Pertanian
Dipublikasikan oleh Sirattul Istid'raj pada 22 April 2025
BANDUNG, itb.ac.id—Salah satu akibat dari bertambahnya populasi manusia di muka bumi adalah permintaan pangan yang semakin meningkat. Tantangannya, luas lahan pertanian semakin berubah fungsinya menjadi pemukiman sebagai tempat tinggal manusia. Solusi yang dapat diterapkan salah satunya adalah teknologi hidroponik yang dapat dilakukan di lahan yang sempit sekalipun.
Peningkatan produksi akan sejalan dengan keuntungan yang didapat pada teknologi hidroponik. Oleh karena itu, tim peneliti yang terdiri atas Maman Budiman, Ph.D. (KK Fisika Instrumentasi dan Komputasi, FMIPA ITB), Dr. Nina Siti Aminah (KK Fisika Instrumentasi dan Komputasi, FMIPA ITB), dan Ant. Ardath Kristi, S.T., (Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia) dengan dua mahasiswanya, Efraim Partogi dan Prianka Anggara, melakukan penelitian dengan merancang purwarupa sistem instrumentasi berbasis Internet of Things (IoT) pada pertanian berteknologi hidroponik.
Lewat sistem ini, parameter fisis dipantau untuk mengetahui pengaruh proses produksi sehingga dapat dikendalikan. Tak hanya itu, tim peneliti juga menggunakan Machine Learning (ML) sehingga dapat diprediksi hasil produksi dari hidroponik yang diuji. Program ML yang digunakan adalah algoritma dari random forest regression, linear regression, dan polynomial regression.
Dikutip dari laman LPPM ITB, tanaman yang diteliti adalah pakcoy (Brassica rapa subsp. Chinensis) dan kangkung (Ipomoea aquatic) dengan sistem hidroponik Nutrient Film Technique (NFT).
“Penelitian ini dilakukan pada hidroponik ‘Blessing Farm’ di Kabupaten Bandung Barat, Jawa Barat. Intensitas cahaya yang digunakan untuk penelitian kali ini diatur sedemikian rupa dengan atap, sehingga intensitas cahaya yang masuk tidak sama dengan yang keluar. Sedangkan sistem nutrisinya bertumpu pada satu tangki nutrisi untuk keseluruhan tanaman,” ujar tim peneliti.
Artikel ini telah dipublikasikan di Rubrik Rekacipta ITB Media Indonesia. Artikel lengkapnya dapat dibaca melalui tautan berikut: https://research.lppm.itb.ac.id/information/hidroponik_komersial_berbasis_internet_of_things
Untuk dapat memantau parameter fisis dari pertumbuhan tanaman hidroponik, diperlukan sistem instrumentasi yang tersusun dari sensor dan komponen. Keseluruhan sensor dihubungkan dengan mikrokontroler yang masing-masingnya memiliki modul wi-fi untuk menghubungkan sensor ke server. Kemudian, data yang didapat diolah dan disimpan dalam basis data dan dibagi menjadi data training dan data testing. Data training digunakan untuk membuat model prediksi, yang kemudian diuji performanya menggunakan data testing. Jika tingkat performa belum sesuai dengan kriteria performa yang diinginkan, ataupun jika terdapat penambahan data, maka dilakukan training kembali hingga model dapat mencapai tingkat performa yang diinginkan.
Dari data temperatur udara dan larutan, kelembapan udara, intensitas cahaya, hingga total dissolved solid (TDS) yang diamati sebagai variabel independen, didapat luas dan banyaknya daun serta tinggi tanaman sebagai variabel dependen yang diprediksi.
Koefisien determinasi tertinggi pada prediksi proses produksi tanaman pakcoy tertinggi didapat dari program algoritma random forest regression senilai 0,933. Selain itu, diperoleh data variabel independen pada produksi pakcoy dan kangkung yang paling mempengaruhi pertumbuhan tanaman –yang dengan begitu dapat menjadi variabel kontrol yang didapat, adalah TDS dan intensitas cahaya. Tidak berhenti sampai disini, sistem control TDS akan dibuat dari hasil beberapa model dengan menerapkan program random forest regression. Dengan begitu, produksi daun dapat tumbuh secara optimal pada berbagai cuaca.
Sumber: www.itb.ac.id
Teknik Industri
Dipublikasikan oleh Anjas Mifta Huda pada 22 April 2025
Apa yang dimaksud dengan rekayasa keandalan lokasi?
Site reliability engineering (SRE) adalah praktik penggunaan perangkat lunak untuk mengotomatiskan tugas-tugas infrastruktur TI seperti manajemen sistem dan pemantauan aplikasi. Organisasi menggunakan SRE untuk memastikan aplikasi perangkat lunak mereka tetap andal di tengah-tengah pembaruan yang sering dilakukan oleh tim pengembangan. SRE secara khusus meningkatkan keandalan sistem perangkat lunak yang dapat diskalakan karena mengelola sistem yang besar menggunakan perangkat lunak lebih berkelanjutan daripada mengelola ratusan mesin secara manual.
Mengapa perekayasaan keandalan lokasi penting?
Keandalan situs menggambarkan stabilitas dan kualitas layanan yang ditawarkan aplikasi setelah tersedia bagi pengguna akhir. Pemeliharaan perangkat lunak terkadang mempengaruhi keandalan perangkat lunak jika masalah teknis tidak terdeteksi. Misalnya, ketika pengembang membuat perubahan baru, mereka mungkin secara tidak sengaja berdampak pada aplikasi yang sudah ada dan menyebabkan aplikasi tersebut macet untuk kasus penggunaan tertentu.
Berikut ini adalah beberapa manfaat dari praktik site reliability engineering (SRE).
Kolaborasi yang lebih baik
SRE meningkatkan kolaborasi antara tim pengembangan dan operasi. Pengembang sering kali harus melakukan perubahan cepat pada aplikasi untuk merilis fitur baru atau memperbaiki bug yang kritis. Di sisi lain, tim operasi harus memastikan pengiriman layanan yang lancar. Oleh karena itu, tim operasi menggunakan praktik SRE untuk memantau setiap pembaruan secara ketat dan segera merespons setiap masalah yang muncul karena perubahan.
Pengalaman pelanggan yang lebih baik
Organisasi menggunakan model SRE untuk memastikan kesalahan perangkat lunak tidak berdampak pada pengalaman pelanggan. Sebagai contoh, tim perangkat lunak menggunakan alat SRE untuk mengotomatiskan siklus pengembangan perangkat lunak. Hal ini mengurangi kesalahan, yang berarti tim dapat memprioritaskan pengembangan fitur baru di atas perbaikan bug.
Perencanaan operasi yang lebih baik
Tim SRE menerima bahwa ada kemungkinan realistis bagi perangkat lunak untuk gagal. Oleh karena itu, tim merencanakan respons insiden yang tepat untuk meminimalkan dampak downtime pada bisnis dan pengguna akhir. Mereka juga dapat memperkirakan biaya downtime dengan lebih baik dan memahami dampak insiden tersebut terhadap operasi bisnis.
Apa saja prinsip-prinsip utama dalam rekayasa keandalan lokasi?
Berikut ini adalah beberapa prinsip utama dalam rekayasa keandalan lokasi (SRE).
Pemantauan aplikasi
Tim SRE menerima bahwa kesalahan adalah bagian dari proses penerapan perangkat lunak. Alih-alih mengupayakan solusi yang sempurna, mereka memantau kinerja perangkat lunak dalam hal perjanjian tingkat layanan (SLA), indikator tingkat layanan (SLI), dan tujuan tingkat layanan (SLO). Mereka mengamati dan memantau metrik kinerja setelah menerapkan aplikasi di lingkungan produksi.
Implementasi perubahan secara bertahap
Praktik SRE mendorong peluncuran perubahan yang sering dilakukan namun dalam jumlah kecil untuk menjaga keandalan sistem. Alat otomatisasi SRE menggunakan proses yang konsisten namun berulang untuk melakukan hal berikut:
SRE menggunakan kebijakan dan proses yang menanamkan prinsip-prinsip keandalan dalam setiap langkah pipeline pengiriman. Beberapa strategi yang secara otomatis menyelesaikan masalah antara lain sebagai berikut:
Apa yang dimaksud dengan observabilitas dalam rekayasa keandalan situs?
Observabilitas adalah proses yang mempersiapkan tim perangkat lunak untuk menghadapi ketidakpastian saat perangkat lunak ditayangkan untuk pengguna akhir. Tim rekayasa keandalan situs (SRE) menggunakan alat untuk mendeteksi perilaku abnormal dalam perangkat lunak dan, yang lebih penting, mengumpulkan informasi yang membantu pengembang memahami apa yang menyebabkan masalah. Pengamatan melibatkan pengumpulan informasi berikut dengan alat SRE.
Metrik
Metrik adalah nilai yang dapat diukur yang mencerminkan kinerja aplikasi atau kesehatan sistem. Tim SRE menggunakan metrik untuk menentukan apakah perangkat lunak mengkonsumsi sumber daya yang berlebihan atau berperilaku tidak normal.
Log
Perangkat lunak SRE menghasilkan informasi terperinci dan ber-cap waktu yang disebut log sebagai respons terhadap peristiwa tertentu. Insinyur perangkat lunak menggunakan log untuk memahami rantai peristiwa yang mengarah ke masalah tertentu.
Jejak
Jejak adalah pengamatan jalur kode dari fungsi tertentu dalam sistem terdistribusi. Misalnya, memeriksa keranjang pesanan mungkin melibatkan hal-hal berikut ini:
Apa yang dimaksud dengan pemantauan dalam rekayasa keandalan lokasi?
Pemantauan adalah proses mengamati metrik yang telah ditentukan sebelumnya dalam suatu aplikasi. Pengembang memutuskan parameter mana yang penting dalam menentukan kesehatan aplikasi dan mengaturnya dalam alat pemantauan. Tim site reliability engineering (SRE) mengumpulkan informasi penting yang mencerminkan kinerja sistem dan memvisualisasikannya dalam grafik.
Dalam SRE, tim perangkat lunak memantau metrik ini untuk mendapatkan wawasan tentang keandalan sistem.
Latensi
Latensi menggambarkan penundaan saat aplikasi merespons permintaan. Misalnya, pengiriman formulir di situs web membutuhkan waktu 3 detik sebelum mengarahkan pengguna ke halaman web pemberitahuan.
Lalu lintas
Lalu lintas mengukur jumlah pengguna yang mengakses layanan Anda secara bersamaan. Ini membantu tim perangkat lunak menganggarkan sumber daya komputasi untuk mempertahankan tingkat layanan yang memuaskan bagi semua pengguna.
Kesalahan
Kesalahan adalah kondisi di mana aplikasi gagal melakukan atau memberikan hasil sesuai dengan harapan. Misalnya, ketika halaman web gagal dimuat atau transaksi tidak berhasil, tim SRE menggunakan alat perangkat lunak untuk melacak dan merespons kesalahan dalam aplikasi secara otomatis.
Saturasi
Saturasi menunjukkan kapasitas aplikasi secara real-time. Tingkat kejenuhan yang tinggi biasanya mengakibatkan penurunan kinerja. Teknisi keandalan lokasi memantau tingkat saturasi dan memastikannya berada di bawah ambang batas tertentu.
Apa saja metrik utama untuk rekayasa keandalan lokasi?
Tim rekayasa keandalan lokasi (SRE) mengukur kualitas penyampaian layanan dan keandalan dengan menggunakan metrik berikut.
Sasaran tingkat layanan
Sasaran tingkat layanan (SLO) adalah sasaran spesifik dan terukur yang Anda yakini dapat dicapai oleh perangkat lunak dengan biaya yang masuk akal untuk metrik lain, seperti berikut ini:
Indikator tingkat layanan
Indikator tingkat layanan (SLI) adalah pengukuran aktual dari metrik yang ditetapkan SLO. Dalam situasi nyata, Anda mungkin mendapatkan nilai yang sama atau berbeda dengan SLO. Misalnya, aplikasi Anda aktif dan berjalan 99,92% dari waktu, yang lebih rendah dari SLO yang dijanjikan.
Perjanjian tingkat layanan
Perjanjian tingkat layanan (SLA) adalah dokumen hukum yang menyatakan apa yang akan terjadi jika satu atau beberapa SLO tidak terpenuhi. Sebagai contoh, SLA menyatakan bahwa tim teknis akan menyelesaikan masalah pelanggan Anda dalam waktu 24 jam setelah laporan diterima. Jika tim Anda tidak dapat menyelesaikan masalah dalam durasi yang ditentukan, Anda mungkin berkewajiban mengembalikan uang pelanggan.
Anggaran kesalahan
Anggaran kesalahan adalah toleransi ketidakpatuhan untuk SLO. Misalnya, waktu aktif 99,95% dalam SLO berarti waktu henti yang diizinkan adalah 0,05%. Jika waktu henti perangkat lunak melebihi anggaran kesalahan, tim perangkat lunak mencurahkan semua sumber daya dan perhatian untuk menstabilkan aplikasi.
Bagaimana cara kerja rekayasa keandalan lokasi?
Rekayasa keandalan lokasi (SRE) melibatkan partisipasi insinyur keandalan lokasi dalam tim perangkat lunak. Tim SRE menetapkan metrik utama untuk SRE dan membuat anggaran kesalahan yang ditentukan oleh tingkat toleransi risiko sistem. Jika jumlah kesalahan rendah, tim pengembangan dapat merilis fitur baru. Namun, jika kesalahan melebihi anggaran kesalahan yang diizinkan, tim menunda perubahan baru dan menyelesaikan masalah yang ada.
Sebagai contoh, insinyur keandalan situs menggunakan layanan untuk memantau metrik kinerja dan mendeteksi perilaku aplikasi yang tidak normal. Jika ada masalah dengan aplikasi, tim SRE mengirimkan laporan ke tim rekayasa perangkat lunak. Pengembang memperbaiki kasus yang dilaporkan dan mempublikasikan aplikasi yang telah diperbarui.
DevOps
DevOps adalah budaya perangkat lunak yang mendobrak batas tradisional antara tim pengembangan dan operasi. Dengan DevOps, pengembang dan insinyur operasi tidak lagi bekerja dalam silo. Sebaliknya, mereka menggunakan alat perangkat lunak untuk meningkatkan kolaborasi dan mengikuti kecepatan rilis pembaruan perangkat lunak yang cepat.
SRE dibandingkan dengan DevOps
SRE adalah implementasi praktis dari DevOps. DevOps memberikan landasan filosofis tentang apa yang harus dilakukan untuk menjaga kualitas perangkat lunak di tengah-tengah waktu pengembangan yang semakin singkat. Rekayasa keandalan situs menawarkan jawaban tentang bagaimana mencapai kesuksesan DevOps. SRE memastikan bahwa tim DevOps mencapai keseimbangan yang tepat antara kecepatan dan stabilitas.
Apa saja tanggung jawab seorang insinyur keandalan situs?
Site reliability engineer adalah ahli IT yang menggunakan alat otomatisasi untuk memantau dan mengamati keandalan perangkat lunak di lingkungan produksi. Mereka juga berpengalaman dalam menemukan masalah dalam perangkat lunak dan menulis kode untuk memperbaikinya. Mereka biasanya adalah mantan administrator sistem atau insinyur operasi dengan keterampilan pengkodean yang baik. Berikut ini adalah beberapa tanggung jawab keandalan situs.
Operasi
Insinyur keandalan situs menghabiskan hingga setengah dari waktu mereka dalam pekerjaan operasi. Ini mencakup beberapa tugas, seperti berikut ini:
Dukungan sistem
Teknisi keandalan lokasi bekerja sama dengan tim pengembangan untuk membuat fitur baru dan menstabilkan sistem produksi. Mereka membuat proses SRE untuk seluruh tim perangkat lunak dan siap sedia untuk mendukung masalah eskalasi. Lebih penting lagi, tim keandalan lokasi menyediakan prosedur terdokumentasi kepada dukungan pelanggan untuk membantu mereka menangani keluhan secara efektif.
Peningkatan proses
Insinyur keandalan lokasi meningkatkan siklus hidup pengembangan perangkat lunak dengan mengadakan tinjauan pasca insiden. Tim SRE mendokumentasikan semua masalah perangkat lunak dan solusi masing-masing dalam basis pengetahuan bersama. Hal ini membantu tim perangkat lunak merespons masalah serupa secara efisien di masa mendatang.
Apa saja alat bantu rekayasa keandalan lokasi yang umum digunakan?
Tim rekayasa keandalan lokasi (SRE) menggunakan berbagai jenis alat bantu untuk memfasilitasi pemantauan, pengamatan, dan respons insiden.
Orkestrator kontainer
Pengembang perangkat lunak menggunakan orkestrator kontainer untuk menjalankan aplikasi yang dikontainerkan di berbagai platform. Aplikasi yang dikontainerisasi menyimpan file kode dan sumber daya terkait dalam satu paket yang disebut kontainer. Misalnya, insinyur perangkat lunak menggunakan Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon EKS) untuk menjalankan dan menskalakan aplikasi cloud.
Alat bantu manajemen panggilan
Alat manajemen on-call adalah perangkat lunak yang memungkinkan tim SRE merencanakan, mengatur, dan mengelola personel pendukung yang menangani masalah perangkat lunak yang dilaporkan. Tim SRE menggunakan perangkat lunak ini untuk memastikan selalu ada tim dukungan yang siap siaga untuk menerima peringatan tepat waktu tentang masalah perangkat lunak.
Alat bantu respons insiden
Alat respons insiden memastikan jalur eskalasi yang jelas untuk masalah perangkat lunak yang terdeteksi. Tim SRE menggunakan alat respons insiden untuk mengkategorikan tingkat keparahan kasus yang dilaporkan dan menanganinya dengan segera. Alat bantu ini juga dapat memberikan laporan analisis pasca insiden untuk mencegah masalah serupa terjadi lagi.
Alat manajemen konfigurasi
Alat manajemen konfigurasi adalah perangkat lunak yang mengotomatiskan alur kerja perangkat lunak. Tim SRE menggunakan alat bantu ini untuk menghilangkan tugas-tugas yang berulang dan menjadi lebih produktif. Misalnya, teknisi keandalan lokasi menggunakan AWS OpsWorks untuk secara otomatis mengatur dan mengelola server di lingkungan AWS.
Bagaimana AWS membantu dalam hal rekayasa keandalan lokasi?
Layanan Manajemen dan Tata Kelola AWS menyediakan alat yang diperlukan bagi tim perangkat lunak untuk membangun, menskalakan, dan menerapkan aplikasi terdistribusi tanpa mengorbankan keandalan sistem. Tim rekayasa keandalan lokasi (SRE) menggunakan berbagai layanan Manajemen dan Tata Kelola AWS untuk memantau dan mengatur sumber daya komputasi AWS dan lokal:
Disadur dari: amazon.com
Teknik Industri
Dipublikasikan oleh Anjas Mifta Huda pada 22 April 2025
Apa yang dimaksud dengan pemeliharaan prediktif (PdM)?
Pemeliharaan prediktif (PdM) menggunakan analisis data untuk mengidentifikasi anomali operasional dan potensi kerusakan peralatan, sehingga memungkinkan perbaikan tepat waktu sebelum kegagalan terjadi. Hal ini bertujuan untuk meminimalkan frekuensi pemeliharaan, menghindari pemadaman yang tidak direncanakan dan biaya pemeliharaan preventif yang tidak perlu.
Bagaimana cara kerja pemeliharaan prediktif?
Pemeliharaan prediktif menggunakan data historis dan real-time dari berbagai bagian operasi Anda untuk mengantisipasi masalah sebelum terjadi. Ada tiga area utama dalam organisasi Anda yang menjadi faktor dalam pemeliharaan prediktif:
Mulai lakukan benchmarking inventaris MRO Anda dengan templat penghitungan siklus ini
Pemeliharaan prediktif sangat bergantung pada teknologi dan perangkat lunak, khususnya integrasi IoT, kecerdasan buatan, dan sistem terintegrasi. Sistem ini menghubungkan berbagai aset, memungkinkan berbagi data, analisis, dan wawasan yang dapat ditindaklanjuti. Informasi dikumpulkan melalui sensor, kontrol industri, dan perangkat lunak bisnis seperti EAM dan ERP. Data ini kemudian diproses untuk menentukan area yang perlu diperhatikan, dengan teknik seperti analisis getaran, analisis oli, pencitraan termal, dan pengamatan peralatan sebagai contoh.
Memilih teknik yang tepat untuk melakukan pemantauan kondisi merupakan pertimbangan penting yang sebaiknya dilakukan melalui konsultasi dengan produsen peralatan dan pakar pemantauan kondisi.
Kapan pemeliharaan prediktif cocok digunakan?
Aplikasi yang sesuai
Aplikasi yang cocok untuk pemeliharaan prediktif (PdM) meliputi aplikasi yang:
Aplikasi yang tidak cocok
Aplikasi yang tidak cocok untuk pemeliharaan prediktif meliputi aplikasi yang:
Siapa yang menggunakan pemeliharaan prediktif?
Secara umum, manajer pemeliharaan dan tim pemeliharaan menggunakan alat pemeliharaan prediktif dan sistem manajemen aset untuk memantau kegagalan peralatan yang akan datang dan tugas pemeliharaan.
Bagaimana pemeliharaan prediktif digunakan?
Katakanlah Anda memiliki sebuah pompa di lini produksi Anda. Jika pompa ini rusak, maka produksi akan terhenti hingga Anda dapat memperbaiki atau menggantinya, yang bisa memakan waktu berjam-jam. Sistem manajemen aset Anda dapat memantau suhu pompa. Jika suhunya naik melewati ambang batas tertentu, Anda tahu bahwa pompa mengalami tekanan dan mungkin akan segera rusak. Anda kemudian dapat menjadwalkan waktu untuk melakukan pemeliharaan preventif sebelum kegagalan total menghentikan produksi.
Perangkat lunak pemeliharaan prediktif dapat memberi tahu tim pemeliharaan tentang tekanan pada mesin tertentu. Perangkat lunak ini menggunakan analisis prediktif untuk menandai masalah dan memberi tahu tim untuk menyiapkan pemeliharaan preventif, yang membantu mengurangi waktu henti yang mahal.
Keuntungan dari pemeliharaan prediktif
Dibandingkan dengan pemeliharaan preventif, pemeliharaan prediktif memastikan bahwa peralatan yang memerlukan pemeliharaan hanya dimatikan tepat sebelum terjadi kegagalan. Hal ini mengurangi total waktu dan biaya yang dihabiskan untuk memelihara peralatan.
Hal ini menghasilkan beberapa penghematan biaya:
Selain keuntungan-keuntungan ini, pemeliharaan prediktif juga:
Kerugian dari pemeliharaan prediktif
Dengan menggunakan teknik prediktif, pemeliharaan dapat dilakukan tepat pada waktunya untuk menghindari waktu henti yang tidak direncanakan dan meningkatkan masa pakai peralatan. Meskipun ada banyak keuntungan dari pendekatan ini, ada juga beberapa kerugian yang perlu dipertimbangkan:
Pemeliharaan prediktif
Pemeliharaan preventif
Dampak pemeliharaan prediktif
Pemeliharaan prediktif mengoptimalkan waktu pengerjaan aset untuk meminimalkan frekuensi dan memaksimalkan keandalan tanpa biaya tambahan. Program ini memanfaatkan data sensor, AI, dan pembelajaran mesin untuk memandu keputusan pemeliharaan. Program pemeliharaan prediktif yang sukses sangat bergantung pada teknik seperti analisis getaran, dan observasi peralatan. Meskipun ada tantangan seperti biaya awal yang tinggi dan kebutuhan akan keahlian khusus, program ini efisien, menghemat biaya dan sumber daya. Sebelum mengadopsi pemeliharaan prediktif, konsultasikan dengan produsen peralatan dan pakar pemantauan.
Disadur dari: fiixsoftware.com
Pertambangan dan Perminyakan
Dipublikasikan oleh Sirattul Istid'raj pada 22 April 2025
Dalam termodinamika, energi bebas Gibbs, dilambangkan dengan G, adalah konsep dasar yang digunakan untuk menentukan jumlah kerja maksimum, selain kerja tekanan-volume, yang dapat dilakukan oleh sistem tertutup secara termodinamika pada kondisi suhu dan tekanan konstan. Ini berfungsi sebagai faktor penting dalam menganalisis proses seperti reaksi kimia yang mungkin terjadi dalam batasan tersebut. Persamaan energi bebas Gibbs dinyatakan sebagai:
G(p,T) = U + pV - TS = H - TS
Dimana p melambangkan tekanan, T adalah suhu, U adalah energi dalam, V adalah volume, H adalah entalpi, dan S adalah entropi.
Perubahan energi bebas Gibbs (ΔG) adalah ukuran usaha muai non-volume maksimum yang dapat dicapai dari sistem tertutup pada suhu dan tekanan konstan. Perubahan ini dinyatakan sebagai ΔG = ΔH - TΔS dan menunjukkan usaha yang dilakukan sistem terhadap lingkungannya dalam proses reversibel. Energi bebas Gibbs diminimalkan pada kesetimbangan kimia di bawah kondisi tekanan dan suhu konstan, menandakan spontanitas dalam reaksi yang tidak didorong oleh tegangan eksternal.
Konsep energi bebas Gibbs, awalnya disebut energi tersedia, dirumuskan oleh ilmuwan Amerika Josiah Willard Gibbs pada tahun 1870an. Gibbs menggambarkannya sebagai kerja mekanis maksimum yang dapat diperoleh dari suatu zat tanpa mengubah volumenya atau menukar panas dengan benda luar. Karya komprehensifnya tentang energi bebas bahan kimia, yang diuraikan dalam karya penting "On the Equilibrium of Heterogeneous Substances," memberikan wawasan tentang sistem kimia multi-fase dan keseimbangannya. Dalam kondisi termodinamika standar, perubahan energi bebas Gibbs ditentukan oleh ΔG° = ΔH° - TΔS°, dengan H mewakili entalpi, T adalah suhu absolut, dan S adalah entropi.
Ikhtisar dari Energi bebas Gibbs
Hukum kedua termodinamika menyatakan bahwa sistem yang bereaksi pada suhu dan tekanan konstan cenderung meminimalkan energi bebas Gibbsnya. Prinsip ini diukur dengan perubahan energi bebas Gibbs (ΔG), yang menentukan kesukaan suatu reaksi dalam kondisi seperti itu. ΔG harus bernilai negatif agar reaksi dapat terjadi secara spontan pada suhu dan tekanan konstan, yang menunjukkan jumlah maksimum kerja non-volume-tekanan (non-pV) yang dapat dilakukan.
ΔG mewakili energi "bebas" atau "berguna" yang tersedia untuk kerja non-pV dalam suatu sistem pada suhu dan tekanan konstan. Konsep ini juga dapat dipahami dalam kaitannya dengan perubahan entropi total alam semesta, dimana ΔG negatif menandakan proses eksergonik dengan perubahan entropi total nol atau positif.
Dengan menggabungkan reaksi kimia, dimungkinkan untuk mendorong terjadinya reaksi endergonik (yang memiliki ΔG positif). Penggabungan ini melibatkan penyediaan panas atau energi ke sistem, seperti melalui pembakaran batu bara, untuk meningkatkan perubahan entropi total alam semesta dan membuat perubahan energi bebas Gibbs secara keseluruhan menjadi negatif.
Awalnya, istilah "bebas" dalam "energi bebas Gibbs" mengacu pada energi yang tersedia untuk pekerjaan yang bermanfaat. Namun, penggunaan modern sering kali menghilangkan kata "gratis", hanya menyebutnya sebagai "energi Gibbs". Perubahan ini mencerminkan rekomendasi Persatuan Internasional Kimia Murni dan Terapan (IUPAC) untuk membakukan terminologi dalam komunitas ilmiah, meskipun rekomendasi ini belum diadopsi secara universal.
Disadur dari: en.wikipedia.org
Teknik Industri
Dipublikasikan oleh Anjas Mifta Huda pada 22 April 2025
Rekayasa Kualitas berfokus memastikan barang dan jasa dirancang, dikembangkan, dan dibuat untuk memenuhi atau melampaui harapan dan persyaratan konsumen. Rekayasa kualitas juga menekankan pada tindakan prediktif dan preventif untuk mencegah potensi masalah dalam pengembangan produk.
Hal ini mencakup semua kegiatan yang terkait dengan analisis desain dan pengembangan barang. Insinyur kualitas juga memastikan bahwa produsen membuat barang sesuai dengan spesifikasi.
Seorang insinyur kualitas tidak hanya berfokus pada kualitas produk dan proses produksi, tetapi juga pengurangan limbah.
Insinyur kualitas merancang dan memantau kualitas proses. Mereka bekerja di berbagai industri dan memainkan peran penting dalam mengoreksi atau memperbaiki cacat.
Wikipedia memiliki definisi rekayasa kualitas sebagai berikut:
“Disiplin ilmu teknik yang berkaitan dengan prinsip-prinsip dan praktik jaminan dan kontrol kualitas produk dan layanan.”
“Dalam pengembangan perangkat lunak, ini adalah manajemen, pengembangan, operasi, dan pemeliharaan sistem TI dan arsitektur perusahaan dengan standar kualitas tinggi.”
Definisi rekayasa
Rekayasa adalah penerapan pengetahuan ilmiah, matematis, dan praktis untuk merancang, membangun, dan memelihara struktur, mesin, perangkat, sistem, dan proses.
Rekayasa kualitas vs jaminan kualitas
Jaminan kualitas adalah keseluruhan proses untuk memastikan bahwa produsen membuat barang dengan benar. Produsen membutuhkan sistem kualitas untuk mewujudkannya.
Rekayasa kualitas, di sisi lain, mendefinisikan sistem tersebut. Selain itu juga memelihara dan meningkatkannya.
Jaminan kualitas berfokus pada menjaga kualitas dalam proses produksi, sementara insinyur kualitas 'merekayasa' kualitas tersebut. Dengan kata lain, insinyur kualitas merancang sistem.
Beberapa insinyur kualitas tidak hanya merancang sistem tetapi juga memantaunya. Dengan kata lain, mereka melakukan pekerjaan rekayasa kualitas dan jaminan kualitas. Dalam industri perangkat lunak, misalnya, orang biasa menyebut mereka insinyur jaminan kualitas.
Rekayasa kualitas
Rekayasa kualitas adalah fitur umum dari layanan TI. Orang biasanya menyebut insinyur kualitas di bidang ini sebagai 'insinyur jaminan kualitas'.
Rekayasa kualitas dan 'suara pelanggan'
Di pasar yang kompetitif saat ini, perusahaan selalu mengembangkan produk baru dan lebih baik. Terkadang, mereka berhasil mendapatkan pangsa pasar, dan terkadang gagal. Dalam konteks ini, kata 'pasar' memiliki arti yang sama dengan 'pasar' dalam arti yang abstrak.
Dengan banyaknya pilihan produk yang ada di pasaran saat ini, produsen harus menyediakan produk berkualitas tinggi yang diinginkan konsumen. Mereka juga harus menyediakannya dengan harga yang kompetitif.
Perusahaan dapat memastikan bahwa mereka mempertimbangkan 'suara pelanggan' melalui penggunaan metode dan alat rekayasa kualitas yang efektif.
Rekayasa kualitas mengintegrasikan umpan balik pelanggan ke dalam manajemen siklus hidup produk, memastikan peningkatan berkelanjutan dan kepuasan pelanggan.
Mengenai suara pelanggan, Quality-One International mengatakan:
“Melalui penggunaan metode dan alat Rekayasa Kualitas yang efektif selama proses konsepsi, pengembangan, dan implementasi produk, organisasi dapat memastikan bahwa Suara Pelanggan (VOC) didengar dan diintegrasikan ke dalam desain produk, kualitas dirancang dan dibangun ke dalam produk, dan pemborosan diidentifikasi serta dihilangkan dalam proses manufaktur.”
“Alat dan teknik Rekayasa Kualitas yang diterapkan dengan benar dapat berdampak besar pada biaya dan kualitas produk, serta pada keuntungan organisasi.”
Rekayasa kualitas - istilah-istilah kunci
Berikut adalah beberapa frasa gabungan yang terkait dengan rekayasa kualitas:
Standar Rekayasa Kualitas
Pedoman yang mendefinisikan praktik kualitas.
Contoh: “ISO 9001 adalah salah satu standar rekayasa kualitas yang paling diakui secara global.”
Alat rekayasa kualitas
Teknik dan instrumen yang digunakan untuk peningkatan kualitas.
Contoh: “Diagram tulang ikan adalah alat rekayasa kualitas yang penting untuk analisis akar masalah.”
Manajemen rekayasa kualitas
Pengawasan sistem dan proses kualitas.
Contoh: “Dia dipromosikan untuk memimpin tim manajemen rekayasa kualitas.”
Praktik rekayasa kualitas
Metode yang ditetapkan untuk memastikan kualitas.
Contoh: “Penerapan praktik rekayasa kualitas yang kuat telah meminimalkan cacat pada produk kami.”
Metrik rekayasa kualitas
Pengukuran yang digunakan untuk menilai kualitas produk.
Contoh: “Kami menggunakan serangkaian metrik rekayasa kualitas untuk mengevaluasi kinerja lini produksi.”
Disadur dari: marketbusinessnews.com
Teknik Industri
Dipublikasikan oleh Anjas Mifta Huda pada 22 April 2025
ISO 9001 adalah standar yang diakui secara global yang menetapkan persyaratan untuk menetapkan, menerapkan, memelihara, dan terus meningkatkan Sistem Manajemen Mutu (SMM) di organisasi mana pun.
ISO 9001 membantu organisasi secara konsisten menyediakan produk dan layanan yang memenuhi persyaratan pelanggan dan peraturan. ISO 9001 didasarkan pada tujuh prinsip manajemen mutu, dan bertujuan untuk membantu organisasi menjadi lebih efisien, memantau dan meningkatkan proses, mengurangi biaya, dan meningkatkan kepuasan pelanggan.
Ketujuh prinsip manajemen mutu tersebut adalah:
Prinsip operasi standar ini adalah siklus Plan-Do-Check-Act (PDCA) yang merupakan metodologi manajemen mutu yang bertujuan untuk meningkatkan proses secara terus-menerus.
Gambaran umum tentang ISO 9001:2015
ISO 9001:2015 adalah edisi terakhir dari ISO 9001. Versi ini terakhir kali ditinjau dan dikonfirmasi pada tahun 2021 dan tetap berlaku hingga saat ini.
Tiga klausul pertama ISO 9001 adalah pengantar:
Sisanya adalah sebagai berikut:
Klausul 4: Konteks organisasi
Organisasi harus menganalisis dan menentukan faktor internal dan eksternal yang relevan yang memengaruhi strategi, tujuan, dan hasil.
Klausul ini mencakup:
Klausul 5: Kepemimpinan
Kepemimpinan dan komitmen adalah dua sifat penting yang harus ditunjukkan oleh manajemen puncak, yang terutama bertanggung jawab untuk:
Klausul 6: Perencanaan sistem manajemen mutu
Organisasi harus menetapkan tujuan strategis dan prinsip-prinsip panduan untuk keseluruhan proses SMM. Klausul 6 ISO 9001 menguraikan persyaratan untuk merencanakan SMM organisasi. Klausul ini mencakup lebih banyak tindakan untuk mengatasi risiko dan peluang, sasaran mutu dan cara mencapainya, serta perubahan yang diperlukan.
Klausul 7: Dukungan
Agar dapat berfungsi, organisasi membutuhkan berbagai sumber daya seperti orang, peralatan, infrastruktur, dll. Dalam klausul ini, persyaratan secara khusus mencakup sumber daya, kompetensi, kesadaran, komunikasi, dan informasi yang terdokumentasi.
Klausul 8 : Pengoperasian
Klausul ini berkaitan dengan fase ketika organisasi menjalankan QMS yang telah direncanakan. Ini mencakup:
Klausul 9: Evaluasi kinerja
Tujuan utama dari klausul ini adalah untuk menetapkan sistem pemantauan, pengukuran, analisis, dan evaluasi kinerja SMM. Hal ini membutuhkan pemantauan sistem secara permanen.
Klausul 10: Peningkatan
Klausul ini mencakup identifikasi dan penerapan perubahan yang diperlukan untuk meningkatkan proses dan memenuhi persyaratan pelanggan. Sistem manajemen dapat terus ditingkatkan dengan menggunakan kebijakan mutu, tujuan, dan hasil audit, pemantauan kejadian, indikator, analisis risiko, tindakan perbaikan, dan tinjauan manajemen.
klausul utama ISO 9001
Bagaimana menerapkan ISO 9001
Langkah-langkah implementasi utama dari ISO 9001 adalah:
langkah-langkah implementasi utama ISO 9001
Langkah 1 - Mencari dukungan manajemen senior
Penerapan ISO 9001 membutuhkan dukungan dan komitmen dari manajemen senior dan keterlibatan aktif mereka dalam prosesnya. Mereka perlu memahami manfaat ISO 9001 dan kemudian mengalokasikan sumber daya yang diperlukan untuk penerapannya.
Langkah 2 - Memahami persyaratan ISO 9001
Sebelum menerapkan standar ISO 9001, penting untuk membiasakan diri dengan standar tersebut, memahami persyaratannya, dan mempelajari struktur, prinsip, dan konsep dasarnya. Pelaksana perlu membaca standar, meninjau persyaratan dari sepuluh bagian, yang mencakup berbagai aspek sistem manajemen mutu, dan mengidentifikasi persyaratan yang berlaku untuk organisasi Anda. Memahami persyaratan standar sangat penting untuk keberhasilan implementasi.
Langkah 3 - Lakukan analisis kesenjangan
Setelah ada pemahaman tentang persyaratan ISO 9001, langkah selanjutnya adalah mengidentifikasi kesenjangan antara praktik organisasi Anda saat ini dan persyaratan ISO 9001. Organisasi harus mengembangkan rencana tindakan untuk mengatasi kesenjangan tersebut, dan mereka harus mendefinisikan peran dan tanggung jawab untuk mengimplementasikan rencana tindakan tersebut. Analisis kesenjangan akan membantu mengidentifikasi area di mana organisasi Anda perlu meningkatkan untuk memenuhi standar.
Langkah 4 - Menetapkan sistem manajemen mutu
Menetapkan QMS membutuhkan pendekatan yang terstruktur dan sistematis serta melibatkan beberapa tindakan. Untuk membangun QMS, organisasi perlu mengidentifikasi tanggung jawab utama dalam organisasi dan menentukan peran di antara para staf.
Langkah selanjutnya adalah mengembangkan kebijakan, prosedur, dan strategi, yang akan memandu implementasi dan pembuatan dokumen seperti manual mutu. Selain itu, organisasi juga harus menetapkan tujuan spesifik yang terukur, yang harus dikomunikasikan kepada semua karyawan dan secara teratur harus dilacak.
Langkah 5 - Menerapkan sistem manajemen mutu
Organisasi harus menerapkan SMM berdasarkan kebijakan, rencana, dan tujuan yang telah ditetapkan sebelumnya. Mereka harus mengikuti semua persyaratan dengan cermat dan menerapkan semua kegiatan yang diperlukan.
Langkah 6 - Memantau dan mengukur kinerja
Untuk memastikan bahwa sistem manajemen mutu Anda efektif, organisasi perlu memantau dan mengukur kinerjanya, yang dapat dilakukan melalui metrik dan indikator kinerja utama (KPI) yang telah ditetapkan. Mereka harus memantau dan mengukur kinerja proses, produk, dan layanan serta melakukan audit internal untuk mengidentifikasi area yang dapat ditingkatkan oleh organisasi Anda.
Langkah 7 - Mencari sertifikasi
Proses sertifikasi ISO 9001 dapat dimulai setelah QMS beroperasi selama tiga atau enam bulan. QMS organisasi harus dievaluasi terlebih dahulu oleh auditor yang terakreditasi. Jika semuanya telah berhasil diimplementasikan sesuai dengan semua persyaratan ISO 9001 dan efektif sejauh ini, organisasi akan diberikan sertifikasi ISO 9001.
Langkah 8 - Terus meningkatkan sistem manajemen mutu
Menganalisis hasil kegiatan pemantauan dan pengukuran secara terus menerus untuk mengidentifikasi peluang peningkatan. Menerapkan tindakan perbaikan dan pencegahan untuk mengatasi masalah dan mencegahnya terjadi di masa depan. Terus meningkatkan sistem manajemen mutu Anda untuk memastikan bahwa sistem tersebut tetap efektif.
Tantangan implementasi ISO 9001
Menerapkan ISO 9001 dapat menjadi proses yang menantang, terutama jika organisasi menghadapi kesulitan seperti:
Kursus pelatihan PECB dirancang untuk meningkatkan keterampilan dan keahlian para profesional dan membantu mengatasi tantangan yang mungkin muncul saat menerapkan ISO 9001.
PECB menawarkan empat kursus pelatihan Manajemen Mutu ISO 9001:
Disadur dari: pecb.com