SIMULASI SISTEM
Simulasi adalah proses implementasi model menjadi program komputer (software) atau rangkaian elektronik dan mengeksekusi software tersebut sedemikian rupa sehingga perilakunya menirukan atau menyerupai sistem nyata (realitas) tertentu untuk tujuan mempelajari perilaku (behaviour) sistem, pelatihan (training) atau permainan (gaming) yang melibatkan sistem nyata (realitas). Simulasi adalah proses merancang model dari suatu sistem yang sebenarnya, mengadakan percobaanpercobaan terhadap model tersebut dan mengevaluasi hasil percobaan tersebut.
MENGAPA harus simulasi?
Pemahaman utama adalah bahwa simulasi bukanlah alat optimasi yang memberi suatu keputusan hasil, namun hanya merupakan alat pendukung keputusan (decision support system)
Simulasi menghilangkan : biaya yang mahal penggunaan waktu yang lama menghindari kesalahan yang biasa dilakukan pada teknik coba-coba
(Banks, et.al., 1996)
Contoh simulasi sederhana
Suatu pabrik memproduksi 2 jenis mainan, yaitu tamiya dan robot. ◦ Keuntungan setiap tamiya yaitu Rp 3.000, keuntungan setiap robot Rp 5.000. ◦ Tamiya memerlukan waktu 6 jam untuk membuat bahan, 4 jam memasang dan 5 jam mengepak ◦ Robot memerlukan waktu 3 jam membuat bahan, 6 jam memasang, dan 5 jam mengepak. ◦ Suatu pesanan sedang dikerjakan oleh pabrik itu dengan alokasi waktu total 54 jam membuat bahan, 48 jam memasang, dan 50 jam mengepak Berapa jumlah tamiya dan robot, agar keuntungan maksimum?
PRODUK
MEMBUAT BAHAN
MEMASANG
MENGEPAK
TAMIYA (X)
6 jam
4 jam
5 jam
ROBOT (Y)
3 jam
6 jam
5 jam
54 jam
48 jam
50 jam
MODEL
ALOKASI WAKTU YANG TERSEDIA
6x + 3y ≤54 4x + 6y ≤48 5x + 5y≤50 Fungsi tujuan : 3000 x + 5000 y
Simulasi Pelemparan Koin
Outcome: ◦ M : muka ◦ B : belakang
S={M,B}, P(M)=P(B)=0,5 Algoritma (prosedur): 1. Bangkitkan bilangan random Uniform u 2. Untuk u diskrit Bila u=0,1,2,3,4 keluarkan output M Bila u=5,6,7,8,9 keluarkan output B
Contoh: Sekuens dari u 1922395034 Outcome (simulasi): MBMMMBBMMM
Simulasi Pelemparan Koin
Sistem Sistem Sistem Sistem dll
antrian antrian antrian antrian
kasir kasir pada pada
di swalayan Bank lintasan produksi lampu lalu lintas
CONTOH MODEL KOMPLEKS
Berdasarkan perangkat keras yang digunakan : 1. Simulasi analog : simulasi yang implementasinya menggunakan rangkaian elektronika analog seperti opamp (operational amplifier) untuk integrasi, pembanding,pembalik,penjumlah 2. Simulasi digital : simulasi yang implementasinya menggunakan komputer digital 3. Simulasi hibrid : simulasi yang implementasinya menggunakan gabungan rangkaian elektronika analog dan komputer digital
Berdasarkan waktu simulasi : 1. Simulasi waktu nyata (real time) : simulasi dimana definisi waktu simulasi adalah sama dengan waktu nyata yang ditunjukkan pada jam pada umumnya. Data masukan dan hasil keluaran harus secara interaktif. Contoh : simulasi terbang,simulasi mobil 2. Simulasi Offline : simulasi dimana definisi waktu simulasi tidak sama dengan waktu nyata, bisa dipercepat bisa diperlambat. Data masukan dan hasil keluaran tidak perlu interaktif. Contoh : simulasi perang, simulasi antrian bank
Berdasaran : 1. Simulasi 2. Simulasi 3. Simulasi 4. Simulasi
teknik atau metodologi simulasi Monte Carlo kemudi jejak (trace driven) kejadian diskret dinamis kontinyu
Pengamatan sistem ril dalam rangka analisis dan pemodelan sistem, pengumpulan data operasi dan analisis data observasi Penyusunan program ataupun worksheet aplikasi simulasi dan pengadaan data input tiruan yang sesuai Pengoperasian sistem maya, verifikasi model-model simulasi,dan validasi hasil simulasi.
Tahapan Simulasi
Latar Belakang dan Tujuan Simulasi Pengamatan Sistem Ril
Analisis Sistem
Identifikasi Input
Pemodelan Sistem
Pengumpulan Data
Pemodelan Operasi Sistem
Analisis dan Uji Suai Pola Data
Penyusunan Algoritma Penyusunan Prosedur
Pengadaan Data Tiruan
Penyusunan Program
Pemasukan ke Program Verifikasi dan Validasi
Pengoperasian Sistem Maya
Analisis dan Pengujian
Penyajian hasil simulasi