Teknik Simulasi

Pengertian Simulasi

Simulasi adalah suatu prosedur kuantitatif, yang menggambarkan sebuah sistem, dengan mengembangkan sebuah model dari sistem tersebut dan melakukan sederetan uji coba untuk memperkirakan perilaku sistem pada kurun waktu tertentu. Cakupan simulasi sangat luas dan bersinggungan dengan berbagai bidang ilmu. Pada umumnya digunakan untuk menyelesaikan permasalahan yang:

1.       Sangat sulit diselesaikan dengan cara analisis : dynamic programming, rangkaian listrik kompleks, dll.

2.     Memiliki ukuran data dan kompleksitas yang tinggi : travelling salesman problem, assignment, schedulling, dll.

3.     Sangat sulit diimplementasikan secara langsung, karena biaya yang sangat tinggi : optimasi Radio Base Station atau optimasi channel assignment.

Tujuan Mempelajari Simulasi

Melalui kuliah ini diharapkan kita dapat mempelajari suatu sistem dengan memanfaatkan komputer untuk meniru (to simulate) perilaku sistem tersebut.

Cara Mempelajari Sistem

a.        Sistem dapat dipelajari dengan pengamatan langsung atau pengamatan pada model dari sistem tersebut.

b.      Model dapat diklasifikasikan menjadi model fisik dan model matematik

c.       Model matematik ada yang dapat diselesaikan dengan solusi analitis, ada yang tidak. Bila solusi analitis sulit didapatkan maka digunakan SIMULASI

Kelemahan Simulasi

1.       Simulasi hanya menghasilkan sekumpulan output dari sistem pada berbagai kondisi yang berbeda. Dalam banyak kasus, ketelitiannya sulit diukur.

2.     Model simulasi yang baik bisa jadi sangat mahal, bahkan sering dibutuhkan waktu bertahun-tahun untuk mengembangkan model yang sesuai.

3.     Hanya situasi yang mengandung ketidak-pastian yang dapat dievaluasi dengan simulasi. Karena tanpa komponen acak semua eksperimen simulasi akan menghasilkan jawaban yang sama.

4.     Simulasi menghasilkan cara untuk mengevaluasi solusi, memecahkan masalah. Jadi sebelumnya perlu diketahui dulu solusi atau pendekatan solusi yang akan diuji.

Aplikasi Model Simulasi

a.       Design dan analisa sistem manufaktur

b.      Mengetahui kebutuhan sofware dan hardware untuk sebuah sistem komputer.

c.       Mengevaluasi sistem persenjataan baru, dalam bidaang militer

d.      Menentukan pengaturan dalam sistem inventory/persediaan.

e.       Mendesign sistem transportasi

f.        Mendesign sistem komunikasi

g.       Mengevaluasi sistem pelayanan dalam bidang perbankan.

h.       Mengevaluasi sistem ekonomi dan finansial.

Model Simulasi

1.    Simulasi Analog

 mempergunakan representasi fisik untuk menjelaskan karakteristik penting dari

suatu masalah model hidraulik sistem ekonomi makro.

2.    Simulasi Simbolik

yang pada dasarnya adalah model matematik yang pemecahannya (dipermudah) dengan menggunakan komputer. Disebut juga dengan Simulasi Komputer.

Tahapan Simulasi

Metode dalam Simulasi

1.       Metode Monte Carlo

Metode Pencarian Acak merupakan metode simulasi yang solusinya dicari secara acak dan diulang-ulang sampai menghasilkan solusi yang diharapkan. Akan tetapi metode ini kurang populer karena hasilnya kurang bagus.  Metode Monte Carlo memperbaiki metode pencarian acak dengan mempertimbangkan : tidak semua nilai solusi harus diubah pada setiap iterasi dan munculnya bilangan acak sangat tergantung pada distribusi bilangan acak yang digunakan. Menentukan besarnya nilai π dapat ditempuh dengan cara simulasi Monte Carlo.

2.     Simulated Annealing

          Merupakan algoritma yang handal untuk penyelesaian masalah optimasi dengan menghindari optimal lokal.

• Penentuan nilai optimal dari fungsi nonlinier dengan banyak variabel bebas

• Menentukan jadwal kuliah optimum yang dapat melayani semua elemen civitas academica.

• Menentukan posisi RBS optimal agar maksimal covering area atau minimal blank spot diperoleh.

• Menentukan model antenna array untuk mendapatkan sidelobe minimum,

• Dll.