Tugas 5 Farhan : Studi Simulasi & Pemodelan dalam Sistem SDP7E21

Nama : Farhan Budianto

Nim         : 1803015185

Soal :

1. Sebutkan 12 langkah dalam Studi Simulasi !
2. Buatlah bagan tentang 12 langkah dalam Studi Simulasi !
3. Terangkan tentang langkah dalam Formulasi masalah !
4. Terangkan tentang langkah dalam Konseptualisasi model !
5. Terangkan tentang langkah dalam Pengumpulan data !
6. Terangkan tentang langkah dalam Desain Eksperimen !
7. Terangkan tentang Kelebihan Simulasi!
8. Terangkan tentang Kelemahan Simulasi !
9. Terangkan tentang Kesalahan yang sering muncul dalam Simulasi !
10. Terangkan tentang Fitur-Fitur software simulasi yang dibutuhkan !

Jawaban : 

1. 12 langkah dalam Studi Simulasi yaitu :
• Memformulasikan masalah dan membuat rencana study Setiap studi harus dimulai dengan pernyataan yang jelas mengenai cakupan obyek yang akan dipelajari dan untuk siapa hasilnya, tanpa kejelasan pernyataan ini maka sedikit kemungkinan study ini akan berhasil.
• Penetapan tujuan dan rencana proyek  yaitu pendekatan yang digunakan untuk menyelesaikan masalah
• Konseptual model : membangun model yang masuk akal
• Pengumpulan data : mengumpulkan data yang diperlukan untuk merun simulasi (seperti laju ketibaan, proses ketibaan, disiplim layanan, laju pelayangan dsd).
• Penerjemahan model : konversi model suatu bahasa pemprograman  Kontrol ini dapat berupa kontrol pemasukan input, pengeluaran data, pengoperasian, dll
• Verifikasi : model melalui pengecekan apakah program berkerja dengan baik
• Validasi : check apakah sistem merepresentasi sistem riil secara akurat
• Desain Ekperimen : berapa banyak runs, untuk berapa lama  dan jenis variasi masukanya seperti apa.
• Produkasi runs dan analisis : running aktual simulasi, mengumpulkan dan menganalisis keluaran
• Jalankan lagi (more runs) : mengulangi eksperimen jika perlu
• Dokumentasi dan Pelaporan : dokumen dan laporan hasil
• Implementasi
2. Bagan :
   
   
   
3. langkah dalam Formulasi masalah :
• Identifikasi keputusan dan variabel tidak dapat dikontrol
• Spesifikasi pembatas variabel keputusan
• Mendefinisikan ukuran kinerja sistem dan fungsi tujuan
• Mengembangkan model struktur awal yang menghubungkan variabel sistem dan ukuran kinerja.
4. Konseptualisasi model :
• Membentuk struktur melalui model konseptual menggunakan dokumen asumsi sebelum audiensi pada manajer, analisis dan SMEs.
• Memahami sistem
• Konstruksi model
5. Langkah - Langkah Pengumpulan data :
• Observasi langsung dan perekaman manual variabel yang disebabkan seleksi 
• Time stamping untuk mentrack aliran suatu entitas keseluruhan 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
• Memutuskan data mana yang di pandang sebagai acak dan yang mana di asumsikan deterministik .
6. berikut adalah  Langkah - langkah Desain Eksperimen :
   
   • Evaluasi statistik output untuk menetapkan beberapa level presis yang diterima dari pengukuran kinerja 
   • Analisi terminasi digunakan jika interval waktu riil ditentukan akan disimulasikan 
   • Steady state analysis digunakan jika objek of interest merupakan rata rata long-term
7.  Kelebihan Simulasi :
• Sebagian besar sistem rill dengan elemen - elemen stokastik tidak dapat dideskripsikan secara akurat dengan model matematika yang dievalusai secara analitik, dengan demikian simulasi sering kali merupakan satu kesatuanya cara.
• Simulasi memungkinkan estimasi kinerja sistem yang ada dengan beberapa kondisi operasi berbeda 
• Rancangan- rancangan sistem alternatif yang dianjurkan dapat dibandingkan via simulasi untuk mendapatkan yang terbaik
• Pada simulasi bisa dipertahankan kontrol yang lebih baik terhadap kondisi eksperimen
• Simulasi memungkinkan studi sistem dengan kerangka waktu lama dalam waktu yang lebih singkat, atau mempelajari cara keja rinci dalam waktu yang diperpanjang
8. Kekurangan Simulasi :
• Setiap langkah percobaan model simulasi stokastik hanya menghasilkan estimasi dari karakterlistik sistem yang sebenarnya untuk parameter input tertentu.
• Output dalam Jumlah besar yang dihasilkan dari simulasi biasanya tampak menyakinkan , padahal belum tentu modelnya valid.
• Model simulasi seringkali mahal dan makan waktu yang lama untuk di kembangkan
9. Kesalahan yang sering muncul dalam Simulasi :
• Simulasi tidak akurat: Teknik ini bukan proses optimisasi dan tidak menghasilkan sebuah jawaban tetapi hanya menghasilkan sekumpulan output dari sistem pada berbagai kondisi yang berbeda. Dalam banyak kasus, ketelitiannya sulit diukur.
• Model simulasi yang baik bisa jadi sangat mahal, bahkan sering dibutuhkan waktu bertahun-tahun untuk mengembangkan model yang sesuai.
• Tidak semua situasi dapat dievaluasi dengan simulasi. Hanya situasi yang mengandung ketidak-pastian yang dapat dievaluasi dengan simulasi. Karena tanpa komponen acak semua eksperimen simulasi akan menghasilkan jawaban yang sama.
• Simulasi menghasilkan cara untuk mengevaluasi solusi, bukan menghasilkan cara untuk memecahkan masalah. Jadi sebelumnya perlu diketahui dulu solusi atau pendekatan solusi yang akan diuji.
10. Fitur-fitur software simulasi yang dibutuhkan:
• Membangkitkan bilangan random dari distribusi probabilitas U(0,1).
• Membangkitkan nilai nilai random dari distribusi probabilitas tertentu, mis. eksponensial.
• 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.
• Mendeteksi kondisi error.

Sumber Tugas :https://onlinelearning.uhamka.ac.id

Tugas 4 Farhan : Simulasi & Pemodelan dalam Sistem SDP7E21

Nama : Farhan Budianto

Nim         : 1803015185

Tugas

1. Terang definisi Sistem menurut Taylor Schmidt dan definisi sistem secara sederhana !
2. Terangkan tentang lingkungan sistem !
3. Terangkan tentang komponen sistem !
4. Terangkan tentang kategori sistem !
5. Terangkan tentang hubungan antara simulasi, model dan sistem !
6. Buat bagan yang dapat menjelaskan hubungan antara simulasi, model dan sistem !
7. Terangkan klasifikasi model dalam sistem secara detail !
8. Terangkan tentang Simulasi sebagai peristiwa diskrit !
9. Terangkan tentang Verifikasi dan Validasi Model Dalam Simulasi !

Jawaban :

1. Sistem didefinisikan sebagai kumpulan entitas yang berperan dan berinteraksi dalam mencapai tujuan tertentu (Schmidt & Taylor, 1970). Sistem Secara Sederhana adalah suatu kumpulan atau himpunan dari suatu unsur, komponen, atau variabel yang terorganisasi, saling berinteraksi, saling tergantung satu sama lain dan terpadu.
2. Dalam ilmu termodinamika, sistem dan lingkungan adalah salah satu hal yang harus dipahami. Sistem adalah tempat berlangsungnya reaksi termodinamika, sedangkan lingkungan adalah segala sesuatu di luar sistem. Misalkan kamu sedang memanaskan makanan dalam microwave. Makanan, panas, dan segala sesuatu yang ada dalam microwave adalah sistem yaitu tempat berlangsungnya reaksi termokimia. Adapun meja tempat microwave diletakan, dapur, bahkan dirimu sendiri adalah lingkungan luar sistem tersebut.
3. Komponen sistem :
• Komponen input,Merupakan bagian dari sistem yang bertugas untuk menerima data masukan yang digunakan sebagai komponen penggerak dimana sistem itu dioperasikan atau yang akan dimasukan yang berupa dookumen-dokumen dasar.
• Komponen proses yaitu Komponen dalam sistem yang melakukan pengolahan input untuk mendapatkan hasil yang dibutuhkan.
• Komponen output yaitu Komponen hasil pengoperasian dalam suatu sistem, sistem pengambilan keputusan
• Komponen kendala yaitu Komponen yang berisiko aturan atau batas – batas yang berlaku. Akan membuat tujuan menjadi lebih bermanfaat. Adanya suatu kendala atau batasan yang jelas, akan mampu mengidentifikasi apa yang harus diantisipasikan dalam mencapai tujuan sistem.
• Komponen kontrol yaitu Komponen pengawas dan pelaksanaan proses pencapaian tujuan. Kontrol ini dapat berupa kontrol pemasukan input, pengeluaran data, pengoperasian, dll
• Komponen umpan balik yaitu Komponen yang memberikan respon atau berjalannya  suatu sistem. Kegiatan tersebut seperti perbaikan atau pemeliharaan sistem
4. Kategori sistem :
• Sistem Single-user Dan Workstation. Sistem single-user dan multitasking mengijinkan pengguna untuk menjalankan beberapa proses pada waktu yang bersamaan.
• Sistem Multitasking (Multitasking system) Sistem yang menyediakan penambahan fasilitas yang mengijinkan berbagai pengguna untuk berbagi sumberdaya (resources sharing). Sistem mainframe yang besar mampu mendukung seratus pengguna secara bersama-sama. 
• Sistem Server Jaringan (Network server system) Server jaringan mirip seperti sistem multiuser. Bagaimanapun juga, beban utama dari eksekusi program bisa dirubah/ digeser dari sistem multiuser ke client individu yang dihubungkan ke server melalui jaringan.
• Sistem Waktu Nyata (Real-time system) adalah sistem dimana satu atau lebih proses harus bisa mengakses CPU secara cepat ketika diperlukan. Sistem waktu nyata dibutuhkan untuk aplikasi dimana satu atau lebih program untuk mengukur atau mengendalikan perangkat I/O dan merespon di dalam mengendalikan waktu spesifik (specific time).
• Sistem Kendali Embedded (Embedded control system) adalah sistem khusus yang dirancang untuk mengendalikan sebagian dari peralatan, seperti automobile atau oven microwave. Perangkat lunak untuk sistem kendali embedded biasanya disediakan di dalam ROM, meskipun demikian beberapa fungsi dari sistem operasi mungkin masih bisa ditemukan pada sistem ini. Komputer yang mengendalikan automobile. 
• Sistem Terdistribusi (Distributed system) adalah standar OpenGroup yang mendirikan sekumpulan fitur-fitur sistem operasi komputer terdistribusi. Standar DCE didukung dan tidak dibadanhukumkan (incorporated) ke dalam sistem operasi dari sejumlah vendor-vendor utama, termasuk Hewlett-Packard, Sun dan IBM
5. Pendekatan simulasi diawali dengan pembangunan model sistem nyata. Model tersebut harus dapat menunjukkan bagaimana berbagai komponen dalam sistem saling berinteraksi sehingga benar-benar menggambarkan perilaku sistem. Setelah model dibuat maka model tersebut ditransformasikan ke dalam program komputer sehingga memungkinkan untuk disimulasikan.
6. berikut adalah bagan yang dapat menjelaskan hubungan antara simulasi, model dan sistem
   
   
   
   
7. klasifikasi model dalam sistem terdiri dari
• Model deskriptif, merupakan model yang hanya menggambarkan situasi sebuah sistem tanpa adanya gambaran mendetail dari unsur luar. Contoh : peta organisasi,peta bisnis plan dan peta klasifikasi.
• Model prediktif, adalah model yang menunjukan bagaimana sesuatu terjadi setelah ada sesuatu yang mendahuluinya dan bersifat prediktif. Contoh :analisis model titik pulang pokok,diagam keputusan dan teori antrian.
• Model normatif, adalah model yang menyediakan jawaban terbaik terhadap satu persoalan. Contoh: model anggaran periklanan, model perencanaan CPM dan PERTH, model marketing mix.
8. Simulasi system diskrit: merupakan system yang perubahan statenya terjadi pada waktu-waktu diskrit. Dari segi cara pelaksanaannya, simulasi komputer termasuk simulasi sistem diskrit sesuai dengan bentuk pengoperasian sistem secara terputus-putus, meskipun aktivitas dan operasi pada sistem ril berlangsung kontinu. Simulasi sistem dapat dijalankan dengan pelaksanaan operasi diskrit sehubungan dengan ketidaklayakan pengoperasian sistem tiruan dengan menjalankan aktivitas maya dalam bentuk kontinu. Pengoperasian sistem tiruan berlangsung secara diskrit sesuai dengan proses pemasukan data, pengolahan data dan penerimaan output hasil pengolahan data secara bertahap pada posisi waktu atau posisi operasi maya tertentu. Meskipun proses pengolahan data berlangsung dalam selang waktu yang relatip sangat kecil, pengambilan dan penentuan nilai-nilai dalam simulasi sistem tetap berlangsung secara diskrit per periode dan per siklus. Pengoperasian sistem secara diskrit juga berkaitan dengan pelaksanaan elemen operasi maya yang tuntas seketika melalui eksekusi perintah program, meskipun pelaksanaannya pada sistem ril berlangsung kontinu dalam selang waktu yang relatip lama. Sebagai contoh, pengisian sejumlah bahan baku ke dalam tangki persediaan pada sistem ril berlangsung kontinu dan selesai dalam beberapa jam, namun pada simulasi dapat terlaksana dan tuntas seketika melalui eksekusi perintah penambahan nilai variabel yang menyatakan isi tangki.
9. Verifikasi model sistem dilakukan berdasarkan pengecekan kesesuaian model dengan keadaan ril, terutama dalam hal jumlah dan jenis komponen, bentuk hubungan interaksi antar komponen, serta input-output proses dalam operasi sistem. Ketidaksesuaian umumnya mengakibatkan penyimpangan hasil simulasi terhadap hasil yang seharusnya. Ketidaksesuaian model dapat terjadi dalam berbagai hal yang disebutkan di atas. Ketidaksesuaian misalnya terdapat pada komponen-komponen sistem maya yang tidak tepat mewakili komponen-komponen sistem ril dengan prosedur yang tidak efektip mengintegrasikan semua komponenkomponen sistem sehingga mengakibatkan adanya perbedaan antara operasi sistem maya dengan operasi sistem ril. Selanjutnyaprosedur pengoperasian sistem maya juga perlu divalidasi karena model operasi yang digunakan pada sistem maya kemungkinan tidak sesuai dengan bentuk operasi pada sistem ril. Model operasi sistem maya yang berbeda dengan bentuk operasi ril jelas tidak berlaku mewakili sistem ril. Model operasi sistem maya tidak valid jika uji coba simulasi memberikan hasil yang berbeda dibandingkan dengan hasil operasi sistem ril.

Sumber Tugas :https://onlinelearning.uhamka.ac.id

Tugas 3 Farhan: Difinisi Simulasi & Pemodelan SDP7E21

1. Terangkan definisi Simulasi dan definisi model !
    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.
    Model didefinisikan sebagai suatu deskripsi logis tentang bagaimana sistem
    bekerja atau komponen-komponen berinteraksi. Dengan membuat model dari
    suatu sistem maka diharapkan dapat lebih mudah untuk melakukan analisis. Hal
    ini merupakan prinsip pemodelan, yaitu bahwa pemodelan bertujuan untuk
    mempermudah analisis dan pengembangannya.

2. Terangkan tentang kondisi yang membutuhkan simulasi dan kondisi yang
    tidak membutuhkan simulasi!

    kondisi yang membutuhkan simulasi yaitu :

• pada saat suatu keputusan operasional sedang dibuat
• pada saat suatu Proses yang sedang dianalisa mudah digambarkan & berulang
• pada saat Peristiwa & aktivitas memperlihatkan beberapa interdependensi & variabilitas
• pada saat Biaya berdampak pada keputusan & lebih besar ongkos daripada melakukan simulasi
• pada saat Beban yang diberikan untuk mengadakan percobaan pada sistem nyata lebih besar dibanding memberi beban kepada dilakukannya simulasi

    kondisi yang tidak membutuhkan simulasi yaitu :

• Permasalahan bisa diselesaikan dengan penyelesaian analisis 
• Permasalahan bisa diselesaikan dengan akal sehat
• Permasalahan lebih mudah jika dilakukan dengan eksperimen langsung
• Biaya-biaya yang akan digunakan melebihi anggaran yg ada
• Perilaku sistem ekstrem kompleks atau tidak dapat
• Ekspektasi terhadap persoalan tidak dapat dinalar
• Sumber daya & waktu tidak tersedia
• Jika perilaku sistem sangat kompleks atau tidak bisa

3. Terangkan tentang deskripsi dan kondisi Model !
     Deskripsi model : Untuk sebuah model yang akan digunakan, seluruh sifat-sifat
     relevantnya harus ditetapkan dalam suatu cara yang praktis, dinyatakan dalam 
     suatu set deksripsi terbatas yang masuk akal (reasonably).
     Kondisi model : Model-model tidak harus memiliki seluruh atribut; mereka
     disederhanakan, dikontrol, digeneralisasi, atau diidealkan.

4. Apa manfaat model setelah di validasi ?

    Setiap pendekatan membutuhkan tim pengembangan model untuk melakukan

    verifikasi dan validasi sebagai bagian dari proses pengembangan model.

    Pendekatan umum yang paling banyak untuk tim pengembangan adalah membuat

    keputusan bahwa model tersebut valid. Ini adalah keputusan subyektif yang

    berdasarkan pada berbagai pengujian dan evaluasi yang dilakukan sebagai bagian

    dari proses pengembangan model. 

5. Terangkan bagaimana hubungan antara model dan sistem !
    Hubungan antara model dan sistem nyata realitas yang akan dimodelkan. Sistem
    nyata realitas adalah sistem yang sedang berlangsung dakam kehidupan, sistem
    yang dijadikan titik perhatian dan dipermasalahkan. Dengan demikian pemodelan
    adalah proses membangun atau membentuk sebuah model dari suatu sistem nyata
    dalam bahasa formal tertentu. Hasil analisis sistem nyata dengan asumsi tertentu
    adalah berupa model konsep yang berisi spesifikasi, variable dan parameter tertentu.

Sumber : https://onlinelearning.uhamka.ac.id

Tugas 2 Farhan : Ruang Lingkup Simulasi & Pemodelan 7E21

1.  Apa hubungan simulasi dengan alam nyata ?
2. Apa kaitan sistem dalam simulasi ?
3. Apa kaitan asumsi dengan sistem ?
4. Apa yang dimaksud dengan solusi analitik ?
5. Apa hubungan model analitik dengan model realistik ?
6. Beri contoh permaslahan yang sangat membutuhkan simulasi ?
7. Gambarlah alur hubungan antara simulasi dengan dunia nyata !

       Jawaban :

1. Simulasi dalam dunia nyata, simulasi dalam sistem komputer adalah sebuah sistem komputer (software) yang berfungsi untuk menirukan kerja sistem nyata untuk tujuan tertentu.
2. Simulasi diartikan sebagai teknik menirukan atau memperagakan kegiatan berbagai macam  proses atau fasilitas yang ada di dunia nyata.  Fasilitas atau proses tersebut disebut dengan sistem, yang mana didalam keilmuan digunakan untuk membuat asumsi-asumsi bagaimana sistem tersebut bekerja.
3. asumsi dibutuhkan dalam pembuatan sistem karena didalam asumsi kita dapat membuat sistem yang sistematis sesuai dengan kenyataan dan logika
4. Jika hubungan yang membentuk model cukup simpel, hubungan tersebut bisa menggunakan metode matematik (seperti aljabar, kalkulus atau teori probabilitas) untuk mendapatkan informasi yang jelas setiap permasalahan tertentu, sistem ini disebut dengan solusi analitik. Hubungan
5. Hubungan dari keduanya yaitu sama sama memiliki pendekatan matematika yang dalam pembelajarannya menggunakan konteks dunia nyata, hal itu dapat di bantu dengan model analitik karena dengan model ini dapat membantu proses pembelajaran dengan lebih pasti dan rumus yang tetap.
6. Contohnya yaitu Analisis keuangan dan Sistem ekonomi
7.  
   
   
   

     

          Sumber : https://onlinelearning.uhamka.ac.id