📚 Eksplorasi & Komparasi Topik Dokumen
Pencarian topik
Hasil Dokumen
Ditemukan: 101,300 dokumenPENGEMBANGAN PHANTOM ARTERI KORONER BERBASIS POLYVINYL ALCOHOL HYDROGEL DENGAN SISTEM SIRKULASI FLUIDA DAN DISTRIBUSI DAYA TERINTEGRASI UNTUK PELATIHAN PERCUTANEOUS CORONARY INTERVENTION
Percutaneous Coronary Intervention (PCI) merupakan prosedur minimal invasif untuk menangani penyumbatan arteri koroner. Pelatihan PCI masih banyak bergantung pada prosedur langsung di bawah supervisi dokter atau simulator komersial yang relatif mahal. Oleh karena itu, tugas akhir ini mengembangkan phantom arteri koroner berbasis polyvinyl alcohol (PVA) hydrogel dengan sistem sirkulasi fluida dan distribusi daya terintegrasi sebagai media pelatihan PCI yang aman, berulang, dan lebih terjangkau. Fokus dari tugas akhir ini terdiri atas tiga subsistem utama. Subsistem pertama adalah phantom arteri koroner yang merepresentasikan left coronary artery (LCA), left anterior descending artery (LAD), left circumflex artery (LCx), dan right coronary artery (RCA). Phantom dibuat menggunakan cetakan polyethylene terephthalate glycol (PETG) hasil pencetakan 3D, inti dalam berbahan filamen PVA larut air, serta formulasi PVA hydrogel 15% dengan rasio DMSO:air sebesar 4:1. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa panjang cabang, diameter pembuluh, dan sudut bifurkasi hasil fabrikasi berada dalam rentang target anatomi setelah dibandingkan dengan rancangan CAD. Subsistem kedua adalah sistem sirkulasi fluida yang menyediakan aliran kontinu untuk mendukung visualisasi media kontras. Sistem bekerja secara resirkulasi. Sambungan fluida diwujudkan menggunakan konektor khusus berskala milimeter, termasuk konektor distal dan konektor enam-ke-satu. Pengujian gravimetrik modular pada PWM 50 menghasilkan total laju aliran 202,33 mL/menit, dengan estimasi laju aliran per cabang sebesar 22,70 sampai 49,63 mL/menit. Subsistem ketiga adalah PCB distribusi daya yang berfungsi menyalurkan daya dan mengendalikan empat kanal aktuator. Sistem menggunakan masukan 12 V, dua buck converter, serta kanal switching berbasis MOSFET. Kebutuhan daya operasi normal adalah 75,08 W atau setara arus 6,258 A pada 12 V. Dengan PSU 12 V 10 A, sistem memiliki margin keamanan 37,42%. Secara keseluruhan, ketiga subsistem berhasil diimplementasikan dan mendukung pengembangan phantom pelatihan PCI yang lebih terjangkau.
KUANTIFIKASI PERTUMBUHAN, HASIL BIOMASSA, DAN NERACA MASSA AIR, NITROGEN, FOSFOR, DAN NERACA ENERGI BUDIDAYA TANAMAN PAKCOY (BRASSICA RAPA L.) DENGAN MEDIA TANAM BIOCHAR SEKAM PADI DAN PLANT GROWTH PROMOTING RHIZOBACTERIA (PGPR
Tanaman Pakcoy (Brassica rapa L.) adalah sayuran dari famili Brassicaceae yang mudah diperoleh, terjangkau, dan banyak dibudidayakan di Indonesia. Hal tersebut yang membuat permintaan tanaman pakcoy tidak pernah berhenti dan terus meningkat seiring dengan pertambahan penduduk. Namun, produktivitas tanaman pakcoy sempat menurun pada tahun 2022 sampai 2023 dari 10,65 ton/ha menjadi 9,84 ton/ha. Hal tersebut dipengaruhi oleh petani yang terus-menerus melakukan intensifikasi produksi pertanian dengan pupuk kimia sehingga menyebabkan degradasi lahan. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh media tanam Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) dan/atau Biochar sekam padi terhadap pertumbuhan, hasil biomassa, serta neraca massa energi tanaman pakcoy. Metode penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan tiga perlakuan, yaitu P1 (15 g/m2 PGPR), P2 (900 g/m2 Biochar), dan P3 (15 g/m2 PGPR + 900 g/m2 Biochar) dengan pengulangan enam kali. Parameter yang diamati meliputi tinggi tanaman, jumlah daun, bobot basah, bobot kering, kadar air, luas daun, klorofil daun, panjang akar, serta neraca massa dan energi. Hasil penelitian menunjukkan aplikasi Biochar memberikan pengaruh nyata terhadap tinggi tanaman pada 5 MST, sedangkan jumlah daun memberikan pengaruh nyata pada 4 MST perlakuan PGPR. Meski tidak berpengaruh nyata pada bobot basah, kadar air, luas daun, klorofil daun, dan panjang akar, perlakuan Biochar menghasilkan bobot kering yang pengaruh nyata dibandingkan perlakuan Kombinasi. Analisis neraca massa pada perlakuan PGPR menghasilkan nilai yang paling efisien sebesar 704,46 g/g biomassa, di mana massa input setara dengan massa output. Sementara itu, analisis neraca energi menunjukkan total input energi sebesar 1331,28 kJ/g biomassa, dengan output energi sebesar 743,29 kJ/g biomassa dan heatloss sebesar 587,99 kJ/g biomassa. Penelitian ini menyimpulkan bahwa meskipun perlakuan belum memberikan pengaruh dominan pada seluruh parameter hasil, aplikasi PGPR menunjukkan hasil data terbaik dibandingkan perlakuan Biochar dan Kombinasi.
OPTIMALISASI MODEL MACHINE LEARNING MELALUI ANALISIS FITUR PENTING UNTUK PREDIKSI RISIKO STUNTING BALITA BERBASIS DATA KOHORT LONGITUDINAL MAL-ED (2009-2017)
Stunting merupakan gangguan pertumbuhan kronis pada balita yang ditandai oleh nilai Height-for-Age Z-score (HAZ) di bawah ?2 SD menurut WHO, dengan prevalensi di Indonesia mencapai 21,5% pada 2023. Stunting bersifat multifaktorial, namun sebagian besar penelitian prediksi masih berbasis data crosssectional yang belum menangkap dinamika growth faltering sejak periode 1000 Hari Pertama Kehidupan (HPK), sehingga membatasi deteksi dini risiko. Penelitian ini bertujuan mengidentifikasi fitur prediktor utama, mengoptimalkan model Machine Learning terbaik, serta mengimplementasikannya ke dalam sistem berbasis web, menggunakan data kohort longitudinal MAL-ED 0–60 bulan dari delapan negara berkembang. Fitur temporal (mean, std, slope, nilai terakhir) dibentuk dari pengukuran berulang usia 0–24 bulan di delapan domain (antropometri, ASI, imunisasi, diare, ISPA, diet, mikrobiologi, biomarker inflamasi usus), menghasilkan 735 fitur. Beberapa model (Logistic Regression, Random Forest, Gradient Boosting, XGBoost, SVM, k-NN, MLP) dioptimalkan melalui SMOTE, hyperparameter tuning (RandomizedSearchCV, F2-score), crossvalidation, dan optimasi threshold; Random Forest dipilih karena recall tertinggi. Sebagai pelengkap, Random Survival Forest dikembangkan untuk estimasi waktu terjadinya (time-to-event) stunting, dibandingkan dengan Cox Proportional Hazards dan DeepSurv. Pada Skenario 1 (48 fitur, threshold 0,40) yang merepresentasikan ketersediaan data layanan kesehatan primer seperti Posyandu, Random Forest menghasilkan Accuracy 83,3%, Recall 88,7%, Precision 73,3%, F2-score 85,1%, dan ROC-AUC 92,1% (test set 186 anak), sementara Random Survival Forest menghasilkan C-index 0,8444. Kebaruan penelitian terletak pada integrasi eksplisit model klasifikasi dan survival berbasis data longitudinal, dilengkapi interpretasi SHAP pada level individu dan kategori fitur. Seluruh model diimplementasikan pada sistem prototipe berbasis web StuntGuard (FastAPI, React, PostgreSQL), yang menyajikan status prediksi, estimasi usia onset, kurva survival, dan interpretasi faktor risiko, sebagai landasan awal decision support tool untuk skrining dini stunting berbasis data longitudinal.
PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI INFRASTRUKTUR FISIK, PENERANGAN CERDAS, DAN PEMANTAUAN KESEHATAN SISTEM UNTUK NODE SMART EMERGENCY NOTIFICATION AND THREAT RESPONSE INTELLIGENCE (SENTRI)
Pemantauan keamanan publik di Kota Bandung saat ini masih bersifat reaktif karena bergantung pada laporan masyarakat dan patroli kepolisian dalam menangani tindak kriminal di ruang publik. Kondisi tersebut meningkatkan beban operasional aparat keamanan dan berpotensi memperlambat waktu respons, terutama pada malam-dini hari ketika kasus kejahatan jalanan lebih sering terjadi. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, dikembangkan Smart Emergency Notification and Threat Response Intelligence (SENTRI), yaitu sebuah wahana keamanan publik proaktif yang mengintegrasikan pengawasan visual berbasis CCTV, komputasi tepi, jaringan komunikasi, sistem penerangan cerdas, dan sistem pemantauan kesehatan untuk mendukung deteksi otomatis tindakan kekerasan dan pemantauan kondisi perangkat secara berkelanjutan. Tugas akhir ini berfokus pada perancangan, implementasi, dan verifikasi infrastruktur fisik node, sistem penerangan cerdas, dan sistem pemantauan kesehatan. Sistem diimplementasikan dalam arsitektur sebuah node yang dipasang pada tiang lampu jalan setinggi 3 meter yang mengintegrasikan kamera CCTV, komputasi tepi, perangkat jaringan, catu daya, sistem penerangan cerdas, dan sistem pemantauan kesehatan ke dalam satu perangkat yang modular. Hasil implementasi menunjukkan fakta bahwa seluruh subsistem berhasil diintegrasikan dan berfungsi sesuai rancangan. Sistem penerangan cerdas memenuhi spesifikasi pencahayaan, konsumsi daya, dan fungsi pendeteksian intensitas cahaya, sedangkan sistem pemantauan kesehatan berhasil memantau parameter operasional utama, yaitu arus, tegangan, dan temperatur. Infrastruktur fisik yang dikembangkan memiliki konsumsi daya total sekitar 102,726–138,760 W sehingga masih berada di bawah batas spesifikasi sebesar 150 W, tetapi hanya mencapai 73,33% komponen commercial-off-the-shelf (COTS) yang berada di bawah target 80%. Sistem mampu mendeteksi pose tindakan kekerasan secara andal hingga jarak sekitar 10 meter, sedangkan pendeteksian senjata masih efektif pada jarak sekitar 1–4 meter. Implementasi node SENTRI menunjukkan kelayakan sebagai infrastruktur pendukung sistem pemantauan keamanan publik yang proaktif meskipun masih diperlukan penyempurnaan pada integrasi sensor ACS712, pengujian keandalan, ketahanan lingkungan, dan implementasi multi-node pada penelitian selanjutnya.
MODEL RUANG DAN WAKTU PEMBELAJARAN MESIN DENGAN AGREGASI SPASIAL UNTUK KEBAKARAN LAHAN GAMBUT
Kebakaran hutan dan lahan gambut di Provinsi Riau merupakan masalah lingkungan tahunan yang berdampak besar pada kualitas udara dan kesehatan masyarakat, sehingga diperlukan sistem prediksi dini untuk memetakan risiko beberapa hari ke depan. Penelitian ini membangun model prediksi spatiotemporal yang memadukan data hidrometeorologi ERA5-Land dan titik api NASA FIRMS (VIIRS). Variabel hidrometeorologi diramalkan tujuh hari ke depan menggunakan ConvLSTM, lalu menjadi input bagi ensemble models (LightGBM, Random Forest, dan XGBoost) yang dikalibrasi secara isotonik untuk menghasilkan probabilitas kebakaran per sel. Model final menggunakan 23 fitur, dengan 11 fitur dirancang melalui Physics-Informed Feature Engineering (PIFE), mencakup agregasi spasial statis, agregasi dinamis berarah angin (upwind), dan riwayat kebakaran. XGBoost menjadi model terbaik dan paling tangguh, dengan AUC 0,929 pada nowcast dan AUC yang bertahan pada kisaran 0,88–0,92 sepanjang tujuh hari pada backtest rolling-origin, sementara PR-AUC menurun dari 0,175 menjadi 0,067 akibat prevalensi kebakaran yang sangat rendah (0,181%). Riwayat kebakaran memberikan kontribusi terbesar dan agregasi spasial statis merupakan fitur yang paling dimanfaatkan model, sementara perbandingan model terhadap metrik menunjukkan kontribusi agregasi spasial statis dan dinamis (upwind) bersifat netral pada resolusi 5 km harian. Peta risiko yang dihasilkan menempatkan sel kebakaran aktual pada kelas persentil tertinggi, sehingga model paling tepat digunakan untuk memprioritaskan wilayah mitigasi alih-alih sebagai prediksi biner yang pasti.
ANALISIS PERGESERAN VARIANSI SUHU PADA LAHAN AGRIVOLTAIK MENGGUNAKAN BAGAN KENDALI EWMA ADAPTIF
Suhu merupakan salah satu faktor lingkungan yang memengaruhi pertumbuhan tanaman, khususnya pada Agrivoltaic System (AVS) yang mengintegrasikan kegiatan pertanian dengan pembangkit listrik tenaga surya. Penelitian ini bertujuan membangun bagan kendali Exponentially Weighted Moving Average (EWMA) dan Adaptive Exponentially Weighted Moving Average (AEWMA) untuk mendeteksi pergeseran rata-rata dan variansi suhu pada lahan AVS dan lahan kontrol. Data suhu dikelompokkan berdasarkan jam pengamatan dengan ukuran subgrup enam pengamatan. Pada pemantauan rata-rata, autokorelasi dimodelkan menggunakan ARIMA sehingga residual yang diperoleh dapat digunakan sebagai input bagan kendali EWMA. pemantauan variansi dilakukan menggunakan bagan kendali AEWMA dengan parameter proses yang diestimasi dari Fase I. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bagan kendali EWMA mampu mendeteksi pergeseran rata-rata suhu pada beberapa jam pengamatan, terutama pada periode tanpa paparan matahari. Sementara itu, bagan kendali AEWMA berhasil mendeteksi perubahan variansi suhu berupa peningkatan maupun penurunan dibandingkan kondisi proses awal, dengan kecenderungan penurunan variansi pada periode terpapar matahari dan peningkatan variansi pada periode tanpa paparan matahari. Hasil tersebut menunjukkan bahwa AEWMA efektif dalam memantau perubahan variansi suhu serta melengkapi informasi yang diperoleh dari pemantauan rata-rata pada lahan AVS maupun lahan kontrol.
PERANCANGAN SISTEM KONVERTER DAYA PADA DIRECT CURRENT (DC) MICROGRID INTEGRATED CLUSTER YANG TERHUBUNG KE JARINGAN LISTRIK ALTERNATING CURRENT (AC) MELALUI MULTIPORT BIDIRECTIONAL ENERGY ROUTER
Indonesia sebagai negara kepulauan memiliki potensi besar energi terbarukan, namun tantangan elektrifikasi masih memerlukan solusi inovatif. Untuk mendukung pemerataan akses listrik, dikembangkan sistem DC microgrid integrated cluster dengan kemampuan operasional mandiri dan interkoneksi ke jaringan utama melalui perangkat cerdas Multiport Bidirectional Energy Router yang diwujudkan dalam panel Multisource Power Conditioner System (PCS) yang memfasilitasi aliran daya dua arah secara stabil dan efisien. Hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem DC microgrid cluster dapat beroperasi secara independen, meliputi sumber photovoltaic (PV) yang menyuplai energi saat irradiansi tinggi dan baterai yang berfungsi sebagai buffer untuk menyerap surplus dan menyalurkan energi saat defisit sehingga kecukupan daya beban lokal tetap terjaga. Sinkronisasi dengan jaringan AC tercapai melalui teknik Pulse Width Modulation (PWM) unipolar dan Phase Locked Loop (PLL) yang menghasilkan tegangan sinusoidal stabil pada 220 V dan frekuensi 50 Hz sesuai nominal AC grid. Skema kontrol memungkinkan aliran daya dua arah. Surplus daya dari DC microgrid cluster dapat disalurkan ke jaringan AC maupun ke cluster lain yang membutuhkan pada tegangan DC standard 370 ± 3% V, sementara energi dari AC grid dapat masuk ke microgrid saat defisit. Kualitas daya meningkat dengan tegangan dan frekuensi stabil sesuai standar internasional dengan Total Harmonic Distortion (THD) tegangan sangat kecil (?0,04% < 8%), dan Total Demand Distortion (TDD) arus masih dalam batas aman (?8,8% < 12%) pada rasio hubung singkat 50. Dengan demikian, sistem DC microgrid cluster yang dirancang layak diterapkan sebagai solusi integrasi energi terbarukan dalam jaringan listrik modern.
PERANCANGAN SISTEM MANAJEMEN ENERGI BERBASIS LOGIKA FUZZY UNTUK APLIKASI PLTS ATAP RUMAHAN
Penghapusan skema net metering melalui Permen ESDM No. 2 Tahun 2024 mengharuskan pengguna PLTS atap rumahan mengoptimalkan self-consumption energi untuk mempertahankan kelayakan finansial investasi. Merespons masalah tersebut, penelitian ini merancang Sistem Manajemen Energi (EMS) berbasis algoritma logika fuzzy untuk mengendalikan aliran daya secara real-time pada PLTS atap hibrida. Metode perancangan melibatkan kontroler fuzzy untuk mengatur proporsi charge dan discharge baterai berdasarkan fluktuasi daya netto (?????) dan kondisi State of Charge (SOC) dalam rentang proteksi 20%-80%. Desain diimplementasikan dan dievaluasi menggunakan MATLAB/Simulink melalui lima skenario pengujian operasional: variasi rasio ekspor, intermitensi cuaca, skema harga, kapasitas baterai, dan ketersediaan energi awal. Hasil komputasi menunjukkan arsitektur matriks aturan fuzzy yang berhasil menjaga keseimbangan daya tanpa melanggar batasan perangkat keras, termasuk saat cuaca mendung dengan saturasi baterai yang tertahan di 61,4%. Secara keekonomian, pengujian membuktikan bahwa tanpa kompensasi ekspor, manuver time-shifting EMS dengan kapasitas baterai memadai (10,24 kWh) sangat efektif mem-bypass tingginya tarif listrik malam hari. Pada kondisi pengujian ideal, sistem mampu menekan total biaya operasional secara drastis hingga Rp 953. Namun, ketiadaan kapabilitas prediksi (forecasting) masih menjadi limitasi logika fuzzy murni saat menghadapi fluktuasi harga dinamis ekstrem. Sebagai kesimpulan, efisiensi maksimal PLTS atap di era regulasi baru ini mutlak bergantung pada keselarasan antara kelincahan komputasi algoritma fuzzy secara real-time dan optimalisasi dimensi fisik kapasitas baterai.
PERANCANGAN DAN KARAKTERISASI MATERIAL KOMPOSIT SIO2–AL2O3–BN SEBAGAI KANDIDAT BAHAN PELAPIS ISOLATOR
Isolator tegangan tinggi pasangan luar berperan penting dalam menjaga keandalan sistem penyaluran tenaga listrik, terutama pada wilayah tropis dengan tingkat polusi yang tinggi. Salah satu teknologi yang dikembangkan untuk meningkatkan performa isolator keramik yang bersifat hidrofilik adalah pelapisan menggunakan Room Temperature Vulcanized Silicone Rubber (RTV-SiR). Meskipun mampu meningkatkan karakteristik permukaan, pelapis RTV-SiR masih rentan terhadap degradasi termal dan lingkungan. Penelitian ini bertujuan merancang dan mengarakterisasi pelapis RTV-SiR berbasis nanokomposit trifiller yang terdiri atas nano-aluminium oksida (nAl2O3), nano-boron nitrida (nBN), dan nano-silika (nSiO2). Konsentrasi nSiO2 divariasikan dari 0,5–4 wt%, sedangkan nAl2O3 dan nBN dipertahankan masing-masing sebesar 2 wt% dan 1 wt%. Karakterisasi dilakukan melalui pengujian hidrofobisitas, permitivitas relatif, rugi-rugi dielektrik (tan ?), resistivitas permukaan, dan morfologi menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM). Komposisi optimum ditentukan menggunakan metode Multi-Criteria Decision Making (MCDM). Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan nSiO2 meningkatkan hidrofobisitas permukaan, dengan sudut kontak statis maksimum sebesar 107,9° dan klasifikasi hidrofobisitas HC1 pada kandungan nSiO2 ? 2,5 wt%, sedangkan sudut kontak dinamis mencapai 65,2° pada 4 wt% nSiO2. Berdasarkan karakteristik dielektrik dan evaluasi multikriteria, komposisi optimum diperoleh pada RAB + 2 wt% nSiO2 dengan permitivitas relatif 4,61, faktor rugi dielektrik 0,24, resistivitas permukaan 1,44 T?, dan skor evaluasi tertinggi sebesar 0,642. Pengamatan SEM menunjukkan bahwa peningkatan kandungan nSiO2 di atas komposisi optimum mulai memicu aglomerasi nanopartikel. dan retakan yang berpotensi menurunkan homogenitas material. Formulasi nanokomposit trifiller yang diusulkan berpotensi meningkatkan keandalan pelapis RTV-SiR untuk aplikasi isolator tegangan tinggi pasangan luar di lingkungan tropis.
SISTEM KENDALI KECEPATAN DAN PENGUKURAN KETEBALAN DALAM PENGEMBANGAN ROTATION PLATFORM MULTI-AXIS BERBASIS GIMBAL UNTUK PEMBUATAN PEMBULUH DARAH TIRUAN
Saat ini metode pembuatan pembuluh darah tiruan di Indonesia masih menggunakan teknik molding dan casting yang menghasilkan ketebalan dinding tidak seragam. Oleh karena itu, diperlukan sistem manufaktur rotating platform yang mampu melakukan rotasi dengan stabil dan presisi untuk menghasilkan pembuluh darah tiruan dengan ketebalan dinding yang seragam. Tugas akhir ini bertujuan untuk mengembangkan subsistem kendali kecepatan, pengukuran ketebalan, dan kendali umpan balik pada gimbal-based multi-axis rotation platform untuk pembuatan pembuluh darah tiruan. Subsistem kendali kecepatan menggunakan konfigurasi microstepping 1/8 dan metode friction drive untuk menjaga kecepatan rotasi konstan pada setiap sumbu gimbal (yaw, pitch, roll) secara independen, subsistem pengukuran ketebalan berbasis phase-shift dengan komunikasi serial USB untuk mengukur ketebalan lapisan hidrogel secara non-kontak dengan resolusi 1 mm, serta subsistem kendali umpan balik yang memanfaatkan data ketebalan untuk menghasilkan koreksi orientasi posisi dan sumbu rotasi gimbal dengan waktu respons kurang dari 500 ms. Hasil pengujian menunjukkan bahwa subsistem kendali kecepatan mencapai rata-rata kesalahan kecepatan motor sebesar 0,46% pada sumbu roll, 0,34% pada sumbu yaw, dan 0,66% pada sumbu pitch, dengan seluruh kesalahan kecepatan piringan berada di bawah 1%, subsistem pengukuran ketebalan dapat mengukur hingga 5 mm dengan resolusi minimum 1 mm dan deviasi maksimum ±1 mm ditunjukkan dengan nilai mean total error sebesar 0,5 mm dari pengujian pada bentuk stik I dan 3D, serta subsistem kendali umpan balik menghasilkan waktu respons rata-rata terendah 143,64 ms untuk bentuk I dan tertinggi 192,60 ms untuk bentuk 3D yang seluruhnya berada di bawah batas spesifikasi 500 ms. Berdasarkan hasil tersebut, seluruh spesifikasi teknis yang ditetapkan dapat tercapai dengan baik, meskipun subsistem pengukuran ketebalan mengalami kendala pada saat integrasi yang mempengaruhi konsistensi pembacaan data.
ANALISIS TEKNO-EKONOMI PEMBANGUNAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA DENGAN BATERAI YANG TERINTEGRASI DENGAN ISOLATED GRID NIAS
Nias dengan geografis berupa pulau terpisah merupakan wilayah Provinsi Sumatera Utara yang tidak terhubung dengan jaringan transmisi utama Sumatera sehingga memiliki sistem kelistrikan yang terpisah (isolated grid). Penelitian ini bertujuan menganalisis potensi hibridisasi PLTS dan baterai pada sistem isolated grid Nias untuk mengurangi ketergantungan terhadap pembangkit berbahan bakar fosil terutama PLTD yang masih menjadi bagian konfigurasi utama. Pemodelan PLTS Nias 26 MWac mampu menghasilkan energi tahunan sebesar 36,71GWh/tahun dengan performance ratio sebesar 0,764. Simulasi keekonomian multi-skenario untuk konfigurasi pembangkitan isolated grid Nias menghasilkan skenario S2 sebagai skenario terbaik dengan konfigurasi PLTS Nias 26 MWac dan baterai 13 MWh terintegrasi dengan isolated grid Nias. Skenario S2 memberikan capaian net present cost (NPC) sebesar Rp10,249 triliun dengan LCOE sebesar Rp2.445/kWh. Hibridisasi PLTS dan baterai membantu penurunan kapasitas puncak pembangkit berbahan bakar fosil sehingga tingkat konsumsi bahan bakar menurun dan tambahan fleksibilitas operasi sehingga mampu menghilangkan capacity shortage dan menurunkan excess energy dari PLTS yang tidak mampu diserap beban. Hal ini mengakibatkan penurunan tingkat emisi CO2 dari 265.921 ton/tahun menjadi 232.173 ton/tahun. Simulasi stabilitas aliran daya dan RMS menunjukkan bahwa sistem kelistrikan isolated grid Nias mampu mempertahankan kestabilan operasi pada kedua skenario gangguan. Pada skenario instantaneous power out, tegangan turun hingga 68,2 kV dan frekuensi mencapai 49,05 Hz, kemudian kembali stabil pada 69,13 kV dan 49,42 Hz. Sementara itu, pada skenario ramp-down power out, perubahan tegangan berada pada rentang 69,57–70,05 kV dan frekuensi pada rentang 49,43–50,07 Hz, menunjukkan bahwa penetrasi PLTS 26 MWac masih dapat diakomodasi dengan baik oleh sistem dalam beradaptasi terhadap intermitensi PLTS.
PERANCANGAN BUKU CERITA BERGAMBAR INTERAKTIF SEBAGAI MEDIA PENGENALAN DIVERSIFIKASI PANGAN LOKAL NONBERAS SUMBER KARBOHIDRAT UNTUK ANAK USIA 7-9 TAHUN
Indonesia memiliki keanekaragaman pangan lokal nonberas yang berpotensi sebagai sumber karbohidrat alterna)f, tetapi pemanfaatannya belum op)mal akibat )ngginya ketergantungan masyarakat terhadap beras, termasuk pada anak anak yang sejak dini lebih mengenal nasi sebagai satu-satunya sumber karbohidrat. Peneli)an ini bertujuan untuk mengetahui )ngkat pengetahuan anak usia 7-9 tahun terhadap pangan lokal nonberas, serta merancang buku cerita bergambar interak)f yang sesuai dengan karakteris)k anak sebagai media pengenalannya. Perancangan menggunakan kerangka Double Diamond, melipu) tahap Discover (studi literatur, wawancara, dan observasi), Define (analisis data), Develop (pengembangan konsep cerita dan visual), serta Deliver (produksi buku). Hasil peneli)an menunjukkan bahwa anak usia 7-9 tahun telah mengenal beberapa tumbuhan pangan lokal, tetapi belum mengetahui bentuk olahannya. Berdasarkan temuan tersebut, dirancang buku cerita bergambar interakif berjudul Jelajah Rasa Sehari yang mengangkat keseharian tokoh utama bersama keluarganya dalam mengenal )ga olahan pangan lokal nonberas. Buku dilengkapi elemen interak)f li8-the-flap serta buku ak)vitas untuk meningkatkan keterlibatan ak)f anak dalam proses membaca. Melalui pendekatan visual, nara)f, dan interak)f, buku ini menjadi media edukasi yang memperkenalkan keberagaman pangan lokal nonberas kepada anak usia 7-9 tahun sekaligus menumbuhkan apresiasi terhadap kekayaan pangan Indonesia sejak dini.
DESIGNING WIRELESS INTEGRATION TIME RECORDER DEVICE USING ARDUINO FOR AGILITY TEST
Uji kelincahan digunakan untuk mengukur performa seorang atlet, namun alat yang tersedia secara luas untuk mengukur hal tersebut kurang terjangkau bagi semua kalangan karena harganya. Pelatih dari PB Mutiara Cardinal di Bandung mengajukan permasalahan berupa kurangnya alat uji kelincahan untuk atlet bulu tangkis serta adanya interupsi selama pengujian berlangsung. Penelitian ini bertujuan untuk mengatasi hal tersebut dengan menawarkan solusi menggunakan ESP32 sebagai alat uji kelincahan. Dalam penelitian ini, diusulkan sebuah solusi alternatif berbiaya rendah dengan baterai yang dapat ditukar dengan cepat (hot-swappable), yang memerlukan perangkat pintar untuk beroperasi. Pengujian dilakukan secara lokal di lapangan dengan ukuran 4,2 x 5,6 meter dan berada di dalam ruangan (indoor). Pemilihan komponen dilakukan menggunakan Pugh Matrix untuk memperoleh solusi yang layak. Hasil dari prototipe yang dibuat sebagian besar bertujuan untuk memastikan pengujian berjalan sesuai rencana. Data yang direkam dari stimulus atlet diunggah ke server web lokal yang dapat ditampilkan dan diakses melalui perangkat pintar.
PENGEMBANGAN PASIEN VIRTUAL BERBASIS SUARA DENGAN LLM-RAG UNTUK PELATIHAN ANAMNESIS PADA BIDANG OFTALMOLOGI
Pendidikan kedokteran menuntut penguasaan keterampilan klinis yang baik, dengan anamnesis atau wawancara medis memegang peranan vital sebagai fondasi utama dalam penegakan diagnosis. Hal ini sangat krusial dalam bidang oftalmologi, mengingat sebagian besar diagnosis penyakit mata sangat bergantung pada akurasi informasi subjektif yang digali dari pasien. Data WHO menunjukkan tingginya angka gangguan penglihatan global yang dapat dicegah, namun mahasiswa kedokteran sering kali menghadapi kendala dalam melatih keterampilan anamnesis akibat terbatasnya akses ke pasien nyata dan mahalnya biaya simulasi menggunakan Pasien Standar. Kesenjangan ini menciptakan urgensi akan adanya metode pembelajaran alternatif yang fleksibel, terjangkau, namun tetap realistis. Penelitian ini bertujuan untuk merancang, membangun, dan mengevaluasi sebuah prototipe pasien virtual berbasis kecerdasan buatan yang mampu mensimulasikan interaksi anamnesis secara verbal dalam Bahasa Indonesia. Pendekatan yang digunakan memanfaatkan teknologi Large Language Models (LLM) sebagai mesin generasi respons. Namun, penggunaan LLM standar dalam konteks medis memiliki risiko berupa halusinasi. Untuk mengatasi permasalahan tersebut tanpa memerlukan sumber daya komputasi yang masif untuk proses fine-tuning, penelitian ini menerapkan metode Retrieval-Augmented Generation (RAG). Metode ini memungkinkan model AI untuk mengakses dan merujuk pada basis data pengetahuan klinis yang tervalidasi sebelum memberikan respons, sehingga meningkatkan akurasi medis dan menjaga konsistensi skenario kasus. Sistem dikembangkan dengan mengintegrasikan tiga modul utama dalam sebuah antarmuka web. Modul pertama adalah pengenalan suara (Speech-to-Text) menggunakan Web Speech API sebagai mekanisme primer dengan model Whisper Large v3 Turbo sebagai fallback berbasis server. Modul kedua adalah mesin pemrosesan logika yang menggabungkan LLM Llama 3.3 70B Versatile dengan teknik prompt engineering untuk membentuk persona pasien, serta RAG berbasis ChromaDB untuk memverifikasi konteks medis dari lima skenario kasus oftalmologi yang dikurasi bersama dokter spesialis mata. Modul ketiga adalah sintesis suara (Text-to-Speech) menggunakan ElevenLabs Multilingual v2 dengan konfigurasi suara per karakter untuk menghasilkan respons audio yang natural ii menyerupai percakapan pasien nyata. Sistem di-deploy pada infrastruktur cloud dan dapat diakses secara daring. Evaluasi dilakukan melalui dua jalur yang saling melengkapi. Evaluasi teknis kuantitatif menggunakan framework RAGAS dengan LLM judge GPT-OSS 120B menghasilkan skor faithfulness 0,571 (+66% dari baseline), context recall 0,620 (+64%), dan persona adherence 0,880 (+23%) setelah satu siklus iterasi perbaikan. Komponen diagnosis judge mencatat akurasi 96,8% dan F1-score 97,3% pada dataset berlabel 125 sampel. Evaluasi validitas klinis oleh tiga dokter spesialis mata dari institusi berbeda menghasilkan skor akurasi klinis rata-rata 3,83 dari 4, dan ketiga validator merekomendasikan sistem untuk digunakan oleh mahasiswa kedokteran pre-klinik. Kebaruan penelitian ini terletak pada tiga aspek. Pertama, penggunaan RAG yang dirancang lebih efisien untuk simulasi medis dalam Bahasa Indonesia, yang masih jarang dikembangkan dibandingkan sistem berbahasa Inggris. Kedua, penggunaan framework RAGAS sebagai metode evaluasi otomatis dan reproducible untuk sistem pasien virtual, yang memberikan kontribusi metodologis bagi penelitian simulasi klinis berbasis AI. Ketiga, penelitian ini mendokumentasikan temuan bahwa validitas teknis tinggi belum cukup untuk simulator pendidikan apabila mekanisme penyampaian informasi tidak sesuai dengan kebutuhan pedagogis, sehingga evaluasi klinis oleh domain expert tidak dapat digantikan oleh evaluasi otomatis semata. Penelitian ini menunjukkan bahwa sistem AI dengan arsitektur yang ringan dan modular dapat mencapai validitas klinis yang memadai sebagai sarana pelatihan keterampilan anamnesis, khususnya di institusi pendidikan kedokteran dengan keterbatasan sumber daya komputasi.
DESAIN DAN IMPLEMENTASI SISTEM PEMOSISIAN XYZ DAN SISTEM PEMROSESAN KONTROL UNTUK MASK ALIGNER
Mask alignment akurat dan presisi merupakan hambatan yang kritis dalam alur kerja kompleks dari proses micro-fabrication dan fotolitografi modern. Proses ini menuntut sistem aktuasi mekanis yang tangguh, dipadukan dengan arsitektur kendali yang akurat untuk memastikan transfer pola geometris secara presisi ke atas substrat semikonduktor. Di lingkungan penelitian akademis yang memiliki sumber daya terbatas, tantangan ini semakin rumit oleh keharusan untuk menyeimbangkan biaya pengembangan dengan kinerja operasional yang diperlukan untuk tugas presisi sub-milimeter. Untuk mengatasi hal tersebut, studi komprehensif ini menyajikan desain, implementasi fisik, dan pemrosesan kendali dari XYZ linear movement stage khusus untuk sistem mask alignment. Sistem penyelarasan ini dikembangkan menggunakan stepper motor Nema 17 yang digabungkan secara langsung dengan lead screw untuk menggerakkan sumbu X dan sumbu Y. Konfigurasi mekanis ini dirancang secara cermat untuk mencapai resolusi pergerakan linier minimum teoretis sebesar 10 ?m per langkah stepper motor. Sistem pemrosesan kendali diimplementasikan menggunakan mikrokontroler STM32F103CBT6 sebagai unit pemrosesan pusat yang mendikte pergerakan stepper motor melalui tiga motor driver DRV8825. Kombinasi ini memfasilitasi tiga mode penyelarasan yang memungkinkan operator bertransisi dari pemosisian awal yang luas ke penyelarasan struktural tingkat mikrometer. Validasi eksperimental dilakukan untuk membandingkan resolusi desain teoretis dengan kinerja pemosisian aktual. Pada pengujian fine adjustment dengan target 10 ?m, perpindahan mekanis sumbu X berfluktuasi antara 9,434 ?m dan 10,417 ?m, menghasilkan tingkat akurasi sebesar 10,018 ?m ± 0,485 ?m. Sementara itu, sumbu Y menunjukkan tingkat stabilitas yang lebih tinggi dengan akurasi 9,865 ?m ± 0,407 ?m. Karena hasil ini melacak ketat target 10 ?m, sistem secara efektif menghilangkan kebutuhan koreksi pemosisian osilasi yang memakan waktu. Selanjutnya, pada pengujian medium adjustment dengan target 100 ?m, sumbu X mencapai perpindahan rata-rata 94,5 ?m ± 1,915 ?m, menunjukkan standard error of the mean yang lebih rendah tetapi belum mencapai target secara penuh, sedangkan sumbu Y lebih konsisten dengan target pada angka 100,5 ?m ± 4,123 ?m. Terakhir, pada pengujian coarse adjustment dengan target 1000 ?m, sumbu X berfluktuasi dari 960 ?m hingga 1020 ?m dengan akurasi 990 ?m ± 29,439 ?m, dan ii sumbu Y berkisar dari 960 ?m hingga 1010 ?m dengan akurasi identik 990 ?m ± 21,602 ?m, yang membuktikan bahwa sumbu Y memiliki tingkat presisi yang lebih superior dibandingkan sumbu X. Analisis mengungkapkan bahwa perbedaan antara masukan pengguna dan perpindahan fisik aktual disebabkan oleh efek backlash yang inheren pada mekanisme lead screw. Integrasi pemasangan anti-backlash nut berhasil meminimalkan fenomena ini dan secara signifikan mengurangi jumlah masukan kontrol korektif saat membalikkan arah pergerakan, meskipun efek backlash tidak hilang sepenuhnya. Di luar penyelarasan sumbu X dan sumbu Y, sistem pemosisian sumbu Z dirancang secara eksplisit untuk mempertahankan celah udara maksimum 30 ?m antara photomask dan wafer. Diuji menggunakan pengganti masker akrilik dan feeler gauge 0,03 mm, pergerakan sumbu Z memberikan kendali yang memadai untuk membawa wafer chuck cukup dekat ke masker, memastikan kedua alignment mark tetap terlihat jelas dan terfokus tajam. Arsitektur open-loop yang diusulkan berhasil memberikan konsistensi operasional untuk tugas micro-fabrication berpresisi tinggi dan terbukti menjadi solusi yang layak untuk lingkungan akademis. Eksplorasi di masa depan akan difokuskan pada integrasi mekanisme encoder feedback guna memitigasi backlash mekanis secara menyeluruh.