Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    1/54

    TEKNIK OPTIMASI ENTIN HIDAYAH

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    2/54

    OPTIMASI

    • Teknik optimisasi merupakan suatu bidang yang sangat bermanfaat

    bagi para pengambil keputusan dalam bidang teknik maupun

    ekonomi, seperti misalnya dalam bidang industry, bisnis,

    pemerintahan dan organisasi militer, dengan suatu tujuan untuk

    mempertinggi kualitas keputusan yang diambil (Marland dan

    Sweigart, (1987!

    • "ermasalahan optimisasi adalah memilih suatu peme#ahan optimal

    bisa berarti memaksimumkan hasil yang diinginkan atau

    meminimumkan kerugian atau biaya yang menyertainya (Sri

    Mulyono 1991!

    • Salah satu teknik meme#ahkan permasalahan teknik optimisasi

    adalah dengan Metode pemrograman linier !

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    3/54

    Contoh mencari nilai z max 

    X=4

    y=6

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    4/54

    Pemrograman Matematika

    • Masalah optimisasi

    • Tu$uan dan kendala dinyatakan dengan

    fungsi matematika• Mempunyai hubungan fungsional di antara

    fungsi%fungsi tersebut

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    5/54

    Definii !"ngi #inier

    ( )  nnn  x cx cx cx ,,x ,x f    +++=   221121

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    6/54

    Pemrograman #inier $#inear  Programming %

    Fungsi Optimisasi

    Kendala:

    N N x ax ax az

    0202101  +++=  

    000 21   ≥≥≥ N x ,,x ,x   

    iN iN ii  bx ax ax a   ≤+++  

    2211

    02211

      ≥≥+++jN jN jj   bx ax ax a

     

    ( )02211   ≥=+++ kkN kN kk   bbx ax ax a  

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    7/54

    TAHAPAN PENYE#ESAIAN MASA#AH

    1! &nalisis se#ara menyeluruh permasalahan yang

    dihadapi'! efinisikan )ariabel keputusannya

    *! +dentifikasikan tu$uan dan kendalanya

    ! -unakan )ariabel keputusan untuk merumuskan

    fungsi tu$uan dan fungsi kendala se#aramatematis

    .! /akukan tahap komputasi

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    8/54

    Macam&macam Meto'eO(timai

    • Metode Simplex• Linier rogramming

    • !ynami" rogramming

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    9/54

    )ent"k Matemati

    • Ma#simum#an $ = %X1 & 'X2

    • (atasan )"onstrain*

    )1* 2X1   ≤ +

    )2* %X2  ≤

     1')%* 6X1 & 'X2   ≤ %0

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    10/54

    #INEA* P*O+*AMMIN+

    METODE SIMP#EKS

    • /angkah%langkah metode simpleks

    /angkah 10

    Mengubah fungsi tu$uan dan batasan%batasan

    • ungsi tu$uan

    2 3 *41 5 .4' diubah men$adi 2 % *41 % .4' 3 6!

    • ungsi batasan (diubah men$adi kesamaan di 5 sla#k )ariabel

    (1 '41   ≤ 8 men$adi '41   5 4*  3 8

    (' *4'   ≤ 1. men$adi *4'   5 4  3 1.(* 41 5 .4'   ≤ *6 men$adi 41 5 .4'   5 4. 3 *6

    Sla#k )ariabel adalah )ariabel tambahan yang mewakili tingkat pengangguran

    atau kapasitas yang merupakan batasan

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    11/54

    #INEA* P*O+*AMMIN+

    METODE SIMP#EKS

    • ungsi tu$uan 0 Maksimumkan 2 % *41 % .4' 3 6

    • ungsi batasan

    (1 '41   5 4*  3 8

    (' *4' 5 4  3 1.

    (* 41  5 .4'   5 4. 3 *6

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    12/54

    #angkah ,-

    Men.""n (eramaan&(eramaan 'i 'alam ta/el 

    Beberapa Istilah dlm Metode Simplek

    • NK adalah nilai kanan persamaan, yaitu nilai di belakang tanda sama

    dengan ( 3 ! ntuk batasan 1 sebesar 8, batasan ' sebesar 1., dan

    batasan * sebesar *6!

    • Variabel dasar adalah )ariabel yang nilainya sama dengan sisi

    kanan dari persamaan! "ada persamaan '41 5 4* 3 8, kalau belum

    ada kegiatan apa%apa, berarti nilai 41 3 6, dan semua kapasitas

    masih menganggur, maka pengangguran ada 8 satuan, atau nilai 4* 

    3 8! "ada tabel tersebut nilai )ariabel dasar (4*, 4, 4. pada fungsi

    tu$uan pada tabel permulaan ini harus 6, dan nilainya pada batasan%

    batasan bertanda positif

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    13/54

    01 Ta/el im(lek .ang (ertama

    :ariabelasar 

    2 41 4' 4* 4 4. ;<

    2 1 %* %. 6 6 6 6

    4* 6 ' 6 1 6 6 8

    4 6 6 * 6 1 6 1.

    4. 6 . 6 6 1 *6

    2 3 *41 5 .4' diubah men$adi 2 % *41 % .4' 3 6!

    (1 '41   ≤ 8 men$adi '41 5 4* 3 8

    (' *4'   ≤ 1. men$adi *4' 5 4 3 1.

    (* 41 5 .4'   ≤ *6 men$adi 41 5 .4' 5 4. 3 *6

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    14/54

    #angkah 2- Memilih kolom k"nci

    • Kolom kunci  adalah kolom yang merupakan dasar

    untuk mengubah tabel simplek! "ilihlah kolom yang

    mempunyai nilai pada garis fungsi tujuan yang

    bernilai negatif dengan angka terbesar ! alam

    hal ini kolom 4'

     dengan nilai pada baris persamaan

    tu$uan =.! >erilah tanda segi empat pada kolom 4',

    seperti tabel berikut

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    15/54

    :ariabelasar  2 41 4' 4* 4 4. ;<

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    16/54

    #angkah 3- Memilih /ari k"nci

    • Baris kunci  adalah baris yang merupakan dasar untuk mengubahtabel simplek, dengan #ara men#ari indeks tiap%tiap baris denganmembagi nilai%nilai pada kolom ;< dengan nilai yang sebaris padakolom kun#i!

    • Indeks = (Nilai Kolom NK) / (Nilai kolom kuni)ntuk baris batasan 1 besarnya indeks 3 8@6 3 ∼, baris batasan ' 31.@* 3 ., dan baris batasan * 3 *6@. 3 ! "ilih baris yang mempunyaiindeks positif dengan angka terkecil ! alam hal ini batasan ke%'yang terpilih sebagai baris kun#i! >eri tanda segi empat pada bariskun#i! ;ilai yang masuk dalam kolom kun#i dan $uga masuk dalambaris kun#i disebut angka kunci

    !angkah "# Mengubah nilai$nilai baris kuni

    ;ilai baris kun#i diubah dengan #ara membaginya dengan angka kun#i,

    seperti tabel *! bagian bawah (6@* 3 6A *@* 3 1A 6@* 3 6A 1@* 3 1@*A 6@* 3 6A

    1.@* 3 .! -antilah )ariabel dasar pada baris itu dengan )ariabel yang

    terdapat di bagian atas kolom kun#i (4'!

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    17/54

    2 Ta/el im(lek- Cara meng"/ah nilai /ari k"nci

    :ariabelasar 

    2 41 4' 4* 4 4. ;<

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    18/54

    !angkah # Mengubah nilai$nilai selain pada baris kuni

    Cumus 0

    >aris baru 3 baris lama = (koefisien pada kolom kun#i D nilai baru baris kun#i

    E%* %. 6 6 6, 6 F

    (%. E * + * +/' *, " F ( %

    ;ilai baru 3 E%* 6 6 .@* 6, '.F

    Baris pertama (Z)

    >aris ke%' (batasan 1

    E' 6 1 6 6, 8 F

    (6 E * + * +/' *, " F ( %

    ;ilai baru 3 E' 6 1 6 6, 8F

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    19/54

    >aris ke% (batasan *

    E . 6 6 1, *6 F

    (. E * + * +/' *, " F ( %

    ;ilai baru 3 E 6 6 %.@* 1, . F

    :ariabelasar 

    2 41 4' 4* 4 4. ;<

    2 1 %* %. 6 6 6 6

    4* 6 ' 6 1 6 6 8

    4 6 6 * 6 1 6 1.

    4. 6 . 6 6 1 *6

    % 1 %* 6 6 .@* 6 '.&

    ' 6 ' 6 1 6 6 8

    & 6 6 1 6 1@* 6 .

    &" 6 6 6 %.@* 1 .

    Tabel pertama nilai lama dan tabel kedua nilai baru

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    20/54

    :ariabelasar 

    2 41 4' 4* 4 4. ;<

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    21/54

    Nilai baru 

    >aris ke%1

    E%* 6 6 .@* 6, '. F

    (%* E + * * $"/+. +/, "/F ( %

    ;ilai baru 3 E 6 6 6 .@ G, '71@'F

    E ' 6 1 6 6, 8 F

    (' E + * * $"/+. +/, "/F ( %

    ;ilai baru 3 6 6 1 .@9 %1@*, 1@*F

    >aris ke%' (batasan 1

    >aris ke%* tidak berubah karena nilai pada kolom kun#i 3 6

    E 6 1 6 1@* 6, . F

    (6 E + * * $"/+. +/, "/F ( %

    ;ilai baru 3 6 1 6 1@* 6, .F

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    22/54

    Tabel simpleks final hasil perubahan

    :ariabelasar 

    2 41 4' 4* 4 4. ;<

    % 1 6 6 6 .@ G '71@'

    4* 6 6 6 1 .@9 %1@*

    1@*

    & 6 6 1 6 1@* 6 .

    &+ 6 1 6 6 %.@18 1@ .@

    >aris pertama (2 tidak ada lagi yang bernilai negatif! Sehingga tabel tidak

    dapat dioptimalkan lagi dan tabel tersebut merupakan hasil optimal

    ari tabel final didapat

    41 3 .@4' 3 .

    2maksimum 3 '71@'

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    23/54

    Metode Simplex

    • enentuan solusi optimal mengguna#an metode simple#s

    didasar#an pada te#ni# eleminasi Gauss Jordanenentuan solusi optimal dila#u#an dengan memeri#sa

    titi# e#strim satu per satu dengan cara perhitungan

    iteratif  Se.ingga penentuan solusi optimal dengan

    simple#s dila#u#an ta.ap demi ta.ap yang dise-ut

    dengan iterasi terasi #ei .anya tergantung dari iterasise-elumnya )i1*

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    24/54

     A'a /e/era(a itilah .ang angat ering 'ig"nakan 'alam meto'e im(lek4 'iantaran.a -

    • Iterasi adala. ta.apan per.itungan dimana nilai dalam per.itungan itu

    tergantung dari nilai ta-el se-elumnya

    • Variabel non basis adala. 3aria-el yang nilainya diatur menadi nol padasem-arang iterasi !alam terminologi umum5 umla. 3aria-el non -asis selalu

    sama dengan deraat -e-as dalam sistem persamaan

    • Variabel basis merupa#an 3aria-el yang nilainya -u#an nol pada sem-arang

    iterasi ada solusi aal5 3aria-el -asis merupa#an 3aria-el sla"# )i#a 7ungsi

    #endala merupa#an pertida#samaan 8 * atau 3aria-el -uatan )i#a 7ungsi #endala

    mengguna#an pertida#samaan 9 atau =* Se"ara umum5 umla. 3aria-el -asisselalu sama dengan umla. 7ungsi pem-atas )tanpa 7ungsi non negati7*

    • Solusi atau nilai #anan merupa#an nilai sum-er daya pem-atas yang masi.

    tersedia ada solusi aal5 nilai #anan atau solusi sama dengan umla. sum-er

    daya pem-atas aal yang ada5 #arena a#ti3itas -elum dila#sana#an

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    25/54

    • Variabel slack adala. 3aria-el yang ditam-a.#an #e model matemati#

    #endala untu# meng#on3ersi#an pertida#samaan 8 menadi persamaan )=*

    enam-a.an 3aria-el ini teradi pada ta.ap inisialisasi

    • Variabel surplus adala. 3aria-el yang di#urang#an dari model matemati#

    #endala untu# meng#on3ersi#an pertida#samaan 9 menadi persamaan )=*• Variabel buatan adala. 3aria-el yang ditam-a.#an #e model matemati#

    #endala dengan -entu# 9 atau = untu# di7ungsi#an se-agai 3aria-el -asis

    aal enam-a.an 3aria-el ini teradi pada ta.ap inisialisasi

    • Kolom pivot )#olom #era* adala. #olom yang memuat 3aria-el masu#

    Koe7isien pada #olom ini a#n menadi pem-agi nilai #anan untu#menentu#an -aris pi3ot )-aris #era*

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    26/54

    • aris pivot )-aris #era* adala. sala. satu -aris dari antara 3aria-el -asisyang memuat 3aria-el #eluar

    • !lemen pivot )elemen #era* adala. elemen yang terleta# pada

     perpotongan #olom dan -aris pi3ot lemen pi3ot a#an menadi dasar

     per.itungan untu# ta-el simple#s -eri#utnya

    • Variabel masuk adala. 3aria-el yang terpili. untu# menadi 3aria-el -asis pada iterasi -eri#utnya ;aria-el masu# dipili. satu dari antara 3aria-el non

     -asis pada setiap iterasi ;aria-el ini pada iterasi -eri#utnya a#an -ernilai

     positi7

    • Variabel keluar adala. 3aria-el yang #eluar dari 3aria-el -asis pada iterasi

     -eri#utnya dan diganti#an ole. 3aria-el masu# ;aria-el #eluar dipili. satudari antara 3aria-el -asis pada setiap iiterasi ;aria-el ini pada iterasi

     -eri#utnya a#an -ernilai nol

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    27/54

    (entu# (a#u

    • Se-elum mela#u#an per.itungan iterati7 untu# menentu#an solusi

    optimal5 pertama se#ali -entu# umum pemrograman linier diru-a. #e

    dalam -entu# -a#u terle-i. da.ulu (entu# -a#u dalam metodesimple#s tida# .anya mengu-a. persamaan #endala #e dalam -entu#

    sama dengan5 tetapi setiap 7ungsi #endala .arus dia#ili ole. satu

    3aria-el -asis aal ;aria-el -asis aal menunu##an status sum-er

    daya pada #ondisi se-elum ada a#ti3itas yang dila#u#an !engan

    #ata lain5 3aria-el #eputusan semuanya masi. -ernilai nol !engan

    demi#ian5 mes#ipun 7ungsi #endala pada -entu# umum

     pemrograman linier suda. dalam -entu# persamaan5 7ungsi #endala

    terse-ut masi. .arus tetap -eru-a.

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    28/54

     A'a /e/era(a hal .ang har" 'i(erhatikan 'alam mem/"at

    /ent"k /ak"4 .ait" -

    1 Fungsi #endala dengan pertida#samaan 8 dalam -entu#

    umum5 diru-a. menadi persamaan )=* dengan

    menam-a.#an satu 3aria-el sla"#2 Fungsi #endala dengan pertida#samaan 9 dalam -entu#

    umum5 diru-a. menadi persamaan )=* dengan

    mengurang#an satu 3aria-el surplus

    % Fungsi #endala dengan persamaan dalam -enttu#umum5ditam-a.#an satu arti7i"ial 3aria-el )3aria-el

     -uatan*

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    29/54

    • er.ati#an #asus < -eri#ut :

    Fungsi tuuan : minimum#an = 2 x1 & '' x2

    Kendala :x1 & x2 = >0

    0001 x1 & 0002 x2 8 0>

    00> x1 & 06 x2 9 2?

    002 x1 & 006 x2 8 4'x15 x2 9 0

    (entu# di atas adala. -entu# umum pemrograman liniernya

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    30/54

    Kedalam -entu# -a#u5 model matemati# terse-ut a#an

    (eru-a. menadi :

    Fungsi tuuan : minimum#an = 2 x1 & '' x2

    Kendala :

    x1 & x2 & s1 = >0

    0001 x1 & 0002 x2 & s2 = 0>

    00> x1 & 06 x2 @ s% & s4 = 2?

    002 x1 & 006 x2 & s' = 4'

    x15 x2 5 s15 s25 s%5 s45 s'  9 0

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    31/54

    Fungsi #endala pertama mendapat#an 3aria-le -uatan

    )s1*5 #arena -entu# umumnya suda. mengguna#an

     -entu# persamaan Fungsi #endala #edua dan #eempat

    mendapat#an 3aria-el sla"# )s2 dan s'* #arena -entu#

    umumnya mengguna#an pertida#samaan 85 sedang#an

    7ungsi #endala #etiga mendapat#an 3aria-el surplus )s%

    *

    dan 3aria-el -uatan )s4* #arena -entu# umumnya

    mengguna#an pertida#samaan 9

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    32/54

    er.ati#an pula #asus ( -eri#ut ini :

    Ma#simum#an = 2x1

     & %x2

    Kendala :

    10 x1 & ' x2 8 600

    6 x1 & 20 x2 8 600

    + x1 & 1' x2 8 600

    x15 x2 9

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    33/54

    • eru-a.an #e dalam -entu# -a#u .anya mem-utu.#an 3aria-el sla"#5

    #arena semua 7ungsi #endala mengguna#an -entu# pertida#samaan 8

    dalam -entu# umumnya Ma#a -entu# -a#unya adala. se-agai -eri#ut :

    Ma#simum#an = 2x1 & %x2 & 0s1 & 0s2 & 0s%

    Kendala :

    10 x1 & ' x2 & s1 = 600

    6 x1 & 20 x2 & s2 = 600

    + x1 & 1' x2 & s% = 600

    x15 x2 5 s1 5 s2 5 s% 9 0

    s1 5 s2 5 s% merupa#an  3aria-le sla"# 

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    34/54

    em-entu#an ,a-el Simple#s

    !alam per.itungan iterati3e5 #ita a#an -e#era

    mengguna#an ta-el (entu# -a#u yang suda. diperole.5

    .arus di-uat #e dalam -entu# ta-el Semua 3aria-el yang

     -u#an 3aria-el -asis mempunyai solusi )nilai #anan* sama

    dengan nol dan #oe7isien 3aria-el -asis pada -aris tuuan

    .arus sama dengan 0 Ole. #arena itu #ita .arus

    mem-eda#an pem-entu#an ta-el aal -erdasar#an 3aria-el

     -asis aal !alam su- -a- ini #ita .anya a#an

    memper.ati#an 7ungsi #endala yang mengguna#an 3aria-el

    sla"# dalam -entu# -a#unya5 sedang#an yang mengguna#an

    3aria-el -uatan a#an di-a.as pada su- -a- lainnya

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    35/54

    ta-el aal pada #asus ( simple#snya adala. :

    V "# "$ S# S$ S3 solusi

    $ 2 % 0 0 0 0

    S# #% & # % % 6%%

    S2 6 20 0 1 0 600

    S%

    + 1' 0 0 1 600

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    36/54

    Lang#a.Lang#a. enyelesaian

    • eri#sa apa#a. ta-el laya# atau tida# Kelaya#an ta-el simple#s dili.at dari solusi )nilai #anan* Ai#a

    solusi ada yang -ernilai negati75 ma#a ta-el tida# laya# ,a-el yang tida# laya# tida# dapat diterus#an

    untu# dioptimal#an

    • ,entu#an #olom pi3ot enentuan #olom pi3ot dili.at dari #oe7isien 7ungsi tuuan )nilai di se-ela.

    #anan -aris * dan tergantung dari -entu# tuuan Ai#a tuuan ma#simisasi5 ma#a #olom pi3ot adala.

    #olom dengan #oe7isien paling negati7 Ai#a tuuan minimisasi 5 ma#a #olom pi3ot adala. #olom

    dengan #oe7isien positi7 ter-esar Ai#a #olom pi3ot ditandai dan ditari# #e atas5 ma#a #ita a#an

    mendapat#an 3aria-el #eluar Ai#a nilai paling negati7 )untu# tuuan ma#simisasi* atau positi7 ter-esar

    )untu# tuuan minimisasi* le-i. dari satu5 pili. sala. satu se"ara sem-arang

    • ,entu#an -aris pi3ot (aris pi3ot ditentu#an setela. mem-agi nilai solusi dengan nilai #olom pi3otyang -ersesuaian )nilai yang terleta# dalam satu -aris* !alam .al ini5 nilai negati7 dan 0 pada #olom

     pi3ot tida# diper.ati#an5 artinya tida# i#ut menadi pem-agi (aris pi3ot adala. -aris dengan rasio

     pem-agian ter#e"il Ai#a -aris pi3ot ditandai dan ditari# #e #iri5 ma#a #ita a#an mendapat#an 3aria-l

    #eluar Ai#a rasio pem-agian ter#e"il le-i. dari satu5 pili. sala. sau se"ara sem-arang

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    37/54

    • er.itungan iterati7 dalam simple#s pada dasarnya

    merupa#an pemeri#saan satu per satu titi#titi# e#strimlaya# pada daera. penyelesaian emeri#saan dimulai

    dari #ondisi nol )dimana semua a#ti3itas/3aria-el

    #eputusan -ernilai nol* Ai#a titi# e#strim -erumla. n5

    #emung#inan ter-uru#nya #ita a#an mela#u#an per.itungan iterati7 se-anya# n #ali

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    38/54

    Mem-a"a ,a-el Optimal

    Mem-a"a ta-el optimal adala. -agian penting -agi

     pengam-il #eputusan

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    39/54

    Mengg"nakan ta/le o(timal -;( X1 X2 X% S1 S2 S%  BK 

    $ 0 0 4 0 '/% 2/% %1/%

    S1 0 0 4/% 1 1/> 1/> ?/>

    X2 0 1 +/% 0 ?/> 2/> '/>

    X1 1 0 2 0 2/% 1/% 2/%

    Solusi optimal X1 = 2/%5 X

    2  = '/> 5 X

    % = 0 dan $ = %1/%5 artinya untu#

    mendapat#an #euntungan ma#simum se-esar C %1/% 5 ma#a perusa.aan

    se-ai#nya meng.asil#an produ# 1 se-esar 2/% unit dan produ# 2 se-esar '/>unit

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    40/54

    Status sumber da'a :

    Sum-er daya pertama dili.at dari #e-eradaan 3aria-le -asisaal dari setiap 7ungsi #endala pada ta-le optimal !alam

    #asus di atas5 untu# 7ungsi #endala pertama peri#sa

    #e-eradaan S1 pada 3aria-le -asis ta-le optimal eri#sa

    #e-eradaan S2 pada 3aria-le -asis ta-le optimal untu# 7ungsi

    #endala #edua eri#sa #e-eradaan S% pada 3aria-le -asis

    ta-le optimal untu# 7ungsi #endala #etiga

    S1 = ?/> Sum-er daya ini dise-ut -erle-i. )abundant *

    S2 = S% = 0 Kedua sum-er daya ini dise-ut .a-is terpa#ai ) scarce*

    (arga ba'angan :

    Darga -ayangan dili.at dari #oe7isien 3aria-le sla"# atau surplus pada -aris7ungsi tuuan

     

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    41/54

    Pemrograman #inier -

    • "rogram linier (/inear "rogramming yang disingkat /"

    mungkin merupakan salah satu Teknik Hptimisasi yang

    digunakan paling luas dan diketahui dengan baik!

    • /" merupakan metode matematik dalam mengalokasi

    sumber daya yang langka untuk men#apai suatu tu$uan

    seperti memaksimumkan keuntungan danmeminimumkan biaya!

    • /" banyak diterapkan dalam masalah ekonomi, industri,

    militer, sosial, dan lain%lain! /" berkaitan dengan

    pen$elasan suatu dunia

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    42/54

    K) *iga )3+

    ESebuah satuan ,ila'ah irigasi mempun'ai tiga organisasi

    )3+ -)ersatuan )etani )emakai +ir.

    E/ila'ah ini dikelola secara bersama oleh sebuah K)-Kantor )engelolaan ersama.

    EK) ini akan merencanakan produksi pertanian 'ang akan

    ditanam untuk tahun mendatang

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    43/54

    Ketere'iaan

    S"m/er'a.a

    )roduksi pertanian terkait dibatasi oleh ketersediaan

    lahan dan air irigasi 'ang disediakan oleh pemerintah

    %< La.an ).a*

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    44/54

    Pro'"ki Pertanian

    Erodu#si pertanian yang "o"o# untu# daera. ini adala. cabai0 1agung0 padi2

    EKetiga enis tanaman ini berbeda kebutuhan airn'amaupun keuntungan bersih tiap ha2

    E!epartemen ertanian menetap#an kuota luas lahan

    untu#  masingmasing 1enis tanaman

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    45/54

    Keter/ataan

    "m/er'a.a

    Karena ketersediaan air terbatas0 ma#a K( tida# a#andapat mengairi seluru. la.an dengan air yang tersedia

    ,anamanLuas La.an

    ).a*Ke-utu.anair)10%m%*

    Keuntungan -ersi.

    )uta/.a* 

    adi 600 % 1000

    Aagung '00 2 ?'0

    a-ai %2' 1 2'0

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    46/54

    At"ran Kelom(ok

    • !ari aspe# sosial#emasyara#atan5 untu# menaga

     persamaan antar P3A, maka telah disepakati bahwa

    dalam masing-masing P3A daerah yang diusahakan

    harus sama prosentasenya terhadap tanah yang

    tersedia.

    • 4ontoh5 1ika )3+ # mengolah $%% ha dari luas

    tersedia %% ha0 maka )3+ $ harus mendapat 3%% hadari 'ang tersedia 6%% ha0 dan maka )3+ 3 harus

    mendapat #&% ha dari 'ang tersedia 3%% ha2

    • 7alam masing )3+ kombinasi tanaman 'ang boleh

    ditanam tidak dibatasi

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    47/54

    !"ngi "5"an

    K( .arus menentu#an tanaman apa dan berapa luasn'a

    untuk masingmasing )3+ sehingga5

    • #euntungan total #etiga )3+ maksimum

    • memenuhi setiap kendala 'ang di1umpai di lapangan

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    48/54

    Perancangan

    Variabel keputusan5Luas la.an untu# masingmasing tanaman dan %<

    ,anamanLuas La.an ).a*

    %< 1 %< 2 %< %adi x1 x2 x%

    Aagung x4 x' x6

    a-ai x? x+ x>

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    49/54

    !orm"lai

    • Keuntungan bersih padi #%%% - x1+x2+x3)

    • Keuntungan bersih 1agung 8&% - x4+x5+x6)• Keuntungan bersih cabai $&% - x7+x8+x9)

    • 9ungsi *u1uan5

    • Max Z= 1 !x1+x2+x3) +8&% - x4+x5+x6) +$&% - x7+x8+x9)

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    50/54

    Sitim Ken'ala

    •:ahan -ha. tersedia tiap )3+5• x1 + x4 + x7"4

    • x2 + x5 + x8"6

    • x3 + x6 + x9"3

    •+lokasi air -#%3m3. untuk tiap %

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    51/54

    Ken'ala

    • Kuota luas -ha. masingmasing

    tanaman5

    •  x1 + x2 + x3"6

    •  x4 + x5 + x6"5

    •  x7 + x8 + x9"325

    •  #ersamaan untu$ tiap #3%&

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    52/54

    Ken'ala

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    53/54

    !orm"lai #engka(

  • 8/17/2019 Teknik Optimasi Mata Kuliah Irigasi dab Bangunan Air

    54/54

    !orm"lai #engka(