x2 sebesar-besarnya. Dengan memperbanyak jumlah meja dan kursi yang akan dibuat maka perusahaan itu memperoleh keuntungan yang semakin besar. Tetapi keadaan itu tidak dapat dicapai mengingat keterbatasan bahan baku (kayu jati dan pinus) serta jam tenaga kerja.

Kendala:

Keterbatasan bahan baku dan tenaga kerja dapat dinyatakan dalam tabel dibawah ini:

Sumber daya

Meja

Kursi

Persediaan

Kayu Jati

Kayu Pinus

Jam Kerja

5

2

4

2

3

2

150

100

80

Dari data maka dapat dibuat x1 buah meja dan x2 kursi, maka kendala yang harus dipenuhi adalah:

5 x1 + 2 x2 ≤ 150

2 x1 + 3 x2 ≤ 100

4 x1 + 2 x2 ≤ 80

x1, x2 ≥ 0

(bisa juga ditambahkan syarat bahwa x1 dan x2 bilangan bulat)

Dengan demikian model yang sesuai kasus perusahaan mebel di atas adalah:

Fungsi tujuan :

Maksimumkan, f(x1, x2) = 12.000 x1 + 8.000 x2

Kendala :

5 x1 + 2 x2 ≤ 150

2 x1 + 3 x2 ≤ 100

4 x1 + 2 x2 ≤ 80

x1, x2 ≥ 0