Percobaan Simulasi Menggunakan ARENA
EE-1568 Simulasi Sistem
Yusuf Yusuf Bilfaqih
[email protected]
BIDANG STUDI TEKNIK SISTEM PENGATURAN JURUSAN TEKNIK ELEKTRO – FTI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
Pe!ata" Buku petunjuk ini berisi tentang deskripsi tugas/percobaan komputer dengan ARENA untuk menunjang perkuliahan TE1568 !imulasi !istem"# $raktikum ini diatur dalam 5 sesi percobaan% &ang mana anda harus melengkapi semua tugas &ang diberikan dalam tiap sesi percobaan# Tujuan dari praktek ini untuk memperoleh pengalaman langsung menggunakan so't(are simulasi% dan mempelajari tentang pentingn&a perbedaan aspek)aspek teori simulasi% &ang didiskusikan/diberikan dalam kuliah# Anda juga harus menulis suatu laporan tentang hasil dari semua praktek dan men&erahkann&a pada pengajar# *ntuk semua alasan dimana anda tidak dapat men&elesaikan percobaan dalam batas (aktu &ang ditetapkan% anda diperbolehkan untuk men&elesaikann&a sendiri% dan &ang terpenting adalah anda dapat mengerjakann&a dengan benar# Rangkaian percobaan ini di dasarkan atas pedoman dari buku dan dimulai dengan tugas &ang mudah &ang mana nantin&a bertambah sulit% namun semua pengetahuan &ang diperlukan untuk men&elesaikan percobaan ini dapat dipelajari dari buku dan sebagian juga dibahas dalam perkuliahan#
Bu#u Acua +elton% ,#-# et al. !imulation (ith ARENA% 0cra(2ill% !ingapore% 1338#
$a%&"a da E'aluasi $ada akhir praktikum anda harus men&erahkan laporan dari percobaan &ang diberikan# 4aporan harus men&ertakan kedua nama mahasis(a dalam group% deskripsi dari solusi semua tugas &ang ada# ormat dari hasil dapat berariasi dari satu tugas ke tugas lainn&a% akan tetapi tipikaln&a anda akan memiliki suatu screen shot dari model animasi% deskripsi bagaimana anda membuat model% tabel% atau beberapa tabel dengan hasil &ang relean 7bahkan termasuk screenshot dari output anal&er9 dan analisa hasil percobaan# +etika menggunakan output anal&er% sertakan juga screenshots dari plot anal&er tersebut# :ngat bah(a percobaan anda akan dinilai dari laporan dan model% jadi pastikan anda men&aikan laporan berkualitas 7nomor halaman atau tabel hasil tidaklah penting% &ang penting adalah untuk men&ajikan hasil &ang relean% dan 'ormat &ang benar dan enak dibaca9#
Pe"ta(aa da Sa"a $enting untuk diperhatikan ; !etiap usai sesi percobaan% anda dapat mencantumkan pertan&aan anda 7isu &ang belum jelas atau aspek dari percobaan &ang anda rasa sulit dimengerti9 kepada
)ala*a +eb Pe"#uliaha under construction
$ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) >
PER-BAAN I $ercobaan pertama ini merupakan perkenalan pada ARENA# Tugas &ang harus anda selesaikan cukup mudah% tapi anda harus mempergunakan semua (aktu &ang dialokasikan dengan tujuan agar anda dapat segera mengenali so't(are ARENA# 2al ini akan ban&ak membantu anda untuk men&elesaikan latihan &ang lebih sulit pada percobaan selanjutn&a# Baca. bab ? dan @ $ada percobaan ini aspek)aspek &ang akan diperkenalkan antara lain. bagaimana menciptakan entitas pada ARENA 7menggunakan modul arrival pada panel common9 cara mentrans'er entitas dalam ARENA 7connect 9 cara membuat animasi untuk menggambarkan karakteristik &ang berbeda dari queues dan resources# 0odul animate dari panel common dapat digunakan untuk keperluan ini# cara menghitung flow time atau (aktu berada dalam sistem untuk tiap entitas# bagaimana menghitung entitas dengan menggunakan modul depart dari panel common# bagaimana mende'inisikan jumlah replikasi dan laman&a simulasi 7modul simulate dari panel common9# bagaimana cara menangani (aktu dalam ARENA 7penting sekali untuk tetap konsisten dengan suatu satuan (aktu9# latihan)latihan pada percobaan ini menunjukkan hasil &ang berbeda untuk replikasi &ang berbeda# :ni adalah suatu konsekuensi dari penggunaan masukan data acak# bagaimana mendeklarasikan (aktu setup &ang tetap dalam modul server dari panel common#
Tu!as ,.,. Me*ba!u M&del Si*ulasi Siste* P"&ses Sede"haa. -alam tugas ini anda akan membangun model pertama anda dalam ARENA# 0odel ini akan menunjukkan suatu sistem proses sederhana# 4atihan ini ditujukan untuk mengenalkan anda bagaimana model dibuat menggunakan so't(are ini# Berikut ini anda akan menemukan deskripsi manual mengenai cara membuat model ini selangkah demi selangkah# 2al ini merupakan pengecualian untuk tugas ini# -alam percobaan ini anda akan menggunakan buku &ang ada# 0odel dari tugas ini serupa dengan model 0od?1#doe" &ang mana telah dijelaskan dalam bab ? dalam buku teks# 0odel ini juga tersedia dalam 'older examples" dalam 'older ARENA# !uatu serer tunggal dengan antrian tunggal membentuk sistem proses sederhana &ang akan kita simulasikan# Barang &ang datang kemudian diproses oleh serer dan kemudian dikirim keluar dari sistem# ambar diba(ah menunjukkan karakteristik sistem tersebut#
!achine (server Arriving Blank Parts
Departing 7
6
5
4
Finished Parts Queue (FIFO Part in service
Berikut ini data tambahan &ang terkait. kedatangan barang rata)rata setiap 5 menit% (aktu antar kedatangan berdistribusi eksponensial# antrian di depan mesin mempun&ai kapasitas tak terbatas# proses tiap barang pada mesin tentun&a berbeda% rata)rata (aktu proses adalah @ menit% (aktu minimum adalah 1 menit dan (aktu maksimum adalah 8 menit# mula)mula 7pada saat t sama dengan 9 sistem kosong dan mesin idle# jalankan model/program ini selama @8 menit 78 jam9
Me*ba!u M&del Si*ulasi Me!!ua#a ARENA $ertama)tama% mulai ARENA ?# dari Windows Start Menu# Buat model baru dan simpan dalam directory kerja anda# Tambahkan template Common 7jika belum ditambahkan9% anda dapat menemukann&a dalam C.D$rogramDArenaDTemplateDCommon#tpo# -ari template Common lalu ambil 7drag & drop9 modul arrive, server , depart dan simulate# +emudian double-click dan edit tiap modul mengacu pada teks 7menggunakan 'ont Courier New9 diba(ah ini#
$ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) ?
0odul arrive merupakan node &ang melahirkan entitas# N&atan&a% entitas dapat saja eksis lebih a(al% tetapi berada di luar batasan model &ang kita buat# 0odul arrive memasukkan entitas ke dalam model pada interal tertentu# ika anda double-click pada handle modul 7nama modul berada pada blok outlinen&a9% anda dapat memasukkan data)data berikut.
Enter -ata area – biasan&a% untuk mengatur bagaimana entitas masuk ke dalam modul logic # -isini anda dapat memasukkan nama station% &ang mana diperlukan karena (arnan&a abu)abu gelap Arrial -ata area – apa saja &ang terjadi selama aksi ini. o Batch Size 7de'ault F 19 o (aktu untuk First Creation 7de'aultF9 o Time Between (aktu antar kreasi &ang berurutan% biasan&a berupa distribusi atau dapat berupa apa aja# o Max umla! Batches &ang akan dibuat o Mark atribut arrival time dengan current clock time" o Assign atribut/ariabel lain, ubah animasi# 4eae -ata area – dimana entitas pergi ke tempat pemrosesan berikutn&a% bagaimana mereka dapat tiba ketempat tujuan. o Connect - tidak dibutuhkan (aktu untuk perpindahan o Route - mungkin memerlukan (aktu untuk perpindahan% dapat membuatn&a muncul pada saat animasi o Tran ut !!! - jika perpindahan memerlukan alat transport seperti truck% 'orkli't dll
*ntuk percobaan ini anda harus memasukkan data berikut ke dalam modul arrive.
Enter Data Station Arrival Data Time between Mark time attribute Leave Data Connect
In Door EXPO(5.0) Time of Arrival select
0odul server merepresentasikan suatu tempat pela&anan atau mesin# -alam modul ini anda harus memasukkan (aktu &ang diperlukan untuk memproses entitas#
Enter -ata area – disini anda dapat memasukkan nama station% &ang mana diperlukan karena itu diitandai dengan (arna abu)abu gelap# !erer -ata area. o Nama Resources 7diperlukan9 o $ixed Capacit" vs time varying Schedule o #rocess Time o Subdialogs untuk %esources, antrian, animasi 7seperti merubah gambar entitas setelah pemrosesan9, option# $ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) @
4eae -ata area – sama dengan modul arrive di atas#
*ntuk percobaan ini anda harus memasukkan data berikut dalam modul server
Enter Data Station Server Data Process Time Leave Data Connect
Macine T!IA("# $# %) select
0odul depart merepresentasikan entitas &ang meninggalkan sistem
'nter (ata area - &ang diperlukan adalah nama station% seperti pada modul arrive, server Count area - daat menentukan spesi'ikasi dari suatu counter dapat naik atau turun% bersamaan dengan tiap)tiap entitas berangkat ke perhitungan produksi dll Tall" area " untuk menjumlah data pengamatan seperti flowtimes# :nteral (aktu 0arked Attribute " &ang lalu )current clock time* - )value of named attribute*#
*ntuk percobaan ini anda harus memasukkan data berikut ke modul depart .
Enter Data Station Count Individual Counter Counter tally Individual Tally Tally Attribute
Out Door select Pro&uction select 'lowtime Time of Arrival
-an &ang terakhir modul simulate% &ang mendokumentasikan model dan mengendalikan jalann&a simulasi# :ni merupakan modul data G dimana tidak terhubung dengan modul lainn&a# -alam modul ini anda akan menemukan.
o #ro$ect area - disini anda dapat memasukkan title, analyst name, date o Replicate area - disini anda dapat memasukkan %um&er 7jumlah9 dari replikasi% nilai (aktu/jam pada Beginning Time, 'ength o( Replication Berikut ini adalah data &ang harus anda masukkan untuk percobaan ini.
Project Title Analyst Relicate Len!t" o# relication
istem Proses e&erana Nama an&a &i sini $%0
!ekarang anda telah memasukkan data dalam modul% anda dapat menghubungkan modul logika tersebut# 0odul arrive dihubungkan pada modul server dan modul server ke modul depart # +lik pada tombol visual connection dari toolbar arrange dan hubungkan modul)modul dengan menggunakan mouse# $ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) 5
Akhirn&a% anda dapat menghias model anda dengan beberapa gambar dan teks dengan menggunakan toolbar draw #
!aat ini anda seharusn&a sudah men&elesaikan model anda 7jangan lupa untuk men&impann&a9# 0odel anda akan tampak seperti berikut ini.
!ekarang anda siap menjalankan model &ang baru dibuat# a#
$eriksa isi dari model &ang baru anda buat 7baca bab ? bagian ?#># buku teks9# alankan model dan periksa hasiln&a berupa spesi'ikasi per'ormansi sistem pada laporan &ang dihasilkan pada setiap akhir simulasi# 7lihat tabel diba(ah ini untuk memahami label dalam laporan9# $astikan anda mengerti bagaimana model itu bekerja# S%esifi#asi Pe"f&"*asi +otal production verage delay in ueue Maximum delay in ueue verage flowtime Maximum flowtime +ime averag num# .f parts in ueue Maximum number of parts in ueue Mac!ine utili/tion
b#
$abel Pada $a%&"a $roduction 0achineRH Hueue Time 7Aerage9 0achineRH Hueue Time 70aIimum9 lo(time 7Aerage9 lo(time 70aIimum9 J in 0achineRH 7Aerage9 J in 0achineRH 70aIimum9 0achineR Bus& 7Aerage9 K 1L
Baca bab @ 7bagian @#1 G @#8 dan catatan tambahan9 untuk meningkatkan pemahaman mengenai user interface pada ARENA#
Tu!as ,./. 4akukan eksperimen berikut dengan model &ang baru anda buat . a. jalankan simulasi dengan 5 replikasi dan ringkas hasiln&a dalam tabel &ang tersedia dalam 'ile EMCE4 lab1#Ils 7anda dapat men)download-nya dari halaman (eb perkuliahan9# b. lakukan modi'ikasi double-time arrival 7gunakan modul arrive dan ubah 5# ke >#5 dalam 'ungsi EM$ dalam time between box 9# alankan model untuk 5 replikasi dan masukkan hasiln&a dalam tabel &ang tersedia dalam 'ile EMCE4 lab1#Ils# Bandingkan per'ormansi model ini dan &ang satu lagi dengan interarrival time EM$759# c. ubah laman&a menjadi 1> jam 7O> menit9# *bah interarrival time kembali ke EM$759# Amati apa &ang terjadi# 0asukkan hasiln&a dalam tabel# d. jika mesin perlu disetup setiap > menit sebelum memroses tiap barang# *bah model dengan menambahkan P> dalam process time box # Coba jalankan model ini selama >@ jam 71@@ menit9# *bah plot panjang antrian supa&a dapat mengakomodasi (aktu dan antrian &ang lebih panjang# Tuliskan hasil anda dalam tabel# apa &ang terjadi dalam model ini dan kenapaQ Tu!as ,.0.
$ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) 6
!istem &ang baru anda representasikan ditujukan untuk mencari tahu kebijakan mana &ang terbaik untuk antrian didepan mesin proses# 0anajer berusaha untuk menentukan satu diantara sekian alternati' diba(ah ini dalam rangka meminimalkan flowtime#
$erbedaan kebijakan &ang diajukan untuk antrian didepan mesin adalah sebagai berikut . 0# First )n First ut % entitas akan diproses dengan urutan &ang sama seperti mereka datang ke dalam antrian# 1# 'ast )n First ut , entitas &ang datang terakhir dalam antrian diprioritaskan% mereka diproses dahulu# 2# Shortest #rocessing Time% entitas dengan (aktu proses paling pendek diprioritaskan# 3# 'ongest #rocessing Time% entitas dengan (aktu proses &ang paling lama &ang diproses lebih dulu# *ntuk melengkapi tugas ini 7terutama untuk mencoba > alternati' terakhir9% atribut (aktu proses/produksi dikenakan pada entitas untuk dijadikan pertimbangan entitas mana &ang masuk terlebih dulu kedalam proses# *ntuk melakukan hal ini anda dapat mengikuti beberapa petunjuk berikut ini. Buka modul arrive% buka sub)dialog assign, dan klik tombol add # !ub)dialog lainn&a &ang disebut dengan assignment dibuka# 0asukkan data)data berikut ini#
Assi!nment tye Attribute$ %alue$
elect Attri*utes+ Processin, time T!IA-(".$#%)
+lik .4 pada semua sub) dialog untuk memastikan perubahan# !ejauh ini anda telah memasukkan atribut pada entitas &ang masuk ke dalam sistem# Atribut ini men&atakan apa &ang diperlukan untuk pemrosesann&a# !ekarang anda harus membuat perubahan &ang diperlukan pada modul server untuk menentukan (aktu proses &ang sesuai dengan atribut ini# *ntuk itu buka modul server dan masukkan data berikut .
Process time $
Processin, time
Aturan &ang diberlakukan dalam antrian dide'inisikan dalam modul server # *ntuk menentukan pilihan mana untuk digunakan pada setiap simulasi% buka modul server dan klik queue !!!, masukkan in'ormasi berikut ini
&ueue name Individual 'ueue &ueue c"aracteristic ( in 'ueue statistics Time in 'ueue statistics Rankin! rule$
select select select 'irstIn'irstOut )u* alternati# +,+-
Rankin! rule$
astIn'irstOut )u* alternati# +.+-
Rankin! rule$ E0ression$
ow/alue'irst )u* alternati# +/+Processin, Time
Rankin! rule$ E0ression$
i,/alue'irst )u* alternati# +1+Processin, time
0asukkan data hasil simulasi pada tabel dalam 'ile EMCE4 lab1#Ils% sheet Tugas 1#? Buat kesimpulan anda tentang perbandingan perbedaan aturan antrian# Tu!as ,.1. *ntuk tugas ini anda akan bereksperimen dengan suatu model sistem produksi# Tugas ini memperlihatkan usaha men&eimbangkan sistem dan mengoptimalkan per'ormansin&a# 0odel simulasi dapat di d ownload dari halaman web perkuliahan% berupa 'ile self extracting arc!ive )wiplab#exe*% simpan dan jalankan dalam direktori kerja anda# Ekstrak 'ile model (iplab#a'" dan (iplab#p#" klik ganda pada 'ile (iplab#a'" dan arena viewer akan mulai secara otomatis dan membuka 'ile model# Des#"i%si Siste* !istem terdiri atas jalur perakitan manual dimana pekerja memonitor leel buffer sebelum mengangkat pekerjaan dalam area mereka# alur produksi terdiri dari 6 meja kerja dimana barang diproses secara $ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) O
manual oleh pekerja# Barang datang kedalam sistem melalui dua pintu masuk &ang berbeda 7lihat gambar >9# Barang datang kedalam sistem secara acak# -ua jalur &ang berbeda di setup untuk pemrosesan barang &ang datang dari suatu pintu masuk tertentu# alur pertama terdiri meja 1@ dan 16# alur kedua terdiri atas meja 15 dan 1O% barang &ang telah diproses di meja 16 dan 1O kemudian dikirim ke meja 18 dan 13 dimana mereka kemudian diselesaikan# !etiap meja dengan satu pekerja# $ekerja pada meja 13 bertugas untuk membungkus# ika terdapat barang di meja menunggu untuk pekerja pada meja 18 dan pekerja pada meja 13 menganggur% dia dapat membantu pekerja pada meja 18# Namun pekerja pada meja 13 harus men&elesaikan tugas membungkusn&a sebelum membantu pekerja pada meja 18# Aliran dari material dalam pabrik terjadi dalam proses batc!# !ebagai contoh% ketika barang diproses dalam meja 1@% mereka tidak dikirim untuk akti'itas selanjutn&a sampai mencapai jumlah tertentu ketika barang dikumpulkan# +ejadian &ang sama juga terjadi pada meja 15% 16% 1O 7lihat gambar >9# 5atc!es 7kumpulan barang9 dipindahkan ke akti'itas selanjutn&a dengan menggunakan automatic transporters &ang mengambil mereka ketika jumlah terde'inisi dari barang dalam batc! tercapai# 0eja 18 dan 13 menggunakan tabel &ang sama# Barang dikirim secepatn&a setelah dibungkus# Tu!as Tugas anda menentukan jumlah barang dalam batc!es 7totesi/e2 untuk mengurangi seban&ak mungkin total jumlah pekerjaan dalam proses 7,:$9% dan untuk meningkatkan jumlah total dari barang &ang diproduksi# 2asil dari eksperimen haruslah ditulis dalam tabel sebagai bagian dari laporan# Buat seban&ak mungkin eksperimen% sampai tidak dapat meningkatkan per'ormansi sistem lagi# Ite"a#si De!a M&del Anda akan dapat menentukan tote-si/es 7jumlah barang &ang membentuk batc!es% juga dikenal sebagai lot si/es9# umlah barang dapat dikisarkan dari 1 sampai ># !aat running program dimulai suatu menu akan muncul# :kuti saja instruksi &ang sudah ada untuk menjalankan simulasi# umlah barang dalam batc!es diset dengan de'ault ># !etiap kali simulasi dimulai% anda harus merubah nilai ini le(at menu# Na'i!asi dala* $a(&ut M&del $engguna model ini dapat mengunakan apa &ang disebut dengan s!ortcut keys# -alam rangka untuk membuat suatu pembesaran dari area tertentu pada la&out model 7lihat gambar 1 diba(ah ini9# Tekan *" ketika model sedang terbuka untuk memberikan in'ormasi tentang s!ortcut keys mana &ang dapat digunakan# uga memungkinkan untuk menggunakan scroll bar dan 'asilitas /oom dari so't(are#7lihat toolbars di bagian atas dari la&ar9#
$ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) 8
Me*baca ut%ut da"i M&del Si*ulasi :n'ormasi &ang merupakan tiga aspek paling penting dalam per'ormansi sistem ditampilkan dalam la&ar model# +etigan&a adalah total produksi% jumlah barang &ang berada di meja kerja dan total ,:$# :n'ormasi ini dapat dibaca langsung dari layout model 7lihat gambar >9
$ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) 3
0asukkan hasil eksperimen anda pada tabel diba(ah ini .
E#s%e"i*e
$&t si3e *e4a ,1
$&t si3e *e4a ,5
$&t si3e *e4a ,6
$&t si3e *e4a ,7
N& &f %a"ts & the tables
T&tal +IP
8u*lah P"&du#si
$&t si3e *e4a ,5
$&t si3e *e4a ,6
$&t si3e *e4a ,7
N& &f %a"ts & the tables
T&tal +IP
8u*lah P"&du#si
1 > ? @ 5 6 O 8 3 1 11 1> 1? 1@ 15 16 1O 18 13 > )asil te"bai#(a adalah9 E#s%e"i*e
$&t si3e *e4a ,1
-alam opini anda% &ang mana dari ukuran per'orma &ang perlu kita pertimbangkan ketika memutuskan per'orma sistem dalam kasus ini# elaskan ja(aban anda dan tulis argumen anda didalam laporan# Tampilkan juga dalam laporan anda tabel hasil eksperimen anda tersebut# Tu!as %iliha: utu# di#e"4a#a sebelu* %e"c&baa #e;/ 0engerjakan tugas ini akan membantu anda sebagai persiapan bagi percobaan ke)> sementara anda membaca bab 5# Tugas anda adalah untuk membuat suatu model seperti &ang digambarkan dalam buku% bagian 5#1 dan 5#># *ntuk deskripsi sistem lebih detail% lihat bagian 5#1# dari buku 7halaman 859# Asumsikan semua (aktu trans'er adalah > menit# +umpulkan data statistik berupa utilisasi% jumlah barang dalam antrian% (aktu dalam antrian% dan flowtime untuk s!ipped parts, salvaged parts atau scrapped parts# unakan modul statistik untuk merekam data output dalam 'ile#7lihat bagian 5#>#@# dari buku9# alankan model untuk 5 menit dan gunakan output analy/er untuk melihat hasiln&a 7lihat bagian 5#>#6# dari buku9# Tu!as ii a#a *e*%e"#eal#a as%e#;as%e# be"i#ut ii 9 bagaimana mensimulasikan suatu akti'itas inspeksi dimana akan dijumpai item/barang &ang rusak# " 7modul inspection dari common pannel 9# " bagaimana memroses tipe entitas &ang berbeda dalam suatu modul tunggal dengan menggunakan suatu (aktu proses &ang dide'inisikan dalam attributes# " cara lain untuk mentrans'er entitas dalam ARENA 7Route9#
$ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) 1
PER-BAAN II Baca . Bab 5 Simulation wit! rena $ada percobaan ini akan diperkenalkan aspek)aspek antara lain . bagaimana mengubah kapasitas serer " " bagaimana men&usun kon'igurasi animasi dari antrian serer dan seie area" dalam serer7untuk menganimasikan tempat dimana entitas diproses9# kemungkinan di ARENA untuk memisahkan animasi dari blok data dan logik " bagaimana mengubah bentuk entitas untuk keperluan animasi " pengenalan konsep penjadualan" di ARENA " kegunaan dari 6nput naly/er " cara mensimulasikan rework " dalam ARENA " Tu!as /., 0embuat suatu model animasi% dengan animasi realistik 7menganimasikan area antrian% mengubah gambar resource% gambar entitas dan mende'inisikan sei/e area dari resource. lihat bagian 5#? dari buku9 untuk sistem berikut ini . ,isata(an &ang datang le(at pintu masuk utama bandara dengan (aktu antar kedatangan 7 inter-arrival time9 berdistribusi eksponensial dengan mean 1#6 menit# ,aktu tempuh dari pintu masuk ke konter check)in terdistribusi uni'orm antara > sampai ? menit# $ada konter check)in% penumpang menunggu pada satu antrian tunggal sampai satu dari lima petugas &ang ada dapat mela&ani mereka# ,aktu check)in mengikuti suatu distribusi normal dengan mean O menit dan standard deiasi > menit# !etelah check)in% penumpang dapat menuju gerbang keberangkatan mereka masing)masing# 7petunjuk animasi . ubah sei/e area dan animasi antrian agar dapat mengakomodasikan penumpang &ang datang dalam suatu line-up &ang bagus9# a#
alankan simulasi ini selama 16 jam untuk menentukan rata)rata (aktu berada dalam sistem% jumlah penumpang &ang men&elesaikan check)in% dan rata)rata panjang antrian check)in# Catat hasiln&a#
b#
0odi'ikasi model tersebut dengan menambahkan (aktu istirahat petugas 7penjad(alan . lihat bagian 5#>#> dari buku9# ,aktu selama 16 jam tadi dibagi dalam > shi't masing)masing 8 jam# ,aktu istitahat petugas digilir 7digilir dalam artian bah(a han&a satu petugas &ang boleh istirahat% sedang &ang lain tetap bekerja9% mulai pada 3 menit pada setiap shi't# !etiap petugas diberikan satu kali istirahat selama 15 menit# ,aktu istirahat untuk makan 7? menit9 juga digilir% mulai ?#5 jam pada tiap shi't# alankan model anda dan catat hasiln&a# Bandingkan hasil model ini dengan model sebelumn&a 7tanpa ditambahkan (aktu istirahat petugas9#
c#
!elama proses eri'ikasi dalam sistem check)in bandara% ditemukan bah(a ada dua tipe penumpang# Tipe penumpang pertama adalah &ang datang dengan (aktu antar)kedatangan berdistribusi eksponential dengan mean >#@ menit dan (aktu pela&anan &ang mengikuti suatu distribusi normal dengan mean 6 menit dan standard deiasi 1#5 menit# Tipe &ang kedua adalah &ang datang terdistribusi eksponensial dengan mean @#@ menit dan mempun&ai (aktu pela&anan &ang mengikuti disribusi normal dengan rata)rata 11 menit dan standard deiasi > menit# 0odi'ikasi model berdasarkan kondisi diatas dan kemudian tulis hasiln&a# Bandingkan dengan hasil sebelumn&a#
$etunjuk. pertimbangkan untuk menggunakan blok arrive untuk tiap tipe baru pelanggan dan mende'inisikan (aktu proses menggunakan attributes# $astikan setiap tipe pelanggan mempun&ai gambar sendiri)sendiri klik ganda pada ikon animasi pada modul simulasi dan ubah gambar tiap tipe pelanggan# :kuti petunjuk &ang diberikan pada bagian 5#?#> buku teks# d# *ntuk sistem pada tugas sebelumn&a. berapa ban&ak petugas &ang akan anda tugaskan di bagian check in untuk menjamin bah(a penumpang berada dalam sistem 7rata)rata9 tidak lebih dari 1> menit Q Tentukan sesuka anda jumlah dari petugas dan distribusi dari (aktu istirahat dan (aktu makan siang mereka# Anda dapat mencoba semua kombinasi &ang ada% bahkan petugas bekerja paruh (aktu saat terdapat ban&ak orang dalam antrian# uga kemungkinan untuk menjaga jumlah &ang sama dari petugas &ang ada dan mengatur kembali (aktu istirahat mereka dan (aktu makan siang mereka sehingga lebih tereksplorasi# !olusi terbaik adalah &ang mana terdapat jumlah petugas &ang paling sedikit dan rata)rata (aktu berada dalam sistem terkecil# $ertimbangkan bah(a dengan memiliki ban&ak petugas &ang bekerja akan meningkatkan bia&a akt'itas anda# elaskan keputusan anda pada laporan terakhir dari percobaan# $astikan bah(a pembaca dapat memahami strategi anda#
$ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) 11
$etunjuk. anda dapat memplot jumlah &ang sedang antri% untuk dapat mengamati perubahann&a selama simulasi# *ntuk menempatkan plot dalam la&out model% anda dapat mengambil modul animasi dari panel common# $elajari modul tersebut% gunakan help on-line jika anda tidak &akin tentang bagaimana menggunakan modul ini# Tu!as /./. I%ut Aal(3e" 0enggunakan :nput Anal&er 7lihat bagian 5#@#@ dari buku9% buka jendela baru dan buat 'ile data baru 7gunakan pilihan menu $ile7(ata file78enerate 9ew 9 berisi 5 elemen data untuk distribusi Erlang dengan parameter sebagai berikut . 'xp#Mean sama dengan 01, k sama dengan 2, dan .ffset sama dengan : # !ekali anda mempun&ai 'ile data ini, dapatkan hasil &ang paling pas# *langi proses ini untuk seban&ak 5% 5% dan >5 elemen data% menggunakan distribusi Erlang dengan parameter &ang sama# Bandingkan hasil terbaik untuk empat perbedaan ban&akn&a sampel# !ertakan hasil dari keempat hasil &ang paling pas dalam laporan anda# 4alu apa &ang dapat anda simpulkanQ $ertimbangkan pentingn&a jumlah data &ang dipakai untuk membuat suatu distribusi statistik untuk digunakan sebagai data input dalam model simulasi# Tu!as /.0. Aalisa Siste* P"&du#si !uatu sistem produksi &ang diusulkan terdiri dari lima automatic workstations tersusun seri. ,aktu proses untuk tiap workstation adalah konstan &aitu . 11% 1% 11% 11% dan 1> 7dalam menit9# ,aktu antar kedatangan barang *N:71?#159# Ada bu''er tak terbatas untuk semua workstation% dan kita asumsikan bah(a downstream dari (aktu trans'er adalah nol# Aspek &ang unik dari sistem ini adalah pada workstation nomor > sampai 5% ada kemungkinan dimana barang perlu diproses ulang oleh workstation sebelumn&a 7pertimbangkan pengunaan modul inspect 9# !ebagai contoh% setelah diproses workstation >% barang dapat dikirim kembali ke antrian workstation 1# ketika hal ini terjadi% perpindahann&a memerlukan (aktu ? menit# +emungkinan untuk dikirim kembali ke workstation sebelumn&a adalah independen dengan logika bah(a barang &ang sama dapat dikirim kembali seban&ak mungkin dengan tidak adan&a perubahan dalam nilai probabilitas#!ekarang% diperkirakan bah(a propabilitas ini sama untuk semua workstation adalah antara 5L dan 1L# +embangkan model simulasi dengan animasi dan buat 6 kali eksekusi program selama 1 menit untuk setiap propabilitas dari 5% 6% O% 8% 3 dan 1L# unakan hasiln&a untuk membangun suatu plot dari rata)rata flow-time 7system time9 terhadap propabilitas dari pekerjaan ulang 7anda dapat menggunakan EIcel untuk menggambarkan plot tersebut9# uga sertakan maximum flow-time untuk setiap eksekusi pada plot anda# Tu!as /.1. Me*badi!#a Alte"atif;alte"atif $elanggan datang pada konter pemesanan dengan (aktu antar)kedatangan eksponensial dengan mean 1 menit# !eorang pramuniaga menerima dan memeriksa pesanan mereka dan memproses pemba&arann&a% *N:78#19 menit# !elama pen&elesaian kegiatan ini% pesanan secara acak 75/59 ditugaskan pada satu dari dua orang petugas &ang ada untuk mengambilkan pesanan untuk pelanggan% *N:716#>9 menit# $etugas ini han&a mengambilkan pesanan untuk pelanggan &ang telah secara khusus ditugaskan pada mereka# !etelah menerima pesanan mereka% pelanggan meninggalkan sistem# +embangkan model untuk sistem ini dan jalankan simulasin&a selama 5 menit# !eorang insin&ur muda &ang cerdas% merekomendasikan untuk mengeliminasi penugasan suatu pesanan pada orang tertentu dan mengijinkan kedua petugas &ang ada untuk memilih tugas mereka berikutn&a dalam suatu antrian pesanan tunggal# +embangkan model untuk sistem ini% jalankan selama 5 menit dan bandingkan hasiln&a dengan sistem pertama# Coba jelaskan alasan dari perbedaan hasil ini#
$ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) 1>
PER-BAAN III Baca . Bab 6 $ada percobaan ini akan diperkenalkan hal)hal berikut ini. konsep dari se;uence% sets% ekspresi dan variabel di ARENA# " bagaimana mensimulasikan suatu station dengan lebih dari satu tipe resource 7mesin pada kasus tugas " pertama9 " bagaimana mensimulasikan ,:$ menggunakan suatu ariabel " bagaimana menggunakan blok statistics dari panel common untuk mengumpulkan in'ormasi model dan menggunakann&a untuk analis lebih lanjut menggunakan .utput naly/er# bagaimana menghentikan jalann&a simulasi dengan menggunakan jumlah barang bukann&a dari " laman&a simulasi# Tu!as 0.,. E#s%l&"asi M&del 6./. Buka contoh model Mod2342.5doe dari direktori examples dan simpan dalam direktori kerja anda# $elajari isi dari Mod2342.5doe 7baca bab 6 buku teks untuk lebih detailn&a9# alankan modeln&a dan periksa hasiln&a# $astikan anda mengerti bagaimana kerja model# Anda tidak harus melaporkan hasiln&a sebagai bagian dari percobaan ini# Tu!as 0./. verall #art Flowtime 0odi'ikasi model Mod2342.5doe untuk menggabungkan semua flowtimes dari ? barang menjadi satu ukuran per'ormansi tunggal daripada men&ortir mereka menurut tipen&a 7petunjuk G gunakan individual tally bukann&a tally set member 9# Buat > replikasi dengan aturan mulai dan pemberhentian &ang sama seperti model 6#> dan gunakan .utput naly/er untuk menghitung confidence interval 35L untuk rata)rata overall part flowtime &ang diharapkan 7lihat bagian 6#5#@ buku teks9# Tu!as 0.0. Mea*bah#a Se&"a! Pela!!a Ba"u 0odi'ikasi model anda dari tugas sebelumn&a untuk keperluan menambahkan seorang pelanggan baru% sebagai tambahan untuk orang &ang men&uplai dari tiga tipe barang &ang sudah ada# $elanggan baru ini akan mensuplai dua tipe baru% sebut saja tipe @ dan tipe 5# $roses kedatangan adalah sebagai tambahan dan independen terhadap tiga tipe barang semula dan mempun&ai (aktu antar)kedatangan eIponensial dengan mean 15 menit# Barang &ang baru datang% @L merupakan tipe @ dan sisan&a tipe 5# Berikut merupakan rencana proses dan rata)rata (aktu pemrosesan 7dalam menit9 untuk barang tipe baru# Pa"t T(%e @ 5
-ell < Mea P"&c. Ti*e
-ell < Mea P"&c. Ti*e
-ell < Mea P"&c. Ti*e
-ell < Mea P"&c. Ti*e
1 6#1 > ?#5
? 5#> ? @#1
># 1#? @ ?#>
@ >#@ 1 >#
!ementara pelanggan merasa n&aman dengan rata rata lama proses ini% ada in'ormasi &ang tidak begitu baik pada distribusi &ang terjadi% sehingga anda diminta untuk mengasumsikan distribusi ke *N: 7uni'orm9 dengan mean &ang ditunjukkan dengan toleransi ± #> menit# !ama haln&a dengan kasus tiga barang% alokasikan 1 barang dari pelanggan baru ini untuk memasuki sistem# 4akukan semua hal &ang perlu untuk diubah pada model% termasuk modul &ang ada% gambar animasi &ang diperlukan 7buat gambar baru untuk tiap barang &ang baru9# $astikan animasi &ang anda buat bekerja sebagaimana mestin&a#
a. jelasn&a dengan menambahkan pelanggan baru ini akan dapat men&umbat sistem &ang ada sebelumn&a# 0enggunakan overall average part flowtime 7sekarang% dengan kelima tipe barang &ang digabungkan9% seberapa buruk jika dibandingkan dengan sistem semulaQ 4akukan > replikasi dan buat perbandingan data statistik &ang perlu dengan menggunakan .utput naly/er antara sistem ini dengan sistem semula# b. dalam usaha untuk mengurangi kemacetan &ang diakibatkan adan&a pelanggan baru% anda telah diberikan anggaran dana untuk membeli satu mesin baru untuk diletakkan pada sel 1% > atau @ 7sel ?% tidak9# -imana anda akan menempatkann&aQ Asumsikan kerjan&a akan sama jika mesin tersebut diletakkan pada sel sembarang# Buat > replikasi dan hitung confidence interval 35L untuk overall part flowtime &ang diharapkan dengan menggunakan .utput naly/er # 4akukan eksperimen dengan tiga alternati' 7sel 1% >% dan @9 dan gunakan .utput naly/er untuk membandingkan rata)ratan&a# $ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) 1?
PER-BAAN I= Baca . Bab 6 dan O Tu!as 1.,. Barang datang setiap 1 menit ke suatu sistem dengan ? workstation# Ada @ macam tipe barang% dimana masin)masing mempun&ai probabilitas kedatangan &ang sama# Rencana proses dari keempat tipe barang diberikan di ba(ah ini# -ata &ang dipakai pada (aktu proses adalah rata)rata dan standar deiasi untuk distibusi normal 7dalam menit9#
Pa"t t(%e
+&"#stati&< P"&cess Ti*e
+&"#stati&< P"&cess Ti*e
A 3#5% ># A 1?#5% >#?
C 1@#1% >#8 B 15#% ?#
$art ?
A 1>#% 1#8
B 3#5% >#1
$art @
B 1>#6% 1#O
C 11#@% 1#@
$art 1 $art >
+&"#stati&< P"&cess Ti*e
C 8#5% >#1
Asumsikan bah(a (aktu trans'er antar semua station adalah ? menit# unakan 'asilitas sequence untuk mengarahkan barang melalui sistem dan untuk menentukan (aktu proses apada setiap station# unakan 'asilitas sets untuk mengumpulkan data. flowtimes untuk setiap tipe barang secara terpisah# $astikan animasi bekerja secara tepat untuk model anda# alankan simulasi selama 5 menit% satu replikasi dan laporkan bagaimana kelakuan flowtime dari setiap barang# !impan model anda untuk pengunaan lanjut pada tugas @#@# Tu!as 1./. 0odi'ikasi model anda dari tugas sebelumn&a dengan menggunakan 'asilitas expression untuk menentukan (aktu pemrosesan# alankan satu replikasi selama 5 menit dan bandingkan hasiln&a dengan hasil &ang diperoleh dari tugas @#1# Apakah hasiln&a berbedaQ ika i&a% mengapaQ !impan model anda untuk pengunaan lanjut pada tugas @#@# Tu!as 1.0. 0odi'ikasi model anda dari tugas @#1 sehingga semua barang mengikuti lintasan &ang sama dalam melalui sistem. workstation – workstation 5 – workstation C# ika suatu barang tidak memerlukan pemrosesan pada suatu workstation, barang tersebut juga harus menunggu dalam antrian% tapi kemudian timbul suatu penundaan nol (aktu pemrosesan# alankan satu replikasi selama 5 menit dan bandingkan hasiln&a dengan hasil &ang diperoleh pada kedua tugas sebelumm&a# !impan model anda untuk digunakan pada tugas @#@# Tu!as 1.1. 0odi'ikasi model dari tugas @#1#% @#>#% dan @#?# untuk membuat >5 replikasi masing)masing selama 5 menit dan simpan rata)rata flowtime untuk barang > sebagai data statistik untuk membandingkan model &ang berbeda# unakan .utput naly/er untuk menghitung confidence limit 35L untuk lama siklus &ang diharapkan pada tiap model dari ketiga model &ang ada# uga gunakan .utput naly/er )Compare Means* untuk memperkirakan perbedaan &ang diharapkan antara tiap)tiap sistem#
$ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) 1@
PER-BAAN = Baca . Bab O $ada percobaan ini akan diperkenalkan% antara lain. bagaimana mensimulasikan problema transportasi " " konsep prioritas penggunaan ariabel di ARENA# -alam percobaan ini% NH# " bagaimana menggunakan parking dari toolbar animation# " Tu!as 5.,. M&del Si*ulasi Siste* De"*a!a Pe(ebe"a!a +embangkan suatu model sistem dermaga pen&eberangan &ang mengumpulkan dan memindahkan material untuk pengiriman 7melalui kapal9# asilitas ini mempun&ai 5 dok kedatangan dan ? dok pengiriman# Truk datang pada setiap dok kedatangan dengan muatan material berupa pallet # ,aktu antar kedatangan *N:7?#69 antara kedatangan truk pada setiap dok kedatangan 7semua (aktu dalam menit# $etunjuk. asumsikan bah(a prose creation pertama untuk dok kedatangan kedua adalah setelah 5 menit% &ang ketiga setelah 1 menit% &ang keempat setelah 15 menit%dan &ang kelima setelah > menit# $ertimbangkan pengunaan modul arrival untuk setiap dok kedatangan9 setiap truk akan berisi muatan sejumlah pallet &ang diperoleh dari distribusi *N: 71%>59 7pembulatan nilai integer terdekat periksa !elp pada modul arrive * &ang diperlukan untuk dipindahkan ke salah satu dok pengiriman# 7petunjuk. gunakan expression untuk memilih dok pengiriman# $ertimbangkan penggunaan modul depart untuk setiap dok pengiriman9# Asumsikan probabilitas &ang sama untuk setiap dok pengiriman &ang dituju# 7petunjuk . gunakan assign untuk mendeskripsikan distribusi dok pengiriman# unakan sets untuk mendeskripsikan himpunan dok pengiriman9# +etika truk datang% suatu alat bongkar)muat otomatis memindahkan pallet dari dok kedatangan# Asumsikan bah(a ini tidak memerlukan (aktu% agar pallets dapat secara cepat siap untuk dipindahkan# 4ima truk memindahkan pallet ke dok pengiriman% &ang terletak disisi lain gedung 7gunakan transpotter dari panel trans(er . lihat bagian O#? dari buku9# arak antar tiap dok pengiriman dengan tiap dok kedatangan adalah O5 kaki dan (aktu perjalanan fork truck adalah O5 kaki/menit# ,aktu untuk suatu fork truck untuk mengisi muatan pallet adalah *N:7#?%#@9 dan untuk membongkar muatan pallet adalah *N: 7#>%#@9# *kuran per'ormansi &ang diamati adalah (aktu &ang terpakai pallet selama dalam sistem# 7petunjuk. jika anda menempatkan semua fork truck pada dok pengiriman pada posisi mula mereka% anda tidak perlu menambahkan jarak antara dok pengiriman# Anda dapat menentukan sendiri initial position status% untuk setiap unit transporter9# +embangkan suatu model untuk setiap ? kasus berikut ini% animasikan model anda 7termasuk antrian tunggal pada setiap dok kedatangan# *ntuk animasi antrian cek individual ;ueue pada pilihan trans out dari modul arrival * . a# asumsikan prioritas anda adalah mentrans'er pallet &ang telah menunggu paling lama 7petunjuk. masukkan nama dari attribute dengan (aktu kedatangan dalam 'ield data priorit" dari kotak dialog trans(er out # b#
karena adan&a potensi kemacetan% sediakan satu fork truck tunggal untuk setiap dok# 0odi'ikasi model anda untuk memasukkan pilihan ini 7petunjuk. pilih spesi(ic unit dalam kotak dialog transfer out 9
c#
karena kita ingin memastikan bah(a setiap truk &ang datang selalu dapat dibongkar muat% modi'ikasi model anda dari bagian 7a9 diatas sehingga prioritas pengambilan &ang ditempatkan pada dok kedatangan dengan pallet terban&ak# 7petunjuk. gunakan ekspresi dengan menggunakan NH pada 'ield priorit" 9#
Catatan. anda harus menentukan ban&akn&a replikasi &ang tepat untuk mendapatkan estimasi &ang alid mengenai per'ormansi sistem dermaga pen&eberangan# -ari ketiga pilihan diatas% mana &ang terbaik Q $ilih kriteria anda sendiri dan pastikan untuk membenarkan kesimpulan anda dengan suatu analisa statistik &ang alid# 4ebih jauh lagi% untuk setiap pilihan 7a9 dan 7c9% pelajari e'ek dari mempun&ai truk berkurang satu 7menjadi @9 dan mempun&ai truk satu lebih ban&ak 7menjadi 69 pikirkan lagi perbedaan &ang kredibel &ang dihasilkan dari analisa statistik &ang tidak sesuai# 7gunakan lama simulasi dan ban&akn&a replikasi &ang tepat9#
$ercobaan !imulasi 0enggunakan ARENA ) 15
