Latihan

No 1

Diketahui:

permintaan <- c(50, 60, 70, 80, 90)
frekuensi <- c(10, 20, 40, 20, 10)
n_frek <- 100
probabilitas <- frekuensi/n_frek
prob_kumulatif <- cumsum(probabilitas)
batas_bawah<- c(1, head(prob_kumulatif, -1) * 100 + 1)
batas_atas <- prob_kumulatif * 100

tabel <- data.frame(permintaan, frekuensi, probabilitas, prob_kumulatif, batas_bawah, batas_atas)
tabel
##   permintaan frekuensi probabilitas prob_kumulatif batas_bawah batas_atas
## 1         50        10          0.1            0.1           1         10
## 2         60        20          0.2            0.3          11         30
## 3         70        40          0.4            0.7          31         70
## 4         80        20          0.2            0.9          71         90
## 5         90        10          0.1            1.0          91        100

Nilai ekspektasi:

nilai_ekspektasi <- sum(tabel$permintaan * tabel$probabilitas)
nilai_ekspektasi
## [1] 70

Simulasi

permintaan_simulasi <- function(n, tabel) {
  bilangan_acak <- sample(1:100, n, replace = TRUE)
  
  get_demand <- function(x) {
    index <- which(x >= tabel$batas_bawah & x <= tabel$batas_atas)
    if (length(index) == 0) {
      return(NA) 
    } else {
      return(tabel$permintaan[index])
    }
  }
  
  prediksi_permintaan <- sapply(bilangan_acak, get_demand)
  
  result <- data.frame(
    bilangan_acak = bilangan_acak,
    prediksi_permintaan = prediksi_permintaan
  )
  result <- na.omit(result)
  return(result)
}

a. Prediksi 5 hari

set.seed(5)
sim_5 <- permintaan_simulasi(5, tabel)
print(sim_5)
##   bilangan_acak prediksi_permintaan
## 1            66                  70
## 2            57                  70
## 3            79                  80
## 4            75                  80
## 5            41                  70
cat("Total Permintaan 5 Hari:", sum(sim_5$prediksi_permintaan), "gelas\n\n")
## Total Permintaan 5 Hari: 370 gelas
cat("Rata-rata permintaan:", mean(sim_5$prediksi_permintaan), "\n")
## Rata-rata permintaan: 74

b. Prediksi 20 hari

set.seed(20)
sim_20 <- permintaan_simulasi(20, tabel)
print(head(sim_20, 10))
##    bilangan_acak prediksi_permintaan
## 1             38                  70
## 2             63                  70
## 3              2                  50
## 4             98                  90
## 5             29                  60
## 6             94                  90
## 7             62                  70
## 8             45                  70
## 9             41                  70
## 10            67                  70
cat("Total Permintaan 20 Hari:", sum(sim_20$prediksi_permintaan), "gelas\n")
## Total Permintaan 20 Hari: 1420 gelas
cat("Rata-rata permintaan:", mean(sim_20$prediksi_permintaan), "\n")
## Rata-rata permintaan: 71

No 2

Membangkitkan data dengan distribusi eksponensial untuk variabel permintaan sebanyak 10 permintaan dan data dengan distribusi normal untuk variabel frekuensi.

set.seed(123)
data_permintaan <- rexp(10, rate = 1/70)
data_frekuensi <- rnorm(10, mean = 20, sd = 5)
data_frekuensi <- abs(data_frekuensi)

Diperoleh tabel permintaan sebagai berikut:

prob <- data_frekuensi/sum(data_frekuensi)
prob_kum <- cumsum(data_frekuensi/sum(data_frekuensi))
batas_atas2 <- round(prob_kum * 100)
batas_atas2[10] <- 100
batas_bawah2 <- c(1, head(batas_atas2, -1) + 1)

tabel_permintaan <- data.frame(
  permintaan2 = data_permintaan,
  frekuensi2 = data_frekuensi,
  probabilitas2 = prob,
  prob_kumulatif2 <- prob_kum,
  batas_bawah2 = batas_bawah2,
  batas_atas2 = batas_atas2
)
tabel_permintaan
##    permintaan2 frekuensi2 probabilitas2 prob_kumulatif2....prob_kum
## 1    59.042008   17.77169    0.08439932                  0.08439932
## 2    40.362719   26.12041    0.12404812                  0.20844744
## 3    93.033841   21.79907    0.10352570                  0.31197314
## 4     2.210415   22.00386    0.10449825                  0.41647139
## 5     3.934768   20.55341    0.09760997                  0.51408136
## 6    22.155085   17.22079    0.08178307                  0.59586443
## 7    21.995910   28.93457    0.13741280                  0.73327723
## 8    10.168676   22.48925    0.10680344                  0.84008067
## 9   190.836553   10.16691    0.04828357                  0.88836424
## 10    2.040741   23.50678    0.11163576                  1.00000000
##    batas_bawah2 batas_atas2
## 1             1           8
## 2             9          21
## 3            22          31
## 4            32          42
## 5            43          51
## 6            52          60
## 7            61          73
## 8            74          84
## 9            85          89
## 10           90         100

Nilai ekspektasi

nilai_ekspektasi2 <- sum(tabel_permintaan$permintaan2 * tabel_permintaan$probabilitas2)
nilai_ekspektasi2
## [1] 35.59904

Simulasi:

permintaan2_simulasi <- function(n, tabel_permintaan) {
  bil_acak <- sample(1:100, n, replace = TRUE)
  get_demand <- function(x) {
    index <- which(x >= tabel_permintaan$batas_bawah2 & x <= tabel_permintaan$batas_atas2)
    return(tabel_permintaan$permintaan2[index])
  }
  prediksi <- sapply(bil_acak, get_demand)
  return(data.frame(bil_acak = bil_acak, prediksi = prediksi))
}

a. Prediksi 5 hari

set.seed(5)
sim_5_baru <- permintaan2_simulasi(5, tabel_permintaan)
print(sim_5_baru)
##   bil_acak  prediksi
## 1       66 21.995910
## 2       57 22.155085
## 3       79 10.168676
## 4       75 10.168676
## 5       41  2.210415
cat("Total Permintaan 5 Hari:", sum(sim_5_baru$prediksi), "\n")
## Total Permintaan 5 Hari: 66.69876
cat("Rata-rata permintaan:", mean(sim_5_baru$prediksi), "\n")
## Rata-rata permintaan: 13.33975

b. Prediksi 20 hari

set.seed(20)
sim_20_baru <- permintaan2_simulasi(20, tabel_permintaan)
print(sim_20_baru)
##    bil_acak   prediksi
## 1        38   2.210415
## 2        63  21.995910
## 3         2  59.042008
## 4        98   2.040741
## 5        29  93.033841
## 6        94   2.040741
## 7        62  21.995910
## 8        45   3.934768
## 9        41   2.210415
## 10       67  21.995910
## 11       61  21.995910
## 12       14  40.362719
## 13       72  21.995910
## 14       63  21.995910
## 15       52  22.155085
## 16       73  21.995910
## 17       85 190.836553
## 18       81  10.168676
## 19       57  22.155085
## 20        6  59.042008
cat("Total Permintaan 20 Hari:", sum(sim_20_baru$prediksi), "\n")
## Total Permintaan 20 Hari: 663.2044
cat("Rata-rata permintaan:", mean(sim_20_baru$prediksi), "\n")
## Rata-rata permintaan: 33.16022

c. Prediksi 100 hari

set.seed(100)
sim_100_baru <- permintaan2_simulasi(100, tabel_permintaan)
print(sim_100_baru)
##     bil_acak   prediksi
## 1         74  10.168676
## 2         89 190.836553
## 3         78  10.168676
## 4         23  93.033841
## 5         86 190.836553
## 6         70  21.995910
## 7          4  59.042008
## 8         55  22.155085
## 9         70  21.995910
## 10        98   2.040741
## 11         7  59.042008
## 12         7  59.042008
## 13        55  22.155085
## 14        43   3.934768
## 15        82  10.168676
## 16        61  21.995910
## 17        12  40.362719
## 18        99   2.040741
## 19        51   3.934768
## 20        72  21.995910
## 21        18  40.362719
## 22        25  93.033841
## 23         2  59.042008
## 24        51   3.934768
## 25        68  21.995910
## 26        68  21.995910
## 27        52  22.155085
## 28        48   3.934768
## 29        32   2.210415
## 30        85 190.836553
## 31        91   2.040741
## 32        39   2.210415
## 33        16  40.362719
## 34        75  10.168676
## 35        66  21.995910
## 36        70  21.995910
## 37        93   2.040741
## 38        45   3.934768
## 39        30  93.033841
## 40        30  93.033841
## 41        93   2.040741
## 42        87 190.836553
## 43        95   2.040741
## 44        97   2.040741
## 45        95   2.040741
## 46        29  93.033841
## 47        92   2.040741
## 48        31  93.033841
## 49        54  22.155085
## 50        41   2.210415
## 51        41   2.210415
## 52        24  93.033841
## 53        43   3.934768
## 54         7  59.042008
## 55        63  21.995910
## 56        65  21.995910
## 57         9  40.362719
## 58        20  40.362719
## 59        14  40.362719
## 60        78  10.168676
## 61        88 190.836553
## 62         3  59.042008
## 63        36   2.210415
## 64        27  93.033841
## 65        46   3.934768
## 66        59  22.155085
## 67        46   3.934768
## 68        69  21.995910
## 69        47   3.934768
## 70        55  22.155085
## 71        47   3.934768
## 72        68  21.995910
## 73        12  40.362719
## 74        51   3.934768
## 75        16  40.362719
## 76        56  22.155085
## 77        22  93.033841
## 78        82  10.168676
## 79        53  22.155085
## 80         3  59.042008
## 81         5  59.042008
## 82        44   3.934768
## 83        85 190.836553
## 84        28  93.033841
## 85        52  22.155085
## 86        25  93.033841
## 87        42   2.210415
## 88        15  40.362719
## 89        57  22.155085
## 90        42   2.210415
## 91        76  10.168676
## 92        37   2.210415
## 93        26  93.033841
## 94        24  93.033841
## 95        12  40.362719
## 96         9  40.362719
## 97        55  22.155085
## 98        75  10.168676
## 99        63  21.995910
## 100       35   2.210415
cat("Total Permintaan 100 Hari:", sum(sim_100_baru$prediksi), "\n")
## Total Permintaan 100 Hari: 3967.265
cat("Rata-rata permintaan:", mean(sim_100_baru$prediksi), "\n")
## Rata-rata permintaan: 39.67265

d. Prediksi 1000 hari

set.seed(1000)
sim_1000_baru <- permintaan2_simulasi(1000, tabel_permintaan)
print(sim_1000_baru)
##      bil_acak   prediksi
## 1          68  21.995910
## 2          43   3.934768
## 3          86 190.836553
## 4          51   3.934768
## 5          88 190.836553
## 6          29  93.033841
## 7          99   2.040741
## 8          61  21.995910
## 9          18  40.362719
## 10         22  93.033841
## 11         45   3.934768
## 12         38   2.210415
## 13         33   2.210415
## 14         41   2.210415
## 15         29  93.033841
## 16         26  93.033841
## 17         58  22.155085
## 18         55  22.155085
## 19         18  40.362719
## 20         37   2.210415
## 21         96   2.040741
## 22         94   2.040741
## 23         51   3.934768
## 24         48   3.934768
## 25         61  21.995910
## 26         74  10.168676
## 27         73  21.995910
## 28         58  22.155085
## 29         71  21.995910
## 30         88 190.836553
## 31         12  40.362719
## 32         54  22.155085
## 33         24  93.033841
## 34         28  93.033841
## 35         59  22.155085
## 36          8  59.042008
## 37         35   2.210415
## 38         27  93.033841
## 39         70  21.995910
## 40          7  59.042008
## 41         22  93.033841
## 42         70  21.995910
## 43         71  21.995910
## 44         16  40.362719
## 45         28  93.033841
## 46          8  59.042008
## 47         35   2.210415
## 48         21  40.362719
## 49         18  40.362719
## 50         80  10.168676
## 51         17  40.362719
## 52          3  59.042008
## 53         45   3.934768
## 54         96   2.040741
## 55         40   2.210415
## 56         95   2.040741
## 57         75  10.168676
## 58         56  22.155085
## 59         91   2.040741
## 60         12  40.362719
## 61         90   2.040741
## 62         10  40.362719
## 63         43   3.934768
## 64         24  93.033841
## 65         58  22.155085
## 66         16  40.362719
## 67         44   3.934768
## 68         70  21.995910
## 69         41   2.210415
## 70         86 190.836553
## 71         85 190.836553
## 72         11  40.362719
## 73         21  40.362719
## 74         31  93.033841
## 75         43   3.934768
## 76         42   2.210415
## 77         42   2.210415
## 78         65  21.995910
## 79         91   2.040741
## 80         41   2.210415
## 81          7  59.042008
## 82         31  93.033841
## 83         57  22.155085
## 84         34   2.210415
## 85          7  59.042008
## 86         17  40.362719
## 87         35   2.210415
## 88         89 190.836553
## 89         66  21.995910
## 90          1  59.042008
## 91         85 190.836553
## 92          8  59.042008
## 93         84  10.168676
## 94         31  93.033841
## 95         36   2.210415
## 96         86 190.836553
## 97         23  93.033841
## 98         28  93.033841
## 99         69  21.995910
## 100        19  40.362719
## 101        89 190.836553
## 102        90   2.040741
## 103        95   2.040741
## 104        19  40.362719
## 105        95   2.040741
## 106        53  22.155085
## 107         3  59.042008
## 108        88 190.836553
## 109        41   2.210415
## 110        54  22.155085
## 111        41   2.210415
## 112        30  93.033841
## 113        48   3.934768
## 114        68  21.995910
## 115        73  21.995910
## 116        28  93.033841
## 117        76  10.168676
## 118        57  22.155085
## 119        11  40.362719
## 120        51   3.934768
## 121        32   2.210415
## 122        74  10.168676
## 123        40   2.210415
## 124        79  10.168676
## 125        42   2.210415
## 126        24  93.033841
## 127        51   3.934768
## 128        83  10.168676
## 129        18  40.362719
## 130        40   2.210415
## 131        49   3.934768
## 132        95   2.040741
## 133        48   3.934768
## 134        35   2.210415
## 135        99   2.040741
## 136        38   2.210415
## 137        62  21.995910
## 138         5  59.042008
## 139        23  93.033841
## 140        99   2.040741
## 141        91   2.040741
## 142        79  10.168676
## 143        89 190.836553
## 144        70  21.995910
## 145        41   2.210415
## 146         2  59.042008
## 147        18  40.362719
## 148        29  93.033841
## 149        40   2.210415
## 150        93   2.040741
## 151        97   2.040741
## 152        75  10.168676
## 153        24  93.033841
## 154        81  10.168676
## 155        69  21.995910
## 156        92   2.040741
## 157        94   2.040741
## 158        95   2.040741
## 159        62  21.995910
## 160        96   2.040741
## 161        20  40.362719
## 162        56  22.155085
## 163        47   3.934768
## 164        23  93.033841
## 165        27  93.033841
## 166        23  93.033841
## 167        66  21.995910
## 168        80  10.168676
## 169        82  10.168676
## 170         5  59.042008
## 171        33   2.210415
## 172        55  22.155085
## 173        16  40.362719
## 174         6  59.042008
## 175        57  22.155085
## 176        92   2.040741
## 177        72  21.995910
## 178        56  22.155085
## 179        83  10.168676
## 180        24  93.033841
## 181        95   2.040741
## 182         7  59.042008
## 183        54  22.155085
## 184        63  21.995910
## 185        25  93.033841
## 186        93   2.040741
## 187        35   2.210415
## 188        36   2.210415
## 189        39   2.210415
## 190        84  10.168676
## 191        55  22.155085
## 192        51   3.934768
## 193        83  10.168676
## 194        18  40.362719
## 195        49   3.934768
## 196         5  59.042008
## 197        70  21.995910
## 198        85 190.836553
## 199        28  93.033841
## 200        52  22.155085
## 201        20  40.362719
## 202         4  59.042008
## 203        52  22.155085
## 204        99   2.040741
## 205        42   2.210415
## 206        69  21.995910
## 207        99   2.040741
## 208        23  93.033841
## 209        65  21.995910
## 210        45   3.934768
## 211        65  21.995910
## 212        77  10.168676
## 213        86 190.836553
## 214        28  93.033841
## 215        37   2.210415
## 216        21  40.362719
## 217         9  40.362719
## 218        98   2.040741
## 219         8  59.042008
## 220         1  59.042008
## 221        65  21.995910
## 222         2  59.042008
## 223        65  21.995910
## 224        33   2.210415
## 225        48   3.934768
## 226        99   2.040741
## 227        85 190.836553
## 228         7  59.042008
## 229        44   3.934768
## 230        26  93.033841
## 231        47   3.934768
## 232        41   2.210415
## 233        64  21.995910
## 234        58  22.155085
## 235        34   2.210415
## 236        90   2.040741
## 237        19  40.362719
## 238        91   2.040741
## 239        79  10.168676
## 240        72  21.995910
## 241        19  40.362719
## 242        15  40.362719
## 243        86 190.836553
## 244        72  21.995910
## 245        22  93.033841
## 246        53  22.155085
## 247        46   3.934768
## 248         6  59.042008
## 249        90   2.040741
## 250        24  93.033841
## 251        47   3.934768
## 252        97   2.040741
## 253        78  10.168676
## 254         3  59.042008
## 255        68  21.995910
## 256        33   2.210415
## 257        33   2.210415
## 258         5  59.042008
## 259        31  93.033841
## 260        80  10.168676
## 261        89 190.836553
## 262        61  21.995910
## 263        25  93.033841
## 264        22  93.033841
## 265         4  59.042008
## 266        63  21.995910
## 267       100   2.040741
## 268        15  40.362719
## 269        18  40.362719
## 270        82  10.168676
## 271        80  10.168676
## 272        40   2.210415
## 273        52  22.155085
## 274        62  21.995910
## 275        26  93.033841
## 276        67  21.995910
## 277        47   3.934768
## 278         5  59.042008
## 279        82  10.168676
## 280        59  22.155085
## 281        46   3.934768
## 282        71  21.995910
## 283        13  40.362719
## 284        32   2.210415
## 285        52  22.155085
## 286         9  40.362719
## 287         3  59.042008
## 288        70  21.995910
## 289        96   2.040741
## 290        81  10.168676
## 291        46   3.934768
## 292        45   3.934768
## 293        53  22.155085
## 294        20  40.362719
## 295        28  93.033841
## 296        15  40.362719
## 297        12  40.362719
## 298        78  10.168676
## 299        93   2.040741
## 300        37   2.210415
## 301        41   2.210415
## 302         9  40.362719
## 303        20  40.362719
## 304        65  21.995910
## 305        91   2.040741
## 306        30  93.033841
## 307        40   2.210415
## 308        55  22.155085
## 309        59  22.155085
## 310        27  93.033841
## 311        81  10.168676
## 312        99   2.040741
## 313        35   2.210415
## 314         2  59.042008
## 315        86 190.836553
## 316        30  93.033841
## 317        25  93.033841
## 318        71  21.995910
## 319        88 190.836553
## 320        95   2.040741
## 321        58  22.155085
## 322        88 190.836553
## 323        57  22.155085
## 324        10  40.362719
## 325        93   2.040741
## 326        29  93.033841
## 327        93   2.040741
## 328        62  21.995910
## 329        89 190.836553
## 330        81  10.168676
## 331        76  10.168676
## 332        30  93.033841
## 333        73  21.995910
## 334        66  21.995910
## 335        93   2.040741
## 336         7  59.042008
## 337         3  59.042008
## 338        50   3.934768
## 339        14  40.362719
## 340        57  22.155085
## 341        50   3.934768
## 342        59  22.155085
## 343        14  40.362719
## 344        39   2.210415
## 345        37   2.210415
## 346        70  21.995910
## 347        29  93.033841
## 348        79  10.168676
## 349        57  22.155085
## 350        12  40.362719
## 351        29  93.033841
## 352        48   3.934768
## 353       100   2.040741
## 354        70  21.995910
## 355        27  93.033841
## 356        75  10.168676
## 357        36   2.210415
## 358         5  59.042008
## 359        76  10.168676
## 360        59  22.155085
## 361        63  21.995910
## 362        32   2.210415
## 363        47   3.934768
## 364        53  22.155085
## 365        61  21.995910
## 366        42   2.210415
## 367        29  93.033841
## 368        82  10.168676
## 369        76  10.168676
## 370        99   2.040741
## 371        37   2.210415
## 372         6  59.042008
## 373        83  10.168676
## 374        23  93.033841
## 375         7  59.042008
## 376        37   2.210415
## 377         1  59.042008
## 378        27  93.033841
## 379        76  10.168676
## 380        30  93.033841
## 381        76  10.168676
## 382        76  10.168676
## 383        66  21.995910
## 384        70  21.995910
## 385        27  93.033841
## 386        51   3.934768
## 387        91   2.040741
## 388        43   3.934768
## 389        46   3.934768
## 390        81  10.168676
## 391        29  93.033841
## 392        87 190.836553
## 393        27  93.033841
## 394        77  10.168676
## 395        42   2.210415
## 396        81  10.168676
## 397        60  22.155085
## 398        26  93.033841
## 399        36   2.210415
## 400        96   2.040741
## 401         2  59.042008
## 402        45   3.934768
## 403        22  93.033841
## 404        73  21.995910
## 405        95   2.040741
## 406        47   3.934768
## 407        16  40.362719
## 408        29  93.033841
## 409        19  40.362719
## 410         2  59.042008
## 411        65  21.995910
## 412        27  93.033841
## 413        51   3.934768
## 414        14  40.362719
## 415        48   3.934768
## 416        76  10.168676
## 417        72  21.995910
## 418        38   2.210415
## 419        42   2.210415
## 420        85 190.836553
## 421        91   2.040741
## 422        68  21.995910
## 423        75  10.168676
## 424        67  21.995910
## 425        91   2.040741
## 426        55  22.155085
## 427        56  22.155085
## 428        48   3.934768
## 429        81  10.168676
## 430        86 190.836553
## 431        19  40.362719
## 432        77  10.168676
## 433        26  93.033841
## 434        47   3.934768
## 435        17  40.362719
## 436        91   2.040741
## 437        77  10.168676
## 438        35   2.210415
## 439         9  40.362719
## 440        82  10.168676
## 441         5  59.042008
## 442        68  21.995910
## 443         6  59.042008
## 444        22  93.033841
## 445        91   2.040741
## 446        56  22.155085
## 447        95   2.040741
## 448        69  21.995910
## 449        11  40.362719
## 450        33   2.210415
## 451        21  40.362719
## 452        22  93.033841
## 453        21  40.362719
## 454        89 190.836553
## 455         8  59.042008
## 456        40   2.210415
## 457        99   2.040741
## 458        38   2.210415
## 459        39   2.210415
## 460        59  22.155085
## 461        76  10.168676
## 462        78  10.168676
## 463        86 190.836553
## 464        99   2.040741
## 465        93   2.040741
## 466        87 190.836553
## 467        32   2.210415
## 468         4  59.042008
## 469        14  40.362719
## 470        60  22.155085
## 471         1  59.042008
## 472        82  10.168676
## 473        68  21.995910
## 474        20  40.362719
## 475        43   3.934768
## 476        35   2.210415
## 477        27  93.033841
## 478        75  10.168676
## 479         6  59.042008
## 480        52  22.155085
## 481        59  22.155085
## 482        19  40.362719
## 483        84  10.168676
## 484        44   3.934768
## 485        45   3.934768
## 486        13  40.362719
## 487        23  93.033841
## 488        63  21.995910
## 489        29  93.033841
## 490        54  22.155085
## 491        85 190.836553
## 492        17  40.362719
## 493        33   2.210415
## 494        61  21.995910
## 495       100   2.040741
## 496        31  93.033841
## 497        58  22.155085
## 498         4  59.042008
## 499        13  40.362719
## 500        35   2.210415
## 501         1  59.042008
## 502        17  40.362719
## 503        18  40.362719
## 504        11  40.362719
## 505        58  22.155085
## 506        86 190.836553
## 507        88 190.836553
## 508        10  40.362719
## 509        32   2.210415
## 510        69  21.995910
## 511        73  21.995910
## 512        82  10.168676
## 513        34   2.210415
## 514       100   2.040741
## 515        58  22.155085
## 516        47   3.934768
## 517         2  59.042008
## 518        81  10.168676
## 519        91   2.040741
## 520        85 190.836553
## 521        39   2.210415
## 522         8  59.042008
## 523        55  22.155085
## 524         5  59.042008
## 525        80  10.168676
## 526        30  93.033841
## 527        31  93.033841
## 528        83  10.168676
## 529        14  40.362719
## 530        71  21.995910
## 531        42   2.210415
## 532        85 190.836553
## 533        26  93.033841
## 534        94   2.040741
## 535        84  10.168676
## 536        13  40.362719
## 537        33   2.210415
## 538        82  10.168676
## 539        85 190.836553
## 540        91   2.040741
## 541        90   2.040741
## 542        28  93.033841
## 543        86 190.836553
## 544         2  59.042008
## 545        69  21.995910
## 546        67  21.995910
## 547        15  40.362719
## 548        37   2.210415
## 549        87 190.836553
## 550        59  22.155085
## 551        93   2.040741
## 552        14  40.362719
## 553        84  10.168676
## 554        74  10.168676
## 555        42   2.210415
## 556        49   3.934768
## 557        21  40.362719
## 558        14  40.362719
## 559         1  59.042008
## 560        44   3.934768
## 561        77  10.168676
## 562        58  22.155085
## 563        83  10.168676
## 564        76  10.168676
## 565        73  21.995910
## 566        64  21.995910
## 567        94   2.040741
## 568        37   2.210415
## 569         3  59.042008
## 570        18  40.362719
## 571        88 190.836553
## 572        25  93.033841
## 573        96   2.040741
## 574        54  22.155085
## 575        61  21.995910
## 576        51   3.934768
## 577       100   2.040741
## 578        98   2.040741
## 579        81  10.168676
## 580        66  21.995910
## 581        86 190.836553
## 582        97   2.040741
## 583        33   2.210415
## 584        14  40.362719
## 585        29  93.033841
## 586        62  21.995910
## 587        23  93.033841
## 588        33   2.210415
## 589        86 190.836553
## 590        64  21.995910
## 591        40   2.210415
## 592        94   2.040741
## 593         6  59.042008
## 594        73  21.995910
## 595        68  21.995910
## 596        94   2.040741
## 597        21  40.362719
## 598        54  22.155085
## 599         2  59.042008
## 600        40   2.210415
## 601        41   2.210415
## 602        94   2.040741
## 603         8  59.042008
## 604         5  59.042008
## 605        85 190.836553
## 606        73  21.995910
## 607        90   2.040741
## 608        99   2.040741
## 609        52  22.155085
## 610        85 190.836553
## 611       100   2.040741
## 612        65  21.995910
## 613        62  21.995910
## 614        21  40.362719
## 615        46   3.934768
## 616        57  22.155085
## 617        84  10.168676
## 618        42   2.210415
## 619        13  40.362719
## 620        13  40.362719
## 621        58  22.155085
## 622        96   2.040741
## 623        17  40.362719
## 624        58  22.155085
## 625        48   3.934768
## 626        42   2.210415
## 627         5  59.042008
## 628        59  22.155085
## 629        36   2.210415
## 630        64  21.995910
## 631        80  10.168676
## 632        45   3.934768
## 633        94   2.040741
## 634         9  40.362719
## 635        36   2.210415
## 636        85 190.836553
## 637        28  93.033841
## 638        45   3.934768
## 639        48   3.934768
## 640         3  59.042008
## 641        95   2.040741
## 642        15  40.362719
## 643        83  10.168676
## 644        67  21.995910
## 645        22  93.033841
## 646        81  10.168676
## 647         7  59.042008
## 648        24  93.033841
## 649        93   2.040741
## 650        29  93.033841
## 651        28  93.033841
## 652        32   2.210415
## 653        38   2.210415
## 654        41   2.210415
## 655        31  93.033841
## 656        64  21.995910
## 657        44   3.934768
## 658        38   2.210415
## 659        88 190.836553
## 660        10  40.362719
## 661        56  22.155085
## 662        76  10.168676
## 663        89 190.836553
## 664         7  59.042008
## 665        91   2.040741
## 666        45   3.934768
## 667        83  10.168676
## 668        29  93.033841
## 669        80  10.168676
## 670        45   3.934768
## 671        82  10.168676
## 672       100   2.040741
## 673        49   3.934768
## 674        80  10.168676
## 675         6  59.042008
## 676        70  21.995910
## 677        66  21.995910
## 678        90   2.040741
## 679        29  93.033841
## 680        66  21.995910
## 681        21  40.362719
## 682         9  40.362719
## 683        40   2.210415
## 684        79  10.168676
## 685        60  22.155085
## 686        95   2.040741
## 687        26  93.033841
## 688        59  22.155085
## 689        98   2.040741
## 690        11  40.362719
## 691        49   3.934768
## 692        16  40.362719
## 693        25  93.033841
## 694        28  93.033841
## 695        22  93.033841
## 696        30  93.033841
## 697        10  40.362719
## 698        77  10.168676
## 699        63  21.995910
## 700        69  21.995910
## 701        18  40.362719
## 702        29  93.033841
## 703        48   3.934768
## 704        23  93.033841
## 705        37   2.210415
## 706        91   2.040741
## 707        92   2.040741
## 708        94   2.040741
## 709        95   2.040741
## 710        26  93.033841
## 711        98   2.040741
## 712        88 190.836553
## 713        84  10.168676
## 714        14  40.362719
## 715        41   2.210415
## 716        51   3.934768
## 717        98   2.040741
## 718         3  59.042008
## 719        59  22.155085
## 720        15  40.362719
## 721        66  21.995910
## 722        54  22.155085
## 723        27  93.033841
## 724        70  21.995910
## 725        34   2.210415
## 726        58  22.155085
## 727         5  59.042008
## 728        29  93.033841
## 729        88 190.836553
## 730         2  59.042008
## 731        36   2.210415
## 732        55  22.155085
## 733        79  10.168676
## 734        44   3.934768
## 735        38   2.210415
## 736        29  93.033841
## 737        52  22.155085
## 738        40   2.210415
## 739        96   2.040741
## 740         3  59.042008
## 741        78  10.168676
## 742        64  21.995910
## 743        97   2.040741
## 744        27  93.033841
## 745        35   2.210415
## 746        57  22.155085
## 747        15  40.362719
## 748        67  21.995910
## 749        63  21.995910
## 750        23  93.033841
## 751        26  93.033841
## 752        36   2.210415
## 753         8  59.042008
## 754         3  59.042008
## 755        10  40.362719
## 756        85 190.836553
## 757        67  21.995910
## 758        48   3.934768
## 759        87 190.836553
## 760        21  40.362719
## 761        87 190.836553
## 762        88 190.836553
## 763        87 190.836553
## 764        28  93.033841
## 765        90   2.040741
## 766        28  93.033841
## 767        77  10.168676
## 768        30  93.033841
## 769        65  21.995910
## 770        43   3.934768
## 771        81  10.168676
## 772        81  10.168676
## 773        50   3.934768
## 774        85 190.836553
## 775        27  93.033841
## 776        52  22.155085
## 777        65  21.995910
## 778        77  10.168676
## 779        94   2.040741
## 780         9  40.362719
## 781        16  40.362719
## 782        95   2.040741
## 783        27  93.033841
## 784        49   3.934768
## 785        44   3.934768
## 786        86 190.836553
## 787        47   3.934768
## 788        65  21.995910
## 789        95   2.040741
## 790        90   2.040741
## 791        17  40.362719
## 792        99   2.040741
## 793        58  22.155085
## 794        94   2.040741
## 795        60  22.155085
## 796        80  10.168676
## 797        65  21.995910
## 798        76  10.168676
## 799        71  21.995910
## 800        94   2.040741
## 801        15  40.362719
## 802        30  93.033841
## 803        48   3.934768
## 804        24  93.033841
## 805        73  21.995910
## 806        48   3.934768
## 807        76  10.168676
## 808        27  93.033841
## 809        69  21.995910
## 810        82  10.168676
## 811        17  40.362719
## 812        43   3.934768
## 813       100   2.040741
## 814         1  59.042008
## 815        20  40.362719
## 816        55  22.155085
## 817        97   2.040741
## 818        44   3.934768
## 819        62  21.995910
## 820        91   2.040741
## 821        48   3.934768
## 822         2  59.042008
## 823        68  21.995910
## 824        18  40.362719
## 825        56  22.155085
## 826        43   3.934768
## 827        95   2.040741
## 828        80  10.168676
## 829        19  40.362719
## 830        56  22.155085
## 831        26  93.033841
## 832        75  10.168676
## 833        12  40.362719
## 834        81  10.168676
## 835        21  40.362719
## 836        30  93.033841
## 837        63  21.995910
## 838        11  40.362719
## 839        30  93.033841
## 840        82  10.168676
## 841        85 190.836553
## 842        31  93.033841
## 843         6  59.042008
## 844        34   2.210415
## 845        20  40.362719
## 846        70  21.995910
## 847        73  21.995910
## 848        13  40.362719
## 849        29  93.033841
## 850        99   2.040741
## 851         4  59.042008
## 852        88 190.836553
## 853        20  40.362719
## 854        48   3.934768
## 855        45   3.934768
## 856        27  93.033841
## 857        50   3.934768
## 858        73  21.995910
## 859        49   3.934768
## 860        20  40.362719
## 861        97   2.040741
## 862        51   3.934768
## 863        53  22.155085
## 864        98   2.040741
## 865        35   2.210415
## 866        44   3.934768
## 867        10  40.362719
## 868       100   2.040741
## 869        86 190.836553
## 870         7  59.042008
## 871        93   2.040741
## 872        90   2.040741
## 873        94   2.040741
## 874        26  93.033841
## 875         8  59.042008
## 876        51   3.934768
## 877        48   3.934768
## 878         7  59.042008
## 879        42   2.210415
## 880        75  10.168676
## 881        18  40.362719
## 882        70  21.995910
## 883        98   2.040741
## 884        65  21.995910
## 885        13  40.362719
## 886        47   3.934768
## 887        35   2.210415
## 888        32   2.210415
## 889        16  40.362719
## 890        15  40.362719
## 891        40   2.210415
## 892        66  21.995910
## 893        91   2.040741
## 894        62  21.995910
## 895        22  93.033841
## 896        82  10.168676
## 897        38   2.210415
## 898        90   2.040741
## 899        99   2.040741
## 900        65  21.995910
## 901        16  40.362719
## 902        64  21.995910
## 903        42   2.210415
## 904        48   3.934768
## 905        30  93.033841
## 906        79  10.168676
## 907        44   3.934768
## 908        21  40.362719
## 909         2  59.042008
## 910        54  22.155085
## 911        92   2.040741
## 912        15  40.362719
## 913        22  93.033841
## 914        57  22.155085
## 915        69  21.995910
## 916        78  10.168676
## 917        70  21.995910
## 918        39   2.210415
## 919       100   2.040741
## 920        79  10.168676
## 921        91   2.040741
## 922        59  22.155085
## 923        11  40.362719
## 924        21  40.362719
## 925        87 190.836553
## 926        66  21.995910
## 927        20  40.362719
## 928        27  93.033841
## 929        67  21.995910
## 930        22  93.033841
## 931        16  40.362719
## 932        21  40.362719
## 933        57  22.155085
## 934        19  40.362719
## 935        67  21.995910
## 936         7  59.042008
## 937        13  40.362719
## 938        43   3.934768
## 939        27  93.033841
## 940        26  93.033841
## 941        86 190.836553
## 942        21  40.362719
## 943        62  21.995910
## 944        68  21.995910
## 945        52  22.155085
## 946        76  10.168676
## 947        23  93.033841
## 948        74  10.168676
## 949        88 190.836553
## 950        35   2.210415
## 951        23  93.033841
## 952        66  21.995910
## 953        14  40.362719
## 954        54  22.155085
## 955        34   2.210415
## 956        18  40.362719
## 957        20  40.362719
## 958        39   2.210415
## 959        78  10.168676
## 960        15  40.362719
## 961        69  21.995910
## 962        98   2.040741
## 963        15  40.362719
## 964        50   3.934768
## 965        97   2.040741
## 966        52  22.155085
## 967        36   2.210415
## 968        58  22.155085
## 969        95   2.040741
## 970         6  59.042008
## 971        20  40.362719
## 972        81  10.168676
## 973        97   2.040741
## 974        98   2.040741
## 975        34   2.210415
## 976        19  40.362719
## 977        69  21.995910
## 978        70  21.995910
## 979        66  21.995910
## 980        19  40.362719
## 981        25  93.033841
## 982        63  21.995910
## 983        32   2.210415
## 984         4  59.042008
## 985        85 190.836553
## 986        46   3.934768
## 987        45   3.934768
## 988         6  59.042008
## 989        77  10.168676
## 990        91   2.040741
## 991        67  21.995910
## 992        42   2.210415
## 993        93   2.040741
## 994        22  93.033841
## 995        50   3.934768
## 996        84  10.168676
## 997        83  10.168676
## 998        54  22.155085
## 999        81  10.168676
## 1000       50   3.934768
cat("Total Permintaan 1000 Hari:", sum(sim_1000_baru$prediksi), "\n")
## Total Permintaan 1000 Hari: 38001.03
cat("Rata-rata permintaan:", mean(sim_1000_baru$prediksi), "\n")
## Rata-rata permintaan: 38.00103

Tugas pada HTML

Diketahui:

# Data awal
tabel_permintaan_x <- data.frame(
  permintaan_x = c(50, 60, 70, 80, 90),
  frekuensi_x = c(10, 20, 40, 20, 10)
)

# Menghitung probabilitas dan probabilitas kumulatif
total_frekuensi_x <- sum(tabel_permintaan_x$frekuensi_x)
tabel_permintaan_x$probabilitas_x <- tabel_permintaan_x$frekuensi_x / total_frekuensi_x
tabel_permintaan_x$probabilitas_kumulatif_x <- cumsum(tabel_permintaan_x$probabilitas_x)

# Membuat batas bawah dan batas atas untuk bilangan acak (1-100)
tabel_permintaan_x$batas_bawah_x <- c(1, head(tabel_permintaan_x$probabilitas_kumulatif_x, -1) * 100 + 1)
tabel_permintaan_x$batas_atas_x <- tabel_permintaan_x$probabilitas_kumulatif_x * 100
tabel_permintaan_x
##   permintaan_x frekuensi_x probabilitas_x probabilitas_kumulatif_x
## 1           50          10            0.1                      0.1
## 2           60          20            0.2                      0.3
## 3           70          40            0.4                      0.7
## 4           80          20            0.2                      0.9
## 5           90          10            0.1                      1.0
##   batas_bawah_x batas_atas_x
## 1             1           10
## 2            11           30
## 3            31           70
## 4            71           90
## 5            91          100
# Menghitung Nilai Ekspektasi Teoretis
nilai_ekspektasi_x <- sum(tabel_permintaan_x$permintaan_x * tabel_permintaan_x$probabilitas_x)
nilai_ekspektasi_x
## [1] 70

Simulasi

permintaan_simulasi_x <- function(n_x, tabel_permintaan_input) {
  # Bilangan acak diskret 1-100
  bilangan_acak_x <- sample(1:100, n_x, replace = TRUE)
  
  # Fungsi internal pemetaan interval
  get_demand_x <- function(val) {
    index_x <- which(val >= tabel_permintaan_input$batas_bawah_x & val <= tabel_permintaan_input$batas_atas_x)
    if (length(index_x) == 0) {
      return(NA)
    } else {
      return(tabel_permintaan_input$permintaan_x[index_x])
    }
  }
  
  prediksi_permintaan_x <- sapply(bilangan_acak_x, get_demand_x)
  
  # Output dataframe khusus
  result_x <- data.frame(
    bilangan_acak = bilangan_acak_x,
    prediksi_permintaan = prediksi_permintaan_x
  )
  
  result_x <- na.omit(result_x)
  return(result_x)
}

Ubah jumlah simulasi

# Simulasi untuk 1.000 hari
set.seed(1000)
sim_1000_x <- permintaan_simulasi_x(1000, tabel_permintaan_x)

# Simulasi untuk 5.000 hari
set.seed(5000)
sim_5000_x <- permintaan_simulasi_x(5000, tabel_permintaan_x)

# Simulasi untuk 20.000 hari
set.seed(20000)
sim_20000_x <- permintaan_simulasi_x(20000, tabel_permintaan_x)

Perbandingan hasil simulasi

perbandingan_x <- data.frame(
  Metode = c("Ekspektasi Teoretis", "Simulasi 1.000 hari", "Simulasi 5.000 hari", "Simulasi 20.000 hari"),
  Permintaan_Rata_Rata = c(
    round(nilai_ekspektasi_x, 2),
    round(mean(sim_1000_x$prediksi_permintaan), 2),
    round(mean(sim_5000_x$prediksi_permintaan), 2),
    round(mean(sim_20000_x$prediksi_permintaan), 2)
  )
)
perbandingan_x
##                 Metode Permintaan_Rata_Rata
## 1  Ekspektasi Teoretis                70.00
## 2  Simulasi 1.000 hari                70.12
## 3  Simulasi 5.000 hari                70.09
## 4 Simulasi 20.000 hari                69.89

Interpretasi:

Berdasarkan tabel modifikasi simulasi di atas, diperoleh simpulan analisis sebagai berikut:

  1. Kedekatan Hasil: Rata-rata dari ketiga variasi jumlah simulasi baru (1.000, 5.000, dan 20.000 hari) menghasilkan nilai estimasi yang sangat dekat dengan nilai ekspektasi teoretisnya, yaitu 70.00.

  2. Pengaruh Peningkatan Jumlah Simulasi: Semakin banyak replikasi dilakukan (meningkat menuju 20.000), nilai rata-rata simulasi menjadi semakin stabil dan presisi mendekati angka mutlak 70.00 dengan fluktuasi error acak yang semakin mengecil.

  3. Alasan Kestabilan: Fenomena ini didasari oleh Hukum Bilangan Besar (Law of Large Numbers), di mana penambahan jumlah sampel acak yang masif secara empiris akan mereduksi bias keacakan sehingga menghasilkan estimasi parameter sistem yang jauh lebih akurat.