VERIFIKASI DAN VALIDASI MODEL SIMULASI

Model simulasi digunakan untuk berbagai tujuan dalam desain suatu sistem antara lain : mengembangkan kebijakan sistem operasi dan mengembangkan pemahaman tentang sistem. Para Para pembuat keputusan menggunakan informasi yag diperoleh dari hasil model ini. Topik yang terkait dalam hal ini adalah kredibilitas model namun hanya dibahas secara singkat. Model ini dikembangkan untuk tujuan tertentu dan sesuai dengan tujuan tersebut. Jika tujuan model tersebut adalah jawaban dari berbagai pertanyaan, validitas model dibutuhkan untuk setiap pertanyaan. Model mungkin berlaku untuk 1 eksperimen dan tidak sesuai dengan yang lain. Ongkos yang mahal dan waktu yang lama untuk membuat model yang sesuai dengan domain dalam penerapan yang dimaksud. Pendekatan pengmbilan keputsusan Ada 3 dasar dalam pendekatan pengambilan keputusan untuk memutuskan apakah model simulasi sesuai ataukah tidak. Semua pendekatan membutuhkan tim pengembangan model yang melakukan verifikasi dan validasi sebagai bagian dari proses pengembangan model. Yang sering digunakan satu, adalah untuk pengembangan Model tim itu sendiri untuk membuat keputusan mengenai apakah model simulasi sesuai. Pendekatan pengambilan keputusan yang lain, biasanya disebut independent verifikasi dan validasi (IV & V), menggunakan pihak ketiga untuk memutuskan apakah model simulasi sesuai. Validasi model konseptual didefinisikan sebagai menentukan bahwa teori-teori dan asumsi yang mendasari model konseptual adalah benar dan bahwa model representasi dari jumlah masalah adalah wajar untuk tujuan yang dimaksudkan dari model. Verifikasi model yang terkomputerisasi berfungsi untuk memastikan bahwa pemrograman komputer dan implementasi model konseptual sudah benar. Keabsahan data didefinisikan sebagai memastikan bahwa data yang diperlukan untuk pembentukan model, model evaluasi dan pengujian, dan melakukan percobaan Model untuk memecahkan masalah yang memadai dan benar.Dunia simulasi sekarang menunjukkan proses pengembangan model yang sedikit lebih kompleks daripada paradigma sebelumnya. Sebuah model simulasi hanya boleh dikembangkan untuk serangkaian tujuan yang jelas. model konseptual adalah matematika / logika / representasi grafis (meniru) dari sistem yang dikembangkan untuk tujuan pelajaran tertentu. Data model simulasi dan hasil dari percobaan yang dilakukan (kita sekarang membahas dunia simulasi, yang menunjukkan proses pengembangan model yang sedikit lebih kompleks daripada paradigma sebelumnya. Sebuah model simulasi hanya boleh dikembangkan untuk serangkaian tujuan yang jelas. model konseptual adalah matematika / logika / representasi grafis (meniru) dari sistem yang dikembangkan untuk tujuan studi tertentu. simulasi spesifikasi model tertulis penjelasan rinci tentang desain perangkat lunak dan spesifikasi untuk pemrograman dan menerapkan model konseptual pada sistem komputer tertentu. model simulasi adalah model konseptual yang berjalan pada sistem komputer sehingga percobaan dapat dilakukan pada model simulasi. data model simulasi dan hasil dari percobaan yang dilakukan (percobaan) dari model simulasi. model konseptual dikembangkan oleh pemodelan sistem untuk tujuan studi simulasi menggunakan pemahaman tentang sistem yang terdapat dalam teori sistem. model simulasi spesifikasi dikembangkan dengan menentukanTeknik validasiAda banyak sekali literarur yang menjelaskan tentang teknik validasi. Secara obyektif validasi menggunakan berbagai cara seperti perhitungan secara matematis ataupun menggunakan statistika. Cara-cara tersebut digunakan untuk membuktikan dan mengesahkan submodel dan model secara menyeluruh. Gambaran: perilaku model operasional ditunjukan dalam grafik sebagai model yang berbanding lurus dengan waktu.Hubungan dengan model lain: beragam hasil dari simulasi model yang pasti akan mempengaruhi hasil dari model yang lain.Hubungan kebenaran data: untuk mengetahui kebenaran data dan dan hubungan antara satu tipe data dengan tipe data yang lainnya.Tes kondisi extrim: struktur dan hasilnya pengolahan data harus masuk akal untuk kombinasi level yang extrimOperasonal model menunjukan perilaku1. Kebenaran dataData yang benar-benar real dibutuhkan untuk mnegidentifikasi dan dan mengembangkan teori secara tepat dan benar, mengetahui estimasi biaya secara tepat, dan bisa digunakan untuk menguji hipotesis yang diberikan apakah benar atau salahProsedur pengembangan data yang tepat, dapat digunakan antara lain untuk: (1) mengumpulkan data (2) untuk mengetahui hubungan antar data yang diperoleh dan untuk mengetahui kebenaran data (3) menentukan bahwa hasil data setelah diolah adalah benar.2. Konep validasi modelKonsep validasi model menentukan beberapa hal antara lain: (1) antara teori dan asumsi hipotesis menunjukan hal yang sama (2) gambaran model yang nyata dan stuktur model menmpunyai hubungan yang logis.Verifikasi model terkomputerisasiVerifikasi model terkomputerisasi digunakan untuk memastikan bahwa program komputer dan penerapan konsepnya benar. Faktor umum yang paling mempengaruhi verifikasi adalah bagaimana bahasa simulasi atau bahasa level program yang lebih tinggi digunakan.Ketika bahasa simulasi digunakan, verifikasi ditekankan untuk memastikan bahwa error-free dari bahasa simulasi digunakan dan diimplementasikan dengan benar pada komputer. Teknik yang digunakan untuk memastikan bahwa model telah terprogram dengan benar adalah panduan terstruktur. Terdapat dua pendekatan dasar untuk menguji software simulasi yakni statistic testing dan dynamic testing. Dalam statistic testing, program komputer dianalisa untuk meemastikan bahwa program tersebut benar dengan menggunakan teknik panduan terstruktur, bukti kebenaran, dan pengujian penyusun program. Dalam dynamic testing, program komputer dijalankan dengan kondisi yang berbeda dan nilai yang diperoleh digunakan untuk memastikan program komputer dan implementasinya adalah betul. Validitas operasionalValiditas operasional digunakan untuk memastikan bahwa output dari model memiliki keakuratan yang dibutuhkan. Validitas operasional memiliki berbagai teknik yang mana tiap-tiap teknik penggunaannya secara objektif maupun subjektif haruslah ditentukan oleh developer model dan pihak lainnya. Hal-hal yang mempengaruhi validitas operasional adalah bagaimana entitas atau sistem dari model bersifat observasional dan dimana data dikumpulkan.Untuk memperoleh derajat confidence yang tinggi dalam model simulasi dan hasilnya, bandingkan antara model dengan output dari sistem untuk beberapa eksperimen. Terdapat 2 metode untuk menyajikan input dari model simulasi. Pertama, dengan sampling berupa sampling empiris maupun teoritis. Kedua, dengan menggunakan data dari sistem.

Eksplorasi perilaku modelDapat dilakukan secara kualitatif. Dalam analisa kualitatif output diuji apakah masuk akal. Dalam analisa kuantitatif, nilai umum dan ketelitian keduanya diuji. Untuk sistem non-observasional, eksplorasi output dari model digunakan untuk memastikan validitas model. Jika terdapat modellain dalam sistem, output dari kedua model dapat dibandingkan pada segi subjektivitas maupun objektivitas.Perbandingan perilaku outputTerdapat 3 pendekatan dasar yang dapat digunakan.1) menggunakan uji hipotesa untuk membuat keputusan objektif2) menggunakan confidence interval untuk membuat keputusan objektif3) menggunakan garfik untuk membuat keputusan subjektifPenggunaan grafik adalah yang paling sering digunakan dalam pendekatan validitas operasional. Dalam uji hipotesis, dapat digunakan untuk perbandingan nilai mean, variant, distribusi, dan time series dari outputmodel dan sebuah sistem. Langkah pertama dalam uji hipotesis adalahH0 : model diterima untuk batas penerimaan dalam kondisi eksperimenH1 : model ditolak untuk batas penerimaandalam kondisi eksperimenData uji error diatas selalu muncul dalam pengujian hipotesis. Tipe 1 adalah menolak validitas model, dan tipe 2 adalah menerima validitas model. Probabilitas error dari tipe 1 disebut resiko pembangun, sedangkann dari tipe 2 disebut model resiko pengguna. Model resiko pengguna sangat penting dan harus tetap kecil. Hal ini dikarenakan kedua tipe error harus dipertimbangkan dengan hati-hati dalam penggunaannya dalam uji hipotesis. Prosedur ini diterapkan dalam setiap kondisi eksperimen untuk memastikan model yang valid. Kedua tipe error nanatinya akan digambarkan dalam bentuk kurva.Untuk membangun akurasi dari suatu model, prosedur statistik yang didalamnya terdapat teknik statistik dan metode pengumpulan data harus dikembangkan untuk setiap kondisi uji eksperimen tiap-tiap variabel. Teknik statistik dapat dibagi menjadi (1) teknik statistik non-variabel, dan (2) teknik statistik multivariabel. Metode pengumpulan data harus mendasari asumsi darin teknik statistik yang digunakan. Teknik statistik standar dan metode pengumpulan data yang digunakan dalam analisa output dapat digunakan dalam membangun range dari akurasi. Semakin pendek jangkauan range, maka semakin tinggu tingkat akurasi yang diperoleh.Ukuran seperti rata rata, variansi, maksimum, minimum, distribusi dan seri waktu dari variabel dan hubungan antara 2 ukuran dari variabel tunggal dan ukuran dari variabel ganda. Syarat utama dari data di grafik adalah mereka harus terdistribusi identik ; datanya mugkin dapat memiliki distribusi statistikal dan berkorelasi. Jumlah minimum dari data yang dibutuhkan tergantung pada besaran dari variabilitas dan korelasi antara poin data.DokumentasiDokumenasi pada verifikasi dan validasi model biasanya bersifat kritis untuk meyakinkan pengguna tentang kepastian dari model dan hasilnya, dan dapat di masukkan di dalam model simulasi dokumentasi baik yang secara umum maupun yang secara rinci. Dokumentasi detail baiknya termasuk spesifikasi pada tes, pembuatan evaluasi, data, hasil dll. Dokumentasi yang umum baiknya berisi tabel evaluasi yang terpisah untuk validasi data, validasi konsepsual model, verifikasi model komputer.Prosedur yang direkomendasikanPenulis merekomendasikan 8 step yang dilakukan pada verifikasi dan validasi model :1. Perjanjian menjadi yang utama untuk mengembangkan model antara tim pengembangan model dan sponsor model tersebut.2. Tentukan batas penerimaan akurasi yang dibutuhkan untuk model simulasi output variabel.3. Tes, dimanapun memungkinkan, asumsi dan teori yang menyertai model simulasi.4. Di setiap model, lakukan setidaknya validasi tampilan pada model kenseptual.5. Di setiap model, setidaknya jelajahi kebiasaan model simulasi menggunakan model yang dikomputerisasi.6. Setidaknya pada model terakhir, buat perbandingan, jika bisa, antara model simulasi dan data kebiasaan sistem setidaknya beberapa set dari kondisi eksperimen, dan yang terpilih untuk beberapa set.7. Persiapkan verifikasi dan validasi dokumentasi.8. Jika model simulasi digunakan untuk periode tertentu, buat jadwal periodik untuk review validitas model.

KesimpulanVerifikasi dan validasi model sesungguhnya kritis pada pengembangan model simulasi. Sayangnya, saat ini belum ada metode spesifik yang dengan mudah dapat digunakan untuk menguji kebenaran dari suatu model. Lebih jauh, tidak ada algoritma yang nyata untuk teknis atau prosedur yang bisa digunakan. Setiap proyek simulasi mempersembahkan tantangan baru dan unik untuk tim pengembangan model. Verifikasi dan validasi model yang diinformasikan pada paper ini dapat membantu mengatasi tantangan tersebut. Untuk membangun akurasi dari suatu model, prosedur statistik yang didalamnya terdapat teknik statistik dan metode pengumpulan data harus dikembangkan untuk setiap kondisi uji eksperimen tiap-tiap variabel. Teknik statistik dapat dibagi menjadi (1) teknik statistik non-variabel, dan (2) teknik statistik multivariabel. Metode pengumpulan data harus mendasari asumsi darin teknik statistik yang digunakan. Teknik statistik standar dan metode pengumpulan data yang digunakan dalam analisa output dapat digunakan dalam membangun range dari akurasi. Semakin pendek jangkauan range, maka semakin tinggu tingkat akurasi yang diperoleh.Kekurangan yang terdapat pada paper ini adalah bagaimana dalam menguji hipotesis data yang bersifat variabel tunggal. Sehingga dapat diusulkan untuk topik lanjutan adalah metode uji hipotesis variabel banyak.