9

BAB II

LANDASAN TEORI DAN KERANGKA PEMIKIRAN

2.1 Landasan Teori

2.1.1 Pengertian Model

Model adalah pola (contoh, acuan, ragam) dari sesuatu yang akan dibuat atau dihasilkan

(Departemen P dan K, 1984: 75). Definisi lain dari model adalah abstraksi dari sistem sebenarnya,

dalam gambaran yang lebih sederhan serta mempunyai tingkat prosentase yang bersifat menyeluruh,

atau model adalah abstraksi dari realitas dengan hanya memusatkan perhatian pada beberapa sifat

dari kehidupan sebenarnya (Simamarta, 1983: ix – xii).

Model adalah penyederhanaan dari sesuatu. Istilah lainnya disebut tiruan model dunia nyata

yang dibuat virtual (sterman, 2000). Karena bentuknya tiruan model tidak harus sama persis dengan

aslinya, tetapi minimal memiliki keserupaan. Model menggambarkan objek atau suatu kegiatan.

Model adalah representasi suatu sistem (baik konkrit maupun konseptual) dengan menggunakan

sistem lain. Sistem lain ini, yang disebut model, tentunya lebih sederhana dari sistem sebenarnya

sehingga lebih mudah dipahami perilakunya. Model merupakan suatu representasi atau formulasi

dalam bahasa tertentu dari suatu sistem nyata (Simatupang, 1995).

Oleh karena itu, suatu model selalu mengandung pengertian simplifikasi dan abstraksi.

Secara umum model dapat digunakan untuk:

1. Memberikan gambaran (description)

1. Memberikan penjelasan (explanation)

2. Memberikan prakiraan (prediction).

2.1.1.1 Keuntungan Penggunaan Model

Penggunaan model dapat memperoleh keuntungan sebagai berikut:

1. Kecepatan proses simulasi menyediakan kemampuan untuk mengevaluasi dampak

keputusan dalam jangka waktu singkat. Dalam hitungan menit, dapat dibuat simulasi

operasi perusahaan untuk beberapa bulan, kuartal, atau tahun.

10

2. Model menyediakan daya prediksi – suatu pandangan ke masa depan – yang tidak dapat

diselesaikan oleh metoda penghasil informasi lain.

3. Model lebih murah dibandingkan oleh metoda trial and error. Proses pembuatan model

memang mahal dalam hal waktu pengembangan serta perangkat lunak dan perangkat

keras yang diperlukan untuk simulasi, tetapi biaya tersebut tidak setinggi biaya yang

disebabkan keputusan yang buruk.

Dalam prakteknya, pemahaman yang efektif dari model adalah yang terbaik, apalagi, ketika si

pembuat keputusan ikut berpartisipasi dalam mengembangkan model tersebut.

2.1.1.2 Jenis-Jenis Model

Jenis-jenis model dapat dibagi dalam lima kelas yang berbeda:

1. Kelas I, pembagian menurut fungsi

a) Model deskriptif : hanya menggambarkan situasi sebuah sistem tanpa rekomendasi

dan peramalan.

Contoh : peta organisasi

b) Model prediktif : model ini menunjukan apa yang akan terjadi, bila sesuatu terjadi.

c) Model normatif : model yang menyediakan jawaban terbaik terhadap satu persoalan.

Model ini memberi rekomendasi tindakan-tindakan yang perlu diambil.

Contoh : model budget advertensi, model economics, model marketing.

2. Kelas II, pembagian menurut struktur.

a) Model ikonik : adalah model yang menirukan sistem aslinya, tetapi dalam suatu skala

tertentu.

Contoh : model pesawat.

b) Model analog : adalah suatu model yang menirukan sistem aslinya dengan hanya

mengambil beberapa karakteristik utama dan menggambarkannya dengan benda

atau sistem lain secara analog.

11

c) Model soimbolis : adalah suatu model yang menggambarkan sistem yang ditinjau

dengan simbol-simbol biasanya dengan simbol-simbol matematik. Dalam hal ini

sistem diwakili oleh variabel-variabel dari karakteristik sistem yang ditinjau.

3. Kelas III, pembagian menurut referansi waktu.

a) Statis : model statis tidak memasukan faktor waktu dalam perumusannya,

b) Dinamis : mempunyai unsur waktu dalam perumusannya.

4. Kelas IV, pembagian menurut referansi kepastian.

a) Deterministik : dalam model ini pada setiap kumpulan nilai input, hanya ada satu

output yang unik, yang merupakan solusi dari model dalam keadaan pasti.

b) Probabilistik : model probabilistik dari input atau proses dan menghasilkan suatu

deretan harga bagi paling tidak satu variabel output yang disertai dengan

kemungkinan-kemungkinan dari harga-harga tersebut.

c) Game : teori permainan yang mengembangkan solusi-solusi optimum dalam

menghadapi situasi yang tidak pasti.

5. Kelas V, pembagian menurut tingkat generalitas.

a) Umum

b) Khusus

Model yang akan disusun dalam penelitian ini termasuk model normatif, analog, dinamis, dan

probabilistik, yaitu model yang menyediakan jawaban terbaik terhadap satu persoalan; menirukan

sistem aslinya dengan hanya mengambil beberapa karakteristik utama; terdapat unsur waktu

didalamnya; dan berbagai kemungkinan-kemungkinan dari variabel tersebut.

2.1.2 Sistem

Banyak definisi mengenai sistem, beberapa diantaranya adalah sebagai berikut:

• Sistem adalah sekelompok komponen yang beroperasi secara bersama-sama untuk mencapai

tujuan tertentu (Forrester, 1968)

• Sistem adalah sekumpulan entitas yang bertindak dan berinteraksi bersama-sama untuk

memenuhi suatu tujuan akhir yang logis (Law et al, 1970)

12

• Sistem adalah seperangkat objek yang merupakan suatu kesatuan yang merupakan suatu

kesatuan yang bersamaan dengan itu mempelajari hubungan-hubungan antar obyek dan

bagian-bagian secara sendiri-sendiri (King, 1971 dalam Sabari, 1991)

• Sistem adalah suatu kombinasi dari dua atau lebih elemen-elemen yang saling terkait (Ford,

1999)

• Sistem adalah setiap fenomena, baik strtuktural maupun fungsional yang memiliki paling

sedikit dua komponen yang saling berinteraksi (Syamsuddin, 2001)

• Sistem adalah keseluruhan interaksi antar unsur dari sebuah objek dalam batas lingkungan

tertentu yang bekerja mencapai tujuan (Muhammadi et al, 2001)

Dari beberapa batasan mengenai pengertian sistem, dapat disimpulkan bahwa sistem ini

adalah seperangkat obyek yang membentuk susunan tertentu dan menunjukan sifat saling

berhubungan, baik antara obyek yang satu dengan yang lainnya ataupun antara bagian-bagian dari

masing-masing obyek yang bersangkutan. Secara lebih sederhana dapat diungkapkan bahwa sistem

adalah seperangkat obyek yang merupakan kumpulan dari subsistem-subsistem yang saling

melakukan hubungan timbal balik. Dengan kata lain suatu sistem merupakan suatu keseluruhan yang

unsur-unsurnya tergantung bersama karena unsur-unsur itu saling mempengaruhi dari waktu ke

waktu dan beroperasi menurut tujuan bersama.

Berdasarkan pengertian sistem tersebut, secara umum ciri-ciri sistem adalah sebagai berikut:

(Awad, 1979 dalam Budihardjo, 1995)

a. Pada hakekatnya sistem itu bersifat terbuka, selalu berinteraksi dengan lingkungnnya;

b. Setiap sistem terdiri dari dua atau lebih subsistem, dan setiap subsistem terbentuk dari

beberapa subsistem yang lebih kecil;

c. Antar subsistem terjalin saling ketergantungan, dalam arti bahwa satu subsistem

membutuhkan masukan (input) dari subsistem lain dan keluaran (output) dari subsistem

tersebut diperlukan sebagai masukan bagi subsistem yang lain lagi;

d. Setiap sistem memiliki kemampuan menyesuaikan diri dengan lingkungan sekitarnya, melalui

mekanisme umpan-balik (feed-back);

e. Setiap sistem mempunyai tujuan dan sasaran tertentu yang ingin dicapai.

13

Complex system merujuk pada sebuah sistem yang terdiri dari banyak elemen yang saling

berhubungan secara non linier. Karena hubunganya adalah non linier, complex system bukan hanya

sekedar jumlah dari unsur-unsurnya, tetapi lebih dari itu. Pada hubungan non linier, perubahan pada

suatu sisi tidak proporsional dengan perubahan pada yang lainnya. Hal ini menyebabkan, pada

complex system yang terdiri dari banyak elemen. Perilaku dari sistem bisa menjadi menarik maupun

tidak terduga (http://en.wikipedia.org/wiki/Complex_system).

Menurut James A. O’Brien, sistem adalah kumpulan komponen yang saling berhubungn yang

bekerja bersama ke satu arah, satu tujuan dengan menerima input dan menghasilkan output di

dalam perubahan bentuk yang terorganisir (James A. O’Brien, 2004, halaman8).

Sebuah sistem mempunyai tiga dasar interaksi komponen atau fungsi:

• Input, meliputi mengumpulkan dan merkaitkan unsur yang akan diproses yang memasuki

sistem.

• Proses, meilputi proses perubahan bentuk yang mengubah input menjadi output.

• Output, meliputi perpindahan unsur yang sudah dihasilkan pada proses perubahan bentuk

menuju tujuan akhirnya.

Suatu sistem akan mentransformasikan input menjadi output dimana proses transformasi

secara khas ditandai dengan adanya feedback (umpan balik). Feedback adalah esensi dari sebuah

sistem, tanpa umpan balik maka tidak ada sistem. Dengan umpan balik maka akan diketahui

konsekuensi dari langkah yang telah dilakukan sebagai masukan kembali karena akan mempengaruhi

langkah berikutnya.

2.1.3 Berpikir Sistem

Berpikir sistem adalah paradigma sistem dinamik. Berpikir secara sistemik yang mempelajari

keterkaitan objek dari pengamatan dan penyelidikan dalam dunia nyata. Berpikir sistem telah ada

pada proses berpikirnya manusia dalam memecahkan permasalahan hidupnya dengan mencari tau

(know) terhadap realitas yang dihadapinya. Dalam menyelidiki dan mengamati realitas, manusia

senantiasa melihat keterkaitan antara faktor-faktor yang diamatinya dengan memilah-milah (analisis)

kemudian merangkainya (sintesa). Dengan cara tersebut akan dicapai sebuah solusi yang

komprehensif (menyeluruh).

14

Dalam konteks organisasi, berpikir sistemik sebagai alat perkakas untuk pemahaman terbaik

salam rangka meningkatkan kinerja organisasi. Untuk menerapkan ini tentunya tidak mudah, karena

memerlukan pergeseran paradigma dari melihat kejadian sebagai kegiatan yang terisolasi menjadi

melihatnya sebagai sebuah sistem yang terdiri dari kejadian yang saling berinteraksi untuk mencapai

tujuan. Misalnya penurunan kinerja keuangan disebabkan oleh faktor kinerja non-keuangan

(kekayaan intelektual, kepuasan pelanggan, karyawan, R&D dan proses bisnis)

Berpikir sistem adalah upaya untuk memahami struktur dari sebuah sistem yang diamati

kemudian mempelajari pola perilaku untuk disimpulkan kejadian yang terjadi pada sistem tersebut.

System Thinking adalah sebuah disiplin baru untuk memahami komplesitas dan perubahan-

perubahan (Maani & Cavana, 2000). Berpikir sistemik merupakan pendekatan yang melihat dunia

sebagai sebuah complex system, semuanya saling berhubungan, sehingga tidak mungkin hanya

melakukan satu hal (Sterman, 2000, halaman 4). System Thinking cocok untuk suatu lingkungan

yang kompleks, dimana dengan pendekatan berpikir sistem maka kekompleksan akan dilihat sebagai

suatu yang holistik dan saling terkait.

System Thinking mempelajari sebuah organisasi sebagai sebuah kesatuan interaksi dengan

lingkungannya (Haines, 2000, halaman 34). System Thinking kemudian berkerja mundur untuk

memehami bagaimana setiap bagian dari kesatuan itu dapat saling berhubungan dan saling

mendukung tujuan sistem tersebut.

System Thinking melihat beberapa jenis sistem dari perspektif yang sama, sehingga

membentuk diagram casual loop yang sama pula. Cara System Thinking ini biasanya diikuti dengan

pembentukan dan pengujian model dengan mengunakan simulasi komputer serta pengujian alternatif

kebijakan atau rekomendasi model tersebut. Proses inilah yang disebut system dynamics. System

Dynamics memiliki kriteria sebagai berikut: (1) perilaku yang selalu berubah terhadap waktu, (2)

adanya kompleksitas detail maupun dinamik, (3) tidak bersifat linier.

2.1.4 Sistem Dinamik

Berikut ini pengertian sistem dinamik adalah sebagai berikut :

a. Sistem dinamik adalah suatu metode analisis permasalahan dimana waktu merupakan salah satu

faktor penting, dan meliputi pemahaman bagaimana suatu sistem dapat dipertahankan dari

15

gangguan di luar sistem, atau dibuat sesuai dengan tujuan dari pemodelan sistem yang akan dibuat

(Coyle, 1979).

b. Sistem dinamik adalah metodologi untuk memahami suatu masalah yang kompleks. Metodologi ini

dititikberatkan pada kebijakan dan bagaimana kebijakan tersebut menentukan tingkah laku masalah-

masalah yang dapat dimodelkan oleh sistem dinamik (Richardson dan Pugh, 1986).

c. Sistem dinamik adalah suatu metode pendeskripsian kualitatif, pemahaman, dan analisis sistem

kompleks dalam ruang lingkup proses, informasi, dan struktur organisasi, yang memudahkan dalam

simulasi pemodelan kuantitatif dan analisis kebijakan dari struktur sistem dan kontrol (Wolstenholme,

1989 di dalam Daalen dan Thissen, 2001).

d. Sistem dinamik adalah suatu bidang untuk memahami bagaimana sesuatu berubah menurut

waktu. Sistem ini dibentuk oleh persamaan-persamaan diferensial. Persamaan diferensial digunakan

untuk masalah-masalah biofisik yang diformulasikan sebagai keadaan di masa datang yang

tergantung dari keadaan sekarang (Forrester, 1999).

Metodologi sistem dinamik diperkenalkan pertama kali oleh Jay Forrester pada tahun 1958.

kemudian pada tahun 1961 Forrester menerbitkan buku pertama dalam sistem dinamik yang berjudul

”Industrial Dynamics”. Dalam buku ini Forrester memberikan definisi dinamika insudtri sebagai

berikut: ”Dinamika industri adalah penelitian tentang karakter informasi umpan balik pada sistem

industri dan menggunakan model untuk merancang bentuk organisasi yang lebih terstruktur dan

penentuan kebijakan”.

Metodelogi sistem dinamik dibangun atas dasar tiga latar belakang disiplin yaitu manajemen

tradisional, teori umpan balik atau cybernetic, dan simulasi komputer. Prinsip dan konsep dari ketiga

disiplin ini dipadukan dalam sebuah metodologi untuk memecahkan permasalahan manajerial secara

holistik, menghilangkan kelemahan dari masing-masing disiplin, dan menggunakan kekuatan setiap

disiplin untuk membentuk sinergi. Akar dari metodologi sistem dinamik dan input yang diberikan

terhadap model sistem dinamik dapat di lihat pada Gambar 2.1

16

Gambar 2.1 Dasar Metodologi Sistem Dinamik

Manajemen tradisional adalah dunia nyata dari praktisi manajerial yang mengandalkan

pengalaman dan penilaian dari para manager. Dasar utama dari manajemen tradisional adalah basis

data mental dan model mental dengan kekuatan utama pada kekayaan atas informasi kualitatif yang

didapat dari pengamatan langsung dan pengalaman.

Cybernetic adalah ilmu mengenai komunikasi dan kontrol yang didasari oleh teori umpan

balik. Kekayaan informasi yang terkandung dalam basis data mental tidak dapat digunakan secara

efektif tanpa adanya prinsip tentang pemilihan yang relevan dan prinsip tentang strukturasi informasi.

Dengan adanya cybernetic maka informasi yang ada dapat difiltrasi dan dihubungkan satu sama lain

untuk membentuk struktur kausal dan umpan balik dalam sistem.

Simulasi komputer digunakan untuk mempelajari konsekuensi yang dihasilkan oleh perilaku

dinamis dari suatu sistem. Perkembangan yang amat pesat dalam dunia simulasi komputer membuat

simulasi dari konsekuensi yang dihasilkan oleh perilaku dinamis ini dapat dilakukan dengan biaya

yang rendah. Simulasi komputer memberikan sumbangan besar dalam perancangan kebijakan-

kebijakan yang akan diterapkan dalam suatu sistem dengan kemampuan untuk memberikan

konsekuensi yang akan ditimbulkan atas setiap kebijakan tersebut.

Didasari oleh filosofi kausal, tujuan metodologi sistem dinamik adalah mendapatkan

pemahaman yang mendalam tentang cara kerja suatu sistem. Permasalahan dalam suatu sistem

dilihat tidak disebabkan oleh pengaruh luar namun dianggap disebabkan oleh struktur internal sistem.

Fokus utama dari metodologi sistem dinamik adalah pemahaman atas sistem sehingga

langkah pemecahan masalah dengan metodologi sistem dinamik, yaitu: (Gambar 2.2)

17

1. Identifikasi dan definisi masalah

2. Konseptualisasi sistem

3. Formulasi model

4. Simulasi dan validasi model

5. Analisis kebijakan

6. Impementasi

Gambar 2.2 Metodologi Sistem Dinamik

2.1.4.1 Konsep Sistem Dinamik

Pemahaman tentang sistem melahirkan identifikasi dan definisi atas permasalahan yang

terjadi dalam sistem tersebut. Konseptualisasi sitem kemudian dilakukan atas dasar permasalahan

yang didefinisikan. Ini akan menimbulkan pemahaman yang lebih mendalam atas sistem yang

selanjutnya mungkin akan menimbulkan redefenisi masalah sampai konseptualisasi sistem dinyatakan

dapat diterima. Didasari atas konseptualisasi sistem ini, selanjutnya model diformulasikan secara

detail dalam persamaan matematis yang juga akan menimbulkan tambahan pemahaman atas sistem.

Formulasi terus berlangsung dengan tujuan mendapatkan model logis yang dapat merepresentasikan

sistem nyata. Kemudian model disimulasikan dan dilakukan validasi yang juga akan menimbulkan

umpan balik tentang pemahaman atas sistem. Hasil validasi kemudian akan menimbulkan proses

18

perbaikan dan reformmulasi model. Akhirnya dilakukan analisis kebijakan pada model yang telah valid

dan ini akan menambah pemahaman atas sistem.

Kebijakan yang menimbulkan perbaikan selanjutnya diimplementasikan dan umpan balik

yang diperoleh dari sistem nyata, pada akhirnya juga akan menimbulkan tambahan pemahaman atas

sistem. Langkah-langkah yang dilakukan dalam metodologi sistem dinamik dapat dilihat pada

Gambar.

Sterman (2000) mendefinisikan, bahwa sistem dinamik adalah metode untuk meningkatkan

pembelajaran dalam sistem yang kompleks. Lebih lanjut, metode ini diilustrasikan seperti sebuah

simulasi dalam kokpit pesawat bagi manajemen untuk memahami dalam belajar dinamika yang

kompleks, memahami sumber resistensi (hambatan) dalam keijakan, dan merancang kebijakan yang

lebih efektif. Untuk memahami ke kompleksan tersebut, maka sistem dinamik didasarkan atas teori

dinamika non-linier dan kontrol umpan balik yang dikembangkan dalam disiplin ilmu matematika,

fisika, dan kerekayasaan.

Metode sistem dinamik merupakan salah satu alat analisis yang dapat digunakan untuk

mengevaluasi dampak jangka pendek dan jangka panjang dari satu kebijaksanaan. System Dynamics

adalah sebuah metoda untuk meningkatkan pembelajaran pada Complex System. Metode sistem

dinamik berhubungan erat dengan pertanyaan-pertanyaan tentang trend atau pola perilaku dinamik

(sejalan dengan bertambahnya waktu) dari sebuah sistem yang kompleks. Penggunaan system

dynamics diarahkan kepada bagaimana dengan memahami perilaku sistem tersebut orang dapat

meningkatkan efektivitas dalam merencanakan suatu kebijakan dan pemecahan masalah yang timbul.

Yang membedakan System Dynamics, dengan pendekatan lain dalam mempelajari complex system,

adalah pengunaan feedback loop. Stock dan flow membantu menggambarkan bagaimana sebuah

sistem dihubungkan oleh feedback loop yang menyebabkan kenonlinieran yang sering kali sitemukan

pada masalah sehari-hari di di dunia modern. Software komputer digunakan untuk menstimulasi

sebiuah model System Dynamics dari situasi yang sedang dipelajari. Menjalankan simulasi ”what if”

untuk menguji kebijakan tertentu pada sebuah model dapat benar-benar membantu dalam mengerti

bagaimana sistem berubah sejalan dengan waktu (http://web.mit.edu/sdg/www/what_is_sd.html).

19

System Dynamics adalah metoda unik yang pada mulanya ditujukan untuk membantu para

manajer dan pembuat peraturan untuk masyarakat dalam menerapkan kebijakan yang

menguntungkan dan sukses bertahan lama.

Dengan kata lain System Dynamics didesain sebagai alat dimana para pembuat keputusan

dapat memakainya untuk membantu menyelesaikan masalah yang mendesak yang mereka hadapi di

organisasi atau perusahaan.

Tindakan menggunakan model disebut simulasi. Simulasi adalah satu-satunya cara yang

praktis dalam menguji model. Juga dalam situasi seperti feedback yang sangat lambat, kurang, dan

rancu dan sering diubah menjadi tidak efektif oleh kompleksitas dynamics, penundaan waktu,

kurangnya keahlian dalam menjabarkan, reaksi yang muncul belakangan, serta biaya-biaya

percobaan. Simulasi memperkirakan dampak dari keputusan pemecah masalah.

Menurut sudut pandang system dynamics, model dibuat untuk menjawab serangkaian

pertanyaan. Jadi, yang dimodelkan adalah tentang sistem dan bukannya sistem secara total.

Proses pemodelan seperti yang diuraikan Sterman (2000) adalah sebagai berikut:

a. Identifikasi masalah (penetapan batasan), yaitu menyeleksi tema, kunci variabel dan konsep,

waktu dan pendefinisian permasalahan dinamik.

b. Formulasi dinamik hipotesa, yaitu mengurutkan hipotesa awal dan pemetaan (diagram Batasan

model, diagram subsistem, diagram sebab akibat, pemetaan stok dan aliran, diagram struktur

kebijakan).

c. Formulasi model simulasi, yaitu spesifikasi dari struktur dan aturan keputusan, estimasi

parameter, hubungan perilaku dan kondisi awal, dan pengujian untuk konsistensi dengan tujuan

dan batasan.

d. Pengujian, yaitu membandingkan dengan referensi, kekuatan dalam kondisi ekstrim dan

sensitifitas.

Perancangan kebijakan dan evaluasi, yaitu spesifikasi skenario, perancangan kebijakan,

analisis sensitivitas dan interaksi atar kebijakan. Hal ini perlu ditekankan karena tujuan pemodelan

akan sangat membantu dalam melakukan formulasi model, penentuan batas model, valiadasi model,

20

analisis kebijaksanaan dan penerapan model. Tujuan suatu model sistem dinamik adalah memahami,

mengenal dan mempelajari bagaimana struktur kebijaksanaan dan delay dalam pengambilan

keputusan mempengaruhi perilaku sistem.

Analisis model sistem dinamik menggunakan analisis model simulasi. Simulasi sebagai teknik

penunjang keputusan dalam pemodelan, misalnya pemecahan masalah bisnis secara ekonomis dan

tepat menghadapi perhitungan rumit dan data yang banyak. Simulasi adalah aktifitas dimana

pengkaji dapat menarik kesimpulan tentang perilaku dari suatu sistem melalui penelaahan perilaku

model yang selaras, di mana hubungan sebab akibatnya sama dengan atau seperti yang ada pada

sistem yang sebenarnya (Eriyatno, 1998)

2.1.4.2 Perangkat Lunak Simulasi

Untuk melakukan simulasi dari sebuah model, diperlukan perangkat lunak (software) yang

secara tepat dapat melihat perilaku dari model yang telah dibuat. Ada berbagai macam perangkat

lunak yang dapat digunakan untuk keperluan ini, seperti Vensim, Dynamo, Ithink, Stella dan Power

Simulation. Tetapi dalam penelitian ini, software yang digunakan adalah Powersim 2.5. Powersim

digunakan untuk membangun dan melakukan simulasi suatu model dinamik.

2.1.4.3 Pola Dasar Perilaku Sistem

Perilaku adalah suatu sistem timbul dari strukturnya. Dimana struktur itu terdiri dari feedback

loop, stock dan flow. Dan nonlinearitas yang tercipta oleh interaksi struktur secara fisik dan

kelembagaan dengan proses pengambilan keputusan dari agen yang bertindak didalamnya. Flow

dalam sistem pada dasarnya adalah variabel keputusan yang diatur oleh satu atau lebih struktur

kebijakan. Flow akan menentukan aliran masuk/keluar baik dari/menuju suatu level. Keputusan yang

diambil adalah menentukan besar pengaruh flow dalam suatu waktu terhadap level dan informasi

tentang sistem. Flow tidak dapat diukur secara langsung pada suatu titik waktu melainkan diukur oleh

kebijakan yang diterjemahkan dalam bentuk aliran-aliran informasi yang mempengaruhi flow

tersebut. Selanjutnya flow pada dasarnya diatur secara endogen oleh variabel level atau secara

eksogen sebagai konstanta atau fungsi.

21

Beberapa model perilaku yang fundamental adalah exponential growth, goal seeking, dan

oscillation. Masing-masing perilaku ini dihasilkan dari struktur feedback sederana.

Exponential growth timbul dari positive feedback. Merupakan perilaku hasil penyederhanaan,

dari kompleksitas kemampuan sistem untuk menciptakan keluaran berdasarkan proses sebelumnya.

Disebut juga perilaku pembelajaran (Muhammadi et al, 2001), dimana hasil proses adaptasi melalui

penciptaan umpan balik positif dapat melebihi hasil pengalaman sebelumnya, yang berarti ada proses

pembelajaran menciptakan pengalaman baru untuk adaptasi berikutnya. Pada tahap awal

perubahannya lambat kemudian bergerak cepat.

Goal seeking timbul dari negative feedback yang simpalnya mencari tujuan dibentuk oleh

umpan balik negatif yang berkerja memberikan keadaan terhadap system untuk mencapai tujuan

atau keadaan yang di inginkan. Pola ini mirip seperti system tindakan koreksi dengan penundaan

yang dibahas pada bagian pola gelombang.

Oscillation timbul dari negative feedback dengan time delay pada loop-nya. Secara sederhana

model berstruktur oscillation merupakan model dengan struktur dengan umpan balik negatif yang

mengandung fungsi keterlambatan respon yang panjang. Struktur ini menggambarkan keadaan

dimana terdapat saling keergantungan antara kedua pihak disertai faktor keterlambatan (delay time)

artinya koreksi tidak langsung menghasilkan sebuah perbaikan. Oleh karena tindakan pertama tidak

lagsung menghasilkan perbaikan, sehingga masalah akan meningkat yang berakibat tindakan koreksi

kedua lebih besar dari pertama. Kejadian ini berlanjut terus dan menimbulkan kejadian naik turun

(bergelombang).

Gambar 2.3: Mode Perilaku Fundamental Dynamics System

22

2.1.4.4 Umpan balik (Feed Back)

Kerangka kerja berpikir sistem menggunakan beberapa alat konseptual untuk

merepresentasikan dalam menguraikan sebuah realita agar mudah dipahami. Umpan baik sebagai

konsep utama berpikir sistem yang lebih dari sekedar berpikir. Untuk menggambarkan sebuah konsep

umpan balik pada struktur sistem, dalam SD dikenal diagram kausal (causal loop diagrams [CLD]).

CLD sangat baik untuk (Sterman, 2000):

1. Menangkap secara cepat sebuah hipotesis tentangf penyebab dinamika

2. Menimbulkan dan menangkap model mental individu atau kelompok.

3. Komunikasi umpan balik penting yang dipercaya sebagai tanggung jawab untuk sebuah

masalah.

CLD terdiri dari variabel yang saling berhubungan dengan tanda panah untuk menandaan

pengaruh penyebab diantara variabel. Keterkakitan variabel A dan variabel B berkonsekuensi saling

memberi sebab, misalnya A mengakibatkan B atau B mengakibatkan A. Kadangkala dalam realitas

ditemukan bahwa pada saat B akibat A dan B akibat berbalik lagi menjadi penyebab dari A. Kejadian

ini membentuk sebuah lingkaran sebab-akibat yang dikenal dengan istilah simpal kausal.

Keterkaitan antara unsur dapat pula memiliki dampak pengaruh yang diberikannya. Pengaruh

tersebut dapat berupa pengaruh positif (menguatkan) biasanya disimbolkan dengan huruf ”R”

(reinforcement), artina jika A menguat (melemah) menyebabkan B menguat (melemah). Hubungan

yang lain dapat berupa pengaruh negatif (menyeimbangkan) biasanya disimbolkan dengan huruf ”B”

(Balance), artinya jika A menuat (melemah) menyebaban B melemah (menguat). Hubuangan terakhir

dapat beruap hubungan yang memberi pengaruh tapi terdapa penundaan (delay), artinya A menunda

akibat pada B (Balle, 1994).

2.1.4.5 Stock Flow Diagram (SFD)

SFD sebagai konsep sentral dalam teori SD. Stock adalah akumulasi atau pengumpulan dan

karakteristik keadaan sistem dan pembangkit informasi, di mana aksi dan keputusan didasarkan

padanya. Stock digabungkan dengan rate atau flow sebagai aliran informasi, sehingga stock menjadi

sumber ketidakseimbangan dinamis dalam sistem. SFD secara umum dapat diilustrasikan dengan

23

sebuah sistem bak mandi yang dihubungkan dengan dua kran masukan dan keluaran air. Kedua kran

sebagai poengontrol akumulasi air dalam bak. Besar kecilnya nilai dalam stock dan flow berdasarkan

perhitungan persamaan matematik integral dan diferensial. Persamaan matematik stock merupakan

integrasi dari nilai inflow dan outflow.

SFD diterjemahkan lebih luas dengan menggunakan simbol-simbol komputer sesuai dengan

perangkat lunak yang dipilih, simbol tersebut meliputi simbol yang menggambarkan stock (level), flow

(rate), auxiliary, dan constant.

Tabel 2.1 Simbol-simbol dalam SFD

a) ”Level” merupakan variabel yang menyatakan akumulasi dari sejumlah benda (nouns) seperti

orang, uang, inventori, dan lain-lain, terhadap waktu. ”Level” dipengaruhi oleh variabel ”rate”

dan dinyatakan dengan simbol persegi panjang. Pada bagian bawah simbol variabel ”level”

menunjukkan nama variabel (Powersim, 2005).

b) ”Rate” merupakan suatu aktivitas, pergerakan (movement), ataualiran yang berkontribusi

terhadap perubahan per satuan waktu dalam suatu variabel ”level”. ”Rate” merupakan satu-

satunya variabel yang mempengaruhi variabel ”level” (Tasrif, 2004). Dalam Powersim symbol

”rate” dinyatakan dengan kombinasi antara ”flow” dan ”auxiliary”. Simbol ini harus

terhubung dengan sebuah variabel ”level”.

24

c) ”Auxiliary” merupakan variabel tambahan untuk menyederhanakan hubungan informasi

antara ”level” dan ”rate” (Shintasari, 1988). Seperti variabel ”level”, variabel ”auxiliary” juga

dapat digunakan untuk menyatakan sejumlah benda (nouns). Simbol ”auxiliary” dinyatakan

dengan sebuah lingkaran (Powersim, 2005).

d) ”Constant”

”Konstanta” merupakan input bagi persamaan ”rate” baik secara langsung maupun melalui

”auxiliary”. ”Konstanta” menyatakan nilai parameter dari sistem real. Simbol ”konstanta”

dinyatakan dengan segiempat (Powersim, 2005).

2.1.5 Pengertian Pengembangan

Pengembangan berasal dari kata kembang yang berarti bertambah sempurna. Adapun

pengembangan adalah proses atau cara mengembangkan atau menjadikan sesuau lebih bertambah

sempurna atau lebih baik (Yusuf, 1995: 58). Dengan demikian, arti pengembangan di sini adalah

suatu upaya untuk mengubah dan menambah sesuatu ke arah yang lebih maju, lebih besar, atau

lebih baik.

2.1.5.1 Pengembangan Model

Pemahaman yang baik akan sistem sebenarnya sangat diperlukan dalam membentuk model

dan merupakan hal yang sulit juga untuk dilakukan. Tidak ada pendekatan yang baku dalam

membentuk model. Ada dua pendekatan yang dapat kita gunakan, yaitu pendekatan aliran fisik dan

perubahan status. Dalam pendekatan aliran fisik, pemrosesan atau perpindahan entiti secara fisik

ditunjukkan dalam model.

25

2.2 Kerangka Pemikiran

Gambar 2.4 Kerangka Pemikiran