Masalah Kontrol Optimum Linear dan Taklinear pada Model SIR dengan Vaksinasi dan Pengobatan.

Abstract

Dalam karya ilmiah ini dibahas masalah pengendalian penyakit yang dinamika penyebarannya dinyatakan dalam Model . Dua buah variabel kontrol ditambahkan ke dalam model, yaitu laju vaksinasi dan laju pengobatan. Ada dua model kontrol optimum yang dibahas berdasarkan bentuk fungsional objektif, yaitu model linear dan model taklinear. Prinsip maksimum Pontryagin diterapkan untuk mendapatkan kondisi optimalitas yang harus dipenuhi oleh variabel-variabel yang terlibat. Selanjutnya, metode Runge-Kutta orde empat digunakan untuk menentukan solusi numerik model kontrol optimum. Tiga skenario pengendalian diterapkan untuk melihat tingkat efektivitasnya, yaitu penerapan kontrol secara sendiri dan secara bersamaan. Solusi numerik menunjukkan bahwa seluruh skenario dapat menurunkan jumlah individu terinfeksi dengan usaha minimum. Model linear dan taklinear menghasilkan strategi pengendalian yang tidak jauh berbeda. Model linear menghasilkan fungsi kontrol optimum kontinu bagian demi bagian, sedangkan model taklinear menghasilkan fungsi kontrol kontinu dari waktu awal hingga waktu akhir.