28
SISTEM KONTROL Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi Oleh : Ratna Kusuma Wadharni ( 131910201054 ) Erinna Dyah Atsari ( 131910201059 ) Cholid Ridwanul Mirza ( 131910201062 ) Muhamad Faisal Ali ( 131910201065 ) Kelompok : 5 Kelas : B

Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

Embed Size (px)

Citation preview

  • SISTEM KONTROLPemodelan Desain Sistemdan SimulasiOleh :Ratna Kusuma Wadharni ( 131910201054 )Erinna Dyah Atsari( 131910201059 )Cholid Ridwanul Mirza( 131910201062 )Muhamad Faisal Ali( 131910201065 )

    Kelompok: 5

    Kelas: B

  • Definisi SistemKumpulan elemen yang bekerja bersama untuk mencapai tujuan yang diharapkan.Kumpulan entitas yang saling berinteraksi untuk memenuhi suatu tujuan yang logis (komputer, jaringan, sistem komunikasi, sistem antrian, dsb)Parameter kuantitas yang tetap (fixed) atau dp dikontrolVariable kuantitas yg ditentukan dari relasi-relasi fungsionalState Variables set minimum dari variabel-variabel untuk menggambarkan secara lengkap suatu sistem pada suatu titik dalam waktuPemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Komponen SistemStatesKumpulan variabel-variabel yang diperlukan untuk karakterisasi sistem pada sembarang titik waktu.EntitiesObjek-objek yang diproses dalam simulasi.AttributesKarakteristik dari entities.ResourcesSubstansi/items dimana entities menduduki atau menggunakan.ActivitiesDurasi waktu dimana panjangnya diketahui saat dimulai.DelayDurasi waktu dengan panjang yang tidak terspesifikasi yang tidak diketahui sebelum selesai.

    Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Pemodelan Desain Sistem dan SimulasiContoh Sistem Traffic System Political System Economic System Manufacturing System Service System

  • Contoh Sistem SederhanaPemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Cara Mempelajari SistemSistem dapat dipelajari dengan pengamatan langsung atau pengamatan pada model dari sistem tersebut.Model dapat diklasifikasikan menjadi model fisik dan model matematikModel matematik ada yang dapat diselesaikan dengan solusi analitis, ada yang tidak. Bila solusi analitis sulit didapatkan maka digunakan SIMULASIPemodelan Desain Sistem dan SimulasiGambar. Klasifikasi Sistem

  • Keterangan:a. Eksperimen dengan Sistem Nyata dan Model.Eksperimen langsung dengan sistem nyata adalah lebih baik jika hal itu memungkinkan, cost effective, dan relevan dengan tujuan studi. Namun kenyataan menunjukkan bahwa sangat sulit untuk melakukan eksperimen langsung. Hal ini disebabkan karena biaya eksperimen yang mahal, dan time consuming. Pemodelan Desain Sistem dan Simulasib. Model Fisik dan Matematis.Model fisik adalah model miniatur dari suatu sistem seperti maket restoran siap saji, simulator penerbangan, dan lain sebagainya. Dalam beberapa aspek model fisik banyak dipakai dalam pemecahan persoalan engeneering dan sistem manajemen, seperti miniatur material handling.

  • c. Model Simulasi dan Analitis.Model matematis digunakan untuk menjawab aspek-aspek dari suatu sistem yang sederhana. Sehingga dengan mudah kita memecahkan setiap persoalan dengan persamaan analitisnya. Tetapi pada kenyataannya suatu sistem bisa jadi sangatlah kompleks dan melibatkan ketidakpastian sehingga untuk mendefinisikan model matematisnya sangatlah sulit. Untuk kondisi inilah simulasi sangat diperlukan.Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

    Tipe KlasifikasiTipe ModelFungsiDeskriptif (Kondisi Nyata)Prediktif (Meramalkan)Normatif (Seharusnya)Struktur / Morfologi- Ikon - Analog SimbolikWaktu-Statik - DinamikAspek InformasiDeterministikProbabilistikTingkat Generalisasi- Umum - KhususInteraksi dengan Lingkungan- Terbuka - TertutupTingkat KuantifikasiKualitatifKuantitatifDimensi2 dimensi3 dimensi

  • Definisi SimulasiPemodelan Desain Sistem dan SimulasiSimulasi: proses merancang model matematis atau logik dari sistem selanjutnya melakukan eksperimen dengan model tsb untuk menggambarkan, menjelaskan dan memprediksi kelakukan dari sistem Tiruan dari sebuah sistem dengan menggunakan model komputer untuk melakukan evaluasi & meningkatkan kinerja sistem.Alasan Melakukan SimulasiPedekatan trial-and-error mahal.Menghabiskan waktu.Meminimalkan kerugian yg besar & kesalahan fatal. Contoh : Flight Simulator

  • Langkah-langkah Model SimulasiPemodelan Desain Sistem dan Simulasinonoyesyes

  • Kelebihan SimulasiMemungkinkan detail bisa dicakupDapat membandingkan rancangan sistem yang lainDapat mengontrol skala waktuSistem eksisting tidak diperlukanPemodelan Desain Sistem dan SimulasiSimulasi adalah satu-satunya cara yang dapat digunakan untuk mengatasi masalah, jika :1. Sistem nyata sulit diamati secara langsungContoh : Jalur penerbangan pesawat ruang angkasa atau satelit.2.Solusi Analitik tidak bisa dikembangkan, karena sistem sangat kompleks.Pengamatan sistem secara langsung tidak dimungkinkan, karena : - sangat mahal - memakan waktu yang terlalu lama - akan merusak sistem yang sedang berjalan

  • Kekurangan SimulasiSimulasi 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.Pemodelan Desain Sistem dan SimulasiTidak semua situasi dapat dievaluasi dengan simulasiHanya 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.

  • Aplikasi Studi Simulasi1. Design dan analisa sistem manufaktur2. Mengetahui kebutuhan sofware dan hardware untuk sebuah sistem komputer.3. Mengevaluasi sistem persenjataan baru, dalam bidaang militer4. Menentukan pengaturan dalam sistem inventory/persediaan.5. Mendesign sistem transportasi6. Mendesign sistem komunikasi7. Mengevaluasi sistem pelayanan dalam bidang perbankan.8. Mengevaluasi sistem ekonomi dan finansial.Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Simulasi Antrian Kantor Pos M/M/3 dengan Simevents MATLAB Contoh SimulasiMisal dalam sebuah sistem kantor pos, diketahui bahwa terdapat tiga orang petugas yang melayani pelanggan. Pelanggan tiba secara acak di kantor pos tersebut dengan inter arrival time (IAT) berdistribusi eksponensial dengan mean 5 menit. Waktu pelayanan (service time/ ST) berdistribusi eksponensial dengan mean 10 menit. Para pelanggan datang dalam satu jalur antrian dan segera menuju ke petugas pertama yang dapat melayani.AbstrakPemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • PerancanganPemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • PerancanganPemodelan Desain Sistem dan SimulasiTime-Based Entity Generator dengan distribusi Eksponensial, dengan asumsi pelanggan rata rata datang tiap 5 menit.FIFO (First in Firs Out) yang mempunyai 3 keluaran yakni jumlah pelanggan yang menunggu antrian, rata rata pelanggan menunggu antrian dan bagian out yang menuju ke server.N server yang mengasumsikan terdapat 3 orang petugas yang melayani antrian. Dan mempunya keluaran yang merupakan rata2 utilitas petugas.Read Timer yang mempunyai keluaran yang mengasumsikan rata2 waktu tunggu sistem

  • Hasil Simulasi.. Gambar disamping merupakan grafik jumlah pelanggan dalam antrian. Dapat dilihat bahwa rata rata jumlah pelanggan yang mengantri untuk mendapat layanan petugas sebanyak 1-2 orang pelanggan.Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Hasil Simulasi.. Gambar disamping merupakan grafik rata rata pelanggan pelanggan yang menunggu dalam antriann. Dapat dilihat bahwa rata rata pelanggan yang menunggu dalam antrian untuk mendapat layanan petugas sebanyak 2 orang pelanggan.Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Hasil Simulasi.. Gambar disamping merupakan grafik rata rata utilitas layanan petugas. Dapat dilihat bahwa rata rata utilitas layanan petugas sebesar 0,6.Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Hasil Simulasi.. Gambar disamping merupakan grafik rata rata waktu tunggu dalam sistem. Dapat dilihat bahwa rata rata waktu tunggu dalam sistem adalah antara 10-15 menit.Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Pembahasan Hasil Simulasi.. Dari simulasi yang dibuat pada natrian pelanggan kantor pos M/M/3 dapat diketahui bahwa dengan menggunakan 3 orang server (petugas) yang melakukan kegiatan administrasi dengan asumsi pelanggan yang datang sebnayak 5 orang didapat bahwa sistem berjalan normal.Pemodelan Desain Sistem dan SimulasiHal ini dapat terlihat dari waktu tunggu sistem yang tidak terlalu lama yakni berkisar antara 10-15 menit per orang, dimana jika waktu tunggu tidak terlalu lama maka tidak akan membuat pelanggan pelanggan yang berada pada antrian sehingga setia transaksi yang dilakukan dengan sistem ini berjalan dengan optimal.Desain sistem seperti ini adalah asumsi dengan jumlah petugas sebanyak 3 orang namun pada ruang lingkup yang lebih luas lagi dengan jumlah pelanggan cukup banyak maka perlu adanya tambahan petugas sehingga dapat memberikan pelayanan yang lebih optimal.

  • Kesimpulan Hasil Simulasi.. Simulasi antrian kantor pos M/M/3 telah berhasil dilaksanakan. Dari hasil simulasi yang telah dilakukan dengan menggunakan MATLAB dan grafik yang dihasilkan oleh sistem dapat disimpulkan bahwa rata rata jumlah pelanggan yang menunggu dalam antrian adalah dua orang pelanggan (grafik rata-rata pelanggan menunggu dalam antrian). Selain itu, rata-rata waktu tunggu dalam sistem adalah di antara 10-15 menit (grafik rata-rata waktu tunggu dalam sistem).Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • Referensi.. Sari Indah AS, 2012, Simulasi Antrian Kantor Pos M/M/3 dengan MATLAB, Universitas Multimedia Nusantara, Jakarta.Gifinri Pratama S, 2014, Simulasi Antrian pada Rumah Sakit dengan menggunakan Simulink Matlab R2008a, Universitas Lampung, Lampung.Pemodelan Desain Sistem dan Simulasi

  • **********