Langkah Dasar Simulasi Antrian Oleh Ristian Mahendra

Langkah-Langkah Dasar Simulasi

1.     Menetapkan karakteristik masukan.

     – Biasanya dimodelkan sebagai distribusi probabilitas

2. Menkonstruksi tabel simulasi.

    – Spesifikasi masalah

   – Biasanya terdiri dari sekumpulan masukan dan lebih dari satu respon  – Pengulangan

3. Membangkitkan nilai secara berulanag untuk setiap masukan dan mengevaluasi fungsi. 

Tabel Langkah Simulasi

Sistem Antrian ialah suatu garis tunggu pelanggan yang memerlukan layanan dari satu/lebih pelayan (fasilitas layanan). Antrian timbul disebabkan karena kebutuhan akan layanan melebihi kapasitas pelayanan, sehingga pengguna fasilitas (pelanggan) yang tiba tidak bisa segera mendapat layanan. Tambahan fasilitas pelayanan dapat diberikan untuk mengurangi antrian atau untuk mencegah timbulnya antrian. Akan tetapi biaya karena memberikan pelayanan tambahan, akan menimbulkan pengurangan keuntungan.

Komponen Dasar Proses Antrian

1. Kedatangan : proses input, yang meliputi sumber kedatangan. Terjadinya kedatangan umumnya merupakan variabel acak. Misal : orang, mobil, panggilan telepon untuk dilayani, dll

2. Pelayan (fasilitas pelayanan/server) : mekanisme pelayanan dapat terdiri dari satu/lebih pelayan. Setiap fasilitas pelayanan kadang-kadang disebut sebagai saluran (channel).

3. Antrian : dipengaruhi oleh sifat kedatangan dan proses pelayanan. Jika tidak ada antrian berarti terdapat pelayan yang menganggur atau kelebihan fasilitas pelayanan. 

Contoh Simulasi Sistem Antrian

Gambaran Umum Sistem Antrian

Sistem antrina terdiri dari:

1.  Pemanggilan populasi (Calling population): Biasa tidak terbatas: jika sebuah unit keluar, tidak ada perubahan pada laju ketibaan/kedatangan.

2.     Kedatangan/ketibaan: terjadi secara acak.

3.  Mekanisme pelayanan: Sebuah unit akan dilayani dalam panjang waktu yang acak berdasarkan suatu distribusi probabilitas.

4.     Kapasitas sistem: tidak ada batasan

5.     Displin antrian – Urutan layanan, misal, FIFO

Aliran Sistem Antrian

1.     Kedatangan dan pelayanan didefinisikan melalui distribusi probabilitas waktu antara kedatangan dan distribusi waktu pelayanan.

2.     Laju pelayanan vs. laju kedatangan: tidak stabil atau ekplosif

3.     Keadaan: jumlah unit dalam sistem dan status dari pelayan

4.     Peristiwa: Stimulan yang menyebabkan keadaan sistem berubah.

5.     Clock simulasi: Trace waktu simulasi.

Diagram Aliran sistem antrian layan yang telah selesai

Diagram aliran sistem antrian unit memasuki sistem

Tabel Sistem Antrian

Aksi potensial kedatangan

Keluaran Pelayan setelah layanan selesai

SOAL

1. Jelaskan Apa itu Simulasi ?

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.

2. Bagaimana cara kerja Simulasi ?

    sistem tersebut bekerja maka dibuat asumsi-asumsi, dimana asumsi-asumsi tersebut biasanya berbentuk hubungan matematik atau logika yang akan membentuk model yang digunakan untuk mendapatkan pemahaman bagaimana perilaku hubungan dari sistem tersebut.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.

3. Sebutkan contoh permasalahan utama ruang lingkup simulasi ?

• Perancangan dan analisis sistem manufaktur
• Evaluasi sistem persenjataan militer atau persyaratan militer lainnya
• Penentuan persyaratan hardware atau protokol untuk jaringan komunikasi
• Penentuan persyaratan hardware dan software untuk sistem komputer
• Perancangan dan operasional sistem transfortasi seperti bandara udara, jalan tol, pelabuhan laut dan jalan bawah tanah.
• Evaluasi rancangan pada organisasi jasa seperti call center, restoran cepat saji, rumah sakit dan kantor pos
• Reenginering pada pemilikan pabrik
• Penentuan kebijakan pemesanan barang pada sistem inventori 
• Analisis keuangan atau sistem ekonomi

4. Bagaimana Alur kerja antara Simulasi dan dunia nyata?

5. Sebutkan Kondisi dimana dibutuhkan sebuah simulasi ?

  Mempelajari interaksi internal (sub)-sistem yang kompleks.

•       Mengamati sifat model dan hasil keluaran akibat perubahan lingkuangan luar atau variabel internal.

•       Meningkata kinerja sistem melalui pembangunan/pembentukan model.

•       Eksperimen desain dan aturan baru sebelum diimplementasikan.

•       Memahami dan memveri…kasi solusi analitik.

•       Mengidentikasi dan menetapkan persyaratan-persyaratan.

•       Alat bantu pelatihan dan pembelajaran dengan biaya lebih rendah.

•       Visualisasi operasi melalui anuimasi.

•       Masalahnya sulit, memakan waktu, atau tidak mungkin diselesaikan melalui metode analitik atau numerik konvensional.

6. Sebutkan Kondisi dimana tidak dibutuhkan sebuah simulasi ?

Jika masalah dapat diselesaikan dengan metode sederhana.

•       Jika masalah dapat diselesaikan secara analitik.

•       Jika eksperimen langsung lebih mudah dilakukan.

•       Jika biaya Simulasi dianggap terlalu mahal.

•       Jika sumber daya atau waktu tidak tersedia.

•       Jika tidak ada data yang tersedia.

•       Jika verifikasi dan validasi tidak dapat dilakukan.

•       Jika daya melebihi kapasitas (overestimated).

•       Jika sistem terlalu kompleks atau tidak dapat didefinisikan.

7.  Apa yang dimaksud dengan model ?

Model adalah Suatu representasi sederhana dari sebuah sistem (atau proses atau teori), bukan sistem itu sendiri.Kondisi Model Model-model tidak harus memiliki seluruh atribut; mereka disederhanakan, dikontrol, digeneralisasi, atau diidealkan.

8. Jelaskan 3 langkah pembangunan sebuah model !

1. Observasi sistim riil dan interaksi komponen dan pengumpulan 

• Domain pengetahuan tertentu
• Stakeholders: operator, teknisi, engineers

2. Konstruksi model konseptual

• Asumsi dan hipotesa komponen dan nilai-nilai parameter
• Struktur sistim

3. Penerjemahan model operasional ke bentuk yang dikenal oleh computer

9. sebutkan dan jelaskan komponen sistem !

1. Entitas merupakan obyek dalam sistem. Contoh, customers pada suatu bank.
2. Atribut merupakan suatu sifat dari suatu entitas. Contoh, pengecekan neraca rekening customer.
3. Aktivitas merepresentasikan suatu periode waktu dangan lama tertentu (specied length). Periode waktu sangat penting karena biasanya simulasi menyertakan     besaran waktu. Contoh deposito uang ke rekening pada waktu dan tanggal     tertentu.
4. Keadaan sistem didefinisikan sebagai kumpulan varibel-variabel yang diperlukan     untuk menggambarkan sistem kapanpun, relatif terhadap obyektif dari studi.     Contoh, jumlah teller yang sibuk, jumlah customer yang menunggu dibaris     antrian.
5. Peristiwa didefinisikan sebagai kejadian sesaat yang dapat mengubah keadaan     sistem. Contoh, kedatangan customer, pejumlahan jumlah teller, keberangkatan     customer.

10. Jelaskan hubungan simulasi,model dan sistem !

Simulasi adalah cara mempelajari Sistem dengan menggunakan pemodelan.Mempelajari sistem dengan simulasi, secara numerik menjalankan model dengan memberi input dan melihat pengaruhnya terhadap output.

11. sebutkan Klasifikasi model dalam simulasi ? 

1. Model Simulasi Statik vs. Dinamik
2. Model Simulasi Deterministik vs. Stokastik
3. Model Simulasi Kontinyu vs. Diskrit

12. apa itu formula masalah ?

• mengidentifikasikan maslah yang akan diselesaikan
• mendeskripsikan operasi sistim dalam term-term obyek dan aktivitas dalam suatau layout
• mengidentifikasi sistem dalam term-term variabel input (eksogen), dan  output (endogen)
• mengkatagorikan variabel input sebagi decision (controllable) dan parameters (uncontrollable)
• mendefinisikan pengukuran kinerja sistim (sebagai fungsi dari variabel endogen) dan fungsi obyek (kombinasi beberapa pengukuran)
• mengembangkan struktur model awal (preliminary)
• mengembangkan struktur mode lebih rinci yang menident…kasi seluruh
• obyek berikut atribut dan interface-nya 

13. Apa saja 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. 

14. Sebutkan kelebihan simulasi ?

1. Sebagian besar sistem riil dengan elemen-elemen stokastik tidak dapat dideskripsikan secara akurat dengan model matematik yang dievaluasi secara analitik. Dengan demikian simulasi seringkali merupakan satusatunya cara.
2. Simulasi memungkinkan estimasi kinerja sistem yang ada dengan beberapa kondisi operasi yang berbeda.
3. Rancangan-rancangan sistem alternatif yang dianjurkan dapat dibandingkan via simulasi untuk mendapatkan yang terbaik.
4. Pada simulasi bisa dipertahankan kontrol yang lebih baik terhadap kondisi eksperimen.
5. Simulasi memungkinkan studi sistem dengan kerangka waktu lama dalam waktu yang lebih singkat, atau mempelajari cara kerja rinci dalam waktu yang diperpanjang. 

15. Sebutkan kelemahan simulasi ?

1. Setiap langkah percobaan model simulasi stokastik hanya menghasilkan estimasi dari karakteristik sistem yang sebenarnya untuk parameter input tertentu. Model analitik lebih valid.
2. Model simulasi seringkali mahal dan makan waktu lama untuk dikembangkan.
3. Output dalam jumlah besar yang dihasilkan dari simulasi biasanya tampak meyakinkan, padahal belum tentu modelnya valid.

16. jelaskan perbedaan validasi dengan verifikasi !

Validasi bukan merupakan tugas tersendiri yang mengikuti pengembangan model, namun merupakan satu kesatuan yang terintegrasi dalam pengembangan model.

Verifikasi:

  -Apakah kita membangun model yang benar?

  - Apakah model diprogram secara benar (input parameters dan logical structure)?

Validasi:

   – Apakah model merupakan representasi akurat dari sistim riil?

 – Proses interatif dari pembandingan model terhadap sifat sistem aktual dan memperbaiki model.

17. Sebutkan sistem simulasi dengan peristiwa diskrit ?

1. Pemodelan sistim dimana variabel keadaan berubah pada set waktu yang diskrit.
2. Metode: numerik (bukan analitik)

•   Analitik: alasan deduktif secara matematis; akurat
•   Numerik: prosedur komputasional; aproksimasi
•   Model simulasi di-run (bukan diselesaikan (solved)).
•   Observasi sistem riil, entitas, interaksi
•   Asumsi model
•   Pengumpulan data
•   Analisis dan estimasi kinerja sistem

18. Jelaskan proses aliran sistem antrian ?

1. Kedatangan dan pelayanan didefinisikan melalui distribusi probabilitas waktu antara kedatangan dan distribusi waktu pelayanan.

2.  Laju pelayanan vs. laju kedatangan: tidak stabil atau ekplosif.

3.   Keadaan: jumlah unit dalam sistem dan status dari pelayan.

4.   Peristiwa: Stimulan yang menyebabkan keadaan sistem berubah.

5.   Clock simulasi: Trace waktu simulasi.

19. Sebutkan Langkah-langkah Simulasi?

Langkah-Langkah Dasar Simulasi

1.     Menetapkan karakteristik masukan.

     – Biasanya dimodelkan sebagai distribusi probabilitas

2. Menkonstruksi tabel simulasi.

    – Spesifikasi masalah

   – Biasanya terdiri dari sekumpulan masukan dan lebih dari satu respon  – Pengulangan

3. Membangkitkan nilai secara berulanag untuk setiap masukan dan mengevaluasi fungsi. 

20. sebutkan dan Jelaskan komponen Proses Dasar antrian?

1. Kedatangan : proses input, yang meliputi sumber kedatangan. Terjadinya kedatangan umumnya merupakan variabel acak. Misal : orang, mobil, panggilan telepon untuk dilayani, dll
2. Pelayan (fasilitas pelayanan/server) : mekanisme pelayanan dapat terdiri dari satu/lebih pelayan. Setiap fasilitas pelayanan kadang-kadang disebut sebagai saluran (channel).
3. Antrian : dipengaruhi oleh sifat kedatangan dan proses pelayanan. Jika tidak ada antrian berarti terdapat pelayan yang menganggur atau kelebihan fasilitas pelayanan. 

Nama : Ristian Mahendra

NIM : 1903015150

Kelas : PDS7C22

Sumber : Online Learning Uhamka