Bab III Pembentukan Sistem Informasi Tiga Dimensi (3D) untuk Manajemen Gedung

Transkripsi

1 Bab III Pembentukan Sistem Informasi Tiga Dimensi (3D) untuk Manajemen Gedung 3.1 Wilayah, Bahan dan Alat Penelitian Wilayah Studi Penelitian Untuk wilayah studi yang dipilih untuk melakukan penelitian ini adalah gedung Labtek IX/C ITB. Gedung ini terdiri dari enam lantai. Gedung ini dibangun sejak tahun 1996 dengan kontaraktor dari PT. Bina Enarcon Engineering. Pengguna dari gedung Labtek IX/C adalah mahasiswa dan karyawan dari dua jurusan yaitu Jurusan Teknik Lingkungan dan Jurusan Teknik Geodesi dan Geomatika. Untuk lantai satu hingga setengah bagian dari Lantai keempat dibawahi oleh Teknik Geodesi dan Geomatika. Sedangkan sisanya adalah dibawahi oleh Jurusan Teknik Lingkungan. Gambar 3.1 Lokasi gedung Labtek IX/C Tentang wilayah studi dapat dilihat pada gambar 3.1, lokasi Labtek IX/C pada Peta kampus ITB. Gedung tersebut diketahui berada pada koordinat (788663, ) m. 26

2 3.1.2 Bahan Penelitian Penelitian ini bersumber dari blueprint Proyek Pembangunan Labtek IX/C Institut Teknologi Bandung. Dalam blueprint ini terbagi menjadi beberapa gambar yang didalamnya terdapat informasi dari beberapa aspek antara lain: 1. Architectural Drawings 2. Structural Drawings 3. Mechanical Drawings 4. Electrical Drawings 5. Civil and External Works Drawings. Setiap gambar dibuat dengan skala 1:100. Data yang penulis dapatkan adalah dalam bentuk hardcopy sehingga proses konversi dijital perlu dilakukan, atau dikenal dengan proses dijitasi. Sumber data ini penulis dapatkan dari Biro Sarana dan Prasarana Institut Teknologi Bandung Alat Penelitian Penelitian ini menggunakan alat-alat sebagai berikut : 1. Komputer yang digunakan adalah : a. Komputer Notebook, Axioo Centaur MLG712 dengan spesifikasi: Processor Intel Core2Duo 1.73Ghz, RAM DDR2 2.0Gb, Harddisk 120 Gb, OS Windows XP SP2, Komputer ini digunakan sebagai alat untuk memasukan data, menyimpan data dan mengelola data serta menyajikan hasil. b. Komputer Desktop dengan spesifikasi: Processor Intel Core2Quad 2.4Ghz, RAM DDR2 3.0Ghz, GPU/VGA Nvidia GeForce 8800GTS 320Mb, Harddisk 340Gb, Dual OS Windows XP SP2 dan Windows Vista Ultimate. Komputer ini digunakan untuk pengolahan data grafis seperti render animasi, 3D modelling, Video Capturing, dan CAD (Computer Augmented Design). 2. Printer yang digunakan adalah Canon Pixma ip1880, digunakan untuk mencetak hasil pengelolaan data dan naskah hasil penelitian. 27

3 3. Perangkat lunak yang digunakan sebagai berikut : a. Microsoft Windows XP SP2 dan Windows Vista Ultimate, digunakan sebagai sistem operasi. b. Microsoft Office Word 2007, digunakan untuk penulisan laporan hasil penelitian. c. Microsoft Office Access 2003, digunakan untuk membentuk data atribut dalam penelitian ini. d. Microsoft Office PowerPoint 2007, digunakan untuk melakukan presentasi hasil penelitian. e. Autodesk 3DStudioMax 9 with Vray Plugins, digunakan untuk membuat data grafis 3D dan membantu dalam proses rendering. f. Autodesk Map 2009, digunakan untuk mendijit data, membuat link antara data grafis dan data atribut. g. Camtasia Studio 5, digunakan untuk proses pembuatan video capturing tentang proses pengolahan data penelitian hingga hasil akhir. 3.2 Pengolahan Data Pembentukan Data Grafis 3D Data awal yang diperoleh adalah data hardcopy yang berupa blueprint gedung Labtek IX/C yang terdiri dari beberapa jenis gambar seperti gambar tampak keseluruhan gedung, gambar tampak dinding gedung, gambar detail bagian khusus dari gedung dan gambar posisi utilitas listrik seperti stop kontak, LP (Ligthing Power), dan saklar. Untuk bisa mengolah data ini dengan bantuan komputer, diperlukan proses dijitasi sehingga pada akhirnya didapatkan bentuk file komputer dijital 3D Solid yang berekstensi.dwg (contoh : gedung.dwg ; Labtek.dwg). Proses dijitasi ini memerlukan bantuan software komputer yang bisa menciptakan bentuk obyek 3D pada komputer dengan memasukkan data yang ada pada hardcopy. Beberapa software yang memiliki kemampuan untuk melakukan proses tersebut antara lain; AutoCAD, CATIA, Solidwork, 3Dstudio Max, Cinema4D, dan masih banyak lainnya. Dengan berbagai pertimbangan (compatibility, hardware requirement, popularity, user friendliness, dll), dipilihlah Autodesk 3DStudio Max dan AutoCAD Map sebagai software yang akan digunakan untuk mendijitasi data hardcopy gedung Labtek IX/C beserta 28

4 Identitas(ID) ruangan dan posisi utilitas listrik yang ada di dalamnya. Adapun proses pembentukan data grafis 3D ini dibagi dalam dua tahap, yaitu pembentukan data grafis untuk fisik gedung dan untuk utilitas listrik Pembentukan Data Grafis 3D untuk Fisik Gedung Untuk proses pembuatan data grafis 3D untuk fisik gedung menggunakan software Autodesk 3Dstudio Max9. Adapun prosesnya adalah sebagai berikut: 1. Solid Modelling Process, atau proses pemodelan solid yaitu metode pemodelan grafis 3D yang paling mudah diantara metode lainnya. Contoh : pada lantai 2 terdapat sebuah obyek dinding dengan ukuran 7200x3500x200 mm. Untuk membuat data grafis 3D serupa dengan obyek tersebut, kita tinggal memilih template bentuk box pada 3DStudio Max lalu mengganti parameter dimensinya dengan ukuran yang kita inginkan yaitu 7200x3500x200 mm, maka terbentuklah data grafis 3D tembok berukuran 7200x3500x200 mm tersebut. Hasil dari proses tersebut dapat dilihat pada gambar 3.2. Gambar 3.2 Hasil dari Solid Modelling Process 2. Polygon Edit Process, atau proses pengeditan poligon yaitu proses mengedit sebuah obyek grafis 3D (misal: box) menjadi bentuk yang lebih kompleks lagi (misal: tangga ). Pengeditan dilakukan dengan mengatur posisi, ukuran, dan sudut kemiringan tiap-tiap titik(vertex), atau garis (spline) atau bidang (polygon), yang terdapat pada satu obyek grafis 3D. Untuk proses ini dapat dilihat pada gambar 3.3 dan 3.4sebagai berikut: 29

5 Gambar 3.3 Tampilan dari bentuk box yang belum diedit poligonnya. Gambar 3.4 Tampilan dari bentuk box yang sudah mengalami Polygon Edit. 3. Object Assembling, atau penyusunan obyek grafis 3D. Setelah semua obyek grafis 3D telah terbentuk, langkah selanjutnya adalah menggabungkan tiap-tiap obyek tersebut (lantai1, lantai2, lantai3, dst.) hingga menjadi satu kesatuan berupa obyek grafis gedung 3D. 30

6 Gambar 3.5 Tampilan dari per lantai yang masih terpisah. Gambar 3.5 merupakan hasil dari pembentukan data grafis fisik gedung untuk per lantai. Pada setiap lantainya sudah lengkap dengan pembagian ruangannya. Detail ruangan bisa dilihat pada Lampiran 1 4.(tampak atas gedung Labtek IX/C). Lalu agar tampilan bentuk fisik gedung keseluruhan dapat diperoleh maka data grafis per lantai tersebut digabungkan dan hasilnya seperti pada gambar 3.6. Gambar 3.6 Tampilan dari per lantai yang sudah tergabung. 4. Roof Modelling, atau pemodelan atap. Beberapa aksesori diperlukan untuk melengkapi obyek grafis gedung 3D ini. Aksesoris tersebut antara lain adalah ; 31

7 atap, balkon, kanopi, public bench, railing, dll. Namun tidak semua aksesori akan didijitasi, hanya beberapa aksesoris yang keberadaannya cukup mewakili identitas gedung Labtek IX/C saja yang akan didijitasi, salah satu aksesori yang akan didijitasi adalah atap. Proses pemodelan/pembentukan atap ini dilakukan dengan menggunakan metode Edit Poly seperti yang telah dipaparkan di atas. Gambar 3.7 Tampilan dari gedung keseluruhan. Dengan memberikan aksesori atap maka visualisasi fisik gedung 3D dapat terlihat secara keseluruhan. Tampilan data grafis 3D gedung dapat dilihat pada gambar Converting, atau peng-konvertan file output dari Autodesk 3Dstudio Max yang berupa *.max menjadi file *.dwg yang bisa dibaca oleh AutoCAD Map agar bisa dilakukan proses selanjutnya menggunakan AutoCAD Map. Langkahlangkah untuk proses ini bisa ditemukan pada menu file-export-save as dwg. File *.dwg dan bisa langsung dibuka menggunakan software AutoCAD Map. Proses ini dapat ditampilkan pada gambar 3.8 dan 3.9. Pada tahap inilah proses pembentukan data grafis 3D untuk fisik gedung telah selesai. Detail hasil convert per lantai dapat dilihat di Lampiran 5 8 (tampak isometri Labtek IX/C) 32

8 Gambar 3.8 Tampilan dari proses converting. Gambar 3.9 Hasil proses converting Pembentukan Data Grafis 3D untuk Utilitas Listrik Setelah proses pembentukan data grafis 3D untuk fisik gedung maka proses selanjutnya adalah pembentukan data grafis untuk utilitas listrik. Pengolahan data ini menggunakan software AutoCAD Map Langkah-langkah pembuatannya adalah sebagai berikut: 1. Center Point Building, atau pembangunan titik tengah pada tiap ruangan 3D. Proses ini dilakukan dengan cara menarik garis diagonal pada plane ruangan 33

9 dan mempertemukannya dengan pertengahan garis vertikal yang mewakili tinggi ruangan yaitu 3500mm. 2. ID entry, atau proses menginput identitas tiap ruangan dilakukan dengan menggunakan tool multiline text untuk memberikan identitas pada titik tengah ruangan berupa angka yang mewakili nama tiap-tiap ruangan. Hasil dari proses ini bisa dilihat pada gambar Untuk detail gambar bisa dilihat pada Lampiran 10 (Lantai 2 beserta ID ruang) Gambar 3.10 Hasil proses converting. 3. Wall Plug and Cable Building, atau membangun obyek yang akan diidentifikasi sebagai stop kontak, saklar, dan kabel pada obyek gedung 3D. Gambar 3.11 Hasil proses dijitasi jalur stop kontak. 34

10 . Gambar 3.12 Hasil proses dijitasi jalur saklar Gambar 3.11 dan 3.12 adalah gambar hasil dari proses dijitasi untuk utilitas listrik, dalam penelitian ini adalah jalur saklar dan stop kontak ke LP. Detail gambar dapat dilihat pada Lampiran 9 (Lantai 2 beserta stop kontak, saklar, dan kabel) 4. Setelah semua sudah didijitasi maka semua komponen data grafis harus diikat pada suatu titik ikat, hal ini agar setiap komponen grafisnya dapat diketahui posisinya dalam sistem koordinat. Sistem koordinat yang digunakan dalam penelitian ini adalah lokal dengan titk ikat awal (0,0,0) berada pada bidang tanah. Posisi dari titik (0,0,0) dapat dilihat pada gambar Nilai X dan Y sesuai dengan ukuran fisik gedung. Sedangkan nilai Z ditambahkan 3500 mm sebagai tinggi ruang, nilai tersebut sesuai dengan data blueprint yang merupakan nilai dari dasar lantai ke plafon. 35

11 Gambar 3.13 Posisi titik kontrol (0,0,0) pada pojok bidang tanah yang ditandai oleh tanda panah Pembentukan Data Atribut Dalam suatu sistem informasi selain dibentuk data grafis yang merupakan data fisik suatu obyek, dibentuk pula data atribut yang merupakan data yang menerangkan obyek secara tekstual. Poses pembuatan data atribut adalah sebagai berikut: 1. Sistem informasi dibangun agar dapat menjawab dari tujuan pembangunan sistem itu sendiri. Untuk merancang sistem informasi tersebut, perlu disusun beberapa pertanyaan atau transaksi yang nantinya dapat dijawab oleh sistem informasi yang akan dibangun. Daftar transaksinya adalah sebagai berikut: a. Dimana ruang X berada? b. Berapa luas suatu ruang X di lantai Y? c. Berapa volume suatu ruang X di lantai Y? d. Berapa total pemakaian listrik di ruang X? e. Berapa jumlah lampu yang ada di lantai Y? f. Jika lampu n mati maka saklar mana yang harus dinyalakan? Penyusunan transaksi ini juga menentukan tingkat kedetailan suatu sistem informasi nantinya. 36

12 2. Selanjutnya dari transaksi yang disusun, dapat digunakan untuk menyusun daftar entitas. Daftar dari entitas yang diperlukan adalah sebagai berikut: Tabel 3.1 Daftar Entitas No Nama Tabel Nama Kolom 1 MDP (Main Distribution #id_mdp, id_lp Panel) 2 LP (Lighting Power) #id_lp, total tegangan 3 Stop kontak #id_stop kontak, id_ruang,id_lp,total Ampere 4 Saklar #id_saklar, id_ruang, id_lp, total lampu,jenis saklar 5 Gedung #id_ruang, nama_ruang,luas,volume,lantai ke,jumlah lampu,jumlah stop kontak, jumlah pemakaian listrik,id_saklar_id_stop kontak 3. Pembuatan daftar entitas ini digunakan agar mempermudah membuat basis data yang akan dirancang. Setelah menentukan daftar entitas maka penyusunan data atribut dapat dilakukan. Sebelum menyusun data atribut berikut ini perlu disampaikan tentang istilah-istilah yang digunakan, yang biasanya disebut dengan identifikasi entitas, dapat dilihat dalam tabel 3.2. Tabel 3.2 Identifikasi Entitas No Nama Entitas Keterangan 1 MDP (Main Distribution Panel) Pusat pembangkit listrik yang berada di gedung geodesi, meng-on/off kan listrik di satu gedung. Ukuran kotaknya adalah 110x40x200 M. 2 LP (Lighting Power) Merupakan pembagi listrik ke setiap ruangan melalui saklar atau stop kontak.ukuran kotaknya adalah 20x40x60 M. 3 Kabel listrik Kabel yang mengalirkan listrik dari MDP ke LP hingga saklar/stop kontak. 4 Stop kontak Mengalirkan listrik untuk barang-barang elektronik. 5 Saklar Tombol on/off untuk menghidupkan lampu. Di Gedung Labtek IX/C terdapat tiga jenis saklar yang digunakan yaitu single switch, double switch, dan two way switch. 9 Ruang Segmen horizontal pada lantai. 37

13 10 Lantai Segmen vertikal pada sebuah gedung 11 Gedung Bangunan yang dapat terdiri dari beberapa lantai (lebih dari satu) 4. Pembuatan data atribut dilakukan dengan bantuan software Microsoft Acces Dari daftar entitas yang sudah disusun, maka dikelompokkan dalam dua entitas besar yaitu gedung dan listrik. Untuk gedung diwakili oleh entitas ruang dan untuk listrik diwakili oleh entitas saklar dan stop kontak. Tabel berikut ini merupakan hasil tabel yang sudah ditentukan masing-masing atributnya, yaitu sebagai berikut: Tabel 3.3 Data atribut untuk saklar Tabel 3.4 Data atribut untuk Lighting Power 38

14 Tabel 3.5 Data atribut untuk stop kontak Tabel 3.6 Data atribut untuk gedung Data atribut pada setiap tabel di atas berdasarkan data perkiraan karena data atribut sebenarnya akan diisi setelah terhubung dengan data grafisnya. Perlu ditekankan disini bahwa data atribut sebenarnya berdasarkan data grafis tiga dimensi yang sudah dibuat, termasuk didalamnya informasi tentang detail obyek maupun ukuranukurannya Pembuatan Relation/link antara Data Grafis dan Data Atribut dalam Upaya Menyajikan Informasi yang Lengkap dan Terpadu Dalam upaya menyediakan informasi yang lengkap dan terpadu dalam suatu sistem informasi, maka data grafis yang terbentuk harus dapat dihubungkan dengan data atributnya. Dalam AutoCAD Map 2009 terdapat fasilitas yang memungkinkan adanya conection/link antara obyek di peta dengan database eksternal yaitu dengan fasilitas Open Database Connectivity (ODBC). Dengan fasilitas ini database eksternal dapat dibaca sebagai data source obyek pada peta yang dihubungkan dengan file Link 39

15 Templete. Dari ID_Ruang pada data grafis dapat dihubungkan dengan ID_ruang pada data atribut maka jika proses ini berhasil dilakukan maka pada software Berikut adalah tampilan hasil akhir jika data spasial dan data atribut berhasil dihubungkan, tampilannya seperti pada gambar 3.14 hingga gambar 3.: Gambar 3.14 Tampilan data spasial dan data atribut pada saat Link berhasil dilakukan. Gambar 3.15 Contoh tampilan data spasial beserta informasi atribut 40

16 Untuk menguji apa saja informasi di suatu ruangan maka, di tabel di-klik ID_Ruang lalu ruang yang berid sama akan muncul, seperti yang ditampilkan pada gambar 3.15 yang ditunjukkan oleh tanda panah. Contoh kasus: Gambar 3.16 Tampilan informasi atribut Dalam gambar 3.16, yang ingin diketahui informasi atributnya dalah ruangan 2032, dengan mengklik record yang terdapat ID_Ruang 2032 maka text 2032 pada data grafis akan muncul seperti yang ditandai oleh tanda panah. Dan dapat diketahui informasi apa saja yang ada di ruang berid Jika dilihat pada tabel atributnya dapat diketahui informasi tentang ruang 2032 yaitu sebagai berikut: 1. ID_Ruang adalah Nama ruangnya dalah koridor 3. Berada di lanatai 2 4. Luas lantai adalah 714 m 2 5. Volume ruang adalah 2142 m 3 6. Jumlah lampu yang ada si ruangan tersebut adalah 0 buah 7. Jumlah pemakaian listrik untuk lampu adalah 0 Watt 8. Jumlah stop kontak adalah 2 buah 9. Total Ampere untuk stop kontak adalah 20 A 41