BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN PROGRAM 3.1 Badan

BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN PROGRAM
3.1
Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT)
3.1.1
Sejarah Organisasi
Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) adalah lembaga pemerintah
non-departemen yang berada dibawah koordinasi Kementerian Negara Riset dan
Teknologi yang mempunyai tugas melaksanakan tugas pemerintahan di bidang
pengkajian dan penerapan teknologi.
Proses pembentukan BPPT bermula dari gagasan Mantan Presiden Soeharto
kepada Prof Dr. Ing. B.J. Habibie pada tanggal 28-Januari-1974. Dengan surat
keputusan no. 76/M/1974 tanggal 5-Januari-1974, Prof Dr. Ing. B.J. Habibie diangkat
sebagai penasehat pemerintah dibidang advance teknologi dan teknologi penerbangan
yang bertanggung jawab langsung pada presiden dengan membentuk Divisi Teknologi
dan Teknologi Penerbangan (ATTP) Pertamina.
Melalui
surat
keputusan
Dewan
Komisaris
Pemerintah
Pertamina
No.04/Kpts/DR/DU/1975 tanggal 1 April 1976, ATTP diubah menjadi Divisi Advance
Teknologi Pertamina. Kemudian diubah menjadi Badan Pengkajian dan Penerapan
Teknologi melalui Keputusan Presiden Republik Indonesia No.25 tanggal 21 Agustus
1978. Diperbaharui dengan Surat Keputusan Presiden No.47 tahun 1991.
Berikut kepala-kepala BPPT dari awal berdiri sampai sekarang:
Periode
1. Prof. Dr.Ing. B.J. Habibie • 1974-1998
2. Prof. Dr. Rahardi Ramelan • 1998-1998
37 38 3. Prof. Dr. Zuhal MSEE • 1998-1999
4. Dr. A.S. Hikam • 1999-2001
5. Ir. M. Hatta Rajasa • 2001-2004
6. Dr. Kusmayanto Kadiman • 2004-2006
7. Prof. Ir. Said Djauharsyah Jenie, Sc.D • 2006-2008
8. Dr. Ir. Marzan A. Iskandar • 2008-Sekarang
3.1.2. Visi dan Misi
¾ Visi
Pusat Unggulan Teknologi yang mengutamakan Kemitraan melalui
Pemanfaatan hasil rekayasa teknologi secara Maksimum.
¾ Misi
1. Memacu perekayasaan teknologi untuk meningkatkan daya saing produk industri
2. Memacu perekayasaan teknologi untuk meningkatkan pelayanan publik instansi
pemerintah.
3. Memacu perekayasaan teknologi untuk kemandirian bangsa.
3.1.3. Tugas Pokok, Fungsi dan Kewenangan
¾ Tugas Pokok
Melaksanakan tugas pemerintahan di bidang pengkajian dan penerapan teknologi
sesuai dengan ketentuan peraturan perundang-undangan yang berlaku.
¾ Fungsi
•
Pengkajian & penyusunan kebijakan nasional di bidang pengkajian dan
penerapan teknologi
•
Koordinasi kegiatan fungsional dalam pelaksanaan tugas BPPT.
39 •
Pemantauan, pembinaan dan pelayanan terhadap kegiatan instansi pemerintah
dan swasta dibidang pengkajian dan penerapan teknologi dalam rangka inovasi,
difusi, dan pengembangan kapasitas, serta membina alih teknologi.
•
Penyelenggaraan pembinaan & pelayanan administrasi umum di bidang
perencanaan umum, ketatausahaan, organisasi & tatalaksana, kepegawaian,
keuangan, kearsipan, persandian, perlengkapan & rumah tangga.
¾ Kewenangan
•
Penyusunan rencana nasional secara makro di bidangnya.
•
Perumusan kebijakan di bidangnya untuk mendukung pembangunan secara
makro.
•
Penetapan sistem informasi di bidangnya.
a) Kewenangan lain yang melekat dan telah dilaksanakan sesuai dengan
ketentuan peraturan perundang-undangan yang berlaku, yaitu:
Perumusan & pelaksanaan kebijakan tertentu di bidang pengkajian &
penerapan teknologi.
b) Pemberian rekomendasi penerapan teknologi & melaksanakan audit
teknologi.
3.1.4. Pusat Teknologi Inventarisasi Sumber Daya Alam (PTISDA)
Pusat TISDA merupakan salah satu unit di BPPT yang bergerak di bidang
Pengkajian Teknologi Inventarisasi Sumberdaya Alam. PTISDA aktif dalam pengkajian
dan penerapan teknologi di bidang Penginderan Jauh (Remote Sensing), Sumber daya
Kelautan dan Pesisir, Sistem Informasi Geografis, Sistem Survey Terestris, dan Valuasi
Sumber Daya Alam.
40 3.1.4.1.Visi dan Misi PTISDA
¾ Visi
Menjadi Pusat Unggulan Teknologi Karakterisasi, Pemodelan, dan Akunting
SDA yang mengutamakan kemitraan dan pemanfaatan hasil rekayasa
teknologi secara maksimum di Bidang Teknologi Inventarisasi Sumberdaya
Alam
¾ Misi
Memacu perekayasaan Teknologi Karakterisasi, Pemodelan dan Akunting
SDA untuk meningkatkan daya saing produk industri, meningkatkan
pelayanan publik instansi pemerintah, serta untuk kemandirian bangsa pada
bidang sumber daya alam.
3.1.4.2.Struktur Organisasi PTISDA
Gambar 3.1. Struktur organisasi PTISDA
41 3.1.4.3.Tugas Pokok dan Fungsi PTISDA
¾ Tugas Pokok
Sebagaimana diatur dalam Keputusan Kepala BPPT No. 021/Kp/KA/III/2001,
PTISDA memiliki Tugas Pokok: “Melaksanakan pengkajian dan penerapan
teknologi karakterisasi sistem sumberdaya alam, pemodelan sistem
sumberdaya alam, serta perencanaan dan akuntansi sumberdaya alam”
¾ Fungsi
•
Pengkajian dan penerapan teknologi serta penyusunan kebijakan nasional
di bidang teknologi karakterisasi sistem SDA, pemodelan sistem SDA,
dan valuasi SDA.
•
Koordinasi kegiatan fungsional dalam pelaksanaan tugas di bidang
teknologi karakterisasi sistem SDA, pemodelan sistem SDA, dan valuasi
sumberdaya alam.
•
Pemantauan, pembinaan, dan pelayanan di bidang pengkajian dan
penerapan teknologi dalam rangka inovasi, difusi, pengembangan
kapasitas, dan membina alih teknologi karakterisasi sistem sumberdaya
alam, pemodelan sistem sumber daya alam, dan valuasi sumberdaya alam.
3.2.
Analisis
3.2.1. Data – Data yang Dipakai
a) Sample area
¾ Satu petak yang homogen
Sampel satu petak akan digunakan sebagai salah satu data
¾ Antar petak dengan kondisi yang bervariasi
42 •
Untuk mendeteksi perbedaan hasil per hektar di akhir, ini
diperlukan untuk memilih area dalam berbagai kondisi, misalnya
ketersediaan nitrogen dan pasokan air, yang membuat perbedaan
dalam tingkat pertumbuhan.
•
Untuk mengembangkan model regressi untuk memperkitakan
variabel tanaman dari karakteristik spectrum. Ini diperlukan untuk
mengatasi perbedaan tingkat pertumbuhan (perbedaan ukuran
tanaman).
b) Pengukuran spectral
Memakai alat yang mendukung spectroradiometer.
¾ Beras
•
Ukur 10 bukit (Titik sampel) untuk setiap petak, diukur 5 kali
(atau 3 kali, 3 kali untuk dua ketinggian 10 & 50 cm di atas
kanopi).
•
Simpan nama file dan waktunya.
¾ Tanah atau permukaan air
•
Kondisi tanah atau permukaan air tidak tertutup apapun.
•
Pada tiga titik untuk setiap petakan, diukur tiga kali.
•
Simpan nama file dan waktunya.
43 c) Data hymap
Gambar 3.2. Pengambilan data hymap
d) Pengukuran klorofil (Special Products Analysis Division / SPAD)
e) Pengukuran area indeks daun(Leaf Area Index / LAI).
f) Pengukuran hasil panen (yield).
44 g) Skema pembuatan program :
Sample area
Pengukuran Spectral
Data Hymap
Pengukuran Biofisik
(Klorofil, indeks daun, ubinan)
PROGRAM
Gambar 3.3. Skema pembuatan program
3.2.2. Tahap – Tahap Pembuatan Program
3.2.2.1. Studi Pustaka
Studi pustaka dilakukan untuk memperoleh informasi yang dibutuhkan selama
penelitian serta memahami tahapan yang harus dilakukan dalam metode penelitian.
Informasi yang harus diketahui antara lain Hyperspectral, ANFIS dan informasi lain
yang dibutuhkan.
3.2.2.2. Pengenalan Data
Pada penelitian ini digunakan data hyperspectral tanaman padi yang berisi
informasi nilai-nilai reflectance tiga fase pertumbuhan tanaman padi, yaitu: vegetatif,
reproduktive, dan ripening. Panjang gelombang yang digunakan untuk nilai-nilai
45 reflectance yaitu 350 nm sampai dengan 2500 nm (interval 1 nm) untuk pengambilan
data dari ketinggian 10 cm, 50 cm dari kanopi tanaman dan 450 nm ~ 2480 nm untuk
pengambilan data dari ketinggian 2000 m (Hymap). Data untuk ketinggian 10 cm dan 50
cm diambil menggunakan alat spectroradiometer FieldSpect, sedangkan data Hymap
diperoleh menggunakan sensor Hymap (Hyperspectral Mapper). Jumlah band yang
digunakan pada data penelitian ini adalah 114 band
Nilai crop variable seperti LAI, SPAD diperoleh menggunakan LICOR-LAI 2000
dan chlorophyll meter (SPAD-502 Minolta), sedangkan nilai yield(hasil panen)
diperoleh melalui pengukuran ubinan saat masa panen.
Data spektrum (spectral) diperoleh dari wilayah Indramayu dan Subang. Daerah
Indramayu terdiri atas 9 segmen (@ segmen 500 m x 500 m), sedangkan daerah Subang
terdiri atas 6 segmen. Pada setiap segmen terdapat 10 petakan (@ petakan 10 m x 10 m)
dan setiap petakan dibagi menjadi beberapa titik percobaan. Pada setiap titik percobaan
diperoleh nilai reflectance dengan menggunakan alat spectrometer. Satu kali mengambil
nilai spektral pada setiap titik percobaan, alat tersebut memperoleh lima sampai dengan
lima belas kali nilai untuk setap panjang gelombang 350 sampai dengan 2500 nanometer.
46 Gambar 3.4. Diagram alur pengujian data.
Data awal yang digunakan yaitu data spektral (Data 0.0 dan data Hymap) dan
data crop variabel. Data 0.0 berisi dua direktori yaitu direktori 10 dan 50, yang berarti
data ketinggian 10 cm dan ketinggian 50 cm, yang berisi file-file .txt. Setiap file tersebut
berisi nilai reflectance dari setiap titik percobaan pada setiap quadrate dan juga terdapat
sebuah file yang berisi daftar dari file reflectance tersebut. Data Hymap berisi data
spektral yang diambil dari ketinggian 2000 m. Data crop variable terdiri atas data leaf
area index (LAI), SPAD (kandungan klorofil pada daun), dan yield (hasil panen).
47 3.2.2.3. Praproses
a) Data level 0.0 : Data pengukuran disimpan dalam bentuk file teks.
¾ Data pengukuran disimpan pada direktori yang ditentukan.
¾ Buat daftar dari data level 0.0.
¾ Data pengukuran dirata – ratakan.
¾ Buat daftar data level 0.1.
Gambar 3.5. Contoh file reflectance pada Data 0.0
Contoh nama file Data 0.0 yaitu IN01q1p1_10, IN01q1p2_10,
IN01q1p3_10, SB01q1p1_10, SB01q1p2_10 dan seterusnya. Kode IN
menunjukkan daerah tempat data tersebut diambil adalah Indramayu
sedangkan SB artinya dari wilayah Subang, q menunjukkan quadrate,
dan p menunjukkan titik percobaan.
b) Data level 0.1 : Merata-ratakan setiap pengukuran data.
¾ Memeriksa data : Menghilangkan unrealistic data, nilai reflectance pada
gelombang 500 – 800 nm harus di bawah 0.48.
Sebelum
Sesudah dihilangkan
Gambar 3.6. reflectance sebelum dan sesudah dihilangkan noisenya
48 ¾ Rata-ratakan data setiap petakan.
¾ Buat daftar data level 0.2.
c) Data level 0.2 : Merata-ratakan data setiap petakan.
¾ Memilih data sesuai dengan petakan.
¾ Buat contoh data ulang, disesuaikan dengan data Hymap buatan.
¾ Buat daftar data level 1.0.
d) Data level 1.0 : Membuat contoh data ulang, disesuaikan dengan data Hymap
buatan.
¾ Mengklasifikasikan data spectral kedalam gelombang-gelombang sesuai
dengan petakan.
¾ Simpan data spectral ke dalam direktori tahap pertumbuhan yang sudah
ditentukan.
3.2.2.4.Pengujian
Prosedur pengujian yang dilakukan sebagai berikut.
1. Supplied test set (Daerah Subang dan Indramayu) :
•
Training and testing : 8-Fold Field_Spect_10,
testing : All_Field_Spect_10
•
Training and testing : 8-Fold Field_Spect_50,
testing : All_Field_Spect_50
•
Training and testing : 8-Fold hymap,
testing : All_hymap
Prosedur 1 dan dilakukan untuk memprediksi LAI, SPAD, dan YIELD.
49 3.3.
Pembentukan Arsitekur ANFIS
Untuk membentuk jaringan ANFIS yang digunakan untuk melakukan prediksi
crop variable tanaman padi, terlebih dahulu data-data yang ada, harus dibuat aturanaturan yang didasarkan pada aturan model Sugeno. Data-data input yang dipakai ada 114
input , sedangkan outputnya hanya 1 output dan dibuat 4 aturan, maka aturan-aturan
yang terbentuk, yaitu :
If X1 is A1 and X2 is B1 and .. X114 is J41 Then Y1 = C11X1 + C12X2 +.. C1114X14 + C10
If X1 is A2 and X2 is B2 and .. X114 is J42 Then Y2 = C21X1 + C32X2 +.. C2114X14 + C20
If X1 is A3 and X2 is B3 and .. X114 is J43 Then Y3 = C31X1 + C32X2 +.. C3114X14 + C30
If X1 is A4 and X2 is B4 and .. X114 is J44 Then Y4 = C41X1 + C42X2 +.. C4114X14 + C40
Gambar 3.7. Arsitektur jaringan ANFIS pada program