KONSEP DASAR SIMULASI BAHASA PEMROGRAMAN

sesungguhnya. Pembuatan model dapat dibedakan pada model física dan model matematis. Model fisika dibedakan antara model statik dan model dinamik. Model statik hanya dapat menunjukkan nilai-nilai yang ditunjukkan oleh atribut ketika sistem berada dalam keseimbangan. Sebaliknya, model dinamik mengikuti perubahan yang dihasilkan oleh aktivitas sistem sepanjang waktu. Model matematis adalah pembedaan dalam metode analisis dan numeris. Menggunakan metode analisis berarti memakai teori matematika deduktif untuk menyelesaikan model. Karena itu teknik analitis ini adalah cara untuk mendapatkan model yang dapat diselesaikan dan merupakan solusi terbaik yang bersesuaian dengan model yang dipelajari. Sementara itu, metode numerik melibatkan penggunaan prosedur-prosedur komputasi untuk menyelesaikan persamaan- persamaan yang ada.

2.2 KONSEP DASAR SIMULASI

Simulasi adalah proses yang diperlukan untuk operasionalisasi model atau penanganan model untuk meniru tingkah laku sistem yang sesungguhnya. Ini meliputi berbagai kegiatan seperti penggunaan diagram alir dan logika komputer, serta penulisan kode komputer dan penerapan kode tersebut pada komputer untuk menggunakan masukkan dan menghasilkan keluaran yang diinginkan. Pada prakteknya, modeling dan simulasi adalah proses yang berhubungan sangat erat. Julianda Siregar : Studi Analisis Tentang Hubungan Suhu Sintering Terhadap Karakter Keramik Berpori..., 2008 USU e-Repository © 2008 Simulasi dapat juga diartikan sebagai suatu sistem yang digunakan untuk memecahkan atau menguraikan persoalan-persoalan dalam kehidupan nyata yang penuh dengan ketidakpastian, dengan atau tidak menggunakan metode tertentu, dan lebih ditekankan pada pemakaian komputer untuk mendapatkan solusi Djunaidi, 2006. Adapun langkah-langkah dalam simulasi dilakukan seperti alur pada gambar 2.2. Formulasi Masalah Spesifikasi Model Membangun Model Mengumpulkan Data Mengembangkan Model Simulasi Menetapkan Kontrol Eksperimen Simulasi Model Menjalankan Model Simulasi Verifikasi Model Simulasi Validasi Model Simulasi Menggunakan Model Pendukung Pengambil Keputusan Gambar 2.2. Tahapan Studi Simulasi Djunaidi, dkk, 2006 Julianda Siregar : Studi Analisis Tentang Hubungan Suhu Sintering Terhadap Karakter Keramik Berpori..., 2008 USU e-Repository © 2008

2.3 BAHASA PEMROGRAMAN

Program komputer adalah sekumpulan instruksi yang dikenal oleh komputer dan disusun menurut urutan yang logis untuk menyelesaikan suatu masalah. Pemrograman Programming adalah kegiatan yang berkaitan dengan penulisan program komputer. Bahasa yang digunakan untuk penulisan program disebut bahasa pemrograman programing language. Bahasa pemrograman komputer senantiasa berkembang secara evolusi sejalan juga dengan perkembangan perangkat keras komputer. Hingga dewasa ini dikenal ada 5 generasi bahasa pemrograman komputer, seperti tabel berikut ini Muhammad Zarlis, 2005 : Tabel 2.1 Generasi-generasi bahasa pemrograman Generasi 1 Generasi 2 Generasi 3 Generasi 4 Generasi 5 Bahasa Mesin Bahasa Rakitan Bahasa Prosedural Bahasa Non Prosedural Bahasa Kecerdasan Buatan

2.3.1 Program Mathematica

Mathematica adalah salah satu bahasa pemrograman komputer generasi ke - 4 yang ditulis oleh Wolfram Inc. Hal-hal yang diperkenalkan adalah penyelesaian matematika dengan mathematica yang meliputi pemrograman, pembuatan fungsi, pembuatan grafik dan penggunaan fungsi-fungsi intrinsik yang tersedia dalam bahasa mathematica. Julianda Siregar : Studi Analisis Tentang Hubungan Suhu Sintering Terhadap Karakter Keramik Berpori..., 2008 USU e-Repository © 2008 Setiap membuka program mathematica akan selalu memunculkan pertanyaan yang spesifik dalam bentuk keluaran dari mathematica seperti OutputForm, TeXForm. Nilai yang dihasilkan oleh mathematica akan disimpan sebagai file.res, file.resTex Skorupski, 2007. Beberapa produk mathematica yang belakangan ini berkembang diantaranya adalah paket SM SpinorMathematica dengan aplikasi spinor-helicity yang formal dalam mathematica Maitre.D, Mastrolia.P, 2007. Ada juga produk Stringvacua yaitu sebuah paket mathematica untuk mempelajari konfigurasi vacum dalam fenomena string James Gray, 2008. Mathematica dapat digunakan sebagai Wolfram, Stephen : 1. Suatu simbol numerik dan kalkulator, jika pertanyaan diketik maka Mathematica akan menjawab dalam print out. 2. Suatu sistem visualisasi untuk fungsi data. 3. Suatu bahasa pemograman tingkat tinggi dimana dapat dibuat program yang luas dan sempit. 4. Suatu sistem untuk gambaran pengetahuan ilmiah dan bidang teknik. 5. Suatu software platform yang dapat membuat paket bangunan untuk aplikasi yang spesifik. 6. Suatu cara untuk menciptakan dokumen interaktif dengan menggabungkan teks, animasi grafik dan bunyi dengan formula yang aktif. 7. Suatu kontrol bahasa untuk proses dan program eksternal Julianda Siregar : Studi Analisis Tentang Hubungan Suhu Sintering Terhadap Karakter Keramik Berpori..., 2008 USU e-Repository © 2008 8. Suatu sistem penyisipan dengan mengambil dari program lain Matematika komputasi dapat dibagi menjadi 3 kelas utama yaitu : 1. Numerik Mathematica dapat digunakan sebagai kalkulator elektronik, dapat memperoleh hasil – hasil eksak, dapat melakukan perhitungan numerik yang tidak hanya dengan angka – angka individu, tetapi juga dengan objek seperti : fungsi matematika tingkat tinggi, matriks dan invers matriks, data numerik, aljabar linier, statistik, operasi numerik pada fungsi dan analisis yang lain. 2. Simbol komputasi Mathematica dapat digunakan mengolah objek simbolik, seperti mengubah ekspresi aljabar, kalkulus, mengevaluasi simbol integral dan derivatif dan untuk mencari solusi simbol persamaan diffrensial biasa dan lain sebagainya 3. Grafik Mathematica dapat menghasilkan grafik dua dimensi dan tiga dimensi,. Untuk tiga dimensi, dapat mengontrol bayangan, warna, pencahayaan dan parameter yang lain. Beberapa versi Mathematica dapat membuat animasi grafik. Hal pertama yang perlu diperhatikan dalam aturan dasar mathematica adalah bahwa mathematica Case Sensitive, yang artinya suatu karakter yang disimbolkan Julianda Siregar : Studi Analisis Tentang Hubungan Suhu Sintering Terhadap Karakter Keramik Berpori..., 2008 USU e-Repository © 2008 dengan huruf besar dan huruf kecil dianggap tidak sama dalam mathematica. Sebagai contoh, huruf yang menyimbolkan π adalah Pi, dan huruf ini tidak sama dengan pi.

2.3.2 Tahapan dalam Pemrograman

Langkah-langkah yang dapat dilakukan dalam menyelesaikan masalah dalam pemrograman dengan komputer adalah Muhammad Zarlis Handrizal, 2007 : 1 Defenisikan Masalah 1.1 Tentukan apa yang menjadi masalah 1.2 Tentukan data input yang diperlukan 1.3 Tentukan output yang diinginkan 2 Membuat bagan dan struktur cara penyelesaiannya. 2.1 Bagan secara global 2.2 Deskripsikan tugas masing-masing program 3. Memilih metode penyelesaian dengan cara memilih struktur data dan algoritma terbaik 4. Pengkodean 4.1 Pilih bahasa pemrograman yang sesuai 4.2 Menterjemahkan algoritma ke bahasa pemrograman 5. Mencari Kesalahan 5.1 Kesalahan sintaks penulisan program 5.2 Kesalahan pelaksanaan : semantik, logika dan ketelitian Julianda Siregar : Studi Analisis Tentang Hubungan Suhu Sintering Terhadap Karakter Keramik Berpori..., 2008 USU e-Repository © 2008 6. Uji dan Verifikasi Program 7. Dokumentasi Program 8. Pemeliharaan Program 8.1 Memperbaiki kekurangan yang ditemukan kemudian 8.2 Memodifikasi, karena perubahan spesifikasi Saat ini, dengan berkembangnya teknik pemrograman terstruktur, orang tidak lagi memecahkan masalah dengan langsung menuliskan programnya dalam bahasa pemrograman. Tetapi sudah mulai dipikirkan suatu cara penyelesaian masalah yang akan diprogram dengan menekankan pada desain atau rancangan yang mewakili pemecahan masalah tersebut. Desain berisi urutan langkah-langkah pencapaian solusi yang ditulis dalam notasi-notasi deskriptif. Urutan langkah-langkah yang sistematis untuk menyelesaikan sebuah masalah dinamakan algoritma. Notasi untuk menuliskan algoritma disebut notasi algoritmik Rinaldi Munir, 1999 .

2.3.3 Metode Numerik

Metode numerik adalah suatu teknik penyelesaian yang diformulasikan secara matematis dengan cara operasi hitunganaritmatik dan dilakukan secara berulang- ulang dengan bantuan komputer atau secara manual hand calculation. Dalam menganalisis suatu permasalahan yang didekati dengan menggunakan metode numerik, umumnya melibatkan angka-angka dalam jumlah banyak dan melewati proses perhitungan matematika yang cukup rumit. Perhitungan secara manual akan memakan waktu yang panjang dan lama consuming time. Namun Julianda Siregar : Studi Analisis Tentang Hubungan Suhu Sintering Terhadap Karakter Keramik Berpori..., 2008 USU e-Repository © 2008 dengan munculnya berbagai software komputer, masalah tersebut kini dapat diatasi dengan mudah. Sebuah model matematika secara sederhana dapat didefenisikan sebagai sebuah formulasi atau persamaan yang mengekspresikan suatu sistem atau proses dalam istilah matematika Agus Setiawan, 2006 . Banyak model matematika yang tidak dapat diselesaikan secara eksak sehingga alternatif penyelesaiannya adalah melalui solusi numerik yang merupakan hampiran bagi solusi eksak. Akan terdapat sedikit perbedaan hasil antara solusi analitis eksak dengan solusi numerik atau yang biasa disebut dengan error kesalahan. Adanya error dalam pendekatan secara numerik dapat diminimalisasi dengan mengambil selang interval perhitungan yang lebih kecil Agus Setiawan, 2006 .

2.4 DIAGRAM FASA KERAMIK CORDIERITE