Kecerdasan Buatan Dorong Efisiensi Sistem Air Cerdas Dunia

Dipublikasikan oleh Dewi Sulistiowati

18 Juni 2025, 10.00

pixabay.com

Pengantar: Revolusi Digital di Sektor Air

Dalam era digital, transformasi teknologi merambah berbagai sektor, tak terkecuali pengelolaan air. Laporan Asian Development Bank (ADB) tahun 2020 dalam ADB Brief No. 143 mengulas bagaimana kecerdasan buatan (AI) berperan penting dalam sistem manajemen air cerdas. Artikel ini merangkum temuan utama, studi kasus, dan angka penting dari laporan tersebut, serta memberikan analisis tambahan untuk menghubungkan praktik ini dengan kebutuhan industri masa kini.

Tantangan Utama: Air Tak Tercatat (Unaccounted-for-Water)

Salah satu indikator utama kinerja utilitas air adalah air tak tercatat (UFW)—air yang hilang karena kebocoran, pencurian, atau kesalahan pengukuran. UFW tak hanya menurunkan efisiensi operasional tetapi juga merugikan secara finansial. Di banyak kota berkembang, angka UFW bisa mencapai 30–50%, jauh di atas standar efisiensi global yang idealnya di bawah 15%.

Transformasi Melalui AI: Dari Hydraulic Modeling 1.0 ke 2.0

ADB membedakan dua tahapan utama dalam transformasi digital air:

  • Hydraulic Modeling 1.0: Model konvensional yang bersifat deterministik dan hanya menggunakan kalibrasi tahunan.
  • Hydraulic Modeling 2.0: Sistem berbasis AI dan big data, memungkinkan kalibrasi berkelanjutan, deteksi kebocoran otomatis, klasifikasi anomali, serta prediksi konsumsi air.

Perbedaan utama terletak pada sifat data:
Model 2.0 bersifat probabilistik, mengintegrasikan ketidakpastian, serta mengoptimalkan desain jaringan distribusi.

Studi Kasus: Pilot Proyek AI untuk UFW

ADB mengusulkan pilot AI untuk jaringan distribusi air sepanjang hingga 800 km, dilengkapi sensor tekanan, makrometer, dan smart meter. Proyek ini dibagi dalam dua fase:

  • Fase 1 (9–12 bulan): Pendataan historis (hindcasting) tanpa integrasi waktu nyata.
  • Fase 2 (18 bulan): Integrasi AI ke operasional real-time dan sistem SCADA.

Biaya konsultasi:

  • Fase 1: sekitar $100.000
  • Fase 2: sekitar $200.000

Untuk kota dengan <25.000 sambungan air (populasi ±100.000), estimasi total biaya proyek $1,5 juta, atau sekitar $1,5 per bulan per pelanggan.

Fungsi Utama AI dalam Sistem Air

AI tidak hanya mendeteksi kebocoran, tapi juga:

  1. Mengoptimalkan jaringan sensor agar efisien secara biaya.
  2. Mendeteksi kebocoran fisik dan kehilangan air semu dengan teknik kalibrasi probabilistik.
  3. Menghemat energi dengan mengatur pengoperasian pompa dan katup.
  4. Menyusun rencana kontinjensi terhadap gangguan layanan.
  5. Meramal konsumsi air berdasarkan histori dan proyeksi iklim serta sosial ekonomi.
  6. Merancang ekspansi jaringan dengan efisiensi biaya.
  7. Mengelola aset aktif, mencegah kerusakan dengan perawatan prediktif.

Manfaat Tambahan: Transformasi Proses Bisnis

AI mendukung proses bisnis internal:

  • Business Intelligence: visualisasi data, prediksi tren KPI, dan pengambilan keputusan.
  • Knowledge Management: melalui e-learning, kolaborasi internal, dan pemetaan SDM.
  • Image Korporat dan Respons Sosial: pemanfaatan media sosial untuk deteksi dini keluhan pelanggan dan pemeliharaan reputasi.

Tantangan dan Etika

Beberapa tantangan utama yang disorot dalam laporan:

  • Perlindungan data pelanggan menjadi isu kritis.
  • Kesiapan kelembagaan untuk menyesuaikan struktur organisasi.
  • Kebutuhan pendanaan jangka pendek untuk investasi digital.
  • Kebutuhan kebijakan baru dan pedoman teknis, khususnya untuk UFW.

Rekomendasi dan Kesimpulan

Transformasi digital harus dimulai dari kebutuhan operasional, bukan sekadar mengejar tren. ADB merekomendasikan pendekatan bertahap, dengan SCADA sebagai fondasi, lalu beralih ke sistem AI berbasis data besar.

Potensi penghematan dari sistem smart water:

  • 11% dari total CAPEX dan OPEX tahunan
  • Penurunan UFW hingga 3,5%
  • Efisiensi CAPEX meningkat hingga 12,5%

Analisis Tambahan: Relevansi Global dan Peluang di Indonesia

Di Indonesia, tantangan UFW masih sangat tinggi, bahkan mencapai 30–40% di beberapa kota. Dengan iklim tropis, urbanisasi pesat, dan tekanan perubahan iklim, sistem distribusi air sangat rentan. Maka, adopsi teknologi AI dalam pengelolaan air bukan hanya langkah inovatif, tapi kebutuhan strategis nasional.

Pendanaan dari skema publik-swasta, pinjaman hijau, atau model berbasis penghematan energi dapat menjadi solusi pendanaan proyek air cerdas berbasis AI.

Kesimpulan

AI bukan hanya tren, tetapi solusi nyata dalam menghadapi tantangan efisiensi, transparansi, dan pelayanan air bersih. Dengan pendekatan bertahap, biaya terjangkau, dan manfaat berkelanjutan, teknologi ini layak diprioritaskan dalam perencanaan infrastruktur air masa depan.

Sumber: Asian Development Bank. (2020). Using Artificial Intelligence for Smart Water Management Systems (ADB Brief No. 143).