Ilmu Komputer

Metode Electre: Arti, Metode dan Contoh

Metode ELECTRE (Elimination Et Choix Traduisant la Realité) adalah salah satu pendekatan yang kuat dalam pengambilan keputusan multi-kriteria. Dalam era di mana keputusan kompleks seringkali harus diambil, metode ini telah membuktikan nilainya dalam membantu pengambilan keputusan dengan mempertimbangkan berbagai faktor.

Dengan menggunakan pendekatan sistematis dan struktur analitis, metode ELECTRE memungkinkan para pengambil keputusan untuk mengatasi kompleksitas dan ketidakpastian yang sering terkait dengan berbagai pilihan.

Dalam artikel ini, kita akan menjelaskan prinsip dasar metode ELECTRE, langkah-langkah implementasinya, serta contoh bagaimana metode ini dapat diterapkan dalam berbagai konteks nyata.

Apa Itu Metode Electre

Metode ELECTRE (Elimination Et Choix Traduisant la Realité) adalah pendekatan dalam pengambilan keputusan multi-kriteria yang digunakan untuk memilih alternatif terbaik dari sejumlah opsi yang tersedia.

Dengan mempertimbangkan beberapa kriteria, metode ini menghilangkan alternatif yang kurang cocok dan memilih yang paling sesuai dengan preferensi yang ditentukan sebelumnya.

ELECTRE menyediakan kerangka kerja sistematis untuk menganalisis kompleksitas keputusan dengan mengintegrasikan informasi yang beragam dan mendukung para pengambil keputusan dalam menghadapi ketidakpastian.

Langkah Metode Electre

  • Melakukan perbandingan berpasangan antara setiap alternatif pada setiap kriteria, kemudian hasilnya dinormalisasi dalam skala yang dapat dibandingkan.
  • Memberikan bobot pada setiap kriteria untuk menggambarkan tingkat kepentingan relatif (wi). Ini dilakukan dengan mengalikan setiap kolom dari matriks X dengan bobot yang telah ditetapkan oleh pengambil keputusan.
  • Menentukan himpunan concordance dan discordance.

Untuk setiap pasangan alternatif k dan l (dengan k.l = 1, 2, 3, …, m dan k ≠ l), himpunan kriteria j dibagi menjadi dua kelompok: concordance dan discordance. Sebuah kriteria dalam suatu alternatif dianggap concordance jika:

Di sisi lain, kelompok komplementer dari ini adalah discordance, yaitu ketika:

  • Menentukan matriks concordance dan discordance.

Untuk menghitung nilai dari elemen-elemen pada matriks concordance, dilakukan dengan menjumlahkan bobot-bobot yang termasuk dalam kelompok concordance. Secara matematis, langkah ini dapat dijelaskan sebagai berikut:

Dalam menentukan nilai dari elemen-elemen pada matriks discordance, langkahnya adalah membagi maksimum selisih nilai kriteria yang termasuk dalam kelompok discordance dengan maksimum selisih nilai dari semua kriteria yang ada. Secara matematis, langkah ini dapat dijabarkan sebagai berikut:

  • Selanjutnya, langkah berikutnya adalah menentukan matriks dominan concordance dan discordance.

Dominasi pada matriks concordance diterapkan dengan menggunakan nilai ambang (threshold) untuk indeks concordance. Ini dilakukan dengan membandingkan setiap nilai elemen dalam matriks concordance dengan nilai ambang tersebut. Sebagai contoh, suatu elemen Ak akan mendominasi elemen Al jika nilai indeks concordance Ckl yang sesuai melebihi nilai ambang tertentu, yaitu c.

Ckl ≥ c

Nilai ambang (threshold) dapat ditetapkan sebagai rata-rata dari indeks concordance, dengan nilai c dihitung sebagai berikut:

Berdasarkan nilai ambang (threshold), nilai setiap elemen dalam matriks F sebagai matriks dominan concordance dapat ditentukan sebagai berikut:

Sama halnya, dominasi dalam matriks discordance G didefinisikan dengan memanfaatkan nilai ambang d. Nilai d didefinisikan sebagai berikut:

Di mana nilai setiap elemen matriks G sebagai matriks dominan discordance dapat ditentukan sebagai berikut:

  • Selanjutnya, langkah selanjutnya adalah menentukan matriks dominan agregat (matriks E), dengan menggunakan rumus berikut:
  • Setelah itu, dilakukan eliminasi alternatif.

Matriks E memberikan urutan preferensi pada setiap alternatif, di mana jika ekl = 1, maka alternatif Ak dianggap lebih baik daripada Al. Oleh karena itu, baris dalam matriks E yang memiliki jumlah ekl = 1 paling sedikit dapat dieliminasi. Dengan demikian, alternatif terbaik adalah yang mendominasi alternatif lainnya.

Kelebihan Metode Electre

Metode ELECTRE (Elimination Et Choix Traduisant la Realité) adalah pendekatan yang kuat dalam pengambilan keputusan multi-kriteria yang memiliki sejumlah kelebihan yang signifikan. Berikut ini adalah penjelasan lebih mendalam tentang kelebihan-kelebihan Metode ELECTRE:

1. Berfokus pada Preferensi

Salah satu kelebihan utama Metode ELECTRE adalah fokusnya pada preferensi atau preferensi relatif di antara alternatif. Metode ini memungkinkan pengambil keputusan untuk mengungkapkan tingkat preferensi mereka terhadap satu alternatif dibandingkan dengan alternatif lain, yang lebih mencerminkan kompleksitas dunia nyata.

2. Kemampuan Penanganan Multi-Kriteria

ELECTRE dirancang khusus untuk mengatasi situasi di mana ada banyak kriteria yang perlu dipertimbangkan dalam pengambilan keputusan. Dalam konteks ini, metode ini sangat berguna karena dapat mengintegrasikan berbagai aspek atau faktor yang penting dalam satu kerangka kerja.

3. Ketidakpastian dan Ambiguitas

Keputusan seringkali harus diambil dalam situasi yang penuh ketidakpastian dan ambiguitas. ELECTRE dapat membantu pengambil keputusan mengatasi ketidakpastian ini dengan memberikan kerangka kerja yang sistematis dan analitis, sehingga mereka dapat merasa lebih yakin dalam memilih alternatif.

4. Kemampuan Menangani Skala Berbeda

Metode ini mampu menangani kriteria dengan skala berbeda, termasuk skala interval dan ordinal. Ini memungkinkan para pengambil keputusan untuk memasukkan berbagai jenis informasi ke dalam proses pengambilan keputusan.

5. Pengelompokan Concordance dan Discordance

ELECTRE memungkinkan pengelompokan antara kriteria-kriteria yang bersifat “concordance” (sesuai) dan “discordance” (tidak sesuai). Ini membantu dalam menangani kasus di mana beberapa kriteria bisa lebih penting daripada yang lain atau mungkin bertentangan satu sama lain.

6. Fleksibilitas dan Customization

Metode ini cukup fleksibel dan dapat disesuaikan dengan preferensi dan kebutuhan pengambil keputusan. Dalam ELECTRE, parameter seperti bobot kriteria, ambang batas, dan lain-lain dapat disesuaikan sesuai dengan konteks yang relevan.

7. Transparansi Keputusan

ELECTRE memberikan transparansi dalam proses pengambilan keputusan. Keputusan akhir dibuat berdasarkan perhitungan matematis yang jelas dan logis, yang memungkinkan para pengambil keputusan untuk memahami dan menjelaskan alasan di balik keputusan tersebut.

8. Memperhitungkan Nilai Ambang

Penggunaan nilai ambang (threshold) dalam dominasi concordance dan discordance membantu dalam mengontrol tingkat sensitivitas keputusan. Hal ini memungkinkan pengambil keputusan untuk menyesuaikan sejauh mana mereka ingin mempertimbangkan perbedaan antara alternatif.

9. Mengeliminasi Alternatif Secara Bertahap

Metode ELECTRE memungkinkan eliminasi alternatif secara bertahap melalui proses perhitungan matriks dominan. Ini membantu dalam menghasilkan daftar alternatif yang semakin relevan dan terpilih, sesuai dengan preferensi dan kriteria yang ditetapkan.

Kekurangan Metode Electre

Seperti pendekatan lainnya, Metode ELECTRE (Elimination Et Choix Traduisant la Realité) juga memiliki beberapa kekurangan yang perlu dipertimbangkan. Berikut adalah beberapa kekurangan dari metode ini:

1. Kompleksitas Perhitungan

Metode ELECTRE melibatkan perhitungan matriks dominan, ambang batas, dan proses eliminasi yang cukup rumit. Ini dapat memerlukan waktu dan upaya yang signifikan dalam mengumpulkan data, menghitung, dan menginterpretasi hasil.

2. Sensitivitas terhadap Parameter

Hasil dari Metode ELECTRE dapat bervariasi tergantung pada bagaimana parameter seperti bobot kriteria, ambang batas, dan nilai ambang ditetapkan. Kesalahan dalam menentukan parameter ini dapat mengarah pada hasil yang kurang akurat dan relevan.

3. Keterbatasan pada Perbandingan Subjektif

Proses perbandingan berpasangan dalam metode ini memerlukan perbandingan subjektif antara alternatif berdasarkan kriteria yang ditentukan. Ini dapat menjadi masalah jika pengambil keputusan tidak memiliki pengetahuan yang cukup atau jika preferensi mereka tidak stabil.

4. Kemungkinan Pengaruh Dominasi Lebih Rendah

Metode ini cenderung memberikan bobot yang cukup besar pada kriteria yang memiliki dominasi lebih rendah dalam kelompok concordance dan discordance. Hal ini bisa menyebabkan alternatif yang sebenarnya lebih baik dalam beberapa aspek tetapi kurang dominan, menjadi diabaikan.

5. Kesulitan dalam Penentuan Ambang Batas

Menentukan nilai ambang batas (threshold) untuk dominasi concordance dan discordance bisa menjadi tantangan. Nilai ambang yang salah bisa mempengaruhi hasil akhir dan interpretasi keputusan.

6. Tidak Menangani Interaksi Kriteria

Metode ELECTRE tidak secara eksplisit menangani interaksi antara kriteria. Ini berarti bahwa dampak dari kriteria tertentu pada kriteria lainnya tidak selalu diakui, yang bisa menghasilkan keputusan yang tidak sepenuhnya mencerminkan realitas.

7. Kemungkinan Pemberian Bobot yang Tidak Konsisten

Penetapan bobot pada kriteria dapat menjadi subjektif dan sulit untuk dikonsistensikan. Keputusan pengambil keputusan dalam memberikan bobot dapat berubah-ubah seiring waktu atau bergantung pada situasi tertentu.

8. Tidak Menangani Alternatif Baru dengan Baik

Jika alternatif baru muncul setelah tahap perancangan ELECTRE, integrasi alternatif baru ini ke dalam metode dapat menjadi rumit dan memerlukan perhitungan ulang yang signifikan.

9. Tidak Memperhitungkan Nilai Ambang pada Semua Kasus

Pada tahap eliminasi, metode ini hanya mempertimbangkan alternatif yang memiliki jumlah ekl = 1 paling sedikit. Namun, ini mungkin tidak selalu menghasilkan hasil yang optimal dalam beberapa konteks.

Contoh Metode Electre

Berikut adalah contoh penerapan Metode ELECTRE dalam pengambilan keputusan multi-kriteria:

Konteks: Anda adalah seorang manajer yang harus memilih mobil dinas baru untuk perusahaan Anda. Anda memiliki empat alternatif yang akan dievaluasi: Mobil A, Mobil B, Mobil C, dan Mobil D. Anda memiliki tiga kriteria yang harus dipertimbangkan: Harga, Konsumsi Bahan Bakar, dan Keamanan.

Tahap 1: Penetapan Bobot Kriteria: Anda memberikan bobot pada setiap kriteria sesuai dengan tingkat kepentingannya. Misalnya, Anda memberikan bobot 0,4 untuk Harga, 0,3 untuk Konsumsi Bahan Bakar, dan 0,3 untuk Keamanan.

Tahap 2: Perbandingan Berpasangan: Anda melakukan perbandingan berpasangan antara setiap alternatif berdasarkan masing-masing kriteria. Misalnya, Anda membandingkan Harga dari Mobil A dengan Mobil B, Mobil A dengan Mobil C, dan seterusnya. Anda memberikan nilai preferensi berdasarkan skala seperti 1 (lebih penting) hingga 7 (kurang penting).

Tahap 3: Normalisasi dan Pembobotan: Setelah perbandingan berpasangan, nilai-nilai dinormalisasi dan dikalikan dengan bobot kriteria yang telah ditentukan. Ini menghasilkan matriks yang menggambarkan preferensi relatif untuk setiap alternatif dan kriteria.

Tahap 4: Menghitung Concordance dan Discordance: Anda membagi alternatif menjadi kelompok concordance dan discordance berdasarkan perbedaan preferensi. Anda menghitung nilai concordance dengan menjumlahkan bobot kriteria yang termasuk dalam kelompok concordance. Selanjutnya, Anda menghitung nilai discordance dengan membandingkan perbedaan nilai kriteria dalam kelompok discordance dengan perbedaan maksimum yang ada.

Tahap 5: Matriks Dominan dan Threshold: Anda membandingkan nilai concordance dan discordance dengan nilai ambang (threshold) yang telah ditentukan sebelumnya. Alternatif dengan nilai concordance di atas ambang dan nilai discordance di bawah ambang akan menjadi bagian dari matriks dominan concordance dan discordance.

Tahap 6: Matriks Dominan Agregat (Matriks E): Anda menggabungkan hasil dari matriks dominan concordance dan discordance untuk menghasilkan matriks dominan agregat (matriks E), yang memberikan peringkat pada setiap alternatif berdasarkan dominasinya.

Tahap 7: Eliminasi Alternatif: Anda mengeliminasi alternatif dengan jumlah dominasi paling sedikit dalam matriks E. Alternatif dengan jumlah dominasi yang lebih sedikit dianggap sebagai alternatif terbaik.

Dengan mengikuti langkah-langkah tersebut, Anda dapat memilih alternatif yang paling sesuai dengan preferensi dan kriteria yang telah ditetapkan. Ingatlah bahwa contoh di atas merupakan penyederhanaan dan dalam praktiknya, proses ini bisa lebih kompleks tergantung pada banyak faktor.


Rini Rahmawati