Seminar Keselamatan Nuklir 2 3 Agustus 2006 ISSN:

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

PENERAPAN SISTEM PENGUKURAN MACHINE INTELLIGENCE   QUOTIENT UNTUK DESAIN HUMAN SUPERVISORY CONTROL PADA  SISTEM PENGENDALIAN REAKTOR NUKLIR  Djoko Hari Nugroho Bidang Pengembangan Teknologi Keselamatan Nuklir ­ Pusat Pengembangan Teknologi Reaktor dan Keselamatan Nuklir – BATAN 

ABSTRAK Telah   dikembangkan   suatu   metode   untuk   mengukur   tingkat   kecerdasan   mesin   yang  disebut sebagai  Machine Intelligence Quotient (MIQ)  yang mendasarkan penghitungan  otoritas   pada   pengambilan   keputusan   dalam   4   langkah   tugas   dan   10   tingkat   otomasi  sesuai  prinsip yang dikemukakan  oleh  Sheridan dan Verplank. Tingkat kecerdasan ini  akan   bernilai   penting   sebagai   standart   tujuan  desain   intelligent   machine  yang  memanifestasikan   keunggulan   sebuah   produk   dibanding   produk   yang   lain   dari   segi  kecerdasannya.   Kemudian   metode   ini   diimplementasikan   untuk   mengukur   angka  kecerdasan   pada   desain   human  supervisory   control  untuk   mengelola   pengendalian  reaktor nuklir.  Makalah ini membahas konsep human  supervisory control  pada reaktor  nuklir yang merupakan kolaborasi antara manusia dan pengendalian otomatik. Strategi ini  sangat   bermanfaat   untuk   memprediksi   tingkat   otonomi   sistem.   Strategi   ini   akan  diterapkan   pada   kolaborasi   manusia­mesin   pengendalian   reaktor   nuklir   sistem  supervisory control dengan pendekatan skilled­based task. Dari keempat task pada aliran  task dapat dihitung dan disimpulkan bahwa nilai kecerdasan mesin (MIQ) sistem tersebut  adalah 30 untuk skala 4 sampai dengan 40. Kata   kunci:   otoritas,  Machine   Intelligence   Quotient   (MIQ),  human   supervisory   control, reaktor nuklir

ABSTRACT A strategy for measuring the Machine Intelligence Quotient (MIQ) has been developed   based on authority approach for decision making in 4 sequences operation task and 10   scale degrees of automation presented by Sheridan and Verplank. The index of machine   intelligence is important for design goals to manifest the intelligence superiority among   products. The method will then be implemented to human supervisory control of nuclear   reactor   in   which  humans   interact   with   complex   dynamic   systems,  mediated   through   various levels of automation. This paper described Sheridan’s human supervisory control   concept for nuclear reactor which collaborates between human and autonomous control.   The   strategy   is   mostly   beneficial   for   predicting   the   autonomy   level   of   the   system.   Moreover the strategy is implemented for the human­machine collaboration in the skilled­ based task approach of nuclear reactor control. It can be concluded that MIQ system is   30 from the scale of 4 up to 40. Key   words:   authority,   Machine   Intelligent   Quotient   (MIQ),   human   supervisory   control, nuclear reactor

511

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

PENDAHULUAN Otomatisasi   secara   mekanik   dimulai   dengan   adanya   revolusi   industri.  Otomatisasi   telah   mengubah   banyak   desain   sistem   dari   manual   menjadi   otomatik  ataupun semiotomatik. Dewasa ini sistem otomatik telah berkembang dari otomatik hanya  secara mekanik saja menjadi gabungan antara otomatik secara mekanik dan informatika,  misalnya pada sistem kendali pesawat terbang.  Isu akan berbagai kecelakaan yang terjadi dan disebabkan oleh permasalahan  kesalahan manusia (human error) telah meningkatkan tuntutan akan penggunaan sistem  otomatik tingkat lanjut. Penggunaan berbagai macam sistem kontrol otomatik pada sistem  yang peka terhadap keselamatan seperti misalnya pesawat terbang telah menurunkan  angka   kecelakaan.  Namun   tampaknya   pendekatan   dari   segi   rekayasa   belum   dapat  memberikan solusi yang optimistik terhadap permasalahan keselamatan sistem. Peristiwa  kecelakaan antara lain pesawat Airbus A320 di Strassbourg, Perancis pada tahun 1992  dan   di   Warsawa,   Polandia   pada   tahun   1993   menunjukkan   bahwa   konsep   otomatisasi  kontrol tidak dapat menyelesaikan semua permasalahan. Ternyata manusia masih tetap  memiliki peran yang amat penting.  Human supervisory control dimana manusia berinteraksi dengan sistem dinamik  kompleks   melalui   berbagai   tingkat   otomasi.  Human   supervisory   control  menjelaskan  bagaimana   manusia   berinteraksi   dengan   sistem   otomasi   dengan   kompleksitas   yang  bermacam­macam   yang   menunjukkan   proses   pengambilan   keputusan   dalam   sistem  manusia­mesin, dan bagaimana sistem otomatik dapat didesain dengan memperhatikan  kekuatan dan kelemahan manusia. Pada   makalah   ini   dilakukan   pengembangan   dan   penerapan   konsep  Machine   Intelligence Quotient (MIQ) yang mendasarkan penghitungan otoritas pada pengambilan  keputusan   dalam   4   langkah   tugas   dan   10   tingkat   otomasi   sesuai   prinsip   yang  dikemukakan oleh Sheridan dan Verplank. Dari segi komersial, indeks seperti ini akan  bernilai penting sebagai standar tujuan desain intelligent machine. Tingkat kecerdasan ini  akan   bernilai   penting   sebagai   standar   tujuan   desain  intelligent   machine  yang  memanifestasikan   keunggulan   sebuah   produk   dibanding   produk   yang   lain   dari   segi  kecerdasannya. Bien dan Kim dalam Park[1]  memperkenalkan machine intelligence quotient (MIQ)  dan mengukurnya dengan menggunakan dua metode yaitu metode ontologis dan metode  fenomenologis.   Hee­Jun   Park   mengusulkan   penggunaan   model   kerjasama   manusia­ mesin   (man­machine   cooperation)   dan   ITG   (intelligence   task   graph)   sebagai   alat 

512

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

pemodelan   dan   penganalisis   untuk   mengukur   kecerdasan   mesin   secara   kongkrit   dan  bukan hanya berupa konsep teoritik seperti pada makalah sebelumnya [1].  Perhitungan   kecerdasan   mesin   seperti   yang   dilakukan   Hee­Jun   Park   di   atas  hanya   menunjukan   pembagian   implementasi   tugas   berdasarkan   aliran   tugas,   namun  tidak   menunjukkan   tingkat   kecerdasan   mesin   yang   direpresentasikan   oleh   tingkat  kepercayaan dan otoritas untuk melakukan tugas penting. Berdasarkan asumsi bahwa  makin cerdas suatu mesin maka makin layak diberi otoritas untuk melakukan otomasi,  maka pengukuran MIQ pada makalah ini didasarkan pada sepuluh tingkat otomasi sesuai  Sheridan  dan Verpank  dimana  pada tingkat terendah menunjukkan empat langkah aliran  tugas   semuanya   dilakukan   oleh   manusia,   sedangkan   pada   tingkat   tertinggi   semua  langkah tugas dilakukan oleh mesin  [2]  . Ke empat langkah urutan aliran tugas tersebut  adalah (a) akusisi informasi, (b) analisis dan kemudian ditampilkan, (c) menentukan aksi,  serta (d) melakukan aksi.  Untuk selanjutnya metode penghitungan MIQ yang berdasarkan tingkat otonomi  mesin tersebut akan diimplementasikan untuk menghitung tingkat kecerdasan kolaborasi  manusia­mesin pada sistem pengendalian pada reaktor nuklir. Untuk artifak skala besar  (large scale artifacts) yang kompleks seperti misalnya reaktor nuklir, indeks pada MIQ  dimaksudkan untuk meningkatkan kemampuan untuk merespon peristiwa­peristiwa yang  tidak diantisipasi sebelumnya pada lingkungan yang tidak pasti.  

TEORI Teknik Pengukuran MIQ Berdasarkan Pendekatan Otoritas Machine   intelligence  dapat   didefinisikan   sebagai   proses   untuk   menganalisa,  mengorganisasi,   dan   mengkonversi   dari   data   ke   pengetahuan.  Pengetahuan   dapat  didefinisikan   sebagai   informasi   terstruktur   yang   diambil   dan   diaplikasikan   untuk  menghilangkan   pengabaian   dan   ketidak   pastian   (uncertainties)   yang   terjadi   pada  intelligent   machine.  Intelligent   machine  dapat   dijelaskan   sebagai   mesin   yang   didesain  untuk   menyelesaikan   tugas­tugas   antropomorfik   namun   memiliki   interaksi   minimum  dengan operator manusia.  MIQ   adalah   indeks   yang   dimaksudkan   untuk   memprediksi   kecerdasan   mesin  pada   suatu   instalasi.   Artinya   suatu   mesin   akan   dinilai   lebih   cerdas   jika   untuk  mengoperasikan mesin tersebut diperlukan jumlah operator kualifikasi bukan ahli (novice)  yang semakin banyak bila dibandingkan dengan mesin semula.  Untuk artifak skala besar (large scale artifacts) yang kompleks seperti misalnya  reaktor nuklir, indeks pada MIQ dimaksudkan untuk meningkatkan kemampuan merespon 

513

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

peristiwa­peristiwa yang tidak diantisipasi sebelumnya pada lingkungan yang tidak pasti.  Dengan kata lain, MIQ dapat juga memiliki arti ukuran otonomi dan performansi untuk  peristiwa­peristiwa yang tidak diantisipasi sebelumnya. Beberapa   pendapat   menyatakan   bahwa   faktor­faktor   yang   melingkupi  kecerdasan   suatu   mesin   terkait   dengan   kemampuan   belajar,   adaptibilitas,   robustness,  reliabilitas, diagnosis kegagalan, kreativitas, kemudahan antarmuka bagi pengguna (user   interface   easiness),  pemrosesan   informasi,   dan   penyelesaian   masalah.  Namun   faktor­ faktor tersebut tidaklah independen dan saling tindih antara faktor yang satu dengan yang  lain, sehingga tidaklah mudah mengukur kecerdasan sebuah mesin dengan bersandar  pada faktor­faktor tersebut. Pada sistematika aliran data ataupun tugas, dapat dinyatakan bahwa grafik aliran  data (GAL)  adalah Gd(V,E) dimana titik  simpul V = {vi; i = 1,2,3, …,  n) dalam bentuk  korespondensi berurutan antara masing­masing tugas. Urutan tugas ini ditunjukkan oleh  korespondensi antara akuisisi informasi, analisis dan kemudian ditampilkan, menentukan  aksi, dan kemudian melakukan aksi seperti yang disampaikan oleh Sheridan  [3]  sesuai  diagram blok pada Gambar 1.  akusisi  informasi (T1)

analisis & kemudian  ditampilkan (T2)

menentukan  aksi (T3)

melakukan aksi (T4)

Gambar 1. Empat Tingkat Tugas pada Hubungan antara Manusia­Mesin[3] Dalam metode penghitungan MIQ ini kecerdasan mesin dan kecerdasan manusia  direpresentasikan   dalam   model   pengambilan   keputusan   (decision   making)   dengan  memperhatikan prinsip otoritas. Artinya sub sistem yang memiliki kecerdasan lebih baik  diberi kepercayaan untuk melakukan lebih banyak aksi pengambilan keputusan. Hal ini  dilakukan   karena   model   pengambilan   keputusan   sangat   menentukan   kredibilitas   hasil  eksekusi   akhir   oleh   sistem.   Dalam   kaitannya   dengan   kolaborasi   manusia   dan   mesin,  maka tingkat kepercayaan ini direpresentasikan dalam[3] : a). Tingkat   spesifisitas   yang   diperlukan   manusia   untuk   memberi   masukan   yang  diinginkan  ke mesin, b). Tingkat   spesifisitas   dimana   mesin   mengkomunikasikan   alternatif   keputusan   atau  pertimbangan rekomendasi dengan manusia, c). Tingkat   dimana   manusia   memiliki   tanggung   jawab   untuk   memulai   implementasi  tindakan, d). Waktu dan rincian umpanbalik ke manusia setelah mesin melakukan aksi dan lain  lain.

514

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

Keempat   aspek   di   atas   diimplementasi   secara   jelas   dalam   sepuluh   tingkat  kolaborasi antara manusia dan mesin sesuai Sheridan dan Verplank [2] : 1. Tak ada bantuan komputer, manusia harus mengerjakan semuanya.

2. Komputer menyajikan sekumpulan lengkap alternatif tindakan,  3. Komputer mempersempit pilihan tindakan, dan 4. Komputer memilih satu pilihan tindakan, dan 5. Komputer mengeksekusi pilihan tersebut jika disetujui manusia,  6. Komputer   mengijinkan   manusia   dengan   waktu   terbatas   untuk   melakukan   veto  sebelum eksekusi otomatik,  7. Komputer   mengeksekusi   secara   otomatik,   kemudian   memberitahukannya   kepada  manusia, 8. Komputer mengeksekusi secara otomatik, kemudian memberitahu manusia setelah  eksekusi hanya kalau ditanyakan,  9. Komputer   mengeksekusi   secara   otomatik,   kemudian   hanya   menginformasikan  kepada manusia jika computer memutuskannya, dan 10. Komputer memutuskan semuanya dan melakukan tindakan secara otonomi dengan  mengabaikan peran manusia. Pengukuran   dilakukan   dengan   mendefinisikan  task   set  T   yang   menunjukkan  peristiwa aliran urutan tugas, dimana Tj  ={T1, T2, …, Tn) dan j = 1, 2, …, n. Sedangkan  kesepuluh   tingkat  kolaborasi   menunjukkan  task   intelligence   cost  yang  didefinisikan  sebagai  

i

 = {K1, K2, …, 

m

}, dimana i = 1, 2, …, m. Dengan membuat matriks antara T 

dan K, maka dapat dibuat matriks M :

 K 1T1 K T  2 1  .  . M =  .   .  .  K m T1 

K 1T2

.....

K 2T2 . .

....... . .

. .

. .

. ........

. ......

K 1Tn  K 2Tn   .   .  .   .  .   K mTn  

Catatan : K1 menunjukkan bahwa harga  = 1 Didefinisikan  bahwa kecerdasan  untuk  sistem  secara  keseluruhan  adalah  OIQ  (Overall   Intelligence   Quotient),   kecerdasan   manusia   adalah   HIQ   (Human   Intelligence  

515

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

Quotient),   dan   kecerdasan   mesin   adalah   MIQ   (Machine   Intelligence   Quotient).   Bila  kecerdasan mesin didefinisikan sebagai kapabilitas mesin dalam mengendalikan sistem  yang artinya merupakan kontribusi otoritas mesin terhadap pengendalian sistem secara  keseluruhan, maka kecerdasan mesin (Machine Intelligence Quotient) atau MIQ dapat  dihitung   dengan   menggunakan   formulasi   penjumlahan   antara   bobot   pelaksanaan  masing­masing task sebagai berikut : n

MIQ = ∑ κ  Ti i =1

dimana 

 menunjukkan nilai otomasi untuk setiap tahapan tugas yang memiliki 

nilai antara 1 sampai 10 bila mengacu pada Sheridan dan Verplank[4] Bila definisi kecerdasan dalam permasalahan ini terkait dengan kapabilitas dalam  mengendalikan sistem, maka kecerdasan manusia (HIQ) dapat diformulasikan sebagai  kecerdasan   yang   diperlukan   manusia   untuk   menyelesaikan   semua   tugas   dalam  pengendalian sistem sesuai formulasi berikut :   HIQ

n

n

n

i =1

i =1

i =1

= ∑κ  Ti + c hm ∑ Ti + c mh ∑ Ti

dimana : 

nilai  = 1 , 

 chm menunjukkan tingkat (nilai) kompleksitas transfer data dari manusia ke mesin  melalui peralatan yang digunakan (keyboard, layar, panel, dan sebagainya)

 cmh  adalah   tingkat   (nilai)   kompleksitas   transfer   data   dari   mesin   ke   manusia  melalui peralatan yang digunakan (keyboard, layar, panel, dan sebagainya) Sedangkan tingkat kecerdasan sistem secara keseluruhan dapat dihitung dengan cara  menjumlahkan kecerdasan mesin dan kecerdasan manusia sebagai berikut : OIQ = MIQ + HIQ

DESAIN HUMAN SUPERVISORY CONTROL PADA REAKTOR NUKLIR Tingkat otonomi kolaborasi manusia dengan sistem kontrol autonomous menurut  Sheridan   dan   Verplank   dapat   dijabarkan   dalam   sepuluh   tingkat.  Pada   tingkat   paling  rendah manusia mutlak mengendalikan semua pekerjaan, sedangkan pada tingkat paling  tinggi   semua  pekerjaan  dilakukan   oleh  komputer/robot  dan  manusia  (human   operator)  tidak melakukan apapun. Tingkat antara kedua ekstrim mengimplementasikan kolaborasi 

516

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

antara   manusia   dan   mesin   dalam   konteks  supervisory   control  dimana   pelaksananya  adalah manusia atau dapat disebut sebagai human supervisory control. Human   supervisory   control  terkait   dengan   interaksi   antara   manusia   dengan  sistem otomatik berbagai kompleksitas, proses pengambilan keputusan seperti apa yang  dihadapi pada sistem manusia­mesin yang kompleks, dan bagaimana sistem otomatik  dapat didesain untuk mengoptimalisasikan kekuatan dan kelemahan manusia. Dalam hal  ini menurut Sheridan kekuatan manusia terletak pada kemampuannya dalam mengenali  pola,   inferensi,   asimilasi   data,   adaptasi,   intuisi,   judgement,   moralitas.   Sedangkan  kelemahan   manusia   terletak   pada   keterbatasan   dalam   kelambatan   waktu   respons,  bandwidth, data masukan, kognitif, kinerja yang tidak konsisten, kebosanan/kejenuhan,  endurance, biaya mahal, perlu akan pelatihan, perlu akan dukungan hidup. Pada dasarnya  human  supervisory control  diinginkan untuk mengurangi jumlah  staf   sehingga   perlu   meningkatkan   kompleksitas   dinamika   pengendalian   instalasi[2].  Human  supervisory   control  merupakan   kerangka   untuk   mengintegrasikan   pengendali  instalasi   berbasis   algoritma   dengan   modul   pengambilan   keputusan   pada   tingkat   yang  lebih tinggi. Tingkat lebih tinggi ini ditunjukkan oleh hierarkhi fungsional dimana sistem  pengendalian   penyelia   manusia   memiliki   kemampuan  autonomous  pada   saat  mengakomodasi   pendekatan   analitik   yang   dilakukan   oleh   operator   manusia   dan   perlu  mengetahui kondisi instalasi.  Menurut W. Verplank, model  supervisory control  dinyatakan oleh empat lokus,  yaitu : (1) model mental, (2) representasi tampilan, (3) konfigurasi pengendalian, dan (4)  model komputer. 

Gambar 2. Model Supervisory Control (dari W. Verplank) Distribusi tugas antara manusia dengan mesin dinyatakan pada Tabel 1 dimana  dalam hal ini diterapkan pada ruang kendali suatu reaktor nuklir.

517

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

Tabel 1. Distribusi Peran dalam Interaksi Manusia­Mesin [2] Manusia Pemrosesa n sinyal  dari sensor

Persepsi/  Working   memory

Pengambilan  Keputusan

Pemilihan  Tanggapan

Analisis  Informasi

Pemilihan  Keputusan &  Tindakan

Implemen­ tasi  Tindakan

Sistem Otomatis Akusisi  Informasi

Sistem instrumentasi dan pengendalian pada suatu reaktor nuklir memiliki tiga  fungsi, yaitu (a) melakukan pengawasan terhadap parameter­parameter reaktor, sehingga  dapat mengetahui informasi yang diperlukan secara akurat untuk menjamin keselamatan  dan efisiensi operasi reaktor, (b)  dalam kondisi operasi normal akan dapat melaksanakan  pengendalian secara otomatik, sehingga memungkinkan operator untuk mengawasi dan  mengobservasi perilaku instalasi, (c) sistem keselamatan instrumentasi dan kendali akan  melindungi instalasi dan konsekuensi kesalahan yang dilakukan oleh operator ataupun  system   kendali   otomatik.   Dalam   keadaan   abnormal,   maka   sistem   instrumentasi   dan  kendali reaktor akan dapat dengan cepat melakukan tindakan otomatik untuk melindungi  instalasi dan lingkungan dari bahaya [4].  Sistem kendali otomatik untuk reaktor nuklir generasi maju cenderung dilakukan  secara penuh dengan didukung oleh struktur proteksi berdasarkan strategi  defence­in­ depth  disertai   diversifikasi   fungsi.   Strategi   ini   diterapkan   dengan   teknik   digital   dan  terdistribusi.   Kapabilitas   sistem   untuk   mengikuti   beban   (load­following)   akan  dioptimasikan   oleh   operator   instalasi   atau   pengendali.  Namun   reaktor   nuklir   generasi  yang beroperasi saat ini dikendalikan dengan berbagai tingkat otomatik. Kesetimbangan  antara penggunaan tindakan secara otomatik atau manual di dalam sistem pengendalian  reaktor nuklir tergantung dari beberapa faktor yang saling berkaitan satu sama lain antara  lain faktor teknologi, ergonomi, sosial, ekonomi, dan keselamatan seperti tampak pada  Gambar 3. Untuk skilled­based task pada sistem supervisory control suatu reaktor nuklir  diperlukan operator manusia untuk memperhatikan beberapa hal misalnya apa yang akan  terjadi   pada   instalasi,   pengawasan   sistem,   atau   jika   diperlukan   intervensi   untuk  melakukan perubahan. 

518

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

Gambar 3. Faktor­faktor yang Mempengaruhi Kesetimbangan antara     Tindakan Otomatik atau Manual [4]

METODOLOGI Untuk   menghitung   MIQ   berdasarkan   pendekatan   otoritas   seperti   yang   telah  dikembangkan pada penelitian di atas, maka dapat dilakukan langkah­langkah sebagai  berikut : 1. Mendefinisikan sistem 2. Mendeskripsikan sistematika tugas T dalam urutan penyelesaian masalah

3. Mengklasifikasikan nilai otonomi   untuk setiap tahap urutan tugas. 4. Memprediksi nilai kompleksitas antar muka chm dan cmh 5. Menghitung OIQ, HIQ atau MIQ  Penghitungan nilai (index) MIQ dilakukan secara analitik berdasarkan sistematika  langkah   di  atas.   Pada   penelitian   ini,   teknik   pengukuran   MIQ   berdasarkan   pendekatan  otoritas   akan   diimplementasikan   pada   kasus   untuk   menghitung   kecerdasan   sistem  pengendalian reaktor nuklir.

HASIL YANG DIPEROLEH DAN PEMBAHASAN Jika   MIQ   metode   di   atas   dipergunakan   untuk   menghitung   kecerdasan   sistem  pengendalian reaktor nuklir yang berbasiskan skilled­based task pada sistem supervisory  control, maka dapat dinyatakan bahwa T = 4, dan urutan T menunjukkan bobot nilai yang  sama dan dapat diberi nilai 1. Sedangkan urutan K yang direpresentasi oleh K 1  sampai  dengan K10  menunjukkan bobot nilai 1 sampai dengan 10, atau harga   dengan 10 sesuai 10 tingkat otomatik versi Sheridan dan Verplank. 

519

  dari 1 sampai 

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

Pada   kasus   ini   tingkat   kompleksitas   antar   muka   antara   manusia   dan   mesin  diabaikan, dalam arti tidak terjadi kesulitan dalam antar muka karena semua perubahan  antar muka dilakukan sepenuhnya oleh manusia.  Dengan demikian, matriks M dapat dituliskan sebagai berikut :

 K 1T1 K T  2 1  .  . M =  .   .  .  K 10T1 

K 1T2 K 2T2 .

..... ....... .

. .

. .

. . ........

. . ......

     .  .   .  .   K 10T4   K 1T4 K 2T4 .

Analisis   sistematika   aliran   tugas   oleh   sistem   sesuai   dapat   dijabarkan   sebagai  berikut : T1

: Akusisi data dilakukan oleh mesin (harga  

 = 10)

T2

: Analisis data dilakukan oleh mesin (harga 

 = 10)

T3

: Pada pengambilan keputusan, maka sistem kendali akan mengeksekusi pilihan     tersebut jika disetujui manusia. Artinya harga 

T4

 = 5.

: Pada tingkat implementasi, maka sistem kendali akan mengeksekusi pilihan     tersebut jika disetujui manusia. Artinya harga 

 = 5.

Dengan demikian MIQ untuk kolaborasi manusia­mesin untuk kasus di atas  dapat dihitung sebagai berikut : n

MIQ = ∑ κ  Ti = 10 + 10 + 5 + 5 = 30 i =1

Tingkat   kecerdasan   mesin   di   atas   adalah   tinggi   mengingat   bahwa   jika   semua   tugas  dalam sistematika proses dilakukan oleh manusia, maka angka MIQ = 4. Sedangkan bila  semua tahap urutan tugas dilakukan sepenuhnya oleh mesin tanpa pengawasan sama  sekali dari manusia (full autonomous), maka nilai kecerdasan mesin adalah 40.  Dapat   dinyatakan   bahwa   tingkat   kecerdasan   mesin   untuk   kolaborasi   manusia­ mesin untuk sistem pengendalian reaktor nuklir yang berbasiskan skilled­based task pada  sistem supervisory control di atas adalah 30 dari skala 4 sampai dengan 40.

KESIMPULAN  Telah  dikembangkan   suatu   metode  untuk  mengukur  tingkat  kecerdasan  mesin  yang   disebut   sebagai  Machine   Intelligence   Quotient   (MIQ)  yang   mendasarkan 

520

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

penghitungan   otoritas   pada   pengambilan   keputusan   dalam   alur   tugas   (task)   sesuai  Sheridan dan sepuluh tingkat kolaborasi antara manusia dan mesin sesuai Sheridan dan  Verplank.   Untuk   selanjutnya   metode   ini   diimplementasikan   untuk   mengukur   angka  kecerdasan pengendalian reaktor nuklir yang berbasiskan skilled­based task pada sistem  supervisory control. Dari keempat tugas pada aliran tugas, dapat dinyatakan bahwa nilai  kecerdasan sistem pengendalian reaktor nuklir tersebut adalah 30 dalam skala antara 4  dan 40.  Dengan cara penghitungan MIQ menggunakan pendekatan otoritas diharapkan  tingkat superioritas suatu mesin cerdas dapat diketahui.

521

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

DAFTAR PUSTAKA [1] PARK, H.J., KIM, B.K., LIM, K.Y. “Measuring the Machine Intelligence Quotient (MIQ)   of Human­Machine Cooperative Systems”. IEEE Transaction on Systems, Man, and  Cybernetics­Part A: Systems and Humans, Vol. 31, No. 2, March 2001. 

[2] HANSMAN,   R.J.,   CUMMINGS,   M.”Human   Supervisory   Control   of   Automated   Systems”. Bahan kuliah. MIT. 2006.

[3] SHERIDAN, T.B. “Rumination on Automation”, 1998. IFAC­MMS. Kyoto. 1998.  [4] INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, TECHNICAL REPORTS SERIES No.  387.   “Instrumentation   and   Control   for   Nuclear   Power   Plants:   A   Guidebook”.  Vienna.1999

522

Seminar Keselamatan Nuklir 2 – 3 Agustus 2006

ISSN: 1412­3258

DISKUSI DAN TANYA JAWAB

Penanya: Prasuadi ( PTBIN BATAN ) Pertanyaan: a.Apa kelebihan MIQ ini dengan model lainnya? Jawaban:

a.Model   sebelumnya   seperti   yang   dikembangkan   oleh   Hee   –   Jun   Park   hanya  menunjukkan   implementasi   tugas   (tosk)  berdasarkan   aliran   tugas,   namun   konsep  MIQ   yang   dikembangkan   dalam   penelitian   ini   lebih   ke   representasi   tingkat  kepercayaan   dan   otoritas   untuk   melakukan   tugas   penting   sehingga   sangat   tinggi  kontribusinya   jika   diterapkan   pada   instansi   yang   bersifat   safety   critical   dimana  otoritas   diperlukan   melakukan  decision   making   action.   Model   ini   juga   sudah  mengatisipasi pengaruh lingkungan yang tidak pasti (Uncertanity Environment). Penanya: Hendayun ( PTNBR BARAN ) Pertanyaan:  a.Klasifikasikan nilai untuk tindak lanju? Jawaban: a.Usul   yang   bagus,   konsep   dapat   dikembangkan   dengan   mengklasifikasikan   nilai  pada 2 kelompok besar: 

Intelegent

: nilai MIQ ≥ 20

 Non intelegent : nilai MIQ ‹ 20

523