Dr. Sely, Dosen Teknik Sipil ITNY yang Kembangkan Machine Learning untuk Mitigasi Bencana Gempa

SEVIMA.COM- Institut Teknologi Nasional Yogyakarta (ITNY) memiliki salah satu peneliti muda yang tengah mengembangkan pendekatan baru dalam mitigasi bencana gempa. Dosen Teknik Sipil sekaligus Plt. Wakil Rektor I Institut Teknologi Nasional Yogyakarta (ITNY), Dr. Ir. Sely Novita Sari, S.T., M.T., melalui riset disertasinya menggabungkan data lapangan dari dunia teknik sipil dengan metode machine learning dari teknik elektro untuk membangun standardisasi indikator mitigasi bencana yang lebih cepat dan berbasis kebutuhan lokal.

Regenerasi Keilmuan yang Dimulai dari Diri Sendiri

Keputusan Sely menempuh studi doktoral muncul dari kebutuhan regenerasi di lingkungan Program Studi Teknik Sipil ITNY. Ia melihat kesenjangan jenjang akademik antara dirinya dan generasi senior yang cukup jauh. Sebagai kaprodi, ia meyakini bahwa mengajak kolega untuk melanjutkan studi harus dimulai dengan memberi contoh terlebih dahulu, bukan sekadar imbauan.

Proses ini tidak lepas dari tantangan personal, termasuk meyakinkan suami yang semula mempertanyakan urgensi studi doktoral tersebut. Sely mengatakan, “Saya tidak boleh hanya menyampaikan saya ingin kuliah, habis itu selesai. Saya harus bisa menyampaikan rencana jangka panjang seperti apa, bagaimana dengan anak-anak, dan apa target saya.” 

Dukungan sistem keluarga, terutama ibunda Sely yang berperan mendampingi pengasuhan anak selama masa studi, disebutnya menjadi faktor penting yang memungkinkannya menyelesaikan pendidikan tepat waktu. Perencanaan jangka panjang bersama suami yang juga berlatar belakang teknik sipil, ditambah dukungan biaya dari kampus, turut melengkapi proses tersebut. Pemilihan Universitas Islam Indonesia (UII) sebagai tempat studi doktoral juga merupakan keputusan yang dipertimbangkan secara matang.

Menurut Sely, studi S3 bukan sekadar soal akademik, melainkan juga soal menjaga kondisi mental selama menjalani masa studi. Dengan tetap berada di lingkungan yang telah dikenalnya sejak jenjang S1 dan S2, ia dapat langsung beradaptasi dengan sistem yang ada tanpa perlu menghabiskan banyak energi untuk penyesuaian di lingkungan baru. Langkah ini diambilnya secara preventif setelah melihat sejumlah rekan yang mengalami tekanan mental berat selama menempuh studi doktoral.

Dari Manajemen Konstruksi Menuju Sisi Humanis Kebencanaan

Ketertarikan Sely pada isu kebencanaan tidak muncul secara langsung. Ia semula menerima beasiswa magister di bidang manajemen konstruksi, kemudian beralih ke manajemen rekayasa kegempaan karena kendala yang dihadapi pada program awal tersebut. Perpindahan ini sempat membuatnya kesulitan beradaptasi karena materi yang dipelajari pada awalnya didominasi oleh hitungan fisika kegempaan.

Titik baliknya terjadi setelah ia bertemu kopromotornya saat itu, yang berlatar belakang manajemen konstruksi namun turut mengajar di bidang rekayasa kegempaan. Dari pertemuan tersebut, Sely menyadari bahwa persoalan kebencanaan tidak melulu soal perhitungan teknis. Ada aspek manajerial dan humanis yang turut berperan, mulai dari biaya pemulihan pascabencana hingga dampak psikologis yang dialami korban.

Ada satu temuan yang paling ia tekankan kepada mahasiswanya sepanjang mengajar. Menurutnya, yang membunuh saat gempa bukanlah gempa itu sendiri, melainkan bangunan yang gagal menahan guncangan, sehingga persoalan ini kembali kepada tanggung jawab dunia teknik sipil. Ia juga meyakini bahwa gempa berintensitas kecil justru perlu terjadi secara berkala sebagai bentuk pelepasan energi bumi. 

“Bagaimana kita berdampingan dengan bencana. Jadi bukan bencana itu menjadi momok yang menakutkan, tapi bagaimana kita berdampingan dengan bencana,” ujar Sely. 

Kesenjangan antara Ilmu Sipil dan Praktik di Lapangan

Sely turut menyoroti minimnya keterlibatan tenaga ahli teknik sipil dalam proses pembangunan rumah di masyarakat. Warga yang hendak membangun rumah, menurutnya, lebih sering berkonsultasi dengan tukang atau arsitek, sementara arsitek pada umumnya berfokus pada aspek estetika dan belum tentu memadukannya dengan pertimbangan kekuatan struktur bangunan. Kondisi ini semakin terasa di wilayah pedesaan, tempat banyak bangunan didirikan secara swadaya oleh masyarakat dengan mengandalkan pengalaman tukang yang masih terbatas.

Untuk merespons kesenjangan tersebut, sejumlah akademisi sempat menginisiasi pelatihan teknik konstruksi tahan gempa bagi tukang bangunan pascagempa Yogyakarta pada 2006. Menurut Sely, upaya semacam itu masih terbatas skala penyebarannya, sehingga dibutuhkan alat bantu yang lebih mudah diakses masyarakat luas agar prinsip bangunan tahan gempa dapat disosialisasikan secara lebih masif.

Awal Mula Penggunaan Machine Learning

Penggunaan machine learning dalam riset Sely berawal dari kolaborasi dengan Kaprodi Teknik Elektro ITNY dalam sebuah penelitian dosen sebelum ia menyusun disertasi. Penelitian tersebut saat itu digunakan untuk mereduksi indikator penilaian kondisi jalan. Menurutnya, kombinasi dua bidang keilmuan ini saling melengkapi. 

“Teknik elektro punya alatnya, tapi mereka tidak punya datanya. Kami punya data banyak, tapi tidak tahu mau diapakan. Saat dua hal ini dikawinkan, jadi cocok,” kata Sely. 

Salah satu metode yang digunakan adalah Principal Component Analysis (PCA) untuk mempercepat proses eliminasi indikator penilaian yang tidak signifikan. Proses yang secara konvensional membutuhkan penelitian bertahun-tahun untuk mereduksi indikator dari sembilan menjadi tujuh, menurut Sely, dapat disimulasikan lebih cepat dengan pendekatan machine learning ini. Ia menyebut salah satu penilai dalam forum presentasi ilmiah sempat menanggapi positif pendekatan tersebut karena signifikansinya dalam memangkas waktu penelitian.

Riset di Empat Provinsi

Riset disertasi Sely dilakukan di empat provinsi dengan karakteristik kegempaan dan kepadatan penduduk yang berbeda, yaitu Sumatera Barat, Jawa Barat, Jawa Timur, serta Yogyakarta sebagai lokasi riset utama. Pemilihan wilayah ini didasarkan pada kombinasi tingkat aktivitas kegempaan dan potensi risiko korban jiwa. Jawa Timur, misalnya, tercatat memiliki aktivitas kegempaan yang relatif kecil namun jumlah korban yang besar akibat minimnya kesiapan masyarakat. Kondisi ini berbeda dengan Jawa Barat yang telah terbiasa menghadapi bencana banjir bandang sehingga banyak bangunan didirikan dalam bentuk panggung, maupun Yogyakarta yang warganya sudah memahami perlunya relokasi di kawasan rawan longsor.

Dari riset di empat provinsi tersebut, Sely menyoroti bahwa ketersediaan tenaga kerja yang memahami konstruksi tahan gempa justru menjadi kendala yang lebih besar dibanding ketersediaan material lokal seperti pasir, kayu, dan bambu yang relatif melimpah di lapangan. Ia turut mencontohkan disparitas infrastruktur antarwilayah, bahkan di Indonesia bagian barat saja, tempat riset dan pembangunan selama ini dinilainya masih condong terpusat di Pulau Jawa.

Cakupan riset saat ini pun belum menjangkau Indonesia bagian timur, yang menurutnya berpotensi memiliki kesenjangan mitigasi yang lebih besar. Temuan lain yang cukup mengejutkan baginya adalah soal kebutuhan psikologis korban pascabencana.

“Saya kira mereka butuh bangunan yang cepat, yang kuat, yang bagus, dan hijau. Ternyata mereka ingin tempat yang privasi bagi korban. Tenda itu sama sekali tidak berprivasi. Mereka ingin satu keluarga berkumpul di satu tempat,” ujar Sely. 

Ia mencontohkan sejumlah hunian relokasi yang akhirnya tidak terpakai karena proses pembangunannya tidak melibatkan kebutuhan riil korban, seperti kedekatan dengan hewan ternak atau rumah lama mereka.

Tantangan Implementasi dari Riset Menuju Lapangan

Selama pelaksanaan penelitian, Sely banyak berhubungan dengan pihak BNPB dan BPBD, yang menurutnya juga menghadapi kebingungan dalam menyiapkan hunian sementara saat bencana terjadi. Kesulitan mengajukan anggaran ke pemerintah pusat, katanya, kerap terjadi karena belum adanya metode baku yang dapat dijadikan acuan. Solusi yang selama ini banyak digunakan berupa tenda darurat, padahal penggunaannya memiliki batas waktu, biasanya sekitar satu hingga dua bulan, sebelum korban perlu dipindahkan ke hunian sementara agar kondisi mental mereka tidak semakin terdampak.

Persoalan lain yang disorotinya adalah ketidakjelasan tanggung jawab kelembagaan pascabencana. Korban bencana, menurut Sely, kerap tidak mengetahui unit pemerintahan mana yang bertanggung jawab atas keberlanjutan hidup mereka, karena lembaga-lembaga terkait umumnya berfokus pada aspek kegempaan itu sendiri. Ia juga menceritakan pengalamannya saat mencoba menginisiasi konsep hunian sementara yang dapat dibongkar pasang, namun terkendala karena belum ada pihak yang bersedia menentukan lokasi maupun bertanggung jawab atas keberadaan bangunan tersebut. Kondisi semacam ini, menurutnya, menjadi salah satu alasan mengapa banyak inovasi teknik sipil berhenti di tahap kajian atau paper. Begitu memasuki tahap implementasi, persoalan kejelasan tanggung jawab kerap muncul kembali setiap kali terjadi pergantian pimpinan lembaga terkait.

Machine Learning sebagai Pendamping, Bukan Pengganti Pakar

Sely menegaskan bahwa hasil riset machine learning yang dikembangkannya diposisikan sebagai alat bantu rekomendasi cepat, bukan pengganti tenaga ahli. Sistem ini, dalam praktiknya, dapat memberikan rekomendasi awal seperti kebutuhan material, estimasi sumber daya manusia, serta gambaran bentuk dan ukuran bangunan. Namun demikian, pelaksanaan teknis di lapangan tetap memerlukan keterlibatan pakar teknik sipil.

Pandangan ini turut dipengaruhi oleh sebuah pelatihan kecerdasan buatan yang pernah diikutinya di Universitas Gadjah Mada. Pelatihan tersebut menekankan bahwa teknologi AI tidak akan berkembang tanpa dilatih oleh manusia. 

“AI juga tidak akan pintar kalau kita tidak melatih mereka. Jadi tidak ada yang bisa menggantikan manusianya. Hanya ada pemangkasan waktu, yang mungkin butuh sepuluh orang menjadi tiga orang saja,” kata Sely, sehingga posisinya bukan untuk menggantikan peran manusia, melainkan mempercepat dan menyederhanakan proses kerja agar lebih efisien. 

Sely turut menyinggung bahwa profesornya sebelumnya telah mengembangkan aplikasi penilaian kelayakan bangunan berbasis telepon pintar. Pengembangan aplikasi tersebut terhenti pada tahap penelitian karena tingginya biaya pemeliharaan serta kebutuhan sosialisasi yang menurutnya idealnya menjadi tanggung jawab pemerintah. Ia mencatat bahwa pemerintah sebenarnya telah memiliki berbagai pedoman teknis penilaian bangunan, mulai dari rumah sakit dan sekolah hingga bangunan sederhana, namun pedoman tersebut belum banyak diakses maupun disosialisasikan secara luas kepada masyarakat.

Kampus Lapangan dan Pelibatan Mahasiswa dalam Riset

Selain riset kebencanaan, Sely menyebut keberadaan kampus lapangan ITNY di Kulon Progo sebagai salah satu keunggulan kampus. Kampus lapangan ini semula dikembangkan untuk kebutuhan praktik Program Studi Teknik Geologi dan Teknik Pertambangan, dan menurutnya turut dimanfaatkan oleh sejumlah kampus lain untuk kegiatan perkuliahan lapangan mereka.

Sely juga secara aktif melibatkan mahasiswa dalam kegiatan risetnya, mengikuti pengalaman pribadinya sebagai mahasiswa yang dahulu turut dilibatkan dalam penelitian dosen. Keterlibatan ini, menurutnya, memberi mahasiswa bekal riil dalam meneliti dan menulis laporan sebelum memasuki tahap skripsi. Ada pula nilai tambah konkret seperti pencantuman nama di jurnal ilmiah atau kepemilikan hak cipta, yang menurutnya dapat menjadi nilai jual tersendiri bagi mahasiswa saat memasuki dunia kerja.

Baca juga: Peran Penelitian di Lingkup Perguruan Tinggi, Tingkatkan Kredibilitas Pendidikan

Harapan ke Depan

Sely berharap riset berbasis machine learning ini ke depan dapat diperluas dari fokus gempa menuju jenis bencana lain seperti tsunami, gunung berapi, dan banjir, mengingat setiap jenis bencana memiliki indikator penilaian yang berbeda. Pengembangan ini, menurutnya, akan dilakukan secara bertahap. Ia juga berharap riset ini dapat menjangkau wilayah Indonesia timur yang selama ini kurang terwakili dalam riset kebencanaan, serta terus disosialisasikan kepada BPBD sebagai mitra pengumpulan data lapangan agar model yang dikembangkan dapat terus disempurnakan.

“ITNY akan menjadi perguruan tinggi yang unggul di bidang lapangan. Kami juga sedang berusaha agar hasil riset ini bisa dimanfaatkan oleh masyarakat, jadi sesuatu yang implikatif dan bermanfaat,” tutur Sely mengenai visi ITNY dalam lima tahun ke depan. 

Diposting Oleh:

Sabella SEVIMA

Mengenal SEVIMA

SEVIMA merupakan perusahaan Edutech (education technology) yang telah berkomitmen sejak tahun 2004 dalam menyelesaikan kendala kerumitan administrasi akademik di pendidikan tinggi (Universitas, Sekolah Tinggi, Institut, Politeknik, Akademi, dll.) dengan 99% keberhasilan implementasi melalui SEVIMA Platform.

Jadwalkan Diskusi