NIST (National Institute of Standards and Technology) adalah organisasi atau badan non-regulasi dari US Dept of Commerce yang membuat berbagai standar dan teknologi di bidang fisika.
Sekilas mengenai Organisasi Standar NIST
Didirikan pada 1 Maret 1901 dengan nama National Bureau of Standards (Biro Standar Nasional), dirubah menjadi NIST pada tahun 1988.
Kantor pusat NIST berada di Gaithersburg, Maryland, U.S. merupakan biro yang ada dibawah Department of Commerce (Departemen Perdagangan Amerika Serikat).
Misi utama dari NIST adalah untuk mempromosikan inovasi dan daya saing industri.
Kegiatan NIST diatur dalam program laboratorium yang terdiri dari :
- Sains dan teknologi skala nano (nanoscale)
- Teknik (engineering)
- Teknologi informasi (information technology)
- Penelitian neutron (neutron research)
- Pengukuran material (material measurement)
- Pengukuran fisik (physical measurement)
Sejarah Organisasi Standar NIST
Dimulai dari Articles of Confederation (Pasal Konfederasi) yang diratifikasi oleh koloni pada tahun 1781, berisi klausul mengenai :
Perbaikan standar bobot dan ukuran (standards of weights and measures) di seluruh Amerika Serikat.
Hal tersebut juga dikuatkan lagi oleh Konstitusi Amerika Serikat (Constitution of the United States) tahun 1789 (Article 1, section 8).
Pada bulan Januari 1790, Presiden George Washington dalam pesan tahunan pertamanya kepada Kongres juga membahas mengenai Keseragaman dalam mata uang, bobot, dan ukuran Amerika Serikat.
Kemudian Dia memerintahkan Menteri Luar Negeri Thomas Jefferson untuk menyiapkan rencana pembuatan Keseragaman dalam Koin, Bobot, dan Ukuran Amerika Serikat, yang kemudian disebut sebagai laporan Jefferson.
Pada tanggal 25 Oktober 1791, Washington mengajukan banding untuk ketiga kalinya kepada Kongres mengenai Keseragaman bobot dan ukuran negara melalui suatu standar yang stabil dan universal.
Akan tetapi, suatu standar untuk keseragaman tersebut baru dibuat pada tahun 1838.
Pada tahun 1821, John Quincy Adams telah menyatakan bahwa : “Bobot dan ukuran dapat digolongkan di antara kebutuhan hidup setiap individu masyarakat manusia“.
Dari kurun waktu tahun 1830 hingga 1901, peran pengawasan terhadap bobot dan ukuran dilakukan oleh Office of Standard Weights and Measures (Kantor Berat dan Ukuran Standar).
Office tersebut merupakan bagian dari U.S. Coast and Geodetic Survey di Department of the Treasury.
Bureau of Standards (Biro Standar)
Pada tahun 1901, suatu rancangan undang-undang (RUU) diajukan oleh Anggota Kongres James H. Southard (R, Ohio).
Sebagai tanggapan atas RUU tersebut, National Bureau of Standards (Biro Standar Nasional) didirikan dengan mandat untuk menyediakan bobot dan ukuran standar.
Serta berfungsi juga sebagai laboratorium fisik nasional (national physical laboratory) untuk Amerika Serikat.
Southard sebelumnya juga mensponsori RUU untuk konversi metrik di Amerika Serikat
Kemudian, Presiden Theodore Roosevelt menunjuk Samuel W. Stratton sebagai direktur pertama organisasi ini dengan anggaran operasional untuk tahun pertama sebesar $ 40.000.
Biro menyimpan salinan kilogram dan meteran batangan yang merupakan standar pengukuran AS.
Serta menyiapkan program untuk penyediaan layanan metrologi bagi pengguna dari kalangan ilmuwan sains maupun pihak komersil di Amerika Serikat.
Sebuah laboratorium dibangun di Washington, DC, dan instrumennya diperoleh dari laboratorium fisik nasional Eropa (national physical laboratories of Europe).
Selain bobot dan ukuran, Biro ini juga mengembangkan instrumen untuk unit listrik dan untuk pengukuran cahaya.
Pada tahun 1905 diadakan pertemuan pertama yaitu “National Conference on Weights and Measures” (Konferensi Nasional tentang Berat dan Ukuran).
Biro Standar komersial
Pada awal berdirinya, biro ini ditujukan hanya sebagai badan metrologi saja.
Namun atas arahan dari Herbert Hoover, Biro Standar ini diarahkan untuk membentuk divisi pengembangan standar komersial untuk material (bahan baku) dan produk.
Beberapa dari standar ini ditujukan untuk produk bagi pengguna dari kalangan pemerintah, tetapi standar produk tersebut juga mempengaruhi konsumsi di sektor swasta.
Standar kualitas yang dikembangkan untuk produk adalah seperti :
- Some types of clothing (beberapa jenis pakaian)
- Automobile brake systems and headlamps (sistem rem mobil dan lampu depan)
- Antifreeze (antibeku)
- Electrical safety (keamanan kelistrikan)
Selama Perang Dunia I, Biro Standar menangani berbagai masalah yang berkaitan dengan produksi pada masa perang, bahkan mengoperasikan fasilitasnya sendiri untuk memproduksi kaca optik pada saat pasokan dari Eropa terputus.
Di saat perang, Harry Diamond dari Biro Standar juga sempat mengembangkan blind approach radio aircraft landing system.
Selama Perang Dunia II, penelitian dan pengembangan di bidang militer (military research and development) dilakukan, seperti pengembangan :
- Radio propagation forecast methods (metode prakiraan propagasi radio)
- proximity fuze dan standardized airframe (yang awalnya digunakan untuk Proyek Pigeon)
- autonomously radar-guided Bat anti-ship guided bomb
- Kingfisher family of torpedo-carrying missiles
Pembentukan SEAC
Pada tahun 1948, didukung dana dari Angkatan Udara Amerika Serikat, Biro mulai merancang dan membangun SEAC (Standards Eastern Automatic Computer).
Komputer tersebut mulai beroperasi pada Mei 1950 dengan menggunakan kombinasi vacuum tubes dan solid-state diode logic.
Pada waktu itu, Harry Huskey juga membangun Standard Western Automatic Computer di kantor NBS di Los Angeles untuk digunakan dalam penelitian.
Versi seluler adalah DYSEAC, dibuat untuk Signal Corps pada tahun 1954.
Berdirinya Organisasi Standar NIST
Karena misi Biro Standar sudah berubah, maka nama “National Bureau of Standards” dirubah menjadi ” National Institute of Standards and Technology ” pada tahun 1988.
Pasca kejadian 11 September 2001, NIST juga melakukan penyelidikan resmi terhadap runtuhnya gedung-gedung World Trade Center.
Konstitusi NIST
NIST yang dikenal antara 1901 dan 1988 sebagai National Bureau of Standards (NBS) adalah measurement standards laboratory (laboratorium standar pengukuran).
Serta dikenal juga sebagai National Metrological Institute (NMI), yang merupakan badan non-regulasi di Departemen Perdagangan Amerika Serikat.
Misi NIST
Misi resmi dari NIST adalah untuk:
Mempromosikan inovasi dan daya saing industri A.S dengan memajukan ilmu pengukuran, standar, dan teknologi untuk peningkatan keamanan dan ekonomi serta meningkatkan kualitas hidup manusia.
Anggaran NIST
NIST memiliki anggaran operasional untuk tahun fiskal 2007 (1 Oktober 2006 – 30 September 2007) sekitar $ 843,3 juta.
Anggaran NIST pada tahun 2009 adalah $ 992 juta, serta menerima $ 610 juta sebagai bagian dari American Recovery and Reinvestment Act (Undang-Undang Pemulihan dan Reinvestasi Amerika).
Pekerja NIST
NIST mempekerjakan sekitar 2.900 ilmuwan, insinyur, teknisi, dan personel pendukung dan administrasi.
Sekitar 1.800 rekanan dari NIST adalah guest researchers (peneliti tamu) dan engineer dari perusahaan Amerika dan negara asing untuk melengkapi staf mereka.
Selain itu, NIST bermitra dengan 1.400 spesialis dan staf manufaktur di hampir 350 pusat afiliasi di seluruh negeri.
Sistem metrik (Metric system)
Kongres tahun 1866 menggunakan sistem metrik dalam perdagangan sebagai aktivitas yang dilindungi secara hukum.
Yaitu melalui pengesahan Metric Act of 1866 (Undang-Undang Metrik tahun 1866).
Pada tanggal 20 Mei 1875, sejumlah 17 dari 20 negara menandatangani dokumen Metric Convention or the Treaty of the Meter (Konvensi Metrik atau Perjanjian Meteran).
Mereka membentuk International Bureau of Weights and Measures (Biro Penimbangan dan Pengukuran Internasional).
Biro tersebut ada di bawah kendali komite internasional yang dipilih oleh General Conference on Weights and Measures.
Laboratorium NIST
Boulder Laboratories
NIST berkantor pusat di Gaithersburg, Maryland, dan mengoperasikan fasilitas di Boulder, Colorado, yang didedikasikan oleh Presiden Eisenhower pada tahun 1954.
Kegiatan NIST diatur ke dalam program laboratorium dan program extramural.
Efektif 1 Oktober 2010, NIST disesuaikan dengan mengurangi jumlah unit laboratorium NIST dari sepuluh menjadi enam.
Laboratorium NIST (NIST Laboratories) terdiri dari :
- Laboratorium Teknologi Komunikasi (CTL)
- Laboratorium Teknik (EL)
- Laboratorium Teknologi Informasi (ITL)
- Pusat Penelitian Neutron (NCNR)
- Laboratorium Pengukuran Material (MML)
- Laboratorium Pengukuran Fisik (PML)
NIST menjalankan program Extramural yang terdiri dari :
• Hollings Manufacturing Extension Partnership (MEP), sebuah jaringan pusat nasional untuk membantu produsen kecil dan menengah menciptakan dan mempertahankan pekerjaan, meningkatkan efisiensi, dan meminimalkan limbah melalui perbaikan proses dan untuk meningkatkan penetrasi pasar dengan inovasi dan strategi pertumbuhan ;
• Technology Innovation Program (TIP), program hibah di mana NIST dan mitra industri berbagi biaya pengembangan tahap awal dari teknologi inovatif namun berisiko tinggi;
• Program Keunggulan Kinerja Baldrige (Baldrige Performance Excellence Program), yang mengelola Penghargaan Kualitas Nasional Malcolm Baldrige (Malcolm Baldrige National Quality Award), penghargaan tertinggi nasional untuk kinerja dan keunggulan bisnis.
Program NIST
Berikut ini adalah berbagai program yang dijalankan oleh NIST :
NIST F1
NIST F1 menyimpan atomic clock (jam atom) yang berfungsi sebagai sumber waktu resmi nasional.
Laboratorium Boulder NIST menjadi yang paling terkenal karena adanya NIST F1, yang menyimpan atomic clock (jam atom) tersebut.
NCNR
NIST juga mengoperasikan fasilitas pengguna sains neutron yaitu : NIST Center for Neutron Research (NCNR).
NCNR memberi ilmuwan akses ke berbagai instrumen neutron scattering, yang mereka gunakan di banyak bidang penelitian seperti :
- Materials science (ilmu material)
- Fuel cells (sel bahan bakar)
- Biotechnology (bioteknologi)
- dan lainnya
SURF III
Fasilitas Radiasi Ultraviolet Sinkronisasi SURF III (SURF III Synchrotron Ultraviolet Radiation Facility) adalah sumber radiasi sinkrotron, yang sudah beroperasi sejak 1961.
SURF III sekarang berfungsi sebagai standar nasional AS untuk source-based radiometry di seluruh spektrum optik umum.
Semua instrumen observasi ultraviolet ekstrim yang dimiliki NASA telah dikalibrasi di SURF sejak tahun 1970-an.
Lalu SURF juga digunakan untuk pengukuran dan karakterisasi sistem untuk extreme ultraviolet lithography (litografi ultraviolet ekstrim).
CNST
Center for Nanoscale Science and Technology (CNST) melakukan penelitian di bidang nanoteknologi.
Baik melalui upaya penelitian internal maupun dengan menjalankan fasilitas produksi cleanroom nanomanufacturing.
“NanoFab” ini dilengkapi dengan alat untuk patterning and imaging (pola dan pencitraan) litografik.
Misalnya :
- Electron microscopes (mikroskop elektron)
- Atomic force microscopes (mikroskop gaya atom)
Organisasi NIST
Komite NIST
NIST memiliki tujuh komite tetap yaitu :
- Technical Guidelines Development Committee (TGDC)
- Advisory Committee on Earthquake Hazards Reduction (ACEHR)
- National Construction Safety Team Advisory Committee (NCST Advisory Committee)
- Information Security and Privacy Advisory Board (ISPAB)
- Visiting Committee on Advanced Technology (VCAT)
- Board of Overseers for the Malcolm Baldrige National Quality Award (MBNQA Board of Overseers)
- Manufacturing Extension Partnership National Advisory Board (MEPNAB)
Direktur NIST
Sejak tahun 1989, direktur NIST diangkat oleh Presiden dan dikonfirmasi oleh Senat Amerika Serikat.
Dan sejak tahun itu rata-rata masa jabatan direktur NIST telah menurun dari 11 tahun menjadi 2 tahun.
Sejak reorganisasi NIST 2011, direktur juga memegang gelar Under Secretary of Commerce for Standards and Technology.
Lima belas orang telah secara resmi memegang posisi tersebut (selain empat direktur penjabat yang telah menjabat sementara).
Proyek organisasi standar NIST
Berikut ini adalah berbagai proyek yang dijalankan oleh NIST :
Pengukuran dan standar
Sebagai bagian dari misinya, NIST memasok lebih dari 1.300 Bahan Referensi Standar atau Standard Reference Materials (SRM) bagi :
- Industri
- Akademisi
- Pemerintah
- dan pengguna lain
Artefak ini disertifikasi karena memiliki karakteristik khusus atau kandungan komponen, digunakan sebagai :
- Standar kalibrasi untuk peralatan dan prosedur pengukuran
- Tolok ukur kontrol kualitas untuk proses industri
- Sampel kontrol eksperimental
Handbook 44
NIST menerbitkan Handbook 44 setiap tahun setelah pertemuan tahunan National Conference on Weights and Measures (NCWM).
Setiap edisi dikembangkan melalui kerja sama Committee on Specifications and Tolerances dari NCWM dan Weights and Measures Division (WMD) dari NIST.
Tujuan dari buku ini adalah pemenuhan sebagian dari tanggung jawab undang-undang untuk :
“kerja sama dengan negara bagian dalam menjamin keseragaman undang-undang bobot dan ukuran serta metode inspeksi”.
NIST telah menerbitkan berbagai dokumen yang sekarang menjadi Handbook 44 sejak 1918 dan mulai diterbitkan dengan nama Handbook 44 pada tahun 1949.
Edisi 2010 sesuai dengan konsep penggunaan utama pengukuran SI (metrik) yang direkomendasikan oleh Omnibus Foreign Trade dan Competitiveness Act of 1988.
Homeland security (Keamanan dalam negeri)
NIST juga mengembangkan standar dokumen identitas pemerintah untuk karyawan dan kontraktor federal untuk mencegah orang yang tidak berwenang mendapatkan akses ke gedung pemerintah dan sistem komputer.
Investigasi runtuhnya World Trade Center
Pada tahun 2002, National Construction Safety Team Act (Undang-Undang Tim Keselamatan Konstruksi Nasional) meminta NIST untuk melakukan penyelidikan runtuhnya gedung WTC.
Diarahkan oleh penyidik utama Shyam Sunder mencakup tiga aspek, yaitu :
- Bangunan teknis dan penyelidikan keselamatan kebakaran untuk mempelajari faktor-faktor yang berkontribusi pada kemungkinan penyebab runtuhnya Menara WTC.
- NIST juga membentuk program penelitian dan pengembangan untuk memberikan dasar teknis untuk perbaikan kode bangunan dan kebakaran, standar, dan praktik, dan program diseminasi dan bantuan teknis untuk melibatkan para pemimpin komunitas konstruksi dan bangunan dalam melaksanakan perubahan yang diusulkan untuk praktik, standar, dan kode.
- NIST juga memberikan panduan dan alat praktis untuk lebih mempersiapkan pemilik fasilitas, kontraktor, arsitek, insinyur, penanggap darurat, dan otoritas pengatur untuk menanggapi bencana di masa depan.
- Laporan akhir tentang WTC terdiri dari 30 rekomendasi untuk meningkatkan keamanan bangunan dan penghuni.
Election Technology (teknologi untuk pemilihan umum)
NIST bekerja sama dengan Technical Guidelines Development Committee dari Election Assistance Commission untuk mengembangkan Voluntary Voting System Guidelines untuk voting machines dan teknologi pemilu lainnya.
Prestasi Peneliti NIST
Empat peneliti ilmiah di NIST telah dianugerahi Hadiah Nobel untuk pekerjaan di bidang fisika, yang merupakan jumlah penerima terbanyak untuk laboratorium pemerintah AS.
Keempatnya diakui untuk pekerjaan mereka yang terkait dengan pendinginan laser atom, yang secara langsung terkait dengan pengembangan dan kemajuan jam atom.
Pada tahun 2011, Dan Shechtman dianugerahi Penghargaan Nobel dalam bidang kimia untuk karyanya pada kuasikristal di Divisi Metalurgi dari tahun 1982 hingga 1984.
Selain itu, John Werner Cahn dianugerahi Penghargaan Kyoto 2011 untuk Ilmu Material, dan Medali Sains Nasional telah dianugerahkan diberikan kepada peneliti NIST Cahn (1998) dan Wineland (2007).
Paten NIST
NIST memegang paten atas nama pemerintah Federal Amerika Serikat, dengan setidaknya satu di antaranya menjadi hak asuh untuk melindungi penggunaan domain publik.
Seperti salah satuny adalah Chip-scale atomic clock (jam atom skala chip), yang dikembangkan oleh tim NIST sebagai bagian dari kompetisi DARPA.
Publikasi NIST
Beerapa publikasi dari NIST :
- Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology, merupakan jurnal sains utama di NIST yang dipublikasikan sejak 1904.
- Journal of Physical and Chemical Reference Data, adalah joint venture dari American Institute of Physics dan National Institute of Standards and Technology.
- Weights and Measures Handbooks
- Baldrige Excellence Framework and Criteria
- Computer Security Publications
- Journal of Research of NIST
Demikian artikel dari standarku.com mengenai Organisasi Standar NIST (National Institute of Standards and Technology).
Mohon saran dari pembaca untuk kelengkapan isi artikel ini, silahkan saran tersebut dapat disampaikan melalui kolom komentar.
Baca artikel lain :
- Mengenal ITU, Organisasi Standar Dunia
- Mengenal Organisasi Standar
- Daftar organisasi standar teknis
- Organisasi Standar ASTM
- Mengenal Organisasi Standar JUSE
Sumber referensi :