Jumat, 23 Januari 2015

TEKNIK ARTIFICAL VARIABLE DENGAN METODE M DAN DUA FASE

TEKNIK ARTIFICAL VARIABEL
DENGAN METODE M
DAN METODE DUA FASE

1.       TEKNIK M ( METODE PENALTY )             Kendala tidak
2.       TEKNIK DUA FASE                                   Semuanya £

1.      TEKNIK M
Contoh  =  Min  Z  =  4 X1 +  X2     
                   Kendala     3 X1 +  X2     =  3
                                     4 X1 + 3 X2    ³  6

                                               X1 + 2 X2     £  4
 Bentuk standar
                                Min  Z  =  4 X1 +  X2     
                   Kendala     3 X1 +  X2             =  3                   ......... ( 1 )
                                     4 X1 + 3 X2  - X3  =  6                   ......... ( 2 )
                                                       X1 + 2 X2    + X4  =  4
                                                       X1 , X2 ,  X3 , X4    ³  0
Karena ( 1 ) dan ( 2 ) tidak memiliki var slack , maka ditambahkan R1 dan R2 sebagai var bantuan
                ( 1 )        3 X1 +  X2 + R1   =  3
                ( 2 )        4 X1 + 3 X2  - X3 - R2  =  6

  • Pada fungsi tujuan berikan koefisien M > 0, untuk R1 dan R2 ; sehingga :   

                                Min  Z  =  4 X1 +  X2 + MR1 + MR2
                   Kendala     3 X1 +  X2+ R1   =  3
                                     4 X1 + 3 X2  - X3 - R2 =  6
                                     X1 + 2 X2 + X4 =  4
                                     X1 , X2 ,  X3 , R1 , R2 , X4 ³  0

  • Subtitusikan R1 dan R2 ke fungsi tujuan  :

                R1  =  3  -  3 X1  -   X2
                R2    =  6  -  4 X1  -   3 X2   +  X3
                Maka :
                    Z  =  4 X1 + X2 + M(3-  3 X1 - X2) + M(6  -  4 X1 - 3 X2 + X3)
                         =  ( 4 - 7M ) X1  +  ( 1 – 4M ) X2  +  M X3  +  9M
                Persamaan Z dalam tabel :
                    Z  +  ( 7M - 4 ) X1  +  ( 4M - 1 ) X2  -  M X3  =  9M
  • Solusi dasar awal ; X1 = 0, X2  = 0,  X3  = 0   ->  Z  =  9 
          Sehingga      X1 , X2 ,  X3   var non basis

Tabel Metode Big M


Iterasi 0 (awal) X1  (paling + ) R1 Keluar
Basis
X1
X2
X3
R1
R2
X4
Solusi

Z
(7M – 4)
(4M – 1)
-M
0
0
0
9M

R1
3
1
0
1
0
0
3
3/3 = 1
R2
4
3
-1
0
1
0
6
6/4
X4
1
2
0
0
0
1
4
4/1
( 1 ) X2 masuk R2 keluar
Z
0
(1+5M)/3
-M
(4-7M)/3
0
0
4+2M

X1
1
1/3
0
1/3
0
0
1
1/(1/3)= 3
R2
0
5/3
-1
-4/3
1
0
2
2/(5/3)=6/5
X4
0
5/3
0
-1/3
0
1
3
8/5
( 2 ) X3 masuk X4 keluar
Z
0
0
1/5
(8/3-M)
(-1/5-M)
0
18/3

X1
1
0
1/5
3/5
-1/5
0
3/5
3
X2
0
1
-3/5
-4/5
3/5
0
6/5

X4
0
0
1
1
-1
1
1
1
( 3 )
(optimum)
Z
0
0
0
7/3-M
-M
-1/5
17/5

X1
1
0
0
2/5
0
-1/5
2/5

X2
0
1
0
-1/5
0
3/5
9/5

X3
0
0
1
1
-1
1
1


2. DUA FASE
Bertujuan untuk mengurangi kesalahan perhitungan dari pemberian nilai yg besar untuk konstanta M pada metode TEKNIK M (penalty)
                Contoh  =  Min  Z  =  4 X1 +  X2     
                   Kendala     3 X1 +  X2     =  3
                                     4 X1 + 3 X2    ³  6
                                                       X1 + 2 X2     £  4
                                                            X1 , X2    ³  0

Tahap 1 :
Bentuk dengan var buatan : R1 dan R2
Min  r  =  R1 + R2
                   Kendala     3 X1 +  X2   + R1    =  3
                                     4 X1 + 3 X2  - X3 - R2  =  6
                                     X1 + 2 X2  + X4     =  4
                                     X1 , X2 ,  X3 , R1 , R2 , X4    ³  0

Fungsi tujuan   r  =  R1 + R2
                            =  ( 3 – 3 X1 -  X2      ) + ( 6 - 4 X1 - 3 X2  + X3  )
                            =  -7 X1  -  4 X2   +   X3   +   9         
Tabel Awal
Basis
X1
X2
X3
R1
R2
X4
Solusi
Z
7
4
-1
0
0
0
9
R1
3
1
0
1
0
0
3
R2
4
3
-1
0
1
0
6
X4
1
2
0
0
0
1
4

Tabel optimum : setelah 2 iterasi ( periksa ! )
Basis
X1
X2
X3
R1
R2
X4
Solusi
r
0
0
0
-1
-1
0
0
X1
1
0
1/5
3/5
-1/5
0
3/5
X2
0
1
-3/5
-4/5
3/5
0
6/5
X4
0
0
1
1
-1
1
1

Karena minimum solusi r = 0, masalah ini memiliki pemecahan ( solusi ) layak. Lanjutkan ke tahap ( Fase ) kedua.

Tahap 2
  • Menyingkirkan variabel buatan ( R1 dan R2 )
  • Dari tabel optimum tahap 1 didapatkan :

 X1 +  1/5X3                  =  3/5
 X2 -  3/5X3                  =  6/5
 X3 +  X4                       =  1
                Masalah semula ditulis :
                                                Min  Z  =  4 X1 +  X2 
Kendala     X1 +  1/5X3                   =  3/5          ......... ( 1 )
       X2 -  3/5X3                               =  6/5          ......... ( 2 )
       X3 +  X4                                    =  1
       X1 , X2 ,  X3 , R1 , R2 , X4    ³  0

                Maka terdapat 3 persamaan dan 4 variabel sehingga solusi dasar layak didapat dg membuat      (4 – 3) = 1 variabel dibuat nol
                X3  =  0    ->    X1  =  3/5  ;  X2  =  6/5  ;  X4  =  1

  • Fungsi tujuan  Z  =  4 X1 +  X2 

                                      =  4 (  3/5 +  1/5 X3  ) + (6/5  +  3/5X3 )
                                      =  - 1/5 X3   +  18/5 

Tabel Awal
                                                              Var msk
Basis
X1
X2
X3
X4
Solusi
Z
0
0
1/5
0
18/5
X1
1
0
1/5
0
3/5
X2
0
1
-3/5
0
6/5
X4
0
0
1
1
1







 Tabel optimum
Basis
X1
X2
X3
X4
Solusi
Z
0
0
0
-1/5
17/5
X1
1
0
0
-1/5
2/5
X2
0
1
0
3/5
9/5
X3
0
0
1
1
1






                Bandingkan dengan TEKNIK M!

1 komentar:

Unknown mengatakan...

Ok.. Terima Kasih atas Postingnya !!!.....

Posting Komentar