Kecerdasan Buatan dalam Aplikasi Pengereman Regeneratif untuk Kereta Api: Sebuah Review Sistematis

The impact of Artificial Intelligence (AI) on different sectors, including railways, is now widely recognized. This paper shares the findings of a comprehensive literature review on how AI affects regenerative braking in railway transportation. The review focuses on various areas of regenerative braking, such as energy storage system, timetabling, and reversible substation. In the literature review, it was found that 57 scientific papers were published from 2017 to December 2022. The majority of these papers, specifically 70.2%, utilized AI to optimize the effectiveness of regenerative braking. However, the use of AI in reversible substation and a combination of methods for regenerative braking is still limited, even though several methods exist. With the continuous development of new AI innovations, it is anticipated that new strategies will be created to enhance energy efficiency in regenerative braking, particularly in rail transportation. Keywords: Artificial Intelligence, Regenerative Braking, Railway.Dampak kecerdasan buatan pada berbagai sektor, termasuk perkeretaapian, kini sudah diketahui secara luas. Makalah ini membagikan temuan tinjauan literatur komprehensif tentang bagaimana kecerdasan buatan memengaruhi pengereman regeneratif pada transportasi kereta api. Tinjauan ini berfokus pada berbagai bidang pengereman regeneratif, seperti sistem penyimpanan energi, penjadwalan, dan gardu induk reversibel. Dalam tinjauan pustaka, ditemukan 57 makalah ilmiah yang diterbitkan sejak tahun 2017 hingga Desember 2022. Mayoritas makalah tersebut, yaitu 70,2%, memanfaatkan kecerdasan buatan untuk mengoptimalkan efektivitas pengereman regeneratif. Namun penggunaan kecerdasan buatan pada gardu induk reversibel dan kombinasi metode pengereman regeneratif masih terbatas, meskipun terdapat beberapa metode. Dengan terus berkembangnya inovasi kecerdasan buatan, diperkirakan akan tercipta strategi baru untuk meningkatkan efisiensi energi dalam pengereman regeneratif, khususnya pada transportasi kereta api. Kata Kunci: Kecerdasan Buatan, Pengereman Regeneratif, Kereta Api

The efisiensi energi pada perkeretaapian listrik perkotaan

The world is moving towards zero CO2 production and limiting the global temperature increase to 1.5°C by 2050 by reducing the use of fossil fuels as an unsustainable energy source. As a transition from this reduction, electric energy has become the primary energy source in the industrial, transportation, construction, and other sectors. In the transportation sector, urban electric trains have become a preferred mode of transportation by people worldwide due to their high safety and service levels compared to other land transportation. However, electric trains require a significant amount of energy to operate, so efforts are needed to optimize total electricity usage. This paper provides a literature study related to electric energy efficiency in the field of urban electric trains, using train control methods and the utilization of regenerative braking systems as the most efficient energy recovery strategy.Dunia sedang bergerak menuju produksi nol CO2 dan membatasi kenaikan suhu global hingga 1,5°C pada tahun 2050 dengan mengurangi penggunaan bahan bakar fosil sebagai sumber energi yang tidak berkelanjutan. Sebagai transisi dari pengurangan ini, energi listrik telah menjadi sumber energi utama di sektor industri, transportasi, konstruksi, dan sektor lainnya. Di sektor transportasi, kereta listrik perkotaan telah menjadi mode transportasi pilihan oleh masyarakat di seluruh dunia karena standar keselamatan yang tinggi dan pelayanan yang unggul dibandingkan dengan transportasi darat lainnya. Namun, kereta listrik memerlukan jumlah energi yang signifikan untuk beroperasi, sehingga diperlukan upaya untuk mengoptimalkan penggunaan listrik secara keseluruhan. Makalah ini menyajikan kajian literatur terkait efisiensi energi listrik dalam bidang kereta listrik perkotaan, dengan menggunakan metode pengendalian kereta dan pemanfaatan sistem pengereman regeneratif sebagai strategi pemulihan energi yang paling efisien

Analisis Kuat Jepit (Clamping Force) Sistem Penambat Rel Kereta Api Dengan Metode Eksperimen

This study aims to design a tool for testing the clamping force of railroad fasteners. This tool is used for checking and testing the clamping force of e-clip rail fastening. Inspection of the fastening system is carried out visually and by using a tool, namely a clamping force meter. Under the requirements stated in PM 60 of 2012, the fastening clamp strength is 900 – 1100 kgf. The results of the design obtained a test tool that is strong, sturdy and functional in measuring fastening clamp strength. The e-clip used as a sample is the rail fastening on the PPI Madiun railway line. The sample used was 20 e-clip fasteners and the average value of fastening clamp strength was 1,627 kgf. Statistical tests carried out include data adequacy tests, data normality tests, and data uniformity tests showing appropriate results. Keywords: Fastening Systems, Clamping ForcePenelitian ini bertujuan untuk membuat rancang bangun alat pengujian kuat jepit (clamping force) penambat rel kereta api. Alat ini digunakan untuk pemeriksaan dan pengujian kuat jepit penambat rel kereta api tipe e-clip. Pemeriksaan penambat dilakukan secara visual dan dengan menggunakan alat yaitu clamping force meter. Sesuai dengan persyaratan yang tercantum dalam PM 60 Tahun 2012, kuat jepit penambat sebesar 900 – 1100 kgf. Hasil rancang bangun didapatkan alat uji yang kuat, kokoh dan fungsional dalam mengukur kuat jepit penambat. Penambat e-clip yang digunakan sebagai sampel adalah penambat di jalur kereta api PPI Madiun. Sampel yang digunakan sebanyak 20 penambat e-clip dan didapatkan nilai rata – rata kuat jepit penambat sebesar 1.627 kgf. Uji statistik yang dilakukan meliputi uji kecukupan data, uji normalitas data, uji keseragaman data menunjukkan hasil yang sesuai. Kata Kunci: Penambat, Kuat Jepi

Evaluasi Perlintasan Sebidang atau Level Crossing (Studi Kasus: Bandung Raya)

Level crossings between highways and railway tracks are often found in Indonesia, one of which is in the Greater Bandung area. Level crossings not only have the potential to cause traffic accidents between trains and vehicles but also single accidents, especially for motorcyclists, due to elevation differences between road and rail surfaces that do not comply with standards. For this reason, this research evaluates the condition of level crossings and provides suggestions for improvements related to technical aspects, regulations and provides suggestions for the use of technology. Literature studies were carried out to collect relevant references according to the topic of discussion. They were supplemented with field observations which were then analyzed qualitatively to compare existing conditions and ideal conditions. From a technical aspect, poor pavement conditions cause elevation differences between the train tracks and the road surface, potentially causing accidents. This is exacerbated by the horizontal alignment conditions at several crossings which have angles of less than 90°. From a regulatory aspect, road and rail pavement components are under the authority of different parties. This indicates the result of inefficient operation and maintenance of level crossings. Thus, several types of technology are proposed to improve the quality of level crossings, including: Rubber Crossing Panels, Prefabricated Modular Crossings, Continuous Welded Rail and Fiberglass Reinforced Polymer. It is hoped that this research can provide input to stakeholders, including researchers, to further analyze improving the quality of level crossings, especially in the context of operations and maintenance.Perlintasan sebidang antara jalan raya dan rel kereta api atau level crossing banyak ditemukan di Indonesia, salah satunya di wilayah Bandung Raya. Level crossing tidak hanya berpotensi menyebabkan kecelakaan lalu lintas antara kereta api dan kendaraan namun juga kecelakaan tunggal khususnya pengendara sepeda motor sebagai akibat dari perbedaan elevasi antara permukaan jalan dan rel yang tidak sesuai standar. Untuk itu, penelitian ini melakukan evaluasi mengenai kondisi level crossing, serta memberikan saran perbaikan terkait aspek teknis, peraturan serta memberikan usulan penggunaan teknologi. Studi literatur dilakukan untuk mengumpulkan referensi yang relevan sesuai dengan topik bahasan serta ditambah dengan pengamatan lapangan yang kemudian dianalisis secara kualitatif untuk membandingkan antara kondisi eksting dan kondisi ideal. Dari aspek teknis, kondisi perkerasan yang buruk menyebabkan perbedaan elevasi antara rel kereta dan permukaan jalan sehingga berpotensi menyebabkan kecelakaan. Hal ini diperparah dengan kondisi alinyemen horisontal pada beberapa perlintasan yang bersudut kurang dari 90°. Dari aspek peraturan, komponen perkerasan jalan dan rel berada pada kewenangan pihak yang berbeda. Hal ini diindikasikan menjadi penyebab operasional dan pemeliharaan level crossing yang kurang efisien. Dengan demikian, diusulkan beberapa jenis teknologi untuk peningkatan kualitas level crossing, antara lain: Rubber Crossing Panels, Prefabricated Modular Crossings, Continuous Welded Rail dan Fiberglass Reinforced Polymer. Diharapkan penelitian ini dapat memberikan masukan kepada para pemangku kepentingan termasuk pada peneliti untuk menganalisis lebih jauh mengenai peningkatan kualitas level crossing terutama dalam konteks operasional dan perawatan

A Review of Wheel Wear Damage in Railway Vehicle

Damage due to wheel wear on railway trains has a significant impact on railway safety and comfort. This review examines various aspects related to wheel wear damage on trains. The primary focus of this review encompasses three critical areas: railway track, wheel-rail interaction, and the trains themselves. The first section discusses the structure and modeling of railway tracks, while the second section explores various types of interactions between wheels and rails as well as related mathematical models. The third section reviews the types of railway vehicles, their mathematical models, and their stability on straight and curved tracks. Furthermore, this review also examines the influence of wheel wear on the dynamic response of the system. It is hoped that this review will provide valuable insights for practitioners and researchers in improving and enhancing the reliability and safety of railway systems.Kerusakan akibat keausan pada roda kereta api memiliki dampak signifikan pada keamanan dan kenyamanan perkeretaapian. Tinjauan ini menyelidiki berbagai aspek yang terkait dengan kerusakan akibat keausan roda pada kereta api. Fokus utama tinjauan ini mencakup tiga bidang kritis: jalan rel kereta, interaksi roda-rel, dan kereta api itu sendiri. Bagian pertama membahas struktur dan pemodelan jalur kereta api, sementara bagian kedua mengeksplorasi berbagai tipe interaksi antara roda dan rel serta model matematis yang terkait. Bagian ketiga mengulas jenis kendaraan kereta api, model matematisnya, dan stabilitasnya pada lintasan lurus maupun berkelok. Selain itu, tinjauan ini juga meneliti pengaruh keausan roda terhadap respons dinamis sistem. Diharapkan tinjauan ini dapat memberikan wawasan yang berharga bagi para praktisi dan peneliti dalam memperbaiki dan meningkatkan keandalan serta keselamatan sistem perkeretaapian

Simulasi Pengaruh Diameter Roda 660 mm, 774 mm dan 860 mm Serta Variasi Kecepatan Terhadap Kriteria Nadal dan Ride Index Lintas R80 LRT Palembang

The purpose of this study is to determine the effect of different train wheel diameters on the ride index and nadal criteria at various speeds. The analysis method uses Longitudinal Train Dynamic Universal Mechanism 9.0 simulation. Wheel diameter variations are used by using 3 different types of diameters. While the speed variation used starts from 15 km/h until the train crashes. The standard used in the simulation is the ISO 2631 standard sperling index. The results of the simulation found that wheels with smaller diameters are better at passing the R80 curve. This is evidenced at a speed of 15 km/h, a diameter of 660 mm produces horizontal and vertical ride index values of 1.2078 and 1.1282, a diameter of 774 mm of 1.8306 and 1.7078, a diameter of 860 mm of 1.8293 and 1.7068, so that there is an increase until the highest speed of 60 km / h at a diameter of 660 mm produces horizontal and vertical ride index values of 2.2744 and 2.1140, at a diameter of 774 mm of 2.2751 and 2.1140, at a diameter of 860 mm of 2.2762 and 2.1162, so that with increasing wheel diameter, the value of the ride index will be greater.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh perbedaan diameter roda kereta terhadap ride index dan kriteria nadal pada berbagai kecepatan. Metode analisis menggunakan simulasi Longitudinal Train Dynamic  Universal Mechanism 9.0. Variasi diameter roda yang digunakan dengan menggunakan 3 jenis diameter yang berbeda. Sedangkan variasi kecepatan yang digunakan mulai dari 15 km/jam hingga kereta mengalami anjlok. Standar yang digunakan dalam simulasi yakni indeks sperling standar ISO 2631. Hasil dari simulasi didapatkan bahwa roda dengan diameter lebih kecil lebih baik dalam melewati lengkung R80. Hal tersebut dibuktikan pada kecepatan 15 km/jam diameter 660 mm menghasilkan nilai ride index horizontal dan vertikal sebesar 1,2078 dan 1,1282, diameter 774 mm sebesar 1,8306 dan 1,7078, diameter 860 mm sebesar 1,8293 dan 1,7068, sehingga terjadi peningkatan sampai dengan kecepatan tertinggi yaitu 60 km/jam pada diameter 660 mm menghasilkan nilai ride index horizontal dan vertikal sebesar 2,2744 dan 2,1140, pada diameter 774 mm sebesar 2,2751 dan 2,1140, pada diameter 860 mm sebesar 2,2762 dan 2,1162, sehingga dengan bertambah besarnya diameter roda, maka nilai ride index akan semakin besar

Level of Quality of Service for Diesel Train of Surabaya-Sidoarjo Line Based on Servqual Method

Surabaya City as one of the metropolitan cities in Indonesia, serves as the centre of social and economic activities in East Java. The problem of housing makes these workers choose to live in satellite areas. In addition to road transport, movement from satellite areas such as Sidoarjo to Surabaya also uses rail transport. This study aims to determine the expected value and reality value of passengers on the Minimum Service Standards (MSS) of Diesel Train (KRD) Surabaya - Sidoarjo Line. As well as knowing the condition of SPM Diesel Train (KRD) Surabaya - Sidoarjo Line based on the dimensions expected by passengers. In this study using the servqual method obtained from surveys on passengers to optimise the level of public satisfaction. The result is that the measurable evidence dimension indicator has an expected value of 3.64 while the reality value is 3.32. In the reliability dimension, the expected value is 3.60 while the reality value is 3.48. The dimension of responsiveness has an expected value of 3.55 compared to the reality of 3.21. The guarantee dimension has an expected value of 3.64, for a reality value of 3.33. Finally, in the empathy dimension, the expected value is 3.45 while the reality value is 3.19. The Actual Servqual Score figure is 92%. This shows that the overall fulfilment of the Surabaya-S Sidoarjo KRD service has met 92% of passenger expectations compared to before using the train.Kota Surabaya sebagai salah satu kota metropolitan di Indonesia, berfungsi sebagai pusat aktivitas sosial maupun ekonomi di Jawa Timur. Permasalahan tempat tinggal, menjadikan para pekerja ini memilih berdomisili di daerah satelit. Selain angkutan jalan, pergerakan dari daerah satelit seperti Sidoarjo ke Surabaya juga menggunakan moda transportasi kereta api. Penelitian ini bermaksud mengetahui nilai harapan dan nilai realitas penumpang terhadap Standar Pelayanan Minimum (SPM) Kereta Api Diesel (KRD) Jalur Surabaya – Sidoarjo. Serta mengetahui kondisi SPM Kereta Api Diesel (KRD) Jalur Surabaya – Sidoarjo berdasarkan dimensi yang diharapkan penumpang. Dalam penelitian ini menggunakan metode servqual yang didapatkan dari survei pada penumpang untuk mengoptimalkan tingkat kepuasan masyarakat. Hasilnya adalah pada indikator dimensi bukti terukur memiliki nilai harapan 3,64 sedangkan nilai realitasnya 3,32. Pada dimensi kehandalan nilai harapannya sebesar 3,60 sedangkan nilai realitasnya 3,48. Untuk dimensi nilai tanggap memiliki nilai harapan 3,55 berbanding dengan realitasnya sebesar 3,21. Dimensi jaminan memiliki nilai harapan 3,64, untuk nilai realitasnya 3,33. Terakhir pada dimensi empati nilai harapannya sebesar 3,45 sedangkan nilai realitasnya sebesar 3,19. Angka Actual Servqual Score sebesar 92%. Perolehan ini menunjukkan bahwa pemenuhan pelayanan KRD Surabaya- Sidoarjo secara keseluruhan telah memenuhi 92% harapan penumpang dibandingkan sebelum menggunakan kereta tersebut

Analisis Kesesuaian Layanan Kereta Api PSO (Public Service Obligation) Antarkota Terhadap Standar Pelayanan Minimum (Studi Kasus Periode Triwulan I dan Triwulan II Tahun 2023 di Pulau Jawa)

The train mode has advantages over other transportation modes, especially road-based modes. Railways need to be developed by the government to improve people’s welfare, one of which is by implementing Public Service Obligation (PSO) by compensate the fares difference on several train services. In its implementation, rolling stocks operator must meet the minimum service standard. Therefore, this research is conducted to analyze the suitability of the services compared to the minimum service standards in each quarter. The research methods used is a survey of the physical condition of the intercity PSO rollingstocks in Java Island compared to the minimum service standards in Ministry of Transportation Regulation No. PM 63 of 2019 which was carried out in Quarter I and Quarter II. Based on the results of the survey and identification, it was found that in general the intercity PSO train services in Java Island are in accordance with the minimum service standard, with a few findings about CCTV, fire extingusher, lighting, and toilet that have been fixed.Moda kereta api memiliki keunggulan dibandingkan moda transportasi lain, terutama moda berbasis jalan raya. Perkeretaapian perlu dikembangkan oleh pemerintah untuk meningkatkan kesejahteraan rakyat, salah satunya dengan penyelenggaraan kewajiban pelayanan publik / Public Service Obligation (PSO) dengan menanggung selisih tarif pada beberapa layanan kereta api. Dalam pelaksanaannya, penyelenggara sarana perkeretaapian wajib memenuhi Standar Pelayanan Minimum (SPM). Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk melakukan analisis kesesuaian layanan terhadap standar pelayanan minimum setiap triwulan. Metode penelitian yang dilakukan merupakan survei kondisi fisik sarana kereta api PSO antarkota di Pulau Jawa terhadap SPM pada Peraturan Menteri Perhubungan Nomor PM 63 Tahun 2019 yang dilakukan pada Triwulan I dan Triwulan II. Berdasarkan hasil survei dan identifikasi, didapatkan bahwa secara umum layanan kereta api PSO antarkota di Pulau Jawa telah sesuai dengan SPM, dengan beberapa temuan minor terkait CCTV, APAR, lampu penerangan, kaca jendela, dan toilet yang telah diperbaiki oleh operator

Analisis Pengaruh Kualitas Layanan Terhadap Kepuasan Penumpang Dan Dampak Terhadap Loyalitas Penumpang Pengguna Jasa Transportasi Kereta Api Pelabuhan Merak - Rangkasbitung

As a means of transportation, trains can transport large quantities of goods and are very beneficial to society, so it is very appropriate to support their development. Transportation development is reflected in passenger satisfaction with the restoration of rail transit. Therefore, this study examines railway passenger satisfaction and  impact on passenger loyalty. The variables used in this study are Tangible (X1), Reliability (X2), Assurance (X3), Empathy (X4), Responsiveness (X5), Passenger Satisfaction (Y) and Passenger Loyalty (Z) . The method used in this study uses a structural equation modeling (SEM) program using the smart-PLS 3.0 tool. Structural equation modeling is a multivariate statistical technique that combine factors analysis and regression analysis (correlation analysis) to study the relationship between variables in the model. This study identifies the variables that are significant for passenger satisfaction (Y) and passenger loyalty (Z). Based on the results of this study that there are three variables that are significant for passenger satisfaction (Y) and passenger satisfaction (Y) that are significant for the loyalty of passengers (Z).Sebagai alat transportasi, kereta api dapat mengangkut barang dalam jumlah besar dan sangat bermanfaat bagi masyarakat, sehingga sangat tepat untuk mendukung perkembangannya. Perkembangan transportasi tercermin dari kepuasan pengguna jasa trasnportasi terhadap pemulihan transit kereta api. Oleh sebab itu, penelitian ini mengkaji kepuasan penumpang kereta api dan dampaknya terhadap loyalitas penumpang. Variabel yang digunakan didalam penelitian adalah Tangible (X 1), Reliability (X 2), Assurance (X 3), Empathy (X 4), Responsiveness (X 5), Kepuasan Penumpang (Y) dan Loyalitas Penumpang (Z) . Metode yang dipakai didalam penelitian menggunakan program Structural Equation Modeling, (SEM) dengan menggunakan tool smart-PLS 3.0. Pemodelan persamaan struktural adalah teknik statistik multivariat yang menggabungkan analisis faktor serta analisis regresi (analisis korelasi) guna mempelajari hubungan antar variabel dalam model. Penelitian mengidentifikasi variabel -variabel yang mempunyai hubungan signifikan terhadap dua variabel kepuasan penumpang (Y) dan loyalitas penumpang (Z). Berdasarkan dari hasil penelitian ini terdapat (3) tiga variabel yang signifikan terhadap kepuasan penumpang (Y) dan pada hubungan variabel kepuasan penumpang (Y)  mempunyai hubungan yang signifikan terhadap loyalitas penumpang (Z)

Material Hibrid Komposit Nilon-Rami-Epoksi Untuk Roda Lori Inspeksi

Inspection lorry very important role in the maintenance of railway infrastructure. Technological modifications in the development of inspection lorry at the Madiun Indonesian Railways Polytechnic are continuing. Development of inspection lorry wheels using composite materials using nylon fiber and hemp fiber as reinforcement and epoxy resin as the matrix. This research was conducted to reduce the load of the third generation inspection lorry which initially used wheels made of nodular cast iron. In designing the wheels of inspection lorry made from composites, this must be taken into account properly so that they do not drop or skid while walking and comply with the main requirements for lorry that are easy to lift and move. The method of making inspection lorry wheels made of composites uses the hand lay-up method. The initial steps taken in this study were designing, determining materials and conducting functional tests. Testing the mechanical properties of the lorry wheel composite materials by diametral tensile strength test with ASTM D695 standard specimens. From the results of the diametral tensile strength test conducted, it was obtained that the specimen had the highest diametral tensile strength value, namely sample 1B of 76.88 MPa and the lowest strength was sample 2B with a tensile strength of 22.73 MPa. The diametral tensile strength value is influenced by the volume of reinforcing fibers, the volume of the binding matrix and the press mold load given to the molding of the composite. Function tests on straight tracks, points, level crossings and curved tracks can run smoothly without any derailments occurring. Noise test wheels made of composites have a lower noise level compared to lorry wheels using nodular cast ironBahan pembuat roda telah menggunakan berbagai jenis bahan mulai dari menggunakan logam dan karet. Bahkan sekarang untuk mendapatkan bahan yang kuat dan ringan mulai berkembang roda dengan bahan dasar komposit. Dalam perancangan roda lori inspeksi berbahan komposit ini harus diperhitungkan dengan baik supaya tidak terjadi anjlok maupun selip saat berjalan dan sesuai dengan syarat utama lori yang mudah untuk diangkat dan dipindahkan. Pembuatan roda berbahan komposit masih jarang ditemui di dunia perkeretaapian. Pembuatan roda lori inspeksi berbahan komposit ini menggunakan serat nilon dan serat rami sebagai penguat dan resin epoksi sebagai matriksnya. Penelitian ini dilakukan untuk mengurangi beban lori inspeksi generasi ketiga yang awalnya menggunakan roda berbahan besi cor nodular. Metode pembuatan roda lori inspeksi berbahan komposit ini menggunakan metode hand lay-up. Langkah awal yang dilakukan pada penelitian ini adalah perancangan desain, penentuan bahan, melakukan pengujian kuat tarik diametral dengan standar spesimen ASTM D695, dan terakhir pembuatan roda komposit untuk dilakukannya uji lintas di rel PPI Madiun. Dari hasil pengujian kuat tarik diametral yang dilakukan diperoleh spesimen yang memiliki nilai kuat tarik diametral tertinggi yaitu sampel 1B sebesar 76,88 MPa dan kekuatan terendah adalah pada sampel 2B dengan kekuatan tarik sebesar 22,73 MPa. Uji fungsi pada track lurus, wesel, perlintasan sebidang dan jalur lengkung dapat berjalan dengan lancar tanpa terjadi peristiwa anjlokan. Uji kebisingan roda berbahan komposit memiliki tingkat kebisingan lebih rendah dibanding dengan roda lori yang menggunakan besi cor nodular