Pertemuan 4 PDS : Hubungan Pemodelan dan Simulasi Oleh Dian Ainurrafik Afnan S

Hubungan Pemodelan & Simulasi 

Definisi Sistem

Menurut Schmidt dan Taylor (1970) Sistem didefinisikan sebagai suatu kumpulan satu kesatuan seperti manusia dan mesin yang aktif dan berinteraksi bersama-sama untuk mendapatkan penyelesaian akhir pokok pikiran.  Praktisnya apa yang diartikan sebagai sistem tergantung pada objektivitas pembelajaran tertentu. Kumpulan kesatuan berisi sistem pembelajaran, mungkin hanya sekelompok kecil pada keseluruhan sistem yang satu dengan lainnya.

Secara sederhana, sistem dapat diartikan sebagai kumpulan obyek yang dihubungkan satu sama lain melalui beberapa interaksi reguler atau secara bebas untuk mencapai suatu tujuan.

Contoh devinisi sistem:

Jika seorang ingin mempelajari sebuah bank. Untuk menentukan jumlah kebutuhan teller untuk menyediakan kecukupan pelayan terhadap naabah, sistem dapa didefinisikan bagian yang konsisten dari bank untuk teller dan penantian nasabah yang dilayani. 

Lingkungan Sistem

Sistem biasanya dipengaruhi oleh perubahan yang terjadi di luar sistem. Perubahan ini teradi di lingkungan sistem. Dalam pemodelan sistem, perlu ditetapkan batas (boundary) antara sistem dan lingkunganya.

Komponen Sistem

• Entitas merupakan obyek dalam sistem. Contoh: customer pada suatu bank
• Atribuut merupakan suatu sifat dari suatu entitas. Contoh: Pengecekan neraca rekening customer.
• Aktivitas merepresentasikan suatu periode waktu dengan lama bertentu. Periode waktu sangat penting karena biasanya simulasi menyertakan besaran waktu. Contoh: deposito uang ke rekening pada waktu dan tanggal tertentu.
• Keadaan sistem didefinisikan sebagai kumpulan variabel-variabel yang diperlukan untuk menggambarkan sistem kapanpun, relatif terhadap obyektif dari studi. Contoh: Jumlah teller yang sibuk, jumlah customer yang menunggu dibaris antrian.
• Peristiwa didefinisikan sebagai kejadian sesaat yang dapat mengubah keadaan sistem. Contoh: kedatangan customer, penjumlahan jumlah teller, keberangkatan customer

Kategori Sistem

1. Sistem Diskrit : Variabel-variabel keadaan hanya berubah pada set titik waktu yang diskrit. Contoh: Jumlah customer yang meunggudiantrian
2. Sistem Kontinyu : Variabel-variabel berubah secara kontinyu menurut waktu. Contoh: arus listrik

Hubungan Simulasi Model

Simulai adalah cara mempelajari sistem dengan menggunakan permodelan. Mempelajari sistem dengan simulasi, secara numerik menjalankan model dengan memberi input dan melihat pengaruhnya terhadap output.

Berikut adalah gambar hubungan simulasi model

Klasifikas Model 

Klasifikas Model dalam simulasi dibagi menjadi 3, yaitu :

1. Model Simulasi Statistik vs Dinamik
2. Model Simulasi Deterministik vs Stokastik
3. Model Simulasi Kontinyu vs Diskrit

1. Model Simulasi Statistik vs Dinamik

Model Stistik : representasi sistem pada waktu tertentu. Wktu tidak berperan disini. Contoh : model monte carlo

Model Dinamik : merepresentsikan sistem dalam perubahannya terhadap waktu. Contoh: siste convenyor di pabrik

2. Model Simulasi Deterministik vs Stokastik

Model deterministik tidak meiliki kompoen probabilistik (random)

Model stokastik: memiliki komponen input random, dan menghasilka output yang random pula.

3. Model Simulasi Kontinyu vs Diskrit

Model Kontinyu: Status berubh secara kontinyu terhadap waktu.

Model Diskrit: Status berubah secara instan pada titik-titik waktu yang terpisah.

Simulasi Sistem Peristiwa Diskrit

• Pemodelan sistem dimana variabel keadaan berubah pada set waktu diskrit
• Metode : Numerik (bukan analitikk)
• Analitik : alasa deduktif secara matematis ; akurat
• Numerik: Prosedur koputasional ; aproksimasi
• Model simulasi dirun (bukan diselesaikan (solved))
• Observasi sistem riil entitas, interaksi
• asumsi model
• pengumpulan data
• analisis dan estimasi kinerja sistem

Verifikasi dan validasi model dalam simulasi

• Langkah terpeting dalam studi simulasi: validasi
• Validasi bukan merupakan tugas tersendiri yang mengikuti pengembangan model, namun merupakan satu kesatuan yang terintegrasi dalam pengembangan model
• Verfikasi: 
• Apakah kita membagun model yang benar?
• Apakah model diprogram secara benar (input parameters dan logical structure)?
• Validasi
• Apakah model merupakan representasi akurat dari sistem riil?
• Proses interatif dari perbandingan model terhadap sifat sistem aktual dan memperbaki model

 Artikel ini dibuat sebagai tugas kuliah  sebagaimana yang tertuang dalam Online Learning Uhamka