System Design and Engineering
Dipublikasikan oleh Raynata Sepia Listiawati pada 11 Februari 2025
Scientific control
Scientific control adalah eksperimen atau observasi yang dirancang untuk meminimalkan efek variabel selain variabel independen (yaitu variabel pengganggu). Hal ini meningkatkan keandalan hasil, sering kali melalui perbandingan antara pengukuran kontrol dan pengukuran lainnya. Kontrol ilmiah adalah bagian dari metode ilmiah.
Eksperimen terkontrol
Scientific control menghilangkan penjelasan alternatif dari hasil eksperimen, terutama kesalahan eksperimen dan bias peneliti. Banyak kontrol yang spesifik untuk jenis eksperimen yang dilakukan, seperti pada penanda molekuler yang digunakan dalam eksperimen SDS-PAGE, dan mungkin hanya bertujuan untuk memastikan bahwa peralatan bekerja dengan baik. Pemilihan dan penggunaan kontrol yang tepat untuk memastikan bahwa hasil eksperimen valid (misalnya, tidak adanya variabel perancu) bisa sangat sulit. Pengukuran kontrol juga dapat digunakan untuk tujuan lain: misalnya, pengukuran kebisingan latar belakang mikrofon tanpa adanya sinyal memungkinkan kebisingan dikurangi dari pengukuran sinyal selanjutnya, sehingga menghasilkan sinyal yang diproses dengan kualitas yang lebih tinggi.
Sebagai contoh, jika seorang peneliti memberi makan pemanis buatan eksperimental kepada enam puluh tikus laboratorium dan mengamati bahwa sepuluh di antaranya kemudian jatuh sakit, penyebabnya bisa jadi karena pemanis itu sendiri atau hal lain yang tidak terkait. Variabel lain, yang mungkin tidak langsung terlihat, dapat mengganggu desain eksperimen. Misalnya, pemanis buatan mungkin dicampur dengan pengencer dan mungkin pengencerlah yang menyebabkan efeknya. Untuk mengontrol efek pengencer, pengujian yang sama dilakukan dua kali; satu kali dengan pemanis buatan di dalam pengencer, dan satu lagi dilakukan dengan cara yang persis sama tetapi menggunakan pengencer saja. Sekarang percobaan dikontrol untuk pengencer dan peneliti dapat membedakan antara pemanis, pengencer, dan tanpa perlakuan. Kontrol paling sering diperlukan ketika faktor pembaur tidak dapat dengan mudah dipisahkan dari perlakuan utama. Sebagai contoh, mungkin perlu menggunakan traktor untuk menyebarkan pupuk jika tidak ada cara lain yang dapat dilakukan untuk menyebarkan pupuk. Solusi yang paling sederhana adalah dengan melakukan perlakuan di mana traktor digerakkan di atas lahan tanpa menebar pupuk dan dengan cara itu, efek lalu lintas traktor dapat dikontrol.
Jenis kontrol yang paling sederhana adalah kontrol negatif dan positif, dan keduanya ditemukan di berbagai jenis eksperimen. Kedua kontrol ini, jika keduanya berhasil, biasanya cukup untuk menghilangkan sebagian besar variabel pengganggu yang potensial: ini berarti eksperimen menghasilkan hasil negatif ketika hasil negatif diharapkan, dan hasil positif ketika hasil positif diharapkan. Kontrol lainnya termasuk kontrol kendaraan, kontrol palsu, dan kontrol komparatif.
Negatif
Ketika hanya ada dua kemungkinan hasil, misalnya positif atau negatif, jika kelompok perlakuan dan kontrol negatif keduanya menghasilkan hasil negatif, maka dapat disimpulkan bahwa perlakuan tersebut tidak berpengaruh. Jika kelompok perlakuan dan kontrol negatif keduanya menghasilkan hasil positif, dapat disimpulkan bahwa variabel perancu terlibat dalam fenomena yang diteliti, dan hasil positif tidak semata-mata karena perlakuan.
Dalam contoh lain, hasil dapat diukur dalam bentuk panjang, waktu, persentase, dan sebagainya. Dalam contoh pengujian obat, kita dapat mengukur persentase pasien yang sembuh. Dalam hal ini, pengobatan disimpulkan tidak memiliki efek ketika kelompok perlakuan dan kontrol negatif menghasilkan hasil yang sama. Beberapa perbaikan diharapkan terjadi pada kelompok plasebo karena efek plasebo, dan hasil ini menjadi dasar untuk memperbaiki pengobatan. Bahkan jika kelompok perlakuan menunjukkan peningkatan, perlu dibandingkan dengan kelompok plasebo. Jika kedua kelompok menunjukkan efek yang sama, maka pengobatan tidak bertanggung jawab atas perbaikan tersebut (karena jumlah pasien yang sama disembuhkan tanpa adanya pengobatan). Pengobatan hanya efektif jika kelompok pengobatan menunjukkan peningkatan yang lebih besar daripada kelompok plasebo.
Positif
Kontrol positif sering digunakan untuk menilai validitas tes. Misalnya, untuk menilai kemampuan tes baru dalam mendeteksi penyakit (sensitivitasnya), maka kita dapat membandingkannya dengan tes lain yang sudah diketahui berhasil. Tes yang sudah mapan adalah kontrol positif karena kita sudah tahu bahwa jawaban dari pertanyaan (apakah tes bekerja) adalah ya.
Demikian pula, dalam uji enzim untuk mengukur jumlah enzim dalam satu set ekstrak, kontrol positif adalah uji yang mengandung jumlah enzim yang telah dimurnikan yang diketahui (sementara kontrol negatif tidak mengandung enzim). Kontrol positif harus memberikan sejumlah besar aktivitas enzim, sedangkan kontrol negatif harus memberikan aktivitas yang sangat rendah atau tidak ada.
Jika kontrol positif tidak memberikan hasil yang diharapkan, mungkin ada yang salah dengan prosedur percobaan, dan percobaan diulangi. Untuk eksperimen yang sulit atau rumit, hasil dari kontrol positif juga dapat membantu dibandingkan dengan hasil eksperimen sebelumnya. Sebagai contoh, jika tes penyakit yang sudah mapan ditentukan memiliki efek yang sama seperti yang ditemukan oleh peneliti sebelumnya, ini menunjukkan bahwa eksperimen dilakukan dengan cara yang sama seperti yang dilakukan oleh peneliti sebelumnya.
Jika memungkinkan, beberapa kontrol positif dapat digunakan-jika ada lebih dari satu tes penyakit yang diketahui efektif, lebih dari satu dapat diuji. Beberapa kontrol positif juga memungkinkan perbandingan hasil yang lebih baik (kalibrasi, atau standarisasi) jika hasil yang diharapkan dari kontrol positif memiliki ukuran yang berbeda. Sebagai contoh, dalam uji enzim yang dibahas di atas, kurva standar dapat dibuat dengan membuat banyak sampel yang berbeda dengan jumlah enzim yang berbeda.
Pengacakan
Dalam pengacakan, kelompok yang menerima perlakuan eksperimental yang berbeda ditentukan secara acak. Meskipun hal ini tidak memastikan bahwa tidak ada perbedaan di antara kelompok-kelompok tersebut, namun hal ini memastikan bahwa perbedaan tersebut didistribusikan secara merata, sehingga dapat mengoreksi kesalahan sistematis.
Sebagai contoh, dalam eksperimen yang mempengaruhi hasil panen (misalnya kesuburan tanah), eksperimen dapat dikontrol dengan memberikan perlakuan pada petak-petak lahan yang dipilih secara acak. Hal ini dapat mengurangi pengaruh variasi komposisi tanah terhadap hasil panen.
Eksperimen buta
Membutakan adalah praktik menahan informasi yang dapat membiaskan eksperimen. Sebagai contoh, peserta mungkin tidak tahu siapa yang menerima perlakuan aktif dan siapa yang menerima plasebo. Jika informasi ini tersedia untuk peserta uji coba, pasien dapat menerima efek plasebo yang lebih besar, peneliti dapat mempengaruhi eksperimen untuk memenuhi harapan mereka (efek pengamat), dan evaluator dapat mengalami bias konfirmasi. Kebutaan dapat dikenakan pada setiap peserta percobaan, termasuk subjek, peneliti, teknisi, analis data, dan evaluator. Dalam beberapa kasus, operasi palsu mungkin diperlukan untuk mencapai kebutaan.
Selama percobaan, peserta menjadi tidak buta jika mereka menyimpulkan atau mendapatkan informasi yang telah disamarkan. Unblinding yang terjadi sebelum kesimpulan dari sebuah penelitian merupakan sumber kesalahan eksperimental, karena bias yang telah dihilangkan dengan pembutakan akan muncul kembali. Unblinding adalah hal yang umum terjadi pada eksperimen buta dan harus diukur dan dilaporkan. Meta-penelitian telah mengungkapkan tingkat unblinding yang tinggi dalam uji coba farmakologis. Secara khusus, uji coba antidepresan tidak dapat dibutakan dengan baik. Pedoman pelaporan merekomendasikan agar semua penelitian menilai dan melaporkan ketidakterbukaan mata. Dalam praktiknya, sangat sedikit penelitian yang menilai ketidakterbukaan mata.
Membutakan adalah alat penting dalam metode ilmiah, dan digunakan dalam banyak bidang penelitian. Dalam beberapa bidang, seperti kedokteran, hal ini dianggap penting. Dalam penelitian klinis, uji coba yang tidak membutakan disebut uji coba terbuka.
Disadur dari: en.wikipedia.org
Seni Rupa
Dipublikasikan oleh Viskha Dwi Marcella Nanda pada 11 Februari 2025
Seni terapan (Bahasa Inggris: Applied Art) adalah karya seni yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari yang selain mempunyai nilai seni juga mempunyai nilai fungsional tertentu. Fungsi suatu karya seni dapat dibedakan menjadi dua bidang, yaitu fungsi estetis dan fungsi utilitarian. Ciri estetis adalah yang diperuntukkan khusus sebagai benda dekoratif, seperti batik dan tekstil yang dibuat khusus untuk hiasan dinding, kerajinan tangan, topeng, vas bunga, dan lain-lain. Fungsi praktisnya kini menjadi karya seni yang tujuan utamanya adalah untuk menghasilkannya sebagai produk konsumsi seperti perabot rumah tangga, meja, kursi, tekstil, dan lain-lain.
Wujud seni rupa terapan
Rumah adat di indonesia mempunyai bentuk yang beranekaragam. Apabila melihat struktur bangunan rumah adat di Indonesia secara keseluruhan maka kita bisa membedakan bangunan adat ini berdasarkan atapnya, ragam hiasnya, bentuk dan bahan bakunya. Sebagai contoh yaitu rumah beratap joglo di jawa, rumah beratap gonjong di minangkabau, Rumah panggung di Kalimantan.
Arsitektur Bangunan di Indonesia sangat beranekaragam. Seni rupa terapan juga terlihat dari di berbagai arsitektur bangunan di Indonesia. Candi merupakan salah satu contoh arsitektur bangunan di Indonesia yang menerapkan seni rupa terapan.
Berbeda dengan fungsi senjata pada masa lalu, penggunaan senjata tradisional saat ini lebih sering ditujukan sebagai peralatan untuk bekerja. Ada pula yang menggunakannya sebagai perlengkapan ritual, perlengkapan pakain adat, pertunjukan seni tradisional, dan sebagai benda hias. Contohnya, Mandau dari Kalimantan, Celurit dari Madura, Pasa Timpo dari Sulawesi Tengah, Kujang dari Jawa Barat dan lain lain.
Alat Transportasi yang masih mempertahankan bentuk dan ciri khas tradisionalnya masih dapat dijumpai di wilayah Nusantara. Misalnya, perahu, kereta kuda, pedati dan becak.
Seni Kriya sangat luas, tetapi secara garis besar bisa dibagi dalam 4 kelompok, antara lain:
Sumber: id.wikipedia.org
Arsitektur
Dipublikasikan oleh Afridha Nu’ma Khoiriyah pada 11 Februari 2025
Menciptakan Menara Eiffel atau Bendungan Hoover bukanlah hal yang mudah. Tanpa kerja keras para arsitek dan insinyur sipil, dunia tidak akan melihat pencapaian struktur yang menakjubkan. Namun, peran apa yang dimainkan oleh setiap posisi dalam pembuatan struktur ini?
Magister Sains dalam teknik sipil
Arsitektur vs teknik sipil: persamaan dan perbedaan
Arsitek dan insinyur menyediakan layanan penting bagi industri konstruksi, berkontribusi pada penciptaan bangunan kontemporer dan proyek infrastruktur yang kompleks. Sementara arsitek bertanggung jawab atas desain dan perencanaan struktur mulai dari rumah dan pabrik hingga gedung pencakar langit dan museum, insinyur sipil mengawasi seluruh proses desain hingga penyelesaian untuk bangunan, jalan, bendungan, jembatan, sistem air, dan pekerjaan besar lainnya.
Persamaan antara arsitektur dan teknik sipil
Perbedaan antara arsitektur dan teknik sipil
Menjelajahi arsitektur
Pekerjaan arsitektur diperkirakan akan tumbuh 8% antara tahun 2018 dan 2028, lebih cepat dari tingkat pertumbuhan rata-rata 5% yang diproyeksikan untuk semua pekerjaan, menurut Biro Statistik Tenaga Kerja AS (BLS). Peningkatan permintaan akan arsitek didorong oleh peningkatan pembangunan rumah, kantor, toko, sekolah, rumah sakit, dan bangunan lainnya. BLS melaporkan bahwa arsitek mendapatkan gaji rata-rata sebesar $80.750 pada tahun 2019. Para profesional ini biasanya bekerja untuk firma arsitektur dan teknik atau bekerja sendiri sebagai kontraktor independen.
Tugas arsitek termasuk menggunakan program perangkat lunak yang canggih untuk membuat rencana bangunan yang terperinci. Mereka juga dapat mengajukan proposal pekerjaan dan melakukan pelaporan pra-desain seperti studi kelayakan dan pemilihan lokasi. Arsitek bertemu dengan klien dan insinyur selama fase desain untuk memastikan tujuan fasilitas terpenuhi. Mereka tersedia untuk klien selama proses konstruksi, dan sering mengunjungi lokasi bangunan untuk memastikan semua persyaratan desain, material, dan jadwal diikuti.
Keahlian arsitektur asensial
Menjelajahi teknik sipil
Menurut BLS, pekerjaan teknik sipil memiliki prospek pertumbuhan pekerjaan yang diproyeksikan sebesar 6% pada tahun 2028, karena populasi yang terus bertambah dan infrastruktur yang menua mendorong permintaan akan jalan, jembatan, bandara, proyek utilitas, dan struktur penting lainnya. BLS melaporkan bahwa insinyur sipil memperoleh gaji rata-rata sebesar $87.060 per tahun pada tahun 2019.
Selama tahap perencanaan proyek, insinyur sipil melakukan survei, menganalisis lokasi dan material konstruksi, serta mengevaluasi biaya, peraturan, dan risiko yang terkait dengan proyek. Mereka juga menggunakan program desain yang kompleks untuk merencanakan struktur dan sistem. Setelah konstruksi dimulai, mereka memantau proses di lokasi kerja untuk memastikan keamanan struktural dan menyelesaikan masalah yang muncul. Insinyur sipil biasanya bekerja untuk perusahaan teknik dan pemerintah negara bagian dan lokal.
Keterampilan teknik sipil yang penting
Karier dalam teknik sipil
Bidang teknik sipil mencakup berbagai subdisiplin ilmu termasuk teknik lingkungan, struktur, dan ilmu material. Banyak insinyur sipil yang bekerja dalam kapasitas pengawasan, membuat dan mengelola rencana pembangunan jangka panjang untuk kota dan kabupaten. Insinyur sipil memainkan peran penting dalam merancang sistem lalu lintas dan jalan raya; mereka juga memainkan peran penting dalam memastikan sistem air dan air limbah berfungsi dengan lancar. Beberapa dari berbagai jalur karier di bidang teknik sipil meliputi:
Insinyur sipil memiliki tanggung jawab yang besar untuk memastikan keandalan dan efisiensi biaya proyek-proyek konstruksi yang penting. Ketika melihat arsitektur vs teknik sipil, sifat karir teknik sipil yang menuntut membuat latar belakang pendidikan lanjutan menjadi lebih penting. Insinyur sipil mendapat manfaat dari tingkat pelatihan yang lebih tinggi yang dapat membangun kepercayaan diri yang diperlukan untuk menyelesaikan proyek infrastruktur yang kompleks di luar struktur bangunan tunggal. Beberapa mata kuliah yang akan dieksplorasi oleh mahasiswa selama menempuh program gelar master teknik sipil, seperti Master of Science in Civil Engineering di LSU Online, antara lain:
Disadur dari: online.lsu.edu
Akuntansi
Dipublikasikan oleh Ririn Khoiriyah Ardianti pada 11 Februari 2025
Tata kelola perusahaan (bahasa Inggris: corporate governance) adalah rangkaian proses, kebiasaan, kebijakan, aturan, dan institusi yang memengaruhi pengarahan, pengelolaan, serta pengontrolan suatu perusahaan atau korporasi. Tata kelola perusahaan juga mencakup hubungan antara para pemangku kepentingan (stakeholder) yang terlibat serta tujuan pengelolaan perusahaan.
Pihak-pihak utama dalam tata kelola perusahaan adalah pemegang saham, manajemen, dan dewan direksi. Pemangku kepentingan lainnya termasuk karyawan, pemasok, pelanggan, bank dan kreditor lain, regulator, lingkungan, serta masyarakat luas.
Tata kelola perusahaan adalah suatu subjek yang memiliki banyak aspek. Salah satu topik utama dalam tata kelola perusahaan adalah menyangkut masalah akuntabilitas dan tanggung jawab mandat, khususnya implementasi pedoman dan mekanisme untuk memastikan perilaku yang baik dan melindungi kepentingan pemegang saham.
Fokus utama lain adalah efisiensi ekonomi yang menyatakan bahwa sistem tata kelola perusahaan harus ditujukan untuk mengoptimalisasi hasil ekonomi, dengan penekanan kuat pada kesejahteraan para pemegang saham.
Ada pula sisi lain yang merupakan subjek dari tata kelola perusahaan, seperti sudut pandang pemangku kepentingan, yang menuntut perhatian dan akuntabilitas lebih terhadap pihak-pihak lain selain pemegang saham, misalnya karyawan atau lingkungan.
Perhatian terhadap praktik tata kelola perusahaan di perusahaan modern telah meningkat akhir-akhir ini, terutama sejak keruntuhan perusahaan-perusahaan besar AS seperti Enron Corporation dan Worldcom. Di Indonesia, perhatian pemerintah terhadap masalah ini diwujudkan dengan didirikannya Komite Nasional Kebijakan Governance (KNKG) pada akhir tahun 2004.
Sumber artikel: Wikipedia
Pertambangan dan Perminyakan
Dipublikasikan oleh Dewi Sulistiowati pada 11 Februari 2025
Dari sudut pandang teknik metalurgi, "transisi energi" adalah istilah yang mengacu pada perubahan dari penggunaan energi fosil yang terbatas dan polusi menuju penggunaan energi terbarukan yang lebih berkelanjutan dan ramah lingkungan. Pengembangan teknologi yang ramah lingkungan dan berkelanjutan menjadi sangat penting untuk menghadapi tantangan perubahan iklim dan meningkatnya permintaan energi yang berkelanjutan.
Teknik metalurgi, cabang ilmu teknik yang berfokus pada pengolahan logam dan material, sangat penting untuk mengadvokasi arah energi yang lebih berkelanjutan. Industri logam dan metal sangat dipengaruhi oleh transfer energi global. Dalam konteks transisi energi, teknik metalurgi harus mempertimbangkan beberapa hal berikut:
Salah satu masalah kontroversial saat ini adalah "kegiatan hilirisasi tambang". Menurut siaran pers Kementerian Koordinator Bidang Perekonomian Republik Indonesia berjudul "Tingkatkan Daya Saing Nasional dan Ciptakan Multiplier Effect, Pengembangan Industri Hilirisasi Nikel Terus Didorong Pemerintah", Presiden Jokowi memutuskan untuk melarang penjualan bijih nikel secara keseluruhan ke luar negeri pada tahun 2020. Teknologi Rotary Kiln Electric Furnace (RKEF) digunakan untuk menghasilkan nikel di smelter Indonesia.
Teknik metalurgi sangat penting untuk mendukung kegiatan penyediaan logam yang diperlukan untuk transisi energi di masa depan, seperti pembangkit listrik terbarukan, penyimpanan, dan teknologi energi lainnya. Selain itu, pengembangan teknik metalurgi yang berkelanjutan dapat mengurangi jejak karbon dan dampak lingkungan industri logam.
Topics : Metallurgy, Engineering, Energy Transition, Metal, Downstream
Sumber: medium.com
System Design and Engineering
Dipublikasikan oleh Raynata Sepia Listiawati pada 11 Februari 2025
Control engineering
Control engineering adalah disiplin ilmu teknik yang berhubungan dengan sistem kontrol, menerapkan teori kontrol untuk merancang peralatan dan sistem dengan perilaku yang diinginkan dalam lingkungan kontrol. Disiplin kontrol tumpang tindih dan biasanya diajarkan bersama dengan teknik elektro, teknik kimia, dan teknik mesin di banyak institusi di seluruh dunia.
Praktik ini menggunakan sensor dan detektor untuk mengukur kinerja output dari proses yang sedang dikontrol; pengukuran ini digunakan untuk memberikan umpan balik korektif yang membantu mencapai kinerja yang diinginkan. Sistem yang dirancang untuk bekerja tanpa memerlukan masukan dari manusia disebut sistem kontrol otomatis (seperti cruise control untuk mengatur kecepatan mobil). Bersifat multidisiplin, aktivitas rekayasa sistem kontrol berfokus pada implementasi sistem kontrol yang sebagian besar berasal dari pemodelan matematis berbagai macam sistem.
Ikhtisar
Teknik kontrol modern adalah bidang studi yang relatif baru yang mendapatkan perhatian signifikan selama abad ke-20 dengan kemajuan teknologi. Ini dapat didefinisikan secara luas atau diklasifikasikan sebagai aplikasi praktis dari teori kontrol. Teknik kontrol memainkan peran penting dalam berbagai sistem kontrol, mulai dari mesin cuci rumah tangga sederhana hingga pesawat tempur berkinerja tinggi. Teknik kontrol berusaha memahami sistem fisik, menggunakan pemodelan matematika, dalam hal input, output, dan berbagai komponen dengan perilaku yang berbeda; menggunakan alat desain sistem kontrol untuk mengembangkan pengontrol untuk sistem tersebut; dan untuk mengimplementasikan pengontrol dalam sistem fisik dengan menggunakan teknologi yang tersedia. Sebuah sistem dapat berupa sistem mekanis, elektrik, fluida, kimiawi, finansial, atau biologis, dan pemodelan matematis, analisis, serta desain pengendalinya menggunakan teori kendali dalam satu atau banyak domain waktu, frekuensi, dan kompleksitas, bergantung pada sifat masalah desain.
Teknik kontrol adalah disiplin ilmu teknik yang berfokus pada pemodelan beragam sistem dinamis (misalnya sistem mekanis) dan desain pengontrol yang akan menyebabkan sistem ini berperilaku sesuai dengan yang diinginkan. Meskipun pengontrol tersebut tidak harus berupa listrik, banyak yang menggunakan listrik dan karenanya teknik kontrol sering dipandang sebagai subbidang teknik listrik.
Rangkaian listrik, prosesor sinyal digital, dan mikrokontroler dapat digunakan untuk mengimplementasikan sistem kontrol. Teknik kontrol memiliki berbagai aplikasi mulai dari sistem penerbangan dan propulsi pesawat terbang komersial hingga kontrol pelayaran yang ada di banyak mobil modern.
Dalam banyak kasus, insinyur kontrol memanfaatkan umpan balik saat merancang sistem kontrol. Hal ini sering dilakukan dengan menggunakan sistem pengontrol PID. Sebagai contoh, pada mobil dengan cruise control, kecepatan kendaraan terus dipantau dan diumpankan kembali ke sistem, yang akan menyesuaikan torsi motor. Jika ada umpan balik yang teratur, teori kontrol dapat digunakan untuk menentukan bagaimana sistem merespons umpan balik tersebut. Pada hampir semua sistem seperti itu, stabilitas adalah hal yang penting dan teori kontrol dapat membantu memastikan stabilitas tercapai.
Meskipun umpan balik merupakan aspek penting dari teknik kontrol, insinyur kontrol juga dapat bekerja pada kontrol sistem tanpa umpan balik. Ini dikenal sebagai kontrol loop terbuka. Contoh klasik dari kontrol loop terbuka adalah mesin cuci yang berjalan melalui siklus yang telah ditentukan sebelumnya tanpa menggunakan sensor.
Sejarah
Sistem kontrol otomatis pertama kali dikembangkan lebih dari dua ribu tahun yang lalu. Perangkat kontrol umpan balik pertama yang tercatat diperkirakan adalah jam air Ktesibios kuno di Alexandria, Mesir, sekitar abad ketiga sebelum masehi. Jam ini menjaga waktu dengan mengatur ketinggian air dalam bejana dan, oleh karena itu, aliran air dari bejana tersebut. Ini tentu saja merupakan perangkat yang sukses karena jam air dengan desain serupa masih dibuat di Baghdad ketika bangsa Mongol merebut kota tersebut pada tahun 1258 M. Berbagai perangkat otomatis telah digunakan selama berabad-abad untuk menyelesaikan tugas-tugas yang berguna atau hanya untuk menghibur. Yang terakhir termasuk automata, yang populer di Eropa pada abad ke-17 dan ke-18, yang menampilkan figur-figur penari yang akan mengulangi tugas yang sama berulang kali; automata ini adalah contoh kontrol loop terbuka. Tonggak sejarah di antara umpan balik, atau perangkat kontrol otomatis "loop tertutup", termasuk pengatur suhu tungku yang dikaitkan dengan Drebbel, sekitar tahun 1620, dan pengatur bola terbang sentrifugal yang digunakan untuk mengatur kecepatan mesin uap oleh James Watt pada tahun 1788.
Dalam makalahnya tahun 1868 "On Governors", James Clerk Maxwell mampu menjelaskan ketidakstabilan yang ditunjukkan oleh governor flyball menggunakan persamaan diferensial untuk menggambarkan sistem kontrol. Hal ini menunjukkan pentingnya dan kegunaan model dan metode matematika dalam memahami fenomena yang kompleks, dan ini menandakan dimulainya kontrol matematika dan teori sistem. Elemen-elemen teori kontrol telah muncul sebelumnya tetapi tidak sedramatis dan meyakinkan seperti dalam analisis Maxwell.
Teori kontrol membuat langkah signifikan selama abad berikutnya. Teknik matematika baru, serta kemajuan dalam teknologi elektronik dan komputer, memungkinkan untuk mengontrol sistem dinamis yang jauh lebih kompleks daripada yang dapat distabilkan oleh pengatur bola terbang asli. Teknik matematika baru termasuk perkembangan dalam kontrol optimal pada tahun 1950-an dan 1960-an yang diikuti oleh kemajuan dalam metode kontrol stokastik, robust, adaptif, dan nonlinier pada tahun 1970-an dan 1980-an. Aplikasi metodologi kontrol telah membantu memungkinkan perjalanan ruang angkasa dan satelit komunikasi, pesawat yang lebih aman dan lebih efisien, mesin mobil yang lebih bersih, dan proses kimia yang lebih bersih dan lebih efisien.
Sebelum muncul sebagai disiplin ilmu yang unik, teknik kontrol dipraktikkan sebagai bagian dari teknik mesin dan teori kontrol dipelajari sebagai bagian dari teknik elektro karena sirkuit listrik sering kali dapat dengan mudah dijelaskan menggunakan teknik teori kontrol. Dalam hubungan kontrol yang pertama, output arus diwakili oleh input kontrol tegangan. Namun, karena tidak memiliki teknologi yang memadai untuk mengimplementasikan sistem kontrol elektrik, para perancang dibiarkan dengan pilihan sistem mekanis yang kurang efisien dan merespons dengan lambat. Pengontrol mekanis yang sangat efektif yang masih banyak digunakan di beberapa pembangkit listrik tenaga air adalah governor. Kemudian, sebelum elektronika daya modern, sistem kontrol proses untuk aplikasi industri dirancang oleh insinyur mekanik menggunakan perangkat kontrol pneumatik dan hidrolik, yang banyak di antaranya masih digunakan hingga saat ini.
Sistem kontrol
Sistem kontrol mengelola, memerintahkan, mengarahkan, atau mengatur perilaku perangkat atau sistem lain menggunakan loop kontrol. Sistem ini dapat berkisar dari pengontrol pemanas rumah tunggal yang menggunakan termostat yang mengendalikan ketel rumah tangga hingga sistem kontrol industri besar yang digunakan untuk mengendalikan proses atau mesin. Sistem kontrol dirancang melalui proses rekayasa kontrol.
Untuk kontrol termodulasi terus-menerus, pengontrol umpan balik digunakan untuk mengontrol proses atau operasi secara otomatis. Sistem kontrol membandingkan nilai atau status variabel proses (PV) yang sedang dikontrol dengan nilai yang diinginkan atau setpoint (SP), dan menerapkan perbedaannya sebagai sinyal kontrol untuk membawa output variabel proses pabrik ke nilai yang sama dengan setpoint.
Teori kontrol
Teori kontrol adalah bidang teknik kontrol dan matematika terapan yang berhubungan dengan kontrol sistem dinamis dalam proses dan mesin yang direkayasa. Tujuannya adalah untuk mengembangkan model atau algoritme yang mengatur penerapan input sistem untuk menggerakkan sistem ke keadaan yang diinginkan, sambil meminimalkan penundaan, overshoot, atau kesalahan kondisi tunak dan memastikan tingkat stabilitas kontrol; sering kali dengan tujuan untuk mencapai tingkat optimalitas.
Untuk melakukan ini, diperlukan pengontrol dengan perilaku korektif yang diperlukan. Pengontrol ini memonitor variabel proses yang dikontrol (PV), dan membandingkannya dengan referensi atau titik setel (SP). Perbedaan antara nilai aktual dan nilai yang diinginkan dari variabel proses, yang disebut sinyal kesalahan, atau kesalahan SP-PV, diterapkan sebagai umpan balik untuk menghasilkan tindakan kontrol untuk membawa variabel proses yang dikontrol ke nilai yang sama dengan titik setel. Aspek lain yang juga dipelajari adalah kemampuan kontrol dan kemampuan observasi. Teori kontrol digunakan dalam rekayasa sistem kontrol untuk merancang otomasi yang telah merevolusi manufaktur, pesawat terbang, komunikasi, dan industri lainnya, serta menciptakan bidang baru seperti robotika.
Penggunaan yang luas biasanya dibuat dengan gaya diagram yang dikenal sebagai diagram blok. Di dalamnya terdapat fungsi transfer, yang juga dikenal sebagai fungsi sistem atau fungsi jaringan, adalah model matematika dari hubungan antara input dan output berdasarkan persamaan diferensial yang menggambarkan sistem.
Pendidikan
Di banyak universitas di seluruh dunia, kursus teknik kontrol diajarkan terutama di teknik elektro dan teknik mesin, tetapi beberapa kursus dapat diinstruksikan di teknik mekatronika,[6] dan teknik kedirgantaraan. Di jurusan lain, teknik kontrol terhubung dengan ilmu komputer, karena sebagian besar teknik kontrol saat ini diimplementasikan melalui komputer, sering kali sebagai sistem tertanam (seperti di bidang otomotif). Bidang kontrol dalam teknik kimia sering dikenal sebagai kontrol proses. Bidang ini terutama berkaitan dengan kontrol variabel dalam proses kimia di pabrik. Bidang ini diajarkan sebagai bagian dari kurikulum sarjana program teknik kimia dan menggunakan banyak prinsip yang sama dalam teknik kontrol. Disiplin ilmu teknik lainnya juga tumpang tindih dengan teknik kontrol karena dapat diterapkan pada sistem apa pun yang modelnya dapat diturunkan. Namun, departemen teknik kontrol khusus memang ada, misalnya, di Italia ada beberapa master di bidang Otomasi & Robotika yang sepenuhnya berspesialisasi dalam teknik Kontrol atau Departemen Kontrol Otomatis dan Teknik Sistem di Universitas Sheffield atau Departemen Robotika dan Teknik Kontrol di Akademi Angkatan Laut Amerika Serikat dan Departemen Teknik Kontrol dan Otomasi di Universitas Teknik Istanbul.
Teknik kontrol memiliki aplikasi yang beragam yang mencakup sains, manajemen keuangan, dan bahkan perilaku manusia. Mahasiswa teknik kontrol dapat memulai dengan kursus sistem kontrol linier yang berurusan dengan waktu dan domain kompleks, yang membutuhkan latar belakang menyeluruh dalam matematika dasar dan transformasi Laplace, yang disebut teori kontrol klasik. Dalam kontrol linier, siswa melakukan analisis domain frekuensi dan waktu. Mata kuliah kendali digital dan kendali nonlinier masing-masing membutuhkan transformasi Z dan aljabar, dan dapat dikatakan sebagai pelengkap pendidikan kendali dasar.
Teori kontrol berasal dari abad ke-19, ketika dasar teori untuk pengoperasian gubernur pertama kali dijelaskan oleh James Clerk Maxwell. Teori kontrol lebih lanjut dikembangkan oleh Edward Routh pada tahun 1874, Charles Sturm dan pada tahun 1895, Adolf Hurwitz, yang semuanya berkontribusi pada pembentukan kriteria stabilitas kontrol; dan dari tahun 1922 dan seterusnya, pengembangan teori kontrol PID oleh Nicolas Minorsky.
Meskipun aplikasi utama dari teori kontrol matematika adalah dalam rekayasa sistem kontrol, yang berkaitan dengan desain sistem kontrol proses untuk industri, aplikasi lain jauh melampaui ini. Sebagai teori umum sistem umpan balik, teori kontrol berguna di mana pun umpan balik terjadi - dengan demikian teori kontrol juga memiliki aplikasi dalam ilmu kehidupan, teknik komputer, sosiologi, dan riset operasi.
Karier
Karier seorang insinyur kontrol dimulai dengan gelar sarjana dan dapat berlanjut melalui proses perguruan tinggi. Gelar insinyur kontrol sangat cocok dipasangkan dengan gelar teknik elektro atau teknik mesin. Insinyur kontrol biasanya mendapatkan pekerjaan di bidang manajemen teknis di mana mereka biasanya memimpin proyek-proyek interdisipliner. Ada banyak peluang kerja di perusahaan kedirgantaraan, perusahaan manufaktur, perusahaan mobil, perusahaan listrik, dan lembaga pemerintah. Beberapa tempat yang mempekerjakan Insinyur Kontrol termasuk perusahaan seperti Rockwell Automation, NASA, Ford, dan Goodrich.[10] Insinyur Kontrol mungkin dapat memperoleh $ 66k per tahun dari Lockheed Martin Corp. Mereka juga dapat memperoleh hingga $96 ribu per tahun dari General Motors Corporation.
Menurut survei Teknik Kontrol, sebagian besar orang yang menjawab adalah insinyur kontrol dalam berbagai bentuk karir mereka sendiri. Tidak banyak karier yang diklasifikasikan sebagai "insinyur kontrol", kebanyakan dari mereka adalah karier spesifik yang memiliki kemiripan kecil dengan karier teknik kontrol secara keseluruhan. Mayoritas insinyur kontrol yang mengikuti survei pada tahun 2019 adalah perancang sistem atau produk, atau bahkan insinyur kontrol atau instrumen. Sebagian besar pekerjaan melibatkan rekayasa proses atau produksi atau bahkan pemeliharaan, mereka adalah beberapa variasi dari teknik kontrol.
Disadur dari: en.wikipedia.org