Menghitung EMV (Expected Monetary Value — nilai moneter harapan), EOL, dan EVPI
Menginterpretasikan EVPI sebagai batas harga informasi
Capaian 4 — Pohon
Menggambar & menyelesaikan pohon keputusan dengan backward induction (inferensi mundur)
Mengidentifikasi bias kognitif dalam estimasi probabilitas
Keputusan Besar, Informasi Tidak Lengkap
Dua keputusan nyata yang tidak dapat ditunda, meski masa depan masih kabur:
BUMN — Ekspansi Pabrik
PT Unilever Indonesia (UNVR, emiten BEI) mempertimbangkan perluasan pabrik Cikarang vs outsourcing. Permintaan tiga tahun ke depan: cerah, normal, atau lesu? Investasi Rp 200–500 miliar tidak bisa dibatalkan setelah berjalan.
BUMN — Infrastruktur Energi
PT PLN mempertimbangkan investasi PLTS (pembangkit listrik tenaga surya) baru. Variabel: kurs USD (panel impor), regulasi ESDM, harga listrik. Semua berubah; keputusan harus segera diambil.
Manajemen Sains menyediakan kerangka yang dapat diaudit — bukan sekadar intuisi — untuk situasi ini. State-of-nature (kondisi alam — hasil masa depan di luar kendali manajer) didefinisikan eksplisit dan diberi nilai.
Bagian 1 dari 4
Tiga Kondisi Keputusan
Certainty · Risk · Uncertainty — dan mengapa perbedaannya krusial
Certainty, Risk, Uncertainty — Peta Medan
Setiap keputusan bisnis jatuh ke salah satu dari tiga kondisi:
Certainty (Kepastian)
Setiap alternatif menghasilkan satu hasil yang diketahui pasti. Contoh: biaya produksi kontrak tetap, harga bahan baku sudah dikunci.
→ Pakai LP / metode deterministik
Risk (Risiko)
Beberapa hasil mungkin; masing-masing probabilitasnya diketahui dari data historis atau riset pasar.
→ Pakai EMV, EOL, pohon keputusan
Uncertainty (Ketidakpastian)
Beberapa hasil mungkin; probabilitas tidak diketahui atau tidak dapat ditetapkan.
Dalam bahasa sehari-hari "risiko" ≈ "ketidakpastian". Dalam decision analysis, keduanya berbeda teknis. Jangan sampai tertukar — pilihan tools berbeda sepenuhnya.
Payoff Table — Kerangka Utama Analisis
Payoff table (tabel hasil) merangkum semua kombinasi: alternatif × state-of-nature → nilai payoff.
State 1 (s₁)
State 2 (s₂)
State 3 (s₃)
Alternatif A₁
V₁₁
V₁₂
V₁₃
Alternatif A₂
V₂₁
V₂₂
V₂₃
Alternatif A₃
V₃₁
V₃₂
V₃₃
Baris = alternatif keputusan (hal yang bisa kita pilih)
Kolom = state-of-nature (hal yang TIDAK bisa kita kendalikan)
Sel Vᵢⱼ = payoff untuk kombinasi tsb. Subskrip i=baris (alternatif ke-i), j=kolom (state ke-j)
Payoff bisa berupa laba bersih, pendapatan, atau kerugian — pastikan satuannya konsisten
Angka payoff diestimasi dari survei pasar atau model keuangan
Kesalahan di sini akan merusak semua perhitungan selanjutnya
Opportunity Loss Table — Mengukur Penyesalan
Opportunity loss (kerugian peluang) = selisih antara payoff terbaik yang mungkin diperoleh pada suatu state vs payoff yang benar-benar diperoleh.
OL(Aᵢ, sⱼ) = maxₖ[V(Aₖ, sⱼ)] − V(Aᵢ, sⱼ)
1 Untuk setiap kolom (state), cari nilai payoff maksimum
2 Kurangi masing-masing sel di kolom itu dengan nilai maksimum tsb
3 Hasilnya selalu ≥ 0 (tidak ada penyesalan negatif)
Contoh cepat: A₁→s₁ = 500, A₂→s₁ = 300. Max = 500. OL(A₁,s₁) = 0; OL(A₂,s₁) = 200. Alternatif terbaik di suatu state selalu mendapat OL = 0.
Bagian 2 dari 4
Keputusan di Bawah Ketidakpastian
Lima kriteria ketika probabilitas tidak diketahui: Maximax · Maximin · Minimax Regret · Laplace · Hurwicz
Maximax — Optimis Penuh
Pilih alternatif yang memberikan payoff tertinggi secara absolut di antara semua kemungkinan.
1 Untuk setiap baris (alternatif), cari nilai maksimum (max per baris)
2 Pilih alternatif dengan nilai maksimum terbesar dari seluruh baris
Filosofi: "Saya yakin kondisi terbaik yang akan terjadi — go big or go home." Mencerminkan sikap optimis penuh.
Cocok untuk: start-up baru, pasar dengan pertumbuhan tinggi, atau pemain baru yang masuk pasar digital Indonesia. Berisiko bila kondisi terburuk memiliki dampak sangat parah (mis. kebangkrutan). Maximax mengabaikan sepenuhnya kemungkinan terburuk.
Maximin — Pesimis Aman
Pilih alternatif yang memberikan payoff minimum terbesar — proteksi terhadap skenario terburuk.
1 Untuk setiap baris (alternatif), cari nilai minimum (worst-case per alternatif)
2 Pilih alternatif dengan nilai minimum terbesar (max of min)
Filosofi: "Saya asumsikan yang terburuk akan terjadi — pilih yang paling sedikit ruginya." Mencerminkan sikap pesimis-konservatif.
Cocok untuk: keputusan berisiko tinggi, aset tidak likuid, atau bila kerugian besar tidak dapat ditanggung — contoh: BUMN seperti PT PLN dengan beban layanan publik. Kelemahannya: terlalu konservatif, bisa melewatkan peluang besar.
Minimax Regret — Minimasi Penyesalan
Pilih alternatif yang meminimalkan penyesalan terbesar yang mungkin terjadi (Savage criterion).
1 Buat opportunity loss table dari payoff table
2 Untuk setiap baris (alternatif), cari nilai OL maksimum (worst-case regret)
3 Pilih alternatif dengan nilai OL maksimum terkecil (minimax)
Filosofi: "Saya tidak mau menyesal berlebihan — pilih yang regret terburuknya paling kecil." Dikemukakan oleh Leonard Savage (1951) — sering disebut Savage criterion.
Bekerja pada OL table, bukan payoff table langsung. Jangan tertukar — ini sumber kebingungan yang sangat umum.
Equal Likelihood (Laplace) — Netral & Simetris
Ketika tidak ada informasi tentang probabilitas → anggap semua state sama mungkin.
EMVₚₐỳ₊ₐἱἣ(Aᵢ) = (1/n) × ∑ⱼ V(Aᵢ, sⱼ)
1 Hitung rata-rata payoff tiap baris (bobot sama 1/n per kolom)
2 Pilih alternatif dengan rata-rata payoff tertinggi
n = jumlah state-of-nature; ∑ⱼ = jumlahkan untuk semua state j
Disebut juga Bayes' criterion dengan prior seragam. Satu-satunya kriteria uncertainty yang menghasilkan angka rata-rata, bukan ekstrem. Cocok jika benar-benar tidak punya alasan untuk membobot satu state lebih tinggi dari yang lain.
Hurwicz (α-Criterion) — Bobot Optimisme
Gabungkan skenario terbaik dan terburuk dengan koefisien optimisme α ∈ [0,1].
1 Tentukan α — koefisien optimisme, ditetapkan oleh manajer berdasarkan toleransi risiko
2 Per baris: hitung H = α × (payoff terbaik) + (1−α) × (payoff terburuk)
3 Pilih alternatif dengan H tertinggi
Kasus khusus: α = 1 → Maximax; α = 0 → Maximin
α ditentukan subjektif oleh pengambil keputusan — tidak ada α yang "benar" secara universal. Berguna untuk negosiasi toleransi risiko antar pemangku kepentingan.
HDN-1: Lima Kriteria pada Kasus Investasi Proyek
Hitung dari Nol #1 — Tiga Alternatif, Tiga State (Rp miliar)
Payoff Table
Alternatif
Cerah (s₁)
Normal (s₂)
Buruk (s₃)
X — Ekspansi Besar
500
200
−100
Y — Ekspansi Kecil
300
180
50
Z — Pertahankan
100
100
100
Kriteria
Perhitungan
Pilihan
Maximax
max baris: X=500, Y=300, Z=100 → 500
X
Maximin
min baris: X=−100, Y=50, Z=100 → max=100
Z
Laplace
avg: X=(500+200−100)/3=200; Y=176,7; Z=100
X
Hurwicz α=0,6
X: 0,6×500+0,4×(−100)=260; Y=200; Z=100
X
Minimax Regret
maxOL: X=200, Y=200, Z=400 → min=200
X & Y seri
Maximax, Laplace, Hurwicz → X. Maximin → Z. Minimax Regret → seri X dan Y (maxOL = 200 keduanya). Seri = valid; resolusi via kriteria sekunder (misal EMV). Lihat Lampiran A.1 untuk verifikasi OL lengkap.
Coba Sendiri: Uji Lima Kriteria Ketidakpastian
Ubah angka payoff tiap alternatif/state dan geser α Hurwicz, lalu amati apakah Maximax, Maximin, Minimax Regret, Laplace, dan Hurwicz tetap sepakat atau justru berbeda rekomendasi.
Bagian 3 dari 4
Keputusan di Bawah Risiko
EMV · EOL · EVPI — ketika probabilitas diketahui
EMV — Nilai Harapan Moneter
EMV (Expected Monetary Value) adalah rata-rata tertimbang probabilitas dari payoff suatu alternatif.
EMV(Aᵢ) = ∑ⱼ P(sⱼ) × V(Aᵢ, sⱼ)
Cara Baca Notasi
∑ⱼ = jumlahkan untuk semua state j
P(sⱼ) = probabilitas state ke-j; ∑P(sⱼ) = 1
Untuk 3 state: P(s₁)×Vᵢ₁ + P(s₂)×Vᵢ₂ + P(s₃)×Vᵢ₃
Interpretasi
Pilihan optimal: alternatif dengan EMV tertinggi
EMV = rata-rata hasil jika keputusan diulang banyak kali
Untuk keputusan satu-kali, EMV tetap berguna sebagai patokan rasional
EOL — Nilai Harapan Penyesalan
EOL (Expected Opportunity Loss) adalah nilai harapan opportunity loss suatu alternatif — dihitung dari OL table dengan bobot probabilitas.
EOL(Aᵢ) = ∑ⱼ P(sⱼ) × OL(Aᵢ, sⱼ)
Aturan Pilihan
Pilihan optimal: alternatif dengan EOL terkecil
EMV maksimum dan EOL minimum selalu menunjuk ke alternatif yang sama
Gunakan sebagai cross-check: jika berbeda, ada kesalahan hitung
Hubungan Penting
EOL minimum = EVPI (akan dibuktikan secara numerik di HDN-2)
EMV(terbaik) + EOL(terbaik) = EVwPI
EVwPI = nilai harapan dengan informasi sempurna
EOL punya kegunaan tambahan yang tidak ada pada EMV: dari EOL minimum, Anda langsung mendapat EVPI — nilai informasi sempurna. Salah satu hubungan paling elegan dalam decision theory.
HDN-2: EMV, EOL & EVPI — Ekspansi Pabrik
Hitung dari Nol #2 — Ekspansi PT Unilever Indonesia (Rp miliar, P diketahui)
Payoff & Probabilitas
Cerah P=0,3
Normal P=0,5
Buruk P=0,2
X — Ekspansi Besar
500
200
−100
Y — Ekspansi Kecil
300
180
50
EMV
Perhitungan
Nilai
X
0,3×500 + 0,5×200 + 0,2×(−100) = 150+100−20
230
Y
0,3×300 + 0,5×180 + 0,2×50 = 90+90+10
190
OL Table & EOL
OL(Cerah)
OL(Normal)
OL(Buruk)
EOL
X
0
0
150
30 ← min
Y
200
20
0
70
EVwPI (nilai harapan dengan informasi sempurna) = 0,3×500 + 0,5×200 + 0,2×50 = 150+100+10 = 260 EVPI (Cara 1) = EVwPI − EMV terbaik = 260 − 230 = 30 EVPI (Cara 2) = EOL minimum = 30 ✓ konsisten Batas harga riset pasar sempurna = Rp 30 miliar
EVPI — Batas Harga Informasi Sempurna
EVPI (Expected Value of Perfect Information): seberapa besar maksimal kita bersedia membayar untuk mengetahui state-of-nature sebelum memutuskan?
Dua Cara Menghitung (Ekuivalen)
Cara 1: EVPI = EVwPI − EMV terbaik EVwPI = ∑ⱼ P(sⱼ) × maxᵢ[V(Aᵢ,sⱼ)]
Cara 2: EVPI = EOL minimum
Interpretasi Praktis
EVPI adalah batas atas nilai informasi — bahkan informasi sempurna bernilai sebesar ini
Riset pasar nyata < sempurna → nilainya lebih rendah dari EVPI
Jika biaya info > EVPI: jangan beli, putuskan sekarang
Dari kasus HDN-2: EVPI = Rp 30 miliar
Jika konsultan menawarkan studi kelayakan > Rp 30 miliar → tolak. Jika < Rp 30 miliar dan akurasinya tinggi → pertimbangkan, tapi ingat bahwa riset nyata tidak pernah sempurna.
EVIU — Nilai dari Mengakui Ketidakpastian (Sekilas)
EVIU (Expected Value of Including Uncertainty): seberapa besar ruginya jika kita berpura-pura pasti padahal sebenarnya tidak pasti?
Certainty Palsu
Laporan keuangan dengan satu skenario ("penjualan pasti 500.000 unit") tanpa mengakui ketidakpastian parameter — pertumbuhan pasar, kurs, harga bahan baku. EVIU mengukur kerugian strategis dari penyederhanaan ini.
Model Jujur
Model yang mengakui probabilistik dari setiap parameter — menghasilkan EMV yang lebih akurat dan keputusan yang lebih robust. Selisih EMV antara dua model = EVIU.
Perbedaan kunci: • EVPI: "Berapa nilai jika saya tahu pasti state mana yang terjadi?" • EVIU: "Berapa nilai jika saya jujur bahwa saya tidak tahu probabilitasnya dengan tepat?" Konsep lanjutan — lebih detail di level S2/konsultasi. Di sini: kenali intuisinya saja.
Influence Diagrams — Representasi Grafis Keputusan
Influence diagram adalah peta visual dari semua variabel yang terlibat dalam keputusan dan bagaimana mereka saling mempengaruhi.
Keunggulan vs pohon keputusan: lebih ringkas untuk masalah besar
Sangat efektif untuk komunikasi kepada pemangku kepentingan non-teknis (direksi, regulator)
Langkah pertama yang baik sebelum membangun pohon keputusan penuh
Dikembangkan Howard & Matheson (1984), Stanford Decision Analysis Group
Clarity Test — Mendefinisikan Variabel dengan Tepat
Sebelum membangun model keputusan, uji kejernihan definisi setiap variabel.
"Bisakah seorang pengamat independen yang cerdas — tanpa bertanya lagi — menentukan nilai pasti dari variabel ini jika state-of-nature tersebut terjadi?"
Gagal Clarity Test
"Permintaan tinggi"
Tidak jelas. Berapa unit? Kapan diukurnya? Siapa yang mengklasifikasikan?
Lulus Clarity Test
"Penjualan produk A selama 12 bulan tahun fiskal 2027 melebihi 500.000 unit berdasarkan laporan penjualan resmi perusahaan."
Definisi operasional jelas (satuan, periode, sumber data)?
Siapapun yang membaca bisa mengklasifikasikan state yang sama?
Tidak ada ambiguitas interpretasi?
Bagian 4 dari 4
Pohon Keputusan & Bias Kognitif
Visualisasi keputusan multi-tahap + jebakan psikologis pengambil keputusan
Pohon Keputusan — Elemen & Konvensi
Pohon keputusan memvisualisasikan urutan keputusan dan ketidakpastian secara kronologis dari kiri ke kanan.
□ Kotak (decision node) — titik di mana pengambil keputusan memilih alternatif
○ Lingkaran (chance node) — titik di mana alam menentukan state; probabilitas ditulis di cabang
Angka di ujung kanan — terminal node: nilai payoff akhir
Backward induction — mulai dari kanan (payoff) → hitung EMV di chance node → ambil max di decision node → telusuri ke kiri
Studi Kasus Pohon — PT UNVR: Struktur & Tahap 2
Dua tahap: putuskan sekarang (T1: X/Y/Z), lalu di tahun 2 ada peluang ekspansi lanjutan hanya jika T1 = X dan state Cerah.
Backward Induction — Tahap 2
Langkah
Perhitungan
Nilai
EMV(X2)
0,4 × 400 + 0,6 × 150 = 160 + 90
250
EMV(Z2)
Tidak ekspansi lanjutan
0
Keputusan T2
Pilih X2 karena 250 > 0
X2
State T2 (Cerah lagi/Biasa, P=0,4/0,6) adalah kondisi baru di periode berikutnya — bukan kelanjutan state T1. Payoff +400 dan +150 adalah tambahan inkremental di atas payoff T1 (500). Penggabungannya: 500 + EMV(T2) di slide berikutnya.
Pohon Keputusan — Penggabungan & Kesimpulan
Setelah T2 diselesaikan (EMV X2 = 250), gabungkan ke payoff T1 dan hitung EMV revisi.
Hitung dari Nol — Backward Induction Penuh (Rp miliar)
Dengan memasukkan opsi T2, EMV X naik +75 miliar (230 → 305). Ini adalah nilai opsi real (real option — hak, bukan kewajiban, untuk berekspansi di masa depan). Rekomendasi: Pilih X, rencanakan X2 jika Cerah terjadi.
Coba Sendiri: Bangun & Fold-Back Pohon Keputusan
Ubah payoff dan probabilitas tiap cabang, lalu amati bagaimana EMV di titik peluang mengalir balik (rollback) hingga menentukan pilihan optimal di titik keputusan, dan berapa EVPI-nya.
Bias Kognitif — Musuh Tersembunyi Analisis Keputusan
Bahkan dengan framework terbaik, input (probabilitas & payoff) bisa terdistorsi oleh bias psikologis.
Anchoring Bias
Terlalu terpengaruh angka pertama yang muncul. Contoh: survei pasar pertama menunjukkan pertumbuhan 20% → semua estimasi berikutnya "tertarik" ke 20%, padahal data lain lebih rendah.
Mitigasi: sajikan rentang, bukan titik tunggal; tanya "jika angka ini salah 50%, keputusan berubah?"
Availability Bias
Melebihkan probabilitas kejadian yang mudah diingat (dramatis/baru). Contoh: setelah krisis 1998 atau pandemi Covid-19, manajer terlalu tinggi mengestimasi probabilitas resesi ekstrem.
Mitigasi: gunakan data historis panjang, bukan hanya memori terakhir; bandingkan dengan base rate industri
Decision analysis tidak menghilangkan bias — ia mengeksternalisasi asumsi sehingga bias dapat diidentifikasi dan dikritisi oleh pihak lain. Dokumentasikan semua probabilitas beserta sumbernya.
Ringkasan: Kapan Memakai Kriteria Apa?
Kondisi
Kriteria
Asumsi
Cocok Untuk
Ketidakpastian
Maximax
Optimis penuh
Start-up, pasar baru
Ketidakpastian
Maximin
Pesimis-konservatif
BUMN, aset tidak likuid
Ketidakpastian
Minimax Regret
Minimasi penyesalan
Keputusan kompetitif
Ketidakpastian
Laplace
Semua state sama mungkin
Tidak ada info historis
Ketidakpastian
Hurwicz (α)
Optimisme parsial
Negosiasi toleransi risiko
Risiko
EMV / EOL
Probabilitas diketahui
Keputusan berulang, data ada
Risiko
EVPI
Probabilitas diketahui
Evaluasi nilai riset/survei
Multi-tahap
Pohon Keputusan
Probabilitas diketahui
Keputusan sekuensial
Langkah nol selalu: tentukan apakah Anda berada di kondisi uncertainty atau risk — ini menentukan seluruh toolkit. Dalam praktik, laporkan beberapa kriteria bersama untuk menunjukkan sensitivitas rekomendasi.
Persiapan Pertemuan 7
Yang Sudah Anda Kuasai Hari Ini
✓ Tiga kondisi keputusan (certainty / risk / uncertainty)
✓ Payoff table & opportunity loss table
✓ Lima kriteria ketidakpastian
✓ EMV, EOL, EVPI (dengan dua cara verifikasi)
✓ Pohon keputusan + backward induction dua-tahap
✓ Anchoring bias & availability bias
Untuk Pertemuan 7
Topik: Teori Permainan (Game Theory)
Baca: Anderson et al. Ch. 5
Kerjakan soal B3 & B4 dari Lampiran B (selesaikan dengan pohon keputusan)
Latihan terbaik: ambil satu keputusan nyata di hidup Anda, buat payoff table-nya, dan hitung EMV-nya
"Keputusan terbaik bukan yang hasilnya paling baik — tapi yang prosesnya paling terinformasi dan teraudit."