Simulasi dan Pemodelan oleh Shifa

Nama : Fadhlina Shifa Hanum
Nim : 2103015046
Kelas : 5B

STUDI SIMULASI DAN PEMODELAN DALAM SEBUAH SISTEM

        Simulasi adalah metode untuk memodelkan sistem nyata dengan menggunakan model matematika atau komputer. Langkah-langkah studi simulasi dimulai dengan formulasi masalah, yaitu mengidentifikasi masalah yang akan diselesaikan, mendeskripsikan operasi sistem dalam term-term obyek dan aktivitas dalam suatu layout, mengidentifikasi sistem dalam term-term variabel input dan output, mengkategorikan variabel input sebagai decision dan parameters, mendefinisikan pengukuran kinerja sistem dan fungsi obyek, mengembangkan struktur model awal, dan mengembangkan struktur model lebih rinci yang menidentifikasi seluruh obyek berikut atribut dan interface-nya. Setelah itu, dilakukan penetapan tujuan dan rencana proyek, serta konseptualisasi model dengan membangun model yang masuk akal. Konstruksi model meliputi definisi obyek, atribut, metode, flowchart metode yang relevan, pemilihan bahasa implementasi, penggunaan random variates dan statistik kinerja, coding, dan debugging.

        Langkah selanjutnya adalah pengumpulan data, yaitu mengumpulkan data yang diperlukan untuk merun simulasi seperti laju ketibaan, proses ketibaan, displin layanan, laju pelayanan, dan lain-lain. Data dikumpulkan melalui observasi langsung dan perekaman manual variabel yang diseleksi, time-stamping untuk men-track aliran suatu entitas keseluruh sistem, menyeleksi ukuran sample yang valid secara statistik, menyeleksi suatu format data yang dapat diproses oleh komputer, analisis statistik untuk menetapkan distribusi dan parameter data acak, dan memutuskan data mana yang dipandang sebagai acak dan yang mana diasumsikan deterministik.

        Setelah data terkumpul, dilakukan penerjemahan model yaitu konversi model ke dalam suatu bahasa pemrograman. Kemudian dilakukan verifikasi dan validasi model melalui pengecekan apakah program bekerja dengan baik dan apakah sistem merepresentasi sistem riil secara akurat. Selanjutnya, dilakukan desain eksperimen dengan menentukan berapa banyak runs, untuk berapa lama, dan jenis variasi masukannya seperti apa. Evaluasi statistik output dilakukan untuk menetapkan beberapa level presisi yang diterima dari pengukuruan kinerja, analisis terminasi digunakan jika interval waktu riil tertentu akan disimulasikan, dan steady state analysis digunakan jika obyek of interest merupakan rata-rata long-term.

        Setelah itu, dilakukan produksi runs dan analisis yaitu running aktual simulasi, mengumpulkan dan menganalisis keluaran. Jika perlu, eksperimen diulangi dengan jalankan lagi (More runs). Terakhir, dilakukan dokumentasi dan pelaporan hasil, serta implementasi pada skala dunia nyata.

        Simulasi memiliki kelebihan seperti memungkinkan estimasi kinerja sistem dengan beberapa kondisi operasi yang berbeda, memungkinkan rancangan-rancangan sistem alternatif yang dianjurkan dapat dibandingkan via simulasi untuk mendapatkan yang terbaik, dan memungkinkan studi sistem dengan kerangka waktu lama dalam waktu yang lebih singkat, atau mempelajari cara kerja rinci dalam waktu yang diperpanjang. Namun, simulasi juga memiliki kelemahan seperti setiap langkah percobaan model simulasi stokastik hanya menghasilkan estimasi dari karakteristik sistem yang sebenarnya untuk parameter input tertentu, model simulasi seringkali mahal dan makan waktu lama untuk dikembangkan, dan output dalam jumlah besar yang dihasilkan dari simulasi biasanya tampak meyakinkan, padahal belum tentu modelnya valid.

10 contoh soal

1. Apa pengertian simulasi dan pemodelan dalam suatu sistem? Jawaban : Simulasi dan pemodelan adalah metode untuk memodelkan sistem nyata dengan menggunakan model matematika atau komputer.
2. Apa saja langkah-langkah dalam studi simulasi? Jawaban : Formulasi masalah, penetapan tujuan dan rencana proyek, konseptualisasi model, pengumpulan data, penerjemahan model, verifikasi dan validasi, desain eksperimen, produksi runs dan analisis, dokumentasi dan pelaporan, serta implementasi.
3. Apa kelebihan penggunaan simulasi? Jawaban : Estimasi kinerja sistem dengan beberapa kondisi operasi yang berbeda, memungkinkan rancangan-rancangan sistem alternatif yang dianjurkan dapat dibandingkan, dan memungkinkan studi sistem dengan kerangka waktu lama dalam waktu yang lebih singkat.
4. Apa kelemahan penggunaan simulasi? Jawaban : Setiap langkah percobaan model simulasi stokastik hanya menghasilkan estimasi dari karakteristik sistem yang sebenarnya untuk parameter input tertentu, model simulasi seringkali mahal dan makan waktu lama untuk dikembangkan, dan output dalam jumlah besar yang dihasilkan dari simulasi biasanya tampak meyakinkan, padahal belum tentu modelnya valid.
5. Apa saja aplikasi simulasi dan pemodelan dalam berbagai bidang? Jawaban : Teknik industri, kesehatan, transportasi, militer dan pertahanan, bisnis dan keuangan, pendidikan dan pelatihan.
6. Apa saja fitur software simulasi yang dibutuhkan? Jawaban : Membangkitkan bilangan random dari distribusi probabilitas U(0,1), membentuk nilai-nilai random dari distribusi probabilitas tertentu, memajukan waktu simulasi, menentukan event berikutnya dari daftar event dan memberikan kontrol ke blok kode yang benar, menambah atau menghapus record pada list, mengumpulkan dan menganalisa data, melaporkan hasil, dan mendeteksi kondisi error.
7. Apa peran simulasi dan pemodelan dalam pembelajaran/investigasi terhadap interaksi antar komponen dalam suatu sistem yang kompleks? Jawaban : Simulasi dan pemodelan digunakan sebagai alat untuk pembelajaran/investigasi terhadap interaksi antar komponen dalam suatu sistem yang kompleks.
8. Apa peran simulasi dan pemodelan dalam studi dampak perubahan informasi, organisasi, dan lingkungan terhadap sistem? Jawaban : Simulasi dan pemodelan digunakan sebagai alat untuk studi dampak perubahan informasi, organisasi, dan lingkungan terhadap sistem.
9. Apa peran simulasi dan pemodelan dalam analisis kemampuan mesin? Jawaban : Simulasi dan pemodelan digunakan sebagai alat untuk analisis kemampuan mesin.
10. Apa peran simulasi dan pemodelan dalam desain sistem baru? Jawbaan : Simulasi dan pemodelan digunakan sebagai alat percobaan untuk desain sistem baru.

SUMBER