Persamaan Simulasi Dinamis Aplikasi Simulasi Sistem untuk Perencanaan Pembelian Bahan dan Persediaan Produk di PT. Medan Tropical Canning & Frozen Industries

Snapshot digunakan untuk melakukan link antar semua sub model agar dapat menjadi sebuah main model yang utuh. Snapshot juga dapat digunakan sebagai connector saat melakukan simplifikasi main model menjadi beberapa sub model dengan melakukan blocking. Adapun ikon dan label constant dapat dilihat pada Gambar 3.9. ab c d Gambar 3.9. Ikon Constant a, Ikon Snapshotb, Label Constant c, dan Label Snapshot Constant d

3.16. Persamaan Simulasi Dinamis

18 Dalam proses simulasi, perhitungan persamaan dilakukan setahap demi setahap terhadap waktu. Pertambahan waktu yang kontinyu, dipecah-pecah dalam interval waktu yang pendek dan sama besar. Menurut Tasrif 2004, persamaan model sistem dinamis merupakan persamaan discrete differential. Sistem persamaan tersebut memiliki bentuk umum sebagai berikut: L= L+ PL .................... 1 PL= f L ................... 2 Persamaan 1 menyatakan nilai variabel level L pada saat sekarang L sk adalah sama dengan nilai variabel L pada saat sebelumnya L sb ditambah dengan 18 Ibid., h. 35-41. Universitas Sumatera Utara perubahan nilai variabel L dari sebelumnya sampai sekarang PL sb →sk . Persamaan 2 menyatakan bahwa perubahan nilai variabel L dari sebelumnya sb sampai sekarang sk, PL sb →sk merupakan suatu fungsi dari nilai variabel sebelumnya L sb . Apabila interval waktu antara sb →sk dinyatakan sebagai Δt, dan dipilih cukup kecil, maka perilaku L terhadap waktu mendekati perilaku suatu sistem kontinu. Dalam formulasi pemodelan sistem dinamis digunakan operasi aritmatika yang dapat dilihat Tabel 3.1. Tabel 3.1. Simbol Operasi Aritmatika No. Simbol Keterangan 1. + Penjumlahan 2. – Pengurangan 3. Perkalian 4. Pembagian 5. Perpangkatan 6. Pengelompokkan Dalam simulasi dinamis, urutan komputasi simulasi dapat dilihat pada Gambar 3.10. Gambar 3.10. Urutan Komputasi Simulasi Dinamis Universitas Sumatera Utara Dimana: Sb : Sebelumnya Sk : Sekarang Ya : Yang akan datang Dt : Interval waktu simulasi Δt Sesuai dengan banyaknya jenis variabel dan konstanta, dikenal beberapa macam persamaan yaitu : 1. Persamaan Level Persamaan level merupakan persamaan yang menghitung akumulasi aliran masuk dan aliran keluar pada selang waktu tertentu. Harga baru suatu level dihitung dengan menambah atau mengurangi harga level suatu interval waktu sebelumnya dengan rateyang bersangkutan dikalikan dengan interval waktu yang digunakan. Harga variabel level dapat diubah oleh beberapa buah variabel rate. Contoh : L sk = L sb + DT RM sb →sk – RK sb →sk Dimana: L : level unit L sk : harga baru dari level yang akan dihitung pada saat sekarang sk L sb : harga level pada saat sebelumnya sb DT : interval waktu satuan waktu RM : rateyang akan menambah level L ratemasuk RK : rate yang akan mengurangi level L ratekeluar Universitas Sumatera Utara RM sb →sk : harga rateyang akan menambah level L selama interval waktu sb →sk unitsatuan waktu RK sb →sk : harga rateyang akan mengurangi level L selama interval waktu sb →sk unitsatuan waktu 2. Persamaan Rate Persamaan ratemenyatakan bagaimana aliran di dalam sistem diatur. Harga variabel ratedalam suatu interval waktu sering dipengaruhi oleh variabel variabel level, auxiliary, atau constant dan tidak dipengaruhi oleh panjangnya waktu. Persamaan ratedihitung pada saat sk, dengan menggunakan informasi dari level atau auxiliary pada saat sk untuk mendapatkan ratealiran selama interval waktu selanjutnya sk →ya. Asumsi yang diambil dalam perhitungan rateini adalah bahwa selama interval waktu DT, harga ratekonstan. Hal ini merupakan pendekatan dari keadaan sebenarnya dimana rateberubah terhadap waktu secara kontinyu. Bentuk persamaan rateadalah: RM sk →ya = f level, auxiliary, dan constant. 3. Persamaan Auxiliary Persamaan auxiliary berfungsi untuk membantu menyederhanakan persamaan rateyang rumit. Harga auxiliary dipengaruhi oleh variabel level, variabel auxiliary lain dan constant yang telah diketahui. Contoh : A sk = L sk C Dimana: Universitas Sumatera Utara A : variabel auxiliary A sk : harga variabel auxiliary A yang akan dihitung pada saat sk L sk : harga variabel level L pada saat sk C : harga constant 4. Persamaan Constant Parameter Suatu constant mempunyai harga yang tetap sepanjang selang waktu simulasi, sehingga tidak memerlukan notasi waktu di belakangnya. Persamaan constant menunjukkan nilai parameter yang selalu mengikuti persamaan variabel level, rate, atau auxiliary. Contoh : Const = 0,04 Dimana Const : nama dari suatu Constant. 5. Persamaan Fungsi Tabel Graph Persamaan fungsi tabel nilainya ditentukan melalui sebuah tabel sebagai fungsi dari besaran tertentu. Dalam Powersim, tabel ini dinyatakan dalam fungsi GRAPH yang dapat memberikan solusi hubungan antara dua variabel dalam bentuk grafik. Fungsi GRAPH digunakan bila data berupa tabel atau data menunjukkan hubungan yang nonlinier. Di samping fungsi GRAPH sendiri, terdapat beberapa bentuk fungsi GRAPH antara lain : GRAPH CURVE, GRAPH LINAS, dan GRAPH STEP. Perbedaan keempat fungsi GRAPH tersebut adalah terletak pada outputyang dimunculkan. Contoh : GR = GRAPH [X, X 1 , D x , YN] Dimana: X : variabel input, variabel independen bebas, disebut juga sumbu X Universitas Sumatera Utara X 1 : nilai pertama dari variabel X D x : pertambahan nilai increment dari variabel bebas X, nilainya selalu positif YN: vektor sumbu Y, disebut juga output . 6. Persamaan Fungsi Tunda Delay Delay merupakan suatu bentuk kelambatan waktu yang terjadi pada aliran material, informasi, ataupun aliran lainnya dan merupakan aspek yang penting dalam sistem dinamis. Delay sering terjadi dalam sistem nyata, misalnya dalam pengambilan keputusan, dalam transportasi, penyebaran informasi, dan lain-lain Dalam Powersim terdapat tiga bentuk persamaan yang dapat digunakan untuk menyatakan delay. Delay aliran material dinyatakan oleh fungsi DELAYMTR, delay aliran informasi dinyatakan oleh fungsi DELAYINF, dan delay aliran material dengan infinite order dinyatakan dengan fungsi DELAYPPL. Contoh bentuk fungsi delay adalah : DELAYMTR Input, Delay_Time, n, Initial DELAYINF Input, Delay_Time, n, Initial DELAY PPL Input, Delay_Time, Initial Dimana: Input: variabel yang menjadi inputbagi variabel yang mengalami delay Delay_Time : rata-rata waktu delay n : orde delay Initial : nilai inisial dari delay. 7. Persamaan Fungsi Logika Universitas Sumatera Utara Beberapa fungsi logika yang terdapat dalam Powersim adalah fungsi IF, TIMECYCLE, MAX, dan MIN. a. IF Digunakan untuk menggambarkan suatu kondisi conditional function. IF Condition, Val1, Val2. Dimana: Condition : suatu logical value true or false Val1 : angka sembarang computational parameter Val2 : angka sembarang computational parameter b. TIMECYCLE Digunakan untuk menguji siklus waktu atau interval waktu. TIMECYCLE First, Interval. Dimana: First : waktu pertama untuk pengecekan Interval : waktu diantara pengecekan satu ke pengecekan berikutnya. c. MAX Digunakan untuk memilih nilai yang paling besar dari beberapa nilai. MAX X 1 , X 2 , X 3 ,...., X n . d. MIN Digunakan untuk memilih nilai yang paling kecil dari beberapa nilai. MIN X 1 , X 2 , X 3 ,...., X n . 8. Persamaan Fungsi Bilangan Acak Random Number Universitas Sumatera Utara Beberapa fungsi bilangan acak antara lain : fungsi RANDOM, dan fungsi NORMAL. a. RANDOM Digunakan untuk membangkitkan sejumlah bilangan acak yang berdistribusi uniform. RANDOM 0,5;1,5 b. NORMAL Digunakan untuk memberikan bilangan acak yang sebarannya sesuai dengan sebaran normal. NORMAL Mean, StdDev Dimana: Mean : mean nilai yang ditentukan StdDev : nilai standar deviasinya Setiap persamaan yang telah disebutkan di atas dalam Powersim diberi simbol sesuai dengan jenis persamaan yang diwakilinya, yaitu : persamaan level, persamaan rate, persamaan auxiliary, dan persamaan constant. Persamaan level merupakan penjumlahanakumulasi, atau persamaan integral. Persamaan ratedan auxiliary adalah perhitungan aritmatik. Sedangkan persamaan constant merupakan masukan nilai untuk parameter yang harganya konstan selama simulasi.

3.17. Verifikasi dan Validasi Model Simulasi