Geodesi dan Geomatika

Vulkanologi

Dipublikasikan oleh Ririn Khoiriyah Ardianti pada 18 Februari 2025


Vulkanologi merupakan bidang keilmuan yang mempelajari tentang tentang gunung berapi. Namanya diperoleh dari bahasa Inggris volcanology yang berarti ilmu gunung berapi. Kata vulkano merupakan kata serapan dari bahasa Belanda vulkaan atau dari bahasa Latin vulcano. Istilah vulkanologi berasal dari Bahasa Latin Vulcan, dewa api Romawi. Vulkanologi mempelajari semua fenomena dari aktivitas gunung berapi seperti lava dan magma, serta fenomena geologi yang berhubungan dengan gunung api. Seorang ahli vulkanologi adalah orang yang melakukan studi pada bidang ini.

Objek kajian

Gunung berapi

Gunung berapi adalah gunung yang mempunyai lubang berbentuk kepundan yang menjadi tempat keluarnya cairan magma, gas atau cairan lainnya ke permukaan bumi. Gunung berapi awalnya merupakan rekahan dalam kerak bumi. Gunung berapi yang menghasilkan erupsi ke permukaan bumi umumnya berbentuk kerucut terpancung. Bentuk-bentuk dan mekanisme kerja dari gunung api dipelajari dalam vulkanologi dan geosains. Bidang ilmu yang mendukungnya adalah geologi, geofisika, geokimia dan penginderaan jauh.

Erupsi

Erupsi adalah proses keluarnya isi dari perut bumi menuju ke permukaan bumi. Penyebabnya adalah letusan gunung berapi. Benda-benda yang dikeluarkan sebagian besar berupa pecahan batuan, gas dan abu. Erupsi gunung api termasuk dalam proses vulkanisme. Erupsi terjadi akibat adanya tenaga endogen yang disebabkan adanya tekanan gas yang kuat di dalam bumi. Tekanan ini mendorong magma naik secara perlahan-lahan. Magma menumpuk pada suhu 1.200oC akibat pelelehan batuan. Lapisan batuan yang padat menambah tekanan magma sehingga magma keluar dari lapisan batuan yang lebih mudah meleleh. Erupsi ini terjadi dalam bentuk ledakan dan semburan yang sangat kuat.

Pengkaji

Para ahli vulkanologi sering mengunjungi gunung berapi, terutama yang masih aktif, untuk mengamati letusan gunung berapi, mengumpulkan produk letusan termasuk seperti abu, atau batu apungbatuan, dan lava. Tujuan utama dari penyelidikan adalah perkiraan letusan; pada saat ini belum ada cara yang akurat untuk melakukan hal ini, tetapi memperkirakan letusan, seperti halnya memperkirakan gempa bumi, dapat menyelamatkan banyak jiwa. Seorang ahli vulkanologi mempelajari pembentukan gunung berapi dan letusannya saat ini serta sejarah letusannya.

Pemanfaatan ilmu

Para vulkanolog memanfatkan vulkanologi sebagai mitigasi bencana gunung api. Caranya adalah dengan selalu menghitung atau memperkirakan kapan gunung api akan meletus. Bagian dalam gunung api dibor untuk memodelkan bentuk gunung api dan menggambarkan peta isi gunung api. Metode geofisika dipakai untuk membuat peta agar dapat memprediksi bagaimana cara gunung api akan meletus. Vulkanolog juga memanfaatkan satelit untuk mempelajari gunung api dari luar angkasa dengan tujuan yang sama.

Sumber Artikel : Wikipedia

Selengkapnya
Vulkanologi

Quality and Reliability Engineering

Analisis Regresi: Pengertian, Sejarahm Model Regresi dan Diagnostik

Dipublikasikan oleh Raynata Sepia Listiawati pada 18 Februari 2025


Analisis Regresi

Dalam pemodelan statistik, analisis regresi adalah serangkaian prosedur statistik untuk memperkirakan hubungan antara variabel terikat (disebut variabel "hasil" atau "respons" atau "label" dalam istilah pembelajaran mesin) dan satu atau lebih variabel bebas. Variabel (juga disebut "prediktor", "kovariat", "variabel penjelas", atau "skema"). Regresi linier, bentuk analisis regresi yang paling umum, melibatkan pencarian garis atau kumpulan garis yang paling sesuai dengan data berdasarkan beberapa kriteria matematika. Misalnya, kuadrat terkecil mewakili garis atau bidang elevasi yang meminimalkan jumlah selisih kuadrat antara data aktual dan garis.

Ada dua tujuan teoretis utama dari analisis invers. Pertama, digunakan untuk prediksi dan perkiraan, sering kali beralih ke bidang pembelajaran mesin. Kedua, dalam beberapa situasi, analisis regresi dapat digunakan untuk menentukan hubungan antara variabel independen dan dependen.

Penting untuk diperhatikan bahwa regresi hanya menunjukkan hubungan antara variabel terikat dan bebas dalam suatu kumpulan data. Untuk menggunakan analisis regresi dalam memprediksi atau menentukan hubungan sebab akibat, peneliti harus terlebih dahulu memahami apa hubungan tersebut dalam konteks baru, atau apa hubungan antara dua variabel, penjelasan sebab akibat. Hal ini sangat penting ketika peneliti mencoba menyimpulkan hubungan sebab-akibat dengan menggunakan data observasi.

Sejarah 

Dalam pemodelan statistik, analisis regresi melibatkan serangkaian proses statistik untuk memperkirakan hubungan antara variabel terikat (sering disebut sebagai variabel 'hasil' atau 'respons', atau 'label' dalam bahasa pembelajaran mesin) dan satu atau lebih variabel bebas (sering disebut sebagai 'prediktor', 'kovariat', 'variabel penjelas', atau 'fitur'). Regresi linier, bentuk analisis regresi yang paling umum, melibatkan pencarian garis atau kombinasi linier yang paling sesuai dengan data berdasarkan kriteria matematika tertentu. Metode kuadrat terkecil biasa, misalnya, menghitung garis atau bidang hiper yang meminimalkan jumlah selisih kuadrat antara data sebenarnya dan garis tersebut.

Bentuk awal analisis regresi ditemukan dalam metode kuadrat terkecil, yang diperkenalkan oleh Legendre pada tahun 1805 dan kemudian diterapkan oleh Gauss pada tahun 1809. Mereka menggunakan metode ini untuk menentukan orbit benda-benda astronomi seperti komet dan planet-planet kecil. Gauss kemudian mengembangkan teori kuadrat terkecil lebih lanjut pada tahun 1821, termasuk versi teorema Gauss-Markov.

Istilah "regresi" pertama kali digunakan oleh Francis Galton pada abad ke-19 untuk menjelaskan fenomena biologis di mana keturunan tinggi cenderung mengalami kemunduran menuju rata-rata normal, yang disebut sebagai regresi terhadap rata-rata. Galton memberi arti biologis pada regresi, tetapi definisi ini diperluas ke konteks statistik yang lebih luas oleh Udny Yule dan Karl Pearson. Yule dan Pearson mengasumsikan distribusi Gaussian untuk variabel respon dan penjelas, asumsi ini kemudian dilemahkan oleh RA Fisher pada tahun 1922 dan 1925. Fisher mengusulkan bahwa distribusi kondisional dari variabel respon adalah Gaussian, namun distribusi korelasi tidak harus seperti itu.

Pada tahun 1950-an dan 1960-an, para ekonom menggunakan kalkulator elektronik untuk menghitung penyusutan, seringkali membutuhkan waktu 24 jam untuk mendapatkan hasilnya. Metode deduktif adalah bidang penelitian yang aktif, dan dekade terakhir telah menyaksikan perkembangan baru, termasuk regresi yang kuat, regresi berdasarkan data yang berkorelasi seperti deret waktu, regresi yang melibatkan proyeksi atau respons kurva, elemen data yang kompleks, dan regresi. Ada berbagai jenis data yang hilang, regresi nonparametrik, metode regresi Bayesian, regresi dengan kesalahan pengukuran pada prediktor, regresi dengan estimasi observasi yang berlebihan, dan estimasi white matter.

Model Regresi

Dalam praktiknya, peneliti memilih model yang ingin mereka estimasi dan menggunakan metode khusus, seperti kuadrat terkecil, untuk memperkirakan parameter model. Ada beberapa komponen kunci dalam model regresi termasuk:

1. Parameter tidak diketahui

ditetapkan sebagai skala atau vektor β.

2. Variabel variabel

Variabel yang ditemukan dalam data, sering kali diwakili oleh vektor 𝑋ᵢ. Di sini 𝑖 mewakili urutan data.

3. Skala konservasi

Hal ini juga terlihat pada data dan dinyatakan sebagai skala 𝑌ᵢ.

4. Istilah Kesalahan 

Juga dikenal sebagai 𝑒ᵢ, istilah kesalahan yang tidak secara langsung tercermin dalam data, sering kali dinyatakan dalam skala.Istilah lain digunakan untuk mewakili keyakinan dalam berbagai aplikasi. dan variabel independen.Pada sebagian besar model regresi, 𝑌ᵢ adalah fungsi dari 𝑋ᵢ dan β (fungsi regresi), dan 𝑒ᵢ mungkin mewakili istilah kesalahan tambahan yang mencerminkan perkiraan 𝑌ᵢ tanpa sampel atau gangguan statistik acak.

Diagnostik

Setelah model regresi dibuat, penting untuk memeriksa kesesuaian model dan signifikansi statistik dari parameter yang diestimasi. Uji kesesuaian yang umum digunakan meliputi R-squared, analisis model residu, dan pengujian hipotesis. Signifikansi statistik dapat ditentukan menggunakan uji F untuk goodness of fit dan uji t untuk parameter individual.Interpretasi uji probabilitas ini sangat bergantung pada sampel. Meskipun Anda dapat menggunakan uji residu untuk mengesampingkan suatu model, hasil uji t atau F lebih sulit diinterpretasikan jika asumsi model dilanggar. Misalnya, jika istilah kesalahan tidak terdistribusi secara normal, parameter yang diestimasi mungkin tidak terdistribusi secara normal di seluruh subsampel, sehingga membuat inferensi menjadi sulit. Namun, untuk sampel yang sangat besar, kita dapat melanjutkan ke pengujian hipotesis menggunakan pendekatan asimtotik menggunakan batasan utama.

Variabel Terikat Bebas

Variabel terikat terbatas , yaitu variabel respon yang merupakan variabel kategori atau variabel yang dibatasi untuk berada pada kisaran tertentu saja, sering kali muncul dalam ekonometrika .

Variabel respons mungkin tidak kontinu ("terbatas" terletak pada beberapa subset dari garis nyata). Untuk variabel biner (nol atau satu), jika analisis dilakukan dengan regresi linier kuadrat terkecil, modelnya disebut model probabilitas linier . Model nonlinier untuk variabel terikat biner meliputi model probit dan logit . Model probit multivariat adalah metode standar untuk memperkirakan hubungan gabungan antara beberapa variabel dependen biner dan beberapa variabel independen. Untuk variabel kategori dengan nilai lebih dari dua terdapat logit multinomial . Untuk variabel ordinal yang nilainya lebih dari dua, terdapat model logit ordinal dan model probit ordinal. Anda dapat menggunakan model regresi tertentu jika variabel dependen Anda acak, atau model koreksi Heckman jika sampel tidak diambil dari populasi yang diminati. Pendekatan lain terhadap metode ini adalah regresi linier, yang didasarkan pada korelasi polinomial (atau korelasi poliserial) antar variabel kategori. Metode-metode ini berbeda dalam asumsi mengenai distribusi variabel dalam populasi. Jika variabelnya positif dengan nilai kecil dan menunjukkan pengulangan peristiwa, Anda dapat menggunakan model statistik seperti regresi Poisson atau model binomial negatif.

Regresi Non-Linear

Jika parameter fungsi model tidak linier, maka jumlah kuadrat harus diminimalkan menggunakan metode iteratif. Hal ini menimbulkan sejumlah masalah yang dirangkum dalam Perbedaan antara kuadrat terkecil dan nonlinier.

Prediksi Interpolasi dan Ektrapolasi

Model regresi memprediksi nilai variabel Y, dengan mengetahui nilai variabel X yang diketahui. Prediksi rentang nilai dalam suatu kumpulan data digunakan dalam interpolasi. Contohnya secara informal disebut interpolasi. Prediksi di luar rentang data ini disebut ekstrapolasi. Pengurangan ini sangat bergantung pada asumsi terbalik. Jika estimasi melampaui data, kemungkinan kegagalan model karena perbedaan asumsi dan data sampel atau nilai aktual akan meningkat.

Area prediksi mewakili ketidakpastian dalam prediksi merek. Ketika nilai variabel independen berada di luar rentang yang terdapat dalam data observasi, rentang tersebut melebar dengan cepat.Karena alasan ini dan alasan lainnya, beberapa orang berpendapat bahwa ekstrapolasi tidak benar. Namun, hal ini tidak mencakup semua kemungkinan kesalahan pemodelan. Khususnya, jika hubungan diasumsikan antara Y dan , hal ini hanya mungkin terjadi dalam rentang nilai. Ini adalah jumlah variabel independen yang tersedia. Dengan kata lain, semua metode aditif sangat bergantung pada asumsi tentang sifat struktural dari hubungan regresi.

Jika pengetahuan ini mencakup fakta bahwa variabel terikat tidak boleh berada di luar rentang nilai tertentu, pengetahuan ini dapat digunakan untuk pemilihan sampel meskipun kumpulan data tidak memiliki nilai yang mendekati rentang tersebut. Implikasi dari langkah pemilihan bentuk pekerjaan yang tepat untuk pengurangan ini dapat menjadi signifikan ketika mempertimbangkan saling melengkapi. Paling tidak, ini memastikan bahwa keluaran dari model masukan adalah "benar" (atau serupa dengan yang diketahui).

Disadur dari: en.wikipedia.org

Selengkapnya
Analisis Regresi: Pengertian, Sejarahm Model Regresi dan Diagnostik

Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat

Kementerian PUPR Bangun Sistem Pengelolaan Sampah di Warloka, Upaya Demi Menjaga Kebersihan Labuan Bajo

Dipublikasikan oleh Viskha Dwi Marcella Nanda pada 18 Februari 2025


Labuan Bajo - Pariwisata adalah salah satu sektor yang bisa membangkitkan perekonomian pasca Pandemi Covid-19. Oleh karena itu Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat (PUPR) terus membangun beberapa fasilitas penunjang pariwisata, salah satunya Sistem Pengelolaan Sampah (SPS) Warloka di Labuan Bajo, Nusa Tenggara Timur (NTT).

Menteri PUPR Basuki Hadimuljono menyampaikan bahwa pembangunan prasarana dan sarana penunjang pariwisata yang dilaksanakan Kementerian PUPR adalah usaha guna meningkatkan kualitas layanan pariwisata di Labuan Bajo.

“Dimanapun tempat pariwisata yang dibangun tak ada yang berkunjung jika tak bersih. Oleh karena itu yang paling penting sanitasi dan air bersih,” ungkap Menteri Basuki.

Tempat Pengolahan Sampah Terpadu (TPST) Warloka dioperasikan untuk bisa mengolah sampah dengan kapasitas 20 ton per-hari. Sementara Tempat Pemrosesan Akhir (TPA) Sampah Warloka dioperasikan untuk memproses akhir sampah yang sudah diolah di TPST berupa residu abu dengan kapasitas 2 ton per-hari.

Menteri Basuki menyampaikan bahwa sistem pengelolaan sampah di Warloka ini membuat residu sampah hanya tinggal 10 persen berupa abu yang bisa dimanfaatkan untuk bahan bangunan. “Saya kira ini sudah bagus guna menghadapi lonjakan wisatawan. Sama seperti Sistem Penyediaan Air Minum (SPAM) yang telah tuntas dibangun, kami dapat menambah kapasitas SPS jika produksi sampah meningkat. Tetapi, manajemen sampah tak bisa hanya mengandalkan TPAS saja, namun harus dari awal dikelolanya, ” ungkap Menteri Basuki.

SPS Warloka dibangun pada Agustus 2020 - November 2021 dengan anggaran Rp. 46,4 milyar. Ruang lingkup pekerjaan mencakup jembatan timbang, unit penerimaan, pemilahan, pengeringan oembanaran, unit pengendali pencemaran udara dan air serta sistem kontrol.

Sedangkan TPA Warloka dibangun pada Juni - Desember 2021 dengan anggaran Rp. 19,3 milyar. Ruang lingkup pekerjaan mencakup hanggar, kantor pengelola, jalan operasional, unit pengurukan residu, unit penolahan air lindi dan landmark.

Untuk pengelolaan TPST dan TPA ini dilaksanakan secara kolaboratif antara Kementerian PUPR, Pemerintah Provinsi NTT dan Pemerintah Kabupaten Manggarai Barat. “Ini habit baru yang harus kami mulai dari awal, kita terus dampingi,” ujar Menteri Basuki.

Gubernur NTT Viktor Bungtilu Laiskodat mengapresiasi pembangunan infrastruktur yang dilaksanakan Kementerian PUPR. “Sangat luar biasa membantu NTT khususnya Labuan Bajo. Pembangunan yang sudah sangat hebat ini harus dijaga. Labuan Bajo terkenal dengan konservasinya, apabila rusak maka dia juga akan ditinggalkan oleh para pengunjung,” ungkap Viktor.

Turut hadir mendampingi Menteri Basuki Direktur Jenderal Cipta Karya Diana Kusumastuti, Staf Ahli Bidang Teknologi, Industri dan Lingkungan Endra S. Atmawidjaja dan Kepala Balai Prasarana Permukiman Wilayah NTT Normansjah Wartabone.


Disadur dari sumber pu.go.id/berita

Selengkapnya
Kementerian PUPR Bangun Sistem Pengelolaan Sampah di Warloka, Upaya Demi Menjaga Kebersihan Labuan Bajo

Geodesi dan Geomatika

Gunung Berapi

Dipublikasikan oleh Ririn Khoiriyah Ardianti pada 18 Februari 2025


Gunung berapi atau gunung api atau vulkan secara umum adalah istilah yang dapat didefinisikan sebagai suatu sistem saluran fluida panas (batuan dalam wujud cair atau lava) yang memanjang dari kedalaman sekitar 10 km di bawah permukaan bumi sampai ke permukaan bumi, termasuk endapan hasil akumulasi material yang dikeluarkan pada saat meletus.

Gunung berapi di Bumi terbentuk dikarenakan keraknya terpecah menjadi 17 lempeng tektonik utama yang kaku dan mengambang di atas lapisan mantel yang lebih panas dan lunak. Oleh karena itu, gunung berapi di Bumi sering ditemukan di batas divergen dan konvergen dari lempeng tektonik. Gunung berapi biasanya tidak terbentuk di wilayah dua lempeng tektonik bergeser satu sama lain.

Bahaya dari debu vulkanik adalah terhadap penerbangan khususnya pesawat jet karena debu tersebut dapat merusak turbin dari mesin jet. Letusan besar dapat mempengaruhi suhu dikarenakan asap dan butiran asam sulfat yang dimuntahkan letusan dapat menghalangi matahari dan mendinginkan bagian bawah atmosfer bumi seperti troposfer, tetapi material tersebut juga dapat menyerap panas yang dipancarkan dari bumi sehingga memanaskan stratosfer.

Lebih lanjut, istilah "gunung api" juga dipakai untuk menamai fenomena pembentukan ice volcano (gunung api es) dan mud volcano (gunung api lumpur). Gunung api es biasa terjadi di daerah garis lintang tinggi yang mempunyai musim dingin bersalju.

Gunung berapi terdapat di seluruh dunia, tetapi lokasi gunung berapi yang paling dikenali adalah gunung berapi yang berada di sepanjang busur Cincin Api Pasifik (Pacific Ring of Fire). Busur Cincin Api Pasifik merupakan garis bergeseknya antara dua lempengan tektonik dan lebih, dimana Lempeng Pasifik saling bergesek dengan lempeng-lempeng tetangganya.

Gunung berapi dapat dijumpai dalam beberapa bentuk sepanjang masa hidupnya. Gunung berapi yang aktif mungkin berubah fase menjadi separuh aktif, istirahat, sebelum akhirnya menjadi tidak aktif atau mati. Namun gunung berapi mampu istirahat dalam waktu yang sangat lama, lebih dari ribuan tahun sebelum berubah menjadi aktif kembali.

Letusan gunung berapi terjadi apabila magma naik melintasi kerak bumi dan muncul di atas permukaan. Apabila gunung berapi meletus, magma yang terkandung di dalam kamar magma di bawah gunung berapi meletus keluar sebagai lava, dimana lava ini dapat berubah menjadi lahar setelah mengalir dan bercampur dengan material-material di permukaan bumi. Selain dari aliran lava, kehancuran yang disebabkan oleh letusan gunung berapi.

Ilmu yang mempelajari gunung berapi dinamakan Vulkanologi, dimana ilmu ini mempelajari letusan gunung berapi untuk tujuan memperkirakan kemungkinan letusan yang bisa terjadi dari suatu gunung berapi, sehingga dampak negatif letusan gunung berapi dapat ditekan.

Wilayah pembentukan

Gunung berapi di Bumi terbentuk dari aktivitas lempeng tektonik di kerak yang saling bergesekan dan menekan satu sama lain. Oleh karenanya gunung berapi banyak ditemukan dekat dengan perbatasan lempeng tektonik. Secara geologis, Wilayah dimana gunung berapi terbentuk dibagi tiga, yaitu:

Batas divergen antar lempeng

Apabila kedua lempeng tektonik bergerak saling menjauhi satu sama lain, maka kerak samudra yang baru akan terbentuk dari keluarnya magma ke permukaan dasar laut. Wilayah antara kedua lempeng yang saling menjauh ini dinamakan dengan batas divergen. Aktivitas ini lalu akan memunculkan Punggung tengah samudra yang terbentuk dari pendinginan magma yang muncul ke permukaan. Gunung berapi yang terbentuk dari aktivitas ini berada di bawah laut, yang ditandai dengan fenomena Ventilasi hidrotermal. Apabila punggung tengah samudra ini mencuat sampai ke permukaan laut, maka kepulauan vulkanik akan terbentuk, contohnya adalah Islandia.

Batas konvergen antar lempeng

Berbeda dengan batas divergen yang tercipta dari pergerakan kedua lempeng tektonik yang saling menjauh, Batas konvergen antar lempeng merupakan wilayah dimana dua lempeng atau lebih bertemu lalu saling menekan dan mengalami subduksi sehingga tepian di satu lempeng menindih tepian yang lain. Penindihan lempeng ini ditandai dengan terbentuknya bentang alam berupa palung di dasar laut. Fenomena ini menimbulkan melelehnya material yang terdapat di mantel bumi, sehingga material tersebut menjadi magma dan naik ke permukaan kerak yang tipis. Gunung berapi di wilayah ini terbentuk dari pertemuan antara kedua lempeng kerak samudra atau antara lempeng kerak samudra dan benua. Pertemuan antara kedua lempeng kerak benua biasanya tidak memicu pembentukan gunung berapi dikarenakan kerak benua memiliki ketebalan yang tidak dapat ditembus oleh magma di bawah permukaan. Contoh dari gunung berapi ini adalah jajaran gunung berapi di Cincin Api Pasifik, atau Gunung Etna di Italia.

Titik panas

Titik panas merupakan suatu wilayah vulkanik dimana magma naik ke permukaan dikarenakan adanya celah di kerak bumi yang memungkinkan pergerakan tersebut. Titik panas dapat ditemukan jauh dari batas antar kedua lempeng tektonik. Pergerakan ini memunculkan gunung berapi yang memiliki ciri letusan efusif yang lemah dimana lava muncul ke permukaan secara halus. Dikarenakan lempeng tektonik terus bergerak secara perlahan, wilayah titik panas dapat membentuk gunung berapi yang berbeda-beda sesuai dengan jalur pergerakan suatu lempeng. Kepulauan Hawaii merupakan kepulauan yang terbentuk dari aktivitas vulkanik di titik panas di Samudra Pasifik.

Jenis gunung berapi berdasarkan bentuknya

Perisai

Tersusun dari batuan aliran lava yang dengan kekentalan rendah yang membeku, sehingga tidak sempat membentuk suatu kerucut yang tinggi (curam), bentuknya akan berlereng landai, dan susunannya terdiri dari batuan yang bersifat basaltik. Gunung seperti ini umumnya hanya mengalami erupsi efusif yang relatif lemah. Contoh bentuk gunung berapi ini terdapat di kepulauan HawaiIslandia, dan Afrika Timur.

Stratovulkan

Potongan melintang sebuah stratovulkan (tidak sesuai skala)

  1. Dapur magma
  2. Batuan dasar
  3. Pipa kawah
  4. Dasar gunung
  5. Sill
  6. Dike
  7. Lapisan debu vulkanik
  8. Flank
  9. Lapisan lava yang dimuntahkan oleh gunung berapi
  10. Kepundan
  11. Kerucut parasit
  12. Aliran lava
  13. Vent
  14. Kawah
  15. Awan debu

Tersusun dari tefra dan lava hasil erupsi dengan tipe letusan berubah-ubah sehingga dapat menghasilkan susunan yang berlapis-lapis dari beberapa jenis batuan. Lapisan lava tersebut kemudian terakumulasi hingga membentuk suatu kerucut besar (raksasa) yang terkadang memiliki bentuk tidak beraturan. Gunung Merapi di Yogyakarta, Gunung Fuji di JepangGunung Mayon di FilipinaGunung Vesuvius, dan Gunung Stromboli di Italia merupakan contoh dari gunung berapi jenis ini.

Lava yang berasal dari stratovulkan umumnya mengandung lebih banyak gas dan silikadaripada lava yang dihasilkan oleh gunung berapi tipe perisai. Kombinasi ini menyebabkan lava dari stratovulkan menjadi lebih kental dan menghasilkan lebih banyak abu vulkanik. Gunung berapi tipe stratovulkan juga memiliki lereng yang cukup curam, contohnya Gunung Popocatépetl yang lerengnya memiliki gradien rata-rata sekitar 14,04° (25%) dan gradien maksimum sebesar 32,21° (63%).

Kerucut bara (Cinder cone)

Merupakan gunung berapi yang abu dan pecahan kecil batuan vulkanik menyebar di sekeliling gunung. Sebagian besar gunung jenis ini membentuk mangkuk di puncaknya. Jarang yang tingginya di atas 500 meter dari tanah di sekitarnya.

Kaldera

Gunung berapi jenis ini terbentuk dari ledakan yang sangat kuat di masa lalu yang melempar bagian atas dan tepi gunung sehingga membentuk cekungan. Gunung Bromo merupakan jenis ini, dimana kaldera tengger yang ada pada saat ini merupakan hasil letusan besar di masa lalu.

Maar

Maar merupakan gunung berapi dengan ketinggian rendah dan diameter kepundan yang lebar, dimana gunung berapi ini terbentuk dari letusan freatomagmatik yang disebabkan oleh tercampurnya magma dengan air di bawah tanah. Saat tidak aktif, maar biasanya terisi oleh air sehingga tampak seperti sebuah danau biasa.

Klasifikasi gunung berapi berdasarkan aktivitas vulkanik

Gunung-gunung berapi memiliki perbedaan pada tingkat aktivitasnya. Beberapa gunung berapi dapat meletus beberapa kali dalam setahun, tetapi ada pula yang hanya meletus tiap puluhan ribu tahun sekali. Gunung berapi dapat diklasifikasikan secara informal sebagai aktiftidur, atau mati, meskipun batasan dari klasifikasi ini tidak begitu jelas.

Aktif

Erupsi Gunung Rinjani pada tahun 1994

Tidak ada konsensus yang mampu mendefinisikan kapan gunung berapi dikatakan "aktif". Umur dari sebuah gunung berapi bervariasi, mulai dari beberapa minggu hingga jutaan tahun. Umur yang panjang ini terkadang jauh melampaui umur manusia atau bahkan peradaban di Bumi. Contohnya, sebuah gunung berapi telah meletus puluhan kali dalam beberapa ribu tahun terakhir, meskipun gunung tersebut saat ini tidak menunjukkan tanda-tanda aktivitas vulkanik. Kondisi ini merupakan contoh gunung yang sebenarnya aktif, tetapi tampak mati bagi manusia yang berumur jauh lebih pendek dibandingkan gunung tersebut.

Ilmuan biasanya menganggap sebuah gunung berapi mengalami erupsi atau akan mengalami erupsi berdasarkan beberapa faktor seperti aktivitas kegempaan, emisi gas dari gunung, dan sebagainya. Sebagian besar ilmuwan menganggap gunung berapi "aktif" apabila gunung tersebut pernah mengalami erupsi dalam kurun waktu 10.000 tahun (masa holosen)—kriteria yang sama juga digunakan oleh Program Global Volcanism Smithsonian. Hingga September 2020, program tersebut mencatat 1420 gunung berapi aktif yang pernah mengalami erupsi pada masa Holosen. Sebagian besar gunung berapi tersebut terletak di Cincin Api Pasifik dan lebih dari 500 juta orang tinggal di dekat gunung berapi.

Dasar lain yang digunakan dalam menentukan apakah gunung berapi aktif atau tidak adalah menggunakan catatan sejarah. Dasar ini sebenarnya menimbulkan masalah baru karena catatan sejarah pada setiap daerah di dunia berbeda-beda. Di Tiongkok dan daerah Mediterania, catatan sejarah mencatat peristiwa yang terjadi hingga 3000 tahun yang lalu, tetapi catatan sejarah di barat laut Amerika Serikat dan Kanada hanya mencatat peristiwa yang terjadi kurang dari 300 tahun yang lalu. Sejarah di Hawaii dan Selandia Baru bahkan hanya mencatat peristiwa yang terjadi sekitar 200 tahun yang lalu. Meskipun demikian, Catalogue of the Active Volcanoes of the World yang diterbikan per bagian oleh Asosiasi Vulkanologi Internasional antara tahun 1951 dan 1975 menggunakan dasar ini untuk menyematkan status aktif pada 500 gunung berapi di dunia.

Hingga tahun 2021, berikut adalah lima dari gunung berapi paling aktif di Indonesia:

Tidur

Gunung berapi tidur adalah gunung berapi yang tidak pernah tercatat mengalami erupsi, tetapi bisa mengalami erupsi lagi di masa mendatang. Gunung berapi dapat tetap bertahan pada status ini dalam waktu yang lama, seperti Yellowstone yang telah berada pada masa istirahat sejak 70.000 tahun yang lalu. Contoh lainnya adalah Gunung Sinabung yang telah beristirahat setidaknya selama 1200 tahun hingga akhirnya kembali menunjukkan aktivitas vulkanik pada tahun 2010.

Mati

Gunung Fourpeaked di Alaska yang erupsi pada September 2006 setelah disangka sebagai gunung mati

Gunung berapi mati atau padam adalah gunung berapi yang tidak pernah tercatat mengalami erupsi dan kemungkinan tidak akan mengalami erupsi karena tidak lagi memiliki suplai magma. Contoh dari gunung berapi mati adalah, Gunung Hohentwiel di Jerman, Gunung Shiprock di New Mexico, dan Gunung Zuidwal di Belanda. Istilah gunung mati sebenarnya masih diperdebatkan karena umur gunung jauh lebih panjang daripada umur manusia yang mengamatinya. Beberapa gunung bahkan mengalami erupsi setelah dinyatakan sebagai gunung mati, seperti Gunung Fourpeaked di Alaska yang meletus pada tahun 2006 tanpa adanya catatan aktivitas vulkanik selama masa holosen.

Klasifikasi gunung berapi berdasarkan frekuensi letusan di Indonesia

Kalangan vulkanologi Indonesia mengelompokkan gunung berapi ke dalam tiga tipe berdasarkan catatan sejarah letusan/erupsinya.

  • Gunung api Tipe A: tercatat pernah mengalami erupsi magmatik sekurang-kurangnya satu kali sesudah tahun 1600.
  • Gunung api Tipe B: sesudah tahun 1600 belum tercatat lagi mengadakan erupsi magmatik namun masih memperlihatkan gejala kegiatan vulkanik seperti kegiatan solfatara.
  • Gunung api Tipe C: sejarah erupsinya tidak diketahui dalam catatan manusia, tetapi masih terdapat tanda-tanda kegiatan masa lampau berupa lapangan solfatara/fumarola pada tingkah lemah.

Skema peringatan gunung berapi di Indonesia

Tingkatan status gunung berapi di Indonesia menurut Badan Geologi Kementerian ESDM

StatusMaknaTindakanAWAS

  • Menandakan gunung berapi yang segera atau sedang meletus atau ada keadaan kritis yang menimbulkan bencana
  • Letusan pembukaan dimulai dengan abu dan asap
  • Letusan berpeluang terjadi dalam waktu 24 jam
  • Wilayah yang terancam bahaya direkomendasikan untuk dikosongkan
  • Koordinasi dilakukan secara harian
  • Piket penuh

SIAGA

  • Menandakan gunung berapi yang sedang bergerak ke arah letusan atau menimbulkan bencana
  • Peningkatan intensif kegiatan seismik
  • Semua data menunjukkan bahwa aktivitas dapat segera berlanjut ke letusan atau menuju pada keadaan yang dapat menimbulkan bencana
  • Jika tren peningkatan berlanjut, letusan dapat terjadi dalam waktu 2 minggu
  • Sosialisasi di wilayah terancam
  • Penyiapan sarana darurat
  • Koordinasi harian
  • Piket penuh

WASPADA

  • Ada aktivitas apa pun bentuknya
  • Terdapat kenaikan aktivitas di atas level normal
  • Peningkatan aktivitas seismik dan kejadian vulkanis lainnya
  • Sedikit perubahan aktivitas yang diakibatkan oleh aktivitas magma, tektonik dan hidrotermal
  • Penyuluhan/sosialisasi
  • Penilaian bahaya
  • Pengecekan sarana
  • Pelaksanaan piket terbatas

NORMAL

  • Tidak ada gejala aktivitas tekanan magma
  • Level aktivitas dasar
  • Pengamatan rutin
  • Survei dan penyelidikan

Jenis erupsi

Secara umum, erupsi gunung berapi dibagi menjadi erupsi magmatik, freatomagmatik, dan freatik.

Erupsi magmatik

Erupsi magmatik disebabkan oleh pelepasan gas akibat peristiwa dekompresi. Magma dengan kekentalan rendah dan sedikit kandungan gas akan menghasilkan erupsi yang relatif lemah. Sebaliknya, magma kental yang memiliki kandungan gas dalam jumlah yang besar dapat menghasilkan erupsi yang kuat. Jenis erupsi berikut merupakan erupsi yang namanya berasal dari peristiwa sejarah:

  • Erupsi Hawaiian adalah erupsi gunung berapi yang memuntahkan lava mafik dengan kandungan gas yang relatif sedikit. Erupsi ini hanya menghasilkan aliran lava cair, tetapi hanya sedikit mengeluarkan tefra. Jenis erupsi ini dapat membentuk gunung berapi landai dengan diameter lebar seperti Gunung Mauna Loa. Nama erupsi ini berasal dari nama gunung-gunung berapi di Hawaii.
  • Erupsi Strombolian memuntahkan magma dengan kekentalan dan kandungan gas yang lebih tinggi daripada erupsi Hawaiian. Erupsi ini memiliki berupa letusan-letusan kecil yang terjadi tiap beberapa menit. Nama erupsi ini berasal dari Stromboli, nama pulau dan gunung berapi di Italia.
  • Erupsi Vulkanian melepaskan magma dengan kekentalan yang lebih tinggi. Nama erupsi ini berasal dari Vulcano, sebuah pulau gunung berapi kecil di daerah Mediterania.
  • Erupsi Peléan ditandai dengan aliran piroklastik dari sisi puncak gunung berapi yang runtuh akibat tekanan tinggi atau gempa bumi. Nama erupsi ini berasal dari nama Gunung Pelée.
  • Erupsi Plinian merupakan erupsi kuat yang melontarkan tefra dalam jumlah yang besar. Erupsi ini juga dapat melontarkan sebagian besar kerucut gunung dan menyebabkan terbentuknya aliran piroklastik. Nama ini berasal dari nama Plinius Muda yang mencatat erupsi Gunung Vesuvius pada tahun 79 M.
  • Erupsi Krakatoan merupakan erupsi dahsyat yang mampu melontarkan nyaris keseluruhan kerucut gunung. Nama erupsi ini berasal dari nama Gunung Krakatau yang berada di Selat Sunda.

Intensitas erupsi gunung berapi diukur menggunakan Volcanic Explosivity Index (VEI) yang memiliki rentang skala 0 untuk erupsi Hawaiian, hingga skala 8 untuk erupsi megakolosal.

Erupsi freatomagmatik

Erupsi freatomagmatik diawali dengan interaksi antara magma dengan air tanah. Akibat adanya perbedaan temperatur yang signifikan, terjadi kenaikan tekanan dalam waktu singkat yang berujung pada ledakan. Ledakan tersebut melontarkan uap air dan pecahan piroklastik ke udara. Tidak seperti erupsi freatik, erupsi freatomagmatik juga melontarkan partikel juvenil.

Erupsi freatik

Sama seperti erupsi freatiomagmatik, erupsi freatik disebabkan oleh kontak antara air tanah dengan batuan panas atau magma. Ledakan kemudian terjadi akibat adanya peningkatan temperatur air dalam waktu yang singkat. Erupsi ini hanya melontarkan uap dan bagian dari dinding kawah.

Material erupsi

Material yang dilepaskan oleh gunung berapi saat erupsi dapat diklasifikasikan menjadi tiga jenis:

  1. Gas vulkanik, campuran dari uap airkarbon dioksida, dan belerang (dapat berupa sulfur dioksida, SO2, atau hidrogen sulfida, H2S, tergantung temperatur saat letusan)
  2. Lava, magma yang mencapai permukaan Bumi
  3. Tefra, material padat dengan berbagai bentuk dan ukuran yang dilontarkan ke udara

Gas vulkanik

Konsentrasi gas vulkanik dari erupsi satu gunung bisa berbeda dari gunung lainnya. Gas vulkanik dapat berupa hidrogen sulfida, sulfur dioksida, hidrogen klorida, dan hidrogen fluorida. Gas lain berupa hidrogennitrogen, dan karbon monoksida juga termasuk gas vulkanik yang dierupsikan gunung berapi.

Aliran lava

Bentuk dan tipe erupsi gunung berapi bergantung pada komposisi lava yang dierupsikannya. Karakteristik paling penting dari magma adalah kekentalandan jumlah gas yang terlarut di dalamnya. Kedua karakteristik tersebut juga dipengaruhi oleh jumlah kandungan silika pada magma. Magma yang mengandung banyak silika cenderung lebih kental dan mengandung lebih banyak gas daripada magma yang mengandung lebih sedikit kandungan silikanya.

Tefra

Tefra terbentuk ketika magma yang meletus akibat gas panas yang mengembang dalam waktu yang cepat. Ledakan kuat ini menghasilkan partikel material yang beterbangan dari gunung berapi. Partikel padat dengan diameter kurang dari 2 mm disebut sebagai abu vulkanik.

Dampak terhadap manusia

Erupsi gunung berapi memberikan bahaya besar bagi peradaban manusia. Meskipun demikian, aktivitas vulkanik juga memberikan manfaat.

Dampak buruk

Terdapat beberapa peristiwa yang merupakan akibat dari erupsi gunung berapi, seperti aliran piroklastiklahar, dan emisi karbon dioksida. Aktivitas vulkanik juga menyebabkan beberapa peristiwa lain seperti gempa bumi, fumarolkolam lumpur, dan geiser. Beberapa peristiwa tersebut sering kali memberikan dampak buruk secara langsung bagi aktivitas manusia.

Gas vulkanik dapat mencapai lapisan stratosfer sehingga dapat membentuk aerosol asam sulfat yang mampu menghamburkan radiasi dari Matahari dan menurunkan temperatur di permukaan Bumi. Hal seperti ini kemungkinan pernah terjadi pada Gunung Huaynaputina sekitar tahun 1600, ketika gas vulkanik di atmosfer menyebabkan terjadinya bencana kelaparan Rusia antara tahun 1601-1603.  Reaksi kimia yang terjadi pada aerosol sulfat di stratosfer juga dapat merusak lapisan ozon. Zat asam seperti hidrogen klorida (HCl) dan hidrogen fluorida (HF) dapat jatuh ke permukaan Bumi sebagai hujan asam. Erupsi eksplosif gunung berapi juga dapat melepaskan gas rumah kaca seperti karbon dioksida.

Abu vulkanik yang dilontarkan ke udara dapat membahayakan pesawat, terutama pesawat jet. Partikel yang masuk ke dalam mesin jet dapat meleleh akibat temperatur tinggi dan turbin mesin. Selain itu, abu vulkanik dengan kecepatan tinggi dapat merusak bagian luar pesawat, instrumen navigasi, dan sistem komunikasi. Gangguan-gangguan seperti dapat menyebabkan terganggunya penerbangan akibat penundaan dan pengalihan rute penerbangan.

Musim dingin vulkanik diduga sempat terjadi 70.000 tahun yang lalu ketika terjadinya erupsi dahsyat Gunung Toba di Pulau Sumatra. Peristiwa ini mungkin telah menyebabkan terjadinya leher botol populasi yang memengaruhi genetika manusia zaman sekarang. Pada tahun 1815, erupsi Gunung Tambora menyebabkan anomali iklim global yang dikenal sebagai "Year Without a Summer". Erupsi besar gunung berapi juga kemungkinan telah menyebabkan setidaknya satu peristiwa kepunahan masal.

Dampak baik

Meskipun erupsi gunung berapi dianggap sebagai bencana yang membahayakan manusia, aktivitas vulkanik di masa lalu dapat mendukung perkembangan sumber daya di sekitarnya. Abu vulkanik yang dilepaskan oleh gunung berapi mengandung zat nutrisi yang dapat menyuburkan tanah. Aktivitas vulkanik juga disertai dengan aliran panas dari dalam Bumi yang dapat dimanfaatkan untuk pembangkit listrik tenaga panas bumi.

Sumber : Wikipedia

Selengkapnya
Gunung Berapi

Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat

Kementerian PUPR Selesaikan Pembangunan 1.679 Hunian Tetap, Guna Pulihkan Kondisi Sulteng

Dipublikasikan oleh Viskha Dwi Marcella Nanda pada 18 Februari 2025


Jakarta - Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat (PUPR) terus mempercepat usaha pemulihan kerusakan infrastruktur pascabencana gempa bumi yang disertai tsunami dan likuifaksi yang terjadi di beberapa wilayah di Sulawesi Tengah pada 28 September 2018 lalu. Salah satu usahanya dengan penyelesaian pembangunan 1.679 hunian tetap (huntap) yang ditujukan untuk para masyarakat yang terkena dampak.

Menteri PUPR Basuki Hadimuljono mengungkapkan bahwa penanganan pascabencana Sulteng mencakup tahap tanggap darurat, rehabilitasi dan rekonstruksi. “Pendekatannya ialah build back better, tak sekadar membangun dengan kerentanan yang sama,” ungkap Menteri Basuki.

Direktur Jenderal Perumahan Iwan Suprijanto mengungkapkan pihaknya akan terus berusaha menyediakan hunian layak untuk masyarakat di Sulawesi Tengah yang terkena dampak bencana alam dengan pembangunan huntap.

“Kita memperoleh tugas untuk membangun huntap relokasi, dan memprioritaskan pembangunan Huntap di lahan yang telah siap terlebih dulu. Target kita semua pekerjaan bisa tuntas di akhir tahun 2023,” ungkap Iwan.

Pembangunan huntap dilaksanakan di 3 kabupaten/kota yaitu Kota Palu, Kabupaten Sigi dan Kabupaten Donggala. Di tahap pertama pembangunan huntap dilakukan di Duyu, kota Palu dan Pombewe, kab Sigi sebanyak 630 unit dan tahap kedua di lokasi satelit di kota palu, kab Sigi dan Donggala sebanyak 1.049 unit.

1.679 unit huntap yang sudah tuntas ini adalah bagian dari target awal sebanyak 8.788 unit huntap relokasi yang diamanahkan kepada Kementerian PUPR. Sementara itu, Kementerian PUPR juga sudah melaksanakan serah terima kunci huntap kepada masyarakat yang terdata sebagai penerima manfaat.

Ketua Harian Satuan Tugas Pelaksana Penyelenggaraan Penanggulangan Bencana Pasca Gempa Bumi dan Tsunami di Sulawesi Tengah sekaligus Ketua Project Management Unit Central Sulawesi Rehabilitation and Reconstruction Project  (PMU CSRRP bidang Perumahan) Direktorat Jenderal Perumahan Kementerian PUPR Dedy Permadi menyampaikan pembangunan huntap akan dilanjutkan pada minggu ketiga Juli 2022 sebanyak 712 unit.

“Pembangunan ini lalu disusul dengan paket berikutnya untuk mencapai total 4.633 unit yang calon penghuninya telah terverifikasi dan akan dibangun sampai akhir tahun 2023,” ungkap Dedy.

Huntap dibangun dengan memakai teknologi Rumah Instan Sederhana Sehat (RISHA). RISHA  merupakan teknologi konstruksi knock down yang bisa dibangun dengan waktu cepat dengan memakai bahan beton bertulang pada struktur utamanya. Sementara itu, RISHA juga dirancang sebagai bangunan tahan gempa.

Harapannya kehadiran RISHA di wilayah rawan gempa seperti Palu dan Donggala membuat masyarakat setempat tak kehilangan rumah serta harta bendanya akibat bencana gempa bumi.


Disadur dari sumber pu.go.id/berit

Selengkapnya
Kementerian PUPR Selesaikan Pembangunan 1.679 Hunian Tetap, Guna Pulihkan Kondisi Sulteng

Quality and Reliability Engineering

Rekayasa Keandalan: Pengertian, Sejarah, Gambaran Umum dan Tujuan

Dipublikasikan oleh Raynata Sepia Listiawati pada 18 Februari 2025


Rekayasa Keandalan

Rekayasa keandalan adalah sub-disiplin dari rekayasa sistem yang menekankan pada kemampuan peralatan untuk berfungsi tanpa kegagalan. Keandalan menggambarkan kemampuan sistem atau komponen untuk berfungsi dalam kondisi tertentu selama periode tertentu. Keandalan berkaitan erat dengan ketersediaan, yang biasanya digambarkan sebagai kemampuan suatu komponen atau sistem untuk berfungsi pada saat atau interval waktu tertentu.

Fungsi keandalan secara teoritis didefinisikan sebagai probabilitas keberhasilan pada waktu t, yang dilambangkan dengan R(t). Dalam praktiknya, fungsi ini dihitung dengan menggunakan teknik yang berbeda, dan nilainya berkisar antara 0 dan 1, di mana 0 menunjukkan tidak ada probabilitas keberhasilan, sedangkan 1 menunjukkan keberhasilan yang pasti. Probabilitas ini diperkirakan dari analisis terperinci (fisika kegagalan), kumpulan data sebelumnya, atau melalui pengujian keandalan dan pemodelan keandalan. Ketersediaan, kemampuan pengujian, pemeliharaan, dan pemeliharaan sering kali didefinisikan sebagai bagian dari "rekayasa keandalan" dalam program keandalan. Keandalan sering kali memainkan peran kunci dalam efektivitas biaya sistem.

Rekayasa keandalan berhubungan dengan prediksi, pencegahan, dan pengelolaan ketidakpastian rekayasa "seumur hidup" tingkat tinggi dan risiko kegagalan. Meskipun parameter stokastik menentukan dan memengaruhi keandalan, keandalan tidak hanya dicapai dengan matematika dan statistik." Hampir semua pengajaran dan literatur tentang subjek menekankan aspek-aspek ini dan mengabaikan kenyataan bahwa rentang ketidakpastian yang terlibat sebagian besar tidak memvalidasi metode kuantitatif untuk prediksi dan pengukuran." Sebagai contoh, mudah untuk merepresentasikan "probabilitas kegagalan" sebagai simbol atau nilai dalam sebuah persamaan, tetapi hampir tidak mungkin untuk memprediksi besarnya yang sebenarnya dalam praktiknya, yang secara masif bersifat multivariat, sehingga memiliki persamaan untuk keandalan tidak berarti sama dengan memiliki pengukuran prediktif yang akurat tentang keandalan.

Rekayasa keandalan berkaitan erat dengan Rekayasa Kualitas, rekayasa keselamatan, dan keselamatan sistem, karena mereka menggunakan metode umum untuk analisis mereka dan mungkin memerlukan masukan dari satu sama lain. Dapat dikatakan bahwa suatu sistem harus aman secara andal.

Rekayasa keandalan berfokus pada biaya kegagalan yang disebabkan oleh waktu henti sistem, biaya suku cadang, peralatan perbaikan, personel, dan biaya klaim garansi.

Sejarah

Kata reliabilitas dapat ditelusuri kembali ke tahun 1816 dan pertama kali dibuktikan oleh penyair Samuel Taylor Coleridge.[6] Sebelum Perang Dunia II, istilah ini lebih banyak dikaitkan dengan pengulangan; sebuah tes (dalam semua jenis ilmu pengetahuan) dianggap "reliabel" jika hasil yang sama diperoleh berulang kali. Pada tahun 1920-an, peningkatan produk melalui penggunaan kontrol proses statistik dipromosikan oleh Dr. Walter A. Shewhart di Bell Labs, sekitar waktu ketika Waloddi Weibull bekerja pada model statistik untuk kelelahan. Pengembangan rekayasa keandalan berada di jalur yang sejajar dengan kualitas. Penggunaan modern dari kata keandalan didefinisikan oleh militer AS pada tahun 1940-an, yang mencirikan sebuah produk yang akan beroperasi sesuai dengan yang diharapkan dan untuk jangka waktu tertentu.

Pada Perang Dunia II, banyak masalah keandalan disebabkan oleh ketidakandalan yang melekat pada peralatan elektronik yang tersedia pada saat itu, dan masalah kelelahan. Pada tahun 1945, M.A. Miner menerbitkan makalah penting berjudul "Kerusakan Kumulatif pada Kelelahan" dalam jurnal ASME. Aplikasi utama untuk rekayasa keandalan dalam militer adalah untuk tabung vakum seperti yang digunakan dalam sistem radar dan elektronik lainnya, yang keandalannya terbukti sangat bermasalah dan mahal. IEEE membentuk Reliability Society pada tahun 1948. Pada tahun 1950, Departemen Pertahanan Amerika Serikat membentuk sebuah kelompok yang disebut "Kelompok Penasihat tentang Keandalan Peralatan Elektronik" (AGREE) untuk menyelidiki metode keandalan peralatan militer. Kelompok ini merekomendasikan tiga cara kerja utama:

  • Meningkatkan keandalan komponen.
  • Menetapkan persyaratan kualitas dan keandalan untuk pemasok.
  • Mengumpulkan data lapangan dan menemukan akar penyebab kegagalan.

Pada tahun 1960-an, lebih banyak penekanan diberikan pada pengujian keandalan pada tingkat komponen dan sistem. Standar militer MIL-STD-781 yang terkenal diciptakan pada saat itu. Sekitar periode ini juga pendahulu yang banyak digunakan untuk buku pedoman militer 217 diterbitkan oleh RCA dan digunakan untuk prediksi tingkat kegagalan komponen elektronik. Penekanan pada keandalan komponen dan penelitian empiris (misalnya Mil Std 217) sendiri perlahan-lahan menurun. Pendekatan yang lebih pragmatis, seperti yang digunakan dalam industri konsumen, digunakan.

Pada tahun 1980-an, televisi semakin banyak menggunakan semikonduktor solid-state. Mobil dengan cepat meningkatkan penggunaan semikonduktor dengan berbagai mikrokomputer di bawah kap mesin dan di dasbor. Sistem pendingin udara yang besar mengembangkan pengontrol elektronik, seperti halnya oven microwave dan berbagai peralatan lainnya. Sistem komunikasi mulai mengadopsi elektronik untuk menggantikan sistem sakelar mekanis yang lebih tua.

Bellcore mengeluarkan metodologi prediksi konsumen pertama untuk telekomunikasi, dan SAE mengembangkan dokumen serupa SAE870050 untuk aplikasi otomotif. Sifat prediksi berevolusi selama dekade ini, dan menjadi jelas bahwa kompleksitas die bukan satu-satunya faktor yang menentukan tingkat kegagalan sirkuit terpadu (IC). Kam Wong menerbitkan makalah yang mempertanyakan kurva bak mandi yang berpusat pada keandalan. Selama dekade ini, tingkat kegagalan banyak komponen turun hingga 10 kali lipat. Perangkat lunak menjadi penting bagi keandalan sistem. Pada tahun 1990-an, laju pengembangan IC meningkat.

Penggunaan mikrokomputer yang berdiri sendiri yang lebih luas adalah hal yang umum, dan pasar PC membantu menjaga kepadatan IC mengikuti hukum Moore dan berlipat ganda setiap 18 bulan. Rekayasa keandalan kini berubah seiring dengan pergerakannya menuju pemahaman fisika kegagalan. Tingkat kegagalan komponen terus menurun, tetapi masalah tingkat sistem menjadi lebih menonjol. Pemikiran sistem menjadi semakin penting. Untuk perangkat lunak, model CMM (Capability Maturity Model) dikembangkan, yang memberikan pendekatan yang lebih kualitatif terhadap keandalan. ISO 9000 menambahkan ukuran keandalan sebagai bagian dari bagian desain dan pengembangan sertifikasi. Perluasan World Wide Web menciptakan tantangan baru dalam hal keamanan dan kepercayaan.

Masalah lama yaitu terlalu sedikitnya informasi yang dapat diandalkan yang tersedia sekarang telah digantikan oleh terlalu banyak informasi yang nilainya dipertanyakan. Masalah keandalan konsumen sekarang dapat didiskusikan secara online dalam waktu nyata dengan menggunakan data. Teknologi baru seperti sistem elektromekanis mikro (MEMS), GPS genggam, dan perangkat genggam yang menggabungkan ponsel dan komputer, semuanya merupakan tantangan dalam menjaga keandalan. Waktu pengembangan produk terus dipersingkat selama dekade ini dan apa yang telah dilakukan dalam tiga tahun dilakukan dalam 18 bulan. Hal ini berarti bahwa alat dan tugas keandalan harus lebih terkait erat dengan proses pengembangan itu sendiri. Dalam banyak hal, keandalan telah menjadi bagian dari kehidupan sehari-hari dan harapan konsumen.

Gambaran umum

Keandalan adalah kemungkinan bahwa suatu produk akan menjalankan fungsi yang dimaksudkan dengan cara yang memenuhi atau melampaui harapan pelanggan selama periode penggunaan dan kondisi pengoperasian.

Tujuan

Seorang insinyur yang percaya diri memiliki banyak tujuan yang ditekankan dalam urutan prioritas. Pertama, kemampuan menerapkan pengetahuan teknis dan teknik khusus untuk mencegah atau mengurangi risiko dan frekuensi kegagalan sistem atau produk. Selain itu, apa pun tindakan pencegahannya, tujuan kedua adalah mengidentifikasi dan mengatasi penyebab kegagalan. Jika penyebab kesalahan tidak dapat diperbaiki, langkah selanjutnya adalah menentukan cara mengatasi dampak kesalahan tersebut. Yang keempat adalah menerapkan metode untuk memperkirakan keandalan desain baru dan menganalisis data relevan yang andal.

Tujuan utama pekerjaan ini ditentukan oleh efektivitas penurunan harga dan menghasilkan produk yang andal. Keterampilan utama yang dibutuhkan adalah kemampuan untuk mengenali dan memprediksi potensi masalah serta mengetahui cara menghindarinya. Penting juga untuk memiliki pemahaman yang kuat tentang teknik desain dan analisis data agar berhasil menerapkan rekayasa nyata.

Ruang Lingkup dan Teknik

Teknologi sejati untuk "sistem yang kompleks" memerlukan pendekatan sistem yang lebih kompleks dibandingkan sistem yang lebih kecil. Dalam konteks ini, terdapat beberapa aspek penting dalam rekayasa keandalan, termasuk analisis ketersediaan sistem, kesiapan misi, distribusi kebutuhan pemeliharaan, dan keandalan terkait. Indikator lainnya termasuk keandalan desain, termasuk analisis kegagalan fungsional sistem, persyaratan turunan, desain analisis sistem, dan implementasi kinerja. Fitur penting lainnya mencakup pemeliharaan prediktif dan preventif, analisis perilaku manusia, dan pemahaman mendalam tentang kesalahan terkait interaksi manusia, seperti manufaktur, perakitan, transportasi, dan penyimpanan.

Juga dalam Mesin Keandalan Efektif: Pemahaman mendalam diperlukan. Fondasi pekerjaan tidak terampil adalah pengalaman dalam berbagai disiplin ilmu teknik khusus, keterampilan teknik, dan pengetahuan yang baik. Spesialisasi ini meliputi tribologi, tegangan, mekanika rekahan, termodinamika, mekanika fluida, teknik elektro, teknik kimia (oksidasi, dll.) dan ilmu material. Cakupan komprehensif ini memungkinkan teknisi tepercaya untuk mengidentifikasi, mencegah, dan mengatasi kegagalan sistem.

Definisi

Kebenaran dapat ditafsirkan melalui banyak perspektif yang saling terkait. Pertama, keandalan mengacu pada kemampuan suatu entitas untuk mencapai tujuan tertentu dalam jangka waktu tertentu. Hal ini juga mencakup kemampuan produk, baik yang dirancang, diproduksi atau dipelihara, untuk bekerja sesuai kebutuhan dari waktu ke waktu. Keandalan juga dapat dilihat sebagai kemampuan suatu peralatan produk untuk mempertahankan kinerja yang diinginkan dalam jangka waktu yang lama. Selain itu, menolak kurangnya waktu adalah bagian penting dalam memahami kebenaran sesuatu. Kemungkinan suatu benda akan menjalankan fungsi yang diinginkan dalam kondisi tertentu dalam jangka waktu tertentu juga merupakan pertimbangan penting. Terakhir, daya tahan suatu benda adalah ukuran utama keandalan, yang mengacu pada kemampuan benda tersebut untuk bertahan dan terus berfungsi dalam situasi di mana masalah mungkin terjadi.

Dasar-Dasar Penilaian Keandalan

Berbagai metode digunakan dalam dunia penilaian keandalan, termasuk diagram blok keandalan, analisis risiko, FMEA, analisis pohon kesalahan, dan pemeliharaan keandalan. Faktanya, tujuan dari tahap peninjauan ini adalah untuk menyajikan bukti yang meyakinkan, baik kualitatif maupun kuantitatif, bahwa penggunaan komponen atau sistem tidak menimbulkan masalah yang tidak dapat diterima, terutama dalam hal keselamatan.

Proses ini mencakup identifikasi risiko secara menyeluruh, penilaian risiko sistem, pertimbangan mitigasi, penentuan solusi terbaik, dan kesepakatan mengenai tingkat risiko akhir yang dapat diterima. Risiko diukur sebagai kombinasi probabilitas dan tingkat keparahan suatu peristiwa kegagalan. Definisi kerusakan juga mencakup faktor-faktor seperti biaya, waktu tenaga kerja, logistik, kerusakan, dan waktu henti mesin yang menyebabkan operasi terhenti. Jika hal ini terlaksana, maka risiko-risiko lainnya, termasuk risiko-risiko yang belum teridentifikasi, akan menjadi prioritas. Perbaikan desain, pengurangan dan pemantauan terencana untuk mengatasi kompleksitas sistem teknis merupakan metode utama untuk mengurangi risiko. Tujuan utamanya adalah mencapai tingkat risiko yang dapat diterima seperti ALARA atau ALAPA, untuk membuat sistem seaman dan seandal mungkin.

Rencana program keandalan dan ketersediaan

Menerapkan program keandalan lebih dari sekadar membeli perangkat lunak atau menjelaskan apa yang perlu dilakukan untuk memastikan keandalan produk dan proses. Sebaliknya, program autentik dianggap sebagai sistem berbasis pembelajaran kompleks yang spesifik terhadap hasil dan proses.

Selama implementasi, proyek ini didukung oleh kepemimpinan, membangun keterampilan yang dikembangkan dalam tim, diintegrasikan ke dalam aktivitas bisnis dan dilaksanakan sesuai dengan metode bisnis yang telah terbukti. Rencana proyek yang realistis digunakan untuk mendokumentasikan "praktik terbaik" yang terkait dengan aktivitas, proses, alat, analisis, dan pengujian yang diperlukan untuk suatu (sub) sistem. Rencana tersebut juga memperjelas persyaratan pelanggan terkait penilaian keandalan.

Pentingnya rencana proyek keandalan terletak pada kemampuannya untuk mencapai keandalan, pengujian, retensi, dan ketersediaan sistem tingkat tinggi. Dokumen ini dikembangkan pada awal pengembangan sistem dan akan terus ditingkatkan sepanjang siklus hidupnya. Rencana proyek yang sebenarnya tidak hanya menggambarkan pekerjaan sebenarnya dari insinyur tersebut, namun juga menunjukkan tanggung jawab pemangku kepentingan lainnya. Manajemen proyek harus disepakati sepenuhnya untuk memastikan alokasi sumber daya yang tepat.

Perencanaan proyek keandalan juga dapat digunakan untuk meningkatkan ketersediaan sistem dengan berfokus pada peningkatan keandalan, termasuk pengujian dan retensi. Peningkatan stabilitas lebih mudah, namun perkiraan pemeliharaan lebih akurat. Namun, kegagalan di luar kendali Anda dapat menyebabkan masalah kompleks seperti kekurangan staf, ketersediaan suku cadang, dan biaya pengelolaan konfigurasi yang rumit. Oleh karena itu, tidak cukup hanya berfokus pada pemeliharaan saja.

Perencanaan keandalan juga harus fokus pada hubungan antara ketersediaan dan biaya kepemilikan, terutama untuk penggunaan sistem. Untuk sistem yang terhubung dengan sistem produksi, seperti anjungan minyak besar, biaya kepemilikan meningkat. Kurangnya sumber daya dapat menyebabkan kerugian finansial yang besar. Oleh karena itu, perencanaan keandalan yang efektif mempertimbangkan analisis RAMT (Keandalan, Ketersediaan, Pemeliharaan, dan Pengujian) dalam konteks kebutuhan pelanggan.

Persyaratan keandalan

Keandalan teknis sistem apa pun pertama-tama harus dicapai melalui konfigurasi dan persyaratan pemeliharaan yang tepat. Persyaratan ini harus didasarkan pada persyaratan yang tersedia melalui analisis kegagalan desain dan hasil pengujian prototipe awal. Persyaratan keandalan membatasi desain suatu objek atau konfigurasi. Penting untuk dipahami bahwa menetapkan tujuan yang baik, benar, dapat diuji, dan stabil saja tidaklah benar. Karena ini adalah kesalahpahaman tentang persyaratan sebenarnya. Persyaratan validasi mencakup keseluruhan sistem, termasuk persyaratan pengujian dan evaluasi, serta pekerjaan dan dokumentasi terkait. Persyaratan ini disertakan dalam spesifikasi sistem atau sistem, rencana pengujian, dan kontrak terkait untuk mencegah kesalahan atau mengurangi konsekuensi kesalahan.

Persyaratan desain harus cukup tepat sehingga perancang dapat merancang dan membuktikan melalui analisis atau pengujian bahwa persyaratan tersebut terpenuhi. Karena sifat persyaratan dan tingginya tingkat ketidakpastian, sulit untuk memverifikasi kinerja yang andal pada tingkat rendah untuk sistem yang kompleks. Solusi alternatif, seperti penggunaan berbagai tingkat/kelas pengukuran, adalah realistis, terutama jika dampak degradasi juga dipertimbangkan. Persyaratan pemeliharaan fokus pada biaya perbaikan dan waktu perbaikan. , namun persyaratan pengujian merupakan hubungan antara keandalan, pemeliharaan, dan kepercayaan. Terjadi kesalahan dalam proses pencarian mode alamat.

Persyaratan yang andal memerlukan banyak pekerjaan dan dokumentasi selama pengembangan sistem, pengujian, produksi, dan pengoperasian. Kepatuhan terhadap persyaratan ini ditentukan di bagian kinerja berdasarkan add-on yang dibutuhkan oleh pelanggan. Pilihan keandalan harus seimbang dengan pentingnya dan biaya sistem. Sistem yang kritis terhadap keselamatan mungkin memerlukan tinjauan bug formal dan proses pelaporan selama pengembangan, sementara sistem non-keselamatan lebih cenderung mengandalkan laporan pengujian akhir. Standar keandalan desain, seperti MIL-STD-785 dan IEEE 1332, adalah metode umum untuk memantau keandalan produk atau proses dan mendokumentasikan kondisi keandalan desain, termasuk analisis laporan kegagalan dan prosedur perbaikan sistem.

Disadur dari: en.wikipedia.org

Selengkapnya
Rekayasa Keandalan: Pengertian, Sejarah, Gambaran Umum dan Tujuan
« First Previous page 731 of 1.121 Next Last »