REPUBLIKA.CO.ID,MALANG -- Universitas Brawijaya (UB) bakal menambah dua profesor baru dan akan segera dikukuhkan pada Selasa (31/5/2022). Kedua profesor tersebut antara lain Moch. Agus Choiron dari Fakultas Teknik (FT) dan Yusuf Hendrawan dari Fakultas Teknologi Pertanian (FTP).
Moch. Agus Choiron akan dikukuhkan sebagai profesor ke-16 dari FT dan ke-165 di UB. Kemudian juga akan menjadi profesor ke-293 dari seluruh professor yang telah dihasilkan oleh UB.
Sementara itu, Yusuf Hendrawan merupakan profesor aktif ke-12 dari FTP dan ke-166 di UB. Yang bersangkutan juga menjadi profesor ke-294 dari seluruh profesor yang dihasilkan oleh UB.
Pada orasi ilmiah nanti, Agus akan memaparkan penelitiannya berjudul “Rekayasa Desain Hexagonal Crash Box Untuk Short Crushable Zone Dengan Simulasi Komputer”. Topik ini dilatarbelakangi perkembangan jumlah kendaraan bermotor di Indonesia yang sangat tinggi. "Khususnya pada segmen mobil penumpang," kata Agus di Kota Malang, Senin (30/5/2022).
Berdasarkan data Badan Pusat Statistik (BPS), jumlah mobil penumpang mengalami peningkatan sebesar 6,1 persen dengan jumlah sebanyak 15.592.419 unit pada 2019 (BPS-Statistic, 2019). Namun peningkatan tersebut berbanding lurus dengan tingginya angka kecelakaan di Indonesia, yang mencapai 116.411 kasus. Jumlah ini cenderung meningkat sebesar 4.87 persen pada 2019.
Berdasarkan situasi tersebut, perangkat keselamatan kendaraan dengan performa dan tingkat keselamatan yang baik saat terjadi tabrakan sangat dibutuhkan. Hal ini khususnya arah frontal.
Menurut Agus, crash box merupakan salah satu perangkat keselamatan pasif yang terletak di antara bumper dan frame. Perangkat ini berfungsi sebagai penyerap energi impak ketika terjadi tabrakan. Crash box berupa struktur berdinding tipis (thin-walled structure) yang diharapkan mengalami deformasi permanen untuk menyerap energi impak akibat tabrakan.
Agus mengungkapkan, riset desain crash box sebelumnya rata-rata memanfaatkan material logam. Saat ini riset crash box berbahan komposit cukup diminati. Pasalnya, tingkat penyerapan energi crash box berbahan carbon fiber lebih tinggi 17,4 persen dan tingkat penyerapan energi spesifik lebih tinggi 27,4% dari crash box aluminium.
Agus sendiri merumuskan model desain hexagonal crash box untuk short crushable zone. Hal ini terdiri atas multi-cell foam filled, multi-cell composite, multi-cell hybrid dan honeycomb filled dengan peningkatan kemampuan penyerapan energi yang signifikan dengan struktur ringan. Model desain crash box ini merupakan pengembangan model hexagonal dengan panjang crash box 120 mm yang dikembangkan dengan simulasi komputer.
Menurut Agus, pengembangan desain dilakukan dengan mengadopsi Teknik ALD (Analysis Led Design). Kemudian virtual desain telah dilakukan secara efektif pada rekayasa desain corrugated metal gasket.
Pada umumnya, kata dia, keunggulan pengembangan model dengan simulasi komputer ini adalah mempercepat proses pengembangan produk dengan pengurangan trial and error. Namun tantangannya berupa kompleksitas bentuk desain sehingga diperlukan proses manufaktur yang presisi untuk memproduksi prototipenya.
Sementara itu, Profesor Yusuf Hendrawan akan dikukuhkan sebagai Guru Besar dalam bidang ilmu sistem kontrol pertanian di UB. Yang bersangkutan akan menyampaikan orasi ilmiah berjudul “Pemanfaatan Intelligent Bio-Instrumentation System dalam Pengembangan Pertanian Presisi di Era Revolusi Industri 4,0.”
Pada orasi ilmiah tersebut, Yusuf merumuskan metode pengukuran objek hayati. Hal ini terutama objek pertanian yang dinamakan Intelligent Bio-Instrumentation System (IBIS).
Menurut Yusuf, IBIS merupakan sebuah metode pengukuran objek hayati melalui analisis gambar digital yang didapatkan dari kamera digital. Analisis gambar digital ini menggunakan perangkat lunak berbasis kecerdasan buatan (artificial intelligence).
Keunggulan dari IBIS, yakni metode pengukuran yang tidak merusak objek pertanian yang diamati (non-invasive sensing). Kemudian juga akurat, mudah digunakan dan dapat dimanfaatkan dalam sistem kontrol pertanian supaya lebih efektif. Lalu termasuk alat pengukuran yang lebih murah, dan prosedur pengukuran yang lebih sederhana jika dibandingkan dengan metode pengukuran konvensional.
Adapun kelemahan dari metode IBIS yang telah dikembangkan, yakni penggunaan kamera dan jenis pencahayaan yang masih sederhana saat pengambilan gambar objek pertanian. Kombinasi antara berbagai jenis kamera cahaya tampak maupun kamera cahaya tidak tampak serta variasi jenis pencahayaan akan dapat meningkatkan kinerja IBIS. "Pengembangan IBIS sangat bermanfaat untuk pertanian yang presisi khususnya di era revolusi indutri 4,0," ucapnya.
Untuk membangun suatu sistem pertanian yang presisi, maka diperlukan suatu sistem pengukuran karakteristik objek pertanian secara akurat, cepat, dan mudah. Selain itu, juga diperlukan suatu sistem pengukuran respon tanaman terhadap perubahan lingkungan. Dalam hal ini seperti perubahan suhu, kelembaban, cahaya, nutrisi, air, CO2, suara, dan lain-lain.
Di sisi lain, Yusuf tak menampik, mengukur objek hayati khususnya objek pertanian bukan perkara mudah. Pasalnya, sifat objek hayati memiliki karakteristik yang beragam, tidak statis dan sangat dinamis. Oleh karena itu, sangat sulit untuk dimodelkan karakteristiknya secara kuantitatif.
"Hal ini menjadi tantangan tersendiri bagi peneliti-peneliti yang mengembangkan sistem pengukuran untuk objek-objek hayati," jelasnya.
Sejak 2012 hingga 2019, penelitian-penelitian Yusuf sendiri mengarah pada pemanfaatan kecerdasan buatan berbasis computer vision untuk mengembangkan metode IBIS. Selain dimanfaatkan untuk proses pra-panen, pemanfaatan IBIS sudah mulai dikembangkan untuk pengukuran kualitas produk-produk pasca-panen. Penggunaan metode jaringan syaraf tiruan sebagai salah satu metode pemodelan kecerdasan buatan telah digunakan untuk memodelkan berbagai karakteristik objek hayati khususnya produk pertanian.
Adapun sejak 2020 hingga sekarang, Yusuf memanfaatkan metode IBIS untuk pengembangan pertanian presisi. Hal ini dilakukan karena IBIS mampu mengidentifikasi respon tanaman. Kemudian dimanfaatkan untuk membangun sistem komunikasi yang efektif dengan objek pertanian atau yang dinamakan sebagai metode Speaking Plant Approaches (SPA).
Ketika manusia dapat berkomunikasi dengan tanaman, maka akan mengetahui kebutuhan hidup tanaman secara akurat. Dampaknya, yakni tanaman dapat tumbuh secara lebih optimal dan dapat menghemat pemakaian energi. "Menghemat pupuk, dan bahan-bahan pertanian lainnya juga," ucapnya.
Di bidang pasca-panen, IBIS telah dimanfaatkan untuk mengidentifkasi karakteristik mutu, fisik, dan kimia objek-objek pertanian. Dengan demikian, kualitas produk-produk pertanian dapat ditingkatkan.
Penggunaan metode kecerdasan buatan di dalam IBIS juga telah dikembangkan oleh Yusuf melalui penelitian-penelitian menggunakan deep learning Metode ini termasuk pengembangan metode jaringan syaraf tiruan yang berlapis-lapis. Metode jaringan syaraf tiruan yang digunakan secara berlapis-lapis terbukti lebih efektif dalam mengklasifikasikan objek pertanian berdasarkan karakteristiknya masing-masing.
Selanjutnya, Yusuf menargetkan untuk mengembangkan IBIS ke dalam bidang sistem kontrol pertanian. Langkah tersebut bertujuan untuk mewujudkan customizable agricultural.
Menurut dia, IBIS akan dikembangkan untuk mengoptimalkan teknologi plant factory. Teknologi termasuk suatu sistem budidaya pertanian tertutup di mana semua faktor lingkungan (suhu, kelembaban, intensitas cahaya, air, nutrisi, CO2, frekuensi suara, dll) dapat dikontrol secara optimal. Di era revolusi industri 4.0, permintaan konsumen ketika akan membeli produk juga semakin detail, dan semua permintaan konsumen tersebut harus bisa dipenuhi secara spesifik oleh produsen.
Ikuti Whatsapp Channel Republika