Makalah Riset Operasional (Operation Research) - Lengkap Rumusan Masalah, Maksud dan Tujuan
Selasa, 11 September 2018
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Istilah Riset Operasional (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 operasional-operasional 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 operasional-operasional
(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 operasional 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
operasional- operasional 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.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan riset operasional?
2. Bagaimana tahapan studi riset operasional?
3. Bagaimana aplikasi riset operasional?
4. Seperti apa tantangan aplikasi riset operasional?
I.3 Maksud dan Tujuan
1.
Mengetahui maksud riset operasional
2.
Mengetahui tahapan studi riset operasional
3.
Mengetahui aplikasi riset operasional
4.
Mengetahui tantangan aplikasi riset operasional
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengembangan Riset
Operasional
Ada dua faktor lainnya yang turut berkontribusi dalam
pengembangan riset operasional. Pertama adalah kemajuan mendasar yang dibuat di
awal dalam pengembangan teknik yang ada terhadap riset operasional. Setelah
perang, banyak ilmuwan yang berpartisipasi dalam tim riset operasional atau
yang mendengarkan keberhasilan tim termotivasi untuk melanjutkan penelitian
relevan terhadap suatu bidang, yang menunjukkan pengembangan penting dari sudut
seni yang dihasilkan. Salah satu contoh paling penting adalah ditemukannya
metode simpleks untuk menyelesaikan permasalahan pemrograman linear oleh George
Dantzig tahun 1947. Banyak teknik riset operasional, seperti pemrograman
linear, pemrograman dinamis, teori antrian dan teori inventori telah
dikembangkan dengan baik di akhir tahuan 1950- an. Faktor kedua adalah
perkembangan teknologi komputer. Perhitungan kompleks sering harus dilakukan
untuk permasalahan kompleks. Jika dilakukan dengan tangan (secara manual)
sering menjadi masalah dan bahkan sering tidak mungkin dilakukan. Pengembangan
komputer digital elektronik dengan kemampuan melakukan perhitungan aritmetik
tinggi telah memberikan penyelesian yang ribuan atau jutaan kali lebih cepat
daripada yang bisa manusia lakukan dengan tangan. 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.
1.
Pengertian Riset
Operasional Secara harfiah kata operation dapat didefenisikan sebagai
tindakan-tindakan yang diterapkan pada beberapa masalah atau hipotesis.
Sementara kata riset (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.
2.
Riset Operasi adalah
suatu aplikasi dari berbagai metoda ilmiah untuk tujuan penguraian terhadap
masala-masalah yang kompleks yang muncul dalam pengarahan dan pengelolaan dari
suatu sistem besar (manusia, mesin-mesin, bahan-bahan, dan uang) dalam bidang
perindustrian, bisnis, pemerintahan, dan pertahanan. Pendekatan khusus ini
bertujuan membentuk suatu model ilmiah dari sistem, menggabungkan berbagai
faktor seperti kesempatan dan resiko, untuk meramalkan dan membandingkan
hasil-hasil dari beberapa keputusan, strategi, atau pengawasan. Tujuannya
adalah membantu pengambil keputusan menentukan kebijaksanaan dan tindakannya
secara ilmiah. (Operation Research Society of Great Britain). Riset Operasi
berkaitan dengan menentukan pilihan secara ilmiah bagaimana merancang dan
menjalankan sistem manusia-mesin secara terbaik, biasanya membutuhkan alokasi
sumber daya yang langka. (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 Operasional berkaitan dengan
menentukan pilihan secara ilmiah bagaimana merancang dan menjalankan sistem
manusia-mesin secara terbaik, biasanya membutuhkan alokasi sumber daya yang
langka. 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, Ackoff dan Arnoff, 1957). 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) 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 operasional, yaitu : 1.
Riset Operasional mencakup dua kata yaitu riset yang harus menggunakan metode
ilmiah dan operasional yang berhubungan dengan proses atau berlangsungnya suatu
kegiatan (proses produksi, proses pengiriman barang / militer / senjata, proses
pemberian pelayanan melalui suatu antrian yang panjang). Definisi lain adalah :
Riset Operasional 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.
3.
Tahapan Studi Riset Operasional adalah 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 Riset Operasional dengan pengguna atau pengambil keputusan. Jika
identifikasi permasalahan sudah jelas dan lengkap, model keputusan dapat
dibangun Salah satu alasan pembentukan model dalam riset operasional 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 system 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.
2.2
Tahapan utama dalam studi Riset Operasional:
1.
Identifikasi
permasalahan. Upaya untuk merumuskan atau menganalisis persoalan sehingga jelas
tujuan apa yang akan dicapai (objectives).
2.
Pembangunan model. Upaya
dalam pembentukan model matematika untuk mencerminkan persoalan yang akan
dipecahkan.
3.
Penyelesaian model.
Mencari pemecahan dari model yang telah dibuat dalam tahap sebelumnya.
4.
Validasi model. Menguji
model dan hasil pemecahan dari penggunaan model.
5.
Implementasi hasil akhir.
3 Aplikasi Riset
Operasional adalah Aplikasi riset tentunya dibutuhkan dalam pengambilan
keputusan. Dalam permasalahan yang komplekspengambilan 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. 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 Operasional.
Riset Operasional merupakan metode pengoptimalan proses pengambilan keputusan
yang dibatasi ketersediaan sumber daya. Penggunaan riset operasional 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 operasional 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. Bentuk
maksimisasi digunakan jika tujuan pengoptimalan berhubungan dengan keuntungan,
penerimaan dan sejenisnya. Sedangkan bentuk minimisasi akan dipilih jika tujuan
pengoptimalan berhubungan dengan biaya, waktu, jarak dan sejenisnya. 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 :
3.1
Ketersediaannya terbatas.
3.2
Keterbatasan sumber daya
inilah yang mengakibatkan dibutuhkannya proses optimasi.
3.3
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 ataupun kasus yang merupakan
lingkup riset operasional adalah :
1.
Persoalan Biaya Pemasaran
Berbagai Produk
2.
Perencanaan Produksi
3.
Persoalan atau Masalah
Pencampuran 4. Persoalan Transportasi
4.
Persoalan Antrian dan
Inventori
5.
Persoalan
Net
Work Planning atau PERT Teknik-teknik yang telah dikembangkan dalam aplikasi
riset operasional 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.
5. Tantangan Aplikasi Riset
Operasional Bagian terpenting dari Riset Operasional 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 Operasional 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.
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. Secara biaya model simulasi cukup mahal. Jika 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 sedangkan model probabilistik dibangun menggunakan data
yang sifatnya tidak pasti. Organisasi bisnis dan publik di negara maju
menggunakan riset operasional 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, Riset Operasional 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
operasional sebagaimana yang digambarkan ahli dalam bidang riset operasional
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. 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.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Riset Operasional 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. Tahapan utama dalam studi Riset
Operasional adalah: identifikasi permasalahan, pembangunan model, penyelesaian
model, validasi model, dan implementasi hasil akhir. Dalam permasalahan yang
kompleks pengambilan keputusan tidak lagi ditunjang hanya oleh intuisi pimpinan
(management) melainkan didukung oleh hasil analisis dari kumpulan data yang
ada. Pendekatan terbaik bagi model riset operasional adalah melakukan integrasi
antara peramalan dan analisis risiko. Penerapan riset operasional masih jarang
dilakukan di Indonesia sehingga operasional perusahaan menjadi tidak efisien.
Aplikasi riset operasional sangat dibutuhkan oleh manajer agar keputusan yang
diambil merupakan keputusan yang terbaik untuk perusahaan sesuai dengan fakta
yang ada di lapangan. III.2 Saran Diharapkan terdapat para manajer yang lebih
berpengetahuan mengenai dunia analisis khususnya dibidang Riset Operasional.
Para professional baru harus mampu membangun cara yang sistematis mengenai
sebuah Riset Operasional.
DAFTAR PUSTAKA
Hotniar Siringoringo. Riset Operasional Seri Pemrograman
Linear. Graha Ilmu, Yogyakarta. 2005. Hamdy A. Taha. Operation Research.: An
Introduction, McMillan, 1992. Hilier, Frederich S. and Lieberman. Introduction
to Operation Research, McGraw-Hill, 1990.