Bagi jutaan nelayan dan masyarakat di ribuan pulau Nusantara, laut adalah denyut nadi ekonomi sekaligus ancaman yang bisa datang tiba-tiba. Di balik keindahannya, laut Indonesia menyimpan catatan kelam tragedi kemanusiaan.
Data Statistik Investigasi Kecelakaan Transportasi 2024 dari Komite Nasional Keselamatan Transportasi (KNKT), menunjukkan bahwa dari tahun 2020 hingga 2024 saja setidaknya terdapat 15 kasus besar tenggelamnya kapal dalam aktivitas pelayaran nasional.
Tragedi seperti karamnya kapal di Selat Bali maupun di Selat Lombok akibat dinding yang retak dihantam ombak, menjadi pengingat pahit bahwa teknologi maritim kita masih menyisakan celah keselamatan yang lebar.
Selama ini, upaya untuk menciptakan kapal yang lebih aman dan ramah lingkungan sering kali terbentur pada dinding biaya dan risiko operasional. Menguji desain kapal langsung di laut lepas bukan hanya soal logistik yang rumit, tetapi juga pertaruhan nyawa dan biaya sewa kapal riset yang bisa mencapai US$ 100.000 per hari.
Tetapi hal tersebut bukanlah jalan buntu. Ada titik terang yang yang lahir dari pusat riset di Surabaya. Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) tengah mengembangkan sistem kendali simulator gelombang laut berbasis kecerdasan artifisial (AI) yang diharapkan menjadi jawaban atas keresahan masyarakat pesisir dan tantangan kelestarian lingkungan laut Indonesia.
Mendeteksi Bahaya Sebelum Sauh Dilabuhkan
Pengembangan simulator gelombang ini menjadi upaya untuk menghadirkan keamanan bagi masyarakat yang menggantungkan hidup di laut. Pusat Riset Teknologi Hidrodinamika (PRTH) BRIN memanfaatkan mekanisme Stewart Platform atau mesin dengan enam lengan aktuator yang mampu bergerak dalam enam derajat kebebasan, guna meniru pergerakan kapal saat menghadapi gelombang ekstrem.
“Pengujian di laut memiliki tantangan besar, baik dari sisi biaya maupun kompleksitas operasional. Dengan simulator ini, kami dapat mereplikasi kondisi gelombang secara akurat di laboratorium, sehingga riset dapat dilakukan lebih efisien dan terkontrol,” ujar Wibowo Harso Nugroho, Ketua Kelompok Riset Teknologi Bangunan Kelautan dan Lepas Pantai PRTH BRIN.
Terobosan utama dalam sistem ini adalah penggunaan Salp Swarm Algorithm (SSA), sebuah algoritma AI yang terinspirasi dari rantai organisme laut salpa dalam mencari makan secara efisien.
Berkat penggunaan AI, simulator mampu mereplikasi spektrum gelombang laut secara presisi dengan tingkat kesalahan yang 16,8% lebih rendah dibandingkan metode konvensional.
Artinya, desain kapal penumpang, kapal perintis, hingga kapal rakyat, dapat diuji dalam skenario badai yang paling buruk sekalipun di dalam laboratorium, sebelum kapal tersebut benar-benar dibangun dan membawa ratusan nyawa melintasi laut lepas.
Napas Baru Bagi Nelayan dan Alam
Selain keselamatan, isu krusial yang dihadapi masyarakat maritim adalah beban ekonomi. Bagi nelayan Indonesia, bahan bakar minyak (BBM) mencakup 60% hingga 70% dari total biaya operasional melaut. Setiap kenaikan harga BBM atau ketidakefisienan desain kapal langsung memukul kesejahteraan keluarga nelayan.
Di sisi lain, sektor transportasi laut global juga menyumbang sekitar 3,3% dari total emisi karbon dunia. Emisi ini memicu pemanasan global yang menyebabkan pemutihan terumbu karang (coral bleaching), merusak ekosistem yang menjadi rumah bagi ikan tangkapan nelayan.
Simulator berbasis AI milik BRIN diharapkan dapat memainkan peran vital dalam optimasi hidrodinamika lambung kapal. Dengan simulasi yang akurat, peneliti dapat merancang kapal dengan hambatan air seminimal mungkin.
Desain yang optimal dapat menurunkan konsumsi BBM hingga signifikan. Sebagai contoh, BRIN juga tengah mengembangkan prototipe kapal hybrid listrik-layar yang mampu menghemat BBM hingga 76%.
Implementasi teknologi ini sejalan dengan target ambisius Indonesia dalam Enhanced National Determined Contribution(ENDC) 2022 untuk menurunkan emisi gas rumah kaca sebesar 31,89% secara mandiri pada tahun 2030.
Kapal yang lebih efisien dapat menekan jejak karbon di lautan, sekaligus memberikan margin keuntungan yang lebih besar bagi nelayan karena penghematan solar. Cara ini dinilai menjadi titik temu antara inovasi teknologi dengan kepentingan perut rakyat dan kelestarian alam.
Menyambung Konektivitas Wilayah Terpencil
Jika mengalihkan haluan ke masyarakat di daerah tertinggal, terpencil, terluar, dan perbatasan (3TP), umum diketahui kapal adalah satu-satunya jembatan penghubung dengan dunia luar.
Keberadaan pelayaran rakyat sangat vital untuk mendistribusikan kebutuhan pokok dan menekan kesenjangan harga antar-daerah. Tetapi kapal-kapal rakyat ini sering kali beroperasi dengan standar keselamatan yang minim dan teknologi yang usang.
Inovasi simulator BRIN digadang turut memberikan peluang bagi standarisasi kapal rakyat yang lebih andal. Pengujian prototipe kapal rakyat di laboratorium hidrodinamika memungkinkan terciptanya kapal yang murah dan memiliki kelaikan laut yang tinggi.
Keamanan transportasi laut adalah prasyarat mutlak bagi partisipasi sosial dan pertumbuhan ekonomi di wilayah terpencil. Jika sistem simulasi yang mumpuni sudah bisa diimplementasikan, jaminan keamanan bagi mobilitas penduduk dan distribusi logistik semakin tinggi tanpa harus menunggu terjadinya kecelakaan untuk melakukan evaluasi.
Warisan Visi dan Tantangan Ke Depan
Fasilitas riset di Surabaya merupakan warisan visi kemandirian teknologi yang dirintis oleh Prof. B.J. Habibie sejak tahun 1978. Dibangun di atas lahan Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS), laboratorium ini telah berkembang menjadi fasilitas hidrodinamika terbesar di Asia Tenggara. Meski begitu, harus diakui tantangan masa depan jauh lebih kompleks daripada sekadar membangun gedung dan kolam uji.
Kritik yang muncul sering kali menyoroti sebanyak 80% kecelakaan di laut Indonesia disebabkan oleh faktor manusia (human error) yang berakar pada buruknya manajemen dan kurangnya pelatihan SDM.
Oleh karena itu, diharapkan integrasi AI dalam sistem ini juga membuka jalan bagi pelatihan nakhoda dan awak kapal melalui simulator yang lebih realistis, sehingga memungkinkan mereka berlatih menghadapi gelombang ekstrem tanpa risiko kehilangan nyawa.
Ke depan, BRIN berencana mengembangkan metode kendali non-linear untuk menghadapi dinamika laut yang kian tidak menentu akibat perubahan iklim. Hal ini penting mengingat fenomena seperti gelombang pecah (breaking waves) dan arus liar menjadi tantangan nyata bagi keselamatan pelayaran di perairan Indonesia yang luas.