- Apa yang ingin saya Pelajari di minggu ini?
Pada pertemuan pertama mata kuliah Komputasi Teknik, saya mulai menyadari bahwa istilah komputasi teknik memiliki cakupan yang lebih luas daripada sekadar penggunaan software untuk melakukan perhitungan engineering.
Selama ini, dalam beberapa pekerjaan analisis struktur, saya cukup sering berinteraksi dengan perangkat lunak seperti Finite Element Analysis (FEA). Dalam proses tersebut, saya dapat membuat geometri, menentukan material, melakukan meshing, memberikan pembebanan dan boundary condition, kemudian menjalankan simulasi untuk memperoleh respons struktur.
Namun, terdapat sebuah pertanyaan yang ingin saya pahami lebih dalam melalui mata kuliah ini:
Apa sebenarnya yang dilakukan komputer ketika menyelesaikan suatu permasalahan engineering?
Saya ingin menggunakan mata kuliah ini bukan hanya untuk mempelajari cara menggunakan perangkat lunak, tetapi untuk memahami fundamental matematis dan numerik di balik computational engineering.
Secara khusus, saya ingin mempelajari bagaimana sebuah permasalahan fisik dapat diubah menjadi model matematis, bagaimana model tersebut didiskretisasi, bagaimana numerical method digunakan untuk mendapatkan solusi, dan bagaimana hasil komputasi tersebut dapat dinilai keandalannya.
2. Mengapa Kita membutuhkan Numerical Method ?
Salah satu pemahaman penting yang saya dapatkan adalah bahwa komputer tidak selalu digunakan untuk “menghitung persamaan yang rumit”. Komputer justru sering digunakan untuk mengubah permasalahan kontinu menjadi bentuk yang dapat dihitung secara diskrit. Sebagai contoh, sebuah struktur secara fisik merupakan domain kontinu. Komputer tidak dapat mengevaluasi setiap titik dalam domain tersebut secara tak terbatas.
Pada Finite Element Method, misalnya, struktur dibagi menjadi sejumlah elemen dan node. Dengan demikian, permasalahan kontinu dapat direpresentasikan menggunakan sejumlah variabel yang terbatas. Hal ini kemudian memungkinkan komputer melakukan proses perhitungan secara numerik.
3. Hubungan dengan Bidang yang ingin saya tekuni ?
Saya melihat computational engineering memiliki hubungan yang sangat kuat dengan bidang yang selama ini saya pelajari, terutama analisis struktur dan material komposit. Dalam struktur UAV, misalnya, saya tidak hanya ingin mengetahui apakah sebuah struktur mampu menahan beban. namun, Komputasi teknik juga dapat digunakan untuk menjawab apakah desain ini yang paling efisien atau bahkan melakukan perubahan pada geometri tanpa perlu membuat bentuk fisiknya sehingga dapat menghemat biaya riset.
4. Refleksi Pembelajaran Minggu Pertama
Setelah pembelajaran minggu pertama, pemahaman saya mengenai komputasi teknik mulai bergeser. Sebelumnya saya cenderung memandang computational analysis dari sisi tools (Software apa yang digunakan?), Sekarang menjadi melihat dari sisi proses nya (Permasalahan fisik apa yang sedang diselesaikan?, bagaimana permasalahan tersebut dimodelkan secara matematis?, metode numerik apa yang digunakan?, dan bagaimana komputer memperoleh solusinya?). menurut saya perubahan prespektif ini cukup penting untuk menghadapi tantangan kedepannya.
5. Rencana Belajar minggu ke-2
Setelah melakukan refleksi diri terkait apa yang ingin saya pelajari dari komputasi teknik, maka dari itu saya berencana Pada minggu berikutnya saya akan mulai mempelajari bagaimana persamaan matematis diterjemahkan menjadi algoritma yang dapat dijalankan komputer.
