Oleh Allif Rizki Abdillah
Definisi Sistem Dinamik
Sistem dinamik adalah metodologi untuk memahami suatu masalah yang kompleks. Metodologi ini dititikberatkan pada pengambilan kebijakan dan bagaimana kebijakan tersebut menentukan tingkah laku masalah-masalah yang dapat dimodelkan oleh sistem secara dinamik (Richardson dan Pugh 1986).
Tahapan dalam pendekatan sistem dinamik adalah
a. ldentifikasi dan definisi masalah
b. Konseptualisasi sistem
c. Formulasi model
d. Sirnulasi model
e. Verifikasi dan validasi model
f. Analisis kebijakan
g. Impiementasi kebijakan
Proses pemodelan terdiri atas langkah-langkah sebagai berikut (Sterman 2000):
1. Perumusan masalah dan pemilihan batassan dunia nyata. Tahap ini meliputi kegiatan pemilihan tema yang akan dikaji, penentuan variabel kunci, rencana waktu untuk mempertimbangkan masa depan yang jadi pertimbangan serta seberapa jauh kejadian masa lalu dari akar masalah tersebut dan selanjutnya mendefinisikan masalah dinamisnya.
2. Formulasi hipotesis dinamis dengan menetapkan hipotesis berdasarkan pada teori perilaku tergadap masalahnya dan membangun peta struktur kausal melalui gambaran model mental pemodel dengan bantuan alat-alat seperti causal loop diagram. Stock flow diagram, dan alat bantu lainnya. Model mental adalah asumsi yang sangat dalam melekat, umum atau bahkan suatu gambaran dari bayangan atau citra yang berpengaruh pada bagaimana kita memahami dunia dan bagaimana kita mengambil tindakan (Senge 1995).
3. Tahap formulasi model simulasi dengan membuat spesifikasi struktur, aturan keputusan, estimasi parameter 39 dan uji konsistensi dengan tujuan dan batasan yang telah ditetapkan sebelumnya.
4. Pengujian meliputi pengujian melalui pembandingan dari model yang dijadikan referensi, pengujian kehandalan (robustness) dan uji sensistivitas.
5. Evaluasi dan perancangan kebijakan berdasarkan skenario yang telah diujicobakan dari hasil simulasi. Perancangan kebijakan mempertimbangkan analisis dampak yang ditimbulkan, kehandalan model pada skenario yang berbeda dengan tingkat ketidakpastian yang berbeda pula serta keterkaitan antar kebijakan agar dapat bersinergi.
Tahapan-tahapan pemodelan :
1. mendefinisikan masalah dan tujuan model
2. Menentukan variabel tujuan
3. memilih variabel control
4. memilih parameter variabel kontrol
5. menguji model yang dihasilkan
6. melihat bagaimana model akan bekerja, memilih horizon waktu atau perilaku dinamis dalam waktu
7. jalankan model
8. mengganti parameter dengan alasan ekstrim
9. membandingkan hasil dengan data eksperimen
10. Perbaiki model berdasarkan parameter yang ada
Soal dan Jawaban
1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan sistem dinamik. Bagaimana sistem dinamik berbeda dari sistem statis?
Jawaban:
Sistem dinamik adalah suatu sistem yang mengalami perubahan atau evolusi waktu. Berbeda dengan sistem statis yang tidak mengalami perubahan, sistem dinamik melibatkan variabel-variabel yang berubah seiring waktu.
2. Apa itu variabel state dalam konteks sistem dinamik? Berikan contoh dan jelaskan perannya dalam pemodelan.
Jawaban:
Variabel state adalah variabel yang menentukan keadaan suatu sistem dinamik pada suatu waktu tertentu. Contoh variabel state dalam model ekonomi bisa mencakup stok barang atau jumlah uang, dan mereka membantu dalam merepresentasikan keadaan sistem pada waktu tertentu.
3. Bagaimana pendekatan sistem dinamik dapat digunakan dalam pemodelan ekosistem? Jelaskan.
Jawaban:
Pendekatan sistem dinamik dapat digunakan untuk memodelkan interaksi antar komponen ekosistem, seperti populasi hewan, tanaman, dan faktor lingkungan. Ini membantu dalam memahami bagaimana perubahan dalam satu komponen dapat mempengaruhi komponen lainnya seiring waktu.
4. Apa perbedaan antara model deterministik dan stokastik dalam konteks sistem dinamik? Berikan contoh penggunaannya.
Jawaban:
Model deterministik memprediksi hasil tanpa mempertimbangkan ketidakpastian, sedangkan model stokastik memperhitungkan ketidakpastian. Contoh model deterministik adalah model pertumbuhan populasi tanaman tanpa mempertimbangkan faktor-faktor acak, sementara model stokastik dapat digunakan untuk memodelkan fluktuasi populasi yang dipengaruhi oleh faktor-faktor acak seperti cuaca.
5. Jelaskan konsep umpan balik positif dan umpan balik negatif dalam sistem dinamik. Bagaimana keduanya dapat memengaruhi kestabilan sistem?
Jawaban:
Umpan balik positif memperkuat perubahan dalam sistem, sementara umpan balik negatif mengurangi perubahan. Umpan balik positif dapat menyebabkan kestabilan yang rendah atau bahkan kehancuran sistem, sementara umpan balik negatif membantu menjaga kestabilan.
6. Mengapa pemodelan dinamika sistem sering menggunakan persamaan diferensial? Bagaimana cara interpretasi persamaan diferensial dalam konteks pemodelan sistem dinamik?
Jawaban:
Persamaan diferensial digunakan karena mereka dapat merepresentasikan perubahan berkelanjutan seiring waktu. Dalam pemodelan sistem dinamik, variabel state dan laju perubahan mereka diwakili oleh persamaan diferensial, memberikan pemahaman tentang bagaimana sistem berubah.
7. Apa itu simulasi dalam konteks sistem dinamik? Bagaimana simulasi dapat membantu memahami perilaku sistem seiring waktu?
Jawaban:
Simulasi adalah proses meniru atau mereproduksi perilaku sistem seiring waktu dengan menggunakan model matematis. Simulasi membantu mengobservasi dan menganalisis bagaimana sistem bereaksi terhadap perubahan parameter atau kondisi awal, membantu dalam memahami dinamika sistem.
8. Jelaskan konsep batas dan daya tarik dalam analisis sistem dinamik. Bagaimana konsep ini dapat digunakan untuk mengidentifikasi perilaku jangka panjang suatu sistem?
Jawaban:
Batas adalah nilai-nilai yang membatasi variabel state, sementara daya tarik mengacu pada titik atau kondisi ke arah mana sistem cenderung bergerak seiring waktu. Konsep ini membantu dalam mengidentifikasi perilaku jangka panjang dan titik-titik stabilitas dalam sistem.
9. Bagaimana penggunaan model dinamika sistem dapat memberikan wawasan dalam pengambilan keputusan di berbagai bidang, seperti bisnis atau lingkungan?
Jawaban:
Model dinamika sistem dapat membantu mengidentifikasi dampak keputusan jangka panjang, memprediksi tren, dan menguji skenario alternatif. Ini memberikan wawasan yang berharga dalam pengambilan keputusan strategis di berbagai bidang.
10. Sebutkan dan jelaskan langkah-langkah umum dalam melakukan simulasi sistem dinamik.
Jawaban:
Langkah-langkah umum dalam melakukan simulasi sistem dinamik melibatkan: merumuskan model matematis sistem, menentukan parameter dan kondisi awal, memilih metode simulasi yang sesuai, menjalankan simulasi, dan menganalisis hasil untuk mendapatkan pemahaman tentang perilaku sistem seiring waktu.
Artikel ini dibuat sebagai tugas kuliah sebagaimana yang tertuang dalam https://onlinelearning.uhamka.ac.id
Comments
Post a Comment