Silabus Pengembangan Aplikasi Analisis Getaran Struktur untuk Deteksi Kerusakan Berbasis MATLAB App Designer
Sesi 1:
- Pengenalan MATLAB App Designer
- Struktur antarmuka pengguna (UI) dasar
- Pengaturan layout dan komponen
- Penggunaan callback function
- Pengenalan toolbox terkait analisis getaran
Sesi 2:
- Pengenalan dasar getaran struktur
- Prinsip getaran dalam teknik sipil
- Mode getaran dan frekuensi alami
- Respon getaran struktur terhadap beban
- Identifikasi kerusakan dari pola getaran
Sesi 3:
- Pembuatan aplikasi sederhana dengan App Designer
- Desain form input data
- Implementasi grafik getaran sederhana
- Pembuatan tombol aksi dasar
- Pemrograman dasar untuk visualisasi data
Sesi 4:
- Pengolahan data getaran dalam MATLAB
- Filtering dan preprocessing sinyal getaran
- Pengenalan domain waktu dan frekuensi
- Transformasi Fourier untuk analisis sinyal
- Ekstraksi fitur getaran untuk deteksi kerusakan
Sesi 5:
- Pembuatan modul input data getaran dari file
- Implementasi fitur upload file dalam aplikasi
- Validasi data input dan handling error
- Pengolahan data langsung dari input file
- Penyimpanan hasil analisis dalam format yang dapat diekspor
Sesi 6:
- Pengenalan metode deteksi kerusakan
- Teknik deteksi berbasis sinyal (time domain)
- Teknik deteksi berbasis frekuensi (frequency domain)
- Pendekatan modal untuk deteksi kerusakan
- Aplikasi metode deteksi kerusakan pada struktur sederhana
Sesi 7:
- Pengembangan modul analisis spektral
- Implementasi analisis FFT dalam aplikasi
- Visualisasi spektrum frekuensi dalam grafik
- Penggunaan teknik filtering pada spektrum
- Identifikasi frekuensi alami dan mode getaran
Sesi 8:
- Desain modul deteksi kerusakan berbasis mode bentuk
- Visualisasi mode bentuk getaran struktur
- Implementasi deteksi perubahan mode bentuk
- Pengaruh kerusakan terhadap mode bentuk
- Evaluasi hasil deteksi kerusakan berbasis mode bentuk
Sesi 9:
- Implementasi algoritma identifikasi kerusakan
- Penerapan metode MAC (Modal Assurance Criterion)
- Penerapan metode FRF (Frequency Response Function)
- Penerapan metode SSI (Stochastic Subspace Identification)
- Analisis performa algoritma pada berbagai skenario kerusakan
Sesi 10:
- Pengembangan modul visualisasi 3D struktur
- Penggunaan MATLAB untuk render struktur 3D
- Visualisasi mode bentuk dalam 3D
- Integrasi visualisasi 3D dengan hasil analisis getaran
- Navigasi dan interaksi pengguna dengan model 3D
Sesi 11:
- Pengembangan dashboard hasil analisis getaran
- Desain antarmuka pengguna yang interaktif
- Implementasi tab dan panel untuk navigasi
- Penggunaan komponen grafik dan tabel
- Customisasi tampilan hasil analisis
Sesi 12:
- Integrasi pengolahan data real-time
- Teknik akuisisi data real-time dari sensor
- Pemrosesan sinyal real-time dalam MATLAB
- Penampilan data real-time dalam aplikasi
- Tantangan dan solusi dalam pengolahan data real-time
Sesi 13:
- Pengembangan modul pemodelan struktur
- Pembuatan model matematis struktur dalam MATLAB
- Implementasi model numerik untuk simulasi getaran
- Simulasi beban dinamis pada model struktur
- Evaluasi hasil simulasi dengan data eksperimen
Sesi 14:
- Penerapan algoritma pembelajaran mesin untuk deteksi kerusakan
- Pengenalan supervised dan unsupervised learning
- Implementasi SVM (Support Vector Machine) untuk klasifikasi kerusakan
- Implementasi K-means untuk clustering mode bentuk
- Evaluasi performa algoritma ML pada deteksi kerusakan
Sesi 15:
- Penerapan teknik analisis sinyal non-linear
- Pengenalan metode wavelet untuk analisis sinyal
- Implementasi Continuous Wavelet Transform (CWT)
- Identifikasi fitur kerusakan berbasis wavelet
- Penggunaan wavelet packet decomposition untuk deteksi kerusakan
Sesi 16:
- Pengembangan modul penjadwalan inspeksi
- Desain form input jadwal inspeksi dan parameter kerusakan
- Penggunaan algoritma optimasi untuk jadwal inspeksi
- Visualisasi hasil analisis jadwal inspeksi
- Evaluasi performa jadwal inspeksi berbasis risiko kerusakan
Sesi 17:
- Pengembangan modul prediksi kerusakan
- Implementasi model regresi untuk prediksi kerusakan
- Penggunaan data historis untuk pelatihan model
- Evaluasi model prediksi dengan data validasi
- Visualisasi hasil prediksi dalam aplikasi
Sesi 18:
- Integrasi data sensor IoT untuk analisis getaran
- Penggunaan MATLAB untuk akuisisi data dari perangkat IoT
- Implementasi modul komunikasi dengan perangkat IoT
- Analisis data sensor secara langsung dalam aplikasi
- Visualisasi data sensor IoT dalam grafik real-time
Sesi 19:
- Pengembangan modul manajemen data hasil inspeksi
- Penyimpanan dan pengelolaan hasil analisis dalam database
- Implementasi CRUD (Create, Read, Update, Delete) data hasil inspeksi
- Desain interface manajemen data hasil inspeksi
- Integrasi fitur pencarian dan filter data
Sesi 20:
- Pengembangan modul laporan hasil analisis
- Desain template laporan dalam MATLAB
- Implementasi fungsi otomatisasi pembuatan laporan
- Ekspor laporan dalam format PDF dan Excel
- Customisasi laporan berdasarkan kebutuhan pengguna
Sesi 21:
- Integrasi MATLAB dengan software eksternal
- Penggunaan API untuk komunikasi dengan software eksternal
- Implementasi komunikasi MATLAB dengan Simulink
- Penggunaan MATLAB untuk kontrol perangkat keras eksternal
- Studi kasus: Integrasi MATLAB dengan perangkat akuisisi data
Sesi 22:
- Desain interface pengguna yang responsif
- Teknik responsive design dalam App Designer
- Penyesuaian layout untuk berbagai resolusi layar
- Penggunaan uicontrol untuk kontrol tampilan antarmuka
- Pengujian tampilan aplikasi pada berbagai perangkat
Sesi 23:
- Pengembangan modul analisis statistik
- Pengenalan metode statistik dasar untuk analisis data
- Implementasi analisis distribusi dan korelasi data
- Penggunaan uji hipotesis untuk evaluasi hasil
- Visualisasi hasil analisis statistik dalam aplikasi
Sesi 24:
- Pengembangan modul monitoring kondisi struktur
- Implementasi continuous monitoring menggunakan data real-time
- Penggunaan metode health index untuk evaluasi kondisi
- Visualisasi perubahan kondisi dalam kurva kesehatan struktur
- Studi kasus: Monitoring jembatan atau gedung bertingkat
Sesi 25:
- Pengembangan modul alarm kerusakan otomatis
- Desain sistem alarm berbasis parameter kerusakan
- Implementasi notifikasi berbasis email atau SMS
- Penggunaan machine learning untuk prediksi kerusakan kritis
- Evaluasi performa sistem alarm terhadap data real-time
Sesi 26:
- Pengembangan modul simulasi dampak kerusakan
- Pembuatan model numerik untuk simulasi dampak kerusakan
- Implementasi simulasi beban dinamis pada struktur rusak
- Evaluasi dampak kerusakan terhadap respon struktur
- Visualisasi hasil simulasi dampak kerusakan
Sesi 27:
- Integrasi modul pembelajaran mesin lanjutan
- Implementasi deep learning untuk deteksi kerusakan
- Penggunaan LSTM untuk prediksi kerusakan jangka panjang
- Implementasi CNN untuk klasifikasi kerusakan berbasis gambar
- Evaluasi model deep learning dengan data real-world
Sesi 28:
- Pengembangan fitur backup dan restore data aplikasi
- Desain modul penyimpanan data terintegrasi
- Implementasi fitur backup dan restore database
- Penggunaan cloud storage untuk penyimpanan data
- Integrasi fitur backup otomatis pada aplikasi
Sesi 29:
- Pengembangan fitur user management dan akses kontrol
- Desain modul user management dalam aplikasi
- Implementasi login dan otorisasi pengguna
- Desain level akses dan izin pengguna
- Penggunaan enkripsi untuk keamanan data pengguna
Sesi 30:
- Pengembangan modul optimasi biaya perawatan
- Desain model biaya perawatan berbasis kondisi
- Implementasi optimasi jadwal perawatan berdasarkan kerusakan
- Visualisasi analisis biaya dalam kurva biaya perawatan
- Evaluasi performa sistem optimasi biaya perawatan
Sesi 31:
- Pengembangan modul analisis resiko kerusakan
- Penerapan metode FMEA (Failure Modes and Effects Analysis)
- Penggunaan metode probabilistik untuk analisis resiko
- Visualisasi peta resiko kerusakan struktur
- Evaluasi hasil analisis resiko pada struktur kritis
Sesi 32:
- Integrasi sistem monitoring dengan SCADA
- Penggunaan MATLAB untuk komunikasi dengan SCADA
- Implementasi fungsi pengambilan data SCADA dalam aplikasi
- Penggunaan SCADA untuk kontrol aplikasi analisis getaran
- Studi kasus: Integrasi sistem analisis dengan sistem SCADA industri
Sesi 33:
- Pengembangan modul rekomendasi perbaikan
- Desain algoritma rekomendasi perbaikan berdasarkan analisis
- Implementasi modul prediksi kerusakan lanjutan
- Penggunaan machine learning untuk rekomendasi perbaikan
- Evaluasi hasil rekomendasi perbaikan dengan data riil
Sesi 34:
- Pengembangan modul visualisasi data interaktif
- Implementasi grafis interaktif menggunakan komponen GUI MATLAB
- Penggunaan slider, dropdown, dan checkbox untuk interaksi pengguna
- Pembuatan peta panas (heatmap) untuk analisis getaran
- Visualisasi interaktif mode getaran dan perubahan kondisi
Sesi 35:
- Pengembangan aplikasi berbasis web menggunakan MATLAB Web App
- Desain dan deployment aplikasi menggunakan MATLAB Web App Server
- Penggunaan App Designer untuk pengembangan aplikasi web
- Implementasi fungsi pengolahan data di backend web app
- Integrasi aplikasi analisis getaran ke dalam web app
Sesi 36:
- Implementasi algoritma identifikasi kerusakan lanjutan
- Penggunaan teknik data fusion untuk deteksi kerusakan
- Implementasi metode Bayesian untuk estimasi kerusakan
- Evaluasi algoritma identifikasi dengan data campuran
- Pengembangan framework identifikasi kerusakan adaptif
Sesi 37:
- Pengembangan fitur log dan tracking aktivitas aplikasi
- Desain sistem log aktivitas pengguna
- Implementasi fitur pelacakan perubahan data dalam aplikasi
- Visualisasi log aktivitas dalam tabel dan grafik
- Penggunaan log untuk analisis performa aplikasi
Sesi 38:
- Pengembangan modul pemeliharaan dan troubleshooting aplikasi
- Desain modul pemeliharaan sistem dalam aplikasi
- Implementasi fitur troubleshooting otomatis
- Penggunaan log dan error report untuk pemeliharaan
- Evaluasi performa dan pemeliharaan aplikasi secara periodik
Sesi 39:
- Optimasi performa aplikasi dan pemrosesan data
- Teknik optimasi kode dalam MATLAB
- Penggunaan paralelisasi untuk percepatan pemrosesan data
- Evaluasi performa aplikasi dengan data besar
- Optimasi memori dan penggunaan sumber daya sistem
Sesi 40:
- Review akhir dan penyusunan laporan proyek
- Presentasi hasil aplikasi secara menyeluruh
- Evaluasi performa aplikasi dan diskusi hasil
- Penyusunan laporan proyek pengembangan aplikasi
- Rencana pengembangan lanjutan dan upgrade aplikasi
Semoga silabus ini dapat membantu!
