Teknik fisika

Teknik fisika (Inggris: engineering physics) yaitu ilmu teknik atau rekayasa yang menelaah berbagai bidang aplikasi ilmu dasar, ilmu terapan dan pemanfaatan teknologi. Insinyur teknik fisika dinantikan memiliki basis matematika, fisika, kimia yang kuat serta ilmu perekayasaan yang menonjol karena bidang pekerjaannya yang cakupannya sangat luas dimulai dari industri hulu hingga hilir.

Kala ini di Indonesia proses mendidik Teknik Fisika dilangsungkan di lima universitas yaitu Institut Teknologi Bandung di Bandung, Institut Teknologi Sepuluh Nopember di Surabaya, Universitas Gadjah Mada di Yogyakarta, Universitas Nasional di Jakarta, dan Institut Teknologi Telkom di Bandung.

Pernyataan Umum

Teknik Fisika atau Engineering Physics yaitu disiplin ilmu yang tumbuh seiring dengan dan sebagai tanggapan terhadap perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di dunia. Sejarah memperlihatkan bahwa program proses mendidik Teknik Fisika di seluruh dunia, khususnya di Amerika Serikat, Eropa dan Kanada, berkembang dimulai sejak tahun 1940-an sehabis perguruan tinggi menyadari butuhnya mendidik satu jenis proses mendidik keinsinyuran yang mempunyai dasar yang kuat dan cukup luas terdiri dari ilmu-ilmu fisika dan matematika, serta dasar-dasar engineering berdasarkan dengan perkembangan terakhir. Disiplin baru ini dinantikan mampu menjembatani, mendekatkan dan turut serta dalam berbagai kegiatan riset ilmu-ilmu terapan yang mendukung pengembangan perekayasaan dan teknologi (engineering and technology).

Pada kala ini, para lulusan disiplin-disiplin perekayasaan dan teknologi yang dikelola berdasarkan dengan pembagian disiplin ilmu-ilmu teknik dengan agenda tradisional umumnya berproduksi lulusan dengan keahlian spesifik dan terspesialisasi. Hubungan antar disiplin perekayasaan dan teknologi tersebut dengan ilmu-ilmu dasar murni dan ilmu dasar terapan belum terjembatani. Telah tersedianya engineer yang dibekali dengan basis matematika dan fisika yang kuat dan cukup lebar mampu meningkatkan efisiensi dalam pelaksanaan R&D dan pemanfaatannya dengan agenda cepat di sektor-sektor industri dan dunia usaha. Program studi Teknik Fisika dengan demikian mampu memasuki seluruh tahap pengolahan hulu ke hilir dalam aplikasi ilmu-ilmu dasar, ilmu-ilmu terapan hingga di sektor hilir pada pengembangan engineering dan pemanfaatan teknologi. Oleh karena fungsi, visi dan misinya, profesi Teknik Fisika sering dinamakan sebagai frontier engineering, dan mampu melakukan usaha pada garis batas pengembangan teknologi baru yang memanfaatkan ilmu-ilmu dasar, matematika dan fisika.

Disamping itu, perkembangan yang cepat dari teknologi mutakhir (advanced technologies) memerlukan insinyur-insinyur yang mempunyai daya antar-disiplin dan mampu dengan cepat mengasimilasikan dirinya untuk memanfaatkan kemajuan-kemajuan terakhir dari ilmu pasti dan lingkungan kehidupan. Seorang mahasiswa Teknik Fisika hendak mendapatkan bekal yang cukup ilmu-ilmu dasar (kimia, fisika dan matematika) serta ilmu-ilmu keteknikan dari berbagai cabang (teknik mesin, teknik elektro, teknik kimia, teknik material). Integrasi dari ilmu-ilmu pengetahuan ini sangat diperlukan untuk pengembangan teknologi tinggi, baik yang berlangsung kala ini maupun yang hendak terjadi pada masa kelak.

Untuk menjawab kebutuhan tersebut, proses mendidik Teknik Fisika pada strata pertama (S1) ditekankan pada penguasaan ilmu dasar sains dan engineering yang kokoh, sehingga lulusannya mampu mempunyai peran sebagai katalisator atau integrator/ koordinator/ fasilitator/ project leader dimana usaha-usaha yang bersifat multidisiplin dalam industri, penelitan dan pengembangan (R&D / research and development) dan kegiatan-kegiatan lainnya. Pada strata yang bertambah tinggi (S2), program proses mendidik diarahkan untuk memberikan bekal pada penguasaan ilmu-ilmu baru dan penerapannya dalam berbagai bidang kajian dan industri. Bidang-bidang kajian yang kini dijadikan pilihan antara lain Computational Materials Science & Engineering, Optics and Fiber Optics, Laser Communication, Instrumentation and Computation Systems, Medical Instrumentations and Biophysics, Control System and Engineering, dan Built-in Environment, Vibration and Acoustics.

Sejarah Teknik Fisika di Indonesia

Proses mendidik Teknik Fisika pertama kali diadakan di ITB Bandung pada tahun 1950-an. Seiring dengan berjalannya waktu, tingkat penyerapan industri di Indonesia bertambah tinggi terhadap insinyur sehingga program proses mendidik yang sama butuh diretas ditempat lain yaitu di ITS Surabaya.

Sejarah Teknik Fisika di ITB, Bandung

Proses mendidik Teknik Fisika tumbuh di Indonesia atas prakarsa ketua Fakulteit Teknik Universitas Indonesia, yang memandang butuh mengisi lapisan pemisah antara sains dan Teknologi. Pada tahun 1950, Prof. Dr.Ir. A. Nawijn, seorang mahir fisika teknik (natuurkundig Ingenieur) bangsa Belanda, dituding untuk mengelola jurusan proses mendidik teknik yang masih baru itu dengan nama Natuurkundig Ingenieur Afdeling. Pada tahun 1959 proses mendidik teknik tersebut diberi nama Bagian Fisika Teknik yang tergabung dalam Departemen Fisika/Fisika Teknik, dengan ketua Prof.Ir. M.U. Adhiwijogo. Dalam waktu lima tahun, banyak mahasiswa bagian Fisika Teknik berjumlah 25 orang. Selama perjalanan sejarahnya, Teknik Fisika ITB mengalami beberapa kali perubahan struktur organisasi:

Tahun 1963, Bagian Fisika Teknik dijadikan bagian dari Departemen Fisika Teknik dan Teknologi Kimia. Tahun 1972, dijadikan Departemen Fisika Teknik, salah satu departemen di bawah Fakultas Teknologi Industri. Tahun 1980, dijadikan Jurusan Teknik Fisika dibawah Fakultas Teknologi Industri. Tahun 1999, dijadikan Departemen Teknik Fisika dibawah Fakultas Teknologi Industri. Tahun 2005, dijadikan Program Studi Teknik Fisika dibawah Fakultas Teknologi Industri. Apapun namanya, proses mendidik Teknik Fisika dengan agenda konsisten mengajarkan dasar matematika dan rekayasa yang kuat pada mahasiswanya, serta selalu mengejar teknologi terkini yang melibatkan fenomena-fenomena fisika. Pada tahun 2007, program studi Teknik Fisika memiliki kapasitas mahasiswa (student body) sekitar 500 orang, dengan total lulusan bertambah dari 2000 sarjana S1, 100 sarjana S2 dan 15 sarjana S3.

Sejarah Teknik Fisika di ITS, Surabaya

Program Studi Teknik Fisika pada awalnya merupakan Pada awal berdirinya, bulan Nopember 1965, jurusan ini merupakan salah satu Jurusan di Fakultas Ilmu Pasti dan Ilmu Lingkungan kehidupan (FIPIA) ITS, yang pertama kali berdiri pada Nopember 1965. Dalam perkembangannya, sejak tanggal 10 Nopember 1983 bidang studi ini berkembang dijadikan jurusan terpisah dan berdiri di bawah Fakultas Teknologi Industri ITS dengan nama Program Studi Teknik Fisika. Pemisahan dengan agenda resmi ditetapkan dalam Keputusan Dirjen Dikti RI No. 116/Dikti/Kep/1984. Keberadaan Jurusan Teknik Fisika di FTI kala ini tertuang dalam STATUTA ITS No.0443/o/1992 tanggal 18 Nopember 1992.

Pada tahun 1995 Jurusan Teknik Fisika FTI - ITS buka program studi D3 Instrumentasi sebagai jawaban atas tingginya permintaan pasar terhadap tenaga mahir madya di bidang instrumentasi, dimana yang hendak menjadi mahasiswa Program Studi D3 Teknik Instrumentasi berasal dari beberapa SMU dan SMK yang mayoritas di Jawa timur yang pengolahan penerimaannya dilangsungkan dengan agenda terpadu dengan program Studi D3 lainnya di ITS. Sedangkan lulusan pertama Program Studi D3 Teknik Instrumentasi FTI - ITS terjadi pada semester genap 1997 / 1998. Sekitar 30% kegiatan di Program Studi D3 Teknik Instrumentasi merupakan proses mendidik untuk meningkatkan keahlian lulusan melalui praktikum di Laboratorium dan Kerja Praktek.

Jurusan Teknik Fisika yaitu salah satu Jurusan di Fakultas Teknologi Industri ITS yang memberikan bekal ke mahasiswanya berupa ; Ilmu Fisika dan matematika yang kuat serta rekayasa keduanya ( Rekayasa Instrumentasi, Rekayasa Akustik dan Fisika Bangunan, Rekayasa Bahan, Rekayasa Energi dan Pengkondisian Lingkungan serta Rekayasa Fotonika ), sehingga lulusannya cepat beradaptasi dengan lingkungan kerjanya, hal ini merupakan ciri yang unik dari program proses mendidik teknik fisika.

Sejarah Teknik Fisika di UGM, Yogyakarta

Jurusan Teknik Fisika merupakan salah satu jurusan di Fakultas teknik UGM yang telah berdiri bertambah dari 30 tahun yang lalu. Jurusan ini didirikan pada tanggal 29 Agustus 1977, dan masih bernama Jurusan Teknik Nuklir. Jurusan ini didirikan sebagai bagian dari kerjasama Badan Tenaga Atom Nasional (sekarang Badan Tenaga Nuklir Nasional) BATAN dengan Universitas Gadjah Mada (UGM) yang terjalin sejak Kerja Sama Induk pada tanggal 5 November 1974 yang pengahabisan diperpanjang pada tanggal 22 Februari 1978. Kerja sama ini dicatat dalam beberapa Naskah Pengaturan Kerjasama antara Fakultas Teknik UGM dengan Pusat Penelitian Bahan Murni dan Instrumentasi (PPBMI) BATAN Yogyakarta dan Pusat Proses mendidik dan Pelatihan (pusdiklat) BATAN di Jakarta.

Telah tersedia dua tokoh penting yang mempunyai peran mulia dalam pendidirian Jurusan Teknik Nuklir ini, yaitu Ir. Soetojo Tjokrodihardjo, Dekan Fakultas Teknik UGM kala itu, dan Prof. Ahmad Baiquni, M.Sc.,Ph.D, Dirjen BATAN kala itu. Jurusan Teknik Nuklir didirikan didasari oleh tinjauan tentang pentingnya teknik nuklir, khususnya nuklir sebagai engineering, bukan sebagai sains atau ilmu Jurusan ini dan juga bertujuan untuk mampu dijadikan lambung sumber daya manusia Indonesia di dalam pengembangan teknologi nuklir, terutama menyokong pendiria PLTN pertama di Indonesia.

Jurusan Teknik Nuklir ini, ketika awal pendiriannya masih belum telah tersedia di komplek Fakultas Teknik di jalan Grafika, namun masih ditempatkan di Sekip bersama – sama Jurusan Teknik Kimia, Teknik Geodesi dan KPTU Fakultas Teknik UGM . Baru pada tahun 1992 Jurusan Teknik Nuklir ini dipindahkan ke Grafika. Pada awal pendiriannya, Jurusan Teknik Nuklir UGM menyelenggarakan proses mendidik hanya pada tingkat Sarjana saja selama hanya empat semester. Pada kala itu, JTN juga memberikan kesempatan pada mahasiswa baru yang mempunyai ijazah Sarjana Muda Teknik Kimia, Teknik Mesin, Teknik Elektro, Fisika dan Kimia, di samping mahasiswa tugas berupaya bisa dari beberapa instansi. Seperti yang telah dinyatakan di atas, Jurusan Teknik Nuklir tanpa langsung buka kelas sarjana Strata – 1, namun baru pada tahun akademik 1981/1982 , sedangkan program lama ditutup pada semester keheranan tahun akademik 1984/1985. Karena telah tersedianya keinginan untuk memperluas kompetensi keilmuan di bidang energi, dan tanpa hanya berkonsentrasi di bidang Nuklir, maka pada tahun 1998 teknik Nuklir mengadakan satu prodi tambahan yaitu Fisika Teknik. Dalam prodi Fisika teknik ini dipelajari berbagai jenis sumber energi dan rekayasanya, seperti Rekayasa Energi Alternatif, Air, Angin, Biomassa, Nuklir, dan Surya hingga Kebijakan, Konservasi, dan Manajemen Energi dan juga Optimasi Pembangkitan Daya-nya. Selain kompetensi proses mendidik pada bidang Rekayasa dan Manajemen Energi, di Program studi Fisika Teknik UGM mahasiswa mampu menekuni bidang Instrumentasi dan Kontrol, Fisika Yang dibangun dan Akustik, dan Teknologi Material.

Dan kesudahannya pada tanggal 25 Juli 2001, Jurusan Teknik Nuklir UGM berubah nama dijadikan Jurusan Teknik Fisika yang memiliki dua Prodi yaitu Teknik Nuklir dan Fisika Teknik. Jurusan Teknik Fisika UGM dikenal sebagai jurusan yang berproduksi mahasiswa dan lulusan yang mampu mengaplikasikan dengan agenda kuat ilmu fisika dan matematika serta rekayasa keduanya. Namun tanpa menutup kemungkinan mahasiswa dan lulusannya mampu di bidang lainnya karena cakupan di Teknik Fisika sangatlah luas. Hal inilah yang dijadikan ciri khas Jurusan Teknik Fisika.

Kurikulum

Kurikulum Program Sarjana (S1) di Teknik Fisika berlangsung dalam tiga tahap dengan total kredit yaitu 144 sks. Pada tahap pertama atau Program Tahap Persiapan Bersama (TPB) mahasiswa hendak menelaah ilmu-ilmu dasar. Pada tahap kedua atau Tahap Sarjana Muda, mahasiswa hendak menelaah dasar-dasar ilmu rekayasa, dan pada Tahap Sarjana, mahasiswa hendak dibekali dengan bidang-bidang keahlian yang diminatinya.

Bidang Keahlian Teknik Fisika

Bidang-bidang keahlian bidang Teknik Fisika antara lain :

• Kelompok Bidang Keahlian Instrumentasi dan Kontrol
• Kelompok Bidang Keahlian Fisika Bangunan, Akustik dan Energi
• Kelompok Bidang Keahlian Rekayasa Bahan (Semi konduktor, Super konduktor, Komposit, Bahan Elektronik)
• Kelompok Bidang Keahlian Optik dan Laser

Bidang Ilmu Dasar

1. Fisika
2. Kimia
3. Konsep Teknologi
4. Matematika
5. Humaniora

Dasar Rekayasa

1. Matematika Rekayasa
2. Fenomena Gelombang
3. Termodinamika
4. Elektronika
5. Ajang Elektromagnetik
6. Agenda Pengukuran
7. Fenomena Transport
8. Sistem Logika Digital
9. Kontrol Otomatik
10. Fisika Material
11. Teknologi Sensor

Beberapa kuliah pilihan

1. Instrumentasi dan Pengukuran Industri
2. Analitik
3. Akustik
4. Optik
5. Kontrol Modern
6. Sistem Kontrol Tajam pikiran
7. Teknik Pencahayaan
8. Teknologi Pengolahan Material
9. Manajemen & Ekonomi Kerekayasaan

Profil Lulusan dan Lapangan Kerja

Lulusan Teknik Fisika bekerja di berbagai industri sebagai insinyur profesional di bidang instrumentasi dan kontrol (instrumentation and control), akustik dan teknik pencahayaan (lighting), teknologi bahan (material science), serta atur udara (refrigeration and cairan conditioning), staf peneliti di bidang teknologi terapan, staf orang yang memberi pelajaran di institusi proses mendidik. Kelebihan yang spesifik dari lulusan Teknik Fisika yaitu dayanya untuk bekerja dengan sistem yang melibatkan dengan agenda simultan banyak aspek fisika dan teknik.

Meskipun demikian, dunia industri di Indonesia pada umumnya hanya mengenal keahlian instrumentasi dan kontrol yaitu keahlian dari alumni Teknik Fisika. Sehingga profesi insinyur instrumentasi (instrument engineer), insinyur pengendalian (control engineer), insinyur otomatisasi (automation engineer) dan sebagainyanya selalu ditempati oleh para insinyur lulusan Teknik Fisika.

Industri yang menyerap lulusan Teknik Fisika :

• Industri Rekayasa dan Konstruksi (EPC : Engineering, Procurement & Construction)

Industri ini dimotori oleh perusahaan-perusahaan yang menangani rancang susunan suatu pabrik (plant) (contohnya: kilang minyak, pabrik petrokimia, pembangkit listrik), atau merancang susunan sarana produksi (contohnya: anjungan minyak dan gas lepas pantai, jalur produksi / perakitan otomatis, dan lain-lain.). Rancang susunan ini diterapkan mulai dari atas kertas hingga mulai beroperasi.

Dalam pengerjaan rancang susunan suatu pabrik atau sarana produksi ini, lulusan teknik fisika hendak bekerja sama sangat ketat dengan process engineer (biasanya lulusan teknik kimia). Process engineer hendak merancang dan menentukan alur pengolahan dan unit-unit pemroses apa saja yang diperlukan, dan menuangkannya dalam process flow diagram serta P&ID (piping and instrument diagram). Sebagai instrument engineer, lulusan teknik fisika pengahabisan hendak memberi input dan memfasilitasi otomatisasinya dengan diantaranya :

1. Merancang dan atau memilih alat ukur besaran pengolahan yang berdasarkan (mis.: orifice DP flowmeter atau ultrasonic flowmeter?)

2. Merancang dan atau memilih final control element (mis.: menentukan kapasitas, karakteristik dan material dari control valve)

3. Mendiskusikan dan menentukan strategi kontrol yang tepat (mis.: pengolahan bersifat sequential atau kontinu?)

4. Merancang sistem pelindung pengolahan (process safety/safeguarding system) (mis.: safety logic diagram, cause and effect diagram)

5. Merancang dan atau memilih implementasi teknologi otomasi yang berdasarkan (mis.: mempergunakan PLC atau DCS?)

6. Memfasilitasi supaya representasi besaran-besaran pengolahan tersedia di layar monitor control room (mis.: gambar pompa warna merah berarti pompa tersebut trip, dan lain-lain.)

7. Mengkaji P&ID beserta dokumen terkait lainnya dalam HAZOP (hazard & operability studies) bersama-sama process engineer, piping engineer, mechanical engineer, operation engineer, maintenance engineer, safety engineer, dan lain-lain. untuk mengidentifikasi dan memperbaiki tanpa cukup yang telah tersedia sebelum disain dari pabrik atau sarana produksi didirikan. (mis.: apakah tersedia alarm pengolahan, alarm kebocoran gas, alarm kebakaran, emergency shutdown, dan lain-lain. yang sesuai?)

Interface dengan piping engineer dan mechanical engineer (lulusan teknik mesin) juga diperlukan untuk menentukan karakteristik dari material instrumentasi, menentukan agenda penempatannya di perpipaan dan tanki / unit pengolahan, dan lain-lain. Sedangkan interface dengan electrical engineer (lulusan elektro arus kuat) diperlukan untuk memfasilitasi tersedianya indikasi dan alarm alat produksi (pompa, kompresor, turbin, dan lain-lain.) di control room.

Berikut yaitu beberapa nama perusahaan nasional maupun multinasional yang melakukan usaha dalam bidang rancang susunan pabrik dan sarana produksi yang banyak memiliki insinyur instrumentasi didalamnya: PT Tripatra, PT Rekayasa Industri, PT McDermott Indonesia, PT IKPT, PT Amec Berca, PT KBR Indonesia, PT Gunanusa Fabricator, PT. Technip, PT CeriaWorley, PT Pertafenikki, PT Saipem, dan lain-lain. Untuk melihat contoh kegiatan pekerjaan apa saja yang diterapkan mampu ditonton di website masing-masing, seperti : tripatra.com, technip.com, etc.

• Industri Produk Sistem Instrumentasi dan Integrator Sistem

Industri ini dimotori oleh perusahaan-perusahaan yang memproduksi sistem instrumentasi dan kontrol (vendor) maupun perusahaan yang bersifat melakukan perancangan sistem kendali pabrik terintegrasi. Telah tersedianya produksi instrumentasi dengan berbagai jenis merek, memungkinkan suatu pabrik mempergunakan sistem instrumentasi dan kontrol dengan merek yang berbeda-beda dimulai dari lapangan sampai ke tingkat manajemen parbik. Diperlukan suatu usaha untuk mensinkronkan kerja dari alat-alat tersebut supaya berfungsi dengan baik dan optimal. Suatu perusahaan mampu murni melakukan pekerjaan integrasi sistem ataupun melakukan pekerjaan integrasi sistem sekaligus menjual produk instrumentasi. Berikut yaitu beberapa nama perusahaan nasional maupun multinasional yang melakukan usaha sebagai supplier dan service provider perangkat instrumentasi dan kontrol, dan banyak memiliki insinyur instrumentasi didalamnya: PT Yokogawa Indonesia, PT Widya Pandu Ekatama, PT Control System Indonesia, PT Transavia Otomasi Pratama, PT Wifgasindo Dinamika Instrument Engineering, PT Somit Karsa Trinergi, dan lain-lain. Untuk melihat contoh perangkat instrumentasi dan kontrol, website vendor induknya mampu ditonton, seperti : emersonprocess.com, yokogawa.com, etc.

• Industri Pengolahan dan Manufaktur

Pabrik atau sarana produksi yang sudah berjalan memerlukan insinyur instrumentasi dan kontrol untuk melakukan perawatan, pemberesan masalah ataupun perancangan sistem baru yang hendak ditambahkan pada pabrik atau sarana produksi. Hal ini karena semua industri sekarang mempergunakan otomatisasi sebagai bagian integral dari unit pengolahan atau sarana produksi. Tanpa otomatisasi atau instrumentasi pabrik atau sarana produksi hendak dijadikan sangat tanpa efisien dan seringkali membahayakan.

Industri pengolahan dan manufaktur memiliki banyak ragam, mulai industri hulu hingga hilir seperti : industri minyak dan gas, industri pupuk, industri semen, industri makanan dan lain-lain. Industri manufaktur memiliki banyak ragam dari mulai industri manufaktur elektronika, manufaktur kendaraan bermotor (mobil/motor), manufaktur peralatan industri, dan lain-lain. Berikut yaitu beberapa nama perusahaan nasional maupun multinasional yang memiliki pabrik atau sarana produksi dan banyak memiliki insinyur instrumentasi didalamnya: PT ExxonMobil Oil Indonesia, PT Chevron Indonesia, PT. Total E&P Indonesie, PT Pertamina E&P, PT Medco Indonesia, PT Pupuk Kaltim, PT Chandra Asri, PT Asahimas Chemical, PT Semen Gresik, PT Unilever Indonesia, PT Panasonic Indonesia, PT Astra International, dan lain-lain.

Sarjana Teknik Fisika sebagai "Multi-variable / System Integration Engineer"

Kurikulum Teknik Fisika yang bersifat multi-disiplin memungkinkan lulusannya untuk dengan agenda alami bekerja menangani sistem yang bersifat multi-variable. Salah satu "habitat" lulusan teknik fisika yang bersifat multi-variable yaitu lingkungan profesi Insinyur Instrumentasi / Otomasi.

Pranala luar

• (Indonesia) Website Teknik Fisika ITB
• (Indonesia) Website Teknik Fisika ITS
• (Indonesia) Website Teknik Fisika UGM
• (Indonesia) Website Teknik Fisika UNAS
• (Indonesia) Website Alumni Teknik Fisika ITB - Peringatan 50 Tahun Proses mendidik Teknik Fisika
• (Indonesia) Website Keluarga Mahasiswa Teknik Fisika UGM
• (Indonesia) Website Himpunan Mahasiswa Fisika Teknik ITB (Skullers)
  • (Indonesia) http://skullers.tf.itb.ac.id
  • (Indonesia) http://hmft.tf.itb.ac.id
  • (Indonesia) http://avantgarde.tf.itb.ac.id