Penggunaan Solver Microsoft Excel untuk Optimalisasi Portofolio

(Tulisan ini dibuat sebagai rangkuman referensi Solver Add-ins Excel sebagai bahan pembuatan tugas akhir pada Program Pasca Sarjana Universitas Mercubuana- Jakarta)

Solver merupakan salah satu fasiltas tambahan (Add-ins) yang terdapat pada program Microsoft Excel. Fasilitas ini terdapat pada MS Excel versi 2007 maupun versi sebelumnya. Solver disediakan oleh MS Excel berfungsi sebagai tool untuk mencari nilai optimal pada suatu formula pada sel lembar kerja Excel ( atau disebut sel target ). Nilai yang diharapkan dapat berupa nilai paling maksimum, nilai paling minimum atau nilai tertentu yang diharapkan. Microsoft Excel Solver mengkombinasikan fungsi dari suatu Graphical User Interface (GUI), suatu algebraic modeling language seperti GAMS (Brooke, Kendrick, dan Meeraus 1992) atau AMPL (Fourer, Gay, and Kernighan 1993), dan optimizers untuk linier, nonlinear, dan integer program. Masing-masing fungsi ini terintegrasi ke dalam spreadsheet program.

Fitur Solver ini diinstal secara tersendiri karena fasilitas tambahan / optional. Cara mengaktifkannya tidaklah sulit. Langkah-langkah mengaktifkan Solver Add-ins sebagai berikut:
1. Buka worksheet Microsoft Excel 2007
2. Klik Costumize Quick Access Toolbaar pada bagian kiri atas
3. Pilih More Command > Add-ins
4. Pilih Solver Add-in > Go
5. Kemudian klik OK dan ikuti istruksi selanjutnya.
6. Apabila pada menu Data > Analysis, terdapat menu Solver maka proses pengaktifan Solver Add-in telah berhasil

Yang perlu diingat, pada saat penambahan fasilitas ini memerlukan master MS Office itu sendiri untuk proses penginstalan baik itu berupa CD master ataupun suatu folder tersendiri yang menyediakan master yang dibutuhkan

Solver merupakan suatu bagian dari serangkaian perintah (command) yang saling berhubungan baik secara langsung maupun tidak langsung dalam suatu group terhadap satu formula dalam suatu sel target. Perintah ini biasa disebut What-if Analisys Tools.

Pada dasarnya Solver terdiri dari 3 (tiga) bagian, yakni:

1. Sel Target ( Target Cell )
Merupakan bagian solver sebagai tempat dimana hasil akhir pemrosesan/eksekusi suatu formula ditempatkan. Dalam excel, fungsi tujuan berada dalam satu cell saja. Dimana di dalam cell ini terdapat formula excel dari cell lainnnya. Selain itu, kita harus menentukan tujuan kita itu apa. Apa mau mencari fungsi minimum (meminimumkan Target Cell), fungsi maksimum (memaksimumkan Target Cell), atau membuat fungsi sama dengan nilai tertentu (Value of).

2. Sel Pengatur ( Adjusted Cell )
Solver mengatur perubahan nilai pada sel yang spesifik, untuk memproduksi hasil perlu spesifikasi dari formula pada sel target. Sel pengatur ini harus mempunyai kaitan dengan sel target dalam suatu lembar kerja excel.

3. Sel Pembatas (Constrained Cell)
Constraint digunakan untuk membatasi nilai solver yang dapat digunakan pada suatu model tertentu dan constraint mengacu pada sel lain yang memperngaruhi formula pada sel target.
Menu solver dapat dilihat dibawah ini: ( Data> Analysis > Solver )

Solver parameters :
- Set Target Cell : merupakan sel yang dijadikan target (dalam bentuk formula/rumus )
- Equal To : tujuan yang hendak dituju Maximal/Minimal/Nilai tertentu (Value Of)
- By Changing Cells : yakni sel asal perhitungan sel target yang dapat dimanipulasi nilainya.
- Subject to the Constraints: Batasan-batasan yang diatur dalam perhitungan formula misalnya: nilai yang ditentukan harus positif (x >= 0) dll.

Pada menu Box Dialog Options, set satu atau lebih pilihan yang disediakan:

 a. Solusi waktu dan iterasi
Pada Max Time box, tuliskan nomor dari waktu (dalam detik/second) yang diizinan untuk solusi waktu. Pada box Iterations, masukkan nomor maksimal dari iterasi yang diizinkan.
b. Degree of Precision
Pada Precision box, ketikkan derajat ketepatan (Degree of Precision) yang diinginkan, semakin kecil angka itu semakin tinggi ketapatan yang dihasilkan.
c. Integer Tolerance
Pada box Tolerance, ketik persentase error yang diizinkan pada saat mengeksekusi solusi.
d. Degree of Convergence
Pada Convergence box, ketik jumlah perubahan relatif yang diizinkan pada lima iterasi terakhir sebelum Solver berhenti dengan solusinya. Semakin kecil angka semakin sedikit perubahan relatif yang diizinkan.

Solver dapat diaplikasikan dalam berbagai bidang antara lain: 
1. Coporate Finance, meliputi working capital management, capital budgeting, inventory management, cash management, capacity planning, etc.
2. Investment, meliputi Portofolio optimization-Markowitz Model, Stock Portofolio Management, Portofolio Optimization-Sharpe Model (CAPM), Bond Portofolio Management, Bond Portofolio Exact Matching, etc.
3. Production, meliputi product mix, machine allocation, blending, process selection, cutting stock, etc.
4. Distribution, meliputi transportation model, multi-level and multi-commodity transportation model, partial loading, facility location, production/transportation model, etc.
5. Purchasing, meliputi contract awards, inventory stocking/reordering, media planning, purchasing/transportation model, etc.
6. Human Resources, meliputi crew scheduling, office assignment, employee scheduling, workforce composition, workforce movement, etc.

Pada bagian selanjutnya akan diberikan contoh penggunaan fasilitas solver dalam optimalisasi Bond Portofolio Management dan Portofolio Optimization-Markowitz Model. Perhitungan ini apabila dilakukan secara manual akan memakan waktu yang lama, sedangkan bila menggunakan Solver akan jauh lebih cepat dan akurat.