Integer Programming (Pemrograman Bulat)

dokumen-dokumen yang mirip
TENTUKAN MODEL MATEMATISNYA!

INTEGER PROGRAMMING. Oleh: Dimas Rahadian AM, S.TP. M.Sc.

Bab 2 LANDASAN TEORI

BAB 2 LANDASAN TEORI

PROGRAMA INTEGER 10/31/2012 1

BAB II LANDASAN TEORI

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

12/15/2014. Apa yang dimaksud dengan Pemrograman Bulat? Solusi yang didapat optimal, tetapi mungkin tidak integer.

II LANDASAN TEORI. suatu fungsi dalam variabel-variabel. adalah suatu fungsi linear jika dan hanya jika untuk himpunan konstanta,.

BAB 2 LANDASAN TEORI

DAFTAR ISI... HALAMAN JUDUL... HALAMAN PERSETUJUAN... LEMBAR PERNYATAAN... HALAMAN PERSEMBAHAN... HALAMAN MOTTO... KATA PENGANTAR... DAFTAR TABEL...

Bagaimana cara menyelesaikan persoalan Linier Programming and Integer Programming dengan

Program Integer. Riset Operasi TIP FTP UB

A. Model Program Linear

Pengantar Integer Programming

Matematika Bisnis (Linear Programming-Metode Grafik Minimisasi) Dosen Febriyanto, SE, MM.

I PENDAHULUAN II LANDASAN TEORI

Modul 8. PENELITIAN OPERASIONAL INTEGER PROGRAMMING. Oleh : Eliyani PROGRAM KELAS KARYAWAN PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

I PENDAHULUAN II LANDASAN TEORI

PENERAPAN METODE BRANCH AND BOUND DALAM PENYELESAIAN MASALAH PADA INTEGER PROGRAMMING

I PENDAHULUAN II LANDASAN TEORI

BAB 2 LANDASAN TEORI

INTEGER PROGRAMMING. Rudi Susanto, M.Si

Bab 2 LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

Manajemen Operasional

: METODE GRAFIK. Metode grafik hanya bisa digunakan untuk menyelesaikan permasalahan dimana hanya

Pemrograman Linier (Linear Programming) Materi Bahasan

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB 2 PROGRAM INTEGER. Program linear merupakan metode matematika untuk mengalokasikan sumber

BAB 3 LINEAR PROGRAMMING

Program Integer. Riset Operasi TIP FTP UB

I PENDAHULUAN II LANDASAN TEORI

II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Graf Definisi 1 (Graf, Graf Berarah dan Graf Takberarah) 2.2 Linear Programming

Dynamic Programming. Pemrograman Dinamis

BAB III. METODE SIMPLEKS

Aplikasi Integer Linear Programming (Ilp) untuk Meminimumkan Biaya Produksi pada Siaputo Aluminium

I PENDAHULUAN II LANDASAN TEORI

APLIKASI PROGRAM INTEGER PADA PERUMAHAN BUMI SERGAI DI SEI RAMPAH

BAB I PENDAHULUAN. yang dikemukakan oleh George Dantzig pada tahun Linear Programming (LP) adalah perencanaan aktivitas-aktivitas untuk

PENYELESAIAN MASALAH PEMROGRAMAN LINIER BILANGAN BULAT MURNI DENGAN METODE REDUKSI VARIABEL

SOFTWARE LINDO I KOMANG SUGIARTHA

PEMROGRAMAN LINIER. Metode Simpleks

BAB 3 METODE PENELITIAN

PENERAPAN METODE BRANCH AND BOUND DALAM MENENTUKAN JUMLAH PRODUKSI OPTIMUM PADA CV. XYZ. Angeline, Iryanto, Gim Tarigan

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB LINEAR PROGRAMMING : METODE GRAFIK PENDAHULUAN PENDAHULUAN

Journal Knowledge Industrial Engineering (JKIE)

BAB VI Program Linear Bilangan Bulat

PEMROGRAMAN LINEAR YULIATI,SE,MM

RISET OPERASIONAL MINGGU KE-2. Disusun oleh: Nur Azifah., SE., M.Si. Linier Programming: Formulasi Masalah dan Model

MATEMATIKA SISTEM INFORMASI 2 [KODE/SKS : IT / 2 SKS]

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

III RELAKSASI LAGRANGE

OPERATIONS RESEARCH. oleh Bambang Juanda

PROPOSAL PROGRAM HIBAH PENULISAN BUKU AJAR TAHUN 2017

Penyusun: Ade Vicidian Sugiharto Putra ( ) Pembimbing II: Yudhi Purwananto, S.Kom, M.Kom. Victor Hariadi, S.Si, M.Kom.

BAB 2. PROGRAM LINEAR

Pemrograman Linier (1)

I PENDAHULUAN II LANDASAN TEORI

CCR-314 #2 Pengantar Linear Programming DEFINISI LP

CCR314 - Riset Operasional Materi #2 Ganjil 2015/2016 CCR314 RISET OPERASIONAL

sejumlah variabel keputusan; fungsi yang akan dimaksimumkan atau diminimumkan disebut sebagai fungsi objektif, Ax = b, dengan = dapat

METODE SIMPLEKS DALAM PROGRAM LINIER

BAB 2 LANDASAN TEORI

OPTIMALISASI HASIL PRODUKSI TAHU DAN TEMPE MENGGUNAKAN METODE BRANCH AND BOUND (STUDI KASUS: PABRIK TEMPE ERI JL. TERATAI NO.

Pemrograman Linier (3)

BAB III PEMBAHASAN. linear yang dinyatakan dengan fungsi tujuan dan fungsi kendala yang memiliki

I PENDAHULUAN II LANDASAN TEORI

BAB 2 Alamanda. LINEAR PROGRAMMING: METODE GRAFIK Fungsi Tujuan Maksimasi dan Minimasi

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB 2 LANDASAN TEORI

SATUAN ACARA PERKULIAHAN UNIVERSITAS GUNADARMA

OPTIMASI PEMOTONGAN BALOK KAYU DENGAN POLA PEMOTONGAN SATU DIMENSI MENGGUNAKAN TEKNIK PEMBANGKIT KOLOM (COLUMN GENERATION TECHNIQUE) SKRIPSI

BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Perencanaan Produksi

UKDW BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

PENERAPAN BRANCH AND BOUND ALGORITHM DALAM OPTIMALISASI PRODUKSI ROTI

BAB 2 PROGRAM LINEAR

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

PENYELESAIAN MODEL LINEAR PROGRAMMING SECARA MATEMATIK (METODE SIMPLEKS)

Sejarah Perkembangan Linear Programming

LINIEAR PROGRAMMING MATEMATIKA BISNIS ANDRI HELMI M, S.E., M.M.

PENYELESAIAN PROGRAM BILANGAN BULAT CAMPURAN DUA KRITERIA DENGAN MENGGUNAKAN METODE BRANCH AND CUT SKRIPSI TAUFIK HIDAYAT RITONGA

LINEAR PROGRAMMING. 1. Pengertian 2. Model Linear Programming 3. Asumsi Dasar Linear Programming 4. Metode Grafik

PROGRAM LINIER METODE GRAFIK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PROGRAMA INTEGER. Model Programa Linier : Maks. z = c 1 x 1 + c 2 x c n x n

BAB II KAJIAN TEORI. masalah fuzzy linear programming untuk optimasi hasil produksi pada bab

BAB 2 KAJIAN PUSTAKA

Maximize or Minimize Z = f (x,y) Subject to: g (x,y) = c

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Model Linear Programming:

II LANDASAN TEORI (ITDP 2007)

PENGOPTIMAN PENDAPATAN LAHAN PARKIR KENDARAAN BANDAR UDARA INTERNASIONAL LOMBOK MENGGUNAKAN METODE BRANCH AND BOUND

APLIKASI PROGRAM LINIER MENGGUNAKAN LINDO PADA OPTIMALISASI BIAYA BAHAN BAKU PEMBUATAN ROKOK PT. DJARUM KUDUS

BAB III. SOLUSI GRAFIK

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

MANAGEMENT SCIENCE ERA. Nurjannah

Transkripsi:

Integer Programming (Pemrograman Bulat) Pemrograman bulat dibutuhkan ketika keputusan harus dilakukan dalam bentuk bilangan bulat (bukan pecahan yang sering terjadi bila kita gunakan metode simpleks). Model matematis dari pemrograman bulat sebenarnya sama dengan model linear programming, dengan tambahan batasan bahwa variabelnya harus bilangan bulat. Terdapat 3 macam permasalahan dalam pemrograman bulat, yaitu: 1. Pemrograman bulat murni, yaitu kasus dimana semua variabel keputusan harus berupa bilangan bulat. 2. Pemrograman bulat campuran, yaitu kasus dimana beberapa, tapi tidak semua, variabel keputusan harus berupa bilangan bulat 3. Pemrograman bulat biner, kasus dengan permasalahan khusus dimana semua variabel keputusan harus bernilai 0 dan 1 Banyak aplikasi kegunaan dari integer programming, misalnya dalam penghitungan produksi sebuah perusahaan manufaktur, dimana hasil dari perhitungannya haruslah bilangan bulat, karena perusahaan tidak dapat memproduksi produknya dalam bentuk setengah jadi. Misal perusahaan perkitan mobil tidak bisa merakit 5,3 mobil A dan 2,5 mobil B perhari, tetapi haruslah bilangan bulat, dengan metode pembulatan, bisa kita hasilkan misalnya 5 mobil A dan 2 mobil B per hari, tetapi apakah metode pembulatan ini efisien? Kita lihat pada penjelasan selanjutnya. Model pemrograman bulat dapat juga digunakan untuk memecahkan masalah dengan jawaban ya atau tidak (yes or no decision), untuk model ini variabel dibatasi menjadi dua, misal 1 dan 0, jadi keputusan ya atau tida k diwakili oleh variabel, katakanlah, x j, menjadi: 1, untuk keputusan 0, untuk keputusan Model ini seringkali disebut sebagai model pemrograman bulat biner Metode Grafis Contoh Soal: Sebuah perusahaan manufaktur elektronik The Flash memproduksi 2 buah produk kipas angin dan lampu gantung. Tiap tiap produk tersebut membutuhkan 2 tahapan produksi, yaitu penyolderan (perakitan komponen elektronik) dan assembling (perakitan komponen nonelektronik) penyolderan membutuhkan waktu 2 jam untuk lampu dan 3 jam untuk kipas angin, sedangkan assembling membutuhkan waktu 6 jam untuk lampu dan 5 jam untuk kipas angin. Perusahaan tersebut hanya mempunyai waktu untuk penyolderan 12 jam dan assembling 30 jam kerja per minggu nya. Bila lampu gantung memberikan keuntungan sebanyak Rp. 7000 dan Kipas angin memberikan keuntungan Rp. 6000 per unit, formulasi keputusan produksi perusahaan The Flash adalah sebagai berikut:

Maksimisasi profit = 7X 1 + 6X 2 X 1, X 2 0 X 1 = Lampu X 2 = Kipas Angin Dengan metode linear programming dapat kita hitung bahwa solusi optimal dari The Flash adalah memproduksi 3 3 4 Lampu dan 1 1 2 Kipas Angin. Kita menyadari bahwa perusahaan tidak bisa membuat dan menjual barang dalam bentuk pecahan, jadi kita memutuskan bahwa kita menghadapi permasalahan integer programming / pemrograman bulat.

Metode Round Off Pemecahan paling mudah dari problem diatas adalah dengan melakukan pembulatan (round off) dari solusi optimal kita lakukan pembulatan menjadi X 1 = 4 dan X 2 = 2, tetapi pembulatan tersebut diluar area kemungkinan produksi (lihat grafik), jadi tidak bisa dilakukan. Pembulatan berikutnya adalah ke dalam area kemungkinan produksi, yaitu X 1 = 4 dan X 2 = 1, produksi tersebut bisa dilakukan tetapi belum tentu merupakan solusi optimal Lampu (X 1 ) Kipas Angin (X 2 ) Profit ($7X, + $6X 2 ) 0 0 0 1 0 7 2 0 14 3 0 21 4 0 28 5 0 35 < Solusi optimal integer programming 0 1 6 1 1 13 2 1 20 3 1 27 4 1 34 < Solusi optimal round off 0 2 12 1 2 19 2 2 26 3 2 33 0 3 18 1 3 25 0 4 24 Dari tabel diatas dapat kita ketahui bahwa solusi optimal dari permasalahan produksi tersebut adalah X 1 = 5 dan X 2 =0 dengan total keuntungan 35 Perhatikan bahwa batasan integer ini menyebabkan keuntungan lebih rendah daripada solusi optimal dari linear programming. Hasil dari integer programming tidak akan pernah melebihi nilai keuntungan optimal dari solusi LP.

Metode Branch and Bound Dari kasus The Flash diatas, kita dapatkan: Maksimisasi profit = 7X 1 + 6X 2 X 1, X 2 integer 0 Dengan Linear Programming sederhana didapatkan: 2X 1 + 3X 2 = 12 x3 6X 1 + 9X 2 = 36 2X 1 + 3X 2 = 12 6X 1 + 5X 2 = 30 x1 6X 1 + 5X 2 = 30 2X 1 + 3(1.5) = 12 4X 2 = 6 2X 1 = 7.5 X 2 = 1.5 X 1 = 3.75 Profit = 7(3.75) + 6(1.5) = 35.25 Karena X 1 dan X 2 bukan bilangan bulat, maka solusi ini tidak valid, nilai keuntungan 35.25 dijadikan batas atas awal. Dengan metode pembulatan kebawah, kita dapatkan X 1 =3 dan X 2 = 1, dengan keuntungan = 27, hasil ini feasible karena kedua variabel merupakan bilangan bulat, jadi nilai keuntungan dijadikan batas bawah. Iterasi 1 Permasalahan diatas kemudian dibagi menjadi 2 sub problem, A dan B. kita dapat melakukan pencabangan (branch) pada hasil dengan variabel tidak bulat (integer) A B X 1 3 Dengan metode LP sederhana didapatkan solusi: Solusi optimal subproblem A: X 1 = 4, X 2 = 1.2, profit = 35.2 Solusi optimal subproblem B: X 1 = 3, X 2 = 2, profit = 33.0 Karena solusi subproblem B kedua variabelnya merupakan bilangan bulat, maka kita anggap sudah feasible, maka kita hentikan cabang tersebut dan nilai profitnya menjadi batas bawah baru. Subproblem A masih mempunyai variabel bukan bilangan bulat, maka masih diteruskan dan nilai profitnya (35.2) menjadi batas atas baru Iterasi 2 Sub problem A kita cabangkan menjadi 2, menjadi subproblem C dan D dengan batasan tambahan untuk subproblem C adalah X 2 2 dan untuk subproblem D adalah. Logika dari pengembangan subproblem ini adalah karena solusi optimal dari subproblem A X 2 = 1.2 tidak feasible, maka solusi integer haruslah berada dalam wilayah X 2 2 atau

C X 2 2 D X 1 3 Subproblem C tidak mempunyai solusi karena dua batasan awal tidak terpenuhi bila ada batasan tambahan dan X 2 2, jadi cabang ini tidak digunakan. Solusi optimal dari cabang D adalah X 1 = 4 1 6 dan X 2 = 1, profit 35.16, jadi batas atas berubah menjadi 35.16. Iterasi 3 Kita buat cabang baru E dengan batasan tambahan batasan X 1 4 dan F dengan batasan tambahan E X 1 4 Solusi optimal E adalah X 1 = 4 dan X 2 = 1 dengan profit 34 F Solusi optimal F adalah X 1 = 5 dan X 2 = 0 dengan profit 35 Jadi solusi optimal untuk pemrograman bulat ini adalah X 1 = 5 dan X 2 = 0 dengan profit 35 X 2 2 C Tidak ada solusi feasible A X1 = 4 X2 = 1.2 π = 35.2 X 1 4 E X1 = 4 X2 = 1 π = 34 Feasible, integer solution X1 = 3.75 X2 = 1.5 π = 35.25 D X1 = 4 1 6 X2 = 1 π = 35.16 X 1 3 B X1 = 3 X2 = 2 π = 33 F X1 = 5 X2 = 0 π = 35 Feasible, integer solution Iterasi 1 Iterasi 2 Iterasi 3 Optimal Solution