POWERSIM ACADEMIC 2005 TUTORIAL

(1)

1

Dipresentasika oleh: Muhammad Adha Ilhami Di Ruang Video Conference FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA 2011

POWERSIM

TUTORIAL

Sistem

Sistem Dinamis

Dinamis

Sistem

Sistem Dinamis

Dinamis

JurusanTeknik IndustriUniversitas Sultan Ageng Tirtayasa

JurusanTeknik Industri Universitas Sultan Ageng Tirtayasa

Metode Sistem Dinamis dikembangkan pertama

kali oleh J.W. Forrester dari Massachusetts

Institute of Technology (MIT) sejak tahun 1950-an,

tujuannya untuk meneliti suatu permasalahan

yang kompleks.

Metode ini berhubungan erat dengan pertanyaan

tentang tendensi-tendensi dinamis (pola tingkah

laku yang dibangkitkan dan berubah terhadap

waktu) suatu sistem yang kompleks.

(2)

Sistem

Sistem Dinamis

Dinamis

Sistem

Sistem Dinamis

Dinamis

Suprayogi (2007) mendefinisikan sistem

dinamis sebagai metodologi untuk

memperlajari dan menganalisis perilaku

sistem yang kompleks sepanjang waktu.

Sistem dinamis berkaitan dengan sistem

umpan balik (feedback) yang mempengaruhi

perilaku sistem.

Sistem

Sistem Dinamis

Dinamis

Sistem

Sistem Dinamis

Dinamis

Asumsi utama dalam paradigma sistem

dinamis adalah struktur fenomena proses

pembuatan keputusan merupakan suatu

kumpulan struktur-struktur kausal yang

melingkar dan tertutup.

Dimana hubungan sebab akibat tersebut

merujuk pada keadaan yang terukur baik

kualitatif maupun kuantitatif.

(3)

3 Powersim

Powersim

Powersim adalah software simulasi untuk

sistem dinamis dengan menggunakan

metodologi pemodelan berbasis komputer

(Powersim, 2005).

Poin utamanya adalah bahwa simbol yang ada

di Powersim (Level, Reservoir, Auxiliary, dan

Contant) dan digunakan dalam pemodelan

harus saling terkait (linked) satu dengan yang

lain membentu suatu sistem yang terpadu.

Aplikasi

Aplikasi Sistem

Sistem

Sistem Dinamis

Dinamis

Aplikasi

Aplikasi Sistem

Sistem

Sistem Dinamis

Dinamis

1. Sosial. Misal : kebijakan pemerintah

terhadap kesadaran masyarakat.

2. Ekologi dan lingkungan. Misal :

pergeseran bibir pantai terhadap waktu.

3. Ekonomi. Misal : Investasi asing

terhadap pendapatan per kapita

4. Teknik. Misal: Setting parameter

(4)

Pendekatan

Pendekatan Sistem

Sistem

Sistem Dinamis

Sistem

Dinamis

Pendekatan

Pendekatan Sistem

Sistem

Sistem Dinamis

Sistem

Dinamis

• Pendekatan sistem dinamis

memfokuskan pada proses umpan balik.

• Filosofi sistem dinamis adalah bahwa

perubahan sepanjang waktu disebabkan

oleh struktur umpan balik.

• Premis adalah perilaku dinamis sebagai

suatu konsekuensi dari struktur umpan

balik.

IE Research Methodology

Data /Information

Inte-grated System

IE

Model

-Math Model

-Algorithm

-Simulation

Problem

Solution

Decision

Action

_Criteria

(5)

5 IE Research Methodology

IE Research Methodology

1. Define Problem

2. Generate Alternatives

3. Choose Standard Model

4. Get The Best Solution

5. Make Decision

6. Implementation/Action

Metodologi

Metodologi Simulasi

Simulasi

Metodologi

Metodologi Simulasi

Simulasi

(6)

Pendekatan

Pendekatan Simulasi

Pendekatan

Simulasi

Pendekatan

Pendekatan Simulasi

Simulasi

Metodologi

(7)

7

A.

A. A. Definisi

Definisi

Definisi Sistem

Sistem

Sistem Dinamis

Dinamis

A.

A. A. Definisi

Definisi

Definisi Sistem

Sistem

Sistem Dinamis

Dinamis

Identifikasi dan Pendefinisian Sistem

• Perilaku dinamis variabel utama

Penggambaran variabel sepanjang waktu

dapat digunakan untuk mengidentifikasi

gejala (symptom) dari permasalahan.

• Horison waktu

Time horizon adalah panjang periode

waktu

B.

B. B. Konseptualisasi

Konseptualisasi

Konseptualisasi Sistem

Sistem

B.

B. B. Konseptualisasi

Konseptualisasi

Konseptualisasi Sistem

Sistem

• Penggambaran sistem ke dalam bentuk

hubungan kausal /sebab akibat.

• Tool yang digunakan: Causal loop

diagram (influence diagram) atau Flow

diagram (rate level diagram)

(8)

Causal Loop Diagram

• Causal loop diagram merupakan suatu

diagram yang membantu dalam

memvisualisasi bagaimana

hubungan/pengaruh antar variabel.

• Causal loop diagram terdiri dari

simpul-simpul yang merepresentasikan variabel

dan panah yang menunjukkan hubungan

antar variabel yang dapat diberi label

positif atau negatif.

Aturan

Aturan Causal Loop Diagram

Aturan

Causal Loop Diagram

Aturan

Aturan Causal Loop Diagram

Causal Loop Diagram

(9)

9 Flow Diagram

Flow Diagram

• Aturan dalam sistem umpanbalik disebut

state variable, stock, atau level.

• Aliran yang meningkatkan atau

menurunkan level disebut flow.

• Flow diagram menggambarkan hubungan

antara rate dan level.

Skema

Skema Flow Diagram

Flow Diagram

Skema

Skema Flow Diagram

Flow Diagram

(10)

C.

C. C. Perumusan

C. Perumusan

Perumusan Model

Perumusan

Model

C.

C. C. Perumusan

Perumusan

Perumusan Model

Perumusan

Model

• Flow: Mempengaruhi level

• Flow with rate: Mempengaruhi level yang

dikendalikan oleh besaran auxiliary

• Information link: memberikan informasi ke

variabel auxiliary tentang nilai variabel

yang lain.

• Delayed-info-link: digunakan untuk

variabel auxiliary yang mengandung

fungsi delay khusus.

Persamaan

Persamaan/

//

/Fungsi

Fungsi

Fungsi Matematika

Matematika

Persamaan

Persamaan/

//

/Fungsi

Fungsi

Fungsi Matematika

Matematika

• Rate equation: dalam model sistem

dinamis mentranslasikan perubahan

level.

• Level equation: berfungsi

memformulasikan jumlah/volume dari

level.

• Auxiliary equation: dalam model berfungsi

merubah/update nilai dari auxiliary untuk

kemudian dikirimkan ke rate atau

(11)

11 Functions

Functions

Contoh

Contoh FORMAT RATE EQUATION

Contoh

FORMAT RATE EQUATION

Contoh

Contoh FORMAT RATE EQUATION

FORMAT RATE EQUATION

(12)

Auxiliary Equations

• Variabel yang dimodelkan sebagai

auxiliary dalam model merepresentasikan

informasi dalam sistem.

• Variabel auxiliary digunakan untuk

membantu merumuskan rate equation.

D.

D. D. Simulasi

Simulasi

Simulasi &

&

& Evaluasi

Evaluasi

Evaluasi Model

Model

D.

D. D. Simulasi

Simulasi

Simulasi &

&

& Evaluasi

Evaluasi

Evaluasi Model

Model

• Simulasi Model biasanya dilakukan

bersamaan dengan evaluasi model.

• Evaluasi model bertujuan untuk

menentukan apakah perilaku model

sesuai dengan perilaku nyatanya.

• Evaluasi model dilakukan dengan

membandingkan perilaku model dengan

perilaku sistem pada variabel-variabel

kunci (variabel acuan)

(13)

13

E.

E. E. Analisis

Analisis

Analisis Kebijakan

Kebijakan

E.

E. E. Analisis

Analisis

Analisis Kebijakan

Kebijakan

• Analisis kebijakan berbasis model

(model-based policy analysis) mencakup

penggunaan model untuk membantu:

Menginvestasi kebijakan-kebijakan

tertentu yang memiliki efek

Mengindentifikasi kebijakan-kebijakan

yang dapat diimplementasikan untuk

memperbaiki perilaku sistem.

Analisis

Analisis Kebijakan

Kebijakan

Lanjt

Lanjt…

…

Analisis

Analisis Kebijakan

Kebijakan

Lanjt

Lanjt…

…

• Alternatif kebijakan dalam sistem nyata

terdiri atas salah satu atau campuran:

Perubahan parameter model

(14)

Pengantar

Pengantar Powersim

Powersim

Pengantar

Pengantar Powersim

Powersim

Toolbars

Toolbars Penting

Penting

Toolbars

Toolbars Penting

Penting

(15)

15 Simbol

Simbol

Simbol dalam

Simbol

dalam

dalam Powersim

dalam

Powersim

Simbol

Simbol dalam

dalam

dalam Powersim

dalam

Powersim

• Level : besaran yang

mengakumulasikan nilai.

• Auxiliary: besaran yang nilainya

dihitung berdasarkan besaran yang

lain.

• Constant: besaran yang nilainya

tetap dan digunakan dalam

perhitungan besaran pada auxiliary

atau flow.

Contoh

Contoh Level & Rate

Level & Rate

Contoh

Contoh Level & Rate

Level & Rate

• Inventory (Level ), barang yang datang

(inflow), barang yang keluar (outflow)

• Populasi (Level), kelahiran, imigrasi

(inflow), kematian, emigrasi (outflow)

• Polusi (level), produksi polusi (inflow),

(16)

Simbol

Simbol dalam

Simbol

dalam

dalam Powersim

dalam

Powersim

Simbol

Simbol dalam

dalam

dalam Powersim

dalam

Powersim

• Flow: Mempengaruhi level

• Flow with rate: Mempengaruhi level

yang dikendalikan oleh besaran

auxiliary

• Information link: memberikan

informasi ke variabel auxiliary

tentang nilai variabel yang lain.

• Delayed-info-link: digunakan untuk

variabel auxiliary yang

mengandung fungsi delay khusus.

Simbol

Simbol dalam

Simbol

dalam

dalam Powersim

dalam

Powersim

Simbol

Simbol dalam

dalam

dalam Powersim

dalam

Powersim

• Initialization-link: memberikan

informasi awal pada besaran

level tentang nilai dari besaran

lain.

• Claud: sumber/outlet aliran

ke/dari level.

(17)

17 Variables, Links, & Flows

Variables, Links, & Flows

Mathematical Functions

(18)

Statistical Functions

(19)

19 Time Related Functions

Time Related Functions

(20)

Delay Function

• Ada dua jenis tipe time delays:

a. Yang berasosiasi dengan waktu

dibutuhkan untuk memproses material

secara fisik

b. Yang berasosiasi dengan waktu

dibutuhkan untuk menerima,

mengevaluasi dan merespon informasi

• Contoh material delay: waktu dari

seorang menjadi terinfeksi sampai dia

menjadi sakit.

Latihan

Latihan (Causal Loop)

(Causal Loop)

Konsep

Konsep Tabungan

Tabungan

Latihan

Latihan (Causal Loop)

(Causal Loop)

Konsep

Konsep Tabungan

Tabungan

(21)

21 Langkah

Langkah

Langkah Pembuatan

Langkah

Pembuatan

Pembuatan Model

Pembuatan

Model

Langkah

Langkah Pembuatan

Pembuatan

Pembuatan Model

Pembuatan

Model

1. Buat Level

2. Tambahkan rate (inflow) ke level

Langkah

Langkah Pembuatan

Langkah

Pembuatan

Pembuatan Model

Pembuatan

Model

Langkah

Langkah Pembuatan

Pembuatan

Pembuatan Model

Pembuatan

Model

3. Buat constant

(22)

Langkah

Langkah Pembuatan

Langkah

Pembuatan

Pembuatan Model

Pembuatan

Model

Langkah

Langkah Pembuatan

Pembuatan

Pembuatan Model

Pembuatan

Model

5. Buat link dari tingkat suku bunga ke

bunga

6. Beri/ganti nama:

Level

Tabungan

Rate

Bunga

Auxiliary

Tingkat_Suku_Bunga

Pendefinisian

Pendefinisian Variabel

Variabel

Pendefinisian

Pendefinisian Variabel

Variabel

(23)

23 Pendefinisian

Pendefinisian

Pendefinisian Variabel

Variabel

Pendefinisian

Pendefinisian Variabel

Variabel

Pendefinisian

Pendefinisian Variabel

Variabel

Pendefinisian

Pendefinisian Variabel

Variabel

(24)

Pendefinisian

Pendefinisian Variabel

Variabel

Pendefinisian

Pendefinisian Variabel

Variabel

Model

Model sudah

sudah

sudah siap

siap

Model

Model sudah

sudah

sudah siap

siap

(25)

25 Menampilkan

Menampilkan

Menampilkan Grafik

Menampilkan

Grafik

Menampilkan

Menampilkan Grafik

Grafik

Klik time graph

2. Klik sebuah titik sembarang, tahan

lalu klik sebuah titik lain secara

diagonal

Mendefinisikan

Mendefinisikan Grafik

Grafik

Mendefinisikan

Mendefinisikan Grafik

Grafik

(26)

Setting

Setting Simulasi

Simulasi

Setting

Setting Simulasi

Simulasi

Melihat

Melihat Formula/

Melihat

Formula/

Formula/Persamaan

Persamaan

Persamaan Model

Model

Melihat

Melihat Formula/

Formula/

Formula/Persamaan

Persamaan

Persamaan Model

Model

(27)

27 Menjalankan

Menjalankan

Menjalankan Simulasi

Menjalankan

Simulasi

Menjalankan

Menjalankan Simulasi

Simulasi

Klik ini

MODEL TABUNGAN II

Tingkat Suku Bunga Tabungan

0,05; jika tabungan < Rp.

(28)

100.000.000,-Definisikan

Definisikan

Definisikan Tingkat

Tingkat

Tingkat Suku

Suku

Suku Bunga

Suku

Bunga

Definisikan

Definisikan Tingkat

Tingkat

Tingkat Suku

Suku

Suku Bunga

Suku

Bunga

Logical dalam Powersim

IF(Kondisi, jika kondisi benar, jika kondisi salah)

Hasil

Hasil Simulasi

Simulasi

Hasil

Hasil Simulasi

Simulasi

(29)

29 Contoh

Contoh

Contoh Kasus

Kasus

Kasus Riil

Riil

Contoh

Contoh Kasus

Kasus

Kasus Riil

Riil

Diketahui sebuah perusahaan menerapkan kebijakan inventori sebagai

berikut:

Q (jumlah lot pemesanan) 2400 kg, r (reorder point) 1500 kg, dan s

(safety stock) sebesar 1000 kg.

Diketahui bahwa permintaan berdistribusi normal dengan rata-rata

adalah 60 kg/hari dengan standar deviasi 10 kg/hari. Untuk melakukan

pemesanan diketahui leadtime pemesanannya adalah 2 minggu.

Permasalahan: apakah dengan kebijakan seperti ini perusahaan tidak

akan mengalami kekurangan inventori yang berimbas pada terjadinya

lost sales?

Konseptualisasi

Konseptualisasi Sistem

Sistem

Konseptualisasi

Konseptualisasi Sistem

Sistem

Inventori

Demand

Pengadaan

+

Reorder point

Keputusan Pesan

Leadtime

+

(30)

Membuat

Membuat Flow Diagram

Flow Diagram

Membuat

Membuat Flow Diagram

Flow Diagram

Membuat

Membuat Link

Link

Membuat

Membuat Link

Link

(31)

31 Mendefinisikan

Mendefinisikan

Mendefinisikan Rate Demand

Mendefinisikan

Rate Demand

Mendefinisikan

Mendefinisikan Rate Demand

Rate Demand

Mendefinisikan

Mendefinisikan Constant Reorder Point

Mendefinisikan

Constant Reorder Point

Mendefinisikan

Mendefinisikan Constant Reorder Point

Constant Reorder Point

(32)

Mendefinisikan

Mendefinisikan Constant Safety Stock

Constant Safety Stock

Mendefinisikan

Mendefinisikan Constant Safety Stock

Constant Safety Stock

Mendefinisikan

Mendefinisikan Level Inventory

Mendefinisikan

Level Inventory

Mendefinisikan

Mendefinisikan Level Inventory

Level Inventory

(33)

33 Mendefinisikan

Mendefinisikan

Mendefinisikan Auxiliary

Mendefinisikan

Auxiliary

Auxiliary Keputusan

Auxiliary

Keputusan

Keputusan Pesan

Pesan

Mendefinisikan

Mendefinisikan Auxiliary

Auxiliary

Auxiliary Keputusan

Auxiliary

Keputusan

Keputusan Pesan

Pesan

Mendefinisikan

Mendefinisikan Constant

Constant

Constant Leadtime

Leadtime

Mendefinisikan

Mendefinisikan Constant

Constant

Constant Leadtime

Leadtime

(34)

Mendefinisikan

Mendefinisikan Rate

Rate

Rate Pemesanan

Pemesanan

Mendefinisikan

Mendefinisikan Rate

Rate

Rate Pemesanan

Pemesanan

Membuat

Membuat Grafik

Grafik

Grafik Output

Output

Membuat

Membuat Grafik

Grafik

Grafik Output

Output

1. Klik time graph

A

B

2. Klik A, lalu tahan, kemudian klik B

(35)

35 Memunculkan

Memunculkan

Memunculkan Time Graph

Time Graph

Time Graph untuk

untuk

untuk Demand

Demand

Memunculkan

Memunculkan Time Graph

Time Graph

Time Graph untuk

untuk

untuk Demand

Demand

1. Klik Parameters

2. Klik Component 1

3. Double click pada Demand, maka akan muncul Demand pada sisi kanan

(Parameters)

Note: Dalam satu grafik bisa memunculkan lebih dari satu parameters.

1

2 ₂

Pengaturan

Pengaturan Time Axis

Time Axis

Time Axis pada

pada

pada Time Graph

Time Graph

Pengaturan

Pengaturan Time Axis

Time Axis

Time Axis pada

pada

pada Time Graph

Time Graph

(36)

Memunculkan

Memunculkan Time Graph

Time Graph

Time Graph Pemesanan

Pemesanan

Pemesanan &

&

Inventory

Memunculkan

Memunculkan Time Graph

Time Graph

Time Graph Pemesanan

Pemesanan

Pemesanan &

&

Inventory

Setting

Setting Simulasi

Simulasi

Setting

Setting Simulasi

Simulasi

(37)

37 Setting

Setting

Setting Simulasi

Simulasi

Setting

Setting Simulasi

Simulasi

Output

Output Simulasi

Simulasi

Output

Output Simulasi

Simulasi

(38)