📚 Eksplorasi & Komparasi Topik Dokumen
Pencarian topik
Hasil Dokumen
Ditemukan: 4,000 dokumenKAJIAN SIGNIFIKANSI BUDAYA WARISAN INDUSTRI KOLONIAL NON-MONUMENTAL: STUDI KASUS PT SULUNG BUDI (ELECTRISCHE MAATSCHAPPIJ TIMOR/EMTO) DAN PABRIK ES MINERVA DI KOTA KUPANG
Pelestarian warisan industri non-monumental di wilayah periferal Indonesia Timur menghadapi tantangan ganda: keterbatasan dokumentasi historis dan ketidakmampuan instrumen kebijakan yang ada untuk membaca nilai budaya yang tidak bertumpu pada keutuhan material. Kajian heritage di Indonesia masih didominasi oleh fokus pada bangunan monumental di wilayah pusat, sehingga warisan industri kolonial berskala kecil di kota-kota pesisir periferal, yang nilai budayanya kerap bertumpu pada memori kolektif dan keberlanjutan fungsi, luput dari perhatian akademik maupun kebijakan. Kesenjangan ini menjadi semakin nyata di Kota Kupang, Nusa Tenggara Timur, di mana warisan industri kolonial non-monumental tidak mendapatkan perlindungan formal meskipun menyimpan nilai historis, sosial, dan simbolik yang signifikan bagi perkembangan kota. Penelitian ini bertujuan: pertama, mengkonstruksi profil signifikansi budaya dua bangunan industri kolonial non-monumental di Kota Kupang, yaitu Pabrik Es Minerva yang mengalami degradasi material hampir total dan PT Sulung Budi/Elektrische Maatschappij Timor (EMTO) yang masih utuh dan berfungsi; kedua, menganalisis kesesuaian dan keterbatasan kerangka The Burra Charter dalam membaca signifikansi budaya pada dua kondisi material yang kontras; dan ketiga, merumuskan kerangka pelestarian kontekstual yang membedakan pendekatan pelestarian naratif berbasis nilai untuk Minerva dan pengelolaan adaptif berkelanjutan untuk EMTO. ? Penelitian dilakukan dengan metode kualitatif melalui strategi studi kasus komparatif. Pengumpulan data dilakukan melalui triangulasi tiga sumber: analisis arsip kolonial dan dokumen historis, observasi lapangan dengan pendekatan dokumentatif-spasial, serta wawancara semi-terstruktur dengan 15 narasumber kunci yang memiliki relasi historis dan sosial langsung terhadap kedua bangunan. Analisis dilakukan melalui analisis tematik interpretatif, analisis komparatif konstan, dan pembacaan representasional visual, dengan merujuk pada kerangka evaluatif The Burra Charter (2013) yang dioperasionalkan secara adaptif dan reflektif. Temuan penelitian menunjukkan bahwa signifikansi budaya dapat tetap bertahan meskipun fabric bangunan hampir seluruhnya hilang, selama nilai-nilai non-material masih dapat diidentifikasi dan diartikulasikan melalui memori kolektif, narasi sejarah lokal, dan pengenalan sosial terhadap tapak. Pada Pabrik Es Minerva, memori kolektif berfungsi sebagai mekanisme reproduksi makna sosial dan keberlanjutan nilai historis. Pada EMTO, keberlanjutan fungsi mempertahankan autentisitas yang bersifat prosesual dan relasional. Perbandingan keduanya menghasilkan dua konsep analitis: absence-driven heritage sebagai warisan yang nilai utamanya bertumpu pada symbolic persistence, dan continuity-driven heritage sebagai warisan yang nilai utamanya bertumpu pada functional persistence. Berbeda dengan penelitian heritage Indonesia yang umumnya berhenti pada inventarisasi nilai atau studi kasus tunggal, penelitian ini menguji secara komparatif batas operasional The Burra Charter pada dua kondisi ekstrem, dan menemukan bahwa kerangka tersebut memerlukan adaptasi kontekstual, bukan sekadar penerapan universal. Kebaruan penelitian ini terletak pada tiga hal. Pertama, pengembangan konsep absence-driven versus continuity-driven heritage sebagai perangkat analitis untuk membaca mekanisme berbeda produksi signifikansi budaya pada warisan industri non-monumental. Kedua, pengujian empiris batas operasional The Burra Charter dalam konteks warisan periferal kolonial yang selama ini absen dari literatur heritage Indonesia. Ketiga, tawaran kerangka pelestarian kontekstual yang tidak bersifat preskriptif universal, melainkan responsif terhadap perbedaan kondisi material dan sosial masing-masing warisan. Penelitian ini berkontribusi pada pengembangan metodologi values-based conservation yang lebih inklusif dan pada wacana dekolonisasi pengetahuan pelestarian di Indonesia Timur.
PEMODELAN DAN OPTIMASI TERMO-HIDRODINAMIKA SISTEM TRANSFER BLACK LIQUOR (DSI VS DIRECT HEATER) KE RECOVERY BOILER UNTUK PENCAPAIAN FIRING LIQUOR ?40 L/S DAN REDUKSI ?P MENUJU ?3 BAR DI PT. X
Black liquor (BL) merupakan bahan bakar utama recovery boiler (RB) sekaligus media kunci dalam siklus pemulihan kimia proses kraft. Pada sistem transfer BL di PT. X, konfigurasi eksisting yang masih melibatkan Direct Steam Injection (DSI) menunjukkan keterbatasan operasi yang berulang, yaitu firing liquor belum mampu mencapai target ?40 L/s secara konsisten, pressure drop total masih berada di atas target <3 bar, dan beban pompa relatif tinggi. Kondisi ini menunjukkan bahwa kendala sistem tidak hanya berasal dari kapasitas pompa, tetapi merupakan gabungan dari faktor termo-hidrodinamika yang meliputi temperatur operasi, kadar dry solids, viskositas tampak, densitas, rugi gesek pipa, rugi minor akibat fitting dan valve, potensi fouling, serta distribusi aliran menuju liquor gun. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi dan mengoptimasi sistem transfer black liquor dari header tank menuju header furnace dan liquor gun agar sistem dapat diarahkan menuju target firing liquor ?40 L/s pada pressure drop total 3 bar dengan beban pompa tetap berada pada batas aman. Pendekatan penelitian dilakukan melalui akuisisi dan validasi data operasi, evaluasi kinerja sebelum dan sesudah pemasangan direct heater, pemodelan reologi operasional black liquor berbasis model power-law, analisis hidrolika pipa non-Newtonian menggunakan pendekatan Darcy-Weisbach dan generalized Reynolds number Metzner-Reed, evaluasi neraca massa-energi untuk membandingkan DSI dan direct heater, analisis distribusi aliran liquor gun, serta estimasi awal dampak energi dan tekno-ekonomi. Hasil evaluasi menunjukkan bahwa penggunaan direct heater memberikan perbaikan nyata terhadap sistem transfer black liquor. Pada kondisi operasi pasca-direct heater yang memenuhi target kapasitas, firing liquor meningkat dari 33,08 L/s menjadi 40,55 L/s, sehingga target ?40 L/s telah tercapai. Pada saat yang sama, pressure drop total menurun dari 8,49 bar menjadi 5,47 bar, sedangkan arus pompa rata-rata turun dari 123,12 A menjadi 101,46 A. Dry solids efektif tetap terjaga dari 80,47% menjadi 81,28%, sehingga direct heater tidak menyebabkan dilusi sebagaimana terjadi pada DSI. Dengan demikian, direct heater memberikan keuntungan proses karena dapat menaikkan temperatur dan menurunkan viskositas tanpa menambahkan massa kondensat ke dalam black liquor. Analisis reologi menunjukkan bahwa black liquor pada rentang temperatur operasi yang dianalisis memiliki perilaku shear-thinning dengan indeks alir sebesar 0,817-0,864 pada temperatur 140,5-141,5 °C. Penurunan viskositas tampak akibat kenaikan temperatur berkontribusi terhadap penurunan rugi tekanan dan beban pompa. Distribusi aliran liquor gun juga membaik setelah penggunaan direct heater, ditunjukkan oleh penurunan koefisien variasi distribusi dari 15,8% menjadi 6,6%. Perbaikan distribusi ini penting karena aliran yang lebih seimbang dapat mendukung atomisasi, stabilitas firing, dan keseragaman pembakaran di furnace. Estimasi awal dampak energi menunjukkan bahwa hydraulic power turun dari 28,08 kW menjadi 22,18 kW, atau berkurang sekitar 5,90 kW meskipun debit firing liquor meningkat. Hasil ini mengindikasikan bahwa direct heater tidak hanya menyelesaikan keterbatasan kapasitas, tetapi juga memperbaiki efisiensi hidrolika sistem. Namun, target pressure drop total ?3 bar belum tercapai karena pressure drop masih berada pada sekitar 5,47 bar. Oleh karena itu, optimasi lanjutan perlu difokuskan pada audit pressure drop per segmen, cleaning dan inspeksi fouling, pengurangan rugi minor, evaluasi valve restriction, balancing liquor gun, validasi kurva sistem-pompa, evaluasi NPSH, serta penyusunan techno-economic assessment lengkap. Penelitian ini memberikan kerangka evaluasi terpadu untuk menghubungkan reologi black liquor, hidrolika jaringan pipa, metode pemanasan, distribusi liquor gun, dan batas keandalan pompa sebagai dasar pengambilan keputusan teknis pada sistem recovery boiler.
PEMODELAN LAND USE LAND COVER (LULC) DAN SIMPANAN KARBON BERBASIS SKENARIO PROTECTED AREA PROTECTION DAN PEATLAND PROTECTION DI PROVINSI RIAU PERIODE 1990–2040
Provinsi Riau merupakan salah satu wilayah paling terdampak akibat konversi hutan secara masif di Indonesia, dengan kehilangan hutan mencapai 4,63 juta ha periode 1990–2020, di mana seluas 2,18 juta ha terjadi pada lahan gambut yang memicu peningkatan emisi karbon secara signifikan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis deforestasi, mengestimasi simpanan karbon dan carbon loss, serta memodelkan perubahan LULC pada tahun 2030 dan 2040 di Provinsi Riau. Estimasi simpanan karbon dilakukan menggunakan metode lookup table berbasis kombinasi NDVI dan peta tutupan lahan, sementara pemodelan LULC dilakukan secara spasial-temporal melalui modul Land Change Modeler (LCM) pada perangkat lunak TerrSet dengan metode CA-Markov. Pemodelan dikembangkan berdasarkan 4 skenario kebijakan, yaitu Business as Usual (BAU), Protected Area Protection (PAP), Peatland Protection (PP), dan Protected Area and Peatland Protection (PAPP). Sebanyak 10 faktor pendorong mencakup aspek biofisik, aksesibilitas, dan sosial digunakan sebagai input pemodelan setelah melalui uji Pearson. Validasi model dilakukan dengan membandingkan antara aktual dan hasil proyeksi tahun 2020 menggunakan uji Kappa yang menghasilkan nilai sebesar 0,66 (kuat). Hasil penelitian menunjukkan bahwa deforestasi di Provinsi Riau periode 1990–2020 didominasi oleh konversi hutan alam menjadi perkebunan sebesar 2,58 juta hektar, sehingga luas hutan alam tersisa pada tahun 2020 hanya 1,57 juta ha. Kondisi ini menyebabkan penurunan simpanan karbon dari 1,13 Gt C pada tahun 1990 menjadi 0,66 Gt C pada tahun 2020, dengan total carbon loss sebesar 0,51 Gt C setara 1,86 Gt CO2e. Hasil pemodelan menunjukkan bahwa skenario BAU memproyeksikan penurunan hutan alam menjadi 0,88 juta ha pada tahun 2040 dengan simpanan karbon 0,571 Gt C dan total emisi 271,6 Mt CO2e. Skenario PAP mampu mempertahankan hutan alam seluas 1,03 juta ha dengan simpanan karbon 0,593 Gt C dan total emisi 186,5 Mt CO2e, sedangkan skenario PP mempertahankan hutan alam seluas 1,33 juta ha dengan simpanan karbon 0,611 Gt C dan total emisi 196,2 Mt CO2e pada tahun 2040. Skenario PAPP memberikan hasil terbaik dengan mempertahankan luas hutan alam tertinggi sebesar 1,38 juta ha dan simpanan karbon sebesar 0,637 Gt C dengan total emisi terendah sebesar 169,2 Mt CO2e pada tahun 2040. Penelitian ini menyimpulkan bahwa skenario PAPP merupakan kebijakan yang paling efektif dalam menekan deforestasi dan carbon loss, sekaligus paling selaras dengan target FOLU Net Sink 2030, sehingga diharapkan dapat menjadi rujukan ilmiah bagi pengambil kebijakan dalam upaya mitigasi perubahan iklim di tingkat regional maupun nasional.
PENINGKATAN KINERJA TERMOELEKTRIK MELALUI MODIFIKASI STRUKTUR LOKAL PADA SENYAWA BERLAPIS BERBASIS BISMUT
Sebagai salah satu teknologi konversi energi yang menjanjikan, perangkat termoelektrik (TE) semakin mendapat perhatian luas karena kemampuannya dalam mengkonversi langsung energi panas menjadi energi listrik. Perangkat TE terdiri atas konfigurasi material semikonduktor tipe-n dan tipe-p yang disusun secara seri untuk mengalirkan aliran arus listrik, serta secara paralel untuk mengalirkan panas. Perangkat TE memerlukan nilai zT ? 1 supaya dapat bekerja dengan baik. Namun demikian, pengembangan perangkat TE masih menghadapi sejumlah tantangan teknis, antara lain oksidasi pada suhu tinggi, perubahan fasa, serta kesulitan dalam memperoleh pasangan material tipe-n dan tipe-p dari basis material yang sama. Untuk mengatasi berbagai kendala tersebut, material termoelektrik yang digunakan harus memenuhi sejumlah kriteria, termasuk kestabilan fasa yang tinggi, memiliki konduktivitas termal yang rendah, serta kemampuan untuk mengoptimalkan keseimbangan antara konduktivitas listrik dan koefisien Seebeck melalui optimasi konsentrasi pembawa muatan. Di antara material termoelektrik yang mempunyai sifat tersebut, material termoelektrik berstruktur lapisan memberikan performa yang baik karena keunikan sifat stukturnya. Perbedaan ikatan kimia di dalam lapisan dan antar lapisan menghasilkan anisotropi sifat struktur, transpor elektronik dan termal, sehingga memberikan peluang untuk memisahkan parameter termoelektrik yang saling terikat. Pada disertasi ini, peningkatan performa material termoelektrik berstruktur lapisan bismut dilakukan dengan memodifikasi struktur lokal pada lapisannya melalui pembentukan cacat kristal berupa doping, kekosongan atom, cacat titik, dislokasi dan nanoinklusi. Material pertama yang dikaji adalah material tipe-n Bi2Te3. Modifikasi struktur lokal dilakukan dengan menambahkan nanopartikel SnO2 dengan konsentrasi x = 0, 2, 3, 4, 6, dan 8 wt% pada matriks Bi2Te3. Hasilnya menunjukan bahwa nanopartikel SnO2 mengubah struktur lokal berupa panjang ikatan Bi – Te, sudut ikatan Te – Bi – Te, dan lebar celah van der Waals yang berdampak pada kinerja termoelektriknya. Hasil pengukuran transpor menunjukan penurunan konduktivitas listrik dan peningkatan koefisien Seebeck terhadap kenaikan konsentrasi x. Peningkatan koefisien Seebeck disebabkan oleh efek pemilihan level energi (energy filtering effect) oleh nanopartikel SnO2 yang meneruskan pembawa muatan berenergi tinggi dan menghamburkan pembawa muatan berenergi rendah. Pembawa muatan berenergi tinggi inilah yang berkontribusi dalam meningkatkan koefisien Seebeck. Selain itu, penambahan nanopartikel SnO2 juga berpengaruh terhadap konduktivitas termal. Konduktivitas termal menurun seiring dengan penambahan konsentrasi x. Penurunan nilai konduktivitastermal disebabkan oleh hamburan fonon dari nanoinklusi SnO2 dalam matriks. Selain itu, perbedaan frekuensi getaran kisi pada nanopartikel SnO2 dan matriks Bi2Te3 menyebabkan peningkatan hamburan fonon yang menurunkan konduktivitas termal kisi. Berdasarkan mekanisme efek pemilihan level energi dan hamburan fonon, nilai zT maksimum diperoleh pada sampel Bi2Te3 dengan SnO2 2 wt% sebesar ~1,1 pada suhu 473 K. Modifikasi struktur lokal yang kedua dilakukan di dalam lapisan oksida pada material tipe-n Bi2-xVxO2Se melalui doping V dengan x = 0; 0,01; 0,02; 0,05; 0,07 dan 0,10 pada posisi Bi. Hasil pengukuran transpor menunjukan peningkatan konduktivitas listrik seiring dengan kenaikan konsentrasi x. Peningkatan konduktivitas listrik disebabkan oleh donor elektron yang dihasilkan dari subtitusi Bi3+ oleh V4+ . Meningkatnya konsentrasi elektron di dalam sistem membuat koefisien Seebeck menurun seiring kenaikan konsentrasi x yang konsisten dengan hubungan antara koefisien Seebeck dan konsentrasi pembawa muatan pada material semikonduktor tidak terdegenerasi. Selain itu, doping V juga berpengaruh terhadap konduktivitas termal. Nilai konduktivitas termal kisi menurun seiring dengan bertambahnya nilai x. Peningkatan konduktivitas listrik, disertai dengan penurunan konduktivitas termal kisi meningkatkan nilai zT dari Bi2O2Se yang semula ~0,08 menjadi ~0,24 untuk sampel Bi1,90V0,10O2Se pada suhu 723 K. Modifikasi struktur lokal ketiga dilakukan di kedua lapisan oksida dan metalik pada material oksiselenida tipe-p BiCu1-xCrxSeO dengan x = 0; 0,02; 0,04; 0,06; 0,08 dan Bi0,925Ca0,075Cu1-yCrySeO dengan y = 0; 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; 0,10 dan 0,12. Hasil yang diperoleh menunjukan peningkatan konduktivitas listrik dan penurunan koefisien Seebeck sering dengan kenaikan nilai x dan y. Peningkatan konduktivitas listik yang signifikan ini berasal dari optimalisasi konsentrasi pembawa muatan akibat adanya kekosongan atom Cu dan donor hole oleh atom Ca. Selain itu, konduktivitas termal kisi menurun seiring dengan kenaikan konsentrasi Cr. Penurunan konduktivitas termal kisi disebabkan efek hamburan cacat titik akibat adanya kekosongan atom Cu dan fase sekunder oksida kromium. Berdasarkan hasil diatas, doping atom Cr berperan dalam meningkatkan nilai zT pada rentang suhu rendah (300 – 600 K) sedangkan doping atom Ca berperan dalam meningkatkan nilai zT pada rentang suhu tinggi (600 – 800 K). Nilai zT maksimum diperoleh dalam sampel BiCu0,96Cr0,04SeO dan Bi0,925Ca0,075Cu0,96Cr0,04SeO masing-masing sebesar ~ 0,7 dan ~0,6 pada suhu 773 K.
IDENTIFIKASI TIMBULAN DAN BENTUK PENGELOLAAN LIMBAH BATIK DALAM MENDUKUNG TRANSISI EKONOMI SIRKULAR DI KAMPUNG BATIK KAUMAN, KOTA PEKALONGAN
Kampung Batik Kauman merupakan sentra industri batik berbasis permukiman di Kota Pekalongan yang menghadapi tantangan pengelolaan limbah akibat aktivitas produksi yang berlangsung berdampingan dengan lingkungan permukiman. Meningkatnya tekanan lingkungan dari sektor tekstil mendorong perlunya transisi menuju ekonomi sirkular untuk meningkatkan efisiensi sumber daya dan mengurangi timbulan limbah. Penelitian ini bertujuan mengidentifikasi tingkat penerapan praktik ekonomi sirkular berdasarkan prinsip 9R, titik timbulan limbah produksi batik, serta bentuk pengelolaan limbah dalam mendukung transisi ekonomi sirkular di Kampung Batik Kauman. Penelitian menggunakan metode campuran (mixed-methods) dengan desain sequential explanatory. Data dikumpulkan melalui kuesioner, observasi, dan wawancara mendalam, kemudian dianalisis menggunakan analisis skoring berbasis prinsip 9R, Material Stream Mapping (MSM), dan analisis tematik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa praktik ekonomi sirkular telah diterapkan secara parsial meskipun sebagian besar pelaku usaha belum memahami konsep ekonomi sirkular. Dari sembilan IKM yang menjalankan proses produksi, tujuh prinsip 9R telah diterapkan, sedangkan prinsip Refuse dan Recover belum ditemukan. Seluruh tahapan produksi menghasilkan limbah cair dan limbah padat, dengan limbah cair sebagai timbulan dominan. Bentuk pengelolaan limbah ditandai oleh praktik sirkular yang terbatas, keterlacakan material sisa melalui sektor informal dan IPAL komunal, serta dipengaruhi faktor teknis, perilaku, finansial, regulasi, dan pasar. Temuan menunjukkan bahwa sirkularitas di Kampung Batik Kauman telah berkembang secara organik, namun belum membentuk sistem terintegrasi yang mampu menutup siklus material secara menyeluruh. Penelitian ini berkontribusi sebagai dasar empiris perumusan strategi pengelolaan limbah berbasis ekonomi sirkular, serta menjadi referensi bagi pemangku kepentingan dalam mendorong transisi dari praktik sirkular menuju sistem yang lebih terencana dan berkelanjutan.
PERANCANGAN PENGONTROL FINITE CONTROL SET MODEL PREDICTIVE CONTROL DENGAN DISTURBANCE OBSERVER UNTUK MENGATASI INTERMITENSI PADA SISTEM PANEL SURYA MANDIRI DI BAWAH KONDISI NAUNGAN SEBAGIAN
Pembangkit listrik tenaga surya merupakan salah satu solusi yang dapat mendukung kebijakan pemerintah dalam mengatasi ketergantungan terhadap sumber energi fosil. Namun terdapat berbagai tantangan teknis yang dapat menurunkan efisiensi sistem, sehingga sistem PV tidak bekerja di titik daya optimumnya. Penelitian ini bertujuan untuk menerapkan pengontrol Finite Control Set Model Predictive Control untuk meningkatkan performa dan kerobasan dari sistem fotovoltaik yang terintegrasi dengan boost converter. Dalam perancangan algoritma pengontrol, efek gangguan itu akan diestimasi menggunakan Disturbance Observer untuk meningkatkan kerobasan sistem terhadap gangguan. Namun tantangan selanjutnya pada sistem PV terletak pada perubahan kondisi naungan modul fotovoltaik yang diakibatkan oleh pergerakan awan dan bayangan benda-benda sekitar, sehingga sistem PV akan memiliki beberapa puncak daya keluaran. Situasi ini dikenal sebagai kondisi naungan sebagian (PSC). Oleh karena itu pada penelitian ini digunakan metode Incremental Conductance-Modified Particle Swarm Optimization yang dapat melacak puncak global yang kemudian dijadikan arus referensi bagi mekanisme pengontrol. Hasil simulasi MATLAB/Simulink menunjukkan bahwa sistem mampu bekerja baik pada kondisi standar ataupun PSC. Pada kondisi standar dengan iradiasi seragam, sistem mencapai waktu tunak 0,42 detik, efisiensi 94,572%, dan akurasi daya 99,97%. Pada kondisi standar dengan variasi iradiasi dan beban, sistem menghasilkan waktu tunak rata-rata 0,330 detik, akurasi daya 99,904%, dan efisiensi rata-rata 93,933%. Pada kondisi PSC, sistem mampu mencapai waktu tunak 0,352 detik, akurasi daya 99,699%, dan efisiensi rata-rata 94,31%. Hasil ini menunjukkan bahwa integrasi Hybrid IC–MPSO dan FCS–MPC dengan Disturbance Observer mampu meningkatkan performa pelacakan titik maksimum daya dan menjaga efisiensi sistem PV mandiri di bawah kondisi naungan sebagian.
STUDI STRUKTUR DAN REAKTIVITAS PADA ANTARMUKA LINIO2—ETILEN KARBONAT DENGAN DINAMIKA MOLEKULER MACHINE LEARNED INTERATOMIC POTENTIAL
Pengujian mutu fisik biji kopi mentah di Indonesia mengacu pada Standar Nasional Indonesia (SNI) 01-2907-2008. Pengujian mutu fisik biji kopi saat ini banyak dilakukan secara manual melalui metode organoleptik visual. Metode ini memiliki kelemahan berupa potensi penilaian yang tidak konsisten dan tidak efisien waktu seiring bertambahnya volume sampel pengujian. Untuk mendukung otomasi pengujian mutu fisik biji kopi menggunakan visi komputer, diperlukan sistem pelontar yang mampu menjatuhkan biji kopi satu per satu (singulasi). Sistem pengumpan terdahulu seperti rotary feeder dan vibratory feeder memiliki kelemahan terhadap sensitivitas ukuran biji dan sering memicu fenomena kemacetan total (arching) pada corong penampung. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan merancang purwarupa sistem otomasi pelontar biji kopi berbasis centrifugal feeder. Purwarupa dirancang menggunakan metode pencetakan 3D yang terdiri dari rangka stasioner, piringan berputar, serta ruang singulasi. Ruang singulasi ini diotomasi menggunakan mekanisme dua gerbang rack and pinion yang dikendalikan oleh mikrokontroler Arduino Pro Mini dengan umpan balik dari sensor inframerah. Kinerja sistem dievaluasi berdasarkan analisis trajektori biji kopi, pengujian tingkat keberhasilan singulasi, dan pengujian kapasitas beban alat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perancangan mekanis ini berhasil menstabilkan lintasan biji kopi pada rata-rata radius 9,98 hingga 10,6 cm. Sistem juga mampu mencapai tingkat keberhasilan singulasi yang absolut sebesar 100% tanpa keluaran ganda ketika beroperasi pada putaran dinamis 160 RPM dan 145 RPM secara bergantian. Pengujian kapasitas masukan menunjukkan bahwa stabilitas prototipe ini berada pada rentang 35 hingga 45 biji kopi. Sistem mulai mengalami penurunan tingkat linearitas laju keluaran biji kopi pada kapasitas minimum (30 biji) akibat berkurangnya efek gaya dorong kelompok, serta mengalami kegagalan (keluaran ganda) pada kapasitas maksimum (50 biji) akibat peningkatan gaya gesek internal.
BATERAI ION LITIUM, DINAMIKA MOLEKULER, MACHINE LEARNED INTERATOMIC POTENTIAL, MULTI-ATOMIC CLUSTER EXPANSION, LINIO2, ETILEN KARBONAT.
Dalam upaya merancang baterai ion litium yang lebih optimal, studi komputasional dibutuhkan untuk memahami mekanisme degradasi di antarmuka katoda dan elektrolit yang berkontribusi pada penurunan performa, masa pakai, dan keamanan baterai. Dinamika molekuler machine learned interatomic potential (MLIP) menjadi metode studi komputasional yang menonjol karena menjembatani kecepatan yang ditawarkan dinamika molekuler klasik dan akurasi dinamika molekuler ab initio yang memungkinkan studi komputasional akurat dengan skala sistem yang besar dan jangka waktu simulasi yang panjang. Dalam penelitian ini, dilakukan pelatihan model MLIP Multi-Atomic Cluster Expansion dengan metode fine-tuning yang kemudian diterapkan untuk simulasi dinamika molekuler MLIP pada antarmuka katoda LiNiO2 (LNO) dengan elektrolit etilen karbonat (ethylene carbonate/EC). Model yang dilatih dapat menghasilkan akurasi yang baik dengan root mean squared error (RMSE) energi sebesar 0.2 meV atom -1 dan RMSE gaya sebesar 55.8 meV Å-1. Dari simulasi tersebut, diperoleh data radial distribution function yang menunjukkan struktur antarmuka dan data perubahan jarak antaratom terhadap waktu. Simulasi yang dilakukan tidak menunjukkan adanya tren perubahan jarak antaratom yang dapat mengindikasikan terjadinya reaksi pada antarmuka LNO tanpa kekosongan litium dengan cairan EC.
STUDI KOMPUTASI REAKSI KATALITIK KONVERSI METANA MENJADI METANOL PADA PERMUKAAN (110) LOGAM DIOKSIDA BERSTRUKTUR RUTIL
Konversi metana (CH4) menjadi metanol (CH3OH) merupakan salah satu solusi pemanfaatan gas rumah kaca (GRK). Namun, pemutusan ikatan C?H pada metana membutuhkan energi yang besar (4,508 eV). Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa logam dioksida berstruktur rutil dengan permukaan (110), yaitu ??MnO2(110), mampu memutus ikatan C-H melalui pembentukan spesi metil radikal (•CH3) yang dapat membentuk metanol. Hal ini memotivasi eksplorasi logam oksida rutil lainnya yang dapat membentuk metanol. Oleh karena itu, dengan menggunakan simulasi komputasi berbasis teori fungsional kerapatan (DFT) dan perangkat lunak VASP dengan fungsional GGA+U, penelitian ini membahas lima kandidat logam dioksida (MO2) berstruktur rutil (110), yaitu FeO2, NiO2, CoO2, AuO2, dan AgO2 untuk reaksi konversi metana menjadi metanol. Analisis dilakukan terhadap profil diagram energi reaksi, perubahan struktur geometri adsorsi, dan struktur elektronik melalui projected density of states (PDOS). Hasil simulasi menunjukkan bahwa katalis NiO2(110) memiliki efektivitas yang tinggi untuk memutus ikatan C?H dengan energi aktivasi yang rendah (????a = 0,08 eV). Meski demikian, kuatnya interaksi permukaan pada NiO2(110) membuat proses desorpsi produk metanol menjadi kurang menguntungkan karena energi desorpsi yang tinggi (????des = 1,54 eV). Di sisi lain, katalis AuO2(110) menunjukkan performa paling optimal dan seimbang secara keseluruhan dengan energi aktivasi pemutusan C?H sebesar 0,30 eV dan energi desorpsi metanol yang rendah sebesar 0,54 eV. Analisis geometri mengonfirmasi terjadinya distorsi struktural berupa perubahan sudut ikatan metana pada tahap adsorpsi akibat interaksi kemisorpsi, di mana FeO2(110) mengalami perubahan sudut dari 109,36° menjadi 112,22°. Sementara itu, hasil analisis PDOS mengidentifikasi kemiripan profil elektronik FeO2(110) dan CoO2(110) dengan katalis referensi MnO2(110) di sekitar energi Fermi. Berdasarkan hasil simulasi tersebut, AuO2(110) disimpulkan sebagai kandidat katalis baru yang paling menjanjikan untuk konversi metana menjadi metanol secara efisien.
EKSPRESI GEN PENGKODE LAKASE REKOMBINAN DALAM SISTEM RAGI PICHIA PASTORIS
Produk pertanian sebanyak 10 – 50% merupakan limbah organik yang dapat terurai secara alami. Namun, limbah organik dalam jumlah yang besar berpotensi menyebabkan pencemaran lingkungan seperti pencemaran air. Limbah ini mengandung lignoselulosa yang dapat dimanfaatkan sebagai biofuel melalui hidrolisis selulosa dan hemiselulosa menjadi gula monomer. Pemanfaatan gula polimer ini terbatasi oleh keberadaan lignin yang membungkus gula polimer dengan kuat. Lignin memiliki struktur polimer dari metoksi fenol dan dapat didegradasi menggunakan lakase. Lakase merupakan enzim kelas oksidoreduktase dari keluarga multi-copper oxidase (MCO). Salah satu bakteri penghasil lakase yaitu Thermus thermophilus, hanya memproduksi enzim dalam jumlah sangat sedikit. Sehingga diperlukan cara untuk memproduksi protein rekombinan lakase, yaitu menggunakan sel inang Pichia pastoris. P. pastoris dipilih karena kemampuannya dalam memproduksi enzim rekombinan yang banyak karena keberadaan promotor AOX1 yang diinduksi oleh metanol. Tujuan dari penelitian yang dilakukan adalah mengekspresikan gen pengkode lakase menggunakan sistem P. pastoris, serta menentukan kondisi inducer metanol paling optimal untuk menghasilkan nilai aktivitas tertinggi. Tahapan metode diawali dengan memperbanyak vektor pembawa lakase menggunakan sel Escherichia coli. Plasmid kemudian diisolasi dan digunakan untuk mentransformasikan P. pastoris. Proses induksi dilakukan selama 5 hari dengan konsentrasi metanol 1 – 3%. Pengambilan sampel supernatan dilakukan harian untuk tiap variasi. Sampel kemudian dianalisis kandungan jumlah protein total melalui uji Bradford dan pengukuran aktivitas menggunakan substrat 2,2’-azino-bis(3-etilbenzotiazolin-6-sulfonat) (ABTS). Hasil elektroforesis gel poliakrilamida-SDS menunjukkan berat molekul lakase rekombinan berada di sekitar 60 kDa. Hasil ini sesuai dengan perhitungan berat molekul berdasarkan urutan asam amino penyusunnya. Pengujian Bradford menunjukkan adanya peningkatan konsentrasi protein harian mulai dari 0,02–0,11 µg/µL, pada variasi metanol 1–2% (v/v). Pada variasi metanol 2,5 dan 3% (v/v) terjadi penurunan konsentrasi mulai hari keempat dan ketiga secara berurutan. Nilai aktivitas enzim menunjukkan fluktuasi dengan pola distribusi normal. Uji two-way ANOVA menunjukkan bahwa parameter variasi konsentrasi metanol dan jumlah hari produksi mempengaruhi nilai aktivitas lakase.
APLIKASI FLEXIBLE PARAMETRIC SURVIVAL MODELS UNTUK ANALISIS RISIKO KANKER SERVIKS DAN PENETAPAN PREMI ASURANSI
Kanker serviks merupakan salah satu penyakit kritis dengan prevalensi tertinggi pada perempuan di Indonesia, sehingga memberikan tekanan signifikan terhadap klaim asuransi penyakit kritis. Tugas Akhir ini bertujuan memodelkan fungsi hazard kanker serviks menggunakan Flexible Parametric Survival Models (FPSM) serta mengestimasi premi asuransi penyakit kritis berbasis hasil pemodelan tersebut. Data yang digunakan adalah data sekunder dari 858 pasien perempuan dengan 102 kasus positif (11,89%). Pemilihan model terbaik dilakukan menggunakan Akaike Information Criterion (AIC), dengan hasil FPSM skala normal dan m = 3 sebagai model terbaik (AIC = 1138,102), mengungguli distribusi parametrik klasik terbaik yaitu GenGamma (AIC = 1144,394). Fungsi hazard yang dihasilkan menunjukkan dua fase risiko, peningkatan pada usia 18–20 tahun akibat paparan HPV dini, penurunan sementara hingga usia 24 tahun, kemudian peningkatan konsisten hingga usia 65 tahun. Premi asuransi dihitung melalui pendekatan expected cash flow dengan target discounted profit margin sebesar 20%, menghasilkan premi tahunan Rp200.000-Rp3.000.000 tergantung usia masuk dan rencana manfaat. Hasil profit testing menunjukkan IRR 6%-11%, tidak ada New Business Strain, dan Loss Ratio 36%–38%, mengindikasikan kelayakan finansial produk. Analisis sensitivitas menunjukkan bahwa incidence rate merupakan faktor paling berpengaruh terhadap profitabilitas, menegaskan pentingnya akurasi estimasi hazard dalam penetapan premi asuransi penyakit kritis.
KONSTRUKSI VALUASI HARGA WAJAR PROGRAM KEPEMILIKAN SAHAM KARYAWAN DI INDONESIA BERDASARKAN MODEL VOLATILITAS STOKASTIK HESTON
Employee Stock Option (ESO) atau Program Kepemilikan Saham Karyawan merupakan instrumen kompensasi berbasis saham dengan karakteristik yang berbeda dari opsi yang diperdagangkan secara umum di pasar derivatif, seperti adanya masa tunggu (vesting period) hingga ESO hidup, keterbatasan periode pelaksanaan, risiko gugur akibat keluarnya karyawan, dan kemungkinan pelaksanaan lebih awal. Dalam praktik pencatatan keuangan, valuasi ESO masih umum dibangun di atas model Black–Scholes atau Geometric Brownian Motion (GBM) yang mengasumsikan volatilitas konstan. Asumsi ini tidak terpenuhi apabila histori harga saham menunjukkan heteroskedastisitas, volatility clustering, dan perubahan varians antarperiode. Penelitian ini membangun kerangka valuasi nilai wajar ESO berbasis model Heston Stochastic Volatility (HSV) dengan diskretisasi Euler untuk simulasi Monte Carlo. Studi kasus dilakukan pada Management and Employee Stock Ownership Program (MESOP) 2023–2028 PT Bank Jago Tbk. (ARTO.JK), dengan memperhatikan karakteristik ESO dan regulasi Indonesia. Varians laten diaproksimasi menggunakan Exponentially Weighted Moving Average (EWMA), dengan parameter variance decay ? dipilih melalui rolling-origin backtesting berdasarkan Continuous Ranked Probability Score (CRPS). Hasil pengujian data historis ARTO.JK menolak asumsi volatilitas konstan. Model GBM dan HSV–Euler yang dikalibrasi dan dibangkitkan dalam pengujian rolling-origin backtesting menunjukkan bahwa HSV–Euler memberikan CRPS lebih rendah daripada GBM, yang mengindikasikan bahwa model HSV lebih baik dalam menangkap dinamika pergerakan volatilitas maupun harga saham. Dalam valuasi ESO, dividen historis q = 0 Bank Jago menghasilkan nilai wajar lebih tinggi daripada nilai yang dilaporkan, sedangkan implicit dividend yield yang didapatkan dari valuasi model Black–Scholes dengan input sesuai laporan keuangan Bank Jago menghasilkan nilai lebih rendah dibandingkan nilai yang dilaporkan. Analisis sensitivitas mengidentifikasi faktor dominan yang mempengaruhi valuasi, seperti tingkat imbal hasil, moneyness, parameter varians jangka panjang, dan variance decay. Pada akhirnya, model berhasil memberikan kerangka valuasi yang fleksibel untuk ESO Indonesia ketika asumsi volatilitas konstan tidak terpenuhi.
ESTIMASI SEBARAN TEMPERATUR BAWAH PERMUKAAN BERDASARKAN GRADIEN RESISVITAS DATA MAGNETOTELLURIK (MT) PADA LAPANGAN WAESANO, NUSA TENGGARA TIMUR.
Estimasi temperatur bawah permukaan pada tahap eksplorasi awal lapangan panas bumi greenfield menjadi tantangan karena belum tersedianya data sumur dalam. Tingginya biaya dan risiko kegagalan pemboran eksplorasi mendorong perlunya pendekatan tidak langsung yang lebih ekonomis. Metode magnetotellurik (MT) digunakan untuk memperoleh distribusi resistivitas bawah permukaan. Hubungan resistivitas dan temperatur dapat dijelaskan dalam persamaan Arrhenius, di mana gradien resistivitas berbanding lurus dengan gradien temperatur. Penelitian terdahulu terkait hal ini terkendala oleh proses komputasi yang belum otomatis dan terintegrasi. Penelitian ini mengembangkan sebuah algoritma komputasi otomatis yang mengintegrasikan analisis quick look berbasis gradien resistivitas semu dan transformasi Bostick hingga pemodelan tiga dimensi. Pendekatan ini diaplikasikan pada Lapangan Geotermal Waesano menggunakan 102 data MT dan dua sumur landaian suhu. Penelitian ini dibatasi pada zona konduksi termal hingga batas bawah clay cap. Gradien resistivitas tinggi muncul di sisi timur-tenggara serta barat daya dari Danau Sano Nggoang yang diinterpretasikan sebagai zona prospek geotermal. Nilai konstanta Arrhenius diperoleh melalui korelasi antara gradien resistivitas dan gradien temperatur pada sumur WW-1 dan tiga mata air panas. Alur komputasi yang dikembangkan mampu menghasilkan model distribusi temperatur bawah permukaan yang diperoleh dari hasil konversi terhadap gradien resistivitas pada zona konduksi termal, di mana batas bawah dari lapisan penudung berkorelasi dengan isotermal 175 - 200 oC. Pada elevasi -500 mdpl zona dengan kemungkinan temperatur tinggi terdistribusi secara asimetris di sisi timur-tenggara dan barat daya danau. Delineasi prospek yang dihasilkan memperluas zona potensial ke arah timur-tenggara, dengan danau sebagai pusat termal sistem yang menghubungkan kedua zona anomali gradien tinggi. Prosedur yang dihasilkan dapat memberikan alternatif pendekatan pada lapangan greenfield yang minim data sumur untuk delineasi area prospek maupun sebagai panduan awal dalam target pemboran.
DESAIN SGRNA DAN UJI AKTIVITAS ENDONUKLEASE IN VITRO CRISPR/CAS9-RNP TERHADAP GEN PENGKODE DOMAIN TRANSMEMBRAN ERBB2
Kanker merupakan salah satu penyebab kematian utama dan bertanggungjawab terhadap 21% dari total kematian global. Kanker payudara menempati urutan teratas sebagai jenis kanker paling sering didiagnosis dan penyebab utama kematian akibat kanker pada wanita. Subtipe kanker payudara positif HER2 (+HER2) dikenal bersifat agresif dengan prognosis yang buruk, terutama akibat peningkatan ekspresi protein HER2 hingga seratus kali lipat dari sel normal. Walaupun terdapat terapi berbasis antibodi monoklonal seperti trastuzumab, resistensi terhadap terapi tersebut masih sering terjadi akibat variasi struktural protein HER2, termasuk varian p95HER2 dan splice variant HER2?16 yang dapat tetap mengaktifkan sinyal onkogenik meskipun domain ekstraselulernya dihambat. Oleh karena itu, pendekatan yang menargetkan gen ERBB2 langsung pada tingkat genom diperlukan untuk menekan ekspresi dan fungsi HER2 secara lebih efektif. Perkembangan teknologi pengeditan genom berbasis CRISPR/Cas9 membuka peluang baru dalam manipulasi ekspresi gen secara spesifik, termasuk inaktivasi gen pengkode protein melalui pemotongan DNA terarah. Pendekatan ini berpotensi menjadi strategi alternatif untuk menekan ekspresi berlebih gen ERBB2/HER2, yang berperan penting dalam patogenesis berbagai kanker, khususnya kanker payudara HER2-positif. Namun, tantangan utama dari sistem CRISPR/Cas9 adalah memastikan spesifisitas dan efisiensi single-guide RNA (sgRNA) dalam memandu enzim Cas9 menuju lokasi target genom yang tepat. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan memvalidasi sgRNA yang menargetkan domain transmembran gen ERBB2 menggunakan sistem CRISPR/Cas9 berbasis kompleks ribonukleoprotein (RNP) antara sgRNA dan protein Cas9. Desain spacer dilakukan menggunakan tiga platform berbasis web, yaitu CHOPCHOP, CRISPOR, dan CRISPR RGEN. Spacer terpilih memiliki kandungan GC sebesar 50% pada strand positif, skor spesifisitas MIT dan CFD masing-masing 96, serta skor efisiensi on-target (berdasarkan algoritma Doench’16, Moreno-Mateos, dan Doench RuleSet3) dalam kisaran moderat hingga tinggi, skor out-of-frame 41 dan skor Lindel 78 yang menunjukkan potensi mutasi frameshift, skor self-complementarity 0, serta tidak terdeteksi off-target hingga toleransi tiga basa nukleotida. Analisis struktur sekunder sgRNA menggunakan RNAfold memperlihatkan keberadaan elemen-elemen fungsional penting repeat-anti-repeat duplex, stem-loop 2, dan stem-loop 3 yang mendukung interaksi stabil dengan Cas9. Hasil Electrophoretic Mobility Shift Assay (EMSA) memperlihatkan mobilitas kompleks sgRNA-Cas9 yang lebih lambat dibanding sgRNA bebas, menandakan terbentuknya interaksi RNP yang stabil. Aktivitas pemotongan kompleks RNP-Cas9 terhadap sekuens target dievaluasi menggunakan elektroforesis gel agarosa berdasarkan terbentuknya pita fragmen berukuran kurang dari 300 bp atau lebih kecil dibandingkan pita DNA target, mengindikasikan adanya pemotongan spesifik. Berdasarkan prediksi in silico, pemotongan menghasilkan dua fragmen berukuran 266 bp dan 257 bp. Perbedaan panjang kedua fragmen yang hanya 9 bp menyebabkan keduanya sulit dipisahkan secara jelas pada gel agarosa dan bermigrasi pada posisi yang hampir identik, sehingga tampak sebagai satu pita di bawah pita amplikon utuh. Hasil tersebut menunjukkan bahwa sgRNA yang dikembangkan mampu mengarahkan Cas9 untuk memotong gen target secara spesifik. Keberhasilan pemotongan spesifik ini menunjukkan bahwa desain sgRNA yang dikembangkan efektif dalam mengarahkan aktivitas nuklease Cas9 secara presisi terhadap gen ERBB2. Dengan demikian, rancangan ini berpotensi dikembangkan sebagai kandidat untuk terapi gen berbasis pengeditan genom dalam menekan ekspresi gen onkogenik HER2 pada sel kanker payudara +HER2. Temuan ini memberikan dasar awal dalam pengembangan terapi presisi berbasis CRISPR/Cas9 di bidang onkologi molekuler.
PENGEMBANGAN SISTEM PENGONTROLAN GANTRY CRANE DENGAN MENGGUNAKAN METODE KEMBARAN DIGITAL DAN PENGONTROL ADAPTIF BERBASIS PFL-PD
Perkembangan industri smart port mendorong kebutuhan sistem otomasi gantry crane untuk bekerja secara akurat, adaptif, dan real-time. Penelitian ini bertujuan untuk merancang arsitektur sistem berbasis ROS2, merumuskan model dinamika gantry crane menggunakan pendekatan Rayleigh-Lagrange, mengembangkan kembaran digital berbasis Unscented Kalman Filter (UKF), serta membandingkan performa pengontrol PFL-PD dan PID pada proses perpindahan kontainer. Hasil identifikasi model dinamika menjadi dasar pengembangan kembaran digital berbasis UKF untuk menghasilkan estimasi variabel keadaan sistem dengan tingkat akurasi yang tinggi. Pengujian menunjukkan bahwa pengontrol PFL-PD meningkatkan akurasi posisi akhir dengan menurunkan rata-rata galat akhir dari 0,833 mm menjadi 0,028 mm pada perpindahan ke kanan serta dari 1,555 mm menjadi 0,278 mm pada perpindahan ke kiri dibandingkan pengontrol PID. Selain itu, pengontrol PFL-PD juga menurunkan konsumsi energi motor DC pada rentang 25,5% hingga 38,5% tanpa menyebabkan penurunan performa reduksi ayunan yang signifikan, di mana kedua pengontrol menghasilkan nilai galat sudut ayun pada rentang 0,5°. Implementasi sistem berbasis ROS2 juga mempertahankan kestabilan periode sampling dengan variasi waktu eksekusi sebesar 1,82% dari periode sampling sehingga mendukung sinkronisasi proses estimasi dan pengontrolan secara real-time.