BAB V PEMBUATAN SKENARIO DAN ANALISIS HASIL Bab ini menjelaskan mengenai pengembangan model, uji coba Bab ini menjelaskan mengenai pengembangan model, uji coba
2.4 Simulasi dan Pemodelan
Simulasi dan pemodelan merupakan dua hal yang sangat berkaitan. Dimana pemodelan ini merupakan tahap awal agar simulasi dapat dilakukan. Berikut ini adalah penjelasan dari simulasi, pemodelan, dan model simulasi.
2.4.1 Simulasi
Simulasi merupakan suatu teknik meniru operasi-operasi atau proses-proses yang terjadi dalam suatu sistem dengan bantuan perangkat komputer dan dilandasi oleh beberapa asumsi tertentu sehingga sistem tersebut bisa dipelajari secara ilmiah (Law & Kelton, 1991). Simulasi menggambarkan secara umum karakteristik dari sistem fisiknya. Simulasi digunakan sebelum sistem yang ada diubah atau sistem yang baru dibangun.
Simulasi dilakukan untuk memprediksi kinerja sistem yang dikembangkan (Wishart, 2008). Hal ini bertujuan untuk mengurangi kemungkinan kegagalan dalam memenuhi spesifikasi, menghilangkan kemacetan yang tak terduga, mencegah pemanfaatan sumberdaya yang kurang maupun berlebihan, dan untuk mengoptimalkan kinerja sistem (Maria, 1997). Dengan melakukan simulasi, kita dapat menentukan keputusan yang tepat dalam waktu singkat tanpa harus mengeluarkan biaya yang besar karena seluruh simulasi ini cukup dilakukan hanya dengan menggunakan komputer.
Ada beberapa keuntungan yang bisa diperoleh dengan memanfaatkan simulasi, yaitu:
Kemampuan di dalam menghemat waktu ini dapat dilihat dari pekerjaan yang bila dikerjakan akan memakan waktu tahunan tetapi kemudian dapat disimulasikan hanya dalam beberapa menit, bahkan dalam beberapa kasus hanya dalam hitungan detik. Kemampuan ini dapat dipakai oleh para peneliti untuk melakukan berbagai pekerjaan desain opersional yang mana juga memperhatikan bagian terkecil dari waktu untuk kemudian dibandingkan dengan yang terdapat pada sistem yang nyata berlaku.
b. Dapat Melebarluaskan Waktu (Expand Time)
Hal ini terlihat dalam dunia statistik dimana hasilnya diinginkan dapat disaji dengan cepat. Simulasi dapat digunakan untuk menunjukkan perubahan struktur dari suatu Sistem Nyata (Real System) yang sebenarnya tidak dapat diteliti pada waktu yang seharusnya (Real Time). Dengan demikian simulasi dapat membantu mengubah Real System hanya dengan memasukkan sedikit data.
c. Dapat Mengawasi Sumber-sumber yang Bervariasi (Control Source of Variation)
Kemampuan pengawasan dalam simulasi ini tampak terutama apabila analisa statistik digunakan untuk meninjau hubungan antara variable bebas (independent) dengan variable terkait (dependent)yang merupakan faktor-faktor yang akan dibentuk dalam percobaan. Hal ini dalam kehidupan sehari-hari merupakan suatu kegiatan yang harus dipelajari dan ditangani dan tidak dapat diperoleh dengan cepat.
d. Mengoreksi Kesalahan-kesalahan Perhitungan (Error in Meansurment Correction)
Dalam prakteknya, pada suatu kegiatan atau pun percobaan dapat saja muncul ketidakbenaran dalam mencatat hasil-hasilnya. Sebaliknya, dalam simulasi komputer jarang ditemukan kesalahan perhitungan terutama bilangan angka-angka diambil dari komputer secara teratur dan bebas. Komputer mempunyai
17 kemampuan utnuk melakukan perhitungan dengan akurat.
e. Dapat Dihentikan dan Dijalankan Kembali (Stop Simulation and Restart)
Simulasi komputer dapat dihentikan untuk kepentingan peninjauan ataupun pencatatan semua keadaan yang relevan tanpa berakibat buruk terhadap program simulasi tersebut. Dalam dunia nyata, percobaan tidak dapat dihentikan begitu saja. Dalam simualsi komputer, setelah dilakukan penghentian maka kemudian dapat dengan cepat dijalankan kembali (restart).
f. Mudah Diperbanyak (Easy to Replicate)
Dengan simulasi komputer percobaan dapat dilakukan setiap saat dan dapat diulang-ulang. Pengulangan dilakukan terutama untuk mengubah berbagai komponen dan variablenya, seperti dengan perubahan pada parameternya, perubahan pada kondisi operasinya, ataupun dengan memperbanyak
outputnya. 2.4.2 Pemodelan
Pemodelan adalah proses menghasilkan model. Model adalah representasi dari suatu objek, benda, atau ide-ide dalam bentuk yang disederhanakan yang sangat berguna untuk menganalisis maupun merancang sistem. Salah satu tujuan dari model adalah untuk memungkinkan analis untuk memprediksi efek perubahan sistem (Maria, 1997).
Sebagai alat komunikasi yang sangat efisien, model dapat menunjukkan bagaimana suatu operasi bekerja dan mampu merangsang untuk berpikir bagaimana cara meningkatkan atau memperbaikinya. Model didefinisikan sebagai suatu deskripsi logis tentang bagaimana sistem bekerja atau komponen-komponen berinteraksi.
Dengan membuat model dari suatu sistem maka diharapkan dapat memudahkan proses analisis dan pengembangannya. Selain itu pemodelan merupakan suatu cara untuk mempelajari sistem dan model itu sendiri dan juga bermacam-macam perbedaan perilakunya. Contoh pemodelan ditampilkan pada gambar 3 berikut ini.
Gambar 2.4-1 Contoh model persediaan Frozen Yogurt dalam bentuk stock and flow diagram
Untuk membuat suatu model yang baik, maka harus memenuhi karakteristik berikut ini:
Mempunyai elemen, dimana elemen yang dicantumkan hanya elemen-elemen yang langsung terlibat dalam permasalahan
Valid, model harus dengan tepat mewakili sistem nyatanya
Memberikan hasil yang mudah dimengerti dan berarti Dapat digunakan berulang kali
19 2.4.3 Model Simulasi
Model simulasi dikelompokkan dalam tiga dimensi yaitu (Law & Kelton, 1991):
a. Model Simulasi Statis dengan Model Simulasi Dinamis Model simulasi statis digunakan untuk mempresentasikan sistem pada saat tertentu atau sistem yang tidak terpengaruh oleh perubahan waktu. Sedangkan model simulasi dinamis digunakan jika sistem yang dikaji dipengaruhi oleh perubahan waktu.
b. Model Simulasi Deterministik dengan Model Simulasi Stokastik
Jika model simulasi yang akan dibentuk tidak mengandung variabel yang bersifat random, maka model simulasi tersebut dikatakan sebagi simulasi deterministik. Pada umumnya sistem yang dimodelkan dalam simulasi mengandung beberapa input yang bersifat random, maka pada sistem seperti ini model simulasi yang dibangun disebut model simulasi stokastik.
c. Model simulasi Kontinu dengan Model Simulasi Diskret
Untuk mengelompokkan suatu model simulasi apakah diskret atau kontinyu, sang at ditentukan oleh sistem yang dikaji. Suatu sistem dikatakan diskret jika variabel sistem yang mencerminkan status sistem berubah pada titik waktu tertentu, sedangkan sistem dikatakan kontinyu jika perubahan variabel sistem berlangsung secara berkelanjutan seiring dengan perubahan waktu.
Setiap model simulasi pada umumnya memiliki unsur-unsur seperti:
a. Elemen model
Yaitu entitas pembentuk model yang didefinisikan juga sebagai objek sistem yang menjadi perhatian pokok. b. Variabel
Yaitu besaran yang nilainya selalu berubah baik secara disktrit maupun kontinyu dalam suatu sistem
c. Parameter
Yaitu besaran yang nilainya tetap namun dapat berubah pada waktu tertentu
d. Hubungan Fungsional
Hubungan antar elemen/entitas model e. Konstrain
Batasan dari permasalahan yang dihadapi sehingga tidak mencakup terlalu luas dan focus pada permasalahan (Law & Kelton, 1991)
Untuk membuat model simulasi, terdapat beberapa tahap yang harus dilalui, yaitu (Maria, 1997):
a. Identifikasi masalah
Mengidentifikasi masalah dengan sistem yang ada b. Merumuskan masalah
Menentukan batasan dan tujuan masalah
c. Mengumpulkan dan mengeksekusi data sistem yang nyata Mengumpulkan data mengenai spesifikasi sistem, variable input, serta dari kinerja sistem yang ada
d. Merumuskan dan mengembangkan model
Mengembangkan skema dan diagram jaringan sistem e. Validasi model
Membandingkan model dengan kinerja sistem nyata. Yaman Barlas dalam jurnalnya yang berjudul “Multiple Test for Validation of Systems Dynamics Type of Simulation Model” (Barlas, 1996), menjelaskan dua cara validasi yaitu:
a. Perbadingan Rata-Rata (Mean Comparison)
data rata rata nilai A simulasi hasil rata rata nilai S _ _ _ _ _