SILABUS MATA KULIAH PILIHAN PROGRAM STUDI SARJANA (S1) JURUSAN TEKNIK FISIKA FTI-ITS KURIKULUM TAHUN

Kurikulum S1 Teknik Fisika FTI- ITS : 2014-2019

SILABUS MATA KULIAH PILIHAN PROGRAM STUDI SARJANA (S1) JURUSAN TEKNIK FISIKA FTI-ITS KURIKULUM TAHUN 2014-2019

78

TF141401 : Teknik Optimasi Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mampu mendesain suatu permasalahan optimasi serta menyelesaikannya menggunakan metode/algoritma yang sesuai untuk mendapatkan hasil terbaik. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3

Mampu mangaplikasikan keahlian berbasis ilmu Teknik Fisika: yang merupakan perpaduan (blended) antara kemampuan fisika dan matematika yang kuat dengan dasar – dasar rekayasa; Mampu menrancang & menjalankan penelitian dengan metodologi yang benar, khususnya terkait dengan pengembangan bidang Teknik Fisika. Mampu berkomunikasi secara efektif; Mampu belajar berkelanjutan; Menguasai keilmuan Teknik Fisika yang meliputi bidang: instrumentasi, akustik & fisika bangunan, energi & pengkondisian lingkungan, bahan, dan fotonika, untuk pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi; Mampu mengintegrasikan keilmuan Teknik Fisika; Mampu berpikir kreatif dan inovatif;

PRASYARAT PUSTAKA UTAMA Rao S S, ’Optimization theory and applications’, Wiley Eastern, 1987. Edgar T and Lasdon L, ‘Optimization of chemical Processes’, McGraw Hill, second edition, 2001. Suyanto, ‘Algoritma Genetika dalam Matlab’, Penerbit Andi, 2005 PUSTAKA PENDUKUNG Deb K , ’Optimization for Engineering Design – Algorithms and Examples’, Prentice Hall India, 1996.


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa dapat memformulasikan permasalahan optimasi suatu sistem.  Mahasiswa dapat menyelesaikan permasalahan optimasi baik yang linier maupun nonlinier dengan menggunakan beberapa metode klasik.  Mahasiswa dapat menyelesaikan permasalahan optimasi yang kompleks menggunakan metode algoritma genetik. POKOK BAHASAN 1. Konsep dasar optimasi: pengertian optimasi, fungsi obyektif dan fungsi kendala, local dan global optimization, jenis-jenis optimasi . 2. Linear programming : pengertian linear programming, metode geometri, metode simplex, penerapan linear programming. 3. Discrete linear programming : pengertian discrete linear programming, metode simplex untuk discrete linear programming, penerapan discrete linear programming. 4. Nonlinear programming : quadratic programming, metode Newton, metode Quasi Newton 5. Genetic algorithm : pengertian algoritma genetik, komponen algoritma genetik, operasi-operasi dalam algoritma genetik, penerapan algoritma genetik pada optimasi. 6. PSO dan ICA

79

TF141402 : Instrumentasi Industri Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mampu Mahasiswa mampu menjelaskan konsep, karakteristik dan prinsip kerja instrumentasi industri serta mampu menganalisa performansinya CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu menjelaskan konsep, karakteristik dan prinsip kerja metode kontrol : PID, PLC, DCS dan Field Bus  Mahasiswa mampu menjelaskan infrastruktur operator interface  Mahasiswa mampu menjelaskan prinsip kerja dan aplikasi dari elemen elemen pengendali akhir  Mahasiswa mampu merancang dan menganalisa performance dan melakukan improvement kontrol proses POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan: histori dan perkembangan terkini teknologi instrumentasi di industri 2. Kontroller : DCS ( Distributed Control system), PLC (programmable Logic Controller), stand Alone controller, kontroller Hidrolik, kontroller proses bacth, sistem blending otomatis, distributed numerical control and networking, computer and controls, manufacturing massege spesification, field bus system 3. Operator interface : operator interface - design rationale, cognitive skill and process controls, distributed display architecture, knowladge based operator trainning, intellegent alarm 4. Valve, servo, motor and robot technology : process control valve, control valve cavitation, control valve noise, servomotor technology in motion control system, solid state variables speed Drives, robot, current to pressure transducer for control valve actuation 5. Peningkatan performansi kontrol proses : world class manufacturing, plant analysis, control valve response, process impact, best practices, tool and technique to reduce, the maintenace cost of field instrumentation, new development in analytical measurements, fundamental of quantitative NMR, improvement of advanced, regulatory of control system, multivariable predictive control and realtime optimization PRASYARAT Sistem Instrumentasi PUSTAKA UTAMA Gregory K, Mc Millan, , ” process / industrial instrument and controls handbooks”, fifth edition, Mc Graw Hills, 1999. Bella G Liptak,” process control ,” Chilton book company, Radnor pensilvania, , 1995 PUSTAKA PENDUKUNG William L Luiben ,” essential of process control”, Mc Graw Hill, International edition, 1997 Paul W Murril, “Fundamentals of process control theory, Second edition ISA, 1993 Armando B Corripio,” tunning industrial control system ,” ISA, 1993 Tattamangalam R Padmanababhan,” industrial instrumentation ,” Springer Verlag London Limited, great Britain, 2000


1.1.1

80

TF141403 : Sistem Pengendalian Modern Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mampu melakukan perancangan dan menganalisis system pengendalian modern dengan logika yang baik dan benar secara mandiri atau juga dalam kerjasama tim CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu menjelaskan dengan benar system pengendalian modern beserta perbedaannya dengan system pengendalian klasik  Mahasiswa mampu menjelaskan, merumuskan dan menganalisis dengan teliti persamaan ruang keadaan untuk membangun system pengendalian optimal (LQR dan LQG)  Mahasiswa mampu menjelaskan, merumuskan dan menganalisis dengan teliti model system MIMO (multi Input, Multi Output) dan system pengendalian untuk system MIMO  Mahasiswa mampu menjelaskan, merumuskan dan menganalisis dengan teliti model sistem dan kontrol nonlinier  Mahasiswa mampu menjelaskan, merumuskan dan menganalisis dengan teliti system pengendalian untuk parameter berubah (adaptip control) POKOK BAHASAN 1. Pengertian dasar sistem pengendalian modern dan perbedaan ditinjau dari sistem hardware serta strategi kontrol 2. Sistem Pengendalian Optimal: Review penurunan model matematika menggunakan ruang keadaan (state space), realisasi bentuk kanonik, analisis dan penyelesaian state space, keterkontrolan, keteramatan, umpan balik variabel keadaan (linier), perancangan dan analsis regulator kuadratik linier (LQR) dan regulator gausian linier (LQG) 3. Sistem Pengendalian MIMO: Representasi matrik/state space untuk sistem/model/proses mimo, Derajat kebebasan (DOF) untuk variabel termanipulasi dan kontrol, interaksi loop, pasangan variabel kontrol dan manipulasi, RGA (relative gain array), decoupling, analsis grafik aliran sinyal, tuning kontrol (PID) untuk sistem MIMO 4. Strategi Kontrol Industri : Internal model kontrol, Ratio Kontrol, Selective dan override Kontrol, 2 dan 3 elemen kontrol, cascade kontrol, feedback-feedforward kontrol, Anti-Windup Kontrol dan bumpless kontrol 5. Sistem Pengendalian Non-linier: Model matematika sistem non-linier, analisis kestabilan menggunakan metode lyapunov, Metode linierisasi dengan jacobian, perancangan pengendali menggunakan strategi kontrol linierisasi input-output , contoh-contoh strategi kontrol untuk sistem nonlinier (fuzzy, neural network) 6. Sistem Kontrol Adaptip : Review model sistem dengan parameter berubah dan tetap, Model persamaan dalam operator geser maju (q atau z) AR, ARX, ARMA, ARMAX dan block error, Estimasi parameter (kuadrat terkecil linier, kuadrat terkecil diperluas dan maximum likelihood), perancangan strategi kontrol adaptip (metode MIT, STR, MRAC dan Minimum Variance dan Self-Tuning PID Kontrol) PRASYARAT Sistem Pengendalian Otomatis PUSTAKA UTAMA


1.1.1

81


Astrom, K.J., Wittenmark, B., 1995, “Adaptive Control”, Addison Wesley Publishing Company, USA Luyben,M., Luyben,H., 1997, ”Essential Of Process Control”, Mc Graw Hill Inc. USA Smith, Carlos A dan Corripio, Armando B, “Principles and Practice of Automatic Process Control, 2nd”, Prentice-Hall International, 1997. Ogata, Katsuhiko, ”TEKNIK KONTROL AUTOMATIK JILID 2”, Penerbit Erlangga, Jakarta, 1997. Stephanopoulos George, “Chemical Process Control”, Prentice-Hall International, 1984. Astrom K.J, Hagglund T., ‘’Automatic Tuning of PID Controller’s’’, Instrument Society of America, 1988 PUSTAKA PENDUKUNG William L Luiben ,” essential of process control”, Mc Graw Hill, International edition, 1997 Paul W Murril, “Fundamentals of process control theory, Second edition ISA, 1993 Armando B Corripio,” tunning industrial control system ,” ISA, 1993 Tattamangalam R Padmanababhan,” industrial instrumentation ,” Springer Verlag London Limited, great Britain, 2000

82

TF141404 : INSTRUMENTASI MEDIS Kredit : 2 sks Semester : .Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Mata Kuliah ini memberikan dasar Sistem Instrumentasi Medis. Termasuk didalamnya mempelajari gejala fisiologis yang menyebabkan terjadinya bermacam-macam sinyal biomedis, sensor dan rangkaian penyesuai sinyal. Juga dibahas perangkat terapi dan diagnostik, terutama untuk sistem kardiovaskular, instrument untuk sistem respirasi dan sirkulasi, sistem instrument untuk nervous system, termasuk sistem keamanan kelistrikannya. Sebagai pelengkap akan dibahas tentang penggunaan komputer dalam instrumentasi biomedis dan pengolahan sinyal biomedis secara digital, termasuk pengolahan citra medis. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.1 1.1.3 1.1.5

Mampu mangaplikasikan keahlian berbasis ilmu Teknik Fisika: yang merupakan perpaduan (blended) antara kemampuan fisika dan matematika yang kuat dengan dasar – dasar rekayasa Mampu berkomunikasi secara efektif dan kerjasama. Mampu belajar berkelanjutan untuk pengembangan profesi teknik fisika.


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu menjelaskan fenomena-fenomena biomedis,  Mahasiswa mampu memodelkan sistem instrumentasi yang berhubungan dengan fenomena biomedis,  Mahasiswa mampu merancang sistem instrumentasi yang berkaitan dengan permasalahan yang dihadapi POKOK BAHASAN Pengantar Teknik Biomedika,Pembagian instrumen medis, Dasar Anatomi & Fisiologi, Review Rangkaian Listrik, Dasar Bioelektrifitas, Sensor-sensor Biomedik, Penguat Bioelektrik, ECG, EEG, Tekanan Darah & Pernafasan, Pengolahan Sinyal Biomedik, Medical Imaging, Dasar Pengolahan Citra Medis, Aplikasi Komputer dalam Teknik Biomedik. PRASYARAT Sistem Instrumentasi PUSTAKA UTAMA John G Webster,Medical Instrumentation:Application and Design ,Wiley, Singapore, 1999. Richard J Aston, Biomedical Instrumentation and Measurement, Merryl Publishing Company Limited New Jersey,1992. PUSTAKA PENDUKUNG Joseph J Carr, J M Brown, Introduction to Biomedical Equipment Technology, Prentice Hall, New Jersey,2001. Gabor Harsanyi, Sensors in Biomedical Applications : Fundamental, Technology & Application, Technomic Publishing Co, Lancaster 2000. Kayvan Najarian, Robert Splinter, Biomedical Signal & Image Processing, CRC Press 2006.

78

TF141405 : Pengendalian Proses Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mampu dan menganalisis sistem kontrol pada sebuah proses kimia CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu memahami sistem kontrol untuk sebuah proses, meliputi konsep, terminologi, metode, dan performansi  Mahasiswa mampu melakukan analisis dalam rangka memperbaiki kontrol umpan balik pada sebuah proses POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan: Pengenalan Kontrol Proses, Tujuan dan Keuntungan Kontrol. 2. Dinamika Proses: Prinsip Pemodelan Matematik (Review), Pemodlean dan Analisis Untuk Kontrol Prose, Perilaku Dinamik dari Sistem Proses Umum, Identifikasi Model Empiris. 3. Kontrol Umpan Balik: Lup Umpan Balik, Algoritma PID, Tuning Kontrol PID Untuk Performansi Dinamik , Analisis Kestabilan Untuk Kontrol Proses, Implementasi Digital dari Kontrol Proses, Aplikasi Praktis Kontrol Umpan Balik, Performansi Sistem Kontrol Umpan Balik. 4. Perbaikan Untuk Kontrol PID Lup Tunggal: Kontrol Bertingkat (Cascade Control), Kontrol Feedforward, Sistem Kontrol Lup Tunggal Yang Adaptif untuk Proses Tidak Linier, Kontrol Inferensial, Kontrol Level dan Inventory, Kontrol Prediktif Berbasis Model Untuk Variabel Tunggal 5. Kontrol Multivariabel: Dampak Interaksi, Analisis Performansi, Kontrol Bersyarat (Constraint) dan Struktur Variabel, Kontrol Multivariabel Terpusat. 6. Perancangan Kontrol Proses: Definisi dan Keputusan, Pengaturan Prosedur Perancangan, Perbaikan Berkesinambungan PRASYARAT Sistem Pengendalian Otomatis PUSTAKA UTAMA Marlin, T., Process Control: Designing Processes and Control Systems for Dynamic Performance, McGraw Hill, New York, 2000. (ISBN 0-07-039362-1). PUSTAKA PENDUKUNG William L Luiben ,” essential of process control”, Mc Graw Hill, International edition, 1997 Paul W Murril, “Fundamentals of process control theory, Second edition ISA, 1993 Seborg, D, Edgar, T, Mellichamp, D, Process Dynamics and Control, 2nd ed., Hoboken, NJ: V,, 2003 (ISBN: 9780471000778).


1.1.1

79

TF141406 : Jaringan Syaraf Tiruan Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mampu mengaplikasikan konsep Jaringan Syaraf Tiruan (JST) dalam identifikasi dan pengendalian sistim dan analisisnya. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3



CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu menjelaskan konsep Jaringan Syaraf Tiruan.  Mahasiswa mampu membuat model dalam Jaringan Syaraf Tiruan  Mahasiswa mampu melakukan identifikasi dan pengendalian sistim dengan JST  Mahasiswa terampil menggunakan perangkat lunak untuk pemodelan dengan JST POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan : Perkembangan JST , biological memori , model JST ( statik model , dinamik model ) 2. Struktur dan arsitektur JST : Hebbian , Perceptron , Adalin dan Madalin. 3. Pembelajaran : Error Based Learning ( supervised ) dan Output Based Learning ( unsupervised ) 4. Identifikasi sistim dengan JST 5. Pengendalian sistim dengan JST PRASYARAT Sistem Instrumentasi PUSTAKA UTAMA Lawrence Fawset : “ Fundamental Of Neural Network, Architectures, Algorithms And Application “ Prentice Hall International Inc , Th 1994. M. Norgaard, O . Ravn, W. K . Poulsen and L . K . Hansen : “ Neural Network For Modeling And Control Of Dynamic System “ Springes – Veslag Kondon Himired, Th 2000. PUSTAKA PENDUKUNG Simon Haybni : “ Neural Network a Comprehensive Fondation “ Prentice Hall Inc , Th 1994

80

TF141407 : Sistem Fuzzy Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mampu mengaplikasikan konsep (logika) fuzzy dalam berbagai bidang sistem rekayasa CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu menjelaskan dengan benar komsep dan contoh aplikasi (logika) fuzzy dalam berbagai sistem rekayasa  Mahasiswa mampu merumuskan dengan tepat aplikasi (logika) fuzzy dalam berbagai sistem rekayasa  Mahasiswa mampu menggunakan perangkat lunak (MATLAB) untuk merancang system rekayasa berbasis (logika) fuzzy  Mahasiswa mampu bekerjasama dan berfikir kreatif dalam mengimplementasi konsep (logika) fuzzy dalam berbagai sistem rekayasa, serta mempresentasikan hasil berfikir kreatif tersebut POKOK BAHASAN 1. Pengantar Sistem Fuzzy : Pengantar : apa dan mengapa menggunakan fuzzy?, kalsifikasi Sistem Fuzzy, Matematika sistem fuzzy : himpunan fuzzy, operasi himpunan fuzzy, logika fuzzy, variabel linguistic, Sistem fuzzy : kaidah dasar kaidah fuzzy, fuzzyfikasi dan defuzzifikasi, mesin penalaran fuzzy. 2. Fuzzy Clustering : Membangun kaidah fuzzy dari data input-output dengan menggunakan metoda clustering; Fuzzy C-Means (FCM) dan Fuzzy Substractice Clustering (FSC), 3. Fuzzy Neurel Network. : Konsep dasar Biological Neuronal Morphology, Biological Neuronal Morphology dan Fuzzy Neurel Network., Fuzzy Neural Network Architectures, Learning Scheme: Adapting The Knowledge Base dan Membangun ANFIS dengan Toolbox MATLAB : Studi Kasus. PRASYARAT Sistem Instrumentasi PUSTAKA UTAMA Syamsul Arifin,Aulia Siti Aisjah, Sistem Fuzzy, ITS, 2008. C.J. Harris, C.G. Moore & M Brown, Intelligent Control: Aspects of fuzzy logic and neural networks, World Scientific, 1993 J.S. Roger Jang, Ned Gulley : Fuzzy Logic : Toolbox for use with Matlab, The Math Works Inc, 1995. PUSTAKA PENDUKUNG Bart Kosko : Neural Networks and Fuzzy Systems: A Dynamics Systems Approach to machine intelligence, Prentice Hall Int.Inc, 1992. Li-Xin-wang : A Course in Fuzzy Systems and Control, Prentice Hall International Inc, 1997 Li-Xin-Wang : Adaptive Fuzzy Systems and Controls, Design and Stability Analysis, Prentice Hall Int.Inc.1994.6. Syamsul Arifin, ”Kontrol Automatik II”, Jurusan Teknik Fisika-FTI-ITS, 1997


1.1.1

78

TF141408 : Sistem Pengedalian Bio-Reaktor Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mampu merancang sistem monitoring dan sistem pengendalian pada Bioreaktor (khususnya Bioreaktor Anaerob) untuk mengolah limbah organik cair CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu memahami prinsip kerja bioreactor anaerob untuk mengolah limbah organic cair  Mahasiswa mampu menunjukkan variable process (PV) yang mempengaruhi dinamika bioreactor  Mahasiswa mampu menghubungkan variabel yang dimanipulasi (MV) terhadap stabilitas bioreactor dan untuk menjaga produksi biogas  Mahasiswa merancang sistem monitoring dan sistem pengendalian pada bioreaktor anaerob POKOK BAHASAN 1. Konsep dasar bioreactor : bioreactor aerob; bioreactor anaero, limbah organic cair. 2. Tahap-tahap proses pengolahan limbah organic cair di dalam Bioreaktor Anaerob (Ada 4 fase proses). 3. Model Koefisien Kinetik kecepatan pertumbuhan mikroorganisme: macam-mcam koefisien kinietik 4. Variabel proses pada bioreactor anaerob. 5. Manipulated variable (MV) pada bioeaktor anaerob untuk menjaga stabilitasnya. 6. Perancangan estimator kecepatan pertumbuhan mikro organisme 7. Perancangan system pengendalian bioreactor anaerob PRASYARAT Sistem Instrumentasi PUSTAKA UTAMA M. Robinson, “Anaerobic digestion process theory”, Operations and maintenance Seminar, Departement of civil engineering, Rose-Hulman Institute of Technology, April 12, 2005. K. Ostrem, “Greening waste : anaerobic digestion for treating the organic fraction of municipal solid wastes”, Thesis, Departement of earth and engineering, Columbia University 2004. G.Bastin and D.Dochain., “On-line Estimation and Adaptive Control of Bioreactors”, Elsevier, 1990 PUSTAKA PENDUKUNG T., Soehartanto, J.F. Beteau, “Analyse de stabilité et commande de procédé de traitement des eaux usées’, Thesis, Laboratoire d’Automatique de Grenoble, France, 1999


1.1.1

79

TF141409 : Safety and Protection Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada nata kuliah ini mahasiswa akan mampu membuat dan desain sistem safety dan proteksi pada sistem dengan logika yang benar baik secara mandiri atau juga dalam kerjasama tim CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2

Mampu mangaplikasikan keahlian berbasis ilmu Teknik Fisika: yang merupakan perpaduan (blended) antara kemampuan fisika dan matematika yang kuat dengan dasar – dasar rekayasa; Mampu menrancang & menjalankan penelitian dengan metodologi yang benar, khususnya terkait dengan pengembangan bidang Teknik Fisika. Mampu berkomunikasi secara efektif; Mampu belajar berkelanjutan; Menguasai keilmuan Teknik Fisika yang meliputi bidang: instrumentasi, akustik & fisika bangunan, energi & pengkondisian lingkungan, bahan, dan fotonika, untuk pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi; Mampu mengintegrasikan keilmuan Teknik Fisika;

CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu menjelaskan konsep safety dan protection sistem  Mahasiswa mampu desian dan memilih metode sistem safety dan proteksi yg sesuai  Mahasiswa mampu membuat data safety dan proteksi  Mahasiswa mampu mengevaluasi safety dan protection sistem  Mahasiswa mampu menganalisa safety dan protection sistem  Mahasiswa mampu membuat rekomendasi safety dan protection sistem POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan: review kejadian kecelakaan kerja di Indonesia dan dunia, konsep dasar K3, safety, safeguard dan sistem proteksi berikut contoh aplikasinya, Perundang-undangan Keselamatan Kerja yang berlaku di Indonesia 2. Keselamatan dan kesehatan kerja (K3 3. HSE Mandatory Dasar 1 4. HSE Mandatory Dasar 2 5. Process safety and Safety Management Systems 6. Kategori Instrumen Proteksi 7. Filosofi Shutdown 8. Sistem Proteksi dan Metodenya 9. Sizing & Selection Sistem Proteksi 10. Studi kasus PRASYARAT Keandalan, Pemodelan sistem dinamis, SPO PUSTAKA UTAMA 1. E beling, Introduction Reliability and Safety, Prentice Hall, New York, 1997 2. Dhilon BS, ” Reliability, Quality and safety for engineer”, CRC press, Boca Raton- Florida, 2005. 3. D.C, Mongomery,” introduction to statistical quality control, wiley and sons, 1996 PUSTAKA PENDUKUNG 1. E beling, Introduction Reliability and Safety, Prentice Hall, New York, 1997 2. David J Smith, Reliability, Maintainability and Risk, Butterworth-Heinemann, 2001


1.1.1

80

TF141410 : Manajemen Resiko Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mampu menganalisis resiko, membuat perencanaan pengendalian resiko dan membuat asumsi-asumsi tanggung jawab terhadap sebuah aktivitas tertentu. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mahasiswa mampu membangun sistem dengan tingkat resiko tertentu, Mampu mengontrol sistem agar berada pada level resiko tertentu. Mengelola tanggung jawab agar resiko dapat dicapai. POKOK BAHASAN 1. DEFINE RISK AND MANAGEMENT 2. ROLE OF EACH OF THE PARTY RELATED TO INSURANCE; INSURED;INSURER;BROKER 3. NEED FOR IMPLEMENTING RM 4. ADVANTAGES OF HAVING RM 5. CLASSIFICATION OF RISKS 6. PURE RISKS MANAGEMENT 7. CORPORATE RISK MANAGER AND HIS ROLE 8. PERSONAL ATTITUDES OF INDIVIDUALS 9. CORPORATE RISK MANAGEMENT - RISK MANAGEMENT DEPARTMENT 10. RISK HANDLING METHODS 11. THE BASICS OF PROJECT RISK MANAGEMENT 12. ADDITIANOAL INFORMATION AND SUPPORTING MATERIAL - Risk management process checklist - Worksheets and evaluation tables 13. Examples of risks and treatments PRASYARAT Sistem Instrumentasi PUSTAKA UTAMA Dale F. Cooper, Stephen Grey, Geoffrey Raymond and Phil Walker, Project Risk Management Guidelines, 2005 John Wiley & Sons Ltd. Michel Crouhy, Dan Galai, Robert Mark; Risk Management, 1999, McGraw Hill. C. Ravindranath Pandian, Applied Software Risk Management, 2007. Aurnbuch Publications. PUSTAKA PENDUKUNG William L Luiben ,” essential of process control”, Mc Graw Hill, International edition, 1997 Paul W Murril, “Fundamentals of process control theory, Second edition ISA, 1993 Armando B Corripio,” tunning industrial control system ,” ISA, 1993 Tattamangalam R Padmanababhan,” industrial instrumentation ,” Springer Verlag London Limited, great Britain, 2000


1.1.1

81

TF141421 : Auditory Neuroscience Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini mahasiswa akan mampu mengidentifikasi anatomi dan Fisiologi Telinga, Syaraf Pendengaran dan Auditory Cortex, Sound Stimuli and Masking, Binaural Hearing, Computational Auditory Neuroscience, Auditory Prostheses CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mampu memahami fisiologi telinga dan pendengaran Mampu memahami konsep arsitektur tonotopical pendengaran Mampu mendesain algoritma alat bantu pendengaran (auditory prostheses) dan evaluasinya. POKOK BAHASAN 1. Anatomi dan Fisiologi Telinga 2. Auditory Cortex & Auditory Brainstem 3. Mekanisme Pendengaran dan Persepsi : Binaural & Spatial 4. Auditory Stimuli & Masking 5. Computational Auditory Neuroscience 6. Auditory Prostheses (Hearing Aid and Cochlear Implant) PRASYARAT Statistika dan Proses Stokastik, Pemrosesan Sinyal (konvolusi) PUSTAKA UTAMA Stanley A. Gelfand Hearing : An Introduction to Psychological and Physiological Acoustics, Informa Healthcare, 2010. Hugo Fastl & Eberhard Zwicker, Psychoacoustics, 3Ed., Springer, 2007. PUSTAKA PENDUKUNG Brian C. J. Moore, Cochlear Hearing Loss, 2Ed., John Wiley, 2007. J. Schnupp, Auditory Neuroscience, MIT Press, 2011. ChristopherJ.Plack,Oxford Handbook of Auditory Neuroscience: Hearing, Oxford University Press, 2012.


1.1.1

82

TF141422 : Kontrol Vibrasi Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Degree of Freedom, Natural Vibration, Damped & Forced Vibration, Structural Vibration, Vibration Active Control, Feedback Control, Distributed Vibration Control CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Menguasai keilmuan teknik fisika (instr,akustik dan fis.bangunan, bahan dan fotonika) untuk pengembangan IPTEK;  Mampu mengintegrasikan keilmuan Teknik Fisika;  Mampu berpikir kreatif dan inovatif;  Mampu berperan aktif dalam menyelesaikan permasalahan di Industri; Mampu bekerjasama dalam tim interdisiplin; POKOK BAHASAN 1. Degree of Freedom 2. Damped & Forced Vibration 3. Vibration on Distributed Mass & Elasticity 4. Feedback Control : PID Control 5. H2 and H_infinity Control 6. Tapis Adaptif pada Active Vibration Control PRASYARAT Getaran, Dinamika Sistem, Sistem Pengendalian Otomatik, PUSTAKA UTAMA Chunling Du, Modeling and Control of Vibration in Mechanical System, CRC, 2010. Christopher Fuller, Active Control of Vibration, Academic Press, 1997. PUSTAKA PENDUKUNG Giancarlo Genta, Vibration Dynamics and Control, Springer, 2009. R. Moheimani, Spatial Control of Vibration, World Scientific, 2003. Istvan Ver, Noise and Vibration Control Engineering, John Wiley, 2006.


1.1.1

83

TF141423 : Predictive Maintenance Kredit : 2 sks Semester : Piilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Degree of Freedom, Natural Vibration, Damped & Forced Vibration, Structural Vibration, Vibration Active Control, Feedback Control, Distributed Vibration Control CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

Mampu mangaplikasikan keahlian berbasis ilmu Teknik Fisika: yang merupakan perpaduan (blended) antara kemampuan fisika dan matematika yang kuat dengan dasar – dasar rekayasa; 1.1.2 Mampu menrancang & menjalankan penelitian dengan metodologi yang benar, khususnya terkait dengan pengembangan bidang Teknik Fisika. 1.1.5 Mampu belajar berkelanjutan; 2.1.1 Menguasai keilmuan Teknik Fisika yang meliputi bidang: instrumentasi, akustik & fisika bangunan, energi & pengkondisian lingkungan, bahan, dan fotonika, untuk pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi; 2.1.2 Mampu mengintegrasikan keilmuan Teknik Fisika; CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mampu memahami konsep degree of freedom (DOF), damped & forced vibration pada mesin.  Mampu memahami dasar pengukuran vibrasi dan memilih teknik pengukuran vibrasi  Mampu mendesain algoritma pengolahan data vibrasi secara komputasional POKOK BAHASAN 1. Teori Vibrasi Struktur : Natural, Teredam dan Paksa (Overview) 2. Vibration Monitoring 3. Tribology 4. Thermography 5. Ultrasonic 6. Laser-based vibration measurements 7. Akuisisi Data dan Pengkondisian Sinyal 8. Pemrosesan Data PRASYARAT Getaran, Dinamika Sistem PUSTAKA UTAMA Keith Mobley, An Introduction to Predictive Maintenance 2Ed, Butterworth, 2002. P. Girdhar, Practical Machinery Vibration Analysis and Predictive Maintenance, Elsevier Science, 2004 PUSTAKA PENDUKUNG K. Shin & J. Hammond, Fundamental of Signal Processing for Sound and Vibration Engineers, John Wiley, 2008. Anders Brandt, Noise and Vibration Analysis, John Wiley, 2010. Istvan Ver, Noise and Vibration Control Engineering, John Wiley, 2006.


1.1.1

84

TF141424 : Bising Lingkungan Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Besaran akustik dan vibrasi, Pengukuran besaran Akustik dan Vibrasi, Kebisingan, Transmisibilitas CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mampu menjelaskan karakteristik bising lingkungan  Mampu menghitung Perceived Noise Level, Tingkat Tekanan Bunyi Equivalen, Tingkat Tekanan Bunyi yang Dilampaui N % dari Waktu  Mampu menerapkan SK Menteri Lingkungan Hidup no : 48/MENLH/1996 untuk Mengukur, mengevaluasi dan menganalisa Tingkat Kebisingan Siang Malam LSM  Mampu mengevaluasi Day Night Average Sound Level, Noise Pollution, Traffic Noise, Noise Disturbance, Noise Index, Community Noise Exposure Level, Effective Perceived Noise Level POKOK BAHASAN 1. Karakteristik bising lingkungan, 2. Tingkat bunyi beban jaringan A, 3. Perceived noise level, 4. Tingkat tekanan bunyi ekuivalen, 5. Tingkat tekanan bunyi yang dilampaui N % dari waktu, 6. Tingkat Kebisingan Siang-malam dan evaluasi kebisingan dengan menggunakan SK Menteri Lingkungan Hidup RI, 7. Day Nigh average sound level, 8. Noise pollution, 9. Traffic Noise index, 10. Noise disturbance, Noise Index, 11. Community Noise Exposure level, 12. Effective Perceived Noise level PRASYARAT Akustik PUSTAKA UTAMA Nelson, P.M., TRANSPORTATION NOISE REFERENCE BOOK, Butterworths, London, 1987 Harris, Cyril M, HANDBOOK OF ACOUSTICAL MEASUREMENTS AND NOISE CONTROL, McGRAW-HILL, Inc, New York 1991 PUSTAKA PENDUKUNG Smith, B.J., ACOUSTICS AND NOISE CONTROL, 2nd ed., AddisonWesley Longman Limited, England, 1982


1.1.1

85

TF141425 : Pengendalian Bising Lingkungan Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Besaran akustik dan vibrasi, Pengukuran besaran Akustik dan Vibrasi, Kebisingan, Transmisibilitas CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu menganalisa jenis-jenis bising  Mahasiswa mampu mengaplikasikan alat ukur bunyi dengan filter frekuensi Mahasiswa mampu mengestimasi tingkat daya bunyi suatu sumber bunyi Mahasiswa mampu mengestimasi dosis kebisingan sesuai aturan pemerintah  Mahasiswa mampu Membandingkan pemakaian alat pelindung telinga yang sesuai dengan karakteristik bising di industri  Mahasiswa mampu menerapkan prinsip pengendalian kebisingan (  Mahasiswa mampu merancang pengendalian pada sumber bunyi Mahasiswa mampu merancang pengendalian pada jalan bunyi dengan menggunakan penghalang dan enclosure Mahasiswa mampu merancang pengendalian pada penerima secara administrasi (Mahasiswa mampu menganalisa berbagai studi kasus tentang kebisingan POKOK BAHASAN 1. Jenis-jenis Kebisingan : Kontinyu, intermitten, impuls, 2. Instrumentasi pengukur bunyi dan filter frekuensi pita oktaf, 3. Estimasi Tingkat daya bunyi Fan/blower, : Tingkat daya bunyi Pompa, Tingkat daya bunyi Motor listrik, Tingkat daya bunyi pompa. 4. Dosis kebisingan harian, Nilai ambang batas kebisingan sesuai peraturan pemerintah, 5. Jenis alat pelindung Telinga, Karakteristik pelindung telinga, 6. Prinsip pengendalian bising secara umum 7. Studi kasus : pengendalian kebisingan mesin 1 8. Studi kasus : pengendalian kebisingan mesin 2 9. Studi kasus : pengendalian kebisingan mesin 3 10. Pengendalian pada sumber bunyi : Bantalan sebagai peredam getaran mesin, Muffler, 11. Pengendalian pada jalan bunyi : Penghalang akustik, Control room (enclosure), 12. Pengendalian bising pada penerima secara administrasi PRASYARAT Akustik PUSTAKA UTAMA Harris, Cyril M, HANDBOOK OF ACOUSTICAL MEASUREMENTS AND NOISE CONTROL, McGRAW-HILL, Inc, New York 1991. Irwin, J.D., INDUSTRIAL NOISE AND VIBRATION CONTROL, Prentice Hall, Inc., New Jersey, 1979. PUSTAKA PENDUKUNG Smith, B.J., ACOUSTICS AND NOISE CONTROL, 2nd ed., AddisonWesley Longman Limited, England, 1982.


1.1.1

86

TF141426 : Pencahayaan Buatan Kredit : 2 sks Semester :7 DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini akan dipelajari tentang Besaran-besaran pada pencahayaan, Pencahayaan jalan, Pencahayaan didalam gedung olah raga dan di Industri. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mampu munggunakan konsep pencahayaan untuk menyelesaikan problem pencahayaan buatan didalam dan diluar ruangan.  Mampu menilai/mengevaluasi dan merancang pencahayaan jalan, pencahayaan dalam gedung olah raga, pencahayaan di Industri . POKOK BAHASAN  Besaran-besaran pada pencahayaan :  Definisi besaran-besaran pada pencahayaan  Pengukuran dan perhitungan  Distribusi Intensitas cahaya  Pencahayaan jalan :  Silau  Susunan dan spasi  Kuat Pencahayaan dan Luminansi permukaan jalan  Pencahayaan didalam gedung olah raga  Lighting Criteria  Lighting Recommendations Pencahayaan di Industri PRASYARAT Fisika Bangunan PUSTAKA UTAMA 1. Murdoch, Joseph B, ILLUMINATION ENGINEERING FROM EDISON’S LAMP TO THE LASER Copyright 1985 by Macmillan Publishing Company New York Ir. W.J.M. Van Bommel “ ROAD LIGHTING “ PUSTAKA PENDUKUNG  Philips Lighting B.V. “ LIGHTING MANUAL” Fifth edition 1993 Printed in The Netherlands


1.1.1

87

TF141431 : Aerodinamika Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mempelajari konsep pembentukan gaya-gaya drag dan lift, kedudukan dalam rumpun mekanika fluida, review persamaan Euler dan aliran irrotational, teori potensial aliran nonviscous, aliran melalui airfoil dan finite wing. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3

Mampu mangaplikasikan keahlian berbasis ilmu Teknik Fisika: yang merupakan perpaduan (blended) antara kemampuan fisika dan matematika yang kuat dengan dasar – dasar rekayasa; Mampu merancang & menjalankan penelitian dengan metodologi yang benar, khususnya terkait dengan pengembangan bidang Teknik Fisika. Mampu berkomunikasi secara efektif; Mampu belajar berkelanjutan; Menguasai keilmuan Teknik Fisika yang meliputi bidang: instrumentasi, akustik & fisika bangunan, energi & pengkondisian lingkungan, bahan, dan fotonika, untuk pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi; Mampu mengintegrasikan keilmuan Teknik Fisika; Mampu berpikir kreatif dan inovatif;

CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mahasiswa mampu menjelaskan dan menyajikan konsep dan penerapan pengetahuan pemodelan aliran potensial/irrotational serta mampu memberikan alternatif dan penyelesaian permasalahan aliran melewati benda, baik dengan kinerja individu meupun secara berkelompok dalam kerjasama tim. POKOK BAHASAN 1. Pengenalan konsep aerodinamika: kedudukan dalam rumpun mekanika fluida, beberapa diskusi penerapan yang ada saat ini, aliran subsonik, transonik dan supersonik. 2. Pembentukan gaya-gaya aerodinamika: pembentukan gaya lift dan drag dalam formulasi volume control, kosekuensi adanya viskositas fluida, hubungan dengan prinsip Bernoulli. 3. Beberapa konsep tambahan dalam aliran nonviscous: penerapan teorema Stokes dan divergensi, konsep aliran irrotational, konsep streamline, pathline dan streakline, formulasi persamaan Laplace. 4. Teori Potensial Aerodinamika: Aliran uniform, aliran source & sink, aliran doublet, aliran vortex, aliran melalui geometri elips dan silinder, aliran melalui silinder berputar, pembentukan gaya lift, teorema Kutta-Joukowski, metode panel (optional). 5. Aliran melalui airfoil: Nomenklatur airfoil, aliran melalui airfoil non camber, aliran melalui airfoil bercamber, pembentukan gaya lift, hubungan antara kerugian momentum, stall dengan gaya drag. 6. Aliran melalui finite wing: konsep downwash velocity, distribusi lift, pengaruh aspect ratio. 7.Perspektif airfoil & wing design: penerapan kondisi viscous dan 3D melalui model aliran turbulen dalam CFD. PRASYARAT Mekanika Fluida PUSTAKA UTAMA Anderson Jr, J.D. “Fundamental of Aerodynamics”, Mc Graw Hill, 1992. PUSTAKA PENDUKUNG Wilcox, D.C. “Turbulence Modeling for CFD”, DCW Industries, La Canada, California, 1994. Anderson Jr, J.D. “Computational Fluid Dynamics: The Basics with Applications”, McGraw-Hill, Inc, New York, 1995.


1.1.1

88

TF141432 : Ekonomi Energi Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mempelajari analisis Kebutuhan - Suplai Energy (Energy Supply Demand Analysis), Keseimbangan Anggaran Nasional, Kebijakan Penentuan Harga Energi, Konsep Present & Future Value, Perencanaan dan Investasi Energi. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.1

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


PRASYARAT

PUSTAKA UTAMA Yusgiantoro, P. Ekonomi Energi: Teori dan Praktek, Pustaka LP3ES, Jakarta, 1993. PUSTAKA PENDUKUNG


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mahasiswa mampu menganalisis Kebutuhan - Suplai Energy (Energy Supply - Demand Analysis), Keseimbangan Anggaran Nasional, Kebijakan Penentuan Harga Energi, Konsep Present & Future Value, Perencanaan dan Investasi Energi. POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan: Pengenalan prinsip ekonomi, konsep Pareto Optimal, kurva indifferen, prinsip marginal, prinsip opportunity cost, hakekat spesialisasi yang menimbulkan perdagangan. 2. Gaya-gaya Pasar (Supply-Demand): Pengenalan sisi produksi, marginal cost, pergeseran kurva supply, pengenalan sisi konsumsi, marginal rate of substitution, pergeseran kurva konsumsi, penentuan harga equilibrium. 3. Pemasukan dan Konsumsi Nasional: Diagram aliran sirkular dari pemasukan nasional, ukuranukuran kekayaan nasional, GDP, GNP dan deflatornya, penyeimmbang anggaran. 4. Optimasi: kuantisasi konsep pareto optimal untuk individu/perusahaan, fluktuasi jangka pendek dalam mikroekonomi, model konsumsi dan produksi perusahaan 5. Konsep Present & Future Value: pengertian tingkat suku bunga, pengaruh tingkat suku bunga terhadap nilai uang dan barang, konsep tentang BEP dan IRR. 6. Studi kasus perencanaan dan investasi energi.

89

TF141433 : Energi Baru dan Terbarukan Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mempelajari tentang meteorologi Energy, Teknologi Hydro Energy, Solar energy, Wind energy, Geothermal energy, Ocean energy, Hydrogen energy, Nuklir, Kebijakan Energi Baru & Terbarukan. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mahasiswa mampu menjelaskan beragam sumber dan teknologi konversi energi baru dan terbarukan berikut dengan karakteristik/unifikasinya serta mampu menjelaskan kelayakan kelola energi terbarukan berdasarkan kebijakan/perundangan yang berlaku, baik secara individu maupun secara berkelompok dalam kerjasama tim. POKOK BAHASAN 1. PENGANTAR ENERGI TERBARUKAN Mengenal sumber dan jenis energi terbarukan, potensi energi terbarukan di Indonesia dan dunia, kebijakan pemerintah tentang energi terbarukan. 2. KARAKTERISTIK ENERGI TERBARUKAN Karakteristik dan spesifikasi energi terbarukan, unifikasi energi terbarukan, syarat laik kelola energi terbarukan. 3. REKAYASA KONVERSI ENERGI TERBARUKAN Analisis disain kinerja dan karakteristik, efisiensi serta nilai ekonomis; konversi energi pada reaktor gas bio, waste energy, hydrogen energy, nuclear energy. 4. KAJIAN TOPIK UP TO DATE Studi kasus penerapan energi terbarukan: proposal project industri energi terbarukan PRASYARAT Rekayasa Konversi Energi dan Rekayasa Konservasi Energi PUSTAKA UTAMA Zobaa, Ahmed F. and Ramesh Bansal. 2011. Handbook of Renewable Energy Technology. World Scientific: Singapore. Leon Freris, David Infield, Renewable Energy in Power Systems, A John Wiley & Sons, Ltd, 2008 PUSTAKA PENDUKUNG Ewald F. Fuchs l, Mohammad A.S. Masoum, Power Conversion of Renewable Energy Systems, Springer, 2011


1.1.1

90

TF141434 Kredit Semester DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa Building, dan Building Simulation. MATA KULIAH

: Green Building : 2 sks : Pilihan mempelajari tentang prinsip Konservasi Energi Bangunan, Smart

CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG 1.1.1

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mampu mangaplikasikan keahlian berbasis ilmu Teknik Fisika: yang merupakan perpaduan antara kemampuan fisika dan matematika yang kuat dengan dasar – dasar rekayasa;  Mampu berkomunikasi secara efektif;  Mampu belajar berkelanjutan;  Mampu belajar dalam tim multidisiplin;  Mampu berpikir kreatif dan inovatif;  Berintegritas tinggi dengan mengedepankan kepedulian terhadap lingkungan dan sosial budaya;  Memiliki pengetahuan tentang manajemen dan perundang-undangan.

PUSTAKA UTAMA Tom Woolley and Sam Kimmins, Green Building Handbook, A guide to building products and their impact on the environment, Spoon Press, 2005 Ross Spiegel, Dru Meadows; Green Building Materials : A Guide To Product Selection And Specification, John Wiley & Sons, Inc., 2012 PUSTAKA PENDUKUNG Standard for the Design of High-Performance Green Buildings


POKOK BAHASAN 1. SISTEM HVAC 2. COOLING LOAD & OTTV 3. ADHESIVES 4. ELECTRICAL WIRING 5. GLAZING PRASYARAT Rekayasa Kenyamanan Termal

91

TF141435 : Komputasi Dinamika Fluida Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mempelajari Konsep dan Penerapan Aliran Turbulen, pemodelan aliran turbulen, Pengenalan dan Analisis Artificial Wind/Hydro Tunnel, Penerapan dan prospek CFD ke depan. MATA KULIAH


1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


POKOK BAHASAN 1. Pengenalan konsep aliran turbulen: Definisi model aliran turbulen yang ideal, sejarah singkat penelitian dan penerapan aliran turbulen. 2. Permasalahan closure: Perata-rataan Reynolds, korelasi statistik pada aliran turbulen, persamaan Reynolds-averaged, persamaan Reynold-stress (optional). 3. Pemodelan aliran turbulen: model-model aljabar, model-model 2 persamaan, model dinamik sistem (banyak persamaan). 4. Pengenalan dan analisis artificial wind/hydro tunnel: pendekatan implisit dan eksplisit, analisis error dan stabilitas numerik. 5. Transformasi koordinat curvilinear: Pengenalan, prinsip umum transformasi koordinat, matrix Jacobi, persamaan aliran turbulen yang tertransformasi. 6. Contoh-contoh penerapan dan koreksi perhitungan: Aliran dalam pipa, aliran melalui airfoil, aliran melalui airfoil tersusun. PRASYARAT Mekanika Fluida PUSTAKA UTAMA Wilcox, D.C. “Turbulence Modeling for CFD”, DCW Industries, La Canada, California, 1994. PUSTAKA PENDUKUNG Anderson Jr, J.D. “Computational Fluid Dynamics: The Basics with Applications”, McGraw-Hill, Inc, New York, 1995. Warsi, Z.U.A. “Fluid Dynamics: Theoretical and Computational Approaches 2nd Edition, CRC Press LLC, 1999.


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mahasiswa mampu menjelaskan dan menyajikan konsep dan penerapan pengetahuan pemodelan aliran turbulen serta mampu memberikan alternatif dan penyelesaian permasalahan aliran turbulen dengan komputasi numerik, baik dengan kinerja individu meupun secara berkelompok dalam kerjasama tim.

92

TF141436 : Managemen Energi Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mempelajari kebijakan nasional audit dan efisiensi energi nasional, aspek umum audit dan manajemen energy, efisiensi dalam pemakaian peralatan thermal, efisiensi energi dalam pemakaian peralatan listrik. MATA KULIAH


1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mahasiswa mampu menjelaskan prosedur dan teknik audit dan manajemen energi pada beragam bangunan komersial dan proses industri berdasarkan acuan perundangan, kebijakan, dan standard sesuai konsep ’Energy systems in sustainable future’, baik dengan kinerja individu maupun secara berkelompok dalam kerjasama tim.

PRASYARAT Rekayasa Konversi Energi, Rekayasa Konservasi Energi PUSTAKA UTAMA Barney L. Capehart, Ph.D., CEM; Wayne C. Turner, Ph.D. PE, CEM; William J. Kennedy, Ph.D., PE. Guide to Energy Management, CRC Press, 2011 Keith J. Moss, Energy Management in Building, CRC Press 2006 PUSTAKA PENDUKUNG SNI ISO 50001 IEEE Recommended Practice for Energy Management in Industrial and Commercial Facilities, IEEE Std 739-1995


POKOK BAHASAN 1. PROSEDURE AUDIT DAN MANAJEMEN ENERGI 2. PENGAWASAN DAN TARGET PEMAKAIAN ENERGI 3. BAHAN BAKAR DAN PEMBAKARAN 4. BOILER & SISTEM UAP 5. COGENERATION & HEAT EXCHANGER 6. SISTEM KELISTRIKAN 7. MOTOR LISTRIK DAN COMPRESSOR 8. SISTEM POMPA DAN PENCAHAYAAN

93

TF141437 : Mesin-Mesin Fluida Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa mempelajari mesin-mesin fluida, aliran eksternal dan perpindahan panas konveksi, segitiga kecepatan dan desain 2 dimensi (Off design) dalam cascade airfoil, desain 3 dimensi dalam cascade blade, kerugian momentum (2D dan 3D) dalam cascade blade, Instrumentasi, kontrol dan optimasi mesin-mesin fluida. MATA KULIAH


1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


POKOK BAHASAN 1. PENGANTAR Mengenal perkembangan Rekayasa Mesin Fluida, Dinamika Rekayasa Mesin Fluida di Indonesia dan dunia. 2. KILAS BALIK Karakteristik aliran melalui airfoil dan perpindahan panas konveksi 3. REKAYASA MESIN FLUIDA Segitiga kecepatan, desain 2D (off design) dalam analisis cascade airfoil, efisiensi, stage loading, flow coefficient, reaction. 4. REKAYASA MESIN FLUIDA II Desain 3 dimensi dalam cascade blade, Metode Computational Fluid Dynamics (CFD), Model dan Prototipe Mesin Fluida, kerugian-kerugian momentum (2D dan 3D) dalam cascade blade, Instrumentasi, kontrol dan optimasi mesin-mesin fluida 5. KAJIAN TOPIK UP TO DATE Metode-metode terbaru dalam pendinginan turbin, desain stage dengan efisiensi 90%, desain mesinmesin supersonic. PRASYARAT Mekanika Fluida, Perpindahan Panas dan Massa PUSTAKA UTAMA Laksminarayana, B. “Fluid Dynamics and Heat Transfer of Turbomachinery”, John Wiley & Sons, Inc, New York, 1996. PUSTAKA PENDUKUNG Anderson Jr, J.D. “Fundamental of Aerodynamics”, Mc Graw Hill, 1992. Logan, E. & Roy, R. “Handbook of Turbomachinery 2nd Edition, Revised and Expanded”, Marcel Dekker, Inc, Basel, 2003.


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mahasiswa mampu menjelaskan beragam contoh mesin fluida yang ada dengan menyajikan analisis performansi dan optimasi nilai ekonomis dari mesin fluida beserta perkembangan dan penerapannya, baik secara individu meupun secara berkelompok dalam kerjasama tim.

94

TF141438 : Rekayasa Energi di Industri Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa belajar tentang optimasi energi di Industri, potensi energi di Industri, standarisasi energi di Industri, dan jejaring Energi. MATA KULIAH


1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


POKOK BAHASAN 1. PENGANTAR ENERGI DI INDUSTRI Energi dalam Industri, Kebijakan Energi, Industri Energi, Jejaring Energi 2. POTENSI ENERGI DI INDUSTRI Pendataan Energi, Kebutuhan Energi, Energy Forcasting, Energi Pengganti, Hibrid Energi , Jejaring Energi. Studi kasus Potensi Energi di Industri 3. OPTIMASI ENERGI Pemanfaatan di Industri, Pemenuhan Energi di Industri , Optimalisasi Energi di Industri Penghematan Energi di Industri, Hybrid Energi, Energi dan Kemitraan, Ekonomi Energi Studi kasus Optimasi energi 4. PENGHEMATAN ENERGI Standartisasi Pemanfaatan Energi di Industri, Penghematan Energi di Industri, Alat penghemat energi, Limbah dan energi. PRASYARAT Rekayasa Konversi Energi, Rekayasa Termal PUSTAKA UTAMA Wayne C.Tunner, Energy Management Handbook, Third Edition, The Fairmont Press,Inc,1997 Kreider, John F, An Rabb, Heating and Cooling of Building, Mc Graw Hill, 1996 PUSTAKA PENDUKUNG


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu memahami proses dan permasalahan dalam Pemanfaatan energi di Industri dan mampu memberikan ilustrasi terhadap perkembangan dan penerapannya.  Mahasiswa mampu memahami dan menyajikan beberapa contoh perhitungan dan penerapan pengetahuan bidang Pemanfaatan energi di Industri.  Mahasiswa mampu memberikan alternatif dan penyelesaian permasalahan dalam bidang Pemanfaatan energi di Industri.

95

TF141439 : Sistem Penyimpanan Energi Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa belajar tentang prinsip kerja sistem penyimpanan energi, kinerja sistem penyimpanan, serta analog- thermal-mekanik-kimia-listrik. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mahasiswa mampu menjelaskan prinsip kerja sistem penyimpanan energi serta mendesain dan menganalisis kebutuhan sistem penyimpanan energi pada aplikasi teknologi pembangkitan. POKOK BAHASAN 1. Penyimpan Energi (Listrik): Layanan dan Keunggulan 2. Teknologi Penyimpan Energi: Biaya, Performansi dan Maturitas Teknologi a. Sistem Penyimpanan Energi Termal b. Sistem Penyimpanan Energi Listrik c. Sistem Penyimpanan Energi Kimia d. Sistem Penyimpanan Energi Mekanik e. Sistem Penyimpanan Energi Elektrokimia 3. Metode Evaluasi Penyimpanan Energi 4. Instalasi dan Procurement Sistem Penyimpan Energi PRASYARAT Rekayasa Konversi Energi, Rekayasa Konservasi Energi PUSTAKA UTAMA Imre P. Gyuk, “EPRI-DOE 2013 Electricity Storage Handbook in Collaboration with NRECA,” U.S. Dept. Of Energy, 1000 Independence Ave, S.W., Washington, 2013 Imre P. Gyuk, “EPRI-DOE Handbook of Energy Storage for Transmission and Distribution Application,” U.S. Dept. Of Energy, 1000 Independence Ave, S.W., Washington, 2003 PUSTAKA PENDUKUNG


1.1.1

96

TF141440 : Keberlanjutan Energi Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini, mahasiswa belajar tentang pengamanan energy, kesetimbangan energy, dan siklus energy untuk analisis pada sistem energi yang berkelanjutan. MATA KULIAH


1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mahasiswa mampu memahami konsep manajemen energi, ketahan energi berikut dengan pengamanan siklus energi, kebijakan energi, serta pengembangan energi bersih dan energi recovery untuk analisis permasalahan pada sistem energi yang berkelanjutan.

---. “Energy Indicators For Sustainable Development: Guidelines and Methodologies,” International Energy Agency, Vienna, 2005 Frank Kreith, Susan Krumdieck,” Principles of Sustainable Energy Systems, Second Edition,”CRC Press, 2013 PUSTAKA PENDUKUNG


POKOK BAHASAN 1. Manajemen Energi di Industri 2. Ketahanan Energi (Energy Security): Pengamanan Siklus Energi 3. Kebijakan Energi (Energy Policy) 4. Green/Clean Energy 5. Waste Energi Management PRASYARAT Rekayasa Konversi Energi, Rekayasa Konservasi Energi PUSTAKA UTAMA

97

TF141441 : Kapita Selekta Energi Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuiah ini, mahasiswa mempelajari tentang perkembangan teknologi konversi dan konservasi energi serta pengkondisian lingkungan yang relevan dan terkini. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.1

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


PRASYARAT Rekayasa Termal, Rekayasa Konversi Energi, Rekayasa Konservasi Energi PUSTAKA UTAMA Jan Hamrin, et. Al., “Regulator’s handbook on Renewable Energy Program and Tariffs”, Meredith Wingate Center for Resource Solutions, 2006. Mike Behmann, Clay Mitchell, “Neh Hampshire Handbook on Energy Efficiency and Climate Change,” SDES Group, 2009. PUSTAKA PENDUKUNG -


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa memiliki pemahaman dan pengetahuan serta perkembangan up to date bidang Energi dan mampu menyajikan contoh penerapannya.  Mahasiswa memahami proses dan permasalahan dinamik bidang Energi dan mampu memberikan ilustrasi terhadap perkembangan dan penerapannya. POKOK BAHASAN 1. Distribusi Energi 2. Subsidi Energi 3. Sustainable Energi 4. Global warming 5. Green Energi

98

TF141451 : Teknologi Sensor Kredit : 2 sks Semester :7 DESKRIPSI MATA KULIAH Jenis sensor, karakteristik sensor, fabrikasi sensor, desain sensor CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mampu menerapkan cara kerja dan konsep disain/proses, aplikasi sensor aktif/pasif, sensor mekanik, termal, kimia, elektrik, optik.

PRASYARAT Fisika Bahan, Rekayasa Bahan, Fisika Kuantum, Rangkaian Listrik, Elektronika PUSTAKA UTAMA  Fraden, J. Handbook of Modern Sensors: Physics, Designs, and Applications. 4th ed. Springer, 2010. ISBN: 9781441964656.  Wilson, J.S. Sensor Technology Handbook, Newnes, 2004.  Kourosh Kalantar-zadeh, Sensors: An Introductory Course, Springer. 2013. PUSTAKA PENDUKUNG


POKOK BAHASAN  Konsep dasar sensor: sensor dasar, karakteristik, konsep dan terminologi  Sensor utama: sensor suhu, sensor tekanan, sensor aliran, sensor level, sensor gaya, sensor akselerasi, sensor kecepatan  Disain Sensor resistif: strain gauge, thermistor, magnetoresistor, light dependent resistor, gas resistif  Pengkondisian sinyal sensor resistif: transduser, pembagi tegangan, jembatan Wheatstone, penguat diferensial, interferensi  Disain Sensor elektromagnetik: sensor kapasitif, induktif, divais superkonduktor interferensi, sensor flux-gate, infrared.  Self generating sensor: thermoelektrik, piezoelektrik, pyroelectric, dan photovoltaic  Disain Sensor kimia dan bioelectric sensor  Fabrikasi Sensor: disain Silicon On Insulator/Silicon On Sapphire, desain MEMS, sensor berbasis nano material  Disain Sensor Bi-CMOS (Bipolar-CMOS)

99

TF141452 : Teknologi Proses Material Kredit : 2 sks Semester : Genap DESKRIPSI MATA KULIAH Proses laku panas padatan, Proses cairan-padatan, Perilaku fluida, Proses deformasi, Proses gas-padatan CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mampu menerapkan konsep proses material padat dengan dimensi, struktur, dan sifat tertentu agar produksinya efektif dan efisien. POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan perpindahan panas pada material, transformasi fasa padatan, anil, temper, solution heat treatment, homogenisasi. 2. Proses solidifikasi, nukleasi, pelapisan. 3. Konsep gaya drag pada padatan dan fluida bergerak, pada partikel dan permukaan datar di media berpori, analisis neraca massa dan momentum dalam volume kendali. 4. Deformasi mekanik pembentukan dalam proses temperatur tinggi/rendah: sintering, ekstrusi, deep drawing, drawing, rolling, forging. 5. Reaksi gas-padatan, chemical vapor deposition, evaporation, sputtering, plasma enhance chemical vapor deposition, atomic layer deposition, dll. PRASYARAT Fisika Bahan, Rekayasa Bahan. PUSTAKA UTAMA  Ashby, M.F. Materials Selection in Mechanical Design, 3rd ed, Boston-MA: Elsevier ButterworthHeinemann, 2005.  Incropera, F.P. dan DeWitt, D.P. Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 5th ed. New York, NY. John Wiley & Sons, 2001.  Poirier, D.R. dan Geiger, G.H. Transport Phenomena in Materials Processing, Warrendale, PA: Minerals, Metals & Materials Society, 1998. PUSTAKA PENDUKUNG  Callister Jr., W.D. dan Rethwisch, D.G. Materials Science and Engineering: An Introduction, 8th ed, John Wiley & Sons, 2009.  Ashby, M.F., Schercliff, H. dan Cebon, D. Materials: Engineering, Science, Processing and Design, 2nd ed., Butterworth-Heinemann, 2009.


1.1.1

100

TF141453 : Teknologi Material Nano Kredit : 2 sks Semester :7 DESKRIPSI MATA KULIAH Potensi teknologi nano, sifat baru material dalam bentuk dan ukuran nano, fabrikasi material nano, aplikasi material nano CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG 1.1.1 Mampu mangaplikasikan keahlian berbasis ilmu Teknik Fisika: yang merupakan perpaduan (blended) antara kemampuan fisika dan matematika yang kuat dengan dasar – dasar rekayasa; 1.1.2 Mampu menrancang & menjalankan penelitian dengan metodologi yang benar, khususnya terkait dengan pengembangan bidang Teknik Fisika. 1.1.3 Mampu berkomunikasi secara efektif; 1.1.5 Mampu belajar berkelanjutan; 2.1.1 Menguasai keilmuan Teknik Fisika yang meliputi bidang: instrumentasi, akustik & fisika bangunan, energi & pengkondisian lingkungan, bahan, dan fotonika, untuk pengembangan iptek 2.1.2 Mampu mengintegrasikan keilmuan Teknik Fisika; CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mampu memahami konsep teknologi nano,  Mampu memahami dan menggambarkan sifat unik material nano dan aplikasinya. POKOK BAHASAN 1. Pengantar teknologi nano: hukum Moore, kelebihan dan kekurangan teknik fabrikasi mikro silikon, pentingnya teknologi nano dan potensinya, sejarah teknologi nano, syarat-syarat transisi ke era teknologi nano, produk teknologi nano. 2. Partikel nano koloid: partikel nano logam, partikel nano semikonduktor, partikel nano oksida logam, dasar-dasar nukleasi, pengaruh ligan pada pertumbuhan kristal dan stabilisasi koloid, sintesis kristal nano anisotropi. 3. Fabrikasi material nano: mechanical milling, laser ablation, sputtering, microwave plasma, chemical method (redox), proses sol-gel, photolysis, radiolysis, metallorganic chemical vapor deposition. 4. Material nano self assembly: layer by layer assembly, block copolymer, self assembled monolayers, ionic self assembly. Self assembly of inorganic nanosphere dan partikel anisotropi, superlattices, tip to tip assembly. Desain komposit nano terintergrasi: functional nanomaterials and nanostructured thin films. 5. Tunneling: quantum corral sebagai contoh partikel dalam kotak sirkular 2D 6. Carbon nanotube dan graphene: penemuan nanotubes, jenis carbon nanotubes, metode fabrikasi, carbon nanotube FET, sifat mekanik, fisika dan kimianya. 7. Coulomb blockade effect: transport properties in nanostructures 8. Quantum dot, well dan wire: definis, fabrikasi, sifat fisika. PRASYARAT Fisika Bahan, Rekayasa Bahan, Fisika Kuantum PUSTAKA UTAMA  Schmid, G. Nanoparticles: From Theory to Applications, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co 2004.  Caruso, Colloids and Colloid Assemblies, Wiley 2004.  Hornyak, G.L., Dutta, J., Tibbals, H.F., Rae, A.K. Introduction to Nanoscience, Taylor and Francis, 2008.  Wolf, E.W. Nanophysics and Nanotechnology, Wiley 2006.  Cao, G. Nanostructures and Nanomaterials, Imperial College Press, 2004.  Ozin, G.A., Arsenault, A.C., Cademantiri, L. Nanochemistry: A Chemical Approach to Nanomaterials, 2nd ed., RSC Publishing, 2009.  Hamley, I.W. Introduction to Soft Matter, Wiley, 2000. PUSTAKA PENDUKUNG  Klabunde, K.J. Nanoscale Materials in Chemistry, John Wiley & Sons Inc, NY, 2001.  Poole, C.P., Owens, F.J. Introduction to Nanotechnology, John Wiley & Sons Inc, NJ, 2003.  Interante, L.V., Hampden-Smith, M.J. Chemistry of Advanced Materials – An Overview, Wiley VCH, 1998.  Rotello, V. Nanoparticles-Building Block for Nanotechnology, Kluwer Academic/Plenum Publisher, NY, 2004.  Liz-Marzán, L.M., Kamat, P.V. Nanoscale Materials, Kluwer Academic Publishers, Boston, 2003.  Ashby, M.F., Ferreira, P.J., Schodek, D.L. Nanomaterials, Nanotechnologies and Design: An Introduction for Engineers and Architects, Butterworth-Heinemann, 2009.


MATA KULIAH

101

TF141454 : Teknik Karakterisasi Material Kredit : 2 sks Semester : pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Basis Sinar X, Basis infra merah dan ultra violet, Mikroskop elektron, Mikroskop optik, Basis termal, spektroskopi lain. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mampu memahami teknik karakterisasi mikroskopik dan spektroskopik,  Mampu memilih jenis karakterisasi, mengevaluasi, melakukan analisis dan interpretasi data dari bermacam teknik karakterisasi. POKOK BAHASAN 1. Dasar-dasar metalografi dan identifikasi fasa dengan mikroskop optik 2. Pendahuluan vakum ultra tinggi dan ilmu permukaan 3. Dasar-dasar mikroskop elektron: cara kerja, preparasi sampel, metode analisis 4. Dasar-dasar karakterisasi dengan sinar X: XRD, XRF, XPS, EBSD 5. Dasar-dasar karakterisasi dengan infra merah dan ultra violet: FTIR, UV-Vis, UPS 6. Dasar-dasar karakterisasi spektroskopi lain: Auger, Raman, Time-of-Fligt secondary ion mass spectrometry (ToF-SIMS), PALS, mechanical spectroscopy. 7. Karakterisasi permukaan: AFM, STM, EFM, MFM 8. Dasar-dasar karakterisasi berbasis termal: DSC, DTA, Dilatometer PRASYARAT Fisika Bahan, Rekayasa Bahan. PUSTAKA UTAMA  Vickerman, J.C., Gilmore, I. Surface Analysis: The Principal Techniques, 2nd ed. John Wiley & Sons, 2009.  Lambert, J.B., Shurvell, H.F., Lightner, D.A., Cooks, R.G. Organic Structural Spectroscopy, Prentice-Hall, 1997.  Mironov, V.L. Fundamentals of the scanning probe microscopy: http://www.nanotechamerica.com/dmdocuments/mironov_book_en.pdf  O’Conner, D.J., Sexton, B.A., Smart, R.S.C. Surface Analysis Methods in Materials Science, 2nd ed. Springer 2003.  Yadav, L.D.S., Organic spectroscopy, Springer 2005.  Bubert, H., Jenett, H. Surface and Thin Film Analysis: A Compendium of Principles, Instrumentation, and Applications, Wiley-VCH, 2002.  Meyer, E., Hug, H.J., Bennewitz, R. Scanning Probe Microscopy: The Lab on a Tip, Springer, 2003. PUSTAKA PENDUKUNG  Riviere, J.C. Handbook of Surface and Interface Analysis, CRC, 1998.  Pretsch, E., Buehlmann, P., Affolter, C. Structure Determination of Organic Compounds: Tables of Spectral Data, Springer, 2004.  Chung, Y-W. Practical Guide to Surface Science and Spectroscopy, Academic Press, 2001.


1.1.1

102

TF141455 : Seleksi dan Desain Material Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini mahasiswa belajar melakukan seleksi material melalui metode yang benar sehingga diperoleh performansi yang sesuai berdasarkan faktor ekonomi, lingkungan, social maupun global CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.3 2.2.1 2.2.2 3.1.1 3.2.2

Mampu mengaplikasikan keahlian berbasis ilmu Teknik Fisika yang merupakan perpaduan (blended) antara kemampuan fisika dan matematika yang kuat dengan dasar-dasar rekayasa Mampu berkomunikasi secara efektif Mampu berpikir kreatif dan inovatif Mampu berperan aktif dalam menyelesaikan permasalahan di Industri Mampu mengambil keputusan secara professional berdasarkan keilmuan teknik fisika Mampu bekerjasama dalam tim interdisiplin

CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mampu menerapkan pengetahuan dasar seleksi material dan performansinya serta efeknya secara global, ekonomi, lingkungan dan sosial;  Mampu menggunakan metode seleksi material. POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan: tujuan seleksi material, seleksi berbasis biaya, selsksi berbasis kebutuhan (service), spesifikasi dan kontrol kualitas. 2. Seleksi dari sifat mekanik 3. Seleksi dari daya tahan permukaan: daya tahan korosi, keausan 4. Seleksi dari proses material 5. Eksplorasi basis data CES 6. Proses desain berdasarkan kebutuhan (service) 7. Studi kasus: untuk material struktur, mesin dan generator pembangkit listrik, otomotif, bearing, pegas PRASYARAT Fisika Bahan, Rekayasa Bahan. PUSTAKA UTAMA  Ashby, M.F. Materials Selection in Mechanical Design, 3rd ed, Boston-MA: Elsevier ButterworthHeinemann, 2005.  Callister Jr., W.D. dan Rethwisch, D.G. Materials Science and Engineering: An Introduction, 8th ed, John Wiley & Sons, 2009.  ASM Handbook Vol. 20: http://products.asminternational.org/hbk/index.jsp  http://www-materials.eng.cam.ac.uk/teachingresources PUSTAKA PENDUKUNG  Ashby, M.F., Schercliff, H. dan Cebon, D. Materials: Engineering, Science, Processing and Design, 2nd ed., Butterworth-Heinemann, 2009.  Charler, J.A., Crane, F.A.A., Furness, J.A.G. Selection and Use of Engineering Materials, ButterworthHeinemann, 2001.


1.1.1

103

TF141456 : Rekayasa Divais Semikonduktor Kredit : 2 sks Semester :7 DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini mahasiswa belajar perekayasaan divais semikonduktor seperti divais bipolar dan hybrid baik dalam proses fabrikasi, simulasi dan uji desain sehingga dapat diaplikasikan pada ilmu-ilmu keteknikan. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2



CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mampu memahami perekayasaan divais semikonduktor dalam aplikasi ilmu keteknikan POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan Evolusi divais hibrid, bipolar, MOS 2. Teknologi pabrikasi divais 3. Perancangan divais hibrid, bipolar, MOS, Bi-MOS 4. Simulasi disain divais uji elektrik dengan PSPICES dan uji profil dengan SUPREME PRASYARAT Fisika Bahan, Rekayasa Bahan PUSTAKA UTAMA S.M Sze, VLSI Technology ......... 2009 PUSTAKA PENDUKUNG  Reed, R.C. The Superalloys: Fundamentals and Applications, Cambridge University Press, 2008.  DeKay, M., Brown, G.Z. Sun, Wind, and Light: Architectural Design Strategies, Wiley, 2013.  Meetham, G.W., van de Voorde, M.H. Materials for Hight Temperature Engineering Applications, Springer 2000.

104

TF141457 : Mekanika Material Kredit : 2 sks Semester :7 DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini mahasiswa belajar menganalisa struktur sederhana dan sifat benda padat yang dikenai bermacam-macafsem jenis pembebanan. Selain itu, mahasiswa juga belajar mengidentifikasi permasalahan, memformulasikan dan menyelesaikan permasalahan dengan menggunakan metode analitik baik bekerja secara mandiri maupun dalam kelompok. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mampu menganalisa sifat benda padat yang dikenai bermacam-macam jenis pembebanan;  Mampu mengaplikasikan pengetahuan tentang material dan elemen struktural dalam analisis struktur sederhana;  Mampu mengidentifikasi permasalahan, memformulasikan dan menyelesaikan permasalahan dengan menggunakan metode analitik;  Mampu menganalisa dan menginterpretasikan data terkait dengan sifat struktur dan material serta bekerjasama dalam tim/perorangan menyelesaikan topik khusus POKOK BAHASAN 1. Dasar-dasar mekanika (Pendahuluan mekanika material; Hubungan tegangan-regangan pada sifat elastik; Elemen-elemen teori elastisitas: Hukum Hooke, Transformasi Tegangan-Regangan; Bidang Tegangan/Regangan) 2. Dasar-dasar material padatan: contoh kasus logam (Deformasi plastis kristal tunggal; Teori dislokasi; Mekanisme Penguatan; Patahan) 3. Aplikasi pada material komposit 4. Aplikasi pada uji material (Uji tarik; Uji keras; Uji torsi; Mekanika patahan; Uji impak; Patah getas; Fatik; Pemuluran) 5. Aplikasi pada proses pembentukan logam/komposit PRASYARAT Fisika Bahan, Rekayasa Bahan PUSTAKA UTAMA  Callister Jr., W.D. dan Rethwisch, D.G. Materials Science and Engineering: An Introduction, 8th ed, John Wiley & Sons, 2009.  Dieter, G.E. Mechanical Metallurgy, 3rd ed, McGraw-Hill, 1986.  Groover, M.P. Fundamentals of Modern Manufacturing, 4th ed., John Wiley & Sons, 2010.  Hibbeler, R.C. Mechanics of Materials, 9th ed, Prentice Hall, 2013.  Budynas, R. dan Nisbett, K. Shigley’s Mechanical Engineering Design, 9th ed, McGraw-Hill Science, 2010.  Gere, J.M. Mechanics of Materials, 6th ed, Brooks/Cole-Thomson Learning, London, 2004. PUSTAKA PENDUKUNG  Gottstein, G, Physical Foundations of Materials Science, Springer-Verlag, 2004.  Zavasky, A.B. Supplementary Lecture Handouts Stress and Strain, Oxford University.  Kim, W-J, Lecture Handouts on Solid Mechanics in Mechanical Design, Texas A&M University  Open Course Ware Massachusetts Institute of Technology: courses for aeronautics and astronautics, materials science and engineering subject: structural mechanics and mechanics of materials  Course Handout Department of Materials Science and Metallurgy University of Cambridge, UK.


1.1.1

105

TF141458 : Material Energi Kredit : 2 sks Semester :7 DESKRIPSI MATA KULIAH Pada mata kuliah ini mahasiswa belajar memahami pendekatan imu material untuk menyelesaikan permasalahan di bidang teknologi energi seperti penggunaan material untuk penyimpanan energi, transformasi energi, energy harvesting dan untuk efisiensi energi. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mampu memahami pendekatan ilmu material untuk menyelesaikan permasalahan di bidang teknologi energi. POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan: Energy landscape dalam sudut pandang material, sifat material pada level atom dan molekul untuk sistem energi 2. Material untuk energi nuklir 3. Material suhu tinggi untuk konversi energi 4. Material untuk energi efisiensi: light-weight, material bangunan, material pencahayaan dan pendinginan. 5. Material untuk batere 6. Material untuk energi angin 7. Material untuk penyimpan hidrogen 8. Material untuk fuel cell 9. Material photovoltaic PRASYARAT Fisika Bahan, Rekayasa Bahan PUSTAKA UTAMA Bube, R. Photovoltaic Materials, Imperial College Press, 1998. Green, M.A. Third Generation Photovoltaics: Advanced Solar Energy Conversion, Springer, 2005. Garcia-Martinez, J., Wang, Z.L, Nanotechnology for Energy Challenge, Wiley VCH, 2013. Kilner, J., Skinner, S., Irvine, S., Edwards, P. Functional Materials for Sustainable Energy Applications, Woodhead Publishing Ltd, 2012. Was, G.S. Fundamentals of Radiation Materials Science: Metals and Alloys, Springer, 2007. Hoffelner, W. Materials for Nuclear Plants: From Safe Design to Residual Life Assessments, Springer 2012. Hirscher, M. dan Hirose, K. Handbook of Hydrogen Storage: New Materials for Future Energy Storage, Wiley VCH, 2010. Daniel, C., Besenhard, J.O. Handbook of Battery Materials, 2nd ed., Wiley VCH, 2011. Stolten, D., Emonts, B. Fuel Cell Science and Engineering: Materials, Processes, Systems and Technology, Wiley VCH, 2012. Brondsted, P. Nijssen, R.P.L. Advances in wind turbine blade design and materials, Woodhead Publishing, 2013. PUSTAKA PENDUKUNG


1.1.1

106

TF141461 : Laser di Industri Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Mahasiswa dapat memahami aspek fisis, prinsip kerja dan aplikasi dari Sistem Laser, mampu menganalisa kinerja serta mampu mendisain Sistem Laser khususnya di industri CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu memahami prinsip kerja dan pembangkitan laser daya rendah, menengah maupun daya tinggi  Mahasiswa mampu memahami prinsip kerja dan mengaplikasikan laser pada bidang metrologi, kedokteran , militer, komunikasi optik dan khususnya industri.  Mahasiswa mampu menganalisa dan mendisain system laser di industri. POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan laser, jenis, struktur dan sifat-sifat: intensitas , direktivitas, monokromatisitas, koherensi dan polarisasi. 2. Radiometri, fotometri, parameter dan spesifikasi devais optic: factor kwalitas, respon spectral, respon frekuensi, klasifikasi detector (termal, kwantum). 3. Prinsip kerja laser: mekanisme transisi electron, relasi Einstein, koefisien penguatan, populasi inversi, resonator optis, medium aktif, penguatan ambang, Prinsip kerja laser: daya rendah, sedang dan tinggi. Tipe laser: doped insulator, semiconductor, gas, dye dan electron bebas. 4. Properti radiasi laser: linewidth, stabilisasi frekuensi, divergensi, koherensi, brightness, spot focus, Q switching, mode locking. 5. Teknik Optik: interferometri, spektroskopi, holografi, modulator optic. 6. Laser Material Processing (LMP): interaksi laser dengan bahan, keseimbangan energy, perubahan temperature, melting depth, vaporization depth, beam transport and focusing. 7. Aplikasi LMP: Surfase hardening, semiconductor processing, microwelding, laser cutting, drilling, scribing, marking dan laser assisted machining. 8. Aplikasi laser di bidang : metrology, industry, kedokteran, militer, komunikasi optic. 9. Laser Safety: tranmisi dan absorpsi pada mata, efek pada jaringan tubuh, level ambang, klasifikasi laser pada tingkat bahaya, standard tingkat pengamanan, proteksi bahaya PRASYARAT Teknik Optik PUSTAKA UTAMA Luxon,J.T., Parker,D.E, ”Industrial Lasers and Their Applications”, second edition,Prentice Hall, 1992. PUSTAKA PENDUKUNG


1.1.1

107

TF141462 : Fotonika Biomedis Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Mahasiswa dapat memahami dan menjelaskan kembali dengan baik berbagai fenomena interaksi foton dalam tubuh manusia dan implementasinya untuk keperluan diagnosis dan terapi CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Memahami dan mampu menjelaskan kembali:  karakteristik optis – karakteristik interaksi foton dan tissue - dari tissue tubuh, serta eksploitasinya dalam bidang biomedis  Berbagai prinsip sains dan teknik-teknik untuk keperluan diagnosis dengan memanfaatkan interaksi foton-tissue  Prinsip sains dan teknik-teknik dalam proses terapi dengan memanfaatkan interaksi foton-tissue  Faktor keamanan dan resiko yang berkaitan dengan interaksi foton dan tissue tubuh.

PRASYARAT Teknik Optik PUSTAKA UTAMA Shen, X and van Wijk, R (eds.), 2005, Biophotonics: Optical Science and Engineering for the 21st Century, Springer Verlag, Heidelberg. Prasad, PN, 2003, Introduction to Biophotonics, Wiley Interscience, New Jersey, USA. Niemz, MH, 2007, Laser-Tissue Interactions: Fundamentals and Applications, 3rd ed., Springer Verlag, Leipzig - Germany. Grossweiner, LI, 2005, The Science of Phototherapy: An Introduction, Springer Verlag, Netherlands PUSTAKA PENDUKUNG


POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan tentang keilmuan fotonika biomedis 2. Dasar-dasar interaksi foton – tissue 3. Dasar-dasar biologi sel tubuh 4. Mekanisme interaksi tissue – foton 5. Nonlinear Optik dan Laser 6. Photobiology 7. Bioimaging: prinsip-prinsip dasar, teknik-teknik dalam bioimaging, dan aplikasi medis terkait 8. Photodynamic Therapy: prinsip, teknik, dosimetry 9. Foton dan Tissue Engineering 10. Peluang aplikasi masa depan dari Fotonika Biomedis

108

TF141463 : Instrumen Optik Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Mahasiswa memahami dan mampu menjelaskan kembali dengan baik dan benar tentang berbagai jenis instrument optik, prinsip optic yang mendasari, komponen penyusunnya, serta berbagai penggunaan dalam sains, teknologi, dan kedokteran CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


POKOK BAHASAN 1. Review konsep dasar optika geometrik dan optika fisis, dan kaitannya dengan kajian instrumen optik 2. Human visual system: komponen, prinsip transduksi, performansi, impairments, serta visual comfort 3. Sistem mikroskopi optis: komponen, prinsip kerja, sistem pemrosesan citra, serta berbagai aplikasi dalam penelitian sains material dan biomedik 4. Sistem teleskop astronomis: komponen, prinsip kerja, dan sistem pemrosesan citra teleskopik dalam bidang astronomi 5. Laser RemoteSensing: prinsip kerja, komponen, pengolahan sinyal dan interpretasinya, serta berbagai aplikasi yang terkait. 6. Free-space optical communication system: prinsip kerja, komponen, pengolahan sinyal serta berbagai aplikasi yang terkait. 7. Machine Vision: komponen penyusun, sistem cerdas pendukung, serta aplikasinya dalam bidang metrologi di industri dan riset biomedis 8. Thermal imaging system: prinsip deteksi informasi thermal, komponen, interpretasi thermogram, dan berbagai aplikasi di industri, bangunan, dan biomedis. PRASYARAT Teknik Optik PUSTAKA UTAMA Johnson, B.K., Optics and Optical Instruments, Dover Publications, Inc., New York, 1960 PUSTAKA PENDUKUNG Gross, H. et al., Handbook of Optical Systems, vol.4 : Survey of Optical Instruments, Wiley-VCH, 2008 Smith, G., et al., The Eye and Visual Optical Instruments, Cambridge Univ. Press, Great Britain, 1997 Schroeder, J., Astronomical Optics, 2nd., Academic Press, London, 2000 Fujii, T. and Fukuchi, T., Laser Remote Sensing, CRC Press, 2005 Bouchet, et al., Free-Space Optics: Propagation and Communication, IESTE, Great Britain, 2006. Billingsley, J. and Bradbeer, R., Mechatronics and Machine Vision in Practice, Springer Verlag, 2008. Holst, G.C., Common Sense Approach to Thermal Imaging, SPIE, Bellingham, 2000


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mahasiswa memahami dan mampu menjelaskan kembali dengan baik dan benar atas: (KU1, KU2, KU3, KU4)  Konsep pengembangan suatu instrumen optik  Pembentukan komponen-komponen penyusun suatu instrumen optik  Pengolahan informasi keluaran dari sistem instrumen serta interpretasiny  Aplikasi instrumen optik dalam penggunaan pada bidang-bidang terkait

109

TF141464 : Divais Fotonik Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Mahasiswa dapat mengenal dan memahami aspek perancangan, fabrikasi dan aplikasi dari divais fotonika.di berbagai bidang sains dan rekayasa. MATA KULIAH

CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa dapat menjelaskan jenis, arti, dan fungsi divais fotonik  Mahasiswa dapat menjelaskan prinsip-prinsip fisis divais fotonik  Mahasiswa dapat menunjukkan aspek-aspek desain dan fabrikasi divais fotonik  Mahasiswa dapat menjelaskan tentang prospek pengembangan divais fotonik baik dari sisi fabrikasi maupun aplikasi. POKOK BAHASAN 1. Jenis dan fungsi divais fotonika : kategorisasi dari aspek material (gelas, plastik/polimer, semikonduktor, polimer), domain energi (optis, opto-elektronik, fotonik), fungsi (pasif, aktif), bentuk (tunggal, terintegrasi), 2. Aspek-aspek desain divais fotonika : parameterisasi, desain, pengujian, evaluasi. 3. Teknik-teknik fabrikasi divais fotonik : oksidasi, evaporasi, sputtering, epitaksi, deposisi, implantasi. etsa basah/kering, difusi, proses vakum, fotolitografi, SEM/TEM, bonding, dsb. 4. Karakterisasi perilaku statis dan dinamis divais fotonika : daya, intensitas, kuat penerangan/ luminansi, brightness, efficacy, effisiensi kuantum, pola berkas, pola medan, spektrum/ spektral, derajat koherensi, loss, absorbansi, reflektansi, resolusi, apertur numerik, dsb. 5. Divais fotonik dan aplikasinya : sensor, transducer, converter, amplifier, atenuator, filter, coupler, pemandu gel. Cahaya, dll. 6. Perkembangan dan tren pengembangan divais fotonika PRASYARAT Teknik Optik PUSTAKA UTAMA Jia-Ming Liu, “Photonic Devices’, 2. S.O. Kasap, “ Optoelectronics and Photonics-Principles and Applications” Prentice Hall Inc. 2001 PUSTAKA PENDUKUNG


1.1.1

110

TF141465 : SPEKTROKOPI OPTIK Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Mahasiswa dapat memahami dan menjelaskan kembali dengan baik fenomena spektral, metoda spektroskopi, dan berbagai aplikasinya dalam sains dan rekayasa CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH Mahasiswa memahami dan mampu menjelaskan kembali:  Konsep informasi spektral dan penghasilannya  Prinsip spektroskopi optis, komponen penyusun sistem pengukuran, serta berbagai varian metoda spektroskopi optis  Berbagai aplikasi spektroskopi optis dalam bidang sains dan rekayasa POKOK BAHASAN 1. Konsep transisi kuantum 2. Informasi spektral dan karakteristiknya 3. Komponen pembentuk sistem pengukuran spektroskopi 4. Sumber cahaya eksitasi dalam spektroskopi 5. Detektor dalam spektroskopi 6. Moda pemgukuran dalam spektroskopi (point, scanning, imaging, multispektral. hyperspektral) 7. Metode analisa informasi spektral 8. Varian teknik-teknik dalam spektroskopi optik 9. Berbagai aplikasi PRASYARAT Teknik Optik PUSTAKA UTAMA Gauglitz, G and Vo-Dinh, T, Handbook of Spectroscopy, Wiley-VCH, 2003. Parson, WW, Modern Optical Spectroscopy, Springer Verlag, 2007. Lakowicz, JR, Principles of Fluorescence Spectroscopy, 3rd ed., Springer Verlag, 2006. Workman Jr., J., Applied Spectroscopy, 1997 PUSTAKA PENDUKUNG


1.1.1

111

TF141466 : Sistem Komunikasi Serat Optik Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Mahasiswa dapat memahami aspek fisis, prinsip kerja dan aplikasi dari Sistem Komunikasi Serat Optik, mampu menganalisa kinerja serta mampu mendisain Sistem Komunikasi Serat Optik Digital. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

1.1.2 1.1.3 1.1.5 2.1.1

2.1.2 2.1.3


CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa dapat menjelaskan prinsip kerja: sumber cahaya, pemandu gelombang/serat optik, detector cahaya dan Sistem Komunikasi Serat Optik  Mahasiswa mampu menganalisa kinerja Sistem Komunikasi Serat Optik menggunakan power-budget dan rise-time analysis  Mahasiswa mampu mendisain Sistem Komunikasi Serat Optik digital menggunakan B-L grid POKOK BAHASAN 1. Pendahuluan dan perkembangan sistem komunikasi: telepon, telegraf, radio, microwave, Sistem Komunikasi Satelit (SKS), Sistem Komunikasi Seluler, Sistem Komunikasi Optik (SKO) 2. Serat optik: struktur, jenis, pemanduan, moda propagasi, aperture numerik; degradasi signal pada serat optik : atenuasi (absorpsi, hamburan, bending, splicing), distorsi signal, dispersi/pulse broadening (wave guide, material, intermode), mode coupling. 3. Sumber optik : Fisika semikonduktor, LED; struktur, quantum eff, transient response, power bandwidth, Laser Diode; struktur, pola radiasi. Spectrum panjang gelombang, efek temperature. 4. Power launching & coupling: sumber optic-serat optik, antar serat optik, fiber splicing, fiber connector. 5. Foto detektor: pin, APD, noise, time-response, wavelength response,efek temperature. 6. Digital Transmission Systems: point to point link (link power budget, rise time budget, jarak transmisi), line coding, optical multiplex-demultiplex (LAN, WDM,DWDM). 7. Sistem komunikasi optik analog & digital, desain system komunikasi serat optik digital menggunakan B-L grid, unrepeated optical communication. PRASYARAT Teknik Optik PUSTAKA UTAMA Keiser G., Optical Fiber Communications, Mc Graw Hill, 2000 Kolimbiris H., Fiber Optics Communications, Prentice Hall, 2004 PUSTAKA PENDUKUNG Killen H. B., Digital Communications and Satellite Applications, Prentice Hall, 1988. Gowar J., Optical Communication Systems, Prentice Hall,1984. DeCusatis C., Handbook of Fiber Optic Data Communication, Academic Press, 2002. Allard F. C., Fiber Optics Handbook For Engineer and Scientists, Mc Graw Hill, 1990.


1.1.1

112

TF141467 : Image Processing Kredit : 2 sks Semester : Pilihan DESKRIPSI MATA KULIAH Mahasiswa dapat memahami model citra digital dalam dua dimensi, dapat melakukan pengolahan dan analisis citra digital. CAPAIAN PEMBELAJARAN PRODI YANG DIDUKUNG MATA KULIAH

Mampu mangaplikasikan keahlian berbasis ilmu Teknik Fisika: yang merupakan perpaduan (blended) antara kemampuan fisika dan matematika yang kuat dengan dasar – dasar rekayasa; 1.1.2 Mampu merancang & menjalankan penelitian dengan metodologi yang benar, khususnya terkait dengan pengembangan bidang Teknik Fisika. 1.1.3 Mampu berkomunikasi secara efektif; 1.1.5 Mampu belajar berkelanjutan; 2.1.1 Menguasai keilmuan Teknik Fisika yang meliputi bidang: instrumentasi, akustik & fisika bangunan, energi & pengkondisian lingkungan, bahan, dan fotonika, untuk pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi; 2.1.2 Mampu mengintegrasikan keilmuan Teknik Fisika; 2.1.3 Mampu berpikir kreatif dan inovatif; CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH  Mahasiswa mampu memodelkan citra digital dalam dua dimensi.  Mahasiswa mampu melakukan perbaikan citra digital.  Mahasiswa mampu menghubungkan teori dan hasil pemrosesan citra digital. POKOK BAHASAN 1. Karakterisasi Citra Kontinu : Model Citra Kontinu, Sifat Pencitraan, Photometry and Colorimetry. 2. Karakterisasi Citra Digital : Pencuplikan dan Rekontruksi Citra, Kuantisasi Citra. 3. Pemrosesan Citra Dua Dimensi : Model Citra Dua Dimensi, Superposisi dan Konvolusi, Metode Transformasi, Teknik Pemrosesan secara Linier. 4. Perbaikan Citra : Enhancement, Model Restorasi, Teknik Restorasi, Modifikasi Citra 5. Analisis Citra: Morphological Image Processing, Edge Detection, Feature Extraction, Segmentasi, Deteksi dan Registrasi. 6. Aplikasi Pemrosesan Citra : Aplikasi dibidang Remote Sensing, Pattern Recognition, Industri, Kedokteran menggunakan perangkat lunak. PRASYARAT Teknik Optik PUSTAKA UTAMA Pratt W.K, Digital Image Processing, John Wiley & Sons, 2007 PUSTAKA PENDUKUNG Jahne B, Digital Image Processing, Springer, 2005 Prahasta E, Remote Sensing, Informatika Bandung, 2008


1.1.1

113

SILABUS MATA KULIAH PILIHAN PROGRAM STUDI SARJANA (S1) JURUSAN TEKNIK FISIKA FTI-ITS KURIKULUM TAHUN

Recommend Documents