download

Mata kuliah : S0872 – Riset Operasi
Tahun
: 2010
MODEL SIMULASI
Pertemuan 13
MATERI
– Lingkup Aplikasi Simulasi
– Bilangan Random Dalam Simulasi
– Penerapan Dalam Teknik Sipil
Bina Nusantara University
3
LINGKUP APLIKASI SIMULASI
MODEL SIMULASI
• Simulasi adalah usaha memecahkan masalah
dengan menggunakan model yang meniru perilaku
obyek yang dikaji.
• Seperti halnya dengan model secara umum, model
simulasi dapat berupa model fisik maupun model
matematis.
• Proses simulasi umumnya menggunakan komputer
JENIS MODEL
• Model deterministik (deterministic model) adalah
model yang memiliki kondisi kepastian (certainty).
• Model stokastik (stochastic model) adalah model yang
mempertimbangkan adanya ketidakpastian dalam
bentuk probabilitas.
• Model statik (static model) adalah model yang
mempunyai parameter tetap.
• Model dinamik (dynamic model) adalah model dengan
nilai parameter yang berubah sesuai perubahan
waktu.
• Model heuristik (heuristic model) adalah model yang
dikembangkan dengan cara coba-coba. Hasil yang
diperoleh belum tentu optimal.
Bina Nusantara University
METODA MONTE
• Metoda Monte Carlo adalah
simulasi berdasarkan teori
• Disebut metoda Monte Carlo
dicontohkan dengan roulette,
judi di lokasi judi Monte Carlo.
• Dalam aplikasinya praktis sering
menggunakan ”random number
atau ”penghasil bilangan acak”,
”RAND()” di Excel.
• Metoda ini digunakan sebagai alat
untuk mensimulasikan keadaan
sehingga aplikasinya untuk model
4
BILANGAN RANDOM DALAM SIMULASI
PEMBANGKITAN BILANGAN RANDOM (ACAK)
–
–
–
–
Distribusi seragam (uniform) 0.000 – 1.000
Distribusi seragam 0 – 1,000
Distribusi seragam 0.000 – 5.000
Distribusi bilangan bulat seragam 0 – 9 atau 1 – 10
Bina Nusantara University
5
BILANGAN RANDOM DALAM SIMULASI
Pembahasan 1
Dimulai dari pelanggan yang tiba jam 12.00, simulasikan dengan metoda
Monte Carlo waktu kedatangan 10 pelanggan berikutnya bila distribusi
probabilitas waktu antar kedatangan mereka adalah sebagai berikut:
1 menit
2 menit
3 menit
4 menit
5 menit
: 10%
: 30%
: 30%
: 20%
: 10%
Gunakan 2 set bilangan acak, yaitu:
•
0.000 – 1.000 (untuk simulasi matematis), dan
•
bilangan bulat 1 – 10 (untuk simulasi fisik).
Bina Nusantara University
6
BILANGAN RANDOM DALAM SIMULASI
• Penyelesaian
• Misalkan hasil pembangkitan bilangan acak excel
Wkt antar
kedtgan
(menit)
Probabilitas
Kumulatif
Probabilitas
Batasan
Bilangan acak
0.000 – 1.000
Batsan. bil.
bulat acak
1 -10
Pelanggan
Ke
1
0.10
0.10
0.000 – 0.100
1
1
2
0.30
0.40
0.101 – 0.400
2, 3, 4
3
0.30
0.70
0.401 – 0.700
5, 6, 7
4
0.20
0.90
0.701 – 0.900
8, 9
5
0.10
1.00
0.901 – 1.000
10
Bina Nusantara University
Waktu Antar
Kedatangan
(menit)
Waktu
0.164281114
2
12.02
2
0.764622687
8
12.10
3
0.619001116
7
12.17
4
0.104287001
3
12.20
5
0.884591703
9
12.29
6
0.930703841
10
12.39
7
0.980720494
10
12.49
8
0.822111767
9
12.58
9
0.811778373
8
13.06
10
0.188772061
2
13.08
Bilangan Acak
7
BILANGAN RANDOM DALAM SIMULASI
Maka waktu antar kedatangan dan waktu kedatangan adalah:
Pelanggan
Ke
Bina Nusantara University
Bilangan Acak
Wkt Antar
Kedatangan
(menit)
Waktu
Kedatangan
1
0.164281114
2
12.02
2
0.764622687
8
12.10
3
0.619001116
7
12.17
4
0.104287001
3
12.20
5
0.884591703
9
12.29
6
0.930703841
10
12.39
7
0.980720494
10
12.49
8
0.822111767
9
12.58
9
0.811778373
8
13.06
10
0.188772061
2
13.08
8
BILANGAN RANDOM DALAM SIMULASI
Pembahasan 2
No.
Bilangan Acak
Waktu Perbaikan
1
52
5
2
27
3
3
66
6
4
94
10
5
15
2
6
65
6
7
14
2
8
71
7
9
12
2
10
67
6
11
88
9
12
47
5
13
90
9
14
35
4
15
22
3
16
48
5
17
58
6
18
42
5
19
66
6
20
08
2
Memperkirakan Waktu Perbaikan Mesin dari Data dibawah:
Waktu Perbaikan
Probabilitas
Kumulatif
Batasan Bil.
1 jam
0.08
0.08
0-7
2 jam
0.10
0.18
8 - 17
3 jam
0.11
0.29
18 - 28
4 jam
0.12
0.41
29 - 40
5 jam
0.15
0.56
41 - 55
6 jam
0.14
0.70
56 - 69
7 jam
0.09
0.79
70 - 78
8 jam
0.08
0.87
79 - 86
9 jam
0.07
0.94
87 - 93
10 jam
0.06
1.00
94 - 99
Maka wkt perbaikan diambil harga rerata yaitu = 5.1 jam
Bina Nusantara University
9
PENERAPAN DALAM TEKNIK SIPIL
– Jadwal pemeliharaan
– Perencanaan sistem antrian
– Penyelidikan di laboratorium
– Dsb.
Bina Nusantara University
10
SOAL LATIHAN
Waktu kedatangan antara pengunjung yang berurutan pada suatu fasilitas mengikuti distribusi eksponensial
dengan nilai rata-rata 10 menit.
Dengan menggunakan 30 bilangan dibawah ini tentukanlah waktu kedatangan 5 (lima) pengunjung pertama.
1
0.469965
11
0.866568
21
0.078374
2
0.315416
12
0.805417
22
0.307642
3
0.805864
13
0.883444
23
0.754581
4
0.722139
14
0.439976
24
0.30756
5
0.326909
15
0.473284
25
0.333602
6
0.215248
16
0.739669
26
0.943391
7
0.024549
17
0.488227
27
0.203409
8
0.991342
18
0.073788
28
0.239426
9
0.172105
19
0.451903
29
0.317072
10
0.380257
20
0.664767
30
0.632642
Bina Nusantara University
11