Upload
ade-nurlaila
View
247
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
KELOMPOK 5
Ade Nurlaila (1200635)
Annisa Laras (1203075)
Irfan Muhafidin (1206067)
Kania Diah Puspasari (1205259)
Isa M. Ibrahim (1201748)
Rindy Eka A. (1203073)
Sefiana (1204947)
ANALISIS SENSITIVITAS
Dilakukan untuk mengetahui akibat/pengaruh dari perubahan yang terjadi pada parameter-parameter PL
terhadap solusi optimal yang telah dicapai.
Prinsip Utama Analisis Sensitivitas
Menggunakan notasi matriks.
Mengevaluasi bagaimana perubahan.
parameter LP mengubah rhs dan koefisien
baris nol tabel optimal (pada BV terakhir).
Jika baris koefisien baris nol dan rhs masih
tetap >=, BV tetap optimal. Selainnya BV
tidak lagi optimal.
6 tipe perubahan dalam Analisis Sensitivitas:
1. Perubahan koefisien fungsi tujuan untuk variabel nonbasis.
2. Perubahan koefisien fungsi tujuan untuk variabel basis.
3. Perubahan pada ruas kanan suatu pembatas.
4. Perubahan matriks kolom variabel nonbasis.
5. Penambahan suatu variabel baru.
6. Penambahan kendala baru.
Perubahan Matriks Kolom
Variabel Non-Basis
a. Tentukan matriks kolom dari variabel non
basis yang akan diubah, misal aj.
b. Hitung nilai dari 𝐶𝑗 . Jika 𝐶𝑗 ≥ 0maka solusi
tetap optimum, jika 𝐶𝑗 < 0 solusi tidak lagi
optimum.
𝐶𝑗 = 𝐶𝐵𝑉 . 𝐵−1. 𝑎𝑗 − 𝐶𝑗
c. Jika 𝐶𝑗 < 0maka maka solusinya tidak
lagi optimal. Sehingga 𝑋𝑗 yang awalnya
variabel non basis akan menjadi entering variabel dengan kolom 𝑎𝑗 yang
baru dan menjadi variabel basis pada
tabel optimal yang baru.
d. Kolom 𝑎𝑗 untuk pembatas pada tabel
optimal menjadi:
𝐵−1. 𝑎𝑗
Perubahan Matriks Kolom
Variabel Non-Basis
Penambahan Suatu Variabel
Baru
a. Tambahkan variabel baru ke fungsi kendala dan fungsi tujuan, misal: 𝑋𝑗
b. Hitung nilai dari 𝐶𝑗 .
𝐶𝑗 = 𝐶𝐵𝑉 . 𝐵−1. 𝑎𝑗 − 𝐶𝑗
c. Jika 𝐶𝑗 ≥ 0maka solusi tetap optimum,
artinya variabel yang baru tidak perlu
ditambahkan karena tidak memberikan
pengaruh apa-apa.
d. Jika 𝐶𝑗 < 0, lakukan kembali optimalisasi
dengan menyertakan variabel baru
yang tadi ditambahkan.
Penambahan Suatu Variabel
Baru
Penambahan Kendala Baru
jika suatu fungsi kendala ditambahkan maka ada dua kemungkinan:
a. solusi optimal tetap optimal (tidak terganggu)
b. solusi yang ada menjadi tidak optimal dan/atau tidak fisibel
Jika kemungkinan pertama terjadi, iniberarti bahwa fungsi kendala baru tidak terganggu dari fungsi-fungsi yang ada.
Penambahan Kendala Baru
Jika kemungkinan kedua terjadi, iterasi tambahan diperlukan karena fungsi kendala baru terganggu sehingga solusi yang ada menjadi tidak fisibel lagi.
Cara untuk mengidentifikasi apakah fungsi kendala yang ada terganggu atau tidakyaitu dengan mensubstitusikan nilaivariabel basis pada tabel optimal pada fungsi kendala baru.
Diberikan MPL sebagai berikut
Maksimum z = 2𝑥1 + 4𝑥2 + 𝑥3𝐾𝑒𝑛𝑑𝑎𝑙𝑎 ∶ 𝑥1 + 𝑥2 + 3𝑥3 ≤ 12
3𝑥1 + 𝑥2 + 𝑥3 ≤ 92𝑥1+ 𝑥3≤ 20𝑥1, 𝑥2, 𝑥3 ≥ 0
Dik: Zmaks = 36, 𝑥1 = 𝑥3 = 0, 𝑥2 = 9
a. Tentukan matriks CBV, CNBV, XBV, XNBV, B, dan N.
b. AS untuk perubahan matriks kolom variabelnon-basis
c. AS penambahan variabel baru
d. AS penambahan kendala baru
Tabel Optimal
BV Z X1 X2 X3 S1 S2 S3 Solusi Rasio
Z 1 -2 -4 -1 0 0 0 0 0
S1 0 1 1 3 1 0 0 12 12
S2 0 3 1 1 0 1 0 9 9
S3 0 2 0 1 0 0 1 20 -20
1 10 0 3 0 4 0 36
S1 0 -2 0 2 1 -1 0 3
X2 0 3 1 1 0 1 0 9
S3 0 2 0 1 0 0 1 0
a. Tentukan matriks CBV, CNBV, XBV, XNBV, B, dan N.
VB = {S1 , X2 , S3 } VNB = {X1 , X3 , S2 }
CBV = 0 4 0 CNBV = 2 1 0
XBV = 040
XNBV = 210
B =1 1 00 1 00 0 1
N =1 3 03 1 12 1 0
b. AS untuk perubahan matriks kolom variabel non-basis
Variabel yang kita pilih adalah X1, dengan matriks kolom:
𝑎1 = 132
Kita ubah menjadi:
𝑎1 = 603
𝐶1 = 𝐶𝐵𝑉 . 𝐵−1. 𝑎1 − 𝐶1
= 0 4 01 −1 00 1 00 0 1
603
-2
= 0 4 0603
-2
= 0 − 2 = −2 < 0
Karena 𝐶1 < 0maka solusi tidak lagi optimum. Kolom 𝑎1untuk pembatas pada tabel optimal menjadi :
𝐵−1. 𝑎1 =1 −1 00 1 00 0 1
603
=603
Karena 𝐶1 < 0maka x1 akan menjadi variabel basis
pada solusi optimal yang baru.
c. AS penambahan variabel baru
Kita tambahkan variabel baru misalkan 𝑎4Maksimum z = 2𝑥1 + 4𝑥2 + 𝑥3 + 10𝑥4𝐾𝑒𝑛𝑑𝑎𝑙𝑎 ∶ 𝑥1 + 𝑥2 + 3𝑥3 + 𝑥4 ≤ 12
3𝑥1 + 𝑥2 + 𝑥3 + 𝑥4 ≤ 92𝑥1 + 𝑥3+𝑥4 ≤ 20𝑥1, 𝑥2, 𝑥3, 𝑥4 ≥ 0
𝑎4 =111
𝐶4 = 𝐶𝐵𝑉 . 𝐵−1. 𝑎4 − 𝐶4
= 0 4 01 −1 00 1 00 0 1
111
-10
= 0 4 0111
-10
= 4-10 = −6 < 0
Karena 𝐶4 < 0maka solusi tidak lagi optimum. Kolom 𝑎4 untuk pembatas pada tabel optimal menjadi :
𝐵−1. 𝑎4 =1 −1 00 1 00 −1 1
111
=010
Karena 𝐶4 < 0maka 𝑥4 akan menjadi variabel basis pada solusi optimal yang baru.
d. AS penambahan kendala baru
Kita tambahkan pertidaksamaan sebagai kendala
baru misalkan pertidaksamaannya adalah𝑥1 + 𝑥2 + 𝑥3 ≤ 8
Maka MPL menjadi:
Maksimum z = 2𝑥1 + 4𝑥2 + 𝑥3𝐾𝑒𝑛𝑑𝑎𝑙𝑎 ∶ 𝑥1 + 𝑥2 + 3𝑥3 ≤ 12
3𝑥1 + 𝑥2 + 𝑥3 ≤ 92𝑥1+ 𝑥3≤ 20𝑥1 + 𝑥2 + 𝑥3 ≤ 8𝑥1, 𝑥2, 𝑥3 ≥ 0
Substitusikan nilai X1=X3=0 dan X2=9 ke
fungsi kendala yang baru, diperoleh:𝑥1 + 𝑥2 + 𝑥3 ≤ 8
0 + 9 + 0 ≤ 8
9 ≰ 8
Karena substitusi mengakibatkan fungsi
kendala yang baru terganggu, berarti
solusinya tidak lagi optimum. Langkah
selanjutnya adalah melakukan iterasi
tambahan.
BV Z X1 X2 X3 S1 S2 S3 S4 Solusi Rasio
Z 1 -2 -4 -1 0 0 0 0 0 0
S1 0 1 1 3 1 0 0 0 12 12
S2 0 3 1 1 0 1 0 0 9 9
S3 0 2 0 1 0 0 1 0 20 -20
S4 0 1 1 1 0 0 0 1 8 8
1 2 0 3 0 0 0 4 32
S1 0 0 0 2 1 0 0 -1 4
S2 0 2 0 0 0 1 0 -1 1
S3 0 2 0 1 0 0 1 0 20
X2 0 1 1 1 0 0 0 1 8