6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d
PENGENALAN
DESAIN
EKSPERIMEN
TIN309 – DESAIN EKSPERIMEN Materi #1 h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
Pengertian Eksperimen
2
Suatu atau serangkaian pengujian terhadap
suatu proses atau produk atau sistem
tertentu.
Desain eksperimen diperlukan dalam:
Pengembangan produk baru,
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
Sasaran
Materi #1 Genap 2015/2016 TIN309 - Desain Eksperimen3
Untuk
mengidentifikasi
pengaruh
perubahan pada variabel-variabel input
dalam suatu proses atau sistem terhadap
output yang dihasilkan
Untuk mengembangkan proses yang robust
yaitu
proses
yang
sangat
minimum
dipengaruhi oleh variabilitas dari
sumber-sumber eksternal.
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a nProses/Sistem
4 PROSES INPUT OUPUT (Y) X1 X2 X3 Xn Z1 Z2 Z3 ZMFAKTOR YANG DAPAT DIKONTROL
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
Tujuan Eksperimen
Materi #1 Genap 2015/2016 TIN309 - Desain Eksperimen5
Untuk menentukan variabel-variabel mana yang paling besar pengaruhnya terhadap outputY. Untuk menentukan Xi sehingga Y hampir selalu
berada pada nilai mendekati yang diinginkan. Untuk menentukanXi sehingga variabilitasYkecil. Untuk menentukan Xi sehingga efek dari variabel
yang tidak dapat dikontrol (Zi) dapat diminimumkan.
Untuk menentukan berapa besar pengaruh setiap faktorXi terhadap outputY.
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
Contoh
6 Faktor-faktor yang mempengaruhi skor permainan golf :
1. Jenis stick (ukuran besar atau regular)
2. Jenis bola (balata atau 3piece)
3. Jenis sepatu (metal atau soft)
4. Minum (air mineral atau isotonik)
5. Waktu bermain (pagi hari atau sore hari)
6. Cuaca (panas atau sejuk)
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
Contoh
(Lanjutan) Materi #1 Genap 2015/2016 TIN309 - Desain Eksperimen7
Ada 7 faktor yang mempengaruhi skor
permainan golf.
Berdasarkan pengalaman, faktor 5-7 tidak
memberikan
pengaruh
yang
signifikan
(dapat diabaikan).
Faktor 1-4 dapat dilakukan uji eksperimen
untuk melihat pengaruhnya terhadap skor
permainan golf.
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a nStrategi Eksperimen
81. Pendekatan Best Guest
2. Pendekatan 1 Faktor 3. Pendekatan Faktorial 1) 2 Faktorial, 2) 3 Faktorial, 3) Block Factorial, 4) Faktorial Campuran, 5) Fractional Factorial, dll.
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
1. Pendekatan Best Guest
Materi #1 Genap 2015/2016 TIN309 - Desain Eksperimen
9
Dilakukan dengan memilih kombinasi dari faktor-faktor secara acak dan melihat pengaruh/hasilnya. Misal: kombinasi stik besar, bola balata, sepatu metal dan minum air mineral dipilih skor = 88. Kemudian, si penguji melakukan uji kombinasi
yang lain secara acak.
Praktis, dapat dilakukan bila ada pengalaman, tetapi tidak menjamin kombinasi yang dihasilkan adalah yang paling optimal.
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
2. Pendekatan 1 Faktor
10 Menguji pengaruh hanya 1 faktor terhadap output pada satu waktu dengan memvariasikan nilai-nilai dari faktor tersebut, sedangkan faktor-faktor lain nilainya konstan.
Sepatu Jenis bola
Jenis stik Minuman
B R S k or BL 3P M S M I
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
2. Pendekatan 1 Faktor
(Lanjutan)Materi #1 Genap 2015/2016 TIN309 - Desain Eksperimen
11
Kesimpulan dari gambar:
Pilih kombinasi stik besar, sepatu metal dan
minuman isotonik , sedangkan jenis bola tidak berpengaruh.
Kelemahan metode ini:
Tidak mempertimbangkan seluruh kemungkinan
kombinasi dari setiap faktor,
Tidak dapat menggambarkan interaksi yang terjadi
antara seluruh faktor.
Kurang efisien. h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
3. Pendekatan Faktorial
12
Pendekatan yang paling baik apabila ada
beberapa faktor yang dipertimbangkan
dalam eksperimen.
Pada pendekatan ini, semua faktor akan
divariasikan secara bersama-sama dalam
satu waktu percobaan.
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
3.1) Pendekatan 2 Faktorial
Materi #1 Genap 2015/2016 TIN309 - Desain Eksperimen13
Misal pada kasus bola golf, hanya 2 faktor
yaitu jenis stik dan jenis bola yang dianggap
paling mempengaruhi.
Faktor: Jenis stik, Jenis bola.
Level: 2 level untuk masing-masing faktor.
Jenis stik: Besar dan Regular.
Jenis bola: Balata dan 3Piece.
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
3.1) Pendekatan 2 Faktorial
(Lanjutan)14
22Faktorial (2 Faktor, 2 level).
Ada 4 kombinasi percobaan.
Kombinasi 1: Stik besar, Bola balata.
Kombinasi 2: Stik besar, Bola 3Piece.
Kombinasi 3: Stik regular, Bola balata.
Kombinasi 4: Stik regular, Bola 3Piece.
2nFaktorial (n Faktor, 2 level).
Replikasi: pengulangan percobaan untuk
masing-masing kombinasi (misal 2 kali replikasi untuk setiap kombinasi).
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
3.3) Block Factorial
Materi #1 Genap 2015/2016 TIN309 - Desain Eksperimen15
Tujuannya adalah
Memblok atau manahan faktor-faktor
yang memiliki pengaruh kepada output
percobaan tetapi
tidak menjadi faktor
yang akan diujikan dalam eksperimen.
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
3.5) Fractional Factorial
16
Suatu
desain
faktorial
dimana
hanya
dilakukan sebagian dari semua kombinasi
percobaan.
Biasanya digunakan untuk eksperimen yang
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
Prinsip Dasar Desain Eksperimen
Materi #1 Genap 2015/2016 TIN309 - Desain Eksperimen
17
Randomisasi: penggunaan prinsip statistik, urutan percobaan random.
Replikasi: perulangan pada setiap percobaan untuk menjamin ketelitian.
Blocking: suatu teknik untuk meningkatkan ketelitian dari percobaan dengan mengurangi atau menghilangkan varabilitas dari faktor-faktor lain yang memberikan pengaruh tetapi tidak menjadi
interest/tidak diujikan.
h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n . w e b l o g . e s a u n g g u l . a c . i d 6 6 2 3 -T a u fi qu r R a ch m a n
Faktor Yang Perlu Diperhatikan
18
Pemilihan faktor, level dan rentang (
range
).
Pemilihan dari variabel respon (
output
).
Pemilihan metode desain eksperimen.
Cara melakukan percobaan (berapa kali
replikasi, dll).
66 23 -Ta uf iqu rR ac hma n Materi #1 Genap 2015/2016 TIN309 - Desain Eksperimen