Kolaborasi Akademisi-Industri Dalam Pengembangan Infrastruktur Kelistrikan Berbasis Industri 4.0

Abstract

Infrastruktur kelistrikan di kawasan Marga Merdeka, Medan menghadapi permasalahan kritis: 60% jalan tidak memiliki penerangan memadai dengan tingkat pencahayaan rata-rata 5 lux (di bawah standar SNI 7391:2008), sistem kelistrikan berbasis kontrol manual dengan tingkat human error 15%, dan biaya operasional tinggi mencapai Rp 45 juta/tahun. Tujuan pengabdian ini adalah mengimplementasikan sistem penerangan jalan otomatis berbasis solar cell dan sistem kontrol PLC untuk meningkatkan efisiensi, keamanan, serta kompetensi mahasiswa Teknik Elektro melalui kolaborasi tripartit antara perguruan tinggi, PT Xtend Integrasi Indonesia, dan masyarakat. Metode pelaksanaan menggunakan pendekatan Project-Based Learning selama 14 minggu dengan tahapan: orientasi dan survei (minggu 1-2), perencanaan dan desain (minggu 3-4), implementasi dan konstruksi (minggu 5-12), serta evaluasi dan dokumentasi (minggu 13-14). Evaluasi dilakukan melalui pengukuran parameter teknis (lux meter, power quality analyzer, oscilloscope), survei kepuasan masyarakat (n=50, skala Likert 1-5), pelatihan operator (n=12), dan analisis ekonomi (Life Cycle Cost Assessment). Hasil menunjukkan: tingkat pencahayaan meningkat 266% menjadi 18,3 lux, stabilitas tegangan meningkat 27,3%, human error berkurang 42,8%, kepuasan masyarakat mencapai 4,32/5,0, kecelakaan lalu lintas turun 66,7%, penghematan biaya operasional 63% dengan payback period 3,2 tahun dan NPV Rp 312,4 juta (20 tahun), tingkat kelulusan operator 83,3% dengan peningkatan kompetensi 69,2%, dan kompetensi mahasiswa meningkat 45,2%. Program berkontribusi terhadap reduksi emisi CO₂ sebesar 10,18 ton selama lifetime sistem.