Dr. Syafi’i Syam, DEA:

Matador Pidie yang Taklukkan Spanyol

PENGANTAR: Syafi’i Syam bisa disebut sebagai satu-satunya pria Aceh yang meraih gelar Doktor bidang Process Controll di negeri Matador, Spanyol yang diraihnya Februari 2007 silam. Oleh Universitas Valladolid -tempatnya belajar- ia kini mendapat tugas mengerjakan proyek sistem (controller) untuk sterilisasi makanan. Sistem ini nantinya akan dipakai pada industri pengalengan makanan di kota Vigo, Spanyol. Pada saat yang bersamaan ia dan tim risetnya juga mengerjakan proyek kerjasma antara Uni Eropa dengan negara-negara Mediterania (seperti Tunisia, Mesir) untuk merancang sistem kontrol teknologi pemurnian air minum. Tapi jangan disangka semua diperolehnya dengan gampang. Sejak lulus dari Jurusan Teknik Kimia Unsyiah 1998, lajang kelahiran tahun 1974 ini malang melintang mencari dukungan dana untuk studi lanjutnya. ia berkirim kontak dengan beberapa profesor di AS, Australia, dan Spanyol. “Dari tiga institusi itu, kesempatan untuk mendapat beasiswa saya peroleh yang tercepat dari Spanyol. Oleh karena itu, saya memutuskan berangkat sekolah ke Spanyol”, ungkap pemuda hobi bersepeda ini. Jadilah ia meneruskan program S2 dan S3 di Spanyol dengan biaya dari Kementrian Luar Negeri Spanyol. Tiba di Spanyol dengan bahasa Spanyol nol. “Berhubung dalam kelas yang dibicarakan oleh profesor adalah matematika, saya mengerti ya dari bahasa matematika itu,’ imbuhnya mantap. Pemuda yang sejak usia 5 tahun telah ditinggal oleh ayahnya yang seorang petani itu kini juga adalah reviewer untuk jurnal ilmiah internasional Institute of Electric and Electrical Engineers (IEEE), European Union Control Association (EUCA) dan Journal of Information Sciences. Prestasi ilmiahnya pun tak tanggung-tanggung, ia telah menulis 18 paper internasional, 3 publikasi di jurnal internasional, dan menulis satu bab buku bersama penulis berkaliber lainnya yang akan diterbitkan September 2007 mendatang di Eropa. Tahun 2006 silam, Syafi’i juga pernah mendapat undangan penelitian di sebuah institusi riset di Argentina. Itulah dia Dr. Syafi’i Syam yang menceritakan perjalanannya di negeri matador kepada Kontributor Kontras, Zulkarnain Jalil.

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Sanggeu, mungkin tidak ada dalam peta dunia. Desa yang letaknya persis di bibir jalan raya Sigli-Garot, Kabupaten Pidie itu memang tak begitu dikenal. Penduduknya sebagian besar bermata pencaharian sebagai petani disamping berdagang. Tapi siapa sangka salah satu pemuda desa itu kini malah sukses di negeri matador, Spanyol. Syafii Syam namanya. Pemuda kelahiran Meunasah Keutumbu, Sanggeue 31 Desember 1974 itu terhitung gigih dalam berusaha. Konon lagi jika itu berkenaan dengan sekolah, hasrat untuk menikmati pendidikan lebih tinggi demikian membara di dadanya.

“Sewaktu kecil saya punya keinginan jadi seorang mekanik yang mampu bikin mesin kendaraan. Saya kagum dengan yang namanya mesin”, tutur anak dari pasangan (Alm.) Syamaun dan Halimah itu membuka sejarah masa lalunya. Setamat dari SD Langgoe, Pidie tahun 1986, Syafii hengkang ke Banda Aceh. Demikian juga SMP dan SMA diselesaikanya di ibukota Propinsi NAD tersebut. Selepas meraih gelar sarjana di Jurusan Teknik Kimia Unsyiah tahun 1998 keinginannya untuk studi lanjut makin membara.

“Keinginan untuk belajar lebih tinggi sudah ada sejak sebelum lulus dari Unsyiah. Saya sudah lama menyusun strategi mencari peluang sekolah,” ujar pemuda yang punya hobi bersepeda itu lagi. Ia mengaku pernah mendapat tawaran dari Prof. Arthur Jutan dari Universitas Western Ontario, juga ada tawaran dari Prof. Jie Bao, lalu Prof. Peter Lee dari Universitas New Shouth Wales Australia, dan disaat yang sama juga saya berkomunikasi dengan Prof. Fernando Tadeo dari Universitas Valladolid.

“Dari tiga institusi itu, kesempatan untuk mendapat beasiswa saya peroleh yang tercepat dari Spanyol. Oleh karena itu, saya memutuskan berangkat sekolah ke Spanyol”, ungkap pemuda yang suka ikan teri balado ini lagi. Jadilah ia meneruskan program S2 dan S3 di Spanyol dengan biaya dari Kementrian Luar Negeri Spanyol. Tiba di Spanyol dengan bahasa Spanyol nol. “Berhubung dalam kelas yang dibicarakan oleh profesor adalah matematika, saya mengerti ya dari bahasa matematika itu,’ imbuhnya mantap.

Terbiasa mandiri sejak kecil

Anak ke 4 dari 5 bersaudara ini ditinggal ayahnya yang meninggal dunia kala ia masih berusia 5 tahun. Semua keperluan rumah tangga menjadi tanggung jawab ibu yang juga seorang petani. Semenjak SD ia sudah membiasakan diri dengan kemandirian. Misalnya, setiap pagi mencari dan mengumpulkan biji melinjo yang jatuh di sekeliling perkarangan rumah guna dijual untuk jajannya di sekolah. Selain itu ia juga menerima upah dari memperbaiki sandal dan sepatu yang sudah rusak.

Tampaknya sang ibu telah melihat “masa depan” anaknya itu, sehingga lulus SD Syafi’i dititipkan pada kakeknya di Banda Aceh guna meneruskan sekolah di sana. Pagi hari ia belajar di SMPN 4 Peunayong, sore harinya membantu sang kakek berjualan makanan ternak. Kala musim lebaran tiba, sering pula membantu jualan pakaian obral di Pasar Aceh. Selepas magrib ikut belajar menkaji ilmu agama di dayah Keudah. Prestasinya makin terasah sejak di SMAN 5 Banda Aceh (kini SMU 4). Disamping selalu jadi juara umum sekolah, ia juga sempat menyabet juara Cepat Tepat dan Lomba Matematika se-Aceh.

Demikian juga ketika kuliah, disamping menjadi asisten dosen, ia mencari tambahan rezki dengan mengajar privat siswa SMA yang akan masuk universitas Beruntungnya lagi, Syafi’i diizinkan untuk tinggal di Mesjid Kampus Kopelma Darussalam.

Sewaktu di Spanyol pun ia sempat menyabet Best Student Paper pada International Workshop on Practical Applications of Agents and Multiagent Systems tahun 2005.

Semasa menjadi mahasiswa program doktor, Syafi’i juga pernah mendapatkan undangan penelitian di Instituto Desarrollo Invesigacion y Diseño, di kota Santa Fe, Argentina Selama 2 bulan di negaranya Maradona itu ia merancang dan mengujicoba sistem kontrol pada proses oksidasi limbah fenol.

Selain itu, ia telah mengujungi beberapa negara dalam rangka mempresentasikan makalah ilmiahnya. Seperti ke Jerman, Rep. Ceko, dan dalam waktu dekat ke Yunani. Dalam rangka liburan pernah pula ke Perancis dan Portugal.

Apa kuncinya sehingga bisa seperti sekarang ini ? Syafi’i menjawab ringkas: “Waktu tidak pernah didapatkan kembali”. Saya memegang kuat moto hidup ini. Untuk itu berbuatlah yang terbaik selagi ada waktu. Dan satu frase lagi yang menjadi inspirasi saya adalah “jikalau orang lain mampu berbuat yang terbaik, kenapa saya tidak mampu menjadi yang lebih baik dari yang terbaik?”.

Mengerjakan proyek sterilisasi makanan dan minuman

Saat ini Syafi’i terikat kontrak untuk mengerjakan dua proyek penting, yakni sterilisasi makanan dan pemurnian air minum.

“Saya sedang mendesain suatu sistem kontrol untuk sterilisasi makanan. Sistem ini nantinya akan dipakai dalam industri makanan di Vigo, Spanyol. Makanan yang dimaksud adalah seperti makanan dalam kaleng. Nah, makanan tersebut sebelum dipasarkan mesti disterilkan dulu”, tukas Syafi’i penuh semangat.

“Selain sterilisasi makanan, bersama dengan tim riset yang lain kami juga dipercaya dalam proyek Uni Europa., yakni proyek kerjasama antar universitas di Eropa dengan negara-negara Mediterania (seperti Tunisia, Mesir dan lainnya) untuk mendesain advanced control pada pemurnian air minum dengan menggunakan membrane reverse osmosa. Nantinya, algoritma yang kami desain akan diaplikasikan pada kilang-kilang pemurnian air di negara yang termasuk dalam proyek tersebut”, ungkapnya lebih lanjut.

Disamping itu ia juga melakukan penelitian teoritis. Dalam hal ini ia mencoba meng-integrasikan linear optimal system kedalam learning system. Disini, tim risetnya mencoba menggabungkan keunggulan dari learning system dan keunggulan dari predictive system. Diharapkan output dari gabungan ini akan sangat membantu komputasi dalam system non-linear. Rumit barangkali bagi kita memahami istilah-istilah yang dipakainya itu.

“Mahasiswa diperlakukan sebagai mitra/partner dalam proses belajar mengajar. Terlihat sekali dosen sangat terbuka dalam diskusi dan adu pendapat dengan mahasiswa didalam kelas. Mahasiswa juga memiliki akses yang bebas di laboratorium. Berbagai idea dapat diterapkan dengan segera di laboratorium. Untuk robotic misalnya, sering mahasiswa mengadakan lomba design robot sesama mahasiswa”, ungkapnya kala Kontras menanyakan suasana belajar di Spanyol.

Syafi’i juga menceritakan jika pendidikan di Spanyol adalah gratis, mulai dari jenjang masa bermain (Playgroup) hingga pada tingkat perguruan tinggi, bahkan hingga program doktor. “Jadi ndak perlu sibuk mikiran uang sekolah. Semuanya dibiayai oleh kerajaan, baik untuk masyarakat sendiri ataupun buat pendatang seperti saya,” ungkap pria yang mengaku masih lajang ini.

“Satu yang sangat berbeda dengan di tempat lain adalah adanya kebiasaan yang dinamakan Ciesta (tidur siang). Di spanyol, masyarakatnya mempunyai kebiasaan tidur siang. Nah, disini istirahat makan siang mulai dari pukul 2 hingga pukul 5 sore. Pada jam ini, hampir semua toko tutup kecuali swalayan dan rumah makan. Juga dengan kegiatan pemerintahan berakhir hingga jam 2 siang. Aktifitas ekonomi kembali berputar pada pukul 5 hingga 8 malam, sebahagian ada yang sampai jam 9 malam. Sedikit berbeda dengan kampus dimana kegiatan belajar mengajar dimulai pada jam 8 pagi hingga dengan jam 2 siang, kemudian istirahat makan siang ialah pada jam 2 hingga jam 4. Aktifitas belajar mengajar kembali pada jam 4 hingga jam 10 malam”, terangnya panjang lebar

Rencana ke depan

“Saya akan kembali ke Universitas Syiah Kuala untuk mengabdi di Teknik Kimia dan berkolaborasi dengan institusi lain baik di lingkungan Unsyiah, Aceh, Indonesia atau pun international. Selanjutnya berkeinginan untuk mengembangkan laboratorium pengendalian otomatis dan juga pengendalian proses”, ujarnya saat ditanya rencana masa depan. Ia ingin berbagi pengetahuan system engineering yang telah dipelajarinya seperti menerapkan pengendalian otomatis untuk pengembangan industri yang ada di Aceh. Dengan begitu produk-produk dapat bersaing dipasar yang akhirnya meningkatkan kesejahteraan masyarakat banyak. Itulah keinginannya untuk Aceh.

Disamping itu, untuk pengembangan pribadi kedepan ia mengaku ingin tetap eksis dalam bidang yang ditekuninya saat ini. Sehingga dapat memberikan kontribusi pemikiran dalam komunitas international dan menjadi bagian dari team riset internasional. Hal tersebut sangat memungkinkan baginya sebab saat ini ia juga anggota International Sociecy of Advanced Research (ISAR).

Risetnya di Spanyol: Model-Free Learning Control(MFLC)

Biasanya dalam suatu industri, sistem yang paling banyak dipakai (90%) adalah proportional integral derivative (PID). PID ini umumnya didesain berdasarkan model dari suatu sistem atau dengan menggunakan autotuning algorithms. Karakter dari PID adalah pengendali dengan order 2. Tentu saja, PID berfungsi baik untuk mengendalikan sistem yang berorder 2. bila kita dihadapkan pada sistem yang berorder lebih besar dan memerlukan keakuratan yang tinggi, maka PID mengalami kesulitan. Terlebih lagi, bila masalah yang dihadapi untuk mengendalikannya adalah untuk autonomous (tidak ada manusia), misal pengiriman suatu robot ke antariksa. Maka dalam situasi begini sistem inteligen sangat diperlukan. Khusus untuk industri proses, ada beberapa proses yang sangat sukar dan menelan biaya tinggi untuk dibangun model matematika. Untuk itu saya mengajukan suatu metode yang saya beri nama model-free learning control (MFLC).

MFLC ini adalah suatu agorithma berdasarkan dynamic programming dan reinforcement learning, dimana sistem dipresentasikan dalam bentuk Markov Decision Process (MDP). Karena MDP ini adalah finite dan discrete, maka saya mengajukan MFLC dengan Linear Weighted Regression (LWR) berdasarkan data yang diperoleh secara interaksi langsung. Sehingga, state-action space dapat dipresentasikan secara global dan menyeluruh. Jadi saya mendesain suatu sistem yang belajar sendiri untuk menyelesaikan masalah berdasarkan data-data yang diperoleh.

Saya telah mencoba menerapkan metode ide ini di laboratorium untuk mengendalikan pH dari suatu proses. Sebagaimana diketahui pengendalian pH adalah suatu proses yang sangat tidak nonlinear dan tidak menentunya nilai buffer. Hasilnya, percobaan di laborarorium metode MFLC yang saya ajukan mampu mengendalikan pH proses.

Adakah kegunaan untuk lainnya? Ide awal berasal dari Machine Learning dan populer di computer science. Beberapa game di komputer juga sudah dikembangkan berdasarkan teori ini. Saat ini peneliti robot banyak menggunakan sistem ini. Applikasi yang sudah berhasil misalnya meminimalkan waktu menunggu di elevator, dan waktu berada di elevator untuk gedung-gedung tinggi. Demikian juga telah berhasil di applikasi pada Autonomous Helicoper (helicopter tanpa pilot). Dan banyak aplikasi lainnya lagi.