PENDEKATAN
AXIOMATIC DESIGN
DALAM FUZZY
MULTI CRITERIA DECISION MAKING
TESIS
Oleh
YASOHATI SARUMAHA
107038008/TINF
PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
PENDEKATAN AXIOMATIC DESIGN DALAM FUZZY MULTI CRITERIA DECISION MAKING
TESIS
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Komputer dalam Program Studi Teknik Informatika
Pada Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara
Oleh
YASOHATI SARUMAHA 107038008/TINF
PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
PENGESAHAN TESIS
Judul Tesis : PENDEKATAN AXIOMATIC DESIGN
DALAM FUZZY MULTI CRITERIA DECISION MAKING
Nama Mahasiswa : YASOHATI SARUMAHA
Nomor Induk Mahasiswa : 107038008
Program Studi : Magister Teknik Informatika
Fakultas : Ilmu Komputer Dan Teknologi Informasi
Universitas Sumatera Utara
Menyetujui Komisi Pembimbing
Dr. Erna Budhiarti Nababan, MIT Prof. Dr. Tulus, Vor.Dipl.Math., M.Si
Anggota Ketua
Ketua Program Studi, D e k a n,
PENDEKATAN
AXIOMATIC DESIGN
DALAM
FUZZY
MULTI CRITERIA DECISION MAKING
T E S I S
Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya dijelaskan sumbernya dengan benar.
Medan, 10 Juli 2012
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN
AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan dibawah ini:
N a m a : YASOHATI SARUMAHA
N I M : 107038008
Program Studi : Teknik Informatika Jenis Karya Ilmiah : Tesis
Dengan pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Ekslusif (Non Exlusive Royalti Free Right) atas Tesis yang berjudul:
PENDEKATAN AXIOMATIC DESIGN DALAM FUZZY MULTI CRITERIA DECISION MAKING
Beserta software yang ada. Dengan Hak Bebas Royalti Non-Ekslusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.
Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.
Medan, 10 Juli 2012
Telah diuji pada Tanggal : 10 Juli 2012
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Prof. Dr. Muhammad Zarlis
Anggota : 1. Dr. Sutarman, M.Sc
2.Prof. Dr. Herman Mawengkang
3.Prof. Dr. Tulus, Vor.Dipl.Math., M.Si
RIWAYAT HIDUP
DATA PRIBADI
Nama lengkap berikut gelar : Yasohati Sarumaha, S.Kom
Tempat dan Tanggal lahir : Hilisataro, 10 Juli 1982
Alamat Rumah : Jl. SM. Raja No. 362-A Medan
Nomor Handphone : 081361053600
e-mail : [email protected]
Instansi Tempat Bekerja : DIKPORA Kabupaten Deli Serdang
Alamat Kantor : Jl. Kolam No. 3 Medan Estate
Telepon/Fax : (061) 7357932
DATA PENDIDIKAN
SD : SD Negeri 074070 Hilisataro II Tamat : 1994
SMP : SMP Negeri Hilisataro (Sekarang SMP Negeri 1 Toma) Tamat : 1997
SMA : STM Swt Dwiwarna Medan (Elektronika Komunikasi) Tamat : 2000
Strata-1 : Teknik Informatika STMIK Logika Medan Tamat : 2006
Akta-IV : Universitas Negeri Medan Tamat : 2008
CRITERIA DECISION MAKING
ABSTRAK
Untuk menghasilkan keputusan yang objektif dengan mempertimbangkan beberapa alternatif dan kriteria yang bersifat fuzzy dibutuhkan suatu pendekatan untuk merepresentasikan keadaan fuzzy tersebut. Dalam penelitian ini FMCDM dengan axiomatic design digunakan untuk mengukur sejauh mana alternatif dapat memenuhi kebutuhan fungsional yang diharapkan pada setiap kriterianya. Metode
axiomatic design selama ini banyak diimplementasikan dalam menyeleksi alternatif. Pada penelitian ini penulis mengimplementasikan axiomatic design
pada FMCDM dalam mengukur kinerja guru untuk melihat dan mengukur sejauh mana setiap alternatif dapat memenuhi functional requirements dari banyak kriteria yang diberikan sehingga didapatkan suatu pendukung keputusan yang objektif.
AXIOMATIC DESIGN APPROACH IN FUZZY MULTI CRITERIA DECISION MAKING
ABSTRACT
An approach is needed to represent the fuzzy condition in making an objective decision by considering some fuzzy alternatives and criteria. In this research, FMCDM and axiomatic design are used to measure how the alternatives could fulfill the expecting functional requirements of every criteria. Axiomatic Design method is usually implemented in selecting alternatives. In this research author is implemented axiomatic design is implemented in FMCDM to measure the performance of a teacher and how every alternative could fulfill the functional requirement of some given criteria in order to get an objective supporting decision.
Keywords : axiomatic design, FMCDM, functional requirement, information content, system range, system area, common area, decision range.
KATA PENGANTAR i
ABSTRAK iii
ABSTRACT iv
DAFTAR ISI v
DAFTAR TABEL viii
DAFTAR GAMBAR ix
DAFTAR LAMPIRAN xi
BAB IPENDAHULUAN ...1
1.1 Latar Belakang ...1
1.2 Rumusan Masalah ...3
1.3 Batasan Masalah ...3
1.4 Tujuan Penelitian ...4
1.5 Manfaat Penelitian ...5
BAB II TINJAUAN TEORITIS ...6
2.1 Sistem Pendukung Keputusan ...6
2.2 Metode Fuzzy ...6
2.3 Multi Criteria Decision Making ...8
2.3.1 Klasifikasi Metode MCDM 9 2.3.2 Klasifikasi Solusi MCDM 10 2.4 Fuzzy Multi Criteria Decision Making (FMCDM)...10
2.4.1 Representasi Masalah 11 2.4.2 Evaluasi Himpunan Fuzzy 11 2.4.3 Seleksi Alternatif yang Optimal 12 2.5 Axiomatic Design (Desain Aksiomatis) ...12
2.6 Penelitian Terkait ...17
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ...20
3.1 Pendahuluan ...20
3.3 Axiomatic Design Dalam FMCDM ...21
3.3.1 FMCDM 21
3.3.2 Metode Axiomatic Design 21
3.3.3 Bagan Alir Penelitian 22
3.3.4 Representasi Masalah 23
3.3.5 Evaluasi Himpunan Fuzzy 30
3.3.6 Desain Functional Requirements 31
3.4 Penilaian ...32
3.3.1 Functional Requirements 32
3.3.2 Agregasi Penilaian 35
3.3.3 Common Area dan Information Content 39
3.5 Perancangan Sistem Penilaian ...46
3.3.1 Perancangan Input Objek Penilaian 46
3.5.1 Perancangan Input Parameter 48
3.5.2 Perancangan Input Triangular Fuzzy Number 49
3.5.3 Perancangan Input Functional Requirements 50
3.5.4 Perancangan Input Alternatif Penilaian 51
3.5.5 Perancangan Input Penilaian 52
3.5.6 Perancangan Hasil Penilaian 53
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...56 4.1 Pendahuluan ...56
4.2 Hasil ...
4.2.1 Entry Objek Penilaian 57
4.2.2 Entry Parameter 57
4.2.3 Entry Triangular Fuzzy Number 58
4.2.4 Entry Functional Requirements 59
4.2.5 Entry Alternatif Penilaian 59
4.2.6 Entry Pendapat Para Penilai 60
4.2.7 Tampilan Hasil Agregasi 63
4.2.8 Tampilan Hasil Axiomatic Design 64
5.2 Saran...72
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Hal
Tabel 2.1. Teknik-teknik yang sudah digunakan ... 17
Tabel 3.1. Variabel linguistik dan system range ... 30
Tabel 3.2. Decisionrange dari Functional Requirements ... 31
Tabel 3.3. Functional Requirements dalam istilah linguistik ... 33
Tabel 3.4. Functional Requirements dalam variabel linguistik ... 33
Tabel 3.5. Nilai Functional Requirements ... 33
Tabel 3.6. Penilaian guru G1 dalam istilah linguistik ... 36
Tabel 3.7. Penilaian guru G1 dalam variable linguistik ... 36
Tabel 3.8. Agregasi Penilaian Alternatif G1 ... 36
Tabel 4.1. Penilaian yang diberikan Penilai DM1 ... 60
Tabel 4.2. Penilaian yang diberikan Penilai DM2 ... 61
Tabel 4.3. Penilaian yang diberikan Penilai DM3 ... 62
Tabel 4.4. Nilai Pemenuhan Functional Requirements Setiap Parameter ... 70
DAFTAR GAMBAR
Hal
Gambar 2.1. Konsep black box ... 7
Gambar 2.2. Design range, system range, and common range ... 14
Gambar 2.3. Konsep Axiomatic Design (Suh, 2001) ... 16
Gambar 3.1. Bagan Alir Penelitian ... 23
Gambar 3.2. Struktur hirarki keputusan ... 29
Gambar 3.3. System Range dalam Variabel Linguistik... 30
Gambar 3.4. Decision Range dalam TFN ... 31
Gambar 3.5. Desain Decision Range parameter C1 dan C2 ... 34
Gambar 3.6. Desain Decision Range parameter C3 ... 34
Gambar 3.7. Desain Decision Range parameter C3 ... 35
Gambar 3.8. Desain Decision Range parameter C5 ... 35
Gambar 3.9. Desain SystemRange Agregasi Penilaian Parameter C1 ... 37
Gambar 3.10. Desain SystemRange Agregasi Penilaian Parameter C2 ... 37
Gambar 3.11. Desain SystemRange Agregasi Penilaian Parameter C3 ... 38
Gambar 3.12. Desain SystemRange Agregasi Penilaian Parameter C4 ... 38
Gambar 3.13. Desain SystemRange Agregasi Penilaian Parameter C4 ... 39
Gambar 3.14. Common area untuk parameter C1 ... 39
Gambar 3.15. Common area untuk parameter C1 ... 40
Gambar 3.16. Common area untuk parameter C2 ... 41
Gambar 3.17. Common area untuk parameter C3... 42
Gambar 3.18. Common area untuk parameter C4 ... 43
Gambar 3.19. Common area untuk parameter C5 ... 44
Gambar 3.20. Perancangan Sistem Penilaian ... 46
Gambar 3.22. Rancangan Input Parameter ... 48
Gambar 3.23. Rancangan InputTriangular Fuzzy Number (TFN) ... 49
Gambar 3.24. Rancangan InputFunctional Requirements ... 50
Gambar 3.25. Rancangan Input Alternatif Penilaian ... 51
Gambar 3.26. Rancangan Input Penilaian ... 52
Gambar 3.27. Rancangan Tampilan Hasil Penilaian ... 54
Gambar 4.1. Tampilan Entry Objek Penilaian ... 57
Gambar 4.2. Tampilan Entry Parameter ... 58
Gambar 4.3. Tampilan Entry Triangular Fuzzy Number ... 58
Gambar 4.4. Tampilan Entry Functional Requirements ... 59
Gambar 4.5. Tampilan Entry Alternatif Penilaian ... 59
Gambar 4.6. Tampilan Entry Penilaian ... 60
Gambar 4.7. Hasil penilaian Penilai DM1 dalam TFN ... 61
Gambar 4.8. Hasil penilaian Penilai DM2 dalam TFN ... 62
Gambar 4.9. Hasil penilaian Penilai DM2 dalam TFN ... 63
Gambar 4.10. Hasil rata-rata agregasi penilaian dalam TFN ... 63
Gambar 4.11. Tampilan Hasil Axiomatic Design... 64
Gambar 4.12. Tampilan Hasil Common Area ... 64
Gambar 4.13. Tampilan Hasil System Area ... 65
Gambar 4.14. Tampilan Hasil Information content ... 65
Gambar 4.15. Tampilan Hasil Total Information content ... 66
Gambar 4.16. Tampilan Hasil Akhir ... 66
Gambar 4.17. Alternatif G2 Untuk Parameter C4... 68
Gambar 4.18. Alternatif G6 Untuk Parameter C4... 68
CRITERIA DECISION MAKING
ABSTRAK
Untuk menghasilkan keputusan yang objektif dengan mempertimbangkan beberapa alternatif dan kriteria yang bersifat fuzzy dibutuhkan suatu pendekatan untuk merepresentasikan keadaan fuzzy tersebut. Dalam penelitian ini FMCDM dengan axiomatic design digunakan untuk mengukur sejauh mana alternatif dapat memenuhi kebutuhan fungsional yang diharapkan pada setiap kriterianya. Metode
axiomatic design selama ini banyak diimplementasikan dalam menyeleksi alternatif. Pada penelitian ini penulis mengimplementasikan axiomatic design
pada FMCDM dalam mengukur kinerja guru untuk melihat dan mengukur sejauh mana setiap alternatif dapat memenuhi functional requirements dari banyak kriteria yang diberikan sehingga didapatkan suatu pendukung keputusan yang objektif.
AXIOMATIC DESIGN APPROACH IN FUZZY MULTI CRITERIA DECISION MAKING
ABSTRACT
An approach is needed to represent the fuzzy condition in making an objective decision by considering some fuzzy alternatives and criteria. In this research, FMCDM and axiomatic design are used to measure how the alternatives could fulfill the expecting functional requirements of every criteria. Axiomatic Design method is usually implemented in selecting alternatives. In this research author is implemented axiomatic design is implemented in FMCDM to measure the performance of a teacher and how every alternative could fulfill the functional requirement of some given criteria in order to get an objective supporting decision.
Keywords : axiomatic design, FMCDM, functional requirement, information content, system range, system area, common area, decision range.
PENDAHULUAN
1
1.1 LATAR BELAKANG
Seiring dengan perkembangan metode komputasi saat ini dalam memecahkan
persoalan, banyak muncul metode pemecahan masalah baik itu dalam
menyelesaikan masalah yang lama dengan metode baru maupun menggunakan
metode lama untuk menyelesaikan masalah yang baru. Salah satunya dalam
sistem pendukung keputusan (decision support system). Pada pengambilan suatu
keputusan, pengambil keputusan harus mempertimbangkan alternatif yang
menjadi faktor pendukung keberhasilan pengambilan keputusan sehingga
menghasilkan keputusan yang optimal. Perkembangan metode sistem pendukung
keputusan saat ini sangat pesat khususnya dalam melakukan suatu evaluasi. Ada
beberapa metode yang digunakan untuk membantu dalam pengambilan keputusan
terutama yang berdasarkan pada beberapa kriteria.
Dalam sejumlah publikasi, metode kuantitatif diadopsi untuk evaluasi kualitas dengan metode statistik peringkat sebagai alat penilaian yang paling
banyak digunakan. Selain itu, metode lain seperti skala multidimensi dan
korespondensi analisis, skor, metode indeks, teknologi soft computing dan multi
kriteria pengambilan keputusan juga digunakan dalam menilai dan meningkatkan
kualitas. Meskipun demikian, ada beberapa studi yang membandingkan kebutuhan
pelanggan terhadap kinerja.
Ada beberapa keadaan yang mungkin dialami oleh pengambil keputusan
ketika mengambil suatu keputusan, yaitu pengambilan keputusan dalam kepastian
dimana semua alternatif diketahui secara pasti, pengambilan keputusan dalam
berbagai tingkat resiko yang dipilih, pengambilan keputusan dalam kondisi
2
Beberapa metode yang telah digunakan sebagai alat bantu dalam
pendukung keputusan, salah satunya adalah Multi-Criteria Decision Making
methods (MCDM). MCDM adalah sebuah metode yang mengacu pada proses
screening, prioritizing, ranking, atau memilih set alternatif (dalam hal ini dapat berupa “candidate” atau “action”) dengan kriteria yang bersifat independent,
incommensurate atau conflicting. MCDM sangat tepat untuk diimplementasikan
pada kasus yang semua alternatif memiliki sejumlah kriteria, memiliki nilai
nominal dan masing-masing kriteria memiliki bobot yang dapat dimanfaatkan
sebagai sarana perbandingan.
MCDM berasumsi bahwa rating alternatif dan bobot dari kriteria bersifat
crisp. Namun tidak semua kasus memenuhi asumsi tersebut, sehingga pemikiran
MCDM kurang tepat dan diperlukan sejumlah pemikiran baru serta pendekatan
dengan metode lain. Pemikiran tersebut tertuang dalam konsep Fuzzy
Multi-Criteria Decision Making (FMCDM), yang merupakan sebuah metode
pengambilan keputusan yang mempertimbangkan beberapa alternatif dan kriteria
pada sebuah situasi yang bersifat fuzzy. Demikian juga pendekatan dengan metode
lain yang dikenal dengan axiomatic design.
Prinsip axiomatic design (Suh, 2001) menyediakan alat yang ampuh untuk
mengukur seberapa baik kemampuan sistem merespon functional requirements.
Metode-metode tersebut selama ini telah banyak diaplikasikan, diantaranya seperti
dalam penelitian Thompson et al., (2009) tentang penerapan axiomatic design
untuk proses pendidikan, Cochran et al., (2000) tentang penerapan axiomatic
design dan prinsip manajemen bersandar di lingkup segmentasi sistem produksi,
Chen (2009) melakukan pemodelan FMCDM dalam penerimaan pegawai, Yu et
al. (2004) menggunakan pendekatan FMCDM sebagai elternatif dalam
mengevaluasi mekanisme perijinan, Ban (2011) menerapkan metode FMCDM
untuk menentukan tujuan wisata yang terbaik; Wardoyo (2011) menerapkan
FMCDM untuk diagnosis penyakit tropis.
Dalam kaitannya dengan pengambilan keputusan dari beberpa alternatif
dengan banyak kriteria, serta informasi yang diberikan bersifat kualitatif, maka
melakukan fuzzyfikasi dari asumsi-asumsi yang diberikan oleh pengambil
keputusan selanjutnya mentransformasikan hasil yang diperoleh tersebut dengan
suatu pendekatan metode axiomatic design berdasarkan tingkat functional
requirements yang diharapkan dari beberapa parameter alternatif yang dinilai.
1.2 RUMUSAN MASALAH
Dalam pengambilan keputusan dari beberapa alternatif dengan banyak kriteria,
masih menghasilkan keputusan yang kurang objektif, selain dikarenakan oleh
rating alternatif dan bobot dari kriteria yang bersifat crisp juga karena dilakukan
oleh pengambil keputusan yang berbeda-beda. Adapun masalah yang akan
diselesaikan pada penelitian ini adalah bagaimana menghasilkan keputusan yang
objektif pada suatu pengambilan keputusan dengan banyak kriteria berdasarkan
tingkat functional requirements yang diharapkan dari beberapa parameter
alternatif yang dinilai.
1.3 BATASAN MASALAH
Selanjutnya masalah yang menjadi sasaran pokok penelitian dibatasi hanya pada
hal berikut ini:
1. Metode fuzzyfikasi yang digunakan adalah fuzzy multi-criteria decision
making (FMCDM).
2. Penggunaan FMCDM pada teknik pendekatan ini adalah untuk melakukan
representasi masalah dan evaluasi himpunan fuzzy pada setiap alternatif
keputusan sedangkan untuk melakukan defuzzyfikasi dikerjakan dengan
teknik axiomatic design.
3. Teknik pendekatan axiomatic design digunakan untuk mendapatkan
information content yang terkandung dalam setiap parameter untuk
masing-masing alternatif.
4. Tidak menghitung membership function untuk melakukan pemetaan
4
menggunakan functional requirements yang juga dibentuk dalam
triangular fuzzy numbers (TFNs).
5. Nilai functional requirements yang diharapkan dari setiap parameter pada
alternatif yang dinilai diberikan sesuai dengan kebutuhan atau harapan
penilainya sendiri.
6. Nilai optimism/optimism value (µ) yang digunakan adalah 0,5. Nilai ini
merujuk kepada jurnal yang ada. Terdapat 2 (dua) pendapat tentang
penetapan optimism value, yaitu 0,5 (Buyukozkan, et al., 2009) dan 0,3708
(Macias, et al., 2009). Penulis menggunakan 0.5 karena makin kecil nilai
optimism value maka nilai informasi yang dihasilkan akan disajikan dalam
angka-angka yang terlalu kecil.
7. Teknik yang dihasilkan akan digunakan untuk melakukan penilaian kinerja
guru pada satuan pendidikan SMK Negeri 1 Percut Sei Tuan, dimana data
yang diambil dalam studi kasus pada sekolah tersebut merupakan data
tahun 2011.
8. Terdapat 5 (lima) parameter yang akan dijadikan penilaian terhadap
kinerja guru dalam hal menguasai keterampilan dan kemampuan berikut
ini:
a) Kemampuan membuat perencanaan dan persiapan mengajar,
b) Penguasaan materi,
c) Penguasaan metode dan strategi mengajar,
d) Kemampuan mengelola kelas,
e) Kemampuan melakukan penilaian dan evaluasi.
1.4 TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan suatu keputusan yang
objektif berdasarkan tingkat functional requirements yang diharapkan dari
parameter setiap alternatif dalam memenuhi kebutuhan fungsional yang
1.5 MANFAAT PENELITIAN
Adapun manfaat yang diharapkan pada penelitian ini sebagai berikut:
1. Memberikan kontribusi dalam penggunaan metode pendukung keputusan
yang mendekati nilai ekspektasi untuk melakukan suatu penilaian.
2. Bahan pertimbangan bagi satuan pendidikan, organisasi dan perusahaan
untuk menerapkan konsep fuzzy sebagai sistem pengambil keputusan.
3. Rekomendasi pemanfaatan logika fuzzy kepada satuan pendidikan ataupun
institusi lain dalam melakukan evaluasi terhadap penilaian kinerja.
4. Sumbangan pemikiran bagi berbagai pihak yang berminat dan ingin
melakukan penelitian yang lebih lanjut mengenai masalah pengolahan data
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2
2.1 SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN
Sistem pendukung keputusan pertama kali diperkenalkan pada awal tahun 1970
oleh Michael S. Scott dengan istilah management decision system yang
merupakan suatu sistem berbasis komputer yang membantu pengambilan
keputusan dengan memanfaatkan data dan model-model untuk menyelesaikan
masalah-masalah yang tidak terstruktur (Turban, 2005).
Menurut Surbakti (2002), sistem pendukung keputusan mendayagunakan
resources individu-individu secara intelek dengan kemampuan komputer untuk
meningkatkan kualitas keputusan. Jadi ini merupakan sistem pendukung yang
berbasis komputer untuk manajemen pengambilan keputusan yang berhubungan
dengan masalah-masalah yang semi terstruktur.
Tujuan dari sistem pendukung keputusan adalah untuk membantu
pengambil keputusan memilih berbagai alternatif keputusan yang merupakan
pengolahan informasi-informasi yang diperoleh/tersedia dengan menggunakan
model pengambilan keputusan. Ciri utama sekaligus keunggulan dari sistem
pendukung keputusan tersebut adalah kemampuannya untuk menyelesaikan
masalah-masalah yang tidak terstruktur (Surbakti, 2000).
2.2 METODE FUZZY
Metode fuzzy adalah suatu cara yang tepat untuk memetakan suatu ruang input ke
dalam suatu ruang output (Zadeh, 1995), seperti diilustrasikan pada Gambar 2.1
Gambar 2.1. Konsep black box (Lotfi Zadeh, 1995)
Sering kali kita kehilangan informasi dalam memecahkan permasalahan di
dunia nyata ke dalam komputer karena kualitas keahlian yang dimiliki oleh
seorang pakar tidak bisa diformulasikan dalam angka yang pasti. Ada banyak
alternatif yang dapat dipakai, seperti: logika fuzzy, sistem linier, sistem pakar,
jaringan saraf tiruan, persamaan diferensial, database pemetaan, dan lain-lain.
Dari sekian banyak alternatif yang tersedia, logika fuzzy seringkali menjadi
pilihan terbaik (Zadeh, 1995), yang dikenal sebagai “Bapak Logika Fuzzy”,
menyebutkan bahwa dalam hampir setiap kasus, anda dapat membangun produk
yang sama tanpa logika fuzzy, tetapi fuzzy adalah lebih cepat dan lebih murah.
Dalam pembentukan suatu fuzzy set terdapat beberapa hal yang perlu
diketahui, yaitu :
1. Variabel fuzzy, merupakan variabel yang hendak dibahas dalam suatu
sistem fuzzy.
Contoh : tinggi badan, temperatur, dan lain-lain.
2. Himpunan Fuzzy (Fuzzy set), merupakan suatu grup yang memiliki suatu
kondisi atau keadaan tertentu dalam suatu variabel fuzzy.
Contoh: Variabel tinggi badan memiliki himpunan “tinggi”, “sedang”, dan “rendah”.
8
Semesta pembicaraan merupakan himpunan bilangan real yang senantiasa
naik (bertambah) secara monoton dari kiri ke kanan atau sebaliknya. Nilai
semesta pembicaraan dapat berupa bilangan positif maupun negatif.
Contoh semesta pembicaraan untuk variabel tinggi badan : [0 200]
4. Domain fuzzy set adalah keseluruhan nilai yang diizinkan dan boleh dioperasikan dalam suatu fuzzy set. Seperti halnya semesta pembicaraan, domain merupakan himpunan bilangan real yang senantiasa naik (bertambah)
secara monoton dari kiri ke kanan. Nilai domain dapat berupa bilangan positif
maupun negatif.
Contoh domain fuzzy set untuk variabel usia : a. Rendah = [0, 125]
b. Sedang = [110, 170]
c. Tinggi = [155, 2].
Fuzzy set memiliki 2 (dua) atribut, yaitu :
1. Linguistik, yaitu penamaan suatu grup yang mewakili suatu keadaan atau
kondisi tertentu dengan menggunakan bahasa alami, seperti : “tinggi”, “sedang”, dan “rendah”.
2. Numeris, yaitu suatu nilai (angka) yang menunjukkan ukuran dari suatu
variabel, seperti : 40, 25, 35.
2.3 MULTI CRITERIA DECISION MAKING
Multiple Criteria Decision Making (MCDM) adalah suatu metode pengambilan
keputusan untuk menetapkan alternatif terbaik dari sejumlah alternatif berdasarkan beberapa kriteria tertentu. Kriteria biasanya berupa ukuran-ukuran,
aturan-aturan atau standar yang digunakan dalam pengambilan keputusan.
Berdasarkan tujuannya, MCDM dapat dibagi menjadi dua model yaitu Multi
Attribute Decision Making (MADM); dan Multi Objective Decision Making
(MODM). Seringkali MCDM dan MADM digunakan untuk menerangkan kelas
MADM digunakan untuk menyelesaikan masalah-masalah dalam ruang
diskret. Oleh karena itu, pada MADM biasanya digunakan untuk melakukan
penilaian atau seleksi terhadap beberapa alternatif dalam jumlah yang terbatas.
Sedangkan MODM digunakan untuk menyelesaikan masalah-masalah pada ruang
kontinyu (seperti permasalahan pada pemrograman matematis). Secara umum
dapat dikatakan bahwa, MADM menyeleksi alternartif terbaik dari sejumlah
alternatif, sedangkan MODM merancang alternatif yang baik (Kusumadewi dkk,
2006).
Ada beberapa fitur umum yang akan digunakan dalam MCDM
(Kusumadewi dkk, 2006), yaitu :
a. Alternatif, alternatif adalah obyek-obyek yang berbeda dan memiliki
kesempatan yang sama untuk dipilih oleh pengambil keputusan.
b. Atribut, atribut sering juga disebut sebagai karakteristik komponen, atau
kriteria keputusan. Meskipun pada kebanyakan kriteria bersifat satu level,
namun tidak menutup kemungkinan adanya sub kriteria yang berhubungan
dengan kriteria yang telah diberikan.
c. Konflik antar kriteria, beberapa kriteria biasanya mempunyai konflik
antara satu dengan yang lainnya, misalnya kriteria keuntungan akan
mengalami konflik dengan kriteria biaya.
d. Bobot keputusan, bobot keputusan menunjukkan kepentingan relatif dari
setiap kriteria, W = (w1, w2, …, wn). Pada MCDM akan dicari bobot
kepentingan dari setiap kriteria.
e. Matriks keputusan, suatu matriks keputusan χ yang berukuran m × n,
berisi elemen-elemen xij, yang merepresentasikan rating dari alternatif Aі (і=1,2,…,m) terhadap kriteria Cј(j=1,2,…,n).
2.3.1 Klasifikasi Metode MCDM
Ada beberapa cara dalam mengklasifikasikan metode MCDM. Menurut tipe data
yang digunakan, MCDM dapat dibagi berdasarkan tipe data deterministik,
10
Berdasarkan jumlah pengambil keputusan yang terlibat dalam proses pengambilan
keputusan, MCDM dapat dibagi berdasarkan pengambil keputusan satu orang,
atau pengambil keputusan dalam bentuk grup (kelompok).
2.3.2 Klasifikasi Solusi MCDM
Masalah MCDM tidak selalu memberikan suatu solusi unik, perbedaan tipe bisa
jadi akan memberikan perbedaan solusi (Yoon dalam Kusumadewi, 2006).
1. Solusi ideal, kriteria atau atribut dapat dibagi menjadi 2 kategori, yaitu
kriteria yang nilainya akan dimaksimumkan (kategori kriteria
keuntungan), dan kriteria yang nilainya akan diminimumkan (kategori
kriteria biaya). Solusi ideal akan memaksimumkan semua kriteria biaya.
2. Solusi non-dominated, solusi ini sering juga dikenal dengan nama solusi
Pareto-optimal. Solusi feasible MCDM dikatakan non-dominated jika
tidak ada solusi feasible yang lain yang akan menghasilkan perbaikan
terhadap suatu atribut tanpa menyebabkan degenerasi pada atribut yang
lainnya.
3. Solusi yang memuaskan, solusi yang memuaskan adalah himpunan bagian
dari solusi-solusi feasible dimana setiap alternatif melampaui semua
kriteria yang diharapkan.
4. Solusi yang lebih disukai, solusi yang disukai adalah solusi non-dominated
yang paling banyak memuaskan pengambil keputusan.
2.4 FUZZY MULTI CRITERIA DECISION MAKING (FMCDM)
Dalam perspektif ilmu komputasi, FMCDM merupakan salah satu metode
komputasi yang didalamnya terdapat proses pengambilan keputusan yang
didasarkan atas banyak kriteria dan dengan menggunakan pendekatan logika
fuzzy.
Pada prinsipnya, proses pengambilan keputusan multi-kriteria adalah
proses penetapan keputusan berdasar atas sejumlah alternatif keputusan yang ada
Selain itu, alternatif keputusan dan kriteria yang ada serta produk keputusan yang
dihasilkan didekati dengan logika fuzzy (Klir dan Yuan, 1995). Pendekatan logika
fuzzy ini terutama diterapkan untuk menampung pemaknaan gejala pada semua
masukan (alternatif keputusan dan kriteria), relasi antar masukan tersebut dan
produk keputusannya.
Ada 3 langkah penting penyelesaian yang harus dilakukan dalam
penyelesaian FMCDM (Kusumadewi, dkk., 2006), yaitu representasi masalah,
evaluasi himpunan fuzzy pada setiap alternatif keputusan, dan melakukan seleksi
terhadap alternatif yang optimal.
2.4.1 Representasi Masalah
Pada bagian ini ada 3 aktivitas yang harus dilakukan, yaitu :
a. Identifikasi tujuan dan kumpulan alternatif keputusannya;
Tujuan keputusan dapat direpresentasikan dengan menggunakan bahasa
alami atau nilai numeris sesuai dengan karakteristik dari masalah tersebut.
Jika ada n alternative keputusan dari masalah, maka alternative-alternatif
keputusan dari suatu masalah, maka alternatif-alternatif tersebut dapat
ditulis sebagai A = {Ai | i=1,2,…,n}.
b. Identifikasi kumpulan kriteria;
Jika k kriteria, maka dapat dituliskan C = {Ct |t=1,2,…,k}.
c. Membangun struktur hirarki dari masalah tersebut berdasarkan
pertimbangan-pertimbangan tertentu.
2.4.2 Evaluasi Himpunan Fuzzy
Pada bagian ini, ada 3 aktivitas yang harus dilakukan, yaitu :
a. Memilih himpunan rating untuk bobot kriteria dimana himpunan ini terdiri
dari variable linguistik (x) yang merepresentasikan bobot kriteria dan T(x)
yang merepresentasikan rating dari variabel linguistik.
b. Mengevaluasi bobot-bobot kriteria, dan derajat kecocokan setiap alternatif
12
c. Mengagregasikan bobot-bobot kriteria, dan derajat kecocokan setiap
alternatif dengan kriterinya. Ada beberapa metode yang dapat digunakan
untuk melakukan agregasi terhadap hasil keputusan para pengambil
keputusan, antara lain : mean, median, max, min, dan operator campuran.
Dari beberapa metode tersebut, metode mean yang paling banyak
digunakan.
2.4.3 Seleksi Alternatif yang Optimal
Pada bagian ini, ada 2 aktivitas yang dilakukan, yaitu:
a. Memprioritaskan alternatif keputusan berdasarkan hasil agregasi. Prioritas
dari hasil agregasi dibutuhkan dalam rangka proses perangkingan alternatif
keputusan. Karena hasil agregasi ini direpresentasikan dengan
menggunakan TFN, maka dibutuhkan metode perangkingan untuk TFN.
Salah satu metode yang dapat digunakan adalah metode nilai total integral.
b. Memilih alternatif keputusan dengan prioritas tertinggi sebagai alternatif
yang optimal. Semakin besar TFN berarti kecocokan terbesar dari
alternatif keputusan untuk kriteria keputusan, dan nilai inilah yang akan
menjadi tujuannya.
2.5 AXIOMATIC DESIGN (DESAIN AKSIOMATIS)
Axiomatic Design/AD (desain aksiomatis) merupakan suatu metode sistematis
yang memberikan basis ilmiah untuk desain, diperkenalkan oleh Suh (1990) dan
yang area aplikasinya termasuk perangkat lunak desain, kualitas desain sistem,
desain sistem umum, manufaktur desain sistem, ergonomi, rekayasa sistem,
desain sel kantor dan strategi e-commerce (Suh, 2001). Istilah axiomatic ini
sendiri didapat dari kegunaan prinsip desain atau desain axioms yang
mempengaruhi analisis dan proses pengambilan keputusan dalam
mengembangkan produk berkualitas tinggi atau sebuah desain sistem. AD
disinyalir sebagi metode desain yang mengalamatkan masalah mendasar dalam
Konsep paling penting dalam AD adalah keberadaan dari AD itu sendiri.
AD yang pertama adalah Independence Axiom, untuk mempertahankan kebebasan
dari persyaratan-persyaratan fungsional. AD yang kedua adalah Information
Axiom, untuk meminimalisasi isi informasi.
Maksud dari kedua pernyataan di atas dapat dijabarkan bahwa dalam
Independence Axiom kebebasan persyaratan-persyaratan fungsional (FRs) harus
selalu dipertahankan dimana FRs didefenisikan sebagai set minimum dari
persyaratan kebebasan yang menggambarkan tujuan desain. Sedangkan
Information Content menyatakan bahwa diantara desain desain yang memuaskan
Independence Axiom, desain yang mempunyai isi informasi terkecil merupakan
desain yang terbaik.
Information Content (kandungan informasi), yang merupakan dasar teknik
MCDM, menggambarkan sebuah fungsi dari probabilitas terhadap kepuasan dari
suatu persyaratan fungsional FR. Oleh karena itulah mengapa desain dengan
probabilitas tertinggi yang sesuai dengan persyaratan-persyaratan ini merupakan
desain yang terbaik.
Information Content yang dalam hal ini dilambangkan dengan I, yang
berhubungan dengan bentuk paling sederhananya terhadap probabilitas dalam
memuaskan FRs yang telah diberikan, menggambarkan bahwa desain dengan
probabilitas tertinggi merupakan desain terbaik. Hubungan antara Information
Content (I), dan probabilitas keberhasilan persyaratan fungsional FR (p) dapat
dirumuskan sebagai berikut :
) 1 ( log2
i i
p
I  (2.1)
Menurut Suh (2001), logaritma digunakan dalam menghitung kandungan
informasi, sehingga tercapai aditivitas. Disisi lain, probabilitas keberhasilan
diberikan oleh berbagai desain (persyaratan untuk desain) dan kisaran sistem
(kapasitas sistem). Gambar 2.2 menggambarkan desain dan rentang sistem dan
juga daerah umum (common area). Perpotongan rentang menawarkan solusi yang
14
Oleh karena itu, probabilitas keberhasilan dapat dinyatakan sebagai:
 u
l i i
i p FR dFR
p ( ) (2.2)
dimana l dan u merupakan batas bawah dan batas atas design range dan dimana p
merupakan fungsi distribusi probabilitas dari sistem dalam FRi yang telah
ditentukan. Probabilitas keberhasilan pi adalah sama dengan common area, yang
dilambangkan dengan Ac, sehingga information Content dapat dinyatakan sebagai
berikut :
) 1 ( log2
c i
A
I  (2.3)
Juga, jika fungsi distribusi probabilitas adalah seragam, maka probabilitas
keberhasilan menjadi:
range system
range common
pi  (2.4)
Gambar 2.2. Design range, system range, and common range (Celik, et.al, 2009)
Dari Gambar 2.2 , common area dan system area dapat ditulis sebagai berikut:
Common Area (CA)=
2 ) ( ) (x dc
System Area (SA) = 2
) (ca
(2.6)
Oleh karena itu, Information Content dapat ditulis sebagai:
Information Content (Ii)= 
Kemudian Information Content dalam lingkungan fuzzy dihitung sebagai berikut:
Jumlah bobot Information Content untuk kriteria tingkat pertama dihitung sebagai
berikut:
dimana n adalah jumlah kriteria tingkat pertama dan 1
1 
n i wiIi IDemikian juga, Information Content untuk kriteria tingkat kedua (sub-kriteria dari
kriteria i) dihitung sebagai berikut:
 m
j wijIij I
1 (2.10)
Dimana m adalah jumlah sub-kriteria criteria i dan 1
1 
m
i wij for i = 1,.. n.
Akhirnya, berdasarkan Information Axiom, alternatif-alternatif urutan posisinya
diatur berdasarkan kenaikan Information Content.
Dalam mendesain suatu solusi dari produk, service, software, proses,
maupun hal lainnya, para desainer umumnya melakukan beberapa langkah berikut
ini:
1. Memahami kebutuhan customer
2. Menentukan masalah yang harus mereka selesaikan untuk memenuhi
kebutuhan mereka
3. Membuat dan memilih suatu solusi
16
5. Memeriksa efek yang ditimbulkan oleh desain terhadap kebutuhan
customer.
Konsep dasar dari axiomatic design adalah domain. Masing-masing
domain akan memiliki peran penting dalam aktivitas desain. Seperti diilustrasikan
pada Gambar 2.3 berikut.
Gambar 2.3. Konsep Axiomatic Design (Suh, 2001)
Untuk masing-masing domain yang berdekatan, domain sebelah kiri
merepresentasikan hal yang ingin dicapai. Sedangkan domain yang berada
disebelah kanan merepresentasikan solusi desain dalam bagaimana mencapai hal
itu.
Definisi yang terasiosiasi dengan domain dalam axiomatic design adalah :
1. Functional Requirements (FRs), adalah set minimum dari independent
requirements yang mengkarakterisasikan functional requirements dari
solusi desain secara menyeluruh dalam domain functional.
2. Constraint (Cs), adalah batas dari solusi yang dapat diterima.
3. Design Parameter (DPs), adalah elemen dari solusi desain dalam domain physical yang dipilih untuk memenuhi spesifikasi FRs.
4. Process Variable (PVs), adalah elemen dalam domain process yang
2.6 PENELITIAN TERKAIT
Semua teknik yang sudah digunakan sebelumnya yang ada kaitannya didalam
pendekatan axiomatic design dan FMCDM pada penelitian ini, seperti yang
diuraikan melalui Tabel 2.1 berikut.
Tabel 2.1. Teknik-teknik yang sudah digunakan
Nama Peneliti Judul Pembahasan Tahun
Cahyo, Winda
keputusan/ Decision Support Systemdalam mengevaluasi calon penerima beasiswa dengan menggunakan Fuzzy Multicriteria Decision televisi di Yogyakarta dengan tiga alternatif berdasarkan Design untuk membuat desain yang sistematis dalam menyediakan sarana yang kuat merancang dan mengorganisir kurikulum yang efisien
2009
Wardoyo, dkk. Penerapan Fuzzy Multi Criteria criteria decision untuk menetapkan penyakit demam berdarah sebagai diagnosis penyakit tropis.
18
Tabel 2.1. Teknik-teknik yang sudah digunakan (lanjutan)
Nama Peneliti Judul Pembahasan Tahun
Fitri dan Kahar Aplikais Fuzzy Multi Criteria criteria decision dalam menetukan lokasi promosi produk Rinso di Kota Jambi pada tiga lokasi alternatif berdasarkan empat kriteria pendekatan pandangan Multi Atributte Axiomatic Design Axiomatic Design untuk penilaian web site terbaik dalam bentuk perangkingan dan eliminasi alternatif yang tidak memenuhi kebutuhan pegawai lebih adil dan wajar sehingga untuk mencapai Principles in the Scope of Production System
Segmentation
Mengurangi kompleksitas
decoupling desain sistem dengan mempergunakan
Axiomatic Design.
Tabel 2.1. Teknik-teknik yang sudah digunakan (lanjutan)
Nama Peneliti Judul Pembahasan Tahun
Eraslan, Ergun, et.al
Usability Ranking of Intercity Bus
Passenger Seats Using Fuzzy Axiomatic Design Theory
Penggunaan kombinasi aksioma kedua dari Fuzzy Axiomatic Design Theory
dalam menentukan solusi desain tempat duduk yang paling tersedia.
2006
Kulak, Osman dan Kahraman, Cengiz
Fuzzy multi-atributte selection among transportation companies using axiomatic design and analytic hierarcy process
Pemilihan perusahaan transportasi terbaik
berdasarkan kriteria-kriteria yang telah ditentukan dengan menggunakan multi-atributte axiomatic design dan AHP
2004
Dalam Bab berikutnya akan dibahas metodologi dalam penyelesaian
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3
3.1 PENDAHULUAN
Metodelogi Penelitian (methodology research) merupakan suatu ilmu atau studi
mengenai sistem, ataupun tindakan menjalankan investigasi untuk mendapatkan
fakta baru, tambahan informasi dan sebagainya yang dapat bersifat mendalam.
Pada bab ini diuraikan sebuah kerangka pikir yang akan menjadi dasar dalam
pelaksanaan penelitian pendekatan axiomatic design dalam FMCDM melalui studi
kasus untuk pengambilan keputusan penilaian kinerja guru.
3.2 DATA YANG DIBUTUHKAN
Untuk menganalisis pendekatan teknik axiomatic design dalam FMCDM tentu
diperlukan data sebagai masukan pada proses fuzzyfikasi. Data input diperoleh
dari lokasi penelitian pada Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) Negeri 1 Percut
Sei Tuan, jalan Kolam No. 3 Medan Estate Kecamatan Percut Sei Tuan
Kabupaten Deli Serdang dalam hal mengukur kinerja guru berdasarkan data tahun
2011 yang meliputi:
1. Data guru
Yang meliputi latar belakang dan jenjang pendidikan guru, masa kerja
guru, beban mengajar setiap minggu dan mata pelajaran yang diajarkan.
2. Data kegiatan pembelajaran
Dari data kegiatan pembelajaran ini didapatkan parameter yang akan
Jumlah sampel yang akan diuji sebanyak 30% dari total 36 orang guru
yang ada pada jurusan Teknik Komputer dan Informatika sekolah tersebut.
Penilaian dilakukan melalui kuisioner yang dirancang dengan mempertimbangkan
kebijakan-kebijakan yang berlaku. Dalam pengumpulan data melalui kuisioner ini
melibatkan partisipasi siswa, pengawas sekolah, ketua jurusan dan wakil kepala
sekolah bidang personalia atau kepala sekolah.
3.3 AXIOMATIC DESIGN DALAM FMCDM
3.3.1 FMCDM
Fuzzy Multi Criteria Decion Making (FMCDM) adalah salah satu metode yang
bisa membantu pengambil keputusan dalam melakukan pengambilan keputusan
terhadap beberapa alternatif keputusan yang harus diambil dengan beberapa
kriteria yang harus dipertimbangkan. Secara umum penelitian ini dilakukan
melalui langkah-langkah berikut ini, yaitu:
1. Representasi masalah, meliputi penetapan tujuan keputusan, identifikasi
alternatif, identifikasi kriteria dan membangun struktur hirarki keputusan.
2. Evaluasi himpunan fuzzy dari alternatif-alternatif keputusan, meliputi:
menetapkan variable linguistik dan fungsi keanggotaan, menetapkan rating
untuk setiap kriteria, dan menghitung indeks kecocokan fuzzy pada setiap
alternatif.
3. Melakukan defuzzyfikasi dalam rangka mencari nilai alternatif yang
optimal dengan pendekatan axiomatic design.
3.3.2 Metode Axiomatic Design
Metode axiomatic design berdasarkan pada AD konvensional. Namun, crisp
range diganti dengan nilai fuzzy yang mewakili istilah linguistik. Dalam studi ini,
TFN (Triangular Fuzzy Number/TFNs) yang digunakan. Perpotongan TFNs
mewakili desain range dan sistem range menyajikan common area (Kulak and
Kahraman, 2005). Pertama, isi informasi dihitung seperti dalam lingkungan
22
Dalam studi ini, perhitungan bobot isi informasi diadopsi dari (Kahraman and
Cebi, 2008). Model ini memerlukan penentuan bobot kriteria dan sub-kriteria.
Akhirnya, menurut aksioma informasi, alternatif adalah peringkat dengan urutan
menaik dari isi informasi. Adapun proses evaluasi dilakukan dengan menerapkan
langkah-langkah berikut:
1. Penentuan persyaratan fungsional (functional requirementss)
functional requirements adalah jenis kebutuhan yang berisi
informasi-informasi apa saja yang minimal harus ada dan dihasilkan.
2. Agregasi pendapat para penilai
Proses pengambilan keputusan yang melibatkan penilaian atau pendapat
berbagai pihak atau ahli.
3. Perhitungan common area dan information content.
Evaluasi fuzzy dari rangkuman (agregat) pengambilan keputusan,
dijabarkan dalam metodologi fuzzy axiomatic design yang diaplikasikan
untuk menghitung common area. Semakin besar nilai common area, maka
lebih baik respon dari alternatif untuk functional requirementss yang
didapatkan. Hasil dari perhitungan common area dengan system area
berupa information content. Setiap nilai alternatif yang tidak sesuai dengan
functional Requirementss akan dieliminasi karena tidak memiliki
information content.
4. Penentuan peringkat akhir alternatif.
Hasil akhir menunjukkan bahwa setiap nilai yang tidak sesuai dengan
functional requirementss akan dieliminasi, berarti bahwa alternatif yang
tidak memenuhi functional requirementss dikeluarkan dari kategori
penilaian.
3.3.3 Bagan Alir Penelitian
Adapun prototype bagan alir penelitian pendekatan axiomatic design dalam
FMCDM yang menjelaskan proses kerja dari awal penelitian dilakukan hingga
Adapun skema bagan alir penelitian dapat dilihat pada Gambar 3.1 berikut:
FMCDM AXIOMATIC DESIGN
Menetapkan tujuan keputusan
Membangun struktur hirarki keputusan
Menetapkan variabel linguistik dan fungsi keanggotaan Identifikasi alternatif dan
identifikasi kriteria Mulai
Kesimpulan
Menentukan kebutuhan fungsional (FR) Transformasi istilah linguistik
ke dalam bilangan fuzzy
Agregasi pendapat dari para Penilai Pemilihan alternatif terbaik
Selesai
Menghitung dari isi informasi
Menghitung Common Area
Gambar 3.1. Bagan Alir Penelitian
3.3.4 Representasi Masalah
Dalam penyelesaian masalah dengan teknik pendekatan axiomatic design dalam
FMCDM menyangkut beberapa langkah yaitu:
1. Tujuan keputusan ini adalah mendapatkan hasil penilaian kinerja guru
yang objektif yang akan dirangking dengan metode axiomatic design
yakni berdasarkan kandungan atau isi informasi.
2. Ada 12 orang dari total 36 orang guru yang ada pada jurusan Teknik
24
sampel alternatif penilaian dengan inisial secara berturut-turut adalah G1,
G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8, G9, G10, G11 dan G12 yang akan menjadi
alternatif keputusan.
3. Ada 5 kriteria keputusan yang dinotasikan dengan C1, C2, C3, C4 dan C5,
yaitu:
a) Kemampuan Membuat Perencanaan dan Persiapan Mengajar
Notasi : C1
Kompetensi : Pengembangan kurikulum
Jenis Kompetensi : Pedagogik
Penilai : Pengawas Sekolah, Kepala Sekolah dan Ketua
Jurusan
Teknik Penilaian : Pengamatan
Pernyataan : Guru menyusun silabus sesuai dengan tujuan
terpenting kurikulum dan menggunakan RPP
sesuai dengan tujuan dan lingkungan
pembelajaran. Guru memilih, menyusun, dan
menata materi pembelajaran yang sesuai dengan
kebutuhan peserta didik.
Indikator : 1) Guru dapat menyusun silabus yang sesuai dengan
kurikulum.
2) Guru merancang rencana pembelajaran yang sesuai
dengan silabus untuk membahas materi ajar tertentu
agar peserta didik dapat mencapai kompetensi dasar
yang ditetapkan
3) Guru mengikuti urutan materi pembelajaran dengan
memperhatikan tujuan pembelajaran.
4) Guru memilih materi pembelajaran yang: a) sesuai
dengan tujuan pembelajaran, b) tepat dan mutakhir, c)
sesuai dengan usia dan tingkat kemampuan belajar
sesuai dengan konteks kehidupan sehari-hari peserta
didik.
b) Penguasaan Materi
Notasi : C2
Kompetensi : Penguasaan materi struktur konsep dan pola piker
keilmuan yang mendukung mata pelajaran yang
diampu.
Jenis Kompetensi : Profesional
Penilai : Pengawas Sekolah, Kepala Sekolah dan Ketua
Jurusan
Teknik Penilaian : Pengamatan
Pernyataan : Rancangan, materi dan kegiatan pembelajaran,
penyajian materi baru dan respon guru terhadap
peserta didik memuat informasi pelajaran yang
tepat dan mutakhir. Pengetahuan ini ditampilkan
sesuai dengan usia dan tingkat pembelajaran
peserta didik. Guru benar-benar memahami mata
pelajaran dan bagaimana mata pelajaran tersebut
disajikan di dalam kurikulum. Guru dapat
mengatur, menyesuaikan dan menambah aktifitas
untuk membantu peserta didik menguasai aspek-
aspek penting dari suatu pelajaran dan
meningkatkan minat dan perhatian peserta didik
terhadap pelajaran.
Indikator : 1) Guru melakukan pemetaan standar kompetensi dan
kompetensi dasar untuk mata pelajaran yang
diampunya, untuk mengidentifikasi materi
pembelajaran yang dianggap sulit, melakukan
perencanaan dan pelaksanaan pembelajaran, dan
26
2) Guru menyertakan informasi yang tepat dan mutakhir
di dalam perencanaan dan pelaksanaan pembelajaran.
3) Guru menyusun materi, perencanaan dan pelaksanaan
pembelajaran yang berisi informasi yang tepat,
mutakhir, dan yang membantu peserta didik untuk
memahami konsep materi pembelajaran.
c) Penguasaan Metode dan Strategi Mengajar
Notasi : C3
Kompetensi : Menguasai teori belajar dan prinsip-prinsip
pembelajaran yang mendidik.
Jenis Kompetensi : Pedagogik
Penilai : Pengawas Sekolah, Kepala Sekolah dan Ketua
Jurusan
Teknik Penilaian : Pengamatan
Pernyataan : Guru menetapkan berbagai pendekatan, strategi,
metode, dan teknik pembelajaran yang mendidik
secara kreatif sesuai dengan standar kompetensi
guru. Guru menyesuaikan metode pembelajaran
supaya sesuai dengan karakteristik peserta didik
dan memotivasi mereka untuk belajar.
Indikator : 1) Guru memberi kesempatan kepada peserta didik untuk
menguasai materi pembelajaran sesuai usia dan
kemampuan belajarnya melalui pengaturan proses
pembelajaran dan aktivitas yang bervariasi.
2) Guru selalu memastikan tingkat pemahaman peserta
didik terhadap materi pembelajaran tertentu dan
menyesuaikan aktivitas pembelajaran berikutnya
berdasarkan tingkat pemahaman tersebut.
3) Guru dapat menjelaskan alasan pelaksanaan ke
maupun yang berbeda dengan rencana, terkait
keberhasilan pembelajaran.
4) Guru menggunakan berbagai teknik untuk
memotiviasi kemauan belajar peserta didik.
5) Guru merencanakan kegiatan pembelajaran yang
saling terkait satu sama lain, dengan memperhatikan
tujuan pembelajaran maupun proses belajar peserta
didik.
6) Guru memperhatikan respon peserta didik yang
belum/kurang memahami materi pembelajaran yang
diajarkan dan menggunakannya untuk memperbaiki
rancangan pembelajaran berikutnya.
d) Kemampuan Mengelola Kelas
Notasi : C4
Kompetensi : Mengenal karakteristik peserta didik
Jenis Kompetensi : Kompetensi Pedagogik
Penilai : Pengawas, Ketua Jurusan atau teman sejawat dan
Kepala Sekolah
Teknik penilaian : Pengamatan dan Pemantauan
Pernyataan : Guru mencatat dan menggunakan informasi
tentang karakteristik peserta didik untuk
membantu proses pembelajaran. Karakteristik ini
terkait dengan aspek fisik intelektual, social
emosional, moral, dan latar belakang social
budaya.
Indikator : 1) Guru dapat mengidentifikasi karakteristik belajar
setiap peserta didik di kelasnya.
2) Guru memastikan bahwa semua peserta didik
mendapatkan kesempatan yang sama untuk
28
3) Guru dapat mengatur kelas untuk memberikan
kesempatan belajar yang sama pada semua peserta
didik dengan kelainan fisik dan kemampuan belajar
yang berbeda.
4) Guru mencoba mengetahui penyebab penyimpangan
perilaku peserta didik untuk mencegah agar perilaku
tersebut tidak merugikan peserta didik lainnya.
5) Guru membantu mengembangkan potensi dan
mengatasi kekurangan peserta didik.
6) Guru memperhatikan peserta didik dengan kelemahan
fisik tertentu agar dapat mengikuti aktivitas
pembelajaran, sehingga peserta didik tersebut tidak
termarginalkan (tersisihkan,diolok-olok, minder, dsb).
e) Kemampuan Melakukan Penilaian dan Evaluasi
Notasi : C5
Kompetensi : Penilaian dan Evaluasi
Jenis Kompetensi : Pedagogik
Penilai : Pengawas, Kepala Sekolah dan Ketua Jurusan
Teknik Penilaian : Pengamatan
Pernyataan : Guru menyelenggarakan penilaian proses dan
hasil belajar secara berkesinambungan. Guru
melakukan evaluasi atas efektivitas proses dan
hasil belajar dan menggunakan informasi hasil
penilaian dan evaluasi untuk merancang program
remedial dan pengayaan. Guru menggunakan
hasil analisis penilaian dalam proses
pembelajarannya.
Indikator : 1) Guru menyusun alat penilaian yang sesuai dengan
tujuan pembelajaran untuk mencapai kompetensi
2) Guru melaksanakan penilaian dengan berbagai teknik
dan jenis penilaian, selain penilaian formal yang
dilaksanakan sekolah, dan mengumumkan hasil serta
implikasinya kepada peserta didik, tentang tingkat
pemahaman terhadap materi pembelajaran yang telah
dan akan dipelajari.
3) Guru menganalisis hasil penilaian untuk
mengidentifikasi topik/kompetensi dasar yang sulit
sehingga diketahui kekuatan dan kelemahan
masing-masing peserta didik untuk keperluan remedial dan
pengayaan.
4) Guru memanfaatkan masukan dari peserta didik dan
merefleksikannya untuk meningkatkan pembelajaran
selanjutnya, dan dapat membuktikannya melalui
catatan, jurnal pembelajaran, rancangan pembelajaran,
materi tambahan, dan sebagainya.
5) Guru memanfatkan hasil penilaian sebagai bahan
penyusunan rancangan pembelajaran yang akan
dilakukan selanjutnya
4. Struktur hirarki keputusan, adapun hirarki keputusan yang dibangun pada
penelitian ini yaitu seperti yang diilustrasikan pada Gambar 3.2 berikut ini.
C1
Keputusan
G1 G2 Gn
C2 ... Cn
...
30
3.3.5 Evaluasi Himpunan Fuzzy
Adapun bentuk evaluasi himpunan fuzzy dari alternatif-alternatif keputusan
berupa penetapan variabel linguistik yang merepresentasikan bobot kepentingan
untuk setiap kriteria yang digunakan sebagai tolak ukur dalam melakukan
penilaian parameter yang teramati (tangible) oleh para penilai yang dinyatakan
dalam system range menggunakan TFN yang diilustrasikan pada tabel 3.1 berikut.
Tabel 3.1. Variabel linguistik dan system range
Variabel
Nilai Crisp (tangible) dalam TFN
Istilah Linguistik Bilangan
E Sangat Kurang 0, 0, 0.3
D Kurang 0.2, 0.35, 0.5
C Cukup 0.4, 0.55, 0.7
B Baik 0.6, 0.75, 9
A Sangat Baik 0.8, 1, 1
Dari Tabel 3.1 dapat digambarkan system range dalam TFN seperti yang dipetakan melalui Gambar 3.3 berikut.
Sangat Kurang Kurang Cukup Baik Sangat Baik
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Gambar 3.3. System Range dalam Variabel Linguistik
3.3.6 Desain Functional Requirements
Functional Requirements dalam decision range yang digunakan untuk
menentukan nilai persyaratan minimal sebelum dilakukannya penilaian terhadap
parameter (intangible) yang diharapkan oleh penilai. Adapun decision range dari
functional requirements seperti yang disampaikan melalui Tabel 3.2 berikut.
Tabel 3.2. Decisionrange dari Functional Requirements
Variabel
Nilai FR (intangible) dalam TFN
Istilah Linguistik Bilangan
E Sangat Rendah 0.1, 1, 1
D Rendah 0.2, 1, 1
C Sedang 0.4, 1, 1
B Tinggi 0.6, 1, 1
A Sangat Tinggi 0.8, 1, 1
Selanjutnya dapat digambarkan decision range dari Tabel 3.2 dalam fungsi
keanggotaan TFN seperti yang dipetakan melalui Gambar 3.4 berikut.
Sangat Rendah Rendah Sedang Tinggi Sangat Tinggi
0.5
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Gambar 3.4. Decision Range dalam TFN
32
3.4 PENILAIAN
Istilah penilaian (assessment) diartikan sebagai kegiatan menentukan nilai
suatu objek, seperti baik-buruk, efektif-tidak efektif, berhasil-tidak berhasil, dan
semacamnya, sesuai dengan kriteria atau tolak ukur yang telah ditetapkan
sebelumnya. Dalam penilaian ada empat unsur pokok yaitu; (a) objek yang akan
dinilai, (b) kriteria sebagai tolak ukur (c) data tentang objek yang dinilai, dan (d)
pertimbangan keputusan (judgement). Dengan demikian proses penilaian meliputi
menentukan objek yang akan dinilai, membuat/menentukan kriteria ukuran,
mengumpulkan data baik melalui tes maupun non-tes, dan membuat keputusan.
Penilaian adalah pemeriksaan secara terus menerus untuk mendapatkan
informasi tentang kinerja guru. Sementara itu, pengukuran adalah suatu proses
yang menghasilkan gambaran berupa angka-angka berdasarkan hasil pengamatan
mengenai beberapa ciri (atribute) tentang suatu obyek, orang atau peristiwa
(Hopkins dan Antes, 1990).
Ada dua teknik penilaian yang digunakan dalam melakukan penilaian
terhadap kinerja guru pada penelitian ini, yaitu:
1. Pengamatan adalah kegiatan untuk menilai kinerja guru melalui
peninjauan secara langsung pelaksanaan proses pembelajaran yang
dilakukan oleh guru.
2. Pemantauan adalah kegiatan untuk menilai kinerja guru melalui diskusi,
pemeriksaan dokumen, wawancara dengan guru yang dinilai, dan/atau
wawancara dengan warga sekolah.
3.3.1 Functional Requirements
Pada penelitian ini, dimisalkan penilaian dilakukan oleh tiga orang penilai DM1,
DM2 dan DM3 dengan asumsi nilai acuan minimal yang diharapkan (functional
requirements) dari alternatif yang dinilai dalam istilah linguistic diilustrasikan
Tabel 3.3. Functional Requirements dalam istilah linguistik
DMs C1 C2 C3 C4 C5
DM1 Sangat Tinggi Sangat Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi
DM2 Sangat Tinggi Sangat Tinggi Sangat Tinggi Tinggi Tinggi
DM3 Sangat Tinggi Sangat Tinggi Sangat Tinggi Sangat Tinggi Tinggi
Jika istilah linguistik dari functional requirements pada Tabel 3.3 dikonversikan
dalam variabel linguistik berdasarkan pada Tabel 3.2, maka diperoleh functional
requirements dalam istilah linguistik seperti pada Tabel 3.4 berikut ini.
Tabel 3.4. Functional Requirements dalam variabel linguistik
DMs C1 C2 C3 C4 C5
DM1 A A B B B
DM2 A A A B B
DM3 A A A A B
Selanjutnya jika functional requirements pada Tabel 3.4 ditransformasikan
kedalam TFN (intangible) berdasarkan Tabel 3.2, maka diperoleh nilai functional
requirements dalam TFN beserta nilai rata-ratanya yang akan digunakan dalam
menghitung common area untuk mendapatkan information content seperti dalam
Tabel 3.5 berikut ini.
Tabel 3.5. Nilai Functional Requirements
DMs
C1 C2 C3 C4 C5
d e f d e f d e f d e f d e f
DM1 0,8 1 1 0,8 1 1 0,6 1 1 0,6 1 1 0,6 1 1
DM2 0,8 1 1 0,8 1 1 0,8 1 1 0,6 1 1 0,6 1 1
DM3 0,8 1 1 0,8 1 1 0,8 1 1 0,8 1 1 0,6 1 1
34
Dari Tabel 3.5 dapat digambarkan decision range untuk melihat functional
requirements masing-masing parameter dalam TFN. Gambar 3.5 menunjukkan
desain system range untuk parameter C1 dan C2 yang sama-sama memiliki nilai
functional requirements dalam TFN{0.8, 1, 1}.
0
1
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Gambar 3.5. Desain Decision Range parameter C1 dan C2
Selanjutnya Gambar 3.6 menunjukkan desain decision range untuk parameter C3
yang memiliki nilai functional requirements dalam TFN {0.733, 1, 1}.
0
1
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Gambar 3.6. Desain Decision Range parameter C3
Decision Range
Selanjutnya Gambar 3.7 menunjukkan desain decision range untuk parameter C3
yang memiliki nilai functional requirements dalam TFN {0.667, 1, 1}.
0
1
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Gambar 3.7. Desain Decision Range parameter C3
Sedangkan Gambar 3.8 menunjukkan desain decision range untuk parameter C3
yang memiliki nilai functional requirements dalam TFN {0.60, 1, 1}.
0
1
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Gambar 3.8. Desain Decision Range parameter C5
3.3.2 Agregasi Penilaian
Pada studi kasus penilain terhadap kinerja guru ini, dicontohkan hasil penilaian
yang diberikan terhadap salah satu guru dengan asumsi penilaian oleh para penilai
seperti diilustrasikan pada Tabel 3.6 berikut ini.
Decision Range
36
Tabel 3.6. Penilaian guru G1 dalam istilah linguistik
DMs C1 C2 C3 C4 C5
DM-1 Sangat Baik Baik Sangat Baik Kurang Baik
DM-2 Baik Sangat Baik Baik Sangat Baik Cukup
DM-3 Sangat Baik Baik Cukup Baik Kurang
Dari hasil penilaian terhadap guru G1 pada Tabel 3.6 , maka diperoleh penilaian
dalam bentuk variabel linguistik seperti yang disampaikan pada Tabel 3.7 berikut
ini.
Tabel 3.7. Penilaian guru G1 dalam variable linguistik
DMs C1 C2 C3 C4 C5
DM-1 A B A D B
DM-2 B A B A C
DM-3 A B C B D
Dari nilai dalam bentuk variable linguistik yang diberikan oleh para penilai pada
Tabel 3.7 , maka dapat diperoleh decisionrange (tangible) dalam TFN serta
rata-rata dari nilai agregasi penilaian tersebut seperti pada Tabel 3.8 berikut ini.
Tabel 3.8. Agregasi Penilaian Alternatif G1
DMs
C1 C2 C3 C4 C5
a b c a b c a b c a b c a b c
DM-1 0.8 1 1 0.6 0.75 0.9 0.8 1 1 0.2 0.35 0.5 0.6 0.75 0.9
DM-2 0.6 0.75 0.9 0.8 1 1 0.6 0.75 0.9 0.8 1 1 0.4 0.55 0.7
DM-3 0.8 1 1 0.6 0.75 0.9 0.4 0.55 0.7 0.6 0.75 0.7 0.2 0.35 0.5
Rata2 0.733 0.917 0.967 0.667 0.833 0.933 0.60 0.767 0.867 0.533 0.70 0.8 0.40 0.55 0.70
Dari Tabel 3.8 dapat digambarkan system range untuk melihat agregasi penilaian
masing-masing parameter dalam TFN. Gambar 3.9 berikut ini menunjukkan
systemrange dari hasil penilaian parameter C1 untuk guru G1 yang memiliki nilai
0
1
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Gambar 3.9. Desain SystemRange Agregasi Penilaian Parameter C1
Gambar 3.10 berikut ini menunjukkan systemrange dari hasil penilaian parameter
C2 untuk guru G1 yang memiliki nilai agregasi dalam TFN {0.667, 0.833, 0.933}.
0
1
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Gambar 3.10. Desain SystemRange Agregasi Penilaian Parameter C2
Gambar 3.11 berikut ini menunjukkan systemrange dari hasil penilaian parameter
C3 untuk guru G1 yang memiliki nilai agregasi dalam TFN {0.60, 0.767, 0.867}.
SystemRange