Metode ARAS: Contoh Perhitungan Manual dan Perangkingan

Tutorial ini membahas metode ARAS (Additive Ratio Assessment) dan contoh perhitungan manualnya untuk sistem pendukung keputusan. Contoh kasus yang digunakan adalah pemilihan laptop berdasarkan harga, RAM, kapasitas penyimpanan, dan daya tahan baterai.

Perhitungan dilakukan mulai dari membentuk matriks keputusan, menentukan alternatif optimal \(A_0\), melakukan normalisasi kriteria benefit dan cost, menerapkan bobot, menghitung nilai optimalitas \(S_i\), derajat utilitas \(K_i\), hingga memperoleh ranking alternatif.


Daftar Isi


Pengertian Metode ARAS

ARAS atau Additive Ratio Assessment adalah salah satu metode Multi-Criteria Decision Making (MCDM) yang digunakan untuk memilih alternatif berdasarkan sejumlah kriteria dan bobot.

Salah satu karakteristik ARAS adalah penggunaan alternatif optimal \(A_0\) sebagai pembanding. Nilai setiap alternatif kemudian dibandingkan terhadap nilai optimal melalui derajat utilitas.

Rumus Metode ARAS

Normalisasi Kriteria Benefit

$$ \bar{x}_{ij} = \frac{x_{ij}} {\sum_{i=0}^{m}x_{ij}} $$

Normalisasi Kriteria Cost

Nilai cost terlebih dahulu dibalik:

$$ x_{ij}^{*} = \frac{1}{x_{ij}} $$

kemudian dinormalisasi:

$$ \bar{x}_{ij} = \frac{x_{ij}^{*}} {\sum_{i=0}^{m}x_{ij}^{*}} $$

Normalisasi Terbobot

$$ \hat{x}_{ij} = \bar{x}_{ij}w_j $$

Nilai Optimalitas

$$ S_i = \sum_{j=1}^{n}\hat{x}_{ij} $$

Derajat Utilitas

$$ K_i = \frac{S_i}{S_0} $$

Semakin besar nilai \(K_i\), semakin tinggi prioritas alternatif.

#01 Menentukan Kriteria dan Bobot

Contoh menggunakan empat kriteria dengan total bobot sebesar 1.

Kriteria dan bobot metode ARAS.
Kode Kriteria Atribut Bobot
C1 Harga Cost 0.3
C2 RAM Benefit 0.25
C3 Storage Benefit 0.2
C4 Baterai Benefit 0.25
Total Bobot 1

#02 Menentukan Data Alternatif

Empat laptop akan dibandingkan berdasarkan seluruh kriteria.

Data alternatif pemilihan laptop.
Alternatif Nama C1 - Harga C2 - RAM C3 - Storage C4 - Baterai
A1 Laptop A 8 8 512 8
A2 Laptop B 9 16 512 9
A3 Laptop C 7.5 8 1024 7
A4 Laptop D 10 16 1024 10

#03 Menentukan Alternatif Optimal A0

ARAS menggunakan alternatif optimal \(A_0\). Untuk kriteria benefit digunakan nilai terbesar, sedangkan untuk kriteria cost digunakan nilai terkecil.

Contoh Menentukan Nilai Optimal C1

C1 adalah Harga dengan atribut cost. Nilai harga seluruh alternatif:

8, 9, 7.5, 10

Karena cost, nilai optimal adalah nilai minimum:

$$ x_{01} = \min( 8, 9, 7.5, 10 ) = 7.5 $$

Contoh Menentukan Nilai Optimal C2

C2 adalah RAM dengan atribut benefit, sehingga:

$$ x_{02} = \max( 8, 16, 8, 16 ) = 16 $$

Alternatif optimal A0.
Alternatif C1 C2 C3 C4
A0 7.5 16 1024 10

#04 Membentuk Matriks Keputusan

Alternatif optimal A0 kemudian digabungkan dengan alternatif A1 sampai A4 untuk membentuk matriks keputusan ARAS.

Matriks keputusan ARAS termasuk A0.
Alternatif C1 C2 C3 C4
A0 7.5 16 1024 10
A1 8 8 512 8
A2 9 16 512 9
A3 7.5 8 1024 7
A4 10 16 1024 10

#05 Normalisasi Matriks Keputusan

Contoh Normalisasi Cost C1

Karena C1 adalah cost, setiap nilai terlebih dahulu dibalik. Contoh untuk A0:

$$ x_{01}^{*} = \frac{1}{7.5} = 0.133333 $$

Hasil reciprocal seluruh alternatif:

A0=0.133333, A1=0.125, A2=0.111111, A3=0.133333, A4=0.1

Jumlah reciprocal C1:

$$ \sum x_{i1}^{*} = 0.602778 $$

Normalisasi A0 pada C1:

$$ \bar{x}_{01} = \frac{ 0.133333 }{ 0.602778 } = 0.221198 $$

Contoh Normalisasi Benefit C2

C2 adalah benefit. Jumlah seluruh nilai C2 termasuk A0:

$$ \sum x_{i2} = 64 $$

Normalisasi A0:

$$ \bar{x}_{02} = \frac{ 16 }{ 64 } = 0.25 $$

Dengan cara yang sama, seluruh nilai dinormalisasi.

Matriks normalisasi ARAS.
Alternatif C1 C2 C3 C4
A0 0.221198 0.25 0.25 0.227273
A1 0.207373 0.125 0.125 0.181818
A2 0.184332 0.25 0.125 0.204545
A3 0.221198 0.125 0.25 0.159091
A4 0.165899 0.25 0.25 0.227273

#06 Menghitung Matriks Normalisasi Terbobot

Setiap nilai normalisasi dikalikan dengan bobot kriterianya.

Contoh A1 pada C1

$$ \hat{x}_{11} = 0.207373 \times 0.3 = 0.062212 $$

Contoh A1 pada C2

$$ \hat{x}_{12} = 0.125 \times 0.25 = 0.03125 $$

Matriks normalisasi terbobot.
Alternatif C1 C2 C3 C4
A0 0.066359 0.0625 0.05 0.056818
A1 0.062212 0.03125 0.025 0.045455
A2 0.0553 0.0625 0.025 0.051136
A3 0.066359 0.03125 0.05 0.039773
A4 0.04977 0.0625 0.05 0.056818

#07 Menghitung Nilai Optimalitas Si

Nilai optimalitas diperoleh dengan menjumlahkan seluruh nilai terbobot pada setiap alternatif.

Contoh Nilai S1

$$ S_1 = 0.062212 + 0.03125 + 0.025 + 0.045455 = 0.163917 $$

Nilai optimalitas setiap alternatif.
Alternatif Si
A0 0.235678
A1 0.163917
A2 0.193936
A3 0.187382
A4 0.219088

#08 Menghitung Derajat Utilitas Ki

Nilai \(S_i\) dibandingkan terhadap nilai optimal \(S_0\).

Contoh K1

$$ K_1 = \frac{ 0.163917 }{ 0.235678 } = 0.695512 $$

Jika dinyatakan dalam persen:

$$ K_1 = 69.55\% $$

Derajat utilitas alternatif.
Alternatif Si Ki Utilitas
A0 0.235678 1 100%
A1 0.163917 0.695512 69.55%
A2 0.193936 0.822886 82.29%
A3 0.187382 0.795078 79.51%
A4 0.219088 0.929608 92.96%

#09 Perangkingan Alternatif

Alternatif diurutkan berdasarkan nilai \(K_i\) dari terbesar ke terkecil. Nilai yang lebih besar menunjukkan alternatif yang lebih dekat dengan kondisi optimal menurut kriteria dan bobot yang digunakan.

Ranking akhir metode ARAS.
Rank Alternatif Nama Si Ki Utilitas
1 A4 Laptop D 0.219088 0.929608 92.96%
2 A2 Laptop B 0.193936 0.822886 82.29%
3 A3 Laptop C 0.187382 0.795078 79.51%
4 A1 Laptop A 0.163917 0.695512 69.55%

Berdasarkan perhitungan contoh ini, alternatif dengan ranking pertama adalah A4 - Laptop D dengan nilai utilitas 92.96%.

Hasil tersebut berlaku untuk data dan bobot pada contoh ini. Jika nilai kriteria atau bobot berubah, hasil perangkingan juga dapat berubah.

Ringkasan

Metode ARAS melakukan perangkingan dengan membandingkan setiap alternatif terhadap alternatif optimal \(A_0\). Tahapan utamanya adalah membentuk matriks keputusan, melakukan normalisasi sesuai atribut benefit atau cost, menerapkan bobot, menghitung nilai optimalitas \(S_i\), dan menentukan derajat utilitas \(K_i\).

Pada contoh pemilihan laptop ini, ranking pertama diperoleh A4 - Laptop D.

FAQ Metode ARAS

Apa kepanjangan ARAS?

ARAS adalah Additive Ratio Assessment, yaitu metode pengambilan keputusan multikriteria yang membandingkan utilitas alternatif terhadap alternatif optimal.

Apa fungsi alternatif A0?

A0 berfungsi sebagai alternatif optimal yang menjadi pembanding untuk menghitung derajat utilitas setiap alternatif.

Bagaimana normalisasi kriteria cost?

Nilai cost terlebih dahulu diubah menjadi kebalikan \(1/x\), kemudian nilai tersebut dibagi dengan jumlah seluruh nilai kebalikan pada kriteria yang sama.

Bagaimana normalisasi kriteria benefit?

Nilai benefit dibagi dengan jumlah seluruh nilai pada kriteria tersebut, termasuk nilai alternatif optimal A0.

Apa arti nilai Si pada ARAS?

Nilai Si adalah jumlah seluruh nilai normalisasi terbobot untuk alternatif ke-i.

Apa arti nilai Ki?

Ki adalah derajat utilitas yang diperoleh dari pembagian Si terhadap S0. Semakin besar Ki, semakin tinggi prioritas alternatif.

Apakah bobot ARAS harus berjumlah 1?

Pada perhitungan yang umum digunakan, bobot dinormalisasi sehingga total seluruh bobot sama dengan 1.


Referensi

  1. Zavadskas, E. K. & Turskis, Z. (2010). A New Additive Ratio Assessment (ARAS) Method in Multicriteria Decision-Making. Technological and Economic Development of Economy.
  2. Turskis, Z. & Zavadskas, E. K. Referensi mengenai penerapan metode ARAS pada pengambilan keputusan multikriteria.

Source Code Metode ARAS

Berikut adalah beberapa source code yang menggunakan metode ARAS untuk sistem pendukung keputusan.

Ada yang Ditanyakan?

Jika anda masih ada kesulitan atau kekeliruan tentang penjelasan metode di atas, bisa menghubungi kami lewat WA/Email sesuai halaman Kontak.

Jika ingin memiliki file excel dari metode di atas bisa melihat cara download di halaman Download.

Jika ingin memiliki source code dari metode di atas, baik berbasis web maupun desktop bisa melihat daftar harga donasi di halaman Daftar Source Code.

Donasi ini digunakan oleh penulis untuk membayar server dan membeli kopi sembari membuat tutorial Metode/Algoritma lainnya :).