Rabu, 22 Oktober 2025

Optimisasi

 

Optimisasi adalah proses pencarian satu atau lebih penyelesaian yang berhubungan dengan nilai-nilai dari satu atau lebih fungsi objektif pada suatu masalah sehingga diperoleh satu nilai optimal (Berlianty, I., & Arifin 2010). Secara umum optimisasi berarti pencarian nilai terbaik (minimum atau maksimum) dari beberapa fungsi yang diberikan pada suatu konteks. Optimisasi juga dapat berarti upaya untuk meningkatkan kinerja sehingga mempunyai kualitas yang baik dan hasil kerja yang tinggi. Secara matematis optimisasi adalah cara mendapatkan harga ekstrim baik maksimum atau minimum dari suatu fungsi tertentu dengan faktor-faktor pembatasnya. Jika persoalan yang akan diselesaikan dicari nilai maksimumnya, maka keputusannya berupa maksimal (Sari 2014).  Optimisasi adalah salah satu disiplin ilmu dalam matematika yang fokus untuk mendapatkan nilai minimum atau maksimum secara sistematis dari suatu fungsi, peluang, maupun pencarian nilai lainnya dalam berbagai kasus. Optimisasi hampir dapat digunakan dalam berbagai bidang untuk mencapai efektivitas dan efisiensi dari target yang diinginkan. Tujuan dari optimisasi salah satunya adalah penentuan minimum maka tujuan dalam model matematikanya adalah minimasi (Maharani 2015).

Optimisasi untuk menghasilkan bahan bakar minyak sudah pernah dilakukan oleh Wang pada tahun 2007, dengan tujuan memperoleh nilai maksimum yield gasolin secondary reaction  dari FCC yang menggunakan algoritma genetika, dimana memberikan hasil maksimum yield gasolin = 81,04 % wt (Wang et al. 2007). Pada tahun 2013, Cuadros melakukan optimisasi untuk memperoleh maksimum konversi pada  fluid catalytic cracking (FCC) dengan algoritma genetika, yang memberikan hasil maksimum konversi = 87,83 % wt (Cuadros et al. 2013). Cuadros juga berhasil melakukan optimisasi pada tahun 2020 dengan melakukan optimisasi nilai maksimum produk Naphtha pada fluid catalytic cracking unit (FCCU), menggunakan algoritma genetika dan PSO yang memberikan hasil maksimum produk Naphta yang diperoleh dengan metode algoritma genetika = 1.139.715,14 ton / tahun dan dengan metode PSO = 1.173.769,92 ton / tahun (F. Cuadros Bohorquez et al. 2020). Rahimi di tahun 2023 berhasil melakukan optimisasi maksimum biofuel yields (bio-char, bio-oil, and syngas) proses pirolisis, dengan menggunakan algoritma genetika dan memberikan hasil maksimum biofuel yields (bio-char, bio-oil, and syngas) proses pirolisis berturut-turut adalah 36,04 %, 45 % dan 54,16 % wt (Rahimi et al. 2023).

Optimisasi merupakan proses untuk mendapatkan hasil yang lebih baik/optimum dengan batasan-batasan masalah yang ada. Optimisasi ini memiliki beberapa bagian yaitu objective function (fungsi objektif) yang merupakan hasil yang kita inginkan, selanjutnya adalah constraints / batasan masalah yang merupakan batasan-batasan yang ada dan harus dimasukkan ke dalam proses optimisasi dan yang terakhir adalah model matematis dari sebuah sistem,

Ada beberapa teknik optimisasi stokastik antara lain algoritma duelist, RWA, algoritma genetika dan PSO. Algoritma duelist  berdasarkan pada cara duelist untuk meng-update kemampuan bertarungnya. RWA merupakan salah satu teknik optimisasi dengan didasarkan pada filosofi hujan yang turun. Hujan yang turun tersebut diasumsikan merupakan objek yang jatuh bebas dari langit untuk mencari posisi yang paling rendah di bumi sesuai dengan hukum Newton tentang gerak. Proses inisialisasi dilakukan untuk menentukan parameter. Beberapa parameternya yaitu jumlah rain water, dimensi fungsi objektif, global optimum untuk menemukan nilai minimum atau maksimum, batas atas dan bawah fungsi objektif dan jumlah iterasi.