stdsquare²
🎓 Kelas
stdsquare / materi / slides / pertemuan-02
Tema
Japan
Arcade
Dark Retro
Font
‹ Daftar slide Pertemuan 2: Formulasi Pengambilan Keputusan Analitis dalam Operasi
RPS minggu 2 · 2x50 menit

Formulasi Pengambilan Keputusan Analitis dalam Operasi

Manajemen Operasi dan Teknologi — Magister Manajemen FEB UNDIP

Dari payoff table sampai pohon keputusan: kerangka kuantitatif untuk memutuskan kapasitas, proses, dan investasi operasi di bawah ketidakpastian.

Sub-CPMK Pertemuan 2

Sub-CPMK A
Struktur Keputusan
Memformulasikan hierarki keputusan operasi (strategis-taktis-operasional) dan mengklasifikasikan kondisi keputusan (certainty, risk, uncertainty).
Sub-CPMK B
EMV & EVPI
Menghitung Expected Monetary Value dan Expected Value of Perfect Information untuk mengevaluasi alternatif di bawah risiko.
Sub-CPMK C
Pohon Keputusan & LP
Menyusun pohon keputusan sekuensial dan formulasi Linear Programming dasar untuk alokasi sumber daya operasi.
Sub-CPMK D
MCDA & Sensitivitas
Menerapkan Multi-Criteria Decision Analysis dan analisis sensitivitas untuk keputusan manajerial multi-kriteria.
Bagian 1 dari 3
Kerangka Keputusan Operasi: Hierarki dan Kondisi Ketidakpastian
Diskusi kelas: ketika permintaan pasar tidak pasti, apakah keputusan kapasitas sebaiknya dibuat berdasarkan skenario terburuk, atau berdasarkan ekspektasi rata-rata tertimbang probabilitas?

Hierarki Keputusan Operasi: Strategis, Taktis, Operasional

Setiap keputusan operasi punya horizon waktu dan reversibilitas yang berbeda — menentukan alat analitis mana yang relevan (Slack, Brandon-Jones & Johnston, Operations Management).

Strategis (3-10 tahun)Lokasi pabrik, kapasitas, teknologi intiTaktis (3 bulan-2 tahun)Perencanaan agregat, alokasi anggaranOperasional (harian-mingguan)Penjadwalan, dispatching, urutan prosesBiaya perubahan keputusan → TINGGI, sulit dibalikBiaya perubahan → RENDAH, mudah direvisi
Implikasi manajerial: alat kuantitatif hari ini — EMV, pohon keputusan, LP — paling relevan untuk keputusan strategis dan taktis, di mana biaya kesalahan tinggi dan waktu tersedia untuk analisis formal.

Tiga Kondisi Pengambilan Keputusan

Klasifikasi klasik (Raiffa, 1968) menentukan alat analitis yang tepat — kesalahan paling umum di lapangan adalah memakai alat "certainty" pada masalah yang sebenarnya "risk".

Certainty
Pasti
Hasil tiap alternatif diketahui persis → optimasi (LP, EOQ)
Risk
Berisiko
Hasil tidak pasti, tapi probabilitas tiap skenario diketahui/diestimasi → EMV, pohon keputusan
Uncertainty
Tak Pasti
Probabilitas skenario tidak diketahui → kriteria maximax/maximin/regret

Mini-Kasus: Keputusan Kapasitas Pabrik Semen

Produsen semen nasional (ilustrasi, mengacu pola industri semen Indonesia) mempertimbangkan menambah satu lini produksi baru senilai investasi besar, sementara permintaan domestik dipengaruhi siklus proyek infrastruktur pemerintah yang fluktuatif.

Pertanyaan keputusan: Apakah manajemen sebaiknya membangun kapasitas besar sekaligus (skala ekonomi, tapi risiko idle capacity jika proyek infrastruktur melambat), atau kapasitas bertahap (lebih fleksibel, tapi kehilangan peluang jika permintaan melonjak)?

Ini bukan pertanyaan definisi — ini pertanyaan trade-off risiko vs skala ekonomi yang akan kita formalkan dengan payoff table dan EMV pada slide berikutnya.

Bagian 2 dari 3
Payoff Table, EMV, dan Nilai Informasi
Diskusi kelas: berapa rupiah maksimal yang rasional dikeluarkan perusahaan Anda untuk riset pasar sebelum memutuskan investasi kapasitas — dan bagaimana Anda membuktikan angka itu ke direksi?

Payoff Table: Empat Kriteria Keputusan Klasik

Payoff table memetakan alternatif x kondisi pasar; kriteria dipilih sesuai apakah probabilitas kondisi diketahui (risk) atau tidak (uncertainty).

KriteriaLogika PilihanCocok untuk
MaximaxPilih alternatif dgn hasil terbaik dari skenario terbaiknya (optimis)Uncertainty, manajer risk-taker
MaximinPilih alternatif dgn hasil terburuk paling "tidak buruk" (pesimis/konservatif)Uncertainty, manajer risk-averse
Minimax RegretMinimalkan penyesalan maksimum dibanding pilihan terbaik tiap skenarioUncertainty, hindari kesalahan terburuk
EMV (Expected Monetary Value)Pilih alternatif dgn ekspektasi tertimbang probabilitas tertinggiRisk, probabilitas skenario diketahui
Untuk kasus pabrik semen: karena perusahaan punya data historis siklus proyek infrastruktur, ini kondisi risk — EMV adalah kriteria yang tepat, bukan maximax/maximin.

Hitung dari Nol: Expected Monetary Value (EMV)

Payoff ilustratif keuntungan tahunan (Rp miliar) keputusan kapasitas pabrik semen. P(Permintaan Tinggi)=0,6; P(Permintaan Rendah)=0,4.

LangkahPerhitunganNilai
1. Payoff Kapasitas Besar jika Tinggidiberikan (payoff table)Rp100 M
2. Payoff Kapasitas Besar jika Rendahdiberikan (payoff table)-Rp20 M
3. EMV(Kapasitas Besar)0,6 x 100 + 0,4 x (-20)Rp52 M
4. Payoff Kapasitas Kecil (Tinggi/Rendah)diberikan: Rp40 M / Rp10 M
5. EMV(Kapasitas Kecil)0,6 x 40 + 0,4 x 10Rp28 M
Keputusan Optimal
Kapasitas Besar
EMV Rp52 M > Rp28 M → pilih meski ada risiko rugi Rp20 M jika permintaan rendah

Pohon Keputusan: Memvisualkan Keputusan Sekuensial

Kotak = titik keputusan (kendali manajer); lingkaran = titik peluang (kendali pasar/eksternal). Berguna saat keputusan bertahap, bukan sekali jalan.

DKapasitas BesarCTinggi (0,6): Rp100MRendah (0,4): -Rp20MKapasitas KecilCTinggi (0,6): Rp40MRendah (0,4): Rp10M
Pohon keputusan cocok saat ada keputusan lanjutan bersyarat (mis. ekspansi tahap 2 hanya jika tahap 1 sukses) — payoff table biasa tidak menangkap sekuensialitas ini.

Hitung dari Nol: Expected Value of Perfect Information (EVPI)

EVPI = batas atas rasional biaya riset pasar/informasi tambahan sebelum keputusan kapasitas diambil.

LangkahPerhitunganNilai
1. Payoff terbaik jika tahu pasti Tinggimax(Rp100M, Rp40M)Rp100 M
2. Payoff terbaik jika tahu pasti Rendahmax(-Rp20M, Rp10M)Rp10 M
3. Expected Value with Perfect Info (EVwPI)0,6 x 100 + 0,4 x 10Rp64 M
4. EMV terbaik tanpa informasi tambahandari slide sebelumnyaRp52 M
5. EVPI = EVwPI - EMV terbaik64 - 52Rp12 M
Batas Atas Anggaran Riset
Rp12 Miliar
Membayar riset pasar > Rp12 M/tahun secara ekonomi tidak rasional untuk kasus ini

Coba Sendiri: Bangun Pohon Keputusan Anda Sendiri

Ubah probabilitas kondisi pasar dan payoff tiap cabang, lalu amati bagaimana EMV terbaik dan EVPI ikut bergeser secara otomatis.

Mini-Kasus: Investasi Otomasi Gudang Perusahaan Logistik

Perusahaan ekspedisi nasional (ilustrasi, mengacu pola industri logistik Indonesia seperti JNE/SiCepat) mempertimbangkan investasi sistem sortir otomatis di gudang utama, dengan keputusan bertahap: uji coba satu gudang dulu, baru perluasan nasional.

Pertanyaan keputusan: Apakah struktur keputusan ini cocok dimodelkan sebagai payoff table sederhana, atau memerlukan pohon keputusan dua tahap (uji coba → keputusan perluasan berdasarkan hasil uji coba)?

Karena ada keputusan lanjutan bersyarat pada hasil tahap pertama, kasus ini adalah kandidat ideal pohon keputusan — bukan payoff table satu tahap.

Formulasi Linear Programming untuk Alokasi Kapasitas

Ketika keputusan melibatkan alokasi sumber daya terbatas ke beberapa lini produk/proses (kondisi certainty), Linear Programming (LP) memberi solusi optimal formal (Hillier & Lieberman).

Maksimumkan Z = 8X1 + 5X2
s.t. 3X1 + 2X2 ≤ 240 (jam mesin)
   X1 + X2 ≤ 100 (kapasitas gudang)
   X1, X2 ≥ 0
Konteks: X1 dan X2 = unit produk A dan B; Rp8 juta & Rp5 juta = margin per unit; kendala jam mesin dan kapasitas gudang membatasi kombinasi produksi yang layak.

Hitung dari Nol: Titik Impas Pilihan Proses (Manual vs Semi-Otomatis)

Keputusan proses: mesin semi-otomatis (biaya tetap tinggi, variabel rendah) vs proses manual (biaya tetap rendah, variabel tinggi). Cari volume impas.

LangkahPerhitunganNilai
1. Selisih biaya tetap (semi-otomatis - manual)Rp2.000.000.000 - Rp200.000.000Rp1.800.000.000
2. Selisih biaya variabel/unit (manual - semi-otomatis)Rp45.000 - Rp15.000Rp30.000
3. Volume impas (Q)1.800.000.000 / 30.00060.000 unit
4. Verifikasi total biaya semi-otomatis @Q2.000.000.000 + 15.000 x 60.000Rp2.900.000.000
5. Verifikasi total biaya manual @Q200.000.000 + 45.000 x 60.000Rp2.900.000.000
Keputusan Proses
Q* = 60.000 unit/tahun
Di atas volume ini → pilih semi-otomatis; di bawahnya → pilih manual
Bagian 3 dari 3
Kriteria Multi-Dimensi: MCDA, Sensitivitas, dan Integrasi Kerangka
Diskusi kelas: jika kriteria kualitatif (mis. fleksibilitas) dan kuantitatif (mis. biaya) saling bertentangan dalam sebuah keputusan operasi, bagaimana Anda meyakinkan direksi bahwa skor tertimbang bisa dipercaya?

Multi-Criteria Decision Analysis: Skor Tertimbang

Saat kriteria tidak bisa direduksi ke rupiah (biaya, kecepatan, kualitas, fleksibilitas), gunakan skor tertimbang dengan bobot eksplisit (adaptasi AHP, Saaty 1980) untuk pilihan teknologi otomasi gudang.

Kriteria (bobot)Otomasi Penuh (skor 1-10)Semi-Otomatis (skor 1-10)
Biaya (30%)67
Kecepatan (25%)97
Kualitas (25%)87
Fleksibilitas (20%)57
Skor tertimbang: Otomasi Penuh = 0,3(6)+0,25(9)+0,25(8)+0,2(5) = 7,05; Semi-Otomatis = 0,3(7)+0,25(7)+0,25(7)+0,2(7) = 7,00. Selisih tipis → keputusan sensitif terhadap bobot.

Analisis Sensitivitas: Seberapa Kokoh Keputusan Anda?

Ketika selisih skor/EMV tipis, uji seberapa besar asumsi harus berubah sebelum keputusan optimal berbalik — ini yang membedakan analis junior dari manajer senior.

Skenario 1: Geser Bobot Fleksibilitas
  • Jika bobot fleksibilitas naik dari 20% ke 30% (kompensasi turun dari kecepatan)
  • Semi-Otomatis unggul → keputusan BERBALIK
Skenario 2: Geser Probabilitas Permintaan (EMV)
  • Jika P(Tinggi) turun dari 0,6 ke 0,45 pada kasus pabrik semen
  • EMV(Besar) = 0,45(100)+0,55(-20) = Rp34 M — masih > Kecil (Rp23,5 M), keputusan STABIL
Keputusan yang robust (tahan terhadap pergeseran asumsi wajar) lebih layak dipresentasikan ke direksi daripada keputusan dengan selisih tipis dan sensitif.

Rubrik: Memilih Alat Analitis Sesuai Kondisi Keputusan

Kondisi/SituasiAlat yang TepatContoh Kasus Hari Ini
Certainty, satu tahap, sumber daya terbatasLinear ProgrammingAlokasi jam mesin ke produk A/B
Risk, probabilitas diketahui, satu tahapPayoff table + EMVKeputusan kapasitas pabrik semen
Risk, keputusan bertahap/bersyaratPohon keputusan + EVPIInvestasi otomasi gudang bertahap
Kriteria kualitatif & kuantitatif campuranMCDA + analisis sensitivitasPilihan teknologi otomasi vs semi-otomatis
Perbandingan dua opsi biaya tetap/variabelAnalisis titik impas (break-even)Proses manual vs semi-otomatis

Kerangka Terintegrasi: Dari Kondisi ke Keputusan

1. Klasifikasi Kondisi2. Pilih Alat Analitis3. Hitung & Bandingkan4. Uji Sensitivitas5. Keputusan
Kerangka lima langkah ini berlaku untuk semua topik operasi di sisa semester — kualitas, persediaan, revenue management, dan kapasitas semuanya adalah kasus khusus dari alur ini.

Latihan Sebelum Pertemuan 3

Siapkan satu payoff table dari pengalaman kerja/organisasi Anda sendiri (nyata atau ilustrasi wajar), lalu hitung EMV dan EVPI-nya.

Instruksi Tugas
  • Identifikasi satu keputusan operasi berisiko di tempat kerja Anda (kapasitas, proses, atau investasi teknologi).
  • Susun payoff table dengan minimal 2 alternatif x 2 kondisi pasar, lengkap dengan estimasi probabilitas.
  • Hitung EMV tiap alternatif dan EVPI, lalu simpulkan keputusan optimal dalam maksimal setengah halaman.
  • Bawa hasilnya ke Pertemuan 3 untuk didiskusikan singkat sebelum masuk topik manajemen jasa dan teori antrian.
Tujuan latihan: memastikan Anda bisa mengaplikasikan EMV/EVPI pada konteks pekerjaan Anda sendiri, bukan hanya kasus ilustrasi di kelas.

📖 Baca juga: Sensitivity Scenario Analysis — penjelasan mendalam dan contoh numerik.