Discrete Event Simulation

1.Pendahuluan

Model simulasi merupakan alat yang cukup fleksibel untuk memecahkan masalah. Permasalahan yang tidak dapat dipecahkan dengan metode lain, biasanya dapat dipecahkan dengan menggunakan model simulasi. Model simulasi merupakan substitusi yang sesuai untuk pemecahan analitik dari suatu model situasi tertentu. Penggunaan simulasi memungkinkan untuk memberikan wawasan persoalan manajerial tertentu yang tidak dapat diperlihatkan oleh pemecahan model secara analtik. Simulasi merupakan pemodelan suatu proses atau sistem sedemikian rupa sehingga model menyerupai sistem nyata dengan segala event yang terjadi didalamnya. Kata pemodelan dan simulasi menunjukkan kompleksitasnya aktivtas-aktivitas yang berhubungan dengan pembentukan model sistem nyata dan mensimulasikannya pada komputer. Model simulasi yang ada pada sistem dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis, yaitu discrete (tertentu/khusus) dan continuous (terus-menerus), dan saat ini kita lebih fokus ke Simulasi Discrete- event.

2. Discrete Event Simulation

2.1 Pengertian Discrete Event Simulation

Discrete Event Simulation merupakan simulasi dimana perubahan statusnya terjadi pada titik-titik diskrit dalam waktu yang dipicu oleh kejadian (event). Kejadian yang biasa terdapat dalam simulasi tersebut adalah kedatangan sebuah entitas ke sebuah stasiun kerja (workstation), kegagalan resource, selesainya sebuah aktivitas, dan ada akhir sebuah shift. Tugas dari kejadian (event) adalah :

Menggambarkan sistem
Urutan kejadian untuk menjalankan simulasi
Menciptakan keterlambatan dalam simulasi untuk mereplikasi satu lintasan waktu
Memicu eksekusi logika yang berhubungan dengan event/ kejadian.

Tipe event ada 2 yaitu :

Kejadian terjadwalkan (Scheduled event) : sebuah event dimna saat terjadinya dapat di tentukan dan dijadwalkan sebelumnya.
Kejadian Kondisional ( Conditional event ) : dipicu oleh kondisi yang di temui,bukan oleh lintasan waktu

Karena sifat dinamis dari model Discrete Event Simulation diperlukan informasi mengenai waktu simulasi setiap saat selama berjalannya simulasi.Juga diperlukan sebuah mekanisme untuk memajukan waktu simulasi dari satu nilai ke nilai berikutnya. Simulation clock Merupakan varibel dalam model simulasi yang menyatakan nilai sekarang ( current value ) dari waktu simulasi, pendekatan yang dilakukan ada 2 cara :

Next-event time advance
fixed-increment time advance

2.2 Next-event time advance

Pendekatan dengan Next-event time advance dengan cara berikut :

Waktu simulasi diinisialisasikan pada nilai 0 dan terjadinya event berikutnya di tentukan
Waktu simulasi dimajukan kepada waktu terjadinya event yang terdekat ( pertama ) dari event – event berikutnya
Pada seriap titik waktu status sistem diperbarui dan proses seperti ini berlansung terus hingga di temui kondisi yang menjadi batas simulasi ( stopping condition )

Skema Next-event time advance

2.3 Fixed-increment time advance

Pendekatan dengan cara fixed-increment time advance :

Waktu simulasi dimajukan dengan selang waktu yang konstan
Setelah waktu diperbarui sesuai selang waktu yang ditetapkan, dilakukan pengecekan apakah ada event yang terjadi selama konstan
Jika ada satu atau lebih event yang terjadi, event- event ini dianggap akhir dari selang konstan tersebut.baru kemudian status sistem di perbarui.

2.4 Komponen dan penyusun Discrete Event Simulation

Komponen -komponen tertentu yang akan ditemukan di dalam model yang menggunakan pendekatan mempercepat waktu berikutnya adalah

Kondisi sistem (system state) yaitu kumpulan kondisi variabel yang dibutuhkan untuk menjelaskan suatu sistem dalam waktu tertentu
Waktu simulasi (simulation clock) yaitu variabel yang menggunakan nilai saat ini dari waktu di dalam simulasi.
Event List yaitu daftar yang mengandung waktu berikutnya ketika masing-masing tipe event akan terjadi
Statistical counter yaitu variabel yang digunakan untuk menyimpan informasi statistik mengenai performansi dari sistem
Inisialisasi rutin (initization routine) yaitu bagian program untuk menginisialisasi model simulasi pada t=0
Time Routine yaitu bagian program yang menentukan event berikutnya dari daftar event (event list) dan kemudian mempercepat waktu simulasi ke waktu ketika event terjadi.
Event Routine yaitu bagian program yang memperbarui kondisi sistem ketika tipe suatu event tertentu terjadi ( hanya ada satu event routine untuk masing-masing event type)
Library Routine yaitu himpunan bagian program yang digunakan untuk menghasilkan pengamatan random dari distribusi peluang tertentu sebagai bagian dari model simulasi.
Report generator yaitu bagian program computer untuk mengestimasi pengukuran yang diinginkan dari performansi dan laporan produksi ketika simulasi selesai.
Program utama (main program) yaitu bagian program yang menentukan waktu rutin yang digunakan untuk menentukan event berikutnya kemudian tranfers kontrol ke event terkait rutin untuk memperbarui status sistem tepat. Program utama juga mengecek pemutusan dan menentukan laporan generator ketika simulasi telah selesai.