Teknologi
Smart City
Hafara Firdausi, M.Kom.
Departemen Teknologi Informasi
Fakultas Teknologi Elektro dan Informatika Cerdas
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
M3. Infrastruktur Smart
City
Smart Buildings
Bangunan yang mengintegrasikan berbagai
perangkat keras sedemikian rupa sehingga
menghasilkan keseluruhan sistem yang
cerdas.
• Meningkatkan efisiensi energi
• Mengurangi limbah
• Memastikan penggunaan air yang optimal
Mengurangi 30% penggunaan air, 40%
penggunaan energi, dan 10-30% biaya
maintenance Gedung.
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Smart Mobility
Pendekatan untuk mengurangi kemacetan
dan mendorong pilihan transportasi yang
lebih cepat, ramah lingkungan, dan murah.
1.
2.
3.
Mengumpulkan data dari berbagai
sensor, kamera CCTV, di jalan raya
Menganalisis data untuk mendapatkan
pola mobilitas Masyarakat
Melakukan optimalisasi
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Smart Mobility
Contoh 1. Sensor ditempat parkir untuk
menentukan tempat parkir yang kosong.
• Efisiensi waktu
• Efisiensi emisi karbon
Contoh 2. Sensor pada lampu lalu lintas
dapat mendeteksi kepadatan jalan. Data
dikumpulkan untuk membuat keputusan
lama waktu merah dan lampu hijau.
• Mengurangi kemacetan
• Mengurangi frustasi pengemudi
• Mengurangi kecelakaan
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Smart Mobility
Contoh 3. Integrasi transportasi publik,
alat pembayaran yang mudah, jadwal
yang tepat waktu.
Contoh 4. Pembaca plat nomor
kendaraan otomatis untuk e-Tilang.
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Smart Energy
Sistem manajemen energi
cerdas untuk mengotomisasi,
memantau, dan
mengoptimalkan distribusi dan
penggunaan energi.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Pembangkit listrik
terbarukan terdistribusi
Microgrids
Penyimpanan energi
Virtual power plant
Kendaraan listrik
Peralatan pintar
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Smart Energy (Distributed Energy Resource)
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Smart Energy (Microgrids)
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Smart Water
Sistem manajemen air cerdas
untuk mengatasi kelangkaan air.
Pengukuran dan manajemen
aliran air adalah kunci dari
distribusi air yang baik.
•
•
•
•
Efisiensi penggunaan air
Mengurangi biaya
Transparansi distribusi air
Meningkatkan keandalan
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Smart Water
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Smart Waste Management
•
•
Sistem pengelolaan limbah cerdas mengurangi limbah dan mengkategorikan jenis limbah pada
sumbernya, serta mengembangkan metode penanganan limbah yang tepat.
Pengelolaan limbah biasanya mencakup pemantauan, pengumpulan, pengangkutan, pemrosesan,
daur ulang, dan pembuangan limbah.
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Smart Health
Sistem kesehatan cerdas,
menggunakan teknologi seperti
• Big data untuk
mengembangkan prediksi atau
mengidentifikasi kesehatan
penduduk (misalnya
menentukan zona merah saat
pandemic)
Contoh:
• Diagnosis jarak jauh
• Catatan kesehatan digital
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Jadi, Apa saja teknologi
yang digunakan dalam
Smart City?
Infrastruktur Digital Cerdas
1
Perangkat IoT
Perangkat pintar yang mengukur dan memantau
parameter kota dan lingkungannya
3
Konektivitas
Pengangkutan data dan informasi dari sensor ke
penyimpanan data
4
Analisis Data
Analisis data yang telah dikumpulkan sensor
untuk membantu prediksi dan optimalisasi
5
Otomatisasi
Memungkinkan otomatisasi dan skalabilitas
perangkat, baik secara vertical maupun horizontal
6
Keamanan
2
www.its.ac.id
Perkotaan
Tempat bertemunya infrastruktur
fisik dan digital
Mengamankan data
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Infrastruktur Digital Cerdas
www.its.ac.id
1
Perkotaan
2
Perangkat IoT
3
Konektivitas
Networking: Internet, LAN, WAN, LoRa, LoRaWAN, NFC,
Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, LPWAN, Wi-SUN, Thread
4
Analisis Data
Big Data Analytics, Data Warehouse, Data Lake,
Artificial Intelligence, Open Data Access
5
Otomatisasi
Cloud Infrastructure, Auto scaling, Backup
Restore, Load Balancing
6
Keamanan
Kota, Rumah, Mobil, Motor
Sensor, RFID, Smart Lamp, Smart Devices, Camera
Firewall, Blockchain, IDS
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Apakah integrasi
diperlukan?
Pendekatan Terintegrasi
Masyarakat
www.its.ac.id
Kebijakan
Lingkungan
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Pendekatan Terintegrasi
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Pendekatan Terintegrasi
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Teknologi Dasar
Internet of Things
Sebuah konsep yang
menggambarkan
konektivitas tak terbatas
antara perangkat, sistem,
dan objek fisik yang
terhubung ke internet.
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Komponen IoT
1
Perangkat IoT
2
Koneksi Jaringan
Komponen IoT: Perangkat IoT
Perangkat fisik yang terhubung ke jaringan internet dan digunakan untuk
mengubah sistem pasif menjadi aktif dan terintegrasi dengan lingkungan
sekitar.
Terdiri dari:
• Sensor (Sensor suhu, jarak, tekanan, kelembaban, infrared, cahaya, optik, gas)
• Aktuator (Relay, pneumatik, motor, conveyor)
• Sistem tertanam (Embedded system)
• Perangkat Cerdas
• Mikrokontroller (Microchip berisi CPU, RAM, ROM)
• Mikroprosesor (Microchip berisi CPU)
• Kamera
• Perangkat komunikasi (Wifi)
Komponen IoT: Konektivitas
PAN
Personal Area Network
Jaringan kecil di mana perangkat nirkabel yang
terhubung berada dalam jangkauan pribadi.
Contoh: Bluetooth, Zigbee, dan Ultra-Wide Band
(UWB)
LAN
Local Area Network
Jaringan di wilayah geografis kecil atau lokal,
seperti rumah, usaha kecil, atau departemen
dalam perusahaan besar. LAN menyediakan akses
ke jaringan area luas (WAN) yang lebih besar dan
internet.
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Komponen IoT: Konektivitas
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Komponen IoT: Konektivitas
WAN
Wide Area Network
Kumpulan LAN yang menyediakan konektivitas
antar-LAN dan internet untuk bisnis dan
pemerintah.
Internet
Sistem jaringan global berlapislapis yang menghubungkan
ratusan juta komputer.
www.its.ac.id
Nirkabel
Jaringan komputer yang menggunakan
gelombang elektromagnetik sebagai
pengganti kabel untuk membawa sinyal
melalui berbagai bagian jaringan.
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Komponen IoT: Konektivitas
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Big Data
Konsep yang menggambarkan volume data yang besar, baik structured maupun unstructured, yang terus mengalir
dan meningkat secara terus-menerus.
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Big Data
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Big Data
Data Storage
Data Processing
Cluster dan
Apache
Hadoop
Apache Spark
dan Apache
Storm
Arsitektur Big Data adalah
tentang mengumpulkan,
menyimpan, dan
memproses data besar
untuk membuat wawasan
bisnis yang berguna.
Arsitektur ini membutuhkan
solusi yang skalabel,
terdistribusi, dan efisien
untuk mengatasi volume dan
kecepatan data yang besar.
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Cloud Computing
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Cloud Computing
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Cloud Computing: Virtualisasi
Alat virtualisasi pada cloud computing
meliputi virtualisasi user, desktop, dan
penyimpanan aplikasi.
Salah satu teknik virtualisasi
adalah hypervisor. Teknik ini dapat
membuat beberapa sistem operasi
berjalan secara bersamaan dengan
hanya menggunakan satu host.
Hypervisor bertugas untuk mengatur
setiap sistem operasi dapat berjalan
sesuai gilirannya tanpa mengganggu
sistem operasi lainnya.
Contoh: VMware
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Cloud Computing: Virtualisasi
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Cloud Computing: Layanan
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Cloud Computing: Layanan
www.its.ac.id
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER, Surabaya - Indonesia
Question?