Presentasi Bapak Mego Pinandito pada Acara Diskusi Publik RPM Sinkronisasi Waktu Sistem Elektronik di Hotel Alana, Surabaya, 25 November 2014

1. Dr. Mego Pinandito
Pusat Penelitian Metrologi
Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia
Surabaya, 25 November 2014

2. Korelasi Mutu dan Perlindungan
konsumen serta peningkatan daya saing
Puslit Kalibrasi Instrumentasi
Metrologi - LIPI 2
produk
Mutu/
Kualitas
Perlindungan
Konsumen
Daya Saing
produk
•Mandatori
•Regulasi
•Nasional
•Voluntari
•Nasional/Internasional
•Kesepakatan

3.  Standar: bahan, alat atau sistem yang menyimpan
nilai suatu besaran, yang dapat digunakan sebagai
pembanding atau acuan
 Standar Primer: Standar tertinggi, yang mewujudkan
satuan ukuran dari definisi di SI
 Contoh untuk besaran panjang:
 Definisi SI: 1 meter = jarak yang ditempuh cahaya
dalam tempo 1/299 792 458 sekon
 Standar Primer: sumber laser yang frekuensinya
distabilkan dan terukur
 Standar Sekunder: gauge block yang dikalibrasi secara
interferometri dengan gelombang cahaya laser
3
Metrologi: Ilmu Pengetahuan tentang
Pengukuran

4. • Massa dan Besaran Terkait... kg, N, Pa, l, m3
• Panjang................................... m, °
• Waktu dan Frekuensi ..... s, Hz
• Suhu................................. K, %RH
• Kelistrikan....................... A, V, Ω
• Akustik dan Vibrasi......... dB
• Fotometri dan Radiometri... cd, lux
• Aliran...................................... kg/s, m3/s
• Radiasi Pengion dan Radioaktivitas... Bq, Sv
• Jumlah Zat (Metrologi Kimia)............. Mol
4

5. Standar &
Regulasi
Sertifikasi
Pengujian & Inspeksi
Pengukuran (Metrologi)

6. Kategori Metrologi
Metrologi Ilmiah
(Scientific Metrology)
Metrologi Industri
(Industrial Metrology)
Pengembangan
Metrologi Legal
(Legal Metrology)
Pengujian
akurasi alat-alat
ukur di
industri
Pengukuran yang
berdampak pada
transaksi, kesehatan &
keselamatan
standar
pengukuran
tingkat
tertinggi
Lembaga
Metrologi
Nasional
Laboratorium
Kalibrasi
Kementerian
Teknis & Dinas
Pemerintah

7. Bagaimana menjamin bahwa 1 m di wilayah A,
panjangnya benar sama / setara dengan 1 m di wilayah
B di Indonesia ?
NMI
1 m Standard Nasional
KAN
- CMC
UBLK / PT
Akurasi
lebih
baik
Nilai
ketidakpasti
anlebih kecil
1 m di Lab. A
=
1 m di Lab. B
1 m Standard Lab. B
Industri
Alat Ukur
1 m Standard Lab. A’
Wilayah
Industri
Alat ukur
A
Wilayah
B
Lab. Kalibrasi
B
Terakreditasi
Laboratorium
Kalibrasi A
Terakreditasi
Puslit Kalibrasi Instrumentasi
Metrologi LIPI 7
Lab Kalibrasi
A’
Terakreditasi

8. image.made-in-china.
com
en.wikipedia.org/
Definisi
meter
A measurement
object
A calibration standard
A reference standard
The primary standard
“Rantai
Ketertelusur
an"
Pengguna; Lab. Uji
Lab. Kalibrasi
Lab Kalibrasi
National Metrology Inst.
Kesetaraan
Internasional
A measuring
instrument

9.  P2 KIM LIPI sebagai NMI
(besaran fisika), P2 Kimia
LIPI dengan MiC Network
(jumlah mol), PTKMR
BATAN (radiasi pengion)
 145 Laboratorium
Kalibrasi Terakreditasi
 721 Laboratorium Uji
Terakreditasi
 30 Lembaga Inspeksi
Terakreditasi
 31 Laboratorium Medik
Terakreditasi
Puslit Kalibrasi Instrumentasi
• Direktorat
Metrologi
• BSML
• UPT/UPTD
• Dinas
Kemetrologian
daerah
Metrologi LIPI 9
NMI
Laboratoriu
m Kalibrasi
/ Uji
Pengguna
/ Industri

10. Metrologi Dalam Perdagangan
Internasional
 Tantangan Nasional dalam sistem
pengukuran untuk peningkatan
ekspor
◦ Keberterimaan hasil kalibrasi/uji/inspeksi
di negara tujuan. Prinsip “One produk One
test Accepted everywhere”
◦ Pemenuhan persyaratan teknis atas
perdagangan ekspor ke negara tujuan.
Setiap negara tujuan memiliki persyaratan
teknis yang berbeda-beda
Puslit Kalibrasi Instrumentasi
Metrologi LIPI 10

11. Konvensi Meter
20 Mei 1875
CIPM
Komite Int'l Timbangan dan Ukuran
BIPM
Biro Int'l Timbangan dan Ukuran
Organisasi Metrologi
Regional
Sistem
Internasiona
l
Satuan (SI)
Penjabaran
SI
Realisasi
Standar
Primer
Sesuai
Definisi SI
Jejaring Metrologi Dunia

12. Bagaimana menjamin bahwa 1 kg di Lab A di Indonesia,
massanya benar sama / setara dengan 1 kg di Lab B di
negara lain ?
BIPM
1 kg International
Prototip
KCDB
- CMC
-
Intercomparison
1 kg National
Standard B
1 kg National
standard A
Negara A Negara B
better
accurac
y
smaller
uncertainty
1 kg di Lab. A
=
NMI
Laboratorium
Kalibrasi /Uji
Terakreditasi
Laboratorium
NMI
Laboratorium
Kalibrasi /Uji
Terakreditasi
B Alat ukur
1 kg di Lab. B
Laboratorium
Alat Ukur
A
BIPM = International Bureau of Weights and Measures, KCDB = Key Comparison Data Base, CMC = Calibration and
Measurement Capability
Puslit Kalibrasi Instrumentasi
Metrologi LIPI 12

13. Komparasi International untuk
Saling pengakuan internasional
(CIPM MRA)
BIPM
Other RMO key
comparisons
EUROMET key
comparisons
SIM key
comparisons
APMP key
comparisons
CIPM
key comparisons
NMI’s
bilateral
comparison
s
bilateral
comparison
s
link
laboratorie
s
Puslit Kalibrasi Instrumentasi
Metrologi LIPI 13

14.  Strategi Sistem Pengukuran Nasional
dalam mendukung kerangka IMN
Pemahaman tentang sistem
Pengukuran Nasional
Kebijakan sistem pengukuran nasional
Peraturan dan Perundang-undangan
Institusi /organisasi pelaksana dan
interaksinya
Adanya pengakuan internasional
Puslit Kalibrasi Instrumentasi
Metrologi LIPI 14

15. PERTANYAAN TENTANG WAKTU
• Pukul berapa saat ini ?
• Pukul berapa uangnya ditansfer ?
• Kapan pesawatnya akan berangkat ?
• Hitungan waktu dalam olah raga ?
• Catatan waktu Balap Motor GP, Balap F-1 ?
membutuhkan
Standar waktu
Apa standarnya?

16. Standar Waktu
Apa standar waktu yang harus digunakan
• GMT(Greenwich Mean Time)?
• WIB(Waktu Indonesia bagian Barat)?
• UTC(Coordinated Universal Time)?
Standar waktu yang
digunakan saat ini

17. Standar Waktu Internasional
• Acuan waktu berkembang seiring dengan
perkembangan teknologi
•Bila sebelumnya bergantung dengan keadaan
astronomis, sekarang menggunakan jam atom
•Sesuai dengan definisi satu sekon yaitu
“The second is the duration of 9192631770 periods of the
radiation corresponding to the transition between the two
hyperfine levels of the ground state of the cesium 133 atom”
Jam atom-jam atom akan
berkontribusi dalam perhitungan
TAI(International Atomic Time)

18. Standar Waktu Internasional
400
International Atomic Time (TAI) merupakan hasil kalkulasi BIPM
(International Bureau of Weights and Measures) di Paris Perancis,
atas pengukuran lebih dari 400 jam atom yang dioperasikan oleh
70 lembaga metrologi dan lembaga observatori di seluruh dunia

19. Coordinated Universal Time (UTC)
UTC merupakan basis dari standar waktu yang
digunakan saat ini di dunia.
UTC diperoleh setelah TAI disisipkan leap second.
UTC = TAI – (leap second)
Sampai saat ini, offset sekon antara UTC terhadap
TAI adalah 35 sekon.

20. Standar Waktu Indonesia
• Indonesia memiliki sebuah lembaga metrologi atau
National Metrologi Institute(NMI) yaitu Puslit
Metrologi (Puslit KIM-LIPI)
• Puslit Metrologi-LIPI mengemban amanat menjamin
ketertelusuran pengukuran di Indonesia dan
mengelola Standar Nasional Satuan Ukuran
• Puslit Metrologi-LIPI juga memiliki beberapa jam
atom cesium
•Waktu standar Puslit Metrologi-LIPI adalah UTC(KIM)

21. Ketertelusuran waktu UTC(KIM)
• untuk menjamin ketertelusuran UTC(KIM) ke UTC
dan TAI
• dibangun sistem time keeping yang didukung oleh
- beberapa jam atom
- GPS Time Transfer System

22. Time Keeping System Puslit KIM-LIPI
GPS Satelit 1 GPS Satelit N
BIPM
Circular T
Jam atom GPS Time
Standar Nasional
Puslit KIM-LIPI
Transfer System
Data Server
INTERNET
..
GPS Satelit 2
Sistem ini akan
terhubung ke
International Time Links

23. The All-in View International Time Links

24. BIPM Circular T

25. Ketertelusuran Waktu
National Standard

26. Sinkronisasi Waktu
4.7 km
Koreksi kecepatan suara: ~350m/s or~3s/km ; 1s koreksi setiap suara menempuh 350 m
• Suara membutuhkan 4.7 km/0.35km/s = 13.4s mencapai timekeeper
• Penunjukan waktu di Timekeeper 12:00:36.7 ketika mendengar suara
• Penunjukan waktu timekeeper ketika meriam berbunyi 12:00:36.7-13.4s = 12:00:23.3
• Jadi waktu time keeper 23.3 s lebih cepat, ini adalah errornya
Local clock error = local time at arrival – time of sending – signal transit time

27. Sinkronisasi Waktu Internet
Network Time Protocol(NTP)
NTP adalah protokol yang digunakan untuk sinkronisasi waktu
antara klien atau server ke server lain atau jam acuan.
CESIUM
CLOCK
UTC(KIM)
NTP SERVER
time.kim.lipi.go.id
ntp.kim.lipi.go.id
Internet Client software
`
• Financial
transaction
• Computer network operations
• Transportation station • military
• Medical
• Telecommunication

28. NTP Server name
192.xxx.xxx.xx
UTC
UTC(KIM)
Atomic clock
NTP Server
203.xxx.xxx.xx
BIPM France
Stratum 0
Stratum 1
Stratum 2
NTP hierarchy
NTP Server name
203.xxx.xxx.xx
User

29. NTP Server Stratum 0 Puslit KIM-LIPI

30. Puslit KIM-LIPI NTP Service
time.kim.lipi.go.id
ntp.kim.lipi.go.id

31. Terima Kasih
Dr. Mego Pinandito
Pusat Penelitian Metrologi
Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia
( Puslit KIM-LIPI )
Komplek Puspiptek, Serpong,
Tangerang Selatan, Banten
Telp. 021-7560535 ext 3004
Fax. 021-7560568
http://www.kim.lipi.go.id