Analisis Kinerja Sistem Kendali Lingkungan Termal Berbasis Jaringan Saraf Tiruan dan Logika Fuzzy (Studi Kasus Ruang Diskusi Perpustakaan FT UGM)

FAKHRI AKMAL HIDAYAT, Faridah ,S.T., M.Sc. ; Ir. Agus Arif, M.T.

2019 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Perpustakaan merupakan suatu bangunan yang menjadi fasilitas untuk belajar, membaca buku, hingga berdiskusi. Kenyamanan termal menjadi faktor yang mampu menunjang produktivitas pengunjung. Air Conditioner (AC) menjadi salah satu sarana untuk menyesuaikan tingkat kenyamanan termal pengunjung. Namun, penggunaan yang tidak efektif justru menyebabkan pemborosan listrik. Oleh karena itu, dibutuhkan sistem pengendalian agar pengaturan AC sesuai dengan tingkat kenyamanan termal yang dibutuhkan oleh para pengunjung dan penghuni perpustakaan. Metode penelitian yang dilakukan adalah dengan memodelkan plant berbasis Jaringan Saraf Tiruan (JST) serta merancang sistem kendali berbasis JST dan logika fuzzy. Kemudian, akan dianalisis kinerja dari dua sistem kendali yang telah dibangun, yaitu JST dan logika fuzzy. Tolok ukur kinerja adalah nilai steady-state dari 96 gangguan berbeda yang diberikan kepada sistem. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa, model JST terbaik yang memiliki 2 hidden layer dengan masing masing layer memiliki 13 neuron. Berdasarkan hasil pengujian, diperoleh bahwa sistem kendali JST memiliki error sebesar (1,7 plus kurang 1.8) derajat Celsius dan (1,8 plus kurang 5,5) % pada masing-masing variabel suhu dan kelembapan relatif. Adapun pada sistem kendali berbasis logika fuzzy diperoleh error sebesar (1,5 plus kurang 2) derajat Celsius dan (3,3 plus kurang 5,7) % pada masing-masing variabel suhu dan kelembapan relatif.

Library is a building which becomes a facility for learning, reading books, and having discussions. Thermal comfort becomes a factor that can boost productivity of library occupants. Air Conditioner (AC) is one of the tool to adjust thermal comfort level of the occupants. However, if the use is not effective, it can cause electricity waste. Therefore, control system is needed to make the settings of AC suitable to the level of thermal comfort that is needed by the occupants. The method that is used in this research is Artificial Neural Network (ANN) based for plant modelling and designing ANN and fuzzy logic based control. Later, ANN and Fuzzy logic performance will be analyzed. Parameter performance for this research is steady-state value of 96 different disturbances for the system. The result shows that ANN model has its best architecture with 2 hidden layer with 13 neuron for each hidden layer. Based on the variation of disturbances, obtained that ANN based system control has an error to its setpoint with the value (1,7 plus minus 1.8) degree Celcius and (1,8 plus minus 5.5) % for each temperature and relative humidity variable. Fuzzy logic based system control has an error to its setpoint with the value (1,5 plus minus 2) degree Celcius and (3,3 plus minus 5,7) % for each temperature and relative humidity variable.

Kata Kunci : Perpustakaan, jaringan saraf tiruan, logika fuzzy, kenyamanan termal / Library, Artificial Neural Network, fuzzy logic, thermal comfort