SYSTEM ENGINEERING

Sistem berbasis Komputer

Sistem adalah kumpulan elemen-elemen atau komponen-komponen atau subsistem-subsistem yang saling berintegrasi dan berinteraksi untuk mencapai tujuan tertentu. Sebuah sistem memiliki sistem yang lebih besar yang dinamakan supra sistem, supra sistem dimungkinkan memiliki sistem yang lebih besar, sehingga dinamakan supra dari supra sistem.

Terdapat beberapa definisi sistem yaitu :

Gordon B. Davis ( 1984 ) :

“ Sebuah sistem terdiri dari bagian-bagian yang saling berkaitan yang beroperasi bersama untuk mencapai beberapa sasaran atau maksud “.

Raymond Mcleod (2001) :

“ Sistem adalah himpunan dari unsur-unsur yang saling berkaitan sehingga membentuk suatu kesatuan yang utuh dan terpadu “.

Sebagai contoh sistem komputer memiliki subsistem perangkat lunak (software), subsistem perangkat keras (hardware), dan subsistem pengguna (brainware). Sedangkan subsistem hardware terdiri dari subsistem piranti input, piranti proses, dan piranti output. Subsistem piranti input terdiri dari komponen seperti mouse, keyboard, suara, dan sebagainya.

Sistem berasal dari bahasa Latin (systēma) dan bahasa Yunani (sustēma) adalah suatu kesatuan yang terdiri komponen atau elemen yang dihubungkan bersama untuk memudahkan aliran informasi, materi atau energi. Istilah ini sering dipergunakan untuk menggambarkan suatu set entitas yang berinteraksi, di mana suatu model matematika seringkali bisa dibuat.

Sistem merupakan kumpulan bagian-bagian atau sub-sub sistem yang disatukan dan dirancang untuk mencapai suatu tujuan.

Tujuan dari sistem tersebut adalah untuk mengorganisasikan sistem informasi yang baru agar dapat mengatasi berbagai masalah yang terjadi pada suatu organisasi, serta memberikan pengertian mengenai suatu bentuk sistem yang ada pada suatu organisasi serta trik-trik manageman yang berkaitan dengan sistem informasi manageman (SIM) berbasis komputer.

Gambar 3.1 Susunan Sistem

Sistem mempunyai karakteristik atau sifat-sifat yang tertentu seperti elemenelemen (elements), batasan sistem (boundary), lingkungan sistem (environments), penghubung (interface), masukan (input), pengolahan (process), keluaran (output), dan tujuan (goals).

Didalam sebuah sistem memiliki penghubung yang berfungsi melakukan interaksi antar subsistem atau elemen didalam sebuah sistem. Sistem dapat juga dapat menerima energi masukan dari elemen yang lain dan melakukan pengolahan untuk menghasilkan energi keluaran baik yang berguna maupun tidak berguna bagi sistem. Jika keluaran tidak berguna maka akan dijadikan sampah atau dibuang oleh sistem. Suatu sistem dibuat pasti memiliki tujuan tertentu. Sebuah sistem dibuat jika dapat menghasilkan tujuan sesuai dengan yang dibutuhkan.

Gambar 3.2 Transformasi Elemen Sistem

Sistem berbasis komputer adalah sistem yang komponen-komponennya atau subsistem-subsistemnya terdiri dari :

• Perangkat lunak, yaitu program komputer, struktur data, dan dokumentasi terkait.
• Perangkat keras, yaitu perangkat elektronik yang menyediakan kemampuan komputasi dan perangkat elektromekanik (misalnya: sensor, motor, pompa) yang menyediakan fungsi dunia luar.
• Manusia, yaitu pemakai dan operator perangkat keras dan perangkat lunak.
• Basis data, yaitu kumpulan informasi yang besar dan terorganisasi yang diakses melalui perangkat lunak.
• Dokumentasi, yaitu buku-buku manual, formulir, dan informasi deskriptif lainnya yang menggambarkan penggunaan dan atau operasional sistem.
• Prosedur, yaitu langkah-langkah yang menjelaskan pemakaian spesifik dari setiap elemen sistem.

Keenam komponen tersebut merupakan dasar pembentuk sistem berbasis komputer, dan setiap komponen tersebut merupakan hasil aktifitas rekayasa perangkat lunak (software engineering). Perangkat lunak komputer adalah produk yang dihasilkan melalui serangkaian aktivitas proses rekayasa atau pengembangan software, yang menghasilkan aktivitas berupa :

• Dokumen-dokumen yang menspesifikasikan program yang hendak dibangun
• Program yang dieksekusi komputer
• Dokumen yang menjelaskan program dan cara kerja program
• Data berbentuk angka atau teks, yang juga berupa audio, video, gambar, dan sebagainya.

Ada beberapa elemen yang membentuk sebuah sistem, yaitu : tujuan, masukan,  proses, keluaran, batas, mekanisme pengendalian dan umpan balik serta lingkungan.  Berikut  penjelasan mengenai elemen-elemen yang membentuk sebuah sistem :

1. Tujuan
   Setiap sistem memiliki tujuan (Goal), entah hanya satu atau mungkin banyak. Tujuan inilah yang menjadi pemotivasi yang mengarahkan sistem. Tanpa tujuan, sistem menjadi tak terarah dan tak terkendali. Tentu saja, tujuan antara satu sistem dengan sistem yang lain berbeda.
2. Masukan
   Masukan (input) sistem adalah segala sesuatu yang masuk ke dalam sistem dan selanjutnya menjadi bahan yang diproses. Masukan dapat berupa hal-hal yang berwujud (tampak secara fisik) maupun yang tidak tampak. Contoh masukan yang berwujud adalah bahan mentah, sedangkan contoh yang tidak berwujud adalah informasi (misalnya permintaan jasa pelanggan).
3. Proses
   Proses merupakan bagian yang melakukan perubahan atau transformasi dari masukan menjadi keluaran yang berguna dan lbih bernilai, misalnya berupa informasi dan produk, tetapi juga bisa berupa hal-hal yang tidak berguna, misalnya saja sisa pembuangan atau limbah. Pada pabrik kimia,  proses dapat berupa bahan mentah. Pada rumah sakit, proses dapat berupa aktivitas pembedahan pasien.
4. Keluaran
   Keluaran (output) merupakan hasil dari pemrosesan. Pada sistem informasi, keluaran bisa berupa suatu informasi, saran, cetakan laporan, dan sebagainya.
5. Batas
   Yang disebut batas (boundary) sistem adalah pemisah antara sistem dan daerah di luar sistem (lingkungan). Batas sistem menentukan konfigurasi, ruang lingkup, atau kemampuan sistem. Sebagai contoh, tim sepakbola mempunyai aturan permainan dan keterbatasan kemampuan pemain. Pertumbuhan sebuah toko kelontong dipengaruhi oleh pembelian pelanggan, gerakan pesaing dan keterbatasan dana dari bank. Tentu saja batas sebuah sistem dapat dikurangi atau dimodifikasi sehingga akan mengubah perilaku sistem. Sebagai contoh, dengan menjual saham ke publik, sebuah perusahaan dapat mengurangi keterbasatan dana.
6. Mekanisme Pengendalian dan Umpan Balik

Mekanisme pengendalian (control mechanism) diwujudkan dengan menggunakan umpan balik (feedback), yang mencuplik keluaran. Umpan balik ini digunakan untuk mengendalikan baik masukan maupun proses. Tujuannya adalah untuk mengatur agar sistem berjalan sesuai dengan tujuan.

7. Lingkungan
   Lingkungan adalah segala sesuatu yang berada diluar sistem. Lingkungan bisa berpengaruh terhadap operasi sistem dalam arti bisa merugikan atau menguntungkan sistem itu sendiri. Lingkungan yang merugikan tentu saja harus ditahan dan dikendalikan supaya tidak mengganggu kelangsungan operasi sistem, sedangkan yang menguntungkan tetap harus terus dijaga, karena akan memacu terhadap kelangsungan hidup sistem.

Rekayasa Sistem

System Engineering atau Rekayasa sistem adalah aktivitas untuk menetapkan kebutuhan-kebutuhan pada tingkat sistem, kemudian mengalokasikan beberapa bagian dari kebutuhan-kebutuhan tersebut ke satu atau beberapa komponen rekayasa, misalnya perangkat lunak. Rekayasa sistem dapat membantu menerjemahkan kebutuhan pelanggan menjadi model sistem tertentu, sehingga dapat memberikan gambaran bagaimana interaksi antara satu elemen sistem dengan elemen sistem lainnya.

Menurut Pressman, cakupan rekayasa sistem meliputi:

• Rekayasa informasi, yaitu rekayasa sistem yang konteks pekerjaan rekayasanya berfokus pada perusahaan bisnis (business enterprise), meliputi pengumpulan kebutuhan-kebutuhan untuk tingkat bisnis strategis dan tingkat area bisnis.
• Rekayasa produk (sering disebut juga dengan rekayasa sistem), yaitu rekayasa sistem yang merupakan aktivitas penyelesaian masalah. Data, fungsi, dan perilaku produk yang diinginkan dicari, dianalisis, dibuat model kebutuhannya, kemudian dialokasikan ke komponen rekayasa. Selanjutnya komponen-komponen ini disatukan dengan infrastruktur pendukungnya sampai produk tersebut jadi.

1. Rekayasa Informasi

Tujuan dari rekayasa informasi/information engineering (IE) adalah:

• Mendefinisikan suatu arsitektur yang memungkinkan bisnis menggunakan informasi secara efektif.
• Membuat rencana menyeluruh untuk mengimplementasi arsitektur-arsitektur tersebut, yaitu:

1. arsitektur data: kerangka kerja untuk informasi yang dibutuhkan bisnis/fungsi bisnis. Informasi dari arsitektur ini merupakan objek data yang digunakan oleh suatu basisdata dan ditransformasikan menjadi sebuah informasi yang dibutuhkan oleh bisnis/fungsi bisnis.
2. arsitektur aplikasi: elemen sistem yang mentransformasi objek pada arsitektur data untuk berbagai keperluan bisnis. Arsitektur aplikasi ini bisa dianggap sebagai sistem program (perangkat lunak) yang melakukan transformasi data tersebut. Namun dalam konteks yang luas arsitektur aplikasi bisa mencakup perasan manusia dan prosedur bisnis yang belum terotomatisasi.
3. Infrastuktur teknologi: fondasi untuk arsitektur data dan aplikasi, mencakup perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan untuk mendukung data dan aplikasi. Hal ini bisa mencakup komputer, jaringan komputer, teknologi penyimpanan, dan arsitektur untuk  mengimplementasikan teknologi tersebut.

Untuk memodelkan arsitektur diatas, ditetapkan sebuah hirarki aktivitas rekayasa informasi seperti yang terlihat pada gambar 3.2 dibawah ini.

Gambar 3.2 Hirarki Rekayasa Perangkat Lunak

Aktifitas dalam hirarki diatas dilakukan melalui perencanaan stategi informasi (Information Strategy Planning) yang akan dibahas pada sub bab berikutnya. Perencanaan stategi informasi ini memandang bisnis secara keseluruhan sebagai sebuah entitas dan memisahkan domain bisnis yang penting dalam sebuah enterprise (perusahaan). Selain itu perencanaan strategi informasi mendefinisikan objek data, hubungannnya, serta bagaimana data tersebut mengalir dalam domain bisnis yang terlihat pada tingkat enterprise (perusahaan).

Selanjutnya dari pandangan domain pada aktivitas rekayasa infromasi disebut sebagai analisis area bisnis/bussiness area analysis yang mengidentifikasikan data (entitas/objek data) dan fungsi yang dibutuhkan oleh area bisnis (domain) yang telah dipilih.

Keluaran dari aktivitas analisis area bisnis adalah untuk memisahkan area dimana sistem infromasi dapat mendukung area bisnis tersebut. Dalam pandangan elemen pada aktivitas rekayasa informasi, kebutuhan dasar dari sistem informasi tersebut akan di modelkan dan diterjemahkan ke dalam asrsitektur data, arsitektur aplikasi dan infrastruktur teknologi. Aktivitas ini disebut dengan desain sistem bisnis/bussiness system design.

Setelah aktivitas desain sistem bisnis dilakukan, aktivitas konstruksi dan integrasi /construction and Integration yang berfokus pada detail dari implementasi. Kemudian desain arsitektur dan infrastruktur pada aktivitas desian    sistem    bisnis    akan    diimplementasikan dengan mengkonstruksikan/membangun basisdata dan struktur data, membangun aplikasi yang menggunakan komponen-komponen program, serta memilih infrastruktur teknologi yang sesuai untuk mendukung desain tersebut. Kemudian akan diintegrasikan untuk membentuk sebuah sistem informasi atau aplikasi yang lengkap.

1. Rekayasa Produk

Rekayasa produk disebut juga dengan rekayasa sistem yang merupakan aktivitas pemecahan masalah. Data, fungsi, dan perilaku produk yang diinginkan dicari, dianalisis, dibuat model kebutuhannya, kemudian dialokasikan ke komponen rekayasa. Selanjutnya komponen-komponen ini disatukan dengan infrastruktur pendukungnya sampai produk tersebut jadi.

Komponen rekayasa disini seperti perangkat lunak, perangkat keras, data (basisdata) dan manusia. Sedangkan infrastruktur pendukung berupa teknologi yang dibutuhkan untuk menyatukan komponen dan informasi.

Sebagian besar produk dan sistem yang baru masih samar akan fungsi yang dibutuhkan. Oleh karena itu, perekayasa sistem harus membatasi kebutuhan produk dengan mengidentifikasi ruang lingkup fungsi dan kinerja yang diinginkan dari sistem atau produk tersebut. Dalam rekayasa produk ada beberapa aktivitas yang akan dilakukan untuk mengetahui data, fungsi dan perilaku produk yang diinginkan sebelum pengembangan produk dilakukan diantaranya adalah:

Analisis Sistem

Tujuan dilakukan analisa sistem adalah

• Mengidentifikasi kebutuhan pelanggan.
• Mengevaluasi kelayakan sistem.
• Melakukan analisis teknis dan ekonomis,
• Mengalokasikan fungsi-fungsi untuk perangkat lunak, perangkat keras, basisdata, manusia, dan elemen sistem yang lain.
• Membuat batasan biaya dan jadwal.
• Menentukan definisi sistem yang menjadi dasar kerja bagi komponen sistem baik perangkat lunak, perangkat keras, basisdata dan manusia.

3.4.2 Identifikasi Kebutuhan

Langkah pertama dari aktivitas analisa sistem adalah analisa kebutuhan dengan mengidentifikasi kebutuhan dari pelanggan. Mengidentifikasikan kebutuhan ini dilakukan dengan melakukan pertemuan antara seorang analis dengan pelanggan. Seperti halnya rekayasa informasi, tujuan dari pertemuan ini untuk memahami sasaran produk dan menentukan tujuan dibangunnya sebuah produk supaya sasaran tersebut tercapai.

Setelah tujuan ditentukan, analis akan melanjutkan aktivitas evaluasi informasi. Berikuta ada beberapa pertanyaan yang dapat digunakan untuk membantu mengevaluasi informasi dari sistem atau produk yang akan dibangun.

• Adakah teknologi untuk membangun sistem?
• Batasan apa saja yang akan dialokasikan terhadap jadwal dan biaya?
• Pengembangan dan sumber daya apa saja yang dibutuhkan?

Jika sistem atau produk yang akan dibangun berupa produk yang akan dijual ke pelanggan, ada beberpa pertanyaan yang bisa diajukan yaitu

• Bagaimana produk tersebut dapat bersaing dengan produk yang telah ada?
• Pasar apa saja yang potensial bagi produk yang akan dibangun?

Setelah semua informasi dikumpulkan pada aktivitas identifikasi kebutuhan. Informasi tersebut akan dispesifikasikan dalam sebuah dokumen konsep sistem.

3.4.3 Studi Feasibilitas

Pengembangan sistem atau produk berbasis komputer lebih banyak terganggu dengan kurangnya sumber daya dan waktu penyelesaian dan penyampaian produk. Oleh karena itu, perlu dilakukan lebih awal evaluasi terhadap kelayakan sebuah proyek pengembangan sistem atau produk tersebut. Berikut ada empat studi kelayakan yang dapat dievaluasi.

1. Kelayakan Ekonomis

Studi mengenai evaluasi biaya pengembangan dengan keuntungan yang diperoleh dari sistem atau produk yang dikembangkan.

2. KelayakanTeknis

Studi mengenai fungsi, sasaran dan kinerja yang perlu dipertimbangkan yang dapat mempengaruhi kemampuan sistem yang akan dikembangkan.

Pertimbangan yang dihubungkan dengan kelayakan teknis meliputi

• Resiko pengembangan
• Keberadaaan sumber daya
• Teknologi

3. Kelayakan Legal

Studi mengenai pertimbangan yang perlu dilakukan mengenai kontrak, pelanggaran atau liabilitas yang akan dihasilkan dari sistem yang akan dikembangkan.

4. Alternatif

Studi mengenai evaluasi pendekatan alternatif pada pengembangan sistem atau produk. Hasil dari studi kelayakan akan menentukan proyek dilanjutkan atau dihentikan. Hasil studi kelayakan akan didokumentasikan terpisah dan dilampirkan pada dokumen spesifikasi sistem

1. Pemodelan Arsitektur Sistem

Setiap sistem berbasis komputer dapat dimodelkan sebagai sebuah pemindahan informasi dengan menggunakan arsitektur input-pemrosesan-output. Pemodelan Arsitektur Sistem memperluas arsitektur ini dengan menambahkan 2 fitur tambahan yaitu pemrosesan antarmuka pemakai dan pemrosesan self-test. Meskipun dua fitur tambahan ini tidak selalu dipakai tetapi fitur tambahan ini umum dipakai pada pemodelan sistem berbasis komputer yang membuat model sistem menjadi lebih baik. Model sistem ini menjadi dasar bagi analisis kebutuhan dan langkah desain selanjutnya.

Untuk memodelkan sistem maka digunakan model template arsitektur yang mengalokasikan elemen sistem menjadi 5 bagian pemrosesan yaitu

1. antarmuka pemakai,
2. input
3. fungsi dan kontrol sistem,
4. output dan
5. pemeliharaan dan self-test.

Gambar 3.3 Template Arsitektur Sistem

Seperti halnya pemodelan pada rekayasa sistem dan perangkat lunak, template arsitektur memungkinkan analis membuat herarki sistem secara detail. Diagram konteks arsitektur menggambar sistem pada level paling atas. Diagram konteks ini membangun batas informasi diantara sistem yang akan diimplementasikan dengan lingkungan dimana sistem akan dioperasikan.

Sebagai contoh pada gambar 3.4 diagram konteks arsitektur untuk sistem pengurutan pembawa barang pada bidang manufaktur.

Gambar 3.4 diagram konteks arsitektur untuk sistem pengurutan pembawa barang

pada bidang manufaktur

Dari diagram konteks diatas dapat saring kembali menjadi subsistem- subsistem atau modul-modul sistem dengan aliran informasi yang penting antar modul tersebut dengan menggunakan model diagram aliran arsitektur (architecture flow diagram). Diagram aliran arsitektur ini masih membagi pemrosesan sub sistem ke dalam lima elemen pemrosesn seperti diagram konteks arsitektur. Pada tingkat ini, masing-masing dari subsistem dapat berisi satu elemen sistem atau lebih (perangkat keras, perangkat lunak, manusia).

Gambar 3.5 Diagram aliran arsitektur untuk sistem pengurutan barang pada

barang manufaktur

Diagram aliran arsitektur yang awal menjadi puncak dari hirarki diagram aliran arsitektur. Masing-masing bujursangkar pada diagram aliran arsitektur dapat diperluas atau didetailkan lagi ke dalam template arsitektur yang lain.

Deskripsi naratif dari masing-masing subsistem dan definisi semua data yang mengalir pada diagram aliran arsitektur menjadi elemen penting dalam membuat spesifikasi sistem.

Gambar 3.6 Hirarki Diagram Aliran Arsitektur

SEKIAN DAN TERIMA KASIH .