apa itu pemodelan sistem dinamik

assalamualaikum dan greeting to all;

kalau dulu aku pernah menulis apa itu sains pemutusan, salah satu program (course) yang ditawarkan di School of Quantitative Sciences, kali ni, aku nak promote pulak satu subjek yang berada dalam program sains pemutusan ni. almaklumlah, subjek ini, sebenarnya merupakan salah satu elektif (pilihan) bagi melengkapkan program sains pemutusan sebelum dianugerahkan Sarjana Muda Sains Pemutusan, atau la ni, since dah tukar kepada 4 tahun (semenjak Sept 2012), menjadi Sarjana Muda Sains (Sains Pemutusan) dengan Kepujian. dalam UUM ni, kalau tak silap aku, setakat ini, hanya ada 5 kursus out of 23 courses kat UUM menawarkan Sarjana Muda Sains. ok, cukup setakat itu...

la ni, aku nak cerita subjek yang semakin hari semakin minat pulak. masa memula disuruh aku mengajar subjek ini, aku agak takut, almaklumlah... masa buat PhD lah aku mula belajar modelling ni. mujurlah masa undergrad dan master, ada belajar sedikit modelling masa buat system analysis and design. so, pahamlah apa itu modelling. to be honest, aku ni, bab2 teori ok sikit, tapi bila masuk bab aplikasi, hancus... tengok sahaja subjek2 programming, C dapat C. C++ dapat C. eh, terubah topic plak....

aku ditugaskan mengajar system dynamics modelling and simulation (SDMS), atau dalam bahasa melayunya, permodelan system dinamik dan simulasi. ok, kita mula dahulu dengan definisi terlebih dahulu, supaya boleh dapat sedikit idea apa itu SD modelling.

system dynamics - satu tatacara atau benda yang secara langsung atau tidak langsung, akan mempengaruhi sesuatu perkara lain. contohnya, tdo lambat siapkan assignment akan bangun lambat. bangun lambat, menyebabkan kita pergi kelas lambat. lambat p kelas, banyak silibus tertinggal. bila tertinggal, kita bermasalah dalam menjawab soalan kuiz atau exam. bila result keluar, failed. so, kene amik lagi dan seterusnya (korang sambung lah sendiri penglipurlara ni).

modelling - perkataan asas, model. cara kita nak menunjukkan sesuatu yang berada dalam dunia nyata. contohnya, model rumah (belum bina lagi), model kepala terbang, model matematik, model statistic, model orang yang memperagakan pakaian dan sebagainya...

simulasi - mencipta keadaan sebenar tapi menggunakan computer. contohnya, simulasi penerbangan, simulasi permainan, simulasi rumah yang hendak dibina (3D), simulasi matematik (hasilkan output) dan sebagainya.

jadinya, bila digabungkan, maka, SDMS ialah permodelan menggunakan computer serta membuat simulasi apakah akan yang akan berlaku pada masa hadapan (sort of forecasting - jangkaan dan peramalan). ni kira2 macam nujum pak belalang lah... ha, senang sikit cerita.

kalau ikutkan, simulasi berkomputer ini, ada dua bahagian yang saling berkait rapat. ala, macam adik beradik. iaitu discrete event simulation (DES) dan system dynamics. depa dua2 sama, boleh buat benda yang sama, tapi ada kelebihan dan kekurangan. hat tu, takyah lah tau ek. cuma nak cerita, kat Malaysia ni, tak berapa ramai yang tau pasal SD ni, sebab kurang pendedahan. banyak yang guna DES untuk kilang2 dan mana2 production, tgk apa akan berlaku, kalau kita tambah mesin, tambah orang dan sebagainya.

SD ini pula lebih kepada perancangan strategic. iaitu, melihat kesan dan akibat jika kita melaksanakan sesuatu polisi (bukan bapak polisi ye). sebagai contoh, pemberian air percuma, pendidikan percuma, BR1M, harga kereta diturunkan dan sebagainya. apakah kesan dan akibat daripada pelaksanaan dasar tersebut, dan bagaimana cara untuk kita menangani perkara tersebut... so, kita masukkan dalam model SD yang dibangunkan. model ini akan dibangunkan menggunakan pelbagai software SD yang berada di pasaran (ada free tapi limited function, dan berbayar). kemudian, kita akan 'run' model tersebut, dan lihat apa akan jadi pada masa hadapan.

tak paham lagi? takpe, aku tunjukkan contoh model yang aku bangunkan.... please bear in mind, bidang aku ialah pembuatan keputusan, bukannya bidang politik, atau kewangan atau apa sahaja. so, kebanyakkan yang dibangunkan, ada berdasarkan kepada SEDIKIT pengetahuan yang ada tentang perkara tersebut, serta beberapa andaian (of course, dalam modelling, termasuklah yang flight simulator tu, mesti ada beberapa andaian. ya'ani, kalau a berlaku, b camana, kalau c berlaku, a dan b camana etc).

satu lagi, permodelan ini adalah berdasarkan kepada logic dan boleh diterima oleh orang (termasuklah aku, sebab aku kan orang jugak. jadinya, andaian aku, berdasarkan kepada logic akal aku, and please, no argument... nak argue, takpe, buatlah model sendiri, n aku boleh ajar camana nak guna konsep SD ni). as I said before, aku cuma nak tunjukkan apa yang aku belajar dan apa yang aku mengajar pada pelajar sains pemutusan.

ok, kita amik polisi pendidikan percuma. gambar dibawah ialah model SD yang KECIL yang telah aku bangunkan dengan ANDAIAN yang aku buat ialah;

- ada 20 IPTA; PURATA yuran pengajian bagi SEMUA program pengajian adalah setahun ialah RM9 ribu (dengan mengambil kira subsidi yang ditanggung oleh pihak kerajaan - aggaran); bilangan pelajar yang masuk setiap tahun ialah 5000 orang disetiap IPTA, dan bilangan pelajar yang keluar ialah 4700 setiap tahun dengan andaian ada pelajar yang extend.

- ada 1.4 juta kakitangan awam yang membayar cukai (consider secara purata walaupun ada yang tak bayar cukai sebab tak cukup syarat wajib bayar cukai). dan aku mengandaikan semua cukai yang dibayar ini, disalurkan kepada IPTA untuk membayar yuran mereka (aku tau, andaian aku tak betul, cukai untuk macam2, cukai bukan gomen staff jek bayar, etc... etc... tau, aku tau...cuba tengok balik kat atas, tu, aku cuma nak tunjukkan camana SDMS tolong kita dalam buat keputusan dan model yang aku bangunkan ni, KECIK sahaja. kalau nak buat besar, baik aku mohon geran RAGS, FRGS, PRGS, LRGS, dan geran2 lain tidak termasuk geran Tanah dan rumah).

dan modelnya seperti gambar di bawah (aku gunakan software VENSIM);

keterangan model;

bilangan pelajar masuk akan di darab dengan yuran pengajian setahun dan bilangan IPTA, dan akan menjadi jumlah yuran yang perlu untuk semua IPTA. jumlah yuran yang diperlukan akan sama sahaja selama 3 tahun, dan bilangan pelajar yang keluar (grad) akan didarabkan juga dengan yuran pengajian dan bilangan IPTA. maksudnya, kerajaan tidak akan lagi menanggung yuran pelajar tersebut.

cukai pula diperolehi daripada keseluruhan kakitangan awam yang berjumlah 1.4 juta (selalu dengar), dengan purata setiap kakitangan awam membayar cukai ialah sebanyak RM 100 setahun (SD mmg TERPAKSA amik purata, tak kira secara individu - nilah salah satu kelemahan SDSM). dan cukai ini akan diugunakan untuk membiayai seluruh perbelanjaan yuran pelajar (sebab tu anak panah dari jumlah yuran yang diperlukan dihalakan ke bayar ke IPTA - akan mengurangkan dana yang ada pada cukai pendapatan).

sebagai awalan, jumlah pelajar IPTA ialah seramai 20,000 (satu uni) di darabkan dengan 20 (jumlah IPTA) didarabkan dengan RM 9000 (andaian - yuran setahun pengajian). bagi cukai pula, permulaan yang ada ialah sebanyak RM10 juta.

so, sekarang ni run (ala2 macam jalankan model ni, alah, macam model2 orang yang memperagakan pakaian tu) model ni, selama sepuluh tahun secara simulasi (maksudnya, bukan tunggu sampai 10 tahun kita run. maksud aku, kita run, dan tgk apa akan jadi dalam masa sepuluh tahun). dan inilah resultnya. aku compare dengan jumlah wang cukai yang dikumpul dan jumlah yuran yang diperlukan oleh semua IPTA untuk membiayai pembelajaran pelajar mereka.

satu perkara yang perlu untuk pelajar2 SD ini ialah perlu berfikiran kritis dan pandai untuk melihat graf yang diberikan. contohnya;

kalau mengikut graf yang diberikan (dah cuba buat model yang terbaik, kalau silap, maafkan aku), cukai pendapatan akan mula menurun secara mendadak dan akan menceceah defisit sebanyak 3.8billion (ni berapa banyak kosong ek????) pada tahun ke 10. oleh itu, beberapa tindakan perlu di ambil bagi mengatasi deficit ini. sebagai contoh, apa kata kita naikkan cukai kepada RM300 secara purata bagi setiap kakitangan awam.

secara graf, dapat dilihat akan ada lebihan cukai pendapatan (line 1) dengan jumlah yuran yang diperlukan (lihat line 3 dan 4). oleh itu, polisi menaikkan cukai, mungkin boleh diaplikasikan bagi menangani masalah pembayaran yuran pembelajaran bagi setiap pelajar.

rasanya, model yang lebih kurang ini juga, boleh digunakan untuk kes BR1M. lebih kurang samalah scenario nya....

itu untuk tempoh 10 tahun, dengan kadar cukai dinaikkan pada RM300 setahun secara purata bagi setiap kakitangan awam. mari kita melihat result untuk 20 tahun akan datang dengan kadar cukai RM300 setahun.

tengok graf, dan buatlah tafsiran korang sendiri (of course graf ni kurang dipercayai, sebab banyak lagi pembolehubah2 yang tidak dikira dan dimasukkan dalam model. as I said, model kecik jek. sekadar nak tunjuk apa itu SDSM)...

ok, ada banyak keadaan yang kita boleh simulasikan dan melihat kepada output yang dikeluarkan. mungkin kita boleh consider bagaimana pula resultnya kalau;

1. untuk 20, 30 bahkan 100 tahun akan datang?
2. Negara ada pendapatan lain yang boleh digunakan, eg: PETRONAS
3. ada cukai daripada pihak swasta yang turut menyumbang kepada cukai pendapatan
4. tambahan pelajar bagi setiap uni
5. tambahan yuran bagi semua program pengajian
6. dan banyak lagi senario2 yang boleh kita fikirkan...

dengan menggunakan SDSM ni dan menggunakan perisian SD yang disediakan, kita tak perlu nak susah2 mengira satu persatu tahun berapa jumlah perbelanjaan dan jumlah pendapatan.

itu salah satu contoh yang dapat aku tunjukkan, as aku pernah terlibat secara tidak langsung dengan proses2 pengambilan serta pengeluaran (grad) pelajar2 uni. boleh jugak kalau nak buat permodelan SD untuk polisi2 berikut:

1. pencegahan HIV - camana nak cegah
2. penguatkuasaan undang2 seperti hudud - berapa banyak jenayah akan berkurang
3. penguatkuasaan AES - mengurang kemalangan jalanraya - makin laju, makin tinggi risiko kemalangan maut.
4. pengurangan harga kereta - kereta makin banyak, jalan raya makin sesak, caman nak buat tindakan alternatif
5. boleh tak kita support perbelanjaan untuk segala kemudahan untuk rakyat - air percuma, BRIM dan sebagainya.
6. peperangan - guna peluru jarak jauh, dekat, berapa ramai musuh akan mati
7. populasi penjara - camana nak kurangkan jumlah orang yang tidak masuk kembali ke penjara - hubungan kaunseling dan agama dalam menaikkan keinsafan etc
8. etc....
9. etc...
...... tak larat nak senaraikan.

dipendekkan celoteh, senang cerita, sapa2 nak jadi ahli pakar strategic bagi syarikat, eloklah belajar camana nak buat permodelan SDSM ni. banyak kebaikan nya. cumanya, kita kene pandai berimiginasi seperti nujum pak belalang. walaupun tak semua yang kita ramal akan betul2 terjadi (salah satu kelemahan modelling), at least kita bersedia dan boleh agak apa akan berlaku untuk jangka masa panjang, sekiranya polisi tu kita laksanakan dan membuat beberapa precautions (hat ni lebih kepada sebaran virus lah...)

boleh paham penenrangan tentang permodelan system dinamik ni? kalau tak paham, takpe, baca banyak kali pun tak takpe. tapi kalau dah paham, nak tanya, amacam???? ok tak permodelan ni?

tuanpunyablog: please... please.... please.... jangan jadikan model aku ni sebagai modal politik... aku cuma nak promote subjek ni pada pelajar2 sains pemutusan UUM.