Perencanaan Strategi Menggunakan Model

System Dynamics
Ir. Abdul Wahid, MT.
1
Departemen Teknik Gas dan Petrokimia FTUI
Daftar Isi
Pengantar Perkuliahan
Bab 1 Pengantar Sistem Dinamik
Bab 2 Feedback Loop
Bab 3 Model Lebih Kompleks
Bab 4 Modeling Exercise
Bab 5 Building Model
Bab 6 Exploring S-Shaped Growth
Bab 7 Urban Dynamics
3
7
65
163
180
188
218
249
2
Model Lebih Kompleks
Populasi_Depok
Kelahiran
Persen_Kelahiran
Kematian
Persen_Kematian
3
Model Supply dan Demand Konvensional
Pasar merupakan pasar persaingan
sempurna
Konsumen berpikiran rasional
Siapa saja bebas keluar masuk pasar
Seluruh faktor yang berpengaruh
terhadap penjualan dan pembelian
barang (selain harga) adalah tetap
4
Demand
Demand adalah laju keinginan
konsumen untuk membeli
suatu
produk.
Demand
dipengaruhi oleh dua faktor :
taste dan ability to buy
Supply
Supply adalah laju kemampuan
produsen untuk menyediakan
suatu produk. Keinginan dan
kemampuan untuk mensuplai
barang
ditentukan
oleh
penjual. Peningkatan supply
dalam waktu singkat akan
meningkatkan biaya produksi
yang juga akan meningkatkan
harga
5
Interaksi antara Supply dan Demand
 Demand
didefinisikan
sebagai
jumlah
barang/jasa yang ingin dan dapat dibeli pada
harga tertentu, sedangkan supply didefinisikan
sebagai seberapa banyak barang /jasa yang
ditawarkan pada harga tersebut. Bagaimana
kedua hal ini mengontrol pasar ?
 Pembeli dan penjual bereaksi berlawanan dalam
menentukan harga. Ketika harga meningkat,
keinginan dan kemampuan penjual menawarkan
barang juga meningkat, sedangkan dan
kemampuan pembeli membeli barang akan
menurun.
6
Interaksi antara Supply dan Demand
Pasar akan mencapai titik kesetimbangan ketika jumlah permintaan sama dengan
penawaran (demand = supply). Pada $15, supply dan demand adalah 57 potong
pakaian per minggu. Agar ketersediaan barang berada pada level yang diinginkan,
penjual akan mungurangi produksi dan menurunkan harga
7
Pendekatan Sistem Dinamik untuk
Supply dan Demand
Demand
Demand pada model ini mengikuti sebuah aturan yang sederhana,
yaitu demand diatur oleh demand price schedule. Demand price
schedule adalah kurva permintaan yang menunjukkan berapa jumlah
konsumen yang ingin membeli pada harga yang diberikan. Demand
secara langsung mempengaruhi dua hal. Pertama ia menentukan
berapa inventory yang harus dikeluarkan oleh suppliers. Model ini
mengasumsikan bahwa laju shipment dari inventory sama dengan
demand. Demand menentukan berapa ketersediaan barang yang
diinginkan (desired inventory) dari supplier.
8
Pendekatan Sistem Dinamik untuk
Supply dan Demand
Supply
Masukan supply mewakili total produksi barang ke inventory. Aliran
shipments sama dengan demand mingguan untuk baju. Supplier
lebih senang memiliki inventory yang cukup untuk menghadapi
demand selama beberapa minggu. Desired inventory adalah jumlah
dari desired inventory coverage dan demand. Inventory ratio adalah
rasio inventory terhadap desired inventory. Inventory ratio digunakan
untuk menentukan price. Aliran supply ditentukan oleh supply price
schedule.
9
Interaksi antara Supply dan Demand
10
Interaksi antara Supply dan Demand
 Price mempengaruhi supply dan demand
 Supply dan demand ditentukan oleh supply
price schedule dan demand price schedule.
 Ketika price tinggi, demand akan turun dan
supply akan meningkat, begitu juga sebaliknya.
 Dalam model ini diasumsikan bahwa hanya
tindakan langsung yang dilakukan oleh
perusahaan pembuat (manufaktur) yang dapat
membawa
inventory
mencapai
tingkat
ketersediaan yang diinginkan pada harga yang
berbeda-beda.
 Price dimodelkan sebagai stok karena harga
tidak dapat berubah secara simultan.
11
Prinsip Sistem
Penyelesaian interval DT adalah di seluruh
persamaan level
DT (biasa disebut interval penyelesaian, periode
pengukuran, selisih waktu atau time step) adalah
periode dimana level berubah kerana laju. Pada
model supply dan demand, pengukuran dibuat
secara mingguan, sehingga DT = 1 minggu. DT
semakin bertambah oleh laju pemasukan dan
ditambahkan ke nilai level yang telah adamenentukan nilai level setelah waktu DT yang
selanjutnya. Proses ini dilihat di persamaan level
termasuk di persamaan model.
12
Oscillation
 Bob, Ann dan Sam bertemu untuk makan malam
setelah pulang kerja. Bob, seorang guru fisika,
mengatakan bahwa ia kesulitan menjelas soal
mengenai bandul di kelas. Ann, seorang manajer
pabrik,
mnyampaikan
keluhannya
soal
pengaturan penyediaan barang dan masalah
karyawan yang baru direkrut dan dipecat.
 Sam mengatakan bahwa kedua permasalahan
terlihat sangat berbeda. Lalu apa yang
persamaannya?
 Pertama Sam menjelaskan driving force dari
osilasi pada model bandul. Kemudian ia
mentransfer informasi dari model bandul ke model
ketidakstabilan karyawan.
13
Model Pendulum/Bandul
 Pada pelajaran fiska di
sekolah
biasanya
dpelajari sistem bandul
sederhana, terdiri dari
bola
bandul
yang
dihubungkan
dengan
atap melalui sebuah tali
seperti pada gambar 1.
 Gaya tarik dan gravitas
bekerja pada bandul
untuk
menghasilkan
gerak seperti terlihat
pada gambar 2.
14
Model Pendulum/Bandul




Position stock posisi bandul, dengan desired position adalah 0
Change in position sama dengan velocity
Gap adalah perbedaan antara desired positoin dan posisi sebelumnya.
Gap bersama dengan pengaruh gravity dan length of pendulum rod,
menentukan change in velocity.



gravity
Change in Velocity  
Gap
length
of
pendulum
rod


15
Model Pendulum/Bandul
 Dengan mengubah parameter nama dan nilainya, model Pendulum
dapat ditransfer menjadi model Employment Instability.
 Meskipun kedua model tersebut tidak identik, struktur dasarnya
tetap sama.
 Struktur yang lebih sederhana terlihat pada gambar 6. Banyak
perubahan dilakukan namun struktur dasarnya tetap tidak berubah.
16
Model Ketidakstabilan Karyawan
 Inventory
ditentukan
oleh
Production less Sales. Sales
konstan pada 20,000 Widgets per
tahun. Productivity tiap karyawan
adalah 100 Widgets per tahun.
Production adalah productivity *
employment. Production less
Sales = Production – Sales
 Net Change in Employment
adalah perubahan yang terjadi
antara karwayan yang baru dan
yang keluar


Gap

Production Needed to Cloce Gap  
Time
to
Close
Inventory
Gap


Production Needed to Close Gap
Number of People Needed for Hire 
Productivi ty
Number of People Needed for Hire
Net Chage in Employment 
Hiring Delay
17
Prinsip Sistem
Simple, second-order negative loops exhibit sinusoidal oscilation
Seluruh sistem di Generic Stucture in Oscillation System I adalah second-order
negative loops, dan semuanya berosilasi. Osilasi bebas dari parameterparameter nilai karena ia memiliki kualitas struktur yang sama. Beberapa secondorder, negative loop dengan jumlah loop yang sedikit berosilasi sebagai
gelombang sinusoidal
Prinsip Sistem
Goal, observation, discrepancy, and action create a system substructure
Lihat kembali gambar 3, 5, dan 7 dari Genaeric Stucture in Oscillating System I.
Pada gambar 3, tujuannya adalah Desired Position, dan observasinya adalah
Position, selisihnya diukur dalam Gap yaitu seliaih antara Desired Position
dan Position, dan tindakan diambil setelah Change in velocity yang merubah
Velocity dan Position
18
Kesimpulan
Permasalahan
permintaan
dan
penawaran dalam ekonomi dapat
didekati dengan sistem dinamik.
Dalam sistem dinamik dua buah
struktur yang sama sekali berbeda
dapat ditransfer satu sama lain
tanpa merubah struktur dasarnya
19