Skip to main content

TASK 12 (PDS 7C) - Contoh Perangkat Lunak Dalam Simulasi Berbasis Vensim Oleh Adi Mulia

 APLIKASI VENSIM

Gambar logo aplikasi vensim

A. Perangkat Lunak Vensim 

    Vensim merupakan sebuah perangkat lunak pemodelan visual yang sederhana dan fleksibel. Perangkat lunak Vensim ini dapat digunakan untuk membuat konsep, dokumentasi, simulasi, analisis, dan optimasi model sistem dinamik mulai dari pembuatan diagram simpal kausal atau dari pembuatan diagram stock dan flow.

    Dengan menggunakan perangkat lunak Vensim, kata-kata atau variabel dapat dihubungkan dengan tanda panah. Hubungan antar variabel tersebut dimasukkan dan dicatat sebagai hubungan-hubungan kausal. Editor persamaan (equation editor) Vensim akan menggunakan informasi ini untuk membantu membentuk model simulasi yang lengkap.

B. Membuat Model dengan Vensim

Berikut adalah tahapan yang biasanya digunakan untuk membangun dan menggunakan model-model Vensim.
  • Mengonstruksi sebuah model atau membuka model yang sudah dibangun.
  • Memeriksa struktur model menggunakan perangkat-perangkat analisis struktural
  • Melakukan simulasi model dengan menggerakkan parameter model untuk melihat bagaimana responsnya.
  • Memeriksa perilaku yang diinginkan lebih rinci menggunakan perangkat-perangkat analisis dataset.
  • Melakukan eksperimen simulasi secara terkendali dan melakukan perbaikan-perbaikan model.
  • Mempresentasikan model dan grafik pola perilakunya kepada pengguna model menggunakan hasil-hasil SyntheSim, alat analisis grafik dan tabel. Proses pembangunan, pemeriksaan, dan modifikasi model seharusnya iteratif, berangkat dari model yang sederhana dengan umpan-umpan balikan sampai akhirnya menghasilkan model yang cukup rumit.

C. Struktur Generik dan Grafik Perilaku

        Osilasi mengacu pada suatu perilaku di mana nilai dari stock sistem akan bergerak di sekitar titik kesetimbangannya. Atau dapat juga dikatakan bahwa kinerja suatu sistem yang diamati akan berfluktuasi disekitar sasarannya. Struktur generik sistem osilasi sederhana merupakan struktur simpal umpan balik negatif dengan adanya waktu tunda. Gambar dibawah ini memperlihatkan struktur generik osilasi sederhana. Struktur osilasi ini paling sedikit terdiri dari dua buah stock, yaitu: Stock 1 dan Stock 2, dan dua buah flow, yaitu: flow 1 dan flow 2. Setiap stock mempengaruhi flow lainnya, Stock 1 mempengaruhi flow 2, begitu juga sebaliknya Stock 2 mempengaruhi flow 1. 



Gambar  Struktur sistem osilasi sederhana berkesinambungan 

        Penting untuk dicatat bahwa informasi tentang suatu kondisi sistem yang dikirimkan oleh stock sebelum informasi tersebut mencapai flownya, misalnya dari Stock 1 ke flow 1, sering kali mengalami ketertundaan dan/atau terdistorsi (yang menutup simpal dan mempengaruhi stock). Dari Gambar diatas dapat dilihat contoh suatu struktur simpal umpan balik di mana informasi Stock 1 akan mengalami ketertundaan untuk sampai ke flow 1 karena harus melewati flow 2 dan Stock 2. Grafik pola perilaku osilasi yang berkesinambungan yang dihasilkan oleh struktur Gambar diatas pola perilaku osilasi ini terjadi karena setiap siklus osilasi identik dengan siklus sebelumnya seiring dengan berjalannya waktu. 

        Grafik pola perilaku osilasi yang berkesinambungan yang dihasilkan oleh struktur Gambar diatas dapat dilihat pada Gambar dibawah ini. Pola perilaku osilasi ini terjadi karena setiap siklus osilasi identik dengan siklus sebelumnya seiring dengan berjalannya waktu.

Gambar Grafik pola perilaku osilasi berkesinambungan

        Persamaan model struktur osilasi sederhana berkesinambungan pada Gambar Struktur sebelumnya dapat dilihatsebagai berikut.

(01) flow 1= Stock 2*fraksi flow 1
 Units: meter/detik
(02) flow 2= -Stock 1*fraksi flow 2
 Units: meter/detik
(03) fraksi flow 1= 0.25
 Units: 1/detik
(04) fraksi flow 2= 0.25
 Units: 1/detik
(05) Stock 1= INTEG (flow 1, 0.5)
 Units: meter
(06) Stock 2= INTEG (flow 2, 0)
Units: meter
(07) TIME STEP = 1
 Units: detik
(08) FINAL TIME = 50
 Units: detik
(09) INITIAL TIME = 0
 Units: detik 

Q N A

Question :

1. Sebutkan software yang digunakan untuk model simulasi!
2. Jelaskan dengan singkat definisi dari aplikasi Powersim !
3. Apa yang dimaksud hubungan antar variable korespondensi ?
4. Jelaskan Stock Flow Diagram pada simulasi berbasis Powersim !
5. Apa manfaat dari penggunaan software Powersim ?
6. Jelaskan secara singkat aplikasi stella, prinsip kerja dan kegunaan !
7. Jelaskan apa yang dimaksud Converters pada penyusunan model berbasis stella !
8. Jelaskan apa yang dimaksud Connectors pada penyusunan model berbasis stella !
9. Jelaskan apa yang dimaksud Stock pada penyusunan model berbasis stella !
10. Jelaskan apa yang dimaksud Flow pada penyusunan model berbasis stella  !

Answer :

1. Untuk melakukan simulasi dari sebuah model, diperlukan perangkat lunak (software) yang secara cepat dapat melihat perilaku dari model yang telah dibuat. Ada berbagai macam perangkat lunak yang dapat digunakan untuk keperluan ini, seperti Vensim, Dynamo, Ithink, Stella dan Power Simulation. 

2. Powersim digunakan untuk membangun dan melakukan simulasi suatu model dinamik. Suatu model dinamik adalah kumpulan dari variabel-variabel yang saling mempengaruhi antara satu dengan lainnya dalam suatu kurun waktu.

3. Setiap variabel berkorespondensi dengan suatu besaran yang nyata atau besaran yang dibuat sendiri. Semua variabel tersebut memiliki nilai numerik dan sudah merupakan bagian dari dirinya. Pada waktu mensimulasikan model, variabel-variabel akan saling dihubungkan membentuk suatu sistem yang dapat menirukan kondisi sebenarnya.

4. Pada perangkat lunak Powersim, suatu sistem yang menggambarkan hubungan antara variabel-variabel itu dinamakan stock flow diagram. Stock adalah akumulasi atas pengumpulan dan karakteristik keadaan sistem dan pembangkit informasi di mana aksi keputusan didasarkan padanya. Stock digabungkan dengan rate atau flow sebagai aliran informasi, sehingga stock menjadi sumber ketidakseimbangan dinamis dalam sistem. 

5.  Model yang dibangun dengan menggunakan perangkat lunak Powersim berbentuk simbol-simbol dan perkembangan selanjutnya, simulasi dengan menggunakan perangkat lunak ini banyak dipakai dalam bidang-bidang komersial, industri, manajemen dan riset.

6. Aplikasi stella merupakan salah satu jenis perangkat lunak (Software) untuk membuat simulasi model sistem dinamik yang dikembangkan oleh Koorporasi “High Performance Systems, Inc.” . Prinsip kerja aplikasi ini menggunakan prinsip model dinamik dengan berorientasi objek. Kegunaan dari aplikasi Stella adalah dapat membantu mempelajari sistem dinamis tanpa menulis ribuan garis kode.. Melalui Sella dapat terfasilitasi kreasi dasar berfikir– belajar untuk berfikir membangun kesepahaman dan menghasilkan pengertian yang mendalam pada konsep dasar.

7. ‘Converter’  mempunyai fungsi yang luas, dapat digunakan untuk menyimpan konstanta, input bagi suatu persamaan, melakukan kalkulasi dari berbagai input lainnya atau menyimpan data dalam bentuk grafis (tabulasi x dan y). Secara umum tugasnya adalah mengubah suatu input menjadi output.

8. Fungsi dari ‘Connector’ adalah menghubungkan elemen-elemen dari suatu model. Yakni penyusun dari beberapa model tersebut digunakan untuk menyusun sebuah model sederhana tentang ketersediaan N dalam sebuah objek dan distribusinya dalam variable lain.

9. Fungsi dari ‘Stock’ ini merupakan hasil dari suatu nilai akumulasi. Fungsinya untuk menyimpan sekumpulan informasi yang berupa nilai suatu parameter yang masuk kedalamnya (input).

10. Fungsi dari ‘Flow’ seperti aliran yakni menambah atau mengurangi stock. Arah anak panah menunjukkan arah aliran tersebut. Aliran dapat memiliki satu arah maupun lebih yakni dua arah.




Artikel ini dibuat sebagai tugas kuliah sebagaimana yang tertuang dalam :




Best Regards,



Comments

Designed by Open Themes & Nahuatl.mx.