Pemodelan Sistem-Tugas 1

KONSEP PEMODELAN SISTEM

Definisi Sistem, Model dan Simulasi

Dalam kehidupan sehari-hari pasti kita tidak lepas dengan istilah yang disebut sistem dan pasti tidak asing lagi kata tersebut bagi telinga kita. Tetapi apakah anda mengetahui apa sebenarnya sistem itu ?  Terdapat dua pakar yang membahas tentang ini yaitu Gordon B.Davis dan Whitten.

Definisi Sistem menurut Gordon B. Davis :

• Sistem terdiri dari bagian-bagian yang saling berkaitan yang saling beroperasi bersama untuk mencapai sasaran dan tujuan,
• Sistem terdiri juga dari berbagai sub sistem. Masing-masing sistem dibatasi batasan.
• Saling kaitan dan interaksi antar sub sistem disebut interfase atau jalinan. Interface dapat berupa masukan ataupun keluaran (materi, energi, informasi)

Definisi Sistem menurut Whitten

• Kumpulan/susunan komponen-komponen yang saling berhubungan dan mempunyai tujuan yang sama (Whitten, Systems Analysis)
• Suatu jaringan kerja dari prosedur yang saling berhubungan, berkumpul bersama untuk melakukan kegiatan atau menyelesaikan sasaran tertentu. ( Jerry, Fundamental of Systems Analysis )

Dari definisi dua pakar diatas maka dapat diketahui bahwa manfaat sistem yaitu untuk menyatukan atau mengintegrasi semua unsur, komponen atau elemen dalam suatu lingkungan dimana unsur-unsur atau komponen-komponen tersebut akan membangun sebuah tujuan yang sama. dimana unsur-unsur atau komponen-komponen tersebut tidak bisa berdiri sendiri.
Terkait dengan pemodelan sistem, pengertian dari model  adalah pola (contoh, acuan, ragam) dari sesuatu yang akan dibuat atau dihasilkan (Departemen P dan K, 1984:75). Definisi lain dari model adalah abstraksi dari sistem sebenarnya, dalam gambaran yang lebih sederhana serta mempunyaitingkat prosentase yang bersifat menyeluruh, atau model adalah abstraksi dari realitas dengan hanya memusatkan perhatian pada beberapa sifat dari kehidupan sebenarnya (Simamarta, 1983: ix – xii). Dimana model ini memiliki beberapa jenis yang akan dijelaskan selanjutnya.
Dan dari kedua pengertian diatas akan muncul suatu istilah “simulasi”. simulasi ialah suatu metodologi untuk melaksanakan percobaan dengan menggunakan model dari satu sistem nyata (Siagian, 1987). Simulasi adalah suatu proses peniruan dari sesuatu yangnyata beserta keadaan sekelilingnya ( state of affairs )

Jenis-jenis Model
Secara umum, jenis – jenis model pada pemodelan sistem ini dibagi menjadi 2 kelompok besar yaitu model fisik dan matematik.
a. Model fisik
Model fisik adalah replika atau tiruan dari objek pada dunia nyata yang berupa perwakilan fisik dari sebuah sistem atau objek didunia nyata. Model ini dapat lebih besar atau lebih kecil dibandingkan dengan keadaan nyata di alam namun tetap memiliki karakteristik yang sama dengan aslinya. Kesesuaian model ini berdasarkan kesebangunan (geometris, kinematis, dan dinamis) dengan yang ditirunya.
Contoh:

• Seorang ahli struktur yang mempelajari bagian struktur pesawat ruang angkasa dalam versi skala kecil.
• Model rumah, model jembatan, model bendungan.

b. Model matematik
Model matematik adalah model yang menggunakan ystem, angka, atau rumus sebagai perwakilan realita yang dikaji atau menggambarkan sistem. Pada model ini, atribut direpresentasikan dengan variabel, dan aktivitas oleh fungsi0. Fungsi tersebut yang menghubungkan variabel yang ada. Kesesuaian model terhadap system yang dideskripsikan tergantung ari ketepatan formulasi persamaan matematiknya.

Berikut merupakan sebuah hirarki pada pembagian jenis-jenis model.

Gambar hirarki jenis model [1]
Gambar hirarki jenis model diatas menggambarkan pembagian jenis jenis model pada pemodelan sistem. Sebuah model dapat dipangaruhi oleh waktu, namun ada juga model yang tidak terpengaruh oleh waktu. karenanya ada pembagian model statis dan dinamis.
Model dinamis berarti model tersebut sangat terpengaruh dengan waktu.

• Model Fisik Dinamis

Adalah model didasari oleh analogi atau kesamaan perilaku sistem antara sistem yang diamati dengan beberapa sistem lain yang secara alamiah berbeda.

• Model Matematik Dinamis

Adalah model yang memperbolehkan pengubahan atribut-atribut sistem yang diperoleh sebagai fungsi waktu. Dimana untuk memperolehnya dapat dilakukan dengan analitis atau komputasi numeris, bergantung pada kerumitan model

Sedangkan model yang tidak dipengaruhi oleh waktu yaitu model statis yaitu model yang menggambarkan suatu sistem spesifik pada waktu tertentu.

• Model Fisik Statis

Adalah model yang dibuat dengan mengecilkan ukuran asli dari sistem atau disebut model Skala. Contohnya adalah model dalam pembuatan pesawat terbang

• Model Matematik Statis

Adalah model yang menunjukkan hubungan antara atribut sistem ketika sistem berada dalam keseimbangan. Jika titik keseimbangan diubah, maka model dimungkinkan untuk memperoleh nilai-nilai yang baru untuk semua atributnya namun model matematik didalamnya tidak berubah
Contohnya adalah Keseimbangan antara permintaan dan penawaran.

dari jenis model ini, tidak semua sistem dapat dimodelkan. sistem harus memenuhi beberapa syarat agar dapat dimodelkan.

Syarat-syarat Sistem dapat dimodelkan
Untuk memodelkan suatu sistem terdapat syarat –syarat sistem yang harus terpenuhi antara lain sebuah sistem yang dapat dimodelkan haruslah mempunyai suatu kesatuan dimana hubungan fungsional yang jelas antara input proses dan outputan atau tujuannya. Atau dapat kita uraikan bahwa sistem haruslah dapat dimodelkan secara skenario dimana sistem pemodelan ini dapat dilakukan dari sudut pandang pengguna, sistem dapat didefinisikan dalam objek-objek data yang akan ditransformasikan oleh fungsi dari proses biasanya dimodelkan dalam data flow diagram,selain itu sistem haruslah dapat menggambarkan bagaimana sistem tersebut akan merespon jika ada event dari luar.

Setelah diketahui apakah sistem tersebut dapat dimodelkan, maka seorang pemodel juga harus mengetahui langkah-langkah pemodelan sistem.

Langkah-langkah Pemodelan dan Simulasi
Sebuah sistem yang akan dimodelkan, pada mulanya ada seorang pemodel/orang yang dengan sudut pandangnya yaitu pengalaman, pengetahuan dan sistem yang dianutnya, akan membentuk sebuah pemikiran tentang sistem tersebut.
Dari pemikiran/gambarannya tersebut, pemodel akan membuat Model M berdasarkan konteks dari sistem dan base model. Selanjutnya dilakukan simulasi terhadap model M tersebut sehingga diperoleh simulation results. Simulation result selanjutnya akan divalidasi dengan data observasi pada sistem nyata.
Untuk lebih jelasnya, proses pemodelan sebuah sistem dapat digambarkan dengan bagan dibawah ini.

Gambar Modeling dan Simulation [2]
Berdasarkan gambar modeling dan simulation diatas, dapat dijelaskan skema pemodelan dan simulasi adalah sebagai berikut.
Sebuah sistem S merupakan objek dari dunia nyata berdasarkan kondisi tertentu yang memuat keseluruhan aspek, struktur dan fungsionalitas atau dapat dikatakan, sistem S adalah sistem sesungguhnya didunia nyata. Sedangkan model M adalah sebuah miniature atau penyederhanaan dari sistem S yang dapat mewakili S atau deskripsi yang akurat tentang sistem S. dimana pembangunan model M berdasarkan base model dan konteks dari sistem S. base model adalah sebuah model dasar yang merepresentasikan property yang memungkinkan sesuai dengan keseluruhan konteks. Sedangkan konteks sistem S adalah property spesifik dari sistem S.
Sebuah model M dibangun dengan memanfaatkan model pada base model yang disesuaikan dengan konteks dari sistem S. setelah model terbentuk, maka dilakukan simulasi pada model M.
Setelah dilakukan proses simulai dengan menggunakan virtual experiment (percobaan dengan data yang dapat mewakili data sesungguhnya), akan didapat simulation result. Selanjutnya simulation result ini divalidasi dengan experiment observed data yaitu hasil experiment pada sistem S.

 Begitu banyak sistem yang dapat dimodelkan. Beberapa contoh diantaranya akan dijelaskan pada bagian selanjutnya.

Contoh-contoh Sistem yang dimodelkan dan simulasi

Beberapa contoh sistem yang dimodelkan dan simulasi :

1. Perancangan dan analisis sistem manufaktur (operasi jalur produksi)
2. Penentuan kebijakan pemesanan barang pada sistem inventori
3. Evaluasi sistem persenjataan militer atau persyaratan logistiknya
4. Penentuan persyaratan hardware atau protokol untuk jaringan komunikasi
5. Analisis keuangan atau sistem ekonomi
6. Penentuan persyaratan hardware dan software untuk sistem komputer
7. Perancangan dan operasional sistem transportasi seperti bandara udara, jalan tol, pelabuhan laut dan jalan bawah tanah

Berikut pemodelan sistem dan simulasi Perancangan dan analisis sistem manufaktur (operasi jalur produksi)

Salah satu peranan pentingl dalam bisnis adalah proses Unit Produksi sebagai pengendalian perencanaan produksi serta pengadaan sebagai pengelola lalu lintas material dan barang jadi/produk. Unit produksi harus memiliki fleksibilitas dalam proses manufakturnya untuk melayani produksi yang dinginkan oleh Unit Bisnis. Salah satu pengembangan model sistem cerdas yang berperan dalam sistem informasi manufaktur adalah multi-agent system (MAS). MAS merupakan kumpulan sistem informasi berbasis agent yang memungkinkan user dapat mendelegasikan tugas kepadanya secara mandiri.

[KESIMPULAN]
Pemodelan sistem merupakan proses penyederhanaan dari sebuah sistem nyata agar lebih mudah untuk dipelajari atau dipahami. Dimana jenis pemodelan ini dibagi menjadi 2 kelompok besar yaitu pemodelan fisik dan matematik.

Pemodelan fisik lebih kepada perwakilan bentuk fisik dari sistem nyata seperti model jembatan, moden pesawat dll. Sedangkan model matematik lebih kepada penggunaan rumus dan angka, variabel dan fungsi.

Sebuah pemodelan harus desertai dengan simulasi agar dapat diketahui kesesuaian model tersebut dengan sistem nyata yang dimaksud oleh model.

Referensi:

[1] anonym.(2011).Konsep Pemodelan Sistem. Telkom university

[2] Vangheluwe, Hans (2001). Modelling and Simulation Concepts