SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 88
Bismillahirrahmanirrahim
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Dengan puji syukur ke hadirat Allah swt. dan salawat serta salam
kepada Junjungan Nabi Besar Muhammad saw., terima kasih ke-
pada semua pihak yang telah membantu terbitnya jurnal Tekno-
sains edisi Januari 2018 ini. Banyak kendala yang dihadapi dalam
proses pembuatan jurnal ilmiah edisi ini, akan tetapi dengan
dukungan rekan dosen dan lembaga maka jurnal edisi ini dapat
hadir.
Pada edisi ini memuat 5 (lima) judul artikel salah satunya
membahas: Analisa Kerusakan Crankshaft yang Disebabkan
Kebocoran Air (Water) dari Flexible Muffler.
Harapan redaksi, dengan terbitnya jurnal ilmiah ini akan
menciptakan nuansa ilmiah di lingkungan STTM Cileungsi, serta
jumlah judul dan kualitas jurnal dapat ditingkatkan.
Kepada pembaca kami harap berkenan memberikan
masukan, kritik dan saran untuk kemajuan jurnal ilmiah ini di
masa mendatang. Semoga jurnal ilmiah ini memberikan manfaat
kepada kita semua, amin.
Billahitaufik walhidayah,
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Redaksi
DAFTAR ISI
Analisa Kerusakan Crankshaft yang Disebabkan
Kebocoran Air (Water) dari Flexible Muffler
Wilarso S.T, Pamuji Agustiar
Keahlian Bidang Mechanical 3D CAD/CAE/CAM sebagai
Alat Daya Saing Memasuki Dunia Enjinering dan
Manufakturing
Asep Dharmanto, S.T, MT, Wilarso, S.T
Perancangan Pressure Vessel Air Receiver Tank 25m³
Vertical
Ucok Mulyo Sugeng, Tahi Manurung, Muhamad Ridwan
Pendekatan Metode RWL (Recommended Weight
Limit) untuk Mengukur Beban Kerja Pengangkatan/
Handling Manual di Mesin Stamping
Suwaryo Nugroho
Rekayasa Meningkatkan Efektifitas Mesin Die Casting
dengan Menggunakan Perhitungan Oee (Overall
Equipment Effectiveness) di PT ABCD
Susiyanti Nurjanah, Miftahul Imtihan, Suwaryo Nugroho
.......... 3
........ 16
......... 33
........ 50
........ 71
Diterbitkan Oleh: Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat
Sekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah - Cileungsi
Alamat Redaksi: Jl.Anggrek I No 86 Perum PT.Semen Cibinong Cileungsi 16820
Telpon : 021-82495502 Fax: 021- 82495502,
Website : www.sttmcileungsi.ac.id, e-mail : sttmcls.04@gmail.com
Pembina & Pelindung
Ketua STT
Muhammadiyah
Pemimpin Umum/Penanggung
Jawab
Ir. Awang Surya, M.M
Dewan Penyunting
Prof. Ir. Amiral Azis, MSc (BPPT)
Prof. Abdul Malik
Dewan Redaksi
Ir. Firmansyah Azharul, MT
Ir Suroso, MT
Pamuji Agustiar, ST
Kristanto Mulyono, ST
Djoko Nusanto, S.Pd., MT
Ashari Imamudin,S.Kom.,M.Kom
Miftahul Imtihan, ST
Pria Sukamto, S.Kom., M.kom
Aswin Domodite, ST., M.Eng
Nafan Suwito, ST
Editor
Hilman Solih, ST
M. Anas Sobarnas, ST
Suwaryo Nugroho, ST., MT
Sekretaris Redaksi
M. Ajiz Husain, ST
Susiyanti Nurjanah, ST
Tata Letak (Layout)
Drs. Slamet Abadi
Desain Grafis
Agus Sofyan
3Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
ANALISA KERUSAKAN CRANKSHAFT YANG
DISEBABKAN KEBOCORAN AIR (WATER)
DARI FLEXIBLE MUFFLER
Wilarso, S.T
Staff Pengajar STTM Cileungsi (wilarso09@gmail.com)
Pamuji Agustiar
Staff Pengajar STTM Cileungsi (agustiarpamuji@yahoo.com)
ABSTRAK
Aliran fluida dalam engine berfungsi untuk menyerap panas yang
dihasilkan oleh proses pembakaran, proses pelumasan setiap
engine mempunyai sistem pendingin, dimana sistem ini adalah alur
sirkulasi fluida dalam engine itu sendiri. Fluida cair adalah media
yangbaikuntukmenyerappanasdandidalamenginefluidatertutup
di semua komponen yang dilaluinya, agar fluida tidak boleh bocor
kemana-mana. Dengan kondisi sealing di semua sisi, fluida mengalir
sesuai dengan aliran yang dilaluinya. Jika terjadi kebocoran di
ruang bakar akan mengakibatkan kerusakan yang cukup fatal
pada engine itu sendiri. Pada saat fluida berada di ruang bakar
akan mempengaruhi pergerakan piston, dimana dalam dudukan
piston terdapat liner. Pergerakan piston pada saat posisi titik mati
atas maupun titik mati bawah di antara piston dan liner terdapat
pelumasan. Fungsi pelumas ini adalah melumasi pergerakan piston
dan liner supaya tidak terjadi gesekan yang akan merusak piston
dan liner. Sementara itu, air (water) yang berada di ruang bakar
akan membuat piston jammed (stuck) dan bisa mengakibatkan
hidrolik lock pada piston. Kebocoran air di ruang bakar biasanya
berasal dari celah di antara flexible muffler dengan adapter bellow,
karena tidak kencangnya proses pemasangan baut flexible mufler
sehingga air mudah mengalir melalui adapter bellow.
Kata Kunci: Engine, Air (water), ruang bakar, hidrolick lock.
4Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Sistem pendingin pada mesin diesel (cooling system) menggunakan
media air (water) yang baik untuk menyerap panas berasal dari
engine.Airyangberadadidalamcylinderblockmaupuncylinderhead
tertutup rapat sehingga tidak bocor ke tempat yang lain, kecuali
terjadi kerusakan pada komponen cylinder block, cylinder head
atau di antara cylinder head dan cylinder block (korosi pada spacer
plate atau kerusakan pada seal ferrule). Komponen yang dilewati
oleh air sesuai dengan fungsinya, seperti: Oil cooler, after cooler,
cylinder block, cylinder head. Bagian yang dibatasi diantaranya: 1. Di
bagian luar liner terdapat air dan dibagian atas maupun bawahnya
terdapat seal. 2. Di antara cylinder block dan cylinder head aliran air
yang menuju ke cylinder head dibatasi dengan seal ferrule. Prinsip
dasarnya, air mengalir dari permukaan yang tinggi ke permukaan
yang lebih rendah. Apa yang terjadi jika air tersebut masuk ke
ruang bakar, efeknya air berada di ruang bakar tersebut akan
mengakibatkan kerusakan yang cukup besar.
Adapun prinsip kerja dari sistem pendingin engine adalah
mensirkulasikan cairan pendingin atau coolant ke seluruh bagian
engine untuk menyerap panas yang dihasilkan oleh pembakaran
dan gesekan dengan memanfaatkan perpindahan panas.
Jika air berada di ruang bakar, maka kinerja pergerakan
piston, liner, conrod, crankshaft engine akan terganggu, akibatnya
usia engine akan lebih pendek serta berpengaruh terhadap biaya
perbaikan dan lamanya perbaikan. Air berada di ruang bakar bisa
melalui:
1.	 Adapter tidak fit terhadap plate bellow (external factor).
2.	 Flexible muffler tidak tertutup rapat.
3.	 Cylinder head crack (internal factor).
4.	 Aftercooler bocor.
5Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
1.2. Tujuan dan Pokok Permasalahan
Menganalisa kerusakan komponen crankshaft yang disebabkan
terkontaminasi oleh air (water):
a.	 Menganalisa kebocoran air di ruang bakar
b.	 Menentukan penyebab kebocoran air
c.	 Menentukanlangkahperbaikanterhadappermasalahan
yang terjadi.
• Menganalisa karat pada adapter dan bellow
Karat yang terdapat pada adapter dan bellow disebabkan adanya
air, penutupan adapter dan bellow yang tidak proper serta baut
yang tidak lengkap akan mempengaruhi torque antara adapter
dan bellow. Sehingga pada saat hujan air akan mengalir di antara
adapter dan bellow. Air dari adapter mengalir ke exhaust manifold
--> ruang bakar (membuat karat di liner), --> air mengalir ke menuju
connecting rod --> crankshaft, sehingga air menciptakan karat pada
crankshaft.
• Menentukan penyebab kerusakan yang diakibatkan oleh
karat
Watermarks pada crankshaft diakibatkan oleh kontaminasi air
dengan kondisi unit stanby. Unfitted penutupan adapter dan bellow
dapat mengakibatkan air mengalir ke ruang bakar dan menuju
crankshaft.
1.3. Batasan Masalah
Mengetahui kerusakan yang terjadi pada komponen crankshaft
pada mesin diesel 3516 TA, sehingga kerusakan-kerusakan bisa
diminimalisasi.
Parameter yang diperlukan adalah:
a.	 Fungsi kerja crankshaft
b.	 Flow aliran fluida air (water) pada sistem engine
6Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
c.	 Analisa kerusakan.
Menganalisa kerusakan komponen pada mesin diesel yang
disebabkan adanya air pada ruang bakar:
1.4. Metode Penelitian
Metode penelitian ini adalah sebagai berikut:
a.	 Identifikasi masalah
b.	 Pengumpulan data (sistem pembangkit, rencana
operasi atau produksi tahunan, strategi dan rencana
pemeliharaan tahunan, histori kerusakan, strategi
tindakan perbaikan, dst.
c.	 Studi literatur
d.	 Analisa
2. LANDASAN TEORI
2.1. Definisi Fluida
Fluida adalah zat yang selalu berubah bentuk secara terus menerus
bila terkena tegangan geser. Bentuk fluida yang kita kenal yaitu
cair dan gas. Fluida cair mempunyai sifat inkompresibel. Pada fluida
cair tidak akan mengalami perubahan bentuk atau volume apabila
mendapatkan gaya tekan. Sedangkan pada benda padat, gaya
geser menyebabkan terjadinya perubahan bentuk atau deformasi
statis. Akan tetapi baik fluida viskositas encer maupun kental akan
mengalami pergerakan antara satu bagian terhadap bagian lainnya
bila ada gaya geser yang bekerja padanya. Jadi, dapat dikatakan
bahwa fluida tidak dapat menahan gaya geser.
Karat merupakan hasil korosi, yaitu oksidasi suatu logam.
Besi yang mengalami korosi membentuk karat dengan rumus
Fe2
O3
.xH2
O. Korosi atau proses pengaratan merupakan proses
elektrokimia. Pada proses pengaratan, besi (Fe) bertindak sebagai
pereduksi dan oksigen (O2) yang terlarut dalam air bertindak
sebagai pengoksidasi. Persamaan reaksi pembentukan karat
7Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
sebagai berikut:
Anode: Fe(s) --> Fe2+
(aq) ) 2e
Katode: O2
(g) + 4H+
(aq) + 4e --> 2H2
O(l)
Karat yang terbentuk pada logam akan mempercepat proses
pengaratan berikutnya. Oleh sebab itu, karat disebut juga dengan
autokatalis. Mekanisme terjadinya korosi adalah logam besi yang
letaknya jauh dari permukaan kontak dengan udara akan dioksidasi
oleh ion Fe2+
. Ion ini larut dalam tetesan air. Tempat terjadinya
reaksi oksidasi di salah satu ujung tetesan air ini disebut anode.
Elektron yang terbentuk bergerak dari anode ke katode melalui
logam. Elektron ini selanjutnya mereduksi oksigen dari udara
dan menghasilkan air. Ujung tetesan air tempat terjadinya reaksi
reduksi ini disebut katode. Sebagian oksigen dari udara larut dalam
tetesan air dan mengoksidasi Fe2+
 menjadi Fe3+
yang membentuk
karat besi (Fe2
O3
.H2
O).
Mesin diesel 3516 merupakan tipe engine 4 langkah yakni
langkah hisap (intake), langkah kompresi (compression), langkah
kerja (power) dan langkah buang (exhaust). Setiap langkah
piston membutuhkan pergerakan 1800
dari putaran poros
engkol, sehingga satu kali siklus penuh dari langkah hisap sampai
menghasilkan kerja menjadi 7200
. Setiap langkah masing-masing
memiliki peranan sangat penting dalam proses pembakaran yang
diperlihatkan pada gambar 2.2. Pada langkah hisap (intake cycle),
pergerakan piston ke bawah diikuti katup hisap (intake valve)
terbuka, sementara katup buang (exhaust valve) tertutup. Hal ini
akan menjadikan kevakuman di dalam silinder yang menyebabkan
udara murni masuk ke dalam, lihat gambar 2.2 (a). Langkah kedua
adalah terjadinya kompresi (compression stroke). Pada langkah
ini, kedua katubnya tertutup (intake valve and exhaust valve) dan
piston bergerak ke atas serta menciptakan tekanan pada piston,
gambar 2.2 (b). Langkah selanjutnya adalah langkah usaha (power).
Selama proses ini, injektor menyemprotkan bahan bakar sehingga
terjadi pembakaran yang menyebabkan piston bergerak dari atas
ke bawah. Melalui batang torak, gerakan dari piston ini diteruskan
ke poros engkol, gambar 2.2 (c). Langkah terakhir adalah langkah
8Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
buang (exhaust stroke), dimana katub hisap tertutup dan katub
buang terbuka, sementara piston bergerak ke atas mendorong gas
sisa pembakaran keluar dari silinder, gambar 2.2 (d).
Gambar 2.2 cara kerja engine 4 langkah, (a) langkah hisap, (b)
langkah kompresi, (c) langkah usaha, dan (d) langkah buang.
3. METODE PENELITIAN
Metode penelitian ini secara umum merupakan tata cara penelitian
yang direalisasikan dalam pengumpulan data, dan analisa.
Metodologi yang di gunakan dalam penelitian ini diawali dengan
melakukan observasi terhadap kondisi operasi pembangkit,
pengumpulan informasi dan pendukung melalui inspeksi lapangan,
pengambilan data problem,studi literatur untuk mendukung
pembuktian kerusakan dan penyebab kerusakan crankshaft.
9Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
3.1. Diagram Alir Penelitian
Proses penelitian kerusakan crankshaft di PT. MIFA Meulaboh-
Aceh, terdiri dari beberapa tahapan terlihat pada tabel 3.1a yang
menunjukkan diagram alir proses penelitian. Secara garis besar
proses penelitian yang dilakukan untuk mendapatkan penyebab
utama terjadinya repetitive problem atau kerusakan berulang yang
meyebabkan kehilangan produksi adalah sebagai berikut:
•	 Penelitian pendahuluan
•	 Identifikasi dan perumusan masalah
•	 Studi pustaka
•	 Pengumpulan data
•	 Pengolahan data
•	 Analisa fishbone dan Fault Tree
•	 Analisa rencana tindakan perbaikan
•	 Kesimpulan dan saran
Observasi,pengambilandatasertadokumentasiataskerusakan
yang terjadi dilakukan di lokasi kerja PT. MIFA Meulaboh-Aceh.
10Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Tabel 3.1: Fault Tree Analysis (kerusakan crankshaft)
3.2. Prosedur Penelitian
3.2.1. Penelitian Pendahuluan
Untuk mengetahui gambaran permasalahan yang terjadi, dilakukan
penelitian pendahuluan dengan melakukan observasi lapangan,
korespodensi dengan pihak manajemen unit pembangkit terhadap
produksi daya.
Equipment Conditions:
•	 Unit yang mengalami kerusakan tersebut masih dalam
proses instalasi dan belum dioperasikan.
•	 Pengecekan sebelum dioperasikan harus sesuai dengan cek
list, agar performa unit lebih maksimal.
3.2.2. Identifikasi dan Perumusan Masalah
Berdasarkan observasi lapangan dan korespodensi didapat hal-hal
yang perlu ditindak lanjuti
3.2.3. Studi Pustaka
Studi pustaka dilakukan untuk menambah wawasan dan
pengetahuan mengenai permasalahan yang akan dibahas dan
menentukanmetodeyangcocokuntukmemecahkanmasalahyang
sedang dihadapi unit pembangkit. Studi pustaka ditelusuri melalui
literatur berupa buku panduan, jurnal serta pencarian informasi
melalui internet.
3.2.4. Pengumpulan Data
Pengumpulan data-data yang diperlukan untuk mendukung
pemecahan masalah yang timbul berdasarkan fokus penelitian.
Data-data yang dikumpulkan tersebut diambil pada rentang waktu
tertentu yang ditetapkan peneliti.
3.2.5. Pengolahan Data
11Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Langkah-langkah pengolahan data sebagai berikut:
•	 Melakukan pengumpulan histori unit selama kurun waktu
tertentu.
3.2.6. Analisa
Analisa terhadap data dan temuan di lapangan dilakukan dengan
mendapatkan kesimpulan apakah telah terjadi kondisi yang sesuai
dengan dugaan awal. Analisa dilakukan dengan menggunakan
metode tulang ikan atau fishbone analysis untuk mendapatkan
kesimpulan awal, apakah terjadi watermark pada crankshaft pada
unit di PT. MIFA-Meulaboh-Aceh. Kesimpulan dari analisa awal akan
ditindaklanjuti dengan melakukan analisa teknis (gambar fault tree
analysis) terhadap penyebab utama atas dugaan terjadi kebocoran
air yang mengakibatkan kerusakan pada crankshaft.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari hasil analisa yang dilakukan di PT MIFA, Meulaboh-Aceh,
terhadap kerusakan crankshaft. Dari kronologis kejadian ini saat
unit akan start up dan dilakukan pengecekan pada connecting rod
yang terkontaminasi air (water).
Gambar 1: Karat pada exhaust manifold (referensi : fakta
dilapangan).
12Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Pada gambar 1 tersebut berkarat karena adanya air yang
mengalir dari flexsible mufler menuju ke exhaust manifold dan
ke ruang bakar. Sehingga saat unit start akan menimbulkan hard
crack, atau hidroulick lock, karena air yang berada di ruang bakar
menghambat pergerakkan piston. Di bagian exhaust manifold yang
menuju ruang bakar di beberapa cylinder berkarat. Diruang bakar
maupun exhaust manifold tersebut tidak boleh ada air. Jika ada air
diruang bakar akan mengakibatkan hidroulick lock atau jammed.
Gambar 2: Water marks pada crankshaft.
Watermarks pada crankshaft tersebut sebagai akibat, bukan
penyebab. Jika air sudah mengenai permukaan crankshaft akan
menimbulkan watermarks, karena crankshaft menggunakan
material besi.
Pada gambar 1 kebocoran air dari adapter (indikasi adapter
berkarat)mengalirmelaluiexhaustmanifoldmenujukeruangbakar,
selanjutnya air mengalir melalui celah di antara liner dan piston,
sehingga tetesan air mengenai connecting rod dan crankshaft yang
mengakibatkan watermarks pada crankshaft. Air yang berada di oil
pan (penampungan oli) mengontaminasi minyak pelumas dan filter
oli, maka minyak pelumas dan filter oli tidak bisa dipergunakan dan
13Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
harus diganti. Adapun pada gambar 2 akibat air.
Gambar 3: Karat pada adapter yang menuju ke exhaust manifold
(referensi: Foto fakta dilapangan).
Gambar 4: Kebocoran air di antara adapter dan bellow
(referensi: Foto fakta di lapangan)
Pada gambar 4 terdapat indikasi karat pada bellow, dimana
air mengalir di antara adapter dengan bellow (flexsible muffler)
kemudian air mengalir ke adapter dan selanjutnya menuju ruang
bakarlaluturunkeoilpan,kerusakankomponenseperticrankshaft,
liner diakibatkan oleh air.
Sedangkan untuk point 3 kebocoran air melalui cylinder head
dikarenakan cylinder head retak (crack). Pada saat unit beroperasi
normal air terbuang melalui exhaust temperature dan pada saat
14Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
unit stanby air mengalir ke ruang bakar. Overheating pada engine
disebabkan oleh kekurangan level air, temperature air (high
coolant temperature). Bahwa air disirkulasikan ke seluruh engine,
dengan perpindahan panas tersebut air yang didinginkan melalui
radiator dan kembali ke engine dengan kondisi temperatur yang
dibutuhkan. Kenapa bisa temperature air meningkat? Hal ini karena
proses pendinginan oleh radiator tidak maksimal yang disebabkan
olehcoreradiator“ngeblok”ataufinradiatorterkontaminasi(debu,
oli, dll.).
Gambar 4: Liner mengalami (watermark)-(referensi: Foto fakta di
lapangan).
Keberadaan air di ruang bakar mengakibatkan kerusakan yang
cukup besar pada komponen engine, maka biaya yang harus
dikeluarkan untuk perbaikan (estimasi 200 - 800 juta), nilai yang
cukup besar untuk diperhitungkan. Bukan hanya biaya perbaikan
saja melainkan juga denda penalti kWH (kilo watt hour).
5. KESIMPULAN
Penyimpanan, persiapan (preparation), pengiriman, dan
pemasangan sangat penting dalam proses persiapan tes unit di
lokasi pelanggan. Air (water) tidak boleh berada di ruang bakar,
karena akan mempengaruhi performa unit. Air di dalam ruang
bakar akan mengakibatkan hidrolik lock, sehingga biaya perbaikan
cukup besar. Dan sebaliknya, pengiriman dari lokasi pelanggan ke
15Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Depo penyimpanan, harus diperhatikan, juga mengenai penutupan
adapter. Perawatan berkala pada radiator juga harus diperhatikan
agar sirkulasi pendinginan menjadi lebih baik, demikian juga
pengecekan level air radiator yang harus dilakukan setiap saat.
Symptom (gejala): Air dalam ruang bakar.
Faktor:
•	 Penutup bellow tidak rapat
•	 Baut pengikat bellow tidak kencang
•	 Penggunaan penutup yang tidak sesuai dengan spek
(terpal, plastic wrapping)
Akibat:
•	 Hidrolik lock (piston jammed)
•	 Connecting rod patah
•	 Water marks pada crankshaft
•	 Liner water mark
•	 Cyl block pecah
•	 Piston rusak
6. SARAN
Pada saat pengiriman unit agar dipastikan adapter tertutup dengan
plate, tanpa menggunakan bellow.
Pada saat unit stanby di depo agar dipastikan mengenai
penutupan adapternya, supaya air tidak mengalir ke ruang bakar.
Jikacrankshaft,liner,pistonterkontaminasiolehairagarsegera
diberikan pelumas (oli atau solar) untuk meminimalisasi terjadinya
karat.
DAFTAR PUSTAKA
Caterpillar, Media Number SENR2362-02 Colling system Operation
FAR hidrolik lock unit 0YAS00446
Diesel Engine Handbooks (www.diesel engine handbooks)
Corrosion Inhibitors Chapter 10 (www.corrosion Inhibitors).
16Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
KEAHLIAN BIDANG MECHANICAL 3D CAD/CAE/
CAM SEBAGAI ALAT DAYA SAING MEMASUKI
DUNIA ENJINERING DAN MANUFAKTURING
Asep Dharmanto, S.T, MT (adharmanto@gmail.com)
Dosen tetap STTM Cileungsi
Wilarso, S.T (wilarso09@gmail.com)
Dosen tidak tetap STTM Cileungsi
ABSTRAK
Perubahan suatu produk yang dinamis dan diinginkan oleh
pasar sudah menjadi keharusan. Perusahaan yang tidak dapat
mengimbangipasaruntukberimproviasipadahasilproduknyaakan
ditinggalkan oleh konsumen. Karena itu, dalam dunia enjinering
dan manufakturing keakurasian bentuk, kekuatan material, dan
kecepatan produksi akan output produk desain adalah suatu hal
yang tidak bisa ditawar lagi. Tools yang dibutuhkan tersebut adalah
keberadaan sistem Computer Aided Design (CAD)/Computer
Aided Engineering (CAE)/Computer Aided Manufacturing (CAM).
Hal lain yang mengimbangi keberadaan sistem tersebut adalah
kemampuan sumber daya manusia (SDM) yang handal, yaitu
yang mempunyai keamampuan dasar perhitungan enjinering dan
mampu mengoperasikan tools CAD/CAM/CAE. Kedua komponen
tersebut, yakni SDM (engineer) yang berkualifikasi dan tools CAD/
CAM/CAE akan menciptakan output suatu produk enjinering dan
manufakturing yang cepat dan tepat sesuai permintaan pasar.
Kata kunci: improvisasi, keakurasian, SDM, CAD/CAM/CAE
1. LATAR BELAKANG
Sekarang ini ada yang menarik tentang produk konsumer yang
mengandalkan style yang selalu mengikuti tren, yaitu ‘perubahan
bentuk’ atau ‘tampil beda’ dengan masa sebelumnya. Produk
yang sekarang sedang menjadi tren, bisa jadi tahun depan sudah
usang apabila muncul produk lain yang lebih baru, dimana hanya
model luarnya saja yang diubah sedikit atau ditambahkan satu,
17Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
dua fitur baru. Kita bisa melihat kasus ini pada siklus perubahan
produk barang-barang konsumer seperti elektronik (gadget, home
appliances), furniture, dan kendaraan bermotor.
Salah satu contohnya adalah satu varian kendaraan roda
empat yang terkenal di Indonesia (MPV), mobil MPV tersebut
tetap eksis walaupun tipe dan variannya sendiri sudah berumur
lebih dari 10 tahun. Tanpa mengabaikan purna-jual dan unsur
safety, ada sesuatu yang menarik tentang kendaraan tersebut,
karena setiap tahunnya ada perubahan sedikit atau ditambahkan
aksesoris baru, misalnya pada bamper, model lampu, dashboard
dan lain sebagainya. Dengan demikian, unsur psikologis bagi
pemilik model baru dimana merasa unit mobilnya lebih baik dari
unit mobil model sebelumnya tetap tertanam. Dan pada akhirnya
penjualan tipe mobil MPV tersebut tetap tinggi. Bagi manufakturer
lain yang lambat dalam hal improvisasi, perubahan bisa jadi akan
ditinggalkan oleh konsumennya.
Antisipasi perubahan tren suatu produk tentunya didukung
oleh SDM yang berkualifikasi dan didukung pula oleh sistem
perangkat lunak (softweare) dan perangkat keras (hardware) yang
handal pada bagian riset, enjinering dan manufakturing. Di sinilah
fungsi CAD/CAE/CAM sebagai alat pendukung bagi SDM untuk
menciptakan dan menganalisa suatu produk baru lebih cepat,
efisien dan handal.
Dalam tulisan ini, penulis hanya menjelaskan sedikit dari fungsi
utama dan saling keterkaitan antara CAD/CAE/CAM dalam dunia
enjinering dan manufaktur.
2. MEKANIKAL CAD (MCAD)
CAD/CAE/CAM menjadi lebih populer sebagai alat desain-analisis
standar dalam dunia industri manufaktur terutama otomotif
untuk model desain, analisis kegagalan dan produksi. Tools ini
juga menjadi terkenal karena telah menjadi suatu persyaratan
spesifikasi enjinering yang harus digunakan untuk setiap bagian
perubahan desain baru berikut materialnya. Terutama, untuk
industri otomotif, suatu komponen harus mempunyai ketahanan
(durability) terhadap jarak tempuh yang dipersyaratkan.
18Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Computer Aided Design, Engineering and Manufacturing adalah
alat bantu enjiner untuk membuat, menguji, memodifikasi dan
membuat ide desain. Di sisi lain, ada tuntutan untuk mengurangi
biaya dan memperpendek proses desain, membuat prototipe dan
siklus produksi. Tools ini nantinya juga dapat digabungkan dengan
sistem Product Data Management (PDM) ataupun Product Lifecycle
Management (PLM). PDM atau PLM adalah perangkat penghubung
tentang informasi produk di internal perusahaan untuk sistem
proses produksi yang kompleks.
Gambar 1: Hubungan point antara CAD/CAE/CAM. [3].
3. COMPUTER AIDED DESIGN (CAD)
CAD sering diterjemahkan sebagai computer (alat) bantu desain.
Terkadang huruf singkatan D juga bisa diartikan dengan drafting.
Perbedaaan kata desain dan drafting dapat dilihat dari fungsi
prosesnya, apakah perangkat lunak itu digunakan dengan modul
tiga dimensi maka akan disebut desain dan kalau digunakan fungsi
dua dimensi, detail dimensi disebut drafting. Kedua arti ini pada
dasarnya sama dan mengacu pada gambar perancangan serta
teknis berbagai proyek di komputer dibandingkan dengan meja
gambar tradisional.
Secara umum fungsi CAD yang mencakup arsitektural dan
lanskap, mekanikal desain, perancangan listrik, dan desain yang
lain. Tulisan ini akan memfokuskan di MCAD (mechanical computer
aided design). Secara umum fungsi Computer Aided Design (CAD)
memiliki tiga komponen yaitu desain, analisis, visualisasi.
19Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Penjelasan singkat tentang komponen ini adalah desain
mengacu pada pemodelan geometris, pemodelan 2D dan 3D
kemudian pembuatan komponen, penyusunan komponen
(asembli), pembuatan gambar dengan berbagai tampilan umum
dan detail berikut dengan pendimensiannya. Dalam sistem MCAD
yang terbaru, ada fungsi yang umum ditemui yaitu Parametrik dan
Fitur.
Parametrikadalahistilahyangdigunakanuntukmenggambarkan
kemampuan dimensi untuk mengubah bentuk geometri model
dengan cara memodifikasi nilai dimensinya.
Fitur adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan
urutan proses model komponen. Misalnya suatu bagian komponen
bisa terdiri dari berbagai jenis fitur seperti lubang, alur, fillet, dan
chamfers. Sedangkan Fitur adalah unit dasar dari model solid
parametrik.
Pemodelan parametrik menggunakan komputer untuk
merancang objek atau sistem yang memodelkan komponen atribut
dengan perilaku dunia nyata. Model parametrik menggunakan
alat desain pemodelan berbasis fitur, solid, dan permukaan
untuk memanipulasi atribut sistem. Salah satu fitur terpenting
pemodelanparametrikadalahatributyangsalingterkaitmengubah
fiturnya secara otomatis. Dengan kata lain, pemodelan parametrik
memungkinkan perancang mendefinisikan keseluruhan model
urutan bentuk. Sebelum munculnya parametrik, mengedit bentuk
bukanlah tugas yang mudah bagi desainer. Misalnya, untuk
memodifikasi padatan 3D, perancang harus mengubah panjang,
lebar dan tinggi dengan cara memotong atau menambah. Namun,
dengan pemodelan parametrik, perancang hanya perlu mengubah
satu parameter, dan parameter lainnya menyesuaikan secara
otomatis. Jadi, model parametrik fokus pada langkah-langkah
dalam menciptakan bentuk dan parameterisasi model. Teknologi
ini sangat besar manfaatnya bagi desainer perancangan teknik.
20Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Gambar 2: Perubahan parametrik
Gambar 3: Urutan fitur manajer.
Ada dua model representasi parametrik yang dikenal:
1.	 Geometri Padat Konstruktif (Constructive Solid Geometry-
CSG)
CSG mendefinisikan sebuah model dalam hal menggabungkan
bentuk dasar (primitif) dan yang dihasilkan (menggunakan operasi
ekstrusi dan sweeping). Menggunakan operasi Boolean untuk
membangun sebuah model. CSG adalah kombinasi dari primitif
padat 3D (misalnya silinder, kerucut, prisma, persegi panjang atau
bola) yang kemudian dimanipulasi dengan menggunakan operasi
Boolean sederhana.
21Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
2.	 Representasi Batas (Boundary Representation)
Di BR, model padat dibentuk dengan menentukan permukaan
yang membentuk batas spasialnya (titik, tepi, dll.), benda tersebut
kemudian dibuat dengan menggabungkan titik spasial ini. Banyak
metode Finite Element Method (FEM)/Metode Elemen Hingga
menggunakan metode ini, karena memungkinkan interior meshing
volume menjadi lebih mudah dikendalikan.
Kelebihan pemodelan parametrik 3D atas 2D tradisional:
•	 Kemampuan untuk menghasilkan desain yang fleksibel,
cepat serta efisien
•	 Model solid 3D memberikan berbagai macam cara untuk
melihat modelnya
•	 Visualisasi produk lebih baik, karena bisa dimulai dengan
geometri sederhana hingga sampai yang detail
•	 Integrasi yang lebih baik dengan aplikasi CAE/CAM dan
pengurangan waktu siklus teknik
•	 Data desain yang ada dapat digunakan kembali untuk
membuat desain baru.
Gambar 4: Gambar 3D asembli detail mobil. [5]
22Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Dengan sistem CAD yang sebenarnya para perancang
bisa membuat satu model digital dengan kemungkinan untuk
merancang, memvisualisasikan, dan mensimulasikan produk
mereka.
Perangkat Lunak (Software)
Ada banyak pilihan perangkat lunak yang tersedia di pasar saat
ini untuk pemodelan parametrik. Pada tingkatan yang umum,
perangkat lunak ini dapat dikategorikan sebagai: Low Range, Mid
Range and High Range.
Beberapa perangkat lunak industri terkemuka adalah:
Tabel 1: Beberapa sistem CAD yang terkenal di Indonesia
4. COMPUTER AIDED ENGINEERING (CAE)
Computer Aided Engineering (CAE) adalah perangkat lunak
komputeruntukmensimulasikankinerjagunameningkatkandesain
produk atau membantu penyelesaian masalah teknik di berbagai
industri, termasuk simulasi, validasi, dan optimalisasi produk.
Proses utama CAE terdiri dari proses preprocessing, solving, dan
postprocessing. Pada tahap preprocessing, enginer memodelkan
geometri (representasi sistem) dan sifat fisik rancangan, kemudian
penentuan fiksasi model, dan terakhir pembeban atau kendala
yang diterapkan pada model. Selanjutnya, model dipecahkan
dengan menggunakan rumusan matematika yang sesuai dengan
hukum fisika oleh sistem perangkat lunak CAE. Pada tahap pasca-
pengolahan, hasilnya dapat dilihat oleh enginer untuk ditinjau
apakah sesuai harapan atau tidak.
Aplikasi CAE mendukung berbagai disiplin ilmu teknik atau
23Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
fenomena termasuk:
•	 Analisis tegangan statis dan dinamika komponen dan
asembli
•	 Analisis termal dan fluida menggunakan dinamika fluida
komputasi (CFD)
•	 Kinematikadananalisismekanismeyangdinamis(multibody
dynamics)
•	 Analisis akustik atau simulasi sistem mekatronika, untuk
desain sistem mekatronika multi-domain
•	 Simulasi acara mekanik (MES)
•	 Analisis sistem kontrol simulasi proses pembuatan seperti
casting, molding dan die press forming
•	 Optimalisasi produk atau proses.
FINITE ELEMENT ANALYSIS (FEA)/ANALISIS ELEMEN HINGGA
Finite Element Analysis (FEA) adalah pemodelan produk dan sistem
di lingkungan virtual untuk tujuan menemukan dan memecahkan
masalahstrukturalataukinerjapotensial(atauyangsudahada).FEA
adalah aplikasi praktis dari FEM, yang digunakan oleh para insinyur
dan ilmuwan untuk model matematis dan numerik memecahkan
masalah struktural, fluida, dan multiphika yang sangat kompleks.
Perangkat lunak FEA dapat digunakan dalam berbagai industri,
namun paling umum digunakan di industri otomotif, aeronautika
dan biomekanik.
Model Elemen Hingga (FE) terdiri dari sebuah sistem titik, yang
disebut “node”, yang membentuk simpul jaring. Simpul-simpul
tersebut saling terhubung yang merupakan unsur-unsur yang
memiliki batasan sendiri yang membentuk mesh elemen hingga
dan mengandung sifat material serta struktural model. Sehingga
mesh tersebut menentukan bagaimana ia akan bereaksi terhadap
kondisi tertentu. Kepadatan mesh elemen hingga dapat bervariasi
di seluruh material, tergantung pada perubahan yang diantisipasi
24Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
pada tingkat stres pada area tertentu. Kawasan yang mengalami
perubahan tegangan tinggi biasanya membutuhkan kerapatan
mesh yang lebih tinggi daripada yang mengalami variasi stres
sedikit atau tidak sama sekali. Area tertentu mungkin termasuk
titik-titik rekahan dari bahan yang patut diuji sebelumnya seperti
fillet, sudut, detail kompleks, dan area dengan tekanan tinggi.
UntukmensimulasikanefeklingkungankerjadunianyatadiFEA,
berbagai jenis beban dapat diterapkan pada model FE, termasuk:
•	 Nodal: kekuatan, momen, perpindahan, kecepatan,
percepatan, suhu dan fluks panas
•	 Elemental: pemuatan, tekanan, suhu dan fluks panas yang
didistribusikan
•	 Beban akselerasi tubuh (gravitasi)
Jenis-jenis analisis meliputi:
•	 Statistika linier: analisis linier dengan beban dan kendala
terapan yang statis Statika dan dinamika nonlinier:
efek karena kontak (dimana satu bagian dari model
berhubungan dengan yang lain), definisi material nonlinier
(plastisitas, elastisitas, dan lain-lain) dan perpindahan
besar (strain yang melebihi teori perpindahan kecil yang
membatasi pendekatan analisis linier)
•	 Modus normal: frekuensi getaran alami
•	 Respon dinamik: beban atau gerakan yang berbeda
dengan waktu dan frekuensi
•	 Buckling: beban kritis dimana struktur menjadi tidak
stabil.
•	 Perpindahan panas: konduksi, radiasi dan perubahan
fasa.
25Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Gambar 4: Analisis komponen pada aplikasi FEA. [4]
Hasil tipikal yang dihitung oleh pemecah meliputi:
•	 Perpindahan nodal, kecepatan dan akselerasi
•	 Kekuatan unsur, strain dan tekanan
Manfaat FEA
FEA dapat digunakan dalam desain produk baru atau untuk
memperbaiki produk yang ada, untuk memastikan bahwa desain
tersebut dapat dilakukan sesuai spesifikasi sebelum manufaktur,
dengan FEA Anda bisa:
•	 Memprediksi dan meningkatkan kinerja dan keandalan
produk
•	 Kurangi prototip dan pengujian fisik
•	 Evaluasi berbagai desain dan bahan
•	 Optimalkan desain dan kurangi penggunaan material
26Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Gambar 5: Visualisasi analisis komponen di asembli pada Aplikasi
FEA. [1]
5. COMPUTER AIDED MANUFACTURING (CAM)
Computer-aided manufacturing (CAM) adalah penggunaan aplikasi
perangkat lunak komputer Kontrol Numerik (NC) untuk membuat
petunjuk terperinci (G-code) yang menggerakkan alat mesin
Computer Numerical Control (CNC) untuk bagian manufaktur.
Pabrikan di berbagai industri bergantung pada kemampuan CAM
untuk menghasilkan komponen berkualitas tinggi.
Definisi CAM yang lebih luas dapat mencakup penggunaan
aplikasi komputer untuk menentukan rencana manufaktur untuk
merancang perkakas, persiapan detail model bantuan komputer
(CAD-Draft), pemrograman NC, mengkoordinasikan pengujian
mesin pengukur (Coordinate Measuring Machine-CMM), simulasi
alat mesin, atau metode pasca-pengolahan. Output CAM kemudian
dieksekusi di lingkungan produksi, seperti pengendalian numerik
langsung (Distributed Numeric Control - DNC), manajemen alat,
eksekusi CMM dan mesin CNC.
27Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Gambar 6: Urutan pembuatan toolpath G-Code [4]
Manfaat CAM dalam sistem produksi
Sistem CAM dapat memaksimalkan pemanfaatan berbagai
peralatan seperti mesin CNC, seperti High Speed Machining Center
3 axis atau 5 axis mesin dengan kecepatan tinggi, CNC Turning (CNC
mesin bubut), CNC wire cut dan peralatan inspeksi CMM.
Sistem CAM dapat membantu dalam menciptakan,
memverifikasi,mensimulasi,danmengoptimalkanprogramNCuntuk
produktivitas permesinan yang optimal serta mengotomatisasi
pembuatan program.
Proses Permesinan
Tahapan umum proses pemotongan material dalam mesin CNC
adalah sebagai berikut:
•	 Roughing
Proses ini dimulai dengan pemotongan blok material awal.
Memotongnya secara kasar (dalam), beberapa proses mendekati
offset terluar permukaan akhir. Tampilan proses pemotongan ini
adalah memotong model secara horisontal. Strategi pemotongan
roughing umum adalah pemotongan planar zig-zag, pemotongan
offset contour.
•	 Semi-f
Dengan pisau potong yang lebih kecil dari proses roughing, proses
ini memotong ke dalam jarak offset yang lebih kecil lagi dari model
permukaan akhir. Akhir proses semi finishing harus meninggalkan
sejumlah kecil material sehingga cutting tool finishing bisa
28Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
memotong secara akurat saat finishing. Strategi proses cutting
umum adalah raster passes, constant step over, melewati selangkah
demi selangkah
•	 Finishing
Proses finishing biasanya lompat dengan step over yang kecil agar
menghasilkan hasil yang halus jika telah selesai. Dalam finishing,
langkah antara satu pass dengan pass yang lainnya (step over) dan
seminimalmungkin.Kecepatanpotongyangrendahdankecepatan
spindle dinaikkan untuk menghasilkan permukaan yang akurat.
Untuk bagian sudut yang sulit bisa dikerjakan dengan proses pencil
milling.
•	 Kontur milling
Dalam aplikasi milling 5 axis ada proses finish contouring yang dapat
dilakukan. Benda kerja dapat berputar dan kepala spindle bisa
menyudut, sehingga cutting tool permukaan benda kerja dapat
bersinggungan pada bagian yang sulit. Sehinnga menghasilkan
permukaan akhir yang sangat halus dengan akurasi dimensi tinggi.
Gambar 7: Visualisasi Toolpath Machining [1]
Roughing Offset b Countur Milling 5 Axis
29Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Hardware untuk CAD/CAM/CAE
Untuk bagian enjinering yang sudah memasuki tahap kompleksitas
tinggi seperti LargeAssemblyDesign, Complexsurfacemodeling, dan
dynamicanalysisdapatdiklasifikasikankerjakomputasiperformansi
tingkat tinggi. Ini berarti komputer yang digunakan adalah tipe
aplikasi teknologi komputer simulasi dengan persyaratan tertentu
pada CPU, RAM, performa grafik, kecukupan power supply dan
sistem pendinginannya. Rekomendasi tipe komputer adalah
komputer kelas workstation dari fabrikan merek terkenal seperti
HP, IBM atau Dell.
Untuk spesikasi umum dari workstation tersebut diantaranya:
•	 O/S sistem 64 bit
•	 Sistem Multi processor
•	 Fastest RAM 16-64 GB RAM, tergantung dari kompleksitas
aplikasi
•	 Untuk 3D model dan post processing menggunakan 100%
OpenGL compatible graphic card.
Poin-poin spesifikasi di atas harus dikonfirmasi dengan perangkat
lunak CAD/CAE/CAM si penjualnya. Biasanya, dari pihak penjual ada
rekomendasi detail hardware sesuai modul perangkat lunaknya.
CAD/CAM/CAE Terintegrasi dengan PDM
Ouput CAD/CAE/CAM bila terhubung antar departemen, selain
enjinering bisa diefisienkan dengan suatu sistem yang disebut
Produk Data Manajemen (PDM). PDM adalah suatu software atau
tool untuk mengontrol data tentang suatu produk. Penulusuran
data adalah perolehan informasi tentang spesifikasi, development,
proses, bill of material yang dibutuhkan untuk menghasilkan suatu
produk. Fungsi PDM yang lain adalah penelusuran cost setiap
produk atau asembli suatu produk setiap tahapan dan untuk cost
total seluruh tahapan. PDM menjadi tempat informasi tentang
proses dan sejarah setiap produk. Perubahan data akan terekam
berikut dengan user (pemakai)-nya setiap project mulai dari
30Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
manajer, enjiner, sales, logistik sampai quality.
DalamPDMjugadidapatitentanginformasipembuatan,perubahan
dan arsip seluruh informasi setiap produk. Informasi yang disimpan
adalah data CAD/CAM/CAE, drawing, dan dokumen yang terkait.
Pusat penyimpanannya adalah server sebagai pusat database,
sedangkan informasi terkait suatu produk berbentuk metadata.
Perubahan file suatu produk harus dilakukan dengan suatu sistem
Check Out untuk editing, dan Chek In untuk menyimpan. Produk
suatu data harus lakukan dengan siklus WorkFlow, dimana dengan
siklus ini approval suatu produk dapat dilakukan secara online atau
paperless. Dan informasi perubahan dapat dilakukan lewat sistem
Engineering Change Note (ECN).
Tipikal informasi yang ditangani oleh PDM adalah:
•	 Part Number
•	 Part Description
•	 Vendor part number-descrition
•	 Units and Quantity
•	 Cost/price
•	 Cad Drawing
•	 Material Data Sheet or BOM
•	 Automatic Report
Gambar 8: Ilustrasi PDM dan kustomisasi informasi data.
Untuk data management yang lebih kompleks karena
kompleksnya dan besarnya produk yang dihasilkan, misal
membutuhkan suatu sistem yang lebih terintegrasi ke finance
dan supplier maka harus meningkat ke sistem Product Life cycle
31Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Management (PLM).
6. KESIMPULAN
Keberadaan sistem CAD/CAE/CAM di dunia industri khususnya
bidang enjinering dan manufaktur adalah bagian terintegrasi tak
terpisahkanuntukmenghasilkanoutputprodukberkualitasdengan
tingkat efisiensi yang tinggi.
Terkadang bagi suatu perusahaan yang berkerja sama dengan
perusahaan yang lebih besar dan mapan keberadaan CAD/CAM
menjadi prasyarat untuk kerja sama dan bisnis. Karena dengan
perangkat lunak yang sama maka impor data adalah 100% data
aktual sama tidak ada deviasi.
Bagi para mahasiswa lulusan perguruan tinggi yang ingin berkarya
di bidang enjinering dan manufaktur, maka pengetahuan dasar
dengan skil yang kuat tentang CAD/CAE/CAM adalah suatu
keharusan. Dengan keterampilan tersebut maka para lulusan akan
dengan mudah untuk beradaptasi dengan lingkungan enjinering
dan manufaktur.
DAFTAR PUSTAKA
NX Siemens https://www.plm.automation.siemens.com)
Assault Systemes (https://www.3ds.com)
American Engineering Group (AEG) (http://engineering-group.
com)
[3] DesignTech (https://www.designtechsys.com)
[4] DR Nicos Bilalis, Computer Aided Design CAD, Report
produced for the EC funded project, January 2000
[5] Stefano Tornincasa, The Future And The Evolution OF Cad,
TMT 2010
32Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
[6] Asep Dharmanto, “Construction of Power Transformer Tank
Against
High Seismic Required Response Spectrum”, Bangkok CEPSI 2016.
33Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
PERANCANGAN PRESSURE VESSEL AIR
RECEIVER TANK 25M³ VERTICAL
Ucok Mulyo Sugeng, Tahi Manurung, Muhamad Ridwan
Teknik Mesin, Sekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah
Cileungsi
Email : ucok_ms2009@yahoo.com
Pressure Vessel adalah sebuah bejana tekan atau wadah yang
dirancang untuk dapat menampung udara bertekanan. Perbedaan
tekananpadaPressureVesselakanmengakibatkankecelakaanfatal.
Sebuah industri yang menggunakan tenaga pneumatic biasanya
memerlukan sebuah Pressure Vessel yang dapat memenuhi
kapasitas produksi. Maka dari itu, kapasitas pada volume bejana
tekan harus lebih besar untuk dapat memenuhi tenaga pneumatic
yang dibutuhkan pada proses produksi di sebuah industri, mengacu
pada kebutuhan di atas maka akan dirancang bejana tekan dengan
kapasitas volume yang besar dengan kapasitas kurang lebih 25M³
dan dapat dipakai pada bermacam-macam aplikasi di berbagai
sektor industri seperti industri kimia (petrochemical plant), energi
(power plant),  minyak dan gas (oil & gas). Perancangan Presure
vessel ini bertujuan untuk dapat memenuhi kebutuhan udara tekan
dengan kapasitas 25M³.
Kata kunci: pressure vessel, udara tekan
1. PENDAHULUAN
Seiringperkembanganzamandalambidangindustridanbanyaknya
permintaan untuk dapat menghasilkan produk-produk unggulan
yang mampu mengefisiensi waktu maka teknologi penumatic
sangat diperlukan, dalam hal ini adanya peralatan teknologi
yang mendukung teknologi penumatic semakin maju dengan
pesat, terutamanya dalam hal peralatan automatic mesin yang
menggunakan sistem pneumatic.
Dalam peralatan mesin pneumatic dibutuhkan tempat
penyimpanan udara yang dinamakan bejana tekan atau pressure
34Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
vessel.
Sebuah industri yang menggunakan tenaga pneumatic begitu
menguntungkan dengan perawatan yang begitu mudah dan harga
efisien.Mesinpadaindutripunbegitubanyakyangmenggunakannya
pada sektor industri seperti industri kimia (petrochemical plant),
energi (power plant), minyak dan gas (oil & gas).
Karena dibutuhkannya tempat penyimpanan udara atau
bejana tekan dengan volume yang lebih besar kurang lebih 25M³
dan digunakan pada sektor industri dengan memenuhi kapasitas
produksi, maka dari itu kami mengambil judul dalam tugas akhir
Perancangan Pressure Vessel Air Receiver Tank 25M³ Vertical.
2. LANDASAN TEORI
2.1. Air Receiver Tank
Air Receiver Tank adalah suatu alat bejana tekan atau pressure
vessel yang berfungsi untuk menampung udara bertekanan. Pada
umumnya alat ini digunakan oleh banyak industri, khususnya yang
menggunakan pneumatik dan dapat dipakai pada bermacam-
macam aplikasi di berbagai sektor industri, seperti industri kimia
(petrochemical plant), energi (power plant), minyak dan gas (oil &
gas).
2.1.1. Tipe-tipe Air Receiver Tank
Berikut tipe-tipe umum Air receiver tank :
•	 Tipe Vertical
•	 Tipe Horizontal
2.2. Komponen Utama Air Receiver Tank
1.	 Shell
2.	 Head
3.	 Nozzle
35Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
4.	 Support
Shell dan heads bersama-sama membentuk wadah untuk
menampung udara bertekanan. Nozzle berfungsi sebagai saluran
masuk dan keluar fluida bertekanan, sedangkan support sebagai
penumpu bejana tekan. Pada suatu air receiver tank, tegangan
maksimum yang terjadi biasanya disebabkan oleh adanya
konsentrasi tegangan. Konsentrasi tegangan ini dapat terjadi pada
bagian nozzle (saluran keluar-masuk udara) dan pada bagian head
(penutup tangki).
2.3. Tipe – tipe Head Air Receiver Tank
Berikut tipe-tipe Head Air Receiver tank yang sering di gunakan di
Industri:
1. Sphere or Hemisperical head
36Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
2. Ellipsoidal head
3. Torisperical Head
4. Cone and Conical Section
37Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
3. METODELOGI PERANCANGAN
3.1. Metode perancangan VDI 2221
Perancanganpressurevesselairreceivertank25M³inimenggunakan
metode perancangan VDI 2221 (Verein Deutscher Ingenieure atau
Persatuan Insinyur Jerman). Adapun 4 tahapan pada VDI 2221
yaitu:
a.	 Tahap I  : Penjabaran Tugas (Clarification of the Task)
b.	 Tahap II  : Perancangan Konsep (Conceptual Design)
c.	 Tahap III : Perancangan Wujud (Embodiment Design)
d.	 Tahap IV : Perancangan Terinci (Detail Design)
3.1.1. Penjabaran Tugas
38Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
3.1.2. Perancangan  Konsep
39Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
3.1.3. Perancangan Wujud
3.1.4. Perancangan Terinci
Perancangan terinci ini merupakan perancangan pressure vessel
air receiver tank 25M³ dalam bentuk gambar yang akan diproduksi,
serta komponan dan toleransi terdapat dalam gambar tersebut.
Untuk menyempurnakan perencanaan (desain) maka dibuat suatu
dokumen hasil rancangan sehingga dapat diproduksi secara terus
menerus dan pengembangannya yang lebih baik dari produk
berdasarkan dokumen tersebut.
3.2. Fungsi Utama
40Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
3.3. Sub Fungsi
3.4. Matrik solusi
41Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
3.5. Diagram Kombinasi Prinsip Solusi
	
3.6. Pilihan Kombinasi yang Cocok dari Kombinasi-kombinasi
Prinsip Solusi
42Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
3.7. Konsep Bentuk Variasi 4 yang Terpilih
3.7.1 Konsep Bentuk 3 Dimensi
3.7.1 Konsep Bentuk 3 Dimensi
43Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
4. PERHITUNGAN DAN ANALISA
4.1. Cylindrical Shell (Long seam)
t ......................................................................……(1)
4.2 Sphere and Hemispherical Head
t ........................................................................... (2)
4.3. Ellipsoidal Head
t ........................................................................... (3)
44Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
4.4. Cone and Conical Section
t ................................................................ (4)
4.5. Asme Flanged and Dished head (toripherical head)
When =
t ............................................................................ (5)
When
t .......................................................................... (6)
4.6 Leg Support
Untuk mengetahui bahwa leg support itu aman digunakan
karena desain pressure vessel tersebut menggunakan PIPA, maka
45Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
untuk analisanya menggunakan rumus sebagai berikut:
a.	Nu (Load )
	 Nu = hasil berat keseluruhan/total leg support.................(7)
b.	d (Inside diameter pipe)
	 d = D – ( t act x 2 ) ..............................................................(8)
c.	I (Momen inertia )
	 I = 0.049 x ( D ⁴ - d ⁴ )..........................................................(9)
d.	 A ( Cross-section Area )
	 A = 0.784 x ( D ² - d ² )........................................................(10)
e.	 r ( Radius of gyration)
	 r = ................................................................................(11)	
f.	 Lk ( Length Buckle )
	 Lk = L x k............................................................................(12)
g.	 λ ( slenderness of beam )
	 λ = ..................................................................................(13)
h.	 λc (review strangth of beam)
	
	 λc = x ......................................................................(14)
i.	 P max ( Max Load )
	i.1. Buckling Koefisien of beam
		 i.1.1. Opsi 1
46Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
		 if λc < 0,25 then ω = 1..........................................(15)
		 i.1.3. Opsi 2
		 if λc > 1,2 then ω = 1,25*(λc^2).........................(16)	
		
		 i.1,2. Opsi 3
		 2 if 0,25 < λc < 1,2 then ω = 1,43/(1,6-0,67*λc)...(17)
j.	 Nn (compressive strength of the material )
	 Pmax = Nn = A x Fy / ω................................................ .....(18)
k.	 t min ( Check the Thickness of pipe )
	 t min = D x ( )......................................................(19)
l.	 λr = (Check the cross-section slenderness of pipe)
	 λr = D / t < 22,000 / fy........................... ............................(20)
m.	Sf = Safety Factor
	 Note : Control Stength should not be more than one
	 Sf = ( Nu / Φ x Nn ) < 1........................................................(21)
4.7 Lifting Lug
t = ...................................................................(22)
47Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
4.8. Rancangan Anggaran Dana Pressure Vessel Air Receiver
Tank 25m³
Dalam perancangan pressure vessel air receiver tank 25m³
membutuhkan rancangan anggaran dana untuk mengestimasi
kebutuhan yang akan diproduksi pada air receiver tank 25m³.
48Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
4.9. Waktu Produksi
Description Mulai
Total
hari
Selesai
Marking &
Cutting
1- Juli -17 4 4- Juli -17
Bodem dan Roll 5- Juli -17 2 7- Juli -17
Assembly 8- Juli -17 3 11- Juli -17
Welding 12-Juli-17 4 16- Juli -17
Finishing 17- Juli-17 1 18- Juli -17
5. KESIMPULAN
Dari hasil perancangan yang telah dilakukan maka dapat ditarik
beberapa kesimpulan antara lain:
Berdasarkan Metodologi perancangan dengan menggunakan
metode VDII (Verein Deutscher Ingenieure atau persatuan Insinyur
Jerman) mendapatkan konsep-bentuk variasi 4. Dengan metode ini
kita dapat menentukan desain apa yang akan kita buat dan cocok
untuk diproduksi;
Dengan menggunakan perhitungan pada shell, head dan leg
kita dapat menemukan ketebalan plat yang dapat digunakan untuk
pressure vessel yang akan kita produksi;
Dengan adanya rancangan anggaran biaya kita dapat
menentukan biaya untuk pembelian material sehingga biaya
menjadi efisien;
Pada proses produksi untuk estimasi waktu disesuaikan pada
waktu produksi yang biasanya dilakukan beberapa lama pada
proses produksi tersebut;
Pemilihan bahan disesuaikan oleh spesifikasi yang akan
diproduksi.
49Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
DAFTAR PUSTAKA
Paul Buthod, Pressure Vessel Hand Book 10`th Eddition, Pressure
Vessel Publishing.INC, Oklahoma, 1997
ASME section VIII div.1 Rules For Contruction Of Presure Vessels
edition 2010
ASME Section IX Welding and Brazing Qualification wdition 2010
Sri widharto, inspeksi teknik Buku 1 ,PT.Penebar Swadaya, Jakarta
2004
Agus Setiawan, Perancangan Struktur baja dengan metode LRFD,
erlangga, Jakarta,2008
Ir. Ucok Mulyo Sugeng. MT, Modul perancangan produk, Sekolah
tinggi teknologi muhammadiyah Cileungsi, Bogor,2013
http://victorcruzworld.blogspot.co.id/2011/10/prinsip-kerja-dasar-
penumatik.html?m=1
http://andarkusuma.wordpress.com/2013/01/13/tahapan-
perencanaan-berdasarkan-vdi-2221/
http://id.m.wikipedia.org/wiki/tekanan
50Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
PENDEKATAN METODE RWL (RECOMMENDED
WEIGHT LIMIT) UNTUK MENGUKUR BEBAN
KERJA PENGANGKATAN/HANDLING
MANUAL DI MESIN STAMPING
Suwaryo Nugroho
Program Studi Teknik Industri, STT Muhammadiyah Cileungsi
Email: suwaryonugroho@yahoo.com
ABSTRAKSI
Metode RWL adalah salah satu metode untuk mengukur dan
menganalisabebankerjaoperatorpadaproseskerjapengangkatan
secara manual. Pengukuran tersebut bertujuan untuk mengetahui
apakah beban kerja yang dilakukan oleh operator cukup aman
dilakukan sepanjang jam kerja atau tidak, dan sesuaikah dengan
ketentuan dari kesehatan dan keselamatan pekerja yang
direkomendasikan oleh pemerintah maupun oleh peraturan
internasional. Penelitian dilakukan di salah satu perusahaan
Stamping, dimana dalam salah satu aktivitas produksinya masih
menggunakan sistem handling secara manual dan dilakukan
sepanjangshiftkerja.PerhitunganRWLdanIndeksLiftingdilakukan
dengan menggunakan jarak perpindahan material yang berbeda-
beda sesuai dengan penempatan wip pada material tempat yang
berbeda. Dari perhitungan tersebut didapat bahwa nilai Indeks
Lifting untuk masing-masing jarak perpindahan menghasilkan nilai
yang berbeda-beda walaupun nilai perbedaannya tidak signifikan,
dengan nilai load indeks-nya antara 3,335-3.670, nilai tersebut
melebihi dari nilai Indeks Load yang disarankan yaitu maksimum
sebesar 1, sehingga dapat disimpulkan bahwa pekerjaaan tersebut
tidak aman dan nyaman bagi pekerja.
Kata Kunci: RWL, Indeks Lifting
51Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
ABSTRACT
RWL is one kind of methods to measure and analyze work of load
of operators in manual material handling. Purpose of this measure
weather the work of load operator are enough secure to subject
or not, which that kind job did for one shift, and to make sure are
this job suitable form healthy and safety regulation regionally or
internationally. This research are held in one of metal stamping
company which supply motor cycle component to its customer,
and in stamping production still use manual handling of work in
process resulted from stamping machine. Calculation of RWL are
using different distance of movement work pieces from the original
distance, and result of RWL calculation has different value from
different distance although there are slight different value between
them. The value of lifting index lies between 3.335-3.670. This value
greater from standard lifting index as internationally are 1. So, we
can conclusion that the job is not comfort and safe for operator.
Key Word: RWL, Lifting Index
1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Pemindahanbebankerjasecaramanualmasihseringdilakukanoleh
hampir semua bidang pekerjaan, terutama pekerja yang posisinya
sebagai operator produksi dan bagian gudang. Pemindahan barang
tersebut membutuhkan tenaga yang dikeluarkan oleh pekerja, baik
bebanringanataupunberat.Besarkecilnyabebanmasihmerupakan
keputusan subjektif oleh pihak manajemen terhadap para pekerja,
sehingga tidak heran ketidak-objektifan tersebut membawa
dampak yang sangat serius terhadap pekerja manakala beban
kerja yang harus dipindahkan tidak sesuai dengan kemampuan
dan batasan kerja operator berupa sering sakitnya operator, turn
over operator yang tinggi, tingkat produktivitas yang rendah, dan
pada giliranya dapat mengganggu pencapaian produktivitas secara
keseluruhan. Nurmianto (2008) menyatakan bahwa kecelakaan
pada saat melakukan pemindahan secara manual 93% diantaranya
diakibatkan oleh strain (rasa nyeri yang berlebihan) sedangkan 5%
lainnya pada hernia. Dari data, 61% pada strain di antaranya pada
52Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
bagian punggung.
Salah satu perusahaan yang bergerak di bidang industri
otomotif, PT XYZ di Cikarang mengirimkan WIP (Work In Process) ke
perusahaan perakitan unit sepeda motor. WIP yang dikirimkan ke
customer masih dalam bentuk blanking (lembaran) yang kemudian
di-roll dan dijadikan komponen muffler. WIP dihasilkan melalui
proses blanking pada mesin stamping yang prosesnya dilakukan
secara kontinu menggunakan sistem coiler dan uncoiler, akan tetapi
untuk pemindahan hasil produksi (wip) masih dipindahkan secara
manual dari mesin stamping ke palet-palet yang sudah disiapkan
sebelumnya.
Proses pemindahan secara manual ini dapat berakibat pada
keluhan yang disampaikan oleh operator, yang merasa sakit
dan ngilu pada bagian punggung dan lengan disebabkan oleh
pengangkatan material blanking sebanyak 12 kg secara terus-
menerus dan hanya diselingi waktu istirahat normal dan istirahat
tersembunyi selama 8 jam kerja. Siska dan Teza (2012) dalam
melakukanpenelitianpadahandlingdipabrikbatubatamenemukan
indek LI = 1,56, sementara Elfetuori dan Taboun (2002) dalam
risetnya menghasilkan lifting yang jauh dari kenormalan yaitu: 2,56-
5,33 LI dengan sudut perpindahan yang berbeda-beda. Muslimah
et. al. (2006) dalam peneleitian pengkatan manual di pergudangan
Bulog menghasilkan indeks LI sebesar 8,87 – 10,7. Dan Setiadi et.
al. (2013) pada pengangkatan batako diketemukan nilai LI berkisar
2,94-3,25.
Berdasarkan latar belakang di atas maka tujuan penelitian ini
adalah sebagai berikut:
Menghitung nilai RWL dan indeks LI (Lifting Index) pada proses
pengangkatan secara manual di proses blanking pada ketinggian
palet yang berbeda
Merokemendasikan usulan perbaikan agar nilai indeks (LI)
berada dalam batas aman.
2. TINJAUAN PUSTAKA
53Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Menurut Nurmianto (2008) pemindahan bahan secara manual
apabila tidak dilakukan secara ergonomis akan menimbulkan
kecelakaan dalam industri. Kecelakaan industri (industrial accident)
yang disebut sebagai “over-exerting – lifting and carrying” yaitu
kerusakan jaringan tubuh yang diakibatkan oleh beban angkat
yang berlebih. Data mengenai insiden tersebut telah mencapai
angka rata-rata 18% dari seluruh kecelakaan selama tahun 1982-
1985 menurut data statistik tentang kompensasi pekerja di negara
bagian New South Wales, Australia. Dari data kecelakaan ini, 93%
di antaranya diakibatkan oleh strain (rasa nyeri yang berlebihan)
sedangkan 5% lainnya pada hernia. Dari data strain, 61% di antaranya
berada pada bagian punggung.
Sastrowinoto (1985) menyatakan bahwa kerja berdiri harus
menyediakan ruang bagi peralatan, perkakas dan lain-lain hingga
gerakan-gerakan tidak terhalang. Jika kerja berdiri memerlukan
tenaga otot pada bagian atas (menyangkut komponen berat),
menekan keras ke bawah selama merakit dan sebagainya maka
ketinggian bangku harus lebih rendah. Pernyataan tersebut sangat
cocok pada pekerjaan pengangkatan material blanking yang cukup
berat dilakukan oleh operator produksi. Sehingga perlu desain
bangku kerja yang lebih baik untuk menurunkan tingkat kelelahan
pekerja.
BatasanbebanyangbolehdiangkatmenurutNurmianto(2008)
sebagai berikut:
a.	 Batasan Legal (legal limitations)
b.	 Batasan Biomekanika (biomechanical limitations)
c.	 Batasan Fisiologi (physiological limitations)
d.	 Batasan Psiko-fisik (psyco – physical limitations)
a. Batasan Angkat secara Legal
Dalamrangkauntukmenciptakansuasankerjayangamandansehat
maka perlu adanya suatu batasan angkat bagi operator. Batasan
angkat ini ini dipakai sebagai batasan angkat secara internasional.
Adapun variabelnya sebagai berikut:
54Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
1.	 Pria dibawah usia 16 tahun, maksimum angkat adalah 14
Kg
2.	 Pria usia antara 16 dan 18 tahun, maksimum angkat 18 Kg
3.	 Pria usia lebih dari 18 tahun, tidak ada batasan angkat
4.	 Wanita usia antara 16 tahun dan 18 tahun, maksimum
angkat 11 Kg
5.	 Wanita usia lebih dari 18 tahun, maksimum angkat 16 Kg
Batasan-batasanangkatinidapatmembantuuntukmengurangi
rasa nyeri, ngilu pada tulang belakang bagi wanita. Batasan angkat
ini akan mengurangi ketidakyamanan kerja pada tulang belakang,
terutama bagi operator pekerja berat.
Tabel 1. Tindakan yang harus dilakukan berdasarkan batasan
angkatnya
b. Batasan angkat dengan menggunakan Biomekanika
Nilai dari analisa biomekanika adalah rentang postur atau posisi
aktivitas kerja, ukuran beban dan ukuran manusia yang dievaluasi.
Sedangkan kriteria keselamatan adalah berdasar pada beban tekan
(compression load) pada intervertebral disk antara lumbar nomor
lima dan sacrum nomor satu (L5/S1).
55Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Gambar 1 menunjukan cara pemberian nomor pada vertebal
disk. Analisa dari berbagai macam pekerjaan yang menunjukan
rasa nyeri (ngilu) berhubungan erat dengan kompresi (tekan)
yang terjadi pada L5/S1, demikian kata Chaffin dan Park (1973).
Telah ditemukan pula bahwa 85-95% dari penyakit hernia pada
disk terjadi dengan relative frekuensi L4/L5 dan L5/S1. L4/L5 adalah
intervetebral disk yang berada di lumbar ke-4 dan ke-5, sedangkan
L5/S1 adalah intervetebral disk yang berada di antara lumbar
Ke-5 dan sacrum. Kebanyakan penyakit-penyakit tulang belakang
adalah merupkan hernia pada intervetebral disk yaitu keluarnya
inti intervetebral (pulpy nucleus) yang disebabkan oleh rusaknya
lapisan pembungkus intervetebral disk bagian belakang seperti
digambarkan pada gambar adalah menekan pada dan mengiritasi
akar syaraf dan menyebabkan rasa sakit yang kronis. Rasa sakit
tersebut disebabkan oleh “slipped disc”.
Gambar 1. Klasifikasi dan kodifikasi pada vertebrae
c. Batasan Angkat secara Fisiologis
Metode pendekatan ini dengan mempertimbangkan rata-rata
beban metabolisme dari aktivitas angkat yang berulang–ulang
(repetitive lifting), sebagaimana dapat juga ditentukan dari jumlah
konsumsioksigen.Haliniharusbenar–benardiperhatikanterutama
dalam rangka untuk menentukan batasan angkat. Kelelahan
kerja akibat aktivitas yang berulang-ulang (repetitive lifting)
akan meningkatkan resiko rasa nyeri pada tulang belakang (back
injuries). Repetitive lifting dapat menyebakan Cumulative Trauma
Injuries atau Repetitive Strain Injuries.
56Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Ada beberapa bukti bahwa semakin banyak jumlah material
yang diangkat (dan dipindahkan) dalam sehari oleh seseorang,
maka akan lebih cepat mengurangi ketebalan dari intervetebral
disk atau elemen yang berada di antara segmen tulang belakang.
Fenomena ini menggambarkan bahwa pengukuran yang akurat
terhadap tinggi tenaga kerja dapat digunakan sebagai alat untuk
mengevaluasi beban kerja.
Metode lain secara fisiologis adalah dengan cara pengukuran
langsung terhadap tekanan yang ada di dalam perut atau IAP (
Intra Abdominal Pressure) selama aktivitas angkat.
d. Batasan Angkat secara Psiko-fisik
Metode ini berdasarkan pada sejumlah eksperimen yang berupaya
untuk mendapatkan berat pada berbagai keadaan dan ketinggian
badan yang berebeda–beda. Metode ini dirangkumkan oleh Snook
(1978) dalam Nurmianto (2008) dikatakan bahwa: “Para pekerja
memonitor perasaanya masing-masing dan mengatur berat beban
sampai menunjukan kemampuan angkat maksimum.” Kemudian
aktivitas angkat yang riil diterapkan dengan melibatkan para
pekerja industri pada eksperimen tersebut.
Ada tiga macam kategori posisi angkat yang didapatkan yaitu:
1.	 Dari permukaan lantai ke ketinggian genggaman tangan
(knuckle height)
2.	 Dari ketinggian genggaman tangan ( knuckle height) ke
ketinggian bahu (shoulder height)
3.	 dari ketinggian bahu (shouder height) ke maksimum
jangkauan tangan vertikal (vertical arm reach)
SebuahtabelyangditemukanolehSnokdaneksperimenyatelah
mendapatkan rekomendasi dari NH dan MRC (the National Health
and Medical Research Council). Batasan-batasan ini mempunyai
kelebihan dalam kondisi yang nyata pada populasi tenaga kerja
tertentu.
57Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Tabel 2. Batasan Angkat secara psiko-fisik
Tabel 3. Berat beban yang ditolerir untuk aktivitas angkat yang
sering
58Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
2.1. Recommended Weight Limit (RWL) Dan LI
Recommended Weight Limit (RWL) adalah nilai beban angkat
teoritis yang disarankan untuk pekerjaan mengangkat beban
secara manual.
Rumus perhitungan dari RWL adalah sebagai berikut :
RWL	 = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM
di mana:
LC	 = Konstanta Beban (Lifting Constanta)
	 = 23 Kg
HM	 = Faktor Pengali Horizontal (Horizontal Multiplier)
	 = 25/H
H	 = Jarak Horizontal antara mata kaki dan material yang akan
	 diangkat (cm)
VM	 = 1 - 0.003 [ V- 69 ]
	 = Faktor Pengali Vertikal (Vertical Multiplier)
V	 = Jarak Vertikal antara Posisi awal beban dengan posisi
	 beban pada saat diangkat (cm)
DM	 = 0,82 + ( 4,5/D )
	 = Faktor Pengali Jarak (Distance Multiplier)
D	 = Jarak ditempuh seseorang saat melakukan aktivitas
	 memindahkan material (cm)
AM	 = 1 - { 0,0032 A }
	 = Faktor Pengali Asimetri (Assimetry Multiplier)
59Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
A	 = Sudut Puntir
FM	 = Faktor Pengali Frekuensi
CM	 = Faktor Pengali Kopling (Coupling qppooplier)
Gambar 2. Representasi Pengangkatan Vertikal
60Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Tabel 4. Faktor pengali kopling
Tabel 5. Faktor pengali frekwensi
61Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Untuk pekerja Indonesia, terdapat perbedaan dalam menentukan
VM dan AM.
Untuk VM
VM = 1 – 0.0132 (V-69)
untuk pengangkatan dengan ketinggian awal di atas 69 cm
VM = 1 – 0.0145 (69-V)
untuk pengangkatan dengan ketinggian awal di bawah 69 cm
Untuk AM
	 AM = 1 – (0.005 A)	 untuk 0o
≤ A ≤ 30o
	 AM = 1 – (0.0031 A)	 untuk 30o
< A ≤ 60o
	 AM = 1 – (0.0025 A)	 untuk A > 60o
A merupakan sudut asimetrik yang merupakan sudut yang dibentuk
antara garis asimetrik dan pertengahan garis sagital. 	
Garis Asimetrik adalah garis horizontal yang menghubungkan titik
tengah garis yang menghubungkan kedua mata kaki bagian dalam
dan proyeksi titik tengah beban pada lantai.
Garis Sagital adalah garis yang melalui titik tengah kedua mata kaki
bagian dalam dan berada pada bidang sagital. Bidang sagital adalah
bidang yang membagi tubuh menjadi dua bagian, kanan dan kiri,
saat posisi tubuh netral (tangan berada di depan tubuh dan tidak
ada perputaran pada bahu dan kaki).
Perancanganworkspaceharusmemperhatikanbatasan-batasanini,
karena faktor jarak perpindahan dan tinggi benda kerja merupakan
salah satu faktor yang berpengaruh terhadap RWL.
62Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Gambar 2. Representasi dari sudut asimetrik
3. METODOLOGI PENELITIAN
Mempelajari kondisi pekerjaan dan proses stamping yang ada
di perusahaan tersebut, melihat kondisi awal operator dalam
melakukan pekerjaannya, sistem yang digunakan dalam hal ini
handling material atau wip, dan bagaimana cara penempatannya,
kemudian melakukan pengambilan variabel-variabel yang
mempengaruhi nilai Lifting Index (LI), dan dilakukan perhitungan
variabel tersebut dengan menggunakan metode RWL, sehingga
menghasilkan nilai beban dari pekerjaan yang dianalisa.
63Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan pada saat operator melakukan proses
kerja blanking, pada proses ini dilakukan secara kontinu, operator
pertama sebagai kontrol terhadap parameter mesin dengan selalu
memantau monitor/kontrol panel untuk mengetaui parameter
proses. Sementara, operator kedua sebagai helper yang berfungsi
memindahkanmaterialhasilprosesblankkedalampalet-paletyang
sudah disiapkan sebelumnya. Pemindahan wip tersebut dilakukan
64Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
sepanjang waktu kerja dengan data sebagai berikut:
1.	 Berat benda kerja 1 lembar/sheet = 1.2 kg
2.	 1 kali angkat 10 sheet atau setara dengan 1.2 x 10 = 12 kg
per sekali angkat
3.	 Sudut perputaran operator 90 derajat
4.	 Jarak perpindahan dari titik awal ke tempat tujuan adalah (
110 – 30 cm ) = 80 cm
5.	 Material dipindahkan ke dalam palet dan ditumpuk dalam
satu palet dengan jumlah per palet sebanyak 250 sheet atau
material, dan operator forklift akan memindahkan palet
yang sudah terisi material/wip sebanyak 3 palet ke tempat
penyimpanan sementara sebelum dikirim ke customer
untuk dilakukan proses selanjutnya. Dan siklus ini dilakukan
terus sepanjang waktu kerja selama 8 jam kerja
6.	 Perbedaanjarakperpindahanantarapaletke-1sampaipallet
ke-3 membuat perhitungan RWL antara tempat material
tersebut akan berbeda, sehingga perhitungan RWL akan
mengambil semua jarak perpindahan vertikal semua palet
7.	 Frekuensi angkat: banyaknya jumlah pengangkatan
dalam per menitnya dapat dilakukan perhitungan sebagai
berikut:
a. Banyaknya hasil produksi dalam 1 jam adalah
1000 pcs.
b. 1 kali angkat sebanyak 10 pcs.
c. Frekuensi angkat dalam 1 jam = 1000/10 = 100
kali per jam
d. Frekuensi angkat dalam 1 menit = 100/60 = 1.67
atau 2 kali angkat dalam 1 menit.
4.2. Perhitugan RWL
A. Perhitungan RWL untuk jarak palet (110 – 15 cm) = 95 cm
65Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM
Di mana:
LC	 = 23 Kg
HM	 = 25/H
	 = 25 / 30
	 = 0.8333
H	 = 30 cm
VM	 = 1 - 0.0132 [ V- 69 ]
	 = 1 – 0.0132 [ 110- 69 ]
	 = 1 – 0.0132[ 41 ]
	 = 0.459
DM	 = 0,82 + ( 4,5/D )
	 = 0.82 + (4.5/95)
	 = 0.820
AM	 = 1 - { 0,0025 A }
	 = 1 - { 0,0025 * 90}
	 = 0.775
FM	 = 0.65
CM	 = 0.90
RWL	 = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM
	 = 23 x 0.8333 x 0.459 x 0.820 x 0.775 x 0.65 x 0.90
	 = 3,270
Lifting Index 	 = L / RWL
66Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
		 = 12 / 3,270
		 = 3,670
B. Perhitungan RWL untuk jarak palet ( 110 – 35 cm ) = 75
cm
RWL	 = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM
Di mana :
LC	 = 23 Kg
HM	 = 25/H
	 = 25 / 30
	 = 0.8333
H	 = 30 cm
VM	 = 1 - 0.0132 [ V- 69 ]
	 = 1 – 0.0132 [ 110- 69 ]
	 = 1 – 0.0132[ 41 ]
	 = 0.459
DM	 = 0.82 + ( 4,5/D )
	 = 0.82 + (4.5/75)
	 = 0.880
AM	 = 1 - { 0,0025 A }
	 = 1 - { 0,0025 * 90}
	 = 0.775
FM	 = 0.65
CM	 = 0.90
67Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
RWL	 = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM
	 = 23 x 0.8333 x 0.459 x 0.880 x 0.775 x 0.65 x 0.90
	 = 3,510
Lifting Index 	 = L / RWL
		 = 12 / 3,510
		 = 3,419
C. Perhitungan RWL untuk jarak palet ( 110 – 55 cm ) = 55
cm
RWL	 = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM
Di mana:
LC	 = 23 Kg
HM	 = 25/H
	 = 25 / 30
	 = 0.8333
H	 = 30 cm
VM	 = 1 - 0.0132 [ V- 69 ]
	 = 1 – 0.0132 [ 110- 69 ]
	 = 1 – 0.0132 [ 41 ]
	 = 0.459
DM	 = 0.82 + ( 4,5/D )
	 = 0.82 + (4.5/55)
	 = 0.902
68Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
AM	 = 1 - { 0,0025 A }
	 = 1 - { 0,0025 * 90}
	 = 0.775
FM	 = 0.65
CM	 = 0.90
RWL	 = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM
	 = 23 x 0.8333 x 0.459 x 0.902 x 0.775 x 0.65 x 0.90
	 = 3,598
Lifting Index 	 = L / RWL
		 = 12 / 3,598
		 = 3,335
5. ANALISA DAN KESIMPULAN
Pehitungan RWL dilakukan dengan menggunakan jarak
perpindahan material yang berbeda-beda, hal ini sesuai dengan
proses kerja yang dilakukan oleh operator yang menempatkan
material blanking pada palet yang berbeda yang terdiri dari tiga
palet dengan ketinggian palet masing-masing sebesar 15, 25, dan
35, dari pengukuran tersebut didapat nilai Lifting Index untuk
perbedaan jarak perpindahan sebagai berikut:
1.	 Untuk jarak perpindahan 95 cm menghasilkan nilai Load
Index = 3,670
2.	 Untuk jarak perpindahan 75 cm menghasilkan nilai Load
Index = 3,419
3.	 Untuk jarak perpindahan 55 cm menghasilkan nilai Load
Index = 3,335
69Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Dapat dilihat ada perbedaan nilai indeks lifting (LI) atas
penempatan material blanking pada ketinggian palet yang berbeda
walaupun perberdaanya tidak signifikan. Akan tetapi dapat
disimpulkan bahwa pekerjaan tersebut sangat tidak aman dan
nyaman dilakukan oleh operator, apalagi dilakukan selama rentang
waktu yang sangat panjang.
Kondisi seperti tersebut di atas dapat menyebabkan kondisi
yang tidak sehat bagi pekerja yang berakibat pada kesehatan
yang menurun, ada beberapa hal yang harus dilakukan oleh
perusahaan untuk melakukan perbaikan sistem dan kondisi kerja
sehingga nilai indeks lifting-nya masuk ke dalam batas normal
atau dibawah nilai 1, dengan melakukan reduksi terhadap beban
berat yang harus diangkat oleh operator dan membuat alat/tool
yang dapat meringankan pekerjaan handling tersebut, akan tetapi
dalam penelitian ini tidak melakukan perhitungan ulang terhadap
nilai LI setelah dilakukan reduksi, baik berat material maupun jarak
perpindahan material.
DAFTAR PUSTAKA
Budiman, Eka, Setyaningrum, Ratih. Perbandingan Metode-
Metode Biomekanika untuk menganalisa Postur pada aktivitas
Manual Material Handling
Mas’idah, Eliah., Fatmawati, Wiwiek., Ajibta, Lajib. Analisa
Manual Material Handling (MMH) dengan menggunakan
metode Biomekanika untuk mengidentifikasi resiko cidera
tulang belakang (Musculoskelestal Disorder)
Sultan Agung, Vol XLV No. 119 September-November 2009
Nurmianto, Eko (2008). Ergonomi, Konsep Dasar dan Aplikasinya.
Penerbit Guna Widya.
Sanjaya, AA. Aplikasi Recomended Weigth Limit (RWL) dalam
perbaikan cara pengangkatan. Unitas, Vol.2, No.10, Maret 2002
70Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Sastrowinoto, Suyatno (1985). Meningkatkan Produktivitas dengan
Ergonomi, Penerbit Pustaka Binaman Pressindo
Setiadi, MY., Poerwanto, Anizar. Usulan Alat Bantu Pemindahan
Batako untuk mengurangi resiko Muskuloskeletal Disorder di
PT. XYZ. E-journal Teknik Industri FT USU Vol 1, No.3, pp.33-37,
April 2013
Siska, Mery dan Teza, Multy. Analisa Posisi Kerja Pada proses
Pencetakan Batu Bata mengggunakan Metode NIOSH. Jurnal
Teknik Industri, Vol. 1, No.1, Juni 2012
71Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
REKAYASA MENINGKATKAN EFEKTIFITAS
MESIN DIE CASTING DENGAN MENGGUNAKAN
PERHITUNGAN OEE (OVERALL EQUIPMENT
EFFECTIVENESS)
DI PT ABCD
Susiyanti Nurjanah, Miftahul Imtihan, Suwaryo Nugroho
Jurusan Teknik Industri
Sekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah Cileungsi
ABSTRAK	
Dalam membuat produk yang baik dan ketepatan waktu dalam
menyelesaikan produksi, dibutuhkan performance mesin maupun
peralatan yang baik untuk menunjang kelancaran proses produksi,
dan suatu perusahaan memerlukan manajemen perawatan dalam
mengukur efektifitas mesin tersebut.
Overall Equipment Effectiveness(OEE) merupakan suatu metode
yang digunakan untuk mengukur efektifitas suatu mesin atau
peralatan untuk mendapatkan nilai OEE maka diperlukan 3 (tiga)
nilai yaitu Availbility, Performance Efficiency dan Rate of Quality.
Kendala yang kerap terjadi pada mesin di PT. ABCD ini adalah
sering terjadi kerusakan mesin yang secara tiba-tiba dan hasil
perhitungan OEE bulan Juli 2015 s.d Desember 2015 dengan rata-
rata nilai 72%.
Dan nilai tersebut masih dibawah dengan standar yang
ditetapkan oleh JIMP (Japan Institute of Plant Maintenance)& Wolrd
Class yaitu 85%, hasil dari analisa six big losses yang mempengaruhi
Performance Efficiency adalah Reduced Speed Losess (Penurunan
waktu Produksi).
Kata kunci : OEE, TPM, Efektifitas Mesin
72Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
1. LATAR BELAKANG
Dalam mengevaluasi dan mengukur sejauh mana keberhasilan
penerapanTPM(TotalProductiveMaintenace),alatpengukurutama
yang digunakan adalah OEE (Overall Equipment Effectiveness).
OEE adalah suatu cara untuk mengukur kinerja mesin produksi
dalam penerapan program TPM (Total Productive Maintenance).
Pengukuran kinerja dengan OEE (Overall Equipment Effectiveness)
terdiri dari 3 (tiga) komponen utama pada mesin produksi yaitu
Availability (Waktu Kesediaan Mesin). Performance (Jumlah Unit
yang diproduksi) dan Quality (Mutu yang dihasilkan).
PT. ABCD merupakan salah satu perusahaan manufacturing
yangbergerakdalambidangDieCastingAlumunium&Zinc,istilahdie
casting dalam industri dapat diartikan sebagai proses pengecoran
metal dan non metal.
Pada PT. ABCD sering ditemukan beberapa masalah seperti
tingkat kerusakan mesin yang cukup tinggi (Breakdown). Sudah
saatnya PT. ABCD menata ulang konsep dan sistem maintenance,
dimana konsep dan sistem yang baru tersebut tidak hanya mampu
memastikan bahwa Equipment yang dimiliki dapat menghasilkan
kualitas yang baik tetapi juga dapat mengukur efisiensi secara
menyeluruh dari Equipment maupun fasilitas yang dimiliki serta
dapat mengidentifikasi masalah serta memberikan ide perbaikan
yang dapat dilakukan.
2. Pengertian Total Productive Maintenance
Metode pemeliharaan ini merupakan pengembangan dari metode
Productive Maintenance metode yang diterapkan di Amerika,
yang telah dimodifikasi sesuai kebudayaan Jepang. Karena TPM
merupakan pengembangan dari PM, maka TPM dapat diartikan
sebagaiProductiveMaintenanceyangmelibatkanpartisipasiseluruh
bagian
TPMadalahsuatumetodeyangbertujuanuntukmemaksimalkan
efisiensi penggunaan peralatan, dan memantapkan sistem
perawatan preventif yang dirancang untuk keseluruhan peralatan
dengan mengimplementasikan suatu aturan dan memberikan
73Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
motivasi kepada seluruh bagian yang berada dalam suatu
perusahaan tersebut, melalui peningkatan komponensipasi dari
seluruh anggota terlibat mulai dari manajemen puncak sampai
kepada level terendah
TPM adalah operator produksi dilibatkan dalam kegiatan
memelihara mesin dalam batas-batas tertentu tanpa menganggu
kerja utamanya sebagai operator mesin. Pada awalnya apa
yang dikerjakan oleh operator dalam kegiatan Total Productive
Maintenance mendapat bimbingan dan dididik oleh pihak
departemen pemeliharaan.
Kata “total” sendiri dalam TPM memiliki tiga pengertian
yang digambarkan pada lima elemen TPM yang telah disebutkan
sebelumnya, yaitu (Seiichi, 1988:11) :
1.	 Efektivitas total (Total Effectiveness) mengacu pada poin 1
menunjukkan effisiensi ekonomis atau profitabilitas.
2.	 Sistem pemeliharaan (Total Maintenance System) point 2
meliputi Maintenance Prevention (MP) dan Maintainability
Improvement (MI) demikian juga Preventive Maintenance
(PM).
3.	 Partisipasi total dari seluruh karyawan (Poin 3,4, dan 5)
meliputi pemeliharaan mandiri oleh operator melalui
kelompok kerja.
2.1. Pengertian Overall Equipment Effectiveness (OEE)
Overall Equiptment Effectiveness (OEE) adalah metode pengukuran
efektivitas penggunaan suatu peralatan. OEE dikenal sebagai salah
satu aplikasi program Total Productive Maintenance (TPM).
Overall Equiptment Effectiveness (OEE) juga merupakan produk
dari six big losess mesin dan peralatan. Keenam faktor dalam six
big losess dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) dalam OEE untuk
dapat digunakan dalam mengukur kinerja mesin/peralatan yakni,
downtime losess, speed losess dan defect losess seperti dapat dilihat
pada gambar dibawah ini:
74Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Gambar 2.1. Overall Equipment Effectiveness and Goals
Gambar diatas adalah menunjukan rumus bagaimana cara
penghitungan OEE, Dan untuk standar benchmark world class yang
dianjurkan JIPM, yaitu OEE = 85%, Tabel 2.1 menunjukkan skor yang
perlu dicapai untuk masing-masing faktor OEE.
OEE Factor World Class
Availability 90.0%
Performance 95.0%
Quality 99.9%
OEE 85.0%
Tabel 2.1 World Class OEE
Sumber: www.oee.com/world-class-oee.html
Tabel diatas menunjukan nilai OEE nilai standar benchmark
75Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
world class yang dianjurkan JIPM, Overall Equipment Effectiveness
(OEE) adalah “praktek terbaik” matriks yang mengidentifikasi
presentase (%) waktu produksi yang direncanakan yang benar-
benar produktif. Secara garis besar OEE sebagai patokan yang
dapat digunakan untuk membandingkan kinerja mesin produksi
yang diberikan kepada standar industri.
OEE juga merupakan alat ukur untuk mengevaluasi dan
memperbaiki cara yang tepat untuk menjamin peningkatan
produktivitas penggunaan mesin/peralatan. Formula matematis
dari OEE (Overall Equipment Effectiveness) di rumuskan sebagai
berikut:
OEE = Availability x Performance efficiency x Rate of quality
product x 100%
1. Mengukur Availability
2. Mengukur Performance Efficiency
Net operation rate merupakan perbandingan antara jumlah
produk yang diproses (processed amount) dikali actual cycle
time dengan operation time. Net operation time berguna untuk
menghitung rugi-rugi yang diakibatkan oleh minor stoppages dan
menurunnya kecepatan produksi (reduced speed)
Tiga faktor penting yang dibutuhkan untuk menghitung
performance efficiency :
a. Ideal cycle (waktu siklus ideal/waktu standar)
76Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
b. Processes amount (jumlah produk yang diproses)
c. Operation time (waktu operasi mesin)
Performance efficiency dapat dihitung sebagai berikut:
3. Mengukur Rate of Quality Product
2.2. Six Big Losess
Kegiatan dan tindakan-tindakan yang dilakukan dalam TPM tidak
hanya berfokus pada pencegahan terjadi kerusakan pada mesin/
peralatan dan meminimalkan downtime mesin/peralatan. Akan
tetapi banyak faktor yang dapat menyebabkan kerugian akibat
rendahnya efisiensi mesin/peralatan saja. Rendahnya produktivitas
mesin/peralatan yang menimbulkan kerugian bagi perusahaan
sering diakibatkan oleh penggunaan mesin/peralatan yang tidak
efektif dan efisiensi terhadap enam faktor yang disebut enam
kerugian besar (six big losses). Adapun enam kerugian besar (six
big losess) tersebut adalah sebagai berikut:
a. Downtime (penurunan waktu)
1.	 Equipment failure/breakdown (Kerugian karena kerusakan)
2.	 Set-up and adjusment (Kerugian karena pemasangan dan
penyetelan)
b. Speed losess (penurunan kecepatan)
1.	 Idling and minor stoppages (kerugian karena beroperasi
tanpa beban maupun berhenti sesaat)
77Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
2.	 Reduced speed (kerugian karena penurunan kecepatan
produksi)
c. Defect (cacat)
1.	 Process defect (kerugian karena produk cacat maupun karena
kerja produk diproses ulang).
2.	 Reduced yieled losess (kerugian pada awal waktu produksi
hingga mencapai waktu produksi yang stabil).
3. METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan dengan pengamatan langsung untuk
mengetahui kondisi pengoperasian mesin Die Casting dan
mengetahui hal-hal yang terkait perhitungan OEE.
3.1. Pengumpulan data
Kegiatan yang dilakukan dalam pengumpulan data, melakukan
pengamatan langsung kebagian produksi casting melihat cara
proses kerja mesin die casting 04, mengambil nilai cycle time pada
proses produksi, breakdown mesin, set-up mesin, total output
produk dan melihat waktu operasi mesin secara langsung.
4. LAPORAN HASIL
Di bawah ini adalah data bulanan mesin die casting selama 6 bulan
Tabel 4.1 Tabel Jam kerja Mesin Die Casting
1 Juli 20910 19610 0 390 0,38 1327
2 Agustus 30750 30750 840 360 0,75 674
3 September 30750 16710 0 510 0,57 1370
4 Oktober 30750 16710 0 415 0,43 893
5 November 30750 10410 0 420 0,43 859
6 Desember 30750 26610 0 350 0,53 2400
No Bulan
Planning Jam
Kerja Mesin
(Menit)
Actual Jam Kerja
Mesin (Menit)
Overtime
(Menit)
Waktu Set-up
Mesin (Menit)
Cycle
Time (Menit)
Breakdown
Mesin (Menit)
78Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Tabel 4.2 Tabel data produksi dan NG produksi
4.1. HASIL PEMBAHASAN
a. Pengukuran Nilai Availability
Availability yaitu menunjukan penggunaan waktu yang tersedia
untuk kegiatan operasi mesin atau peralatan. Adapun data-data
yang digunakan dalam pengukuran Avaibility ini adalah Jam actual
kerjamesin,Downtime(FailureandrepairdanSetupAndAdjusment).
Dan rumus yang digunakan untuk mencari Availability adalah:
Tabel 4.3 Tabel Nilai Availability 2015
JULI 91%
AGUSTUS 97%
SEPTEMBER 90%
OKTOBER 92%
NOVEMBER 88%
DESEMBER 90%
BULAN AVAILABILITY
1 Juli 36458 1227
2 Agustus 32148 1226
3 September 32148 1358
4 Oktober 29902 1355
5 November 14420 850
6 Desember 42070 2568
Total Produksi
(pcs)
Total Produksi
NG (pcs)
No Bulan
79Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Tabel diatas menerangkan Nilai Avaibility yang telah dihitung
berdasarkan dari data produksi pada bulan Juli sampai Desember
2015
Gambar 4.1 Grafik Data Availability
b. Pengukuran Nilai Performance
Performance adalah nilai yang menunjukan keampuan peralatan
dalam menghasilkan barang. Adapun data-data yang digunakan
dalam pengukuran nilai performance ini adalah Output, Cycle Time,
Operating Time (Loading Time, Failure and Set up Adjusment), dan
rumus yang digunakan untuk mencari nilai performance sebagai
berikut:
Tabel 4.4 Tabel Nilai Peformance
Bulan Peformance
Juli 78%
Agustus 79%
September 97%
Oktober 83%
November 68%
Desember 93%
80Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Tabel diatas menerangkan Nilai Peformance yang telah dihitung
berdasarkan dari data produksi pada bulan Juli sampai Desember
2015.
Gambar 4.2 Grafik Data Performance
c. Pengukuran Nilai Quality Rate
Quality rate adalah nilai yang menunjukkan kemampuan peralatan
dalam menghasilkan produk yang sesuai dengan standar. Adapun
data-data yang digunakan dalam pengukuran quality rate adalah
output, dan reject, dan rumus yang digunakan untuk mencari
quality rate sebagai berikut :
81Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Bulan Quality Rate
Juli 97%
Agustus 96%
September 96%
Oktober 95%
November 94%
Desember 94%
Tabel 4.5 Tabel data Quality Rate
Tabel diatas menerangkan Nilai Quality Rate yang telah dihitung
berdasarkan dari data produksi pada bulan Juli sampai Desember
2015
Gambar 4.3 Grafik Data nilai Quality Rate
d. Pengukuran Nilai OEE
Setelah mendapatkan nilai availability, performance, dan quality
diperoleh, maka selanjutnya adalah menghitung nilai OEE.
OEE = Avaibility x Performance x Quality
82Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Tabel 4.6 Tabel Data OEE
Tabel diatas menerangkan Nilai OEE yang telah dihitung
berdasarkan dari availbility, performance, quality rate pada bulan
Juli sampai Desember 2015.
Gambar 4.4 Grafik Data Nilai OEE Bulan Juli-Desember 2015
Bulan OEE
Juli 69%
Agustus 73%
September 84%
Oktober 73%
November 56%
Desember 79%
83Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
5. KESIMPULAN
Dalam usaha peningkatan produktivitas dan efisiensi pada mesin
Die casting diperusahaan adalah dengan melakukan perhitungan
OEE untuk mengetahui faktor-faktor dalam six big losses yang
menjadi prioritas utama untuk dilakukan perbaikan pada mesin.
Dari hasil analisa diagram sebab akibat yang dilakukan dapat
dilihat pada faktor reduced speed losses merupakan faktor yang
mempengaruhi rendahnya efektifitas mesin yang digunakan
sehingga merupakan prioritas perusahaan untuk dilakukan
perbaikan sebagai langkah awal dalam usaha peningkatan
produktivitas dan efisiensi mesin Die casting, adapun penyelesaian
masalah dapat dilakukan rekayasa sebagai berikut:
1. Sebaiknya perusahaan mebuat prosedur perawatan mesin
berupa inspeksi dan pembersihan serta melakukan perawatan
secara berkala, seperti:
a.	 Melakukan pemeriksaan Plunger secara berkala, contoh
2 minggu sekali
b.	 MelakukanpemeriksaanHousingsecaraberkala,contoh
1 minggu sekali
c.	 Melakukan pengecekan pada tools yang ada pada dies
secara berkala, contoh 2 minggu sekali
d.	 Melakukan pembersihan mesin pada akhir proses agar
sisa gram atau abu material tidak menempel pada
bagian dies maupun mesin.
Sedangkan untuk meningkatkan efektifitas mesin Die casting,
penulis membuat form checklist untuk kegiatan maintenance
yang dapat dilakukan bagian maintenance itu sendiri. Form
checklist ini berfungsi sebagai pengingat untuk jangka waktu
perawatan secara berkala dengan rekayasa sebagai berikut:
84Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Gambar 5.1 Form Pemeriksaan Berkala
Gambar diatas adalah rekayasa form pemeriksaan berkala
dalam meningkatkan efektifitas mesin khususnya pada mesin Die
casting.
DAFTAR PUSTAKA
Denso. (2006). Introduction to total productive maintenance.
Study guide. Denso.
Ginting Sherly Meylinda. 2007. “Usulan Perbaikan Terhadap
Manajemen Perawatan Dengan Menggunakan Metode Total
Productive Maintenance (TPM)” www.gunadara.ac.id/library/
articles/graduate/industrial.../artikel_31402176.pdf
Kho Dickson. 2015. “ Manajemen Kualitas” www.
ilmumanajemenindustri.com
85Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
Kurniawan Fajar. 2013. “Manajemen Perawatan Industri”.
Yogyakarta Graha Ilmu
Leanindonesia.com. (2010, November 15). “OEE overall equipment
effectiveness” [Web log post] Retrieved from http://www.
leanindonesia.com/2010/11/oee-overall-equipment.
Nakajima seiichi. 1988. “Introduction to Total Productive
Maintenance (TPM)”, Cambrige Productivity Press Inc.
86Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16
1. Naskah diketik dengan 1 spasi pada kertas ukuran kuarto [8x11 inch] dan marjin
kiri-kanan 3 cm dan atas bawah 3 cm.
2. Naskah dapat ditulis menggunakan bahasa Indonesia atau bahasa Inggris.
3. Panjang artikel ilmiah tidak lebih dari 7.500 kata atau 10-20 halaman kuarto.
4. Naskah yang terlalu panjang akan dikembalikan untuk dipersingkat.
5. Naskah dapat dikirim ke alamat redaksi melalui pos atau E-mail. Pengiriman mela-
lui Pos harus menyertakan cetakan naskah sebanyak 2 eksemplar dan naskah dalam
bentuk CD-R/CD-RW dalam format Microsoft Word.
6. Biodata dan alamat penulis perlu disertakan dalam lembar terpisah
7. Naskah yang dimuat diberikan cetak lepas sebanyak 10 eksemplar.
8. Naskah belum pemah dipublikasikan. Naskah berapa artikel konseptual memuat
komponen: judul, nama penulis, abstrak dan kata-kata kunci, bagian pendahuluan,
bagian inti, penutup/rangkuman/simpulan, daftar pustaka, dan tabel.
9. Naskah dapat berapa artikel hasil penelitian memuat komponen: judul, nama penu-
lis, abstrak dan kata-kata kunci, bagian pendahuluan, metode penelitian/analisis,
hasil pembahasan, simpulan dan saran, daftar pustaka, dan tabel.
10. Abstrak disusun kurang lebih 100 kata dalam bahasa Indonesia/Inggris. Daftar kata
kunci (5 kata dan setiap kata tidak lebih dari 20 karakter) menunjukkan isi artikel.
11. Halaman depan naskah harus memuat identitas penulis secara jelas.
12. Catatan tambahan derivasi matematika/statistika untuk justifikasi semua karakter
matematika/statistika yang dipakai di dalam artikel harus dikirim bersama artikel
agar membantu penyunting ahli (catatan tambahan tidak dipublikasikan)
13. Diagram harus jelas digambar dengan label sumbu-sumbu dan skala sumbu yang
disebut secara jelas.
14. Judul tabel harus jelas di dalam unit pengukuran, area geograpi tahun dasar untuk
angka indeks, dan sumber daftar pustaka.
15. Rujukan dalam teks naskah dan daftar pustaka harus secara hati-hati dicermati dan
lengkap dalam hal tahun dan tempat publikasi, gunakan konvensi teknik ilmiah
(Sistem Nama dan Tahun).
16. Daftar Pustaka untuk Buku disusun dengan urutan: nama pengarang (nama paling
belakang berada di depan dan diikuti oleh nama terdepan dst.), tahun penerbitan,
judul lengkap, nama publikasi/penerbitan, kota.
17. Daftar Pustaka untuk Jurnal disusun menurut abjad nama pengarang dan urutan:
nama pengarang, tahun penerbitan, judul lengkap, nama jurnal, volume, halaman,
publikasi/penerbitan, kota.
18 Daftar Pustaka untuk skripsi/tesis/desertasi disusun dengan urutan: nama penga-
rang, tahun lulus, judul skripsi/tesis/desertasi, publikasi/penerbitan, kota.
CATATAN UNTUK KONTRIBUTOR
ANALISA KERUSAKAN CRANKSHAFT
ANALISA KERUSAKAN CRANKSHAFT

Más contenido relacionado

Similar a ANALISA KERUSAKAN CRANKSHAFT

Mechanical
MechanicalMechanical
Mechanicaloiua
 
Internal Training Boiler Feed Water.pptx
Internal Training Boiler Feed Water.pptxInternal Training Boiler Feed Water.pptx
Internal Training Boiler Feed Water.pptxNiningDesriawatiRose
 
Mekanisme Korosi
Mekanisme KorosiMekanisme Korosi
Mekanisme Korosirandiramlan
 
Teknologi Pengolahan Air Minum untuk Kehidupan
Teknologi Pengolahan Air Minum untuk KehidupanTeknologi Pengolahan Air Minum untuk Kehidupan
Teknologi Pengolahan Air Minum untuk KehidupanSetionoSetiono3
 
Makalah Desalinasi - Pengertian dan Perkembangan Desalinasi, Teknologi dan Je...
Makalah Desalinasi - Pengertian dan Perkembangan Desalinasi, Teknologi dan Je...Makalah Desalinasi - Pengertian dan Perkembangan Desalinasi, Teknologi dan Je...
Makalah Desalinasi - Pengertian dan Perkembangan Desalinasi, Teknologi dan Je...Luhur Moekti Prayogo
 
Analisis Perpatahan Akibat Keausan dengan Metode Studi Jurnal, Sisertasi Dan ...
Analisis Perpatahan Akibat Keausan dengan Metode Studi Jurnal, Sisertasi Dan ...Analisis Perpatahan Akibat Keausan dengan Metode Studi Jurnal, Sisertasi Dan ...
Analisis Perpatahan Akibat Keausan dengan Metode Studi Jurnal, Sisertasi Dan ...Adolvin Mahadiputra
 
Referat edema muammar_cardiology
Referat edema muammar_cardiologyReferat edema muammar_cardiology
Referat edema muammar_cardiologyMuammarEdu
 
kimia bahan kelompok 4.pptx
kimia bahan kelompok 4.pptxkimia bahan kelompok 4.pptx
kimia bahan kelompok 4.pptxPUTRIUtti1
 
Soal 2 tpd NAPOLEON TEKNIK MESIN
Soal 2 tpd NAPOLEON TEKNIK MESINSoal 2 tpd NAPOLEON TEKNIK MESIN
Soal 2 tpd NAPOLEON TEKNIK MESINNapoleon Tampubolon
 
13 UBB - PBG_Flotasi part-2_.pdf
13 UBB - PBG_Flotasi part-2_.pdf13 UBB - PBG_Flotasi part-2_.pdf
13 UBB - PBG_Flotasi part-2_.pdfCindySilaban
 
Pemotongan plasma dan pencungkilan
Pemotongan plasma dan pencungkilanPemotongan plasma dan pencungkilan
Pemotongan plasma dan pencungkilanYogga Haw
 
Kerugian head akibat perluasan dan penyempitan
Kerugian head akibat perluasan dan penyempitanKerugian head akibat perluasan dan penyempitan
Kerugian head akibat perluasan dan penyempitansumantri sihaloho
 
LAPORAN PEMBUATAN ROKET SEDERHANA
LAPORAN PEMBUATAN ROKET SEDERHANALAPORAN PEMBUATAN ROKET SEDERHANA
LAPORAN PEMBUATAN ROKET SEDERHANANesha Mutiara
 
Acuan tuangan:rekabentuk
Acuan tuangan:rekabentukAcuan tuangan:rekabentuk
Acuan tuangan:rekabentukNurul Rosli
 

Similar a ANALISA KERUSAKAN CRANKSHAFT (20)

Mechanical
MechanicalMechanical
Mechanical
 
Ppt perpan shell and tube
Ppt perpan shell and tubePpt perpan shell and tube
Ppt perpan shell and tube
 
Internal Training Boiler Feed Water.pptx
Internal Training Boiler Feed Water.pptxInternal Training Boiler Feed Water.pptx
Internal Training Boiler Feed Water.pptx
 
Mekanisme Korosi
Mekanisme KorosiMekanisme Korosi
Mekanisme Korosi
 
Makalah generator kelompok 04
Makalah generator kelompok 04Makalah generator kelompok 04
Makalah generator kelompok 04
 
Teknologi Pengolahan Air Minum untuk Kehidupan
Teknologi Pengolahan Air Minum untuk KehidupanTeknologi Pengolahan Air Minum untuk Kehidupan
Teknologi Pengolahan Air Minum untuk Kehidupan
 
Makalah Desalinasi - Pengertian dan Perkembangan Desalinasi, Teknologi dan Je...
Makalah Desalinasi - Pengertian dan Perkembangan Desalinasi, Teknologi dan Je...Makalah Desalinasi - Pengertian dan Perkembangan Desalinasi, Teknologi dan Je...
Makalah Desalinasi - Pengertian dan Perkembangan Desalinasi, Teknologi dan Je...
 
Analisis Perpatahan Akibat Keausan dengan Metode Studi Jurnal, Sisertasi Dan ...
Analisis Perpatahan Akibat Keausan dengan Metode Studi Jurnal, Sisertasi Dan ...Analisis Perpatahan Akibat Keausan dengan Metode Studi Jurnal, Sisertasi Dan ...
Analisis Perpatahan Akibat Keausan dengan Metode Studi Jurnal, Sisertasi Dan ...
 
Referat edema muammar_cardiology
Referat edema muammar_cardiologyReferat edema muammar_cardiology
Referat edema muammar_cardiology
 
kimia bahan kelompok 4.pptx
kimia bahan kelompok 4.pptxkimia bahan kelompok 4.pptx
kimia bahan kelompok 4.pptx
 
Pencemaran air
Pencemaran airPencemaran air
Pencemaran air
 
Soal 2 tpd NAPOLEON TEKNIK MESIN
Soal 2 tpd NAPOLEON TEKNIK MESINSoal 2 tpd NAPOLEON TEKNIK MESIN
Soal 2 tpd NAPOLEON TEKNIK MESIN
 
13 UBB - PBG_Flotasi part-2_.pdf
13 UBB - PBG_Flotasi part-2_.pdf13 UBB - PBG_Flotasi part-2_.pdf
13 UBB - PBG_Flotasi part-2_.pdf
 
Teori lasoxy
Teori lasoxyTeori lasoxy
Teori lasoxy
 
Teori lasoxy
Teori lasoxyTeori lasoxy
Teori lasoxy
 
Pemotongan plasma dan pencungkilan
Pemotongan plasma dan pencungkilanPemotongan plasma dan pencungkilan
Pemotongan plasma dan pencungkilan
 
Kerugian head akibat perluasan dan penyempitan
Kerugian head akibat perluasan dan penyempitanKerugian head akibat perluasan dan penyempitan
Kerugian head akibat perluasan dan penyempitan
 
LAPORAN PEMBUATAN ROKET SEDERHANA
LAPORAN PEMBUATAN ROKET SEDERHANALAPORAN PEMBUATAN ROKET SEDERHANA
LAPORAN PEMBUATAN ROKET SEDERHANA
 
Analisis jurnal
Analisis jurnalAnalisis jurnal
Analisis jurnal
 
Acuan tuangan:rekabentuk
Acuan tuangan:rekabentukAcuan tuangan:rekabentuk
Acuan tuangan:rekabentuk
 

Último

Strategi Pengembangan Agribisnis di Indonesia
Strategi Pengembangan Agribisnis di IndonesiaStrategi Pengembangan Agribisnis di Indonesia
Strategi Pengembangan Agribisnis di IndonesiaRenaYunita2
 
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptxMuhararAhmad
 
TEKNIS TES TULIS REKRUTMEN PAMSIMAS 2024.pdf
TEKNIS TES TULIS REKRUTMEN PAMSIMAS 2024.pdfTEKNIS TES TULIS REKRUTMEN PAMSIMAS 2024.pdf
TEKNIS TES TULIS REKRUTMEN PAMSIMAS 2024.pdfYogiCahyoPurnomo
 
Manual Desain Perkerasan jalan 2017 FINAL.pptx
Manual Desain Perkerasan jalan 2017 FINAL.pptxManual Desain Perkerasan jalan 2017 FINAL.pptx
Manual Desain Perkerasan jalan 2017 FINAL.pptxRemigius1984
 
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptx
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptxPembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptx
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptxmuhammadrizky331164
 
materi pengendalian proyek konstruksi.pptx
materi pengendalian proyek konstruksi.pptxmateri pengendalian proyek konstruksi.pptx
materi pengendalian proyek konstruksi.pptxsiswoST
 
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studio
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open StudioSlide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studio
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studiossuser52d6bf
 
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++FujiAdam
 

Último (8)

Strategi Pengembangan Agribisnis di Indonesia
Strategi Pengembangan Agribisnis di IndonesiaStrategi Pengembangan Agribisnis di Indonesia
Strategi Pengembangan Agribisnis di Indonesia
 
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx
 
TEKNIS TES TULIS REKRUTMEN PAMSIMAS 2024.pdf
TEKNIS TES TULIS REKRUTMEN PAMSIMAS 2024.pdfTEKNIS TES TULIS REKRUTMEN PAMSIMAS 2024.pdf
TEKNIS TES TULIS REKRUTMEN PAMSIMAS 2024.pdf
 
Manual Desain Perkerasan jalan 2017 FINAL.pptx
Manual Desain Perkerasan jalan 2017 FINAL.pptxManual Desain Perkerasan jalan 2017 FINAL.pptx
Manual Desain Perkerasan jalan 2017 FINAL.pptx
 
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptx
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptxPembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptx
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptx
 
materi pengendalian proyek konstruksi.pptx
materi pengendalian proyek konstruksi.pptxmateri pengendalian proyek konstruksi.pptx
materi pengendalian proyek konstruksi.pptx
 
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studio
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open StudioSlide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studio
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studio
 
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++
 

ANALISA KERUSAKAN CRANKSHAFT

  • 1.
  • 2. Bismillahirrahmanirrahim Assalamu’alaikum Wr. Wb. Dengan puji syukur ke hadirat Allah swt. dan salawat serta salam kepada Junjungan Nabi Besar Muhammad saw., terima kasih ke- pada semua pihak yang telah membantu terbitnya jurnal Tekno- sains edisi Januari 2018 ini. Banyak kendala yang dihadapi dalam proses pembuatan jurnal ilmiah edisi ini, akan tetapi dengan dukungan rekan dosen dan lembaga maka jurnal edisi ini dapat hadir. Pada edisi ini memuat 5 (lima) judul artikel salah satunya membahas: Analisa Kerusakan Crankshaft yang Disebabkan Kebocoran Air (Water) dari Flexible Muffler. Harapan redaksi, dengan terbitnya jurnal ilmiah ini akan menciptakan nuansa ilmiah di lingkungan STTM Cileungsi, serta jumlah judul dan kualitas jurnal dapat ditingkatkan. Kepada pembaca kami harap berkenan memberikan masukan, kritik dan saran untuk kemajuan jurnal ilmiah ini di masa mendatang. Semoga jurnal ilmiah ini memberikan manfaat kepada kita semua, amin. Billahitaufik walhidayah, Wassalamu’alaikum Wr. Wb. Redaksi DAFTAR ISI Analisa Kerusakan Crankshaft yang Disebabkan Kebocoran Air (Water) dari Flexible Muffler Wilarso S.T, Pamuji Agustiar Keahlian Bidang Mechanical 3D CAD/CAE/CAM sebagai Alat Daya Saing Memasuki Dunia Enjinering dan Manufakturing Asep Dharmanto, S.T, MT, Wilarso, S.T Perancangan Pressure Vessel Air Receiver Tank 25m³ Vertical Ucok Mulyo Sugeng, Tahi Manurung, Muhamad Ridwan Pendekatan Metode RWL (Recommended Weight Limit) untuk Mengukur Beban Kerja Pengangkatan/ Handling Manual di Mesin Stamping Suwaryo Nugroho Rekayasa Meningkatkan Efektifitas Mesin Die Casting dengan Menggunakan Perhitungan Oee (Overall Equipment Effectiveness) di PT ABCD Susiyanti Nurjanah, Miftahul Imtihan, Suwaryo Nugroho .......... 3 ........ 16 ......... 33 ........ 50 ........ 71 Diterbitkan Oleh: Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat Sekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah - Cileungsi Alamat Redaksi: Jl.Anggrek I No 86 Perum PT.Semen Cibinong Cileungsi 16820 Telpon : 021-82495502 Fax: 021- 82495502, Website : www.sttmcileungsi.ac.id, e-mail : sttmcls.04@gmail.com Pembina & Pelindung Ketua STT Muhammadiyah Pemimpin Umum/Penanggung Jawab Ir. Awang Surya, M.M Dewan Penyunting Prof. Ir. Amiral Azis, MSc (BPPT) Prof. Abdul Malik Dewan Redaksi Ir. Firmansyah Azharul, MT Ir Suroso, MT Pamuji Agustiar, ST Kristanto Mulyono, ST Djoko Nusanto, S.Pd., MT Ashari Imamudin,S.Kom.,M.Kom Miftahul Imtihan, ST Pria Sukamto, S.Kom., M.kom Aswin Domodite, ST., M.Eng Nafan Suwito, ST Editor Hilman Solih, ST M. Anas Sobarnas, ST Suwaryo Nugroho, ST., MT Sekretaris Redaksi M. Ajiz Husain, ST Susiyanti Nurjanah, ST Tata Letak (Layout) Drs. Slamet Abadi Desain Grafis Agus Sofyan
  • 3. 3Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 ANALISA KERUSAKAN CRANKSHAFT YANG DISEBABKAN KEBOCORAN AIR (WATER) DARI FLEXIBLE MUFFLER Wilarso, S.T Staff Pengajar STTM Cileungsi (wilarso09@gmail.com) Pamuji Agustiar Staff Pengajar STTM Cileungsi (agustiarpamuji@yahoo.com) ABSTRAK Aliran fluida dalam engine berfungsi untuk menyerap panas yang dihasilkan oleh proses pembakaran, proses pelumasan setiap engine mempunyai sistem pendingin, dimana sistem ini adalah alur sirkulasi fluida dalam engine itu sendiri. Fluida cair adalah media yangbaikuntukmenyerappanasdandidalamenginefluidatertutup di semua komponen yang dilaluinya, agar fluida tidak boleh bocor kemana-mana. Dengan kondisi sealing di semua sisi, fluida mengalir sesuai dengan aliran yang dilaluinya. Jika terjadi kebocoran di ruang bakar akan mengakibatkan kerusakan yang cukup fatal pada engine itu sendiri. Pada saat fluida berada di ruang bakar akan mempengaruhi pergerakan piston, dimana dalam dudukan piston terdapat liner. Pergerakan piston pada saat posisi titik mati atas maupun titik mati bawah di antara piston dan liner terdapat pelumasan. Fungsi pelumas ini adalah melumasi pergerakan piston dan liner supaya tidak terjadi gesekan yang akan merusak piston dan liner. Sementara itu, air (water) yang berada di ruang bakar akan membuat piston jammed (stuck) dan bisa mengakibatkan hidrolik lock pada piston. Kebocoran air di ruang bakar biasanya berasal dari celah di antara flexible muffler dengan adapter bellow, karena tidak kencangnya proses pemasangan baut flexible mufler sehingga air mudah mengalir melalui adapter bellow. Kata Kunci: Engine, Air (water), ruang bakar, hidrolick lock.
  • 4. 4Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Sistem pendingin pada mesin diesel (cooling system) menggunakan media air (water) yang baik untuk menyerap panas berasal dari engine.Airyangberadadidalamcylinderblockmaupuncylinderhead tertutup rapat sehingga tidak bocor ke tempat yang lain, kecuali terjadi kerusakan pada komponen cylinder block, cylinder head atau di antara cylinder head dan cylinder block (korosi pada spacer plate atau kerusakan pada seal ferrule). Komponen yang dilewati oleh air sesuai dengan fungsinya, seperti: Oil cooler, after cooler, cylinder block, cylinder head. Bagian yang dibatasi diantaranya: 1. Di bagian luar liner terdapat air dan dibagian atas maupun bawahnya terdapat seal. 2. Di antara cylinder block dan cylinder head aliran air yang menuju ke cylinder head dibatasi dengan seal ferrule. Prinsip dasarnya, air mengalir dari permukaan yang tinggi ke permukaan yang lebih rendah. Apa yang terjadi jika air tersebut masuk ke ruang bakar, efeknya air berada di ruang bakar tersebut akan mengakibatkan kerusakan yang cukup besar. Adapun prinsip kerja dari sistem pendingin engine adalah mensirkulasikan cairan pendingin atau coolant ke seluruh bagian engine untuk menyerap panas yang dihasilkan oleh pembakaran dan gesekan dengan memanfaatkan perpindahan panas. Jika air berada di ruang bakar, maka kinerja pergerakan piston, liner, conrod, crankshaft engine akan terganggu, akibatnya usia engine akan lebih pendek serta berpengaruh terhadap biaya perbaikan dan lamanya perbaikan. Air berada di ruang bakar bisa melalui: 1. Adapter tidak fit terhadap plate bellow (external factor). 2. Flexible muffler tidak tertutup rapat. 3. Cylinder head crack (internal factor). 4. Aftercooler bocor.
  • 5. 5Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 1.2. Tujuan dan Pokok Permasalahan Menganalisa kerusakan komponen crankshaft yang disebabkan terkontaminasi oleh air (water): a. Menganalisa kebocoran air di ruang bakar b. Menentukan penyebab kebocoran air c. Menentukanlangkahperbaikanterhadappermasalahan yang terjadi. • Menganalisa karat pada adapter dan bellow Karat yang terdapat pada adapter dan bellow disebabkan adanya air, penutupan adapter dan bellow yang tidak proper serta baut yang tidak lengkap akan mempengaruhi torque antara adapter dan bellow. Sehingga pada saat hujan air akan mengalir di antara adapter dan bellow. Air dari adapter mengalir ke exhaust manifold --> ruang bakar (membuat karat di liner), --> air mengalir ke menuju connecting rod --> crankshaft, sehingga air menciptakan karat pada crankshaft. • Menentukan penyebab kerusakan yang diakibatkan oleh karat Watermarks pada crankshaft diakibatkan oleh kontaminasi air dengan kondisi unit stanby. Unfitted penutupan adapter dan bellow dapat mengakibatkan air mengalir ke ruang bakar dan menuju crankshaft. 1.3. Batasan Masalah Mengetahui kerusakan yang terjadi pada komponen crankshaft pada mesin diesel 3516 TA, sehingga kerusakan-kerusakan bisa diminimalisasi. Parameter yang diperlukan adalah: a. Fungsi kerja crankshaft b. Flow aliran fluida air (water) pada sistem engine
  • 6. 6Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 c. Analisa kerusakan. Menganalisa kerusakan komponen pada mesin diesel yang disebabkan adanya air pada ruang bakar: 1.4. Metode Penelitian Metode penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Identifikasi masalah b. Pengumpulan data (sistem pembangkit, rencana operasi atau produksi tahunan, strategi dan rencana pemeliharaan tahunan, histori kerusakan, strategi tindakan perbaikan, dst. c. Studi literatur d. Analisa 2. LANDASAN TEORI 2.1. Definisi Fluida Fluida adalah zat yang selalu berubah bentuk secara terus menerus bila terkena tegangan geser. Bentuk fluida yang kita kenal yaitu cair dan gas. Fluida cair mempunyai sifat inkompresibel. Pada fluida cair tidak akan mengalami perubahan bentuk atau volume apabila mendapatkan gaya tekan. Sedangkan pada benda padat, gaya geser menyebabkan terjadinya perubahan bentuk atau deformasi statis. Akan tetapi baik fluida viskositas encer maupun kental akan mengalami pergerakan antara satu bagian terhadap bagian lainnya bila ada gaya geser yang bekerja padanya. Jadi, dapat dikatakan bahwa fluida tidak dapat menahan gaya geser. Karat merupakan hasil korosi, yaitu oksidasi suatu logam. Besi yang mengalami korosi membentuk karat dengan rumus Fe2 O3 .xH2 O. Korosi atau proses pengaratan merupakan proses elektrokimia. Pada proses pengaratan, besi (Fe) bertindak sebagai pereduksi dan oksigen (O2) yang terlarut dalam air bertindak sebagai pengoksidasi. Persamaan reaksi pembentukan karat
  • 7. 7Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 sebagai berikut: Anode: Fe(s) --> Fe2+ (aq) ) 2e Katode: O2 (g) + 4H+ (aq) + 4e --> 2H2 O(l) Karat yang terbentuk pada logam akan mempercepat proses pengaratan berikutnya. Oleh sebab itu, karat disebut juga dengan autokatalis. Mekanisme terjadinya korosi adalah logam besi yang letaknya jauh dari permukaan kontak dengan udara akan dioksidasi oleh ion Fe2+ . Ion ini larut dalam tetesan air. Tempat terjadinya reaksi oksidasi di salah satu ujung tetesan air ini disebut anode. Elektron yang terbentuk bergerak dari anode ke katode melalui logam. Elektron ini selanjutnya mereduksi oksigen dari udara dan menghasilkan air. Ujung tetesan air tempat terjadinya reaksi reduksi ini disebut katode. Sebagian oksigen dari udara larut dalam tetesan air dan mengoksidasi Fe2+  menjadi Fe3+ yang membentuk karat besi (Fe2 O3 .H2 O). Mesin diesel 3516 merupakan tipe engine 4 langkah yakni langkah hisap (intake), langkah kompresi (compression), langkah kerja (power) dan langkah buang (exhaust). Setiap langkah piston membutuhkan pergerakan 1800 dari putaran poros engkol, sehingga satu kali siklus penuh dari langkah hisap sampai menghasilkan kerja menjadi 7200 . Setiap langkah masing-masing memiliki peranan sangat penting dalam proses pembakaran yang diperlihatkan pada gambar 2.2. Pada langkah hisap (intake cycle), pergerakan piston ke bawah diikuti katup hisap (intake valve) terbuka, sementara katup buang (exhaust valve) tertutup. Hal ini akan menjadikan kevakuman di dalam silinder yang menyebabkan udara murni masuk ke dalam, lihat gambar 2.2 (a). Langkah kedua adalah terjadinya kompresi (compression stroke). Pada langkah ini, kedua katubnya tertutup (intake valve and exhaust valve) dan piston bergerak ke atas serta menciptakan tekanan pada piston, gambar 2.2 (b). Langkah selanjutnya adalah langkah usaha (power). Selama proses ini, injektor menyemprotkan bahan bakar sehingga terjadi pembakaran yang menyebabkan piston bergerak dari atas ke bawah. Melalui batang torak, gerakan dari piston ini diteruskan ke poros engkol, gambar 2.2 (c). Langkah terakhir adalah langkah
  • 8. 8Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 buang (exhaust stroke), dimana katub hisap tertutup dan katub buang terbuka, sementara piston bergerak ke atas mendorong gas sisa pembakaran keluar dari silinder, gambar 2.2 (d). Gambar 2.2 cara kerja engine 4 langkah, (a) langkah hisap, (b) langkah kompresi, (c) langkah usaha, dan (d) langkah buang. 3. METODE PENELITIAN Metode penelitian ini secara umum merupakan tata cara penelitian yang direalisasikan dalam pengumpulan data, dan analisa. Metodologi yang di gunakan dalam penelitian ini diawali dengan melakukan observasi terhadap kondisi operasi pembangkit, pengumpulan informasi dan pendukung melalui inspeksi lapangan, pengambilan data problem,studi literatur untuk mendukung pembuktian kerusakan dan penyebab kerusakan crankshaft.
  • 9. 9Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 3.1. Diagram Alir Penelitian Proses penelitian kerusakan crankshaft di PT. MIFA Meulaboh- Aceh, terdiri dari beberapa tahapan terlihat pada tabel 3.1a yang menunjukkan diagram alir proses penelitian. Secara garis besar proses penelitian yang dilakukan untuk mendapatkan penyebab utama terjadinya repetitive problem atau kerusakan berulang yang meyebabkan kehilangan produksi adalah sebagai berikut: • Penelitian pendahuluan • Identifikasi dan perumusan masalah • Studi pustaka • Pengumpulan data • Pengolahan data • Analisa fishbone dan Fault Tree • Analisa rencana tindakan perbaikan • Kesimpulan dan saran Observasi,pengambilandatasertadokumentasiataskerusakan yang terjadi dilakukan di lokasi kerja PT. MIFA Meulaboh-Aceh.
  • 10. 10Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Tabel 3.1: Fault Tree Analysis (kerusakan crankshaft) 3.2. Prosedur Penelitian 3.2.1. Penelitian Pendahuluan Untuk mengetahui gambaran permasalahan yang terjadi, dilakukan penelitian pendahuluan dengan melakukan observasi lapangan, korespodensi dengan pihak manajemen unit pembangkit terhadap produksi daya. Equipment Conditions: • Unit yang mengalami kerusakan tersebut masih dalam proses instalasi dan belum dioperasikan. • Pengecekan sebelum dioperasikan harus sesuai dengan cek list, agar performa unit lebih maksimal. 3.2.2. Identifikasi dan Perumusan Masalah Berdasarkan observasi lapangan dan korespodensi didapat hal-hal yang perlu ditindak lanjuti 3.2.3. Studi Pustaka Studi pustaka dilakukan untuk menambah wawasan dan pengetahuan mengenai permasalahan yang akan dibahas dan menentukanmetodeyangcocokuntukmemecahkanmasalahyang sedang dihadapi unit pembangkit. Studi pustaka ditelusuri melalui literatur berupa buku panduan, jurnal serta pencarian informasi melalui internet. 3.2.4. Pengumpulan Data Pengumpulan data-data yang diperlukan untuk mendukung pemecahan masalah yang timbul berdasarkan fokus penelitian. Data-data yang dikumpulkan tersebut diambil pada rentang waktu tertentu yang ditetapkan peneliti. 3.2.5. Pengolahan Data
  • 11. 11Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Langkah-langkah pengolahan data sebagai berikut: • Melakukan pengumpulan histori unit selama kurun waktu tertentu. 3.2.6. Analisa Analisa terhadap data dan temuan di lapangan dilakukan dengan mendapatkan kesimpulan apakah telah terjadi kondisi yang sesuai dengan dugaan awal. Analisa dilakukan dengan menggunakan metode tulang ikan atau fishbone analysis untuk mendapatkan kesimpulan awal, apakah terjadi watermark pada crankshaft pada unit di PT. MIFA-Meulaboh-Aceh. Kesimpulan dari analisa awal akan ditindaklanjuti dengan melakukan analisa teknis (gambar fault tree analysis) terhadap penyebab utama atas dugaan terjadi kebocoran air yang mengakibatkan kerusakan pada crankshaft. 4. HASIL DAN PEMBAHASAN Dari hasil analisa yang dilakukan di PT MIFA, Meulaboh-Aceh, terhadap kerusakan crankshaft. Dari kronologis kejadian ini saat unit akan start up dan dilakukan pengecekan pada connecting rod yang terkontaminasi air (water). Gambar 1: Karat pada exhaust manifold (referensi : fakta dilapangan).
  • 12. 12Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Pada gambar 1 tersebut berkarat karena adanya air yang mengalir dari flexsible mufler menuju ke exhaust manifold dan ke ruang bakar. Sehingga saat unit start akan menimbulkan hard crack, atau hidroulick lock, karena air yang berada di ruang bakar menghambat pergerakkan piston. Di bagian exhaust manifold yang menuju ruang bakar di beberapa cylinder berkarat. Diruang bakar maupun exhaust manifold tersebut tidak boleh ada air. Jika ada air diruang bakar akan mengakibatkan hidroulick lock atau jammed. Gambar 2: Water marks pada crankshaft. Watermarks pada crankshaft tersebut sebagai akibat, bukan penyebab. Jika air sudah mengenai permukaan crankshaft akan menimbulkan watermarks, karena crankshaft menggunakan material besi. Pada gambar 1 kebocoran air dari adapter (indikasi adapter berkarat)mengalirmelaluiexhaustmanifoldmenujukeruangbakar, selanjutnya air mengalir melalui celah di antara liner dan piston, sehingga tetesan air mengenai connecting rod dan crankshaft yang mengakibatkan watermarks pada crankshaft. Air yang berada di oil pan (penampungan oli) mengontaminasi minyak pelumas dan filter oli, maka minyak pelumas dan filter oli tidak bisa dipergunakan dan
  • 13. 13Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 harus diganti. Adapun pada gambar 2 akibat air. Gambar 3: Karat pada adapter yang menuju ke exhaust manifold (referensi: Foto fakta dilapangan). Gambar 4: Kebocoran air di antara adapter dan bellow (referensi: Foto fakta di lapangan) Pada gambar 4 terdapat indikasi karat pada bellow, dimana air mengalir di antara adapter dengan bellow (flexsible muffler) kemudian air mengalir ke adapter dan selanjutnya menuju ruang bakarlaluturunkeoilpan,kerusakankomponenseperticrankshaft, liner diakibatkan oleh air. Sedangkan untuk point 3 kebocoran air melalui cylinder head dikarenakan cylinder head retak (crack). Pada saat unit beroperasi normal air terbuang melalui exhaust temperature dan pada saat
  • 14. 14Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 unit stanby air mengalir ke ruang bakar. Overheating pada engine disebabkan oleh kekurangan level air, temperature air (high coolant temperature). Bahwa air disirkulasikan ke seluruh engine, dengan perpindahan panas tersebut air yang didinginkan melalui radiator dan kembali ke engine dengan kondisi temperatur yang dibutuhkan. Kenapa bisa temperature air meningkat? Hal ini karena proses pendinginan oleh radiator tidak maksimal yang disebabkan olehcoreradiator“ngeblok”ataufinradiatorterkontaminasi(debu, oli, dll.). Gambar 4: Liner mengalami (watermark)-(referensi: Foto fakta di lapangan). Keberadaan air di ruang bakar mengakibatkan kerusakan yang cukup besar pada komponen engine, maka biaya yang harus dikeluarkan untuk perbaikan (estimasi 200 - 800 juta), nilai yang cukup besar untuk diperhitungkan. Bukan hanya biaya perbaikan saja melainkan juga denda penalti kWH (kilo watt hour). 5. KESIMPULAN Penyimpanan, persiapan (preparation), pengiriman, dan pemasangan sangat penting dalam proses persiapan tes unit di lokasi pelanggan. Air (water) tidak boleh berada di ruang bakar, karena akan mempengaruhi performa unit. Air di dalam ruang bakar akan mengakibatkan hidrolik lock, sehingga biaya perbaikan cukup besar. Dan sebaliknya, pengiriman dari lokasi pelanggan ke
  • 15. 15Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Depo penyimpanan, harus diperhatikan, juga mengenai penutupan adapter. Perawatan berkala pada radiator juga harus diperhatikan agar sirkulasi pendinginan menjadi lebih baik, demikian juga pengecekan level air radiator yang harus dilakukan setiap saat. Symptom (gejala): Air dalam ruang bakar. Faktor: • Penutup bellow tidak rapat • Baut pengikat bellow tidak kencang • Penggunaan penutup yang tidak sesuai dengan spek (terpal, plastic wrapping) Akibat: • Hidrolik lock (piston jammed) • Connecting rod patah • Water marks pada crankshaft • Liner water mark • Cyl block pecah • Piston rusak 6. SARAN Pada saat pengiriman unit agar dipastikan adapter tertutup dengan plate, tanpa menggunakan bellow. Pada saat unit stanby di depo agar dipastikan mengenai penutupan adapternya, supaya air tidak mengalir ke ruang bakar. Jikacrankshaft,liner,pistonterkontaminasiolehairagarsegera diberikan pelumas (oli atau solar) untuk meminimalisasi terjadinya karat. DAFTAR PUSTAKA Caterpillar, Media Number SENR2362-02 Colling system Operation FAR hidrolik lock unit 0YAS00446 Diesel Engine Handbooks (www.diesel engine handbooks) Corrosion Inhibitors Chapter 10 (www.corrosion Inhibitors).
  • 16. 16Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 KEAHLIAN BIDANG MECHANICAL 3D CAD/CAE/ CAM SEBAGAI ALAT DAYA SAING MEMASUKI DUNIA ENJINERING DAN MANUFAKTURING Asep Dharmanto, S.T, MT (adharmanto@gmail.com) Dosen tetap STTM Cileungsi Wilarso, S.T (wilarso09@gmail.com) Dosen tidak tetap STTM Cileungsi ABSTRAK Perubahan suatu produk yang dinamis dan diinginkan oleh pasar sudah menjadi keharusan. Perusahaan yang tidak dapat mengimbangipasaruntukberimproviasipadahasilproduknyaakan ditinggalkan oleh konsumen. Karena itu, dalam dunia enjinering dan manufakturing keakurasian bentuk, kekuatan material, dan kecepatan produksi akan output produk desain adalah suatu hal yang tidak bisa ditawar lagi. Tools yang dibutuhkan tersebut adalah keberadaan sistem Computer Aided Design (CAD)/Computer Aided Engineering (CAE)/Computer Aided Manufacturing (CAM). Hal lain yang mengimbangi keberadaan sistem tersebut adalah kemampuan sumber daya manusia (SDM) yang handal, yaitu yang mempunyai keamampuan dasar perhitungan enjinering dan mampu mengoperasikan tools CAD/CAM/CAE. Kedua komponen tersebut, yakni SDM (engineer) yang berkualifikasi dan tools CAD/ CAM/CAE akan menciptakan output suatu produk enjinering dan manufakturing yang cepat dan tepat sesuai permintaan pasar. Kata kunci: improvisasi, keakurasian, SDM, CAD/CAM/CAE 1. LATAR BELAKANG Sekarang ini ada yang menarik tentang produk konsumer yang mengandalkan style yang selalu mengikuti tren, yaitu ‘perubahan bentuk’ atau ‘tampil beda’ dengan masa sebelumnya. Produk yang sekarang sedang menjadi tren, bisa jadi tahun depan sudah usang apabila muncul produk lain yang lebih baru, dimana hanya model luarnya saja yang diubah sedikit atau ditambahkan satu,
  • 17. 17Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 dua fitur baru. Kita bisa melihat kasus ini pada siklus perubahan produk barang-barang konsumer seperti elektronik (gadget, home appliances), furniture, dan kendaraan bermotor. Salah satu contohnya adalah satu varian kendaraan roda empat yang terkenal di Indonesia (MPV), mobil MPV tersebut tetap eksis walaupun tipe dan variannya sendiri sudah berumur lebih dari 10 tahun. Tanpa mengabaikan purna-jual dan unsur safety, ada sesuatu yang menarik tentang kendaraan tersebut, karena setiap tahunnya ada perubahan sedikit atau ditambahkan aksesoris baru, misalnya pada bamper, model lampu, dashboard dan lain sebagainya. Dengan demikian, unsur psikologis bagi pemilik model baru dimana merasa unit mobilnya lebih baik dari unit mobil model sebelumnya tetap tertanam. Dan pada akhirnya penjualan tipe mobil MPV tersebut tetap tinggi. Bagi manufakturer lain yang lambat dalam hal improvisasi, perubahan bisa jadi akan ditinggalkan oleh konsumennya. Antisipasi perubahan tren suatu produk tentunya didukung oleh SDM yang berkualifikasi dan didukung pula oleh sistem perangkat lunak (softweare) dan perangkat keras (hardware) yang handal pada bagian riset, enjinering dan manufakturing. Di sinilah fungsi CAD/CAE/CAM sebagai alat pendukung bagi SDM untuk menciptakan dan menganalisa suatu produk baru lebih cepat, efisien dan handal. Dalam tulisan ini, penulis hanya menjelaskan sedikit dari fungsi utama dan saling keterkaitan antara CAD/CAE/CAM dalam dunia enjinering dan manufaktur. 2. MEKANIKAL CAD (MCAD) CAD/CAE/CAM menjadi lebih populer sebagai alat desain-analisis standar dalam dunia industri manufaktur terutama otomotif untuk model desain, analisis kegagalan dan produksi. Tools ini juga menjadi terkenal karena telah menjadi suatu persyaratan spesifikasi enjinering yang harus digunakan untuk setiap bagian perubahan desain baru berikut materialnya. Terutama, untuk industri otomotif, suatu komponen harus mempunyai ketahanan (durability) terhadap jarak tempuh yang dipersyaratkan.
  • 18. 18Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Computer Aided Design, Engineering and Manufacturing adalah alat bantu enjiner untuk membuat, menguji, memodifikasi dan membuat ide desain. Di sisi lain, ada tuntutan untuk mengurangi biaya dan memperpendek proses desain, membuat prototipe dan siklus produksi. Tools ini nantinya juga dapat digabungkan dengan sistem Product Data Management (PDM) ataupun Product Lifecycle Management (PLM). PDM atau PLM adalah perangkat penghubung tentang informasi produk di internal perusahaan untuk sistem proses produksi yang kompleks. Gambar 1: Hubungan point antara CAD/CAE/CAM. [3]. 3. COMPUTER AIDED DESIGN (CAD) CAD sering diterjemahkan sebagai computer (alat) bantu desain. Terkadang huruf singkatan D juga bisa diartikan dengan drafting. Perbedaaan kata desain dan drafting dapat dilihat dari fungsi prosesnya, apakah perangkat lunak itu digunakan dengan modul tiga dimensi maka akan disebut desain dan kalau digunakan fungsi dua dimensi, detail dimensi disebut drafting. Kedua arti ini pada dasarnya sama dan mengacu pada gambar perancangan serta teknis berbagai proyek di komputer dibandingkan dengan meja gambar tradisional. Secara umum fungsi CAD yang mencakup arsitektural dan lanskap, mekanikal desain, perancangan listrik, dan desain yang lain. Tulisan ini akan memfokuskan di MCAD (mechanical computer aided design). Secara umum fungsi Computer Aided Design (CAD) memiliki tiga komponen yaitu desain, analisis, visualisasi.
  • 19. 19Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Penjelasan singkat tentang komponen ini adalah desain mengacu pada pemodelan geometris, pemodelan 2D dan 3D kemudian pembuatan komponen, penyusunan komponen (asembli), pembuatan gambar dengan berbagai tampilan umum dan detail berikut dengan pendimensiannya. Dalam sistem MCAD yang terbaru, ada fungsi yang umum ditemui yaitu Parametrik dan Fitur. Parametrikadalahistilahyangdigunakanuntukmenggambarkan kemampuan dimensi untuk mengubah bentuk geometri model dengan cara memodifikasi nilai dimensinya. Fitur adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan urutan proses model komponen. Misalnya suatu bagian komponen bisa terdiri dari berbagai jenis fitur seperti lubang, alur, fillet, dan chamfers. Sedangkan Fitur adalah unit dasar dari model solid parametrik. Pemodelan parametrik menggunakan komputer untuk merancang objek atau sistem yang memodelkan komponen atribut dengan perilaku dunia nyata. Model parametrik menggunakan alat desain pemodelan berbasis fitur, solid, dan permukaan untuk memanipulasi atribut sistem. Salah satu fitur terpenting pemodelanparametrikadalahatributyangsalingterkaitmengubah fiturnya secara otomatis. Dengan kata lain, pemodelan parametrik memungkinkan perancang mendefinisikan keseluruhan model urutan bentuk. Sebelum munculnya parametrik, mengedit bentuk bukanlah tugas yang mudah bagi desainer. Misalnya, untuk memodifikasi padatan 3D, perancang harus mengubah panjang, lebar dan tinggi dengan cara memotong atau menambah. Namun, dengan pemodelan parametrik, perancang hanya perlu mengubah satu parameter, dan parameter lainnya menyesuaikan secara otomatis. Jadi, model parametrik fokus pada langkah-langkah dalam menciptakan bentuk dan parameterisasi model. Teknologi ini sangat besar manfaatnya bagi desainer perancangan teknik.
  • 20. 20Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Gambar 2: Perubahan parametrik Gambar 3: Urutan fitur manajer. Ada dua model representasi parametrik yang dikenal: 1. Geometri Padat Konstruktif (Constructive Solid Geometry- CSG) CSG mendefinisikan sebuah model dalam hal menggabungkan bentuk dasar (primitif) dan yang dihasilkan (menggunakan operasi ekstrusi dan sweeping). Menggunakan operasi Boolean untuk membangun sebuah model. CSG adalah kombinasi dari primitif padat 3D (misalnya silinder, kerucut, prisma, persegi panjang atau bola) yang kemudian dimanipulasi dengan menggunakan operasi Boolean sederhana.
  • 21. 21Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 2. Representasi Batas (Boundary Representation) Di BR, model padat dibentuk dengan menentukan permukaan yang membentuk batas spasialnya (titik, tepi, dll.), benda tersebut kemudian dibuat dengan menggabungkan titik spasial ini. Banyak metode Finite Element Method (FEM)/Metode Elemen Hingga menggunakan metode ini, karena memungkinkan interior meshing volume menjadi lebih mudah dikendalikan. Kelebihan pemodelan parametrik 3D atas 2D tradisional: • Kemampuan untuk menghasilkan desain yang fleksibel, cepat serta efisien • Model solid 3D memberikan berbagai macam cara untuk melihat modelnya • Visualisasi produk lebih baik, karena bisa dimulai dengan geometri sederhana hingga sampai yang detail • Integrasi yang lebih baik dengan aplikasi CAE/CAM dan pengurangan waktu siklus teknik • Data desain yang ada dapat digunakan kembali untuk membuat desain baru. Gambar 4: Gambar 3D asembli detail mobil. [5]
  • 22. 22Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Dengan sistem CAD yang sebenarnya para perancang bisa membuat satu model digital dengan kemungkinan untuk merancang, memvisualisasikan, dan mensimulasikan produk mereka. Perangkat Lunak (Software) Ada banyak pilihan perangkat lunak yang tersedia di pasar saat ini untuk pemodelan parametrik. Pada tingkatan yang umum, perangkat lunak ini dapat dikategorikan sebagai: Low Range, Mid Range and High Range. Beberapa perangkat lunak industri terkemuka adalah: Tabel 1: Beberapa sistem CAD yang terkenal di Indonesia 4. COMPUTER AIDED ENGINEERING (CAE) Computer Aided Engineering (CAE) adalah perangkat lunak komputeruntukmensimulasikankinerjagunameningkatkandesain produk atau membantu penyelesaian masalah teknik di berbagai industri, termasuk simulasi, validasi, dan optimalisasi produk. Proses utama CAE terdiri dari proses preprocessing, solving, dan postprocessing. Pada tahap preprocessing, enginer memodelkan geometri (representasi sistem) dan sifat fisik rancangan, kemudian penentuan fiksasi model, dan terakhir pembeban atau kendala yang diterapkan pada model. Selanjutnya, model dipecahkan dengan menggunakan rumusan matematika yang sesuai dengan hukum fisika oleh sistem perangkat lunak CAE. Pada tahap pasca- pengolahan, hasilnya dapat dilihat oleh enginer untuk ditinjau apakah sesuai harapan atau tidak. Aplikasi CAE mendukung berbagai disiplin ilmu teknik atau
  • 23. 23Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 fenomena termasuk: • Analisis tegangan statis dan dinamika komponen dan asembli • Analisis termal dan fluida menggunakan dinamika fluida komputasi (CFD) • Kinematikadananalisismekanismeyangdinamis(multibody dynamics) • Analisis akustik atau simulasi sistem mekatronika, untuk desain sistem mekatronika multi-domain • Simulasi acara mekanik (MES) • Analisis sistem kontrol simulasi proses pembuatan seperti casting, molding dan die press forming • Optimalisasi produk atau proses. FINITE ELEMENT ANALYSIS (FEA)/ANALISIS ELEMEN HINGGA Finite Element Analysis (FEA) adalah pemodelan produk dan sistem di lingkungan virtual untuk tujuan menemukan dan memecahkan masalahstrukturalataukinerjapotensial(atauyangsudahada).FEA adalah aplikasi praktis dari FEM, yang digunakan oleh para insinyur dan ilmuwan untuk model matematis dan numerik memecahkan masalah struktural, fluida, dan multiphika yang sangat kompleks. Perangkat lunak FEA dapat digunakan dalam berbagai industri, namun paling umum digunakan di industri otomotif, aeronautika dan biomekanik. Model Elemen Hingga (FE) terdiri dari sebuah sistem titik, yang disebut “node”, yang membentuk simpul jaring. Simpul-simpul tersebut saling terhubung yang merupakan unsur-unsur yang memiliki batasan sendiri yang membentuk mesh elemen hingga dan mengandung sifat material serta struktural model. Sehingga mesh tersebut menentukan bagaimana ia akan bereaksi terhadap kondisi tertentu. Kepadatan mesh elemen hingga dapat bervariasi di seluruh material, tergantung pada perubahan yang diantisipasi
  • 24. 24Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 pada tingkat stres pada area tertentu. Kawasan yang mengalami perubahan tegangan tinggi biasanya membutuhkan kerapatan mesh yang lebih tinggi daripada yang mengalami variasi stres sedikit atau tidak sama sekali. Area tertentu mungkin termasuk titik-titik rekahan dari bahan yang patut diuji sebelumnya seperti fillet, sudut, detail kompleks, dan area dengan tekanan tinggi. UntukmensimulasikanefeklingkungankerjadunianyatadiFEA, berbagai jenis beban dapat diterapkan pada model FE, termasuk: • Nodal: kekuatan, momen, perpindahan, kecepatan, percepatan, suhu dan fluks panas • Elemental: pemuatan, tekanan, suhu dan fluks panas yang didistribusikan • Beban akselerasi tubuh (gravitasi) Jenis-jenis analisis meliputi: • Statistika linier: analisis linier dengan beban dan kendala terapan yang statis Statika dan dinamika nonlinier: efek karena kontak (dimana satu bagian dari model berhubungan dengan yang lain), definisi material nonlinier (plastisitas, elastisitas, dan lain-lain) dan perpindahan besar (strain yang melebihi teori perpindahan kecil yang membatasi pendekatan analisis linier) • Modus normal: frekuensi getaran alami • Respon dinamik: beban atau gerakan yang berbeda dengan waktu dan frekuensi • Buckling: beban kritis dimana struktur menjadi tidak stabil. • Perpindahan panas: konduksi, radiasi dan perubahan fasa.
  • 25. 25Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Gambar 4: Analisis komponen pada aplikasi FEA. [4] Hasil tipikal yang dihitung oleh pemecah meliputi: • Perpindahan nodal, kecepatan dan akselerasi • Kekuatan unsur, strain dan tekanan Manfaat FEA FEA dapat digunakan dalam desain produk baru atau untuk memperbaiki produk yang ada, untuk memastikan bahwa desain tersebut dapat dilakukan sesuai spesifikasi sebelum manufaktur, dengan FEA Anda bisa: • Memprediksi dan meningkatkan kinerja dan keandalan produk • Kurangi prototip dan pengujian fisik • Evaluasi berbagai desain dan bahan • Optimalkan desain dan kurangi penggunaan material
  • 26. 26Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Gambar 5: Visualisasi analisis komponen di asembli pada Aplikasi FEA. [1] 5. COMPUTER AIDED MANUFACTURING (CAM) Computer-aided manufacturing (CAM) adalah penggunaan aplikasi perangkat lunak komputer Kontrol Numerik (NC) untuk membuat petunjuk terperinci (G-code) yang menggerakkan alat mesin Computer Numerical Control (CNC) untuk bagian manufaktur. Pabrikan di berbagai industri bergantung pada kemampuan CAM untuk menghasilkan komponen berkualitas tinggi. Definisi CAM yang lebih luas dapat mencakup penggunaan aplikasi komputer untuk menentukan rencana manufaktur untuk merancang perkakas, persiapan detail model bantuan komputer (CAD-Draft), pemrograman NC, mengkoordinasikan pengujian mesin pengukur (Coordinate Measuring Machine-CMM), simulasi alat mesin, atau metode pasca-pengolahan. Output CAM kemudian dieksekusi di lingkungan produksi, seperti pengendalian numerik langsung (Distributed Numeric Control - DNC), manajemen alat, eksekusi CMM dan mesin CNC.
  • 27. 27Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Gambar 6: Urutan pembuatan toolpath G-Code [4] Manfaat CAM dalam sistem produksi Sistem CAM dapat memaksimalkan pemanfaatan berbagai peralatan seperti mesin CNC, seperti High Speed Machining Center 3 axis atau 5 axis mesin dengan kecepatan tinggi, CNC Turning (CNC mesin bubut), CNC wire cut dan peralatan inspeksi CMM. Sistem CAM dapat membantu dalam menciptakan, memverifikasi,mensimulasi,danmengoptimalkanprogramNCuntuk produktivitas permesinan yang optimal serta mengotomatisasi pembuatan program. Proses Permesinan Tahapan umum proses pemotongan material dalam mesin CNC adalah sebagai berikut: • Roughing Proses ini dimulai dengan pemotongan blok material awal. Memotongnya secara kasar (dalam), beberapa proses mendekati offset terluar permukaan akhir. Tampilan proses pemotongan ini adalah memotong model secara horisontal. Strategi pemotongan roughing umum adalah pemotongan planar zig-zag, pemotongan offset contour. • Semi-f Dengan pisau potong yang lebih kecil dari proses roughing, proses ini memotong ke dalam jarak offset yang lebih kecil lagi dari model permukaan akhir. Akhir proses semi finishing harus meninggalkan sejumlah kecil material sehingga cutting tool finishing bisa
  • 28. 28Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 memotong secara akurat saat finishing. Strategi proses cutting umum adalah raster passes, constant step over, melewati selangkah demi selangkah • Finishing Proses finishing biasanya lompat dengan step over yang kecil agar menghasilkan hasil yang halus jika telah selesai. Dalam finishing, langkah antara satu pass dengan pass yang lainnya (step over) dan seminimalmungkin.Kecepatanpotongyangrendahdankecepatan spindle dinaikkan untuk menghasilkan permukaan yang akurat. Untuk bagian sudut yang sulit bisa dikerjakan dengan proses pencil milling. • Kontur milling Dalam aplikasi milling 5 axis ada proses finish contouring yang dapat dilakukan. Benda kerja dapat berputar dan kepala spindle bisa menyudut, sehingga cutting tool permukaan benda kerja dapat bersinggungan pada bagian yang sulit. Sehinnga menghasilkan permukaan akhir yang sangat halus dengan akurasi dimensi tinggi. Gambar 7: Visualisasi Toolpath Machining [1] Roughing Offset b Countur Milling 5 Axis
  • 29. 29Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Hardware untuk CAD/CAM/CAE Untuk bagian enjinering yang sudah memasuki tahap kompleksitas tinggi seperti LargeAssemblyDesign, Complexsurfacemodeling, dan dynamicanalysisdapatdiklasifikasikankerjakomputasiperformansi tingkat tinggi. Ini berarti komputer yang digunakan adalah tipe aplikasi teknologi komputer simulasi dengan persyaratan tertentu pada CPU, RAM, performa grafik, kecukupan power supply dan sistem pendinginannya. Rekomendasi tipe komputer adalah komputer kelas workstation dari fabrikan merek terkenal seperti HP, IBM atau Dell. Untuk spesikasi umum dari workstation tersebut diantaranya: • O/S sistem 64 bit • Sistem Multi processor • Fastest RAM 16-64 GB RAM, tergantung dari kompleksitas aplikasi • Untuk 3D model dan post processing menggunakan 100% OpenGL compatible graphic card. Poin-poin spesifikasi di atas harus dikonfirmasi dengan perangkat lunak CAD/CAE/CAM si penjualnya. Biasanya, dari pihak penjual ada rekomendasi detail hardware sesuai modul perangkat lunaknya. CAD/CAM/CAE Terintegrasi dengan PDM Ouput CAD/CAE/CAM bila terhubung antar departemen, selain enjinering bisa diefisienkan dengan suatu sistem yang disebut Produk Data Manajemen (PDM). PDM adalah suatu software atau tool untuk mengontrol data tentang suatu produk. Penulusuran data adalah perolehan informasi tentang spesifikasi, development, proses, bill of material yang dibutuhkan untuk menghasilkan suatu produk. Fungsi PDM yang lain adalah penelusuran cost setiap produk atau asembli suatu produk setiap tahapan dan untuk cost total seluruh tahapan. PDM menjadi tempat informasi tentang proses dan sejarah setiap produk. Perubahan data akan terekam berikut dengan user (pemakai)-nya setiap project mulai dari
  • 30. 30Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 manajer, enjiner, sales, logistik sampai quality. DalamPDMjugadidapatitentanginformasipembuatan,perubahan dan arsip seluruh informasi setiap produk. Informasi yang disimpan adalah data CAD/CAM/CAE, drawing, dan dokumen yang terkait. Pusat penyimpanannya adalah server sebagai pusat database, sedangkan informasi terkait suatu produk berbentuk metadata. Perubahan file suatu produk harus dilakukan dengan suatu sistem Check Out untuk editing, dan Chek In untuk menyimpan. Produk suatu data harus lakukan dengan siklus WorkFlow, dimana dengan siklus ini approval suatu produk dapat dilakukan secara online atau paperless. Dan informasi perubahan dapat dilakukan lewat sistem Engineering Change Note (ECN). Tipikal informasi yang ditangani oleh PDM adalah: • Part Number • Part Description • Vendor part number-descrition • Units and Quantity • Cost/price • Cad Drawing • Material Data Sheet or BOM • Automatic Report Gambar 8: Ilustrasi PDM dan kustomisasi informasi data. Untuk data management yang lebih kompleks karena kompleksnya dan besarnya produk yang dihasilkan, misal membutuhkan suatu sistem yang lebih terintegrasi ke finance dan supplier maka harus meningkat ke sistem Product Life cycle
  • 31. 31Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Management (PLM). 6. KESIMPULAN Keberadaan sistem CAD/CAE/CAM di dunia industri khususnya bidang enjinering dan manufaktur adalah bagian terintegrasi tak terpisahkanuntukmenghasilkanoutputprodukberkualitasdengan tingkat efisiensi yang tinggi. Terkadang bagi suatu perusahaan yang berkerja sama dengan perusahaan yang lebih besar dan mapan keberadaan CAD/CAM menjadi prasyarat untuk kerja sama dan bisnis. Karena dengan perangkat lunak yang sama maka impor data adalah 100% data aktual sama tidak ada deviasi. Bagi para mahasiswa lulusan perguruan tinggi yang ingin berkarya di bidang enjinering dan manufaktur, maka pengetahuan dasar dengan skil yang kuat tentang CAD/CAE/CAM adalah suatu keharusan. Dengan keterampilan tersebut maka para lulusan akan dengan mudah untuk beradaptasi dengan lingkungan enjinering dan manufaktur. DAFTAR PUSTAKA NX Siemens https://www.plm.automation.siemens.com) Assault Systemes (https://www.3ds.com) American Engineering Group (AEG) (http://engineering-group. com) [3] DesignTech (https://www.designtechsys.com) [4] DR Nicos Bilalis, Computer Aided Design CAD, Report produced for the EC funded project, January 2000 [5] Stefano Tornincasa, The Future And The Evolution OF Cad, TMT 2010
  • 32. 32Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 [6] Asep Dharmanto, “Construction of Power Transformer Tank Against High Seismic Required Response Spectrum”, Bangkok CEPSI 2016.
  • 33. 33Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 PERANCANGAN PRESSURE VESSEL AIR RECEIVER TANK 25M³ VERTICAL Ucok Mulyo Sugeng, Tahi Manurung, Muhamad Ridwan Teknik Mesin, Sekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah Cileungsi Email : ucok_ms2009@yahoo.com Pressure Vessel adalah sebuah bejana tekan atau wadah yang dirancang untuk dapat menampung udara bertekanan. Perbedaan tekananpadaPressureVesselakanmengakibatkankecelakaanfatal. Sebuah industri yang menggunakan tenaga pneumatic biasanya memerlukan sebuah Pressure Vessel yang dapat memenuhi kapasitas produksi. Maka dari itu, kapasitas pada volume bejana tekan harus lebih besar untuk dapat memenuhi tenaga pneumatic yang dibutuhkan pada proses produksi di sebuah industri, mengacu pada kebutuhan di atas maka akan dirancang bejana tekan dengan kapasitas volume yang besar dengan kapasitas kurang lebih 25M³ dan dapat dipakai pada bermacam-macam aplikasi di berbagai sektor industri seperti industri kimia (petrochemical plant), energi (power plant),  minyak dan gas (oil & gas). Perancangan Presure vessel ini bertujuan untuk dapat memenuhi kebutuhan udara tekan dengan kapasitas 25M³. Kata kunci: pressure vessel, udara tekan 1. PENDAHULUAN Seiringperkembanganzamandalambidangindustridanbanyaknya permintaan untuk dapat menghasilkan produk-produk unggulan yang mampu mengefisiensi waktu maka teknologi penumatic sangat diperlukan, dalam hal ini adanya peralatan teknologi yang mendukung teknologi penumatic semakin maju dengan pesat, terutamanya dalam hal peralatan automatic mesin yang menggunakan sistem pneumatic. Dalam peralatan mesin pneumatic dibutuhkan tempat penyimpanan udara yang dinamakan bejana tekan atau pressure
  • 34. 34Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 vessel. Sebuah industri yang menggunakan tenaga pneumatic begitu menguntungkan dengan perawatan yang begitu mudah dan harga efisien.Mesinpadaindutripunbegitubanyakyangmenggunakannya pada sektor industri seperti industri kimia (petrochemical plant), energi (power plant), minyak dan gas (oil & gas). Karena dibutuhkannya tempat penyimpanan udara atau bejana tekan dengan volume yang lebih besar kurang lebih 25M³ dan digunakan pada sektor industri dengan memenuhi kapasitas produksi, maka dari itu kami mengambil judul dalam tugas akhir Perancangan Pressure Vessel Air Receiver Tank 25M³ Vertical. 2. LANDASAN TEORI 2.1. Air Receiver Tank Air Receiver Tank adalah suatu alat bejana tekan atau pressure vessel yang berfungsi untuk menampung udara bertekanan. Pada umumnya alat ini digunakan oleh banyak industri, khususnya yang menggunakan pneumatik dan dapat dipakai pada bermacam- macam aplikasi di berbagai sektor industri, seperti industri kimia (petrochemical plant), energi (power plant), minyak dan gas (oil & gas). 2.1.1. Tipe-tipe Air Receiver Tank Berikut tipe-tipe umum Air receiver tank : • Tipe Vertical • Tipe Horizontal 2.2. Komponen Utama Air Receiver Tank 1. Shell 2. Head 3. Nozzle
  • 35. 35Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 4. Support Shell dan heads bersama-sama membentuk wadah untuk menampung udara bertekanan. Nozzle berfungsi sebagai saluran masuk dan keluar fluida bertekanan, sedangkan support sebagai penumpu bejana tekan. Pada suatu air receiver tank, tegangan maksimum yang terjadi biasanya disebabkan oleh adanya konsentrasi tegangan. Konsentrasi tegangan ini dapat terjadi pada bagian nozzle (saluran keluar-masuk udara) dan pada bagian head (penutup tangki). 2.3. Tipe – tipe Head Air Receiver Tank Berikut tipe-tipe Head Air Receiver tank yang sering di gunakan di Industri: 1. Sphere or Hemisperical head
  • 36. 36Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 2. Ellipsoidal head 3. Torisperical Head 4. Cone and Conical Section
  • 37. 37Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 3. METODELOGI PERANCANGAN 3.1. Metode perancangan VDI 2221 Perancanganpressurevesselairreceivertank25M³inimenggunakan metode perancangan VDI 2221 (Verein Deutscher Ingenieure atau Persatuan Insinyur Jerman). Adapun 4 tahapan pada VDI 2221 yaitu: a. Tahap I  : Penjabaran Tugas (Clarification of the Task) b. Tahap II  : Perancangan Konsep (Conceptual Design) c. Tahap III : Perancangan Wujud (Embodiment Design) d. Tahap IV : Perancangan Terinci (Detail Design) 3.1.1. Penjabaran Tugas
  • 38. 38Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 3.1.2. Perancangan  Konsep
  • 39. 39Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 3.1.3. Perancangan Wujud 3.1.4. Perancangan Terinci Perancangan terinci ini merupakan perancangan pressure vessel air receiver tank 25M³ dalam bentuk gambar yang akan diproduksi, serta komponan dan toleransi terdapat dalam gambar tersebut. Untuk menyempurnakan perencanaan (desain) maka dibuat suatu dokumen hasil rancangan sehingga dapat diproduksi secara terus menerus dan pengembangannya yang lebih baik dari produk berdasarkan dokumen tersebut. 3.2. Fungsi Utama
  • 40. 40Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 3.3. Sub Fungsi 3.4. Matrik solusi
  • 41. 41Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 3.5. Diagram Kombinasi Prinsip Solusi 3.6. Pilihan Kombinasi yang Cocok dari Kombinasi-kombinasi Prinsip Solusi
  • 42. 42Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 3.7. Konsep Bentuk Variasi 4 yang Terpilih 3.7.1 Konsep Bentuk 3 Dimensi 3.7.1 Konsep Bentuk 3 Dimensi
  • 43. 43Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 4. PERHITUNGAN DAN ANALISA 4.1. Cylindrical Shell (Long seam) t ......................................................................……(1) 4.2 Sphere and Hemispherical Head t ........................................................................... (2) 4.3. Ellipsoidal Head t ........................................................................... (3)
  • 44. 44Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 4.4. Cone and Conical Section t ................................................................ (4) 4.5. Asme Flanged and Dished head (toripherical head) When = t ............................................................................ (5) When t .......................................................................... (6) 4.6 Leg Support Untuk mengetahui bahwa leg support itu aman digunakan karena desain pressure vessel tersebut menggunakan PIPA, maka
  • 45. 45Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 untuk analisanya menggunakan rumus sebagai berikut: a. Nu (Load ) Nu = hasil berat keseluruhan/total leg support.................(7) b. d (Inside diameter pipe) d = D – ( t act x 2 ) ..............................................................(8) c. I (Momen inertia ) I = 0.049 x ( D ⁴ - d ⁴ )..........................................................(9) d. A ( Cross-section Area ) A = 0.784 x ( D ² - d ² )........................................................(10) e. r ( Radius of gyration) r = ................................................................................(11) f. Lk ( Length Buckle ) Lk = L x k............................................................................(12) g. λ ( slenderness of beam ) λ = ..................................................................................(13) h. λc (review strangth of beam) λc = x ......................................................................(14) i. P max ( Max Load ) i.1. Buckling Koefisien of beam i.1.1. Opsi 1
  • 46. 46Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 if λc < 0,25 then ω = 1..........................................(15) i.1.3. Opsi 2 if λc > 1,2 then ω = 1,25*(λc^2).........................(16) i.1,2. Opsi 3 2 if 0,25 < λc < 1,2 then ω = 1,43/(1,6-0,67*λc)...(17) j. Nn (compressive strength of the material ) Pmax = Nn = A x Fy / ω................................................ .....(18) k. t min ( Check the Thickness of pipe ) t min = D x ( )......................................................(19) l. λr = (Check the cross-section slenderness of pipe) λr = D / t < 22,000 / fy........................... ............................(20) m. Sf = Safety Factor Note : Control Stength should not be more than one Sf = ( Nu / Φ x Nn ) < 1........................................................(21) 4.7 Lifting Lug t = ...................................................................(22)
  • 47. 47Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 4.8. Rancangan Anggaran Dana Pressure Vessel Air Receiver Tank 25m³ Dalam perancangan pressure vessel air receiver tank 25m³ membutuhkan rancangan anggaran dana untuk mengestimasi kebutuhan yang akan diproduksi pada air receiver tank 25m³.
  • 48. 48Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 4.9. Waktu Produksi Description Mulai Total hari Selesai Marking & Cutting 1- Juli -17 4 4- Juli -17 Bodem dan Roll 5- Juli -17 2 7- Juli -17 Assembly 8- Juli -17 3 11- Juli -17 Welding 12-Juli-17 4 16- Juli -17 Finishing 17- Juli-17 1 18- Juli -17 5. KESIMPULAN Dari hasil perancangan yang telah dilakukan maka dapat ditarik beberapa kesimpulan antara lain: Berdasarkan Metodologi perancangan dengan menggunakan metode VDII (Verein Deutscher Ingenieure atau persatuan Insinyur Jerman) mendapatkan konsep-bentuk variasi 4. Dengan metode ini kita dapat menentukan desain apa yang akan kita buat dan cocok untuk diproduksi; Dengan menggunakan perhitungan pada shell, head dan leg kita dapat menemukan ketebalan plat yang dapat digunakan untuk pressure vessel yang akan kita produksi; Dengan adanya rancangan anggaran biaya kita dapat menentukan biaya untuk pembelian material sehingga biaya menjadi efisien; Pada proses produksi untuk estimasi waktu disesuaikan pada waktu produksi yang biasanya dilakukan beberapa lama pada proses produksi tersebut; Pemilihan bahan disesuaikan oleh spesifikasi yang akan diproduksi.
  • 49. 49Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 DAFTAR PUSTAKA Paul Buthod, Pressure Vessel Hand Book 10`th Eddition, Pressure Vessel Publishing.INC, Oklahoma, 1997 ASME section VIII div.1 Rules For Contruction Of Presure Vessels edition 2010 ASME Section IX Welding and Brazing Qualification wdition 2010 Sri widharto, inspeksi teknik Buku 1 ,PT.Penebar Swadaya, Jakarta 2004 Agus Setiawan, Perancangan Struktur baja dengan metode LRFD, erlangga, Jakarta,2008 Ir. Ucok Mulyo Sugeng. MT, Modul perancangan produk, Sekolah tinggi teknologi muhammadiyah Cileungsi, Bogor,2013 http://victorcruzworld.blogspot.co.id/2011/10/prinsip-kerja-dasar- penumatik.html?m=1 http://andarkusuma.wordpress.com/2013/01/13/tahapan- perencanaan-berdasarkan-vdi-2221/ http://id.m.wikipedia.org/wiki/tekanan
  • 50. 50Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 PENDEKATAN METODE RWL (RECOMMENDED WEIGHT LIMIT) UNTUK MENGUKUR BEBAN KERJA PENGANGKATAN/HANDLING MANUAL DI MESIN STAMPING Suwaryo Nugroho Program Studi Teknik Industri, STT Muhammadiyah Cileungsi Email: suwaryonugroho@yahoo.com ABSTRAKSI Metode RWL adalah salah satu metode untuk mengukur dan menganalisabebankerjaoperatorpadaproseskerjapengangkatan secara manual. Pengukuran tersebut bertujuan untuk mengetahui apakah beban kerja yang dilakukan oleh operator cukup aman dilakukan sepanjang jam kerja atau tidak, dan sesuaikah dengan ketentuan dari kesehatan dan keselamatan pekerja yang direkomendasikan oleh pemerintah maupun oleh peraturan internasional. Penelitian dilakukan di salah satu perusahaan Stamping, dimana dalam salah satu aktivitas produksinya masih menggunakan sistem handling secara manual dan dilakukan sepanjangshiftkerja.PerhitunganRWLdanIndeksLiftingdilakukan dengan menggunakan jarak perpindahan material yang berbeda- beda sesuai dengan penempatan wip pada material tempat yang berbeda. Dari perhitungan tersebut didapat bahwa nilai Indeks Lifting untuk masing-masing jarak perpindahan menghasilkan nilai yang berbeda-beda walaupun nilai perbedaannya tidak signifikan, dengan nilai load indeks-nya antara 3,335-3.670, nilai tersebut melebihi dari nilai Indeks Load yang disarankan yaitu maksimum sebesar 1, sehingga dapat disimpulkan bahwa pekerjaaan tersebut tidak aman dan nyaman bagi pekerja. Kata Kunci: RWL, Indeks Lifting
  • 51. 51Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 ABSTRACT RWL is one kind of methods to measure and analyze work of load of operators in manual material handling. Purpose of this measure weather the work of load operator are enough secure to subject or not, which that kind job did for one shift, and to make sure are this job suitable form healthy and safety regulation regionally or internationally. This research are held in one of metal stamping company which supply motor cycle component to its customer, and in stamping production still use manual handling of work in process resulted from stamping machine. Calculation of RWL are using different distance of movement work pieces from the original distance, and result of RWL calculation has different value from different distance although there are slight different value between them. The value of lifting index lies between 3.335-3.670. This value greater from standard lifting index as internationally are 1. So, we can conclusion that the job is not comfort and safe for operator. Key Word: RWL, Lifting Index 1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Pemindahanbebankerjasecaramanualmasihseringdilakukanoleh hampir semua bidang pekerjaan, terutama pekerja yang posisinya sebagai operator produksi dan bagian gudang. Pemindahan barang tersebut membutuhkan tenaga yang dikeluarkan oleh pekerja, baik bebanringanataupunberat.Besarkecilnyabebanmasihmerupakan keputusan subjektif oleh pihak manajemen terhadap para pekerja, sehingga tidak heran ketidak-objektifan tersebut membawa dampak yang sangat serius terhadap pekerja manakala beban kerja yang harus dipindahkan tidak sesuai dengan kemampuan dan batasan kerja operator berupa sering sakitnya operator, turn over operator yang tinggi, tingkat produktivitas yang rendah, dan pada giliranya dapat mengganggu pencapaian produktivitas secara keseluruhan. Nurmianto (2008) menyatakan bahwa kecelakaan pada saat melakukan pemindahan secara manual 93% diantaranya diakibatkan oleh strain (rasa nyeri yang berlebihan) sedangkan 5% lainnya pada hernia. Dari data, 61% pada strain di antaranya pada
  • 52. 52Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 bagian punggung. Salah satu perusahaan yang bergerak di bidang industri otomotif, PT XYZ di Cikarang mengirimkan WIP (Work In Process) ke perusahaan perakitan unit sepeda motor. WIP yang dikirimkan ke customer masih dalam bentuk blanking (lembaran) yang kemudian di-roll dan dijadikan komponen muffler. WIP dihasilkan melalui proses blanking pada mesin stamping yang prosesnya dilakukan secara kontinu menggunakan sistem coiler dan uncoiler, akan tetapi untuk pemindahan hasil produksi (wip) masih dipindahkan secara manual dari mesin stamping ke palet-palet yang sudah disiapkan sebelumnya. Proses pemindahan secara manual ini dapat berakibat pada keluhan yang disampaikan oleh operator, yang merasa sakit dan ngilu pada bagian punggung dan lengan disebabkan oleh pengangkatan material blanking sebanyak 12 kg secara terus- menerus dan hanya diselingi waktu istirahat normal dan istirahat tersembunyi selama 8 jam kerja. Siska dan Teza (2012) dalam melakukanpenelitianpadahandlingdipabrikbatubatamenemukan indek LI = 1,56, sementara Elfetuori dan Taboun (2002) dalam risetnya menghasilkan lifting yang jauh dari kenormalan yaitu: 2,56- 5,33 LI dengan sudut perpindahan yang berbeda-beda. Muslimah et. al. (2006) dalam peneleitian pengkatan manual di pergudangan Bulog menghasilkan indeks LI sebesar 8,87 – 10,7. Dan Setiadi et. al. (2013) pada pengangkatan batako diketemukan nilai LI berkisar 2,94-3,25. Berdasarkan latar belakang di atas maka tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut: Menghitung nilai RWL dan indeks LI (Lifting Index) pada proses pengangkatan secara manual di proses blanking pada ketinggian palet yang berbeda Merokemendasikan usulan perbaikan agar nilai indeks (LI) berada dalam batas aman. 2. TINJAUAN PUSTAKA
  • 53. 53Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Menurut Nurmianto (2008) pemindahan bahan secara manual apabila tidak dilakukan secara ergonomis akan menimbulkan kecelakaan dalam industri. Kecelakaan industri (industrial accident) yang disebut sebagai “over-exerting – lifting and carrying” yaitu kerusakan jaringan tubuh yang diakibatkan oleh beban angkat yang berlebih. Data mengenai insiden tersebut telah mencapai angka rata-rata 18% dari seluruh kecelakaan selama tahun 1982- 1985 menurut data statistik tentang kompensasi pekerja di negara bagian New South Wales, Australia. Dari data kecelakaan ini, 93% di antaranya diakibatkan oleh strain (rasa nyeri yang berlebihan) sedangkan 5% lainnya pada hernia. Dari data strain, 61% di antaranya berada pada bagian punggung. Sastrowinoto (1985) menyatakan bahwa kerja berdiri harus menyediakan ruang bagi peralatan, perkakas dan lain-lain hingga gerakan-gerakan tidak terhalang. Jika kerja berdiri memerlukan tenaga otot pada bagian atas (menyangkut komponen berat), menekan keras ke bawah selama merakit dan sebagainya maka ketinggian bangku harus lebih rendah. Pernyataan tersebut sangat cocok pada pekerjaan pengangkatan material blanking yang cukup berat dilakukan oleh operator produksi. Sehingga perlu desain bangku kerja yang lebih baik untuk menurunkan tingkat kelelahan pekerja. BatasanbebanyangbolehdiangkatmenurutNurmianto(2008) sebagai berikut: a. Batasan Legal (legal limitations) b. Batasan Biomekanika (biomechanical limitations) c. Batasan Fisiologi (physiological limitations) d. Batasan Psiko-fisik (psyco – physical limitations) a. Batasan Angkat secara Legal Dalamrangkauntukmenciptakansuasankerjayangamandansehat maka perlu adanya suatu batasan angkat bagi operator. Batasan angkat ini ini dipakai sebagai batasan angkat secara internasional. Adapun variabelnya sebagai berikut:
  • 54. 54Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 1. Pria dibawah usia 16 tahun, maksimum angkat adalah 14 Kg 2. Pria usia antara 16 dan 18 tahun, maksimum angkat 18 Kg 3. Pria usia lebih dari 18 tahun, tidak ada batasan angkat 4. Wanita usia antara 16 tahun dan 18 tahun, maksimum angkat 11 Kg 5. Wanita usia lebih dari 18 tahun, maksimum angkat 16 Kg Batasan-batasanangkatinidapatmembantuuntukmengurangi rasa nyeri, ngilu pada tulang belakang bagi wanita. Batasan angkat ini akan mengurangi ketidakyamanan kerja pada tulang belakang, terutama bagi operator pekerja berat. Tabel 1. Tindakan yang harus dilakukan berdasarkan batasan angkatnya b. Batasan angkat dengan menggunakan Biomekanika Nilai dari analisa biomekanika adalah rentang postur atau posisi aktivitas kerja, ukuran beban dan ukuran manusia yang dievaluasi. Sedangkan kriteria keselamatan adalah berdasar pada beban tekan (compression load) pada intervertebral disk antara lumbar nomor lima dan sacrum nomor satu (L5/S1).
  • 55. 55Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Gambar 1 menunjukan cara pemberian nomor pada vertebal disk. Analisa dari berbagai macam pekerjaan yang menunjukan rasa nyeri (ngilu) berhubungan erat dengan kompresi (tekan) yang terjadi pada L5/S1, demikian kata Chaffin dan Park (1973). Telah ditemukan pula bahwa 85-95% dari penyakit hernia pada disk terjadi dengan relative frekuensi L4/L5 dan L5/S1. L4/L5 adalah intervetebral disk yang berada di lumbar ke-4 dan ke-5, sedangkan L5/S1 adalah intervetebral disk yang berada di antara lumbar Ke-5 dan sacrum. Kebanyakan penyakit-penyakit tulang belakang adalah merupkan hernia pada intervetebral disk yaitu keluarnya inti intervetebral (pulpy nucleus) yang disebabkan oleh rusaknya lapisan pembungkus intervetebral disk bagian belakang seperti digambarkan pada gambar adalah menekan pada dan mengiritasi akar syaraf dan menyebabkan rasa sakit yang kronis. Rasa sakit tersebut disebabkan oleh “slipped disc”. Gambar 1. Klasifikasi dan kodifikasi pada vertebrae c. Batasan Angkat secara Fisiologis Metode pendekatan ini dengan mempertimbangkan rata-rata beban metabolisme dari aktivitas angkat yang berulang–ulang (repetitive lifting), sebagaimana dapat juga ditentukan dari jumlah konsumsioksigen.Haliniharusbenar–benardiperhatikanterutama dalam rangka untuk menentukan batasan angkat. Kelelahan kerja akibat aktivitas yang berulang-ulang (repetitive lifting) akan meningkatkan resiko rasa nyeri pada tulang belakang (back injuries). Repetitive lifting dapat menyebakan Cumulative Trauma Injuries atau Repetitive Strain Injuries.
  • 56. 56Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Ada beberapa bukti bahwa semakin banyak jumlah material yang diangkat (dan dipindahkan) dalam sehari oleh seseorang, maka akan lebih cepat mengurangi ketebalan dari intervetebral disk atau elemen yang berada di antara segmen tulang belakang. Fenomena ini menggambarkan bahwa pengukuran yang akurat terhadap tinggi tenaga kerja dapat digunakan sebagai alat untuk mengevaluasi beban kerja. Metode lain secara fisiologis adalah dengan cara pengukuran langsung terhadap tekanan yang ada di dalam perut atau IAP ( Intra Abdominal Pressure) selama aktivitas angkat. d. Batasan Angkat secara Psiko-fisik Metode ini berdasarkan pada sejumlah eksperimen yang berupaya untuk mendapatkan berat pada berbagai keadaan dan ketinggian badan yang berebeda–beda. Metode ini dirangkumkan oleh Snook (1978) dalam Nurmianto (2008) dikatakan bahwa: “Para pekerja memonitor perasaanya masing-masing dan mengatur berat beban sampai menunjukan kemampuan angkat maksimum.” Kemudian aktivitas angkat yang riil diterapkan dengan melibatkan para pekerja industri pada eksperimen tersebut. Ada tiga macam kategori posisi angkat yang didapatkan yaitu: 1. Dari permukaan lantai ke ketinggian genggaman tangan (knuckle height) 2. Dari ketinggian genggaman tangan ( knuckle height) ke ketinggian bahu (shoulder height) 3. dari ketinggian bahu (shouder height) ke maksimum jangkauan tangan vertikal (vertical arm reach) SebuahtabelyangditemukanolehSnokdaneksperimenyatelah mendapatkan rekomendasi dari NH dan MRC (the National Health and Medical Research Council). Batasan-batasan ini mempunyai kelebihan dalam kondisi yang nyata pada populasi tenaga kerja tertentu.
  • 57. 57Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Tabel 2. Batasan Angkat secara psiko-fisik Tabel 3. Berat beban yang ditolerir untuk aktivitas angkat yang sering
  • 58. 58Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 2.1. Recommended Weight Limit (RWL) Dan LI Recommended Weight Limit (RWL) adalah nilai beban angkat teoritis yang disarankan untuk pekerjaan mengangkat beban secara manual. Rumus perhitungan dari RWL adalah sebagai berikut : RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM di mana: LC = Konstanta Beban (Lifting Constanta) = 23 Kg HM = Faktor Pengali Horizontal (Horizontal Multiplier) = 25/H H = Jarak Horizontal antara mata kaki dan material yang akan diangkat (cm) VM = 1 - 0.003 [ V- 69 ] = Faktor Pengali Vertikal (Vertical Multiplier) V = Jarak Vertikal antara Posisi awal beban dengan posisi beban pada saat diangkat (cm) DM = 0,82 + ( 4,5/D ) = Faktor Pengali Jarak (Distance Multiplier) D = Jarak ditempuh seseorang saat melakukan aktivitas memindahkan material (cm) AM = 1 - { 0,0032 A } = Faktor Pengali Asimetri (Assimetry Multiplier)
  • 59. 59Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 A = Sudut Puntir FM = Faktor Pengali Frekuensi CM = Faktor Pengali Kopling (Coupling qppooplier) Gambar 2. Representasi Pengangkatan Vertikal
  • 60. 60Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Tabel 4. Faktor pengali kopling Tabel 5. Faktor pengali frekwensi
  • 61. 61Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Untuk pekerja Indonesia, terdapat perbedaan dalam menentukan VM dan AM. Untuk VM VM = 1 – 0.0132 (V-69) untuk pengangkatan dengan ketinggian awal di atas 69 cm VM = 1 – 0.0145 (69-V) untuk pengangkatan dengan ketinggian awal di bawah 69 cm Untuk AM AM = 1 – (0.005 A) untuk 0o ≤ A ≤ 30o AM = 1 – (0.0031 A) untuk 30o < A ≤ 60o AM = 1 – (0.0025 A) untuk A > 60o A merupakan sudut asimetrik yang merupakan sudut yang dibentuk antara garis asimetrik dan pertengahan garis sagital. Garis Asimetrik adalah garis horizontal yang menghubungkan titik tengah garis yang menghubungkan kedua mata kaki bagian dalam dan proyeksi titik tengah beban pada lantai. Garis Sagital adalah garis yang melalui titik tengah kedua mata kaki bagian dalam dan berada pada bidang sagital. Bidang sagital adalah bidang yang membagi tubuh menjadi dua bagian, kanan dan kiri, saat posisi tubuh netral (tangan berada di depan tubuh dan tidak ada perputaran pada bahu dan kaki). Perancanganworkspaceharusmemperhatikanbatasan-batasanini, karena faktor jarak perpindahan dan tinggi benda kerja merupakan salah satu faktor yang berpengaruh terhadap RWL.
  • 62. 62Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Gambar 2. Representasi dari sudut asimetrik 3. METODOLOGI PENELITIAN Mempelajari kondisi pekerjaan dan proses stamping yang ada di perusahaan tersebut, melihat kondisi awal operator dalam melakukan pekerjaannya, sistem yang digunakan dalam hal ini handling material atau wip, dan bagaimana cara penempatannya, kemudian melakukan pengambilan variabel-variabel yang mempengaruhi nilai Lifting Index (LI), dan dilakukan perhitungan variabel tersebut dengan menggunakan metode RWL, sehingga menghasilkan nilai beban dari pekerjaan yang dianalisa.
  • 63. 63Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Pengumpulan Data Pengumpulan data dilakukan pada saat operator melakukan proses kerja blanking, pada proses ini dilakukan secara kontinu, operator pertama sebagai kontrol terhadap parameter mesin dengan selalu memantau monitor/kontrol panel untuk mengetaui parameter proses. Sementara, operator kedua sebagai helper yang berfungsi memindahkanmaterialhasilprosesblankkedalampalet-paletyang sudah disiapkan sebelumnya. Pemindahan wip tersebut dilakukan
  • 64. 64Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 sepanjang waktu kerja dengan data sebagai berikut: 1. Berat benda kerja 1 lembar/sheet = 1.2 kg 2. 1 kali angkat 10 sheet atau setara dengan 1.2 x 10 = 12 kg per sekali angkat 3. Sudut perputaran operator 90 derajat 4. Jarak perpindahan dari titik awal ke tempat tujuan adalah ( 110 – 30 cm ) = 80 cm 5. Material dipindahkan ke dalam palet dan ditumpuk dalam satu palet dengan jumlah per palet sebanyak 250 sheet atau material, dan operator forklift akan memindahkan palet yang sudah terisi material/wip sebanyak 3 palet ke tempat penyimpanan sementara sebelum dikirim ke customer untuk dilakukan proses selanjutnya. Dan siklus ini dilakukan terus sepanjang waktu kerja selama 8 jam kerja 6. Perbedaanjarakperpindahanantarapaletke-1sampaipallet ke-3 membuat perhitungan RWL antara tempat material tersebut akan berbeda, sehingga perhitungan RWL akan mengambil semua jarak perpindahan vertikal semua palet 7. Frekuensi angkat: banyaknya jumlah pengangkatan dalam per menitnya dapat dilakukan perhitungan sebagai berikut: a. Banyaknya hasil produksi dalam 1 jam adalah 1000 pcs. b. 1 kali angkat sebanyak 10 pcs. c. Frekuensi angkat dalam 1 jam = 1000/10 = 100 kali per jam d. Frekuensi angkat dalam 1 menit = 100/60 = 1.67 atau 2 kali angkat dalam 1 menit. 4.2. Perhitugan RWL A. Perhitungan RWL untuk jarak palet (110 – 15 cm) = 95 cm
  • 65. 65Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM Di mana: LC = 23 Kg HM = 25/H = 25 / 30 = 0.8333 H = 30 cm VM = 1 - 0.0132 [ V- 69 ] = 1 – 0.0132 [ 110- 69 ] = 1 – 0.0132[ 41 ] = 0.459 DM = 0,82 + ( 4,5/D ) = 0.82 + (4.5/95) = 0.820 AM = 1 - { 0,0025 A } = 1 - { 0,0025 * 90} = 0.775 FM = 0.65 CM = 0.90 RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM = 23 x 0.8333 x 0.459 x 0.820 x 0.775 x 0.65 x 0.90 = 3,270 Lifting Index = L / RWL
  • 66. 66Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 = 12 / 3,270 = 3,670 B. Perhitungan RWL untuk jarak palet ( 110 – 35 cm ) = 75 cm RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM Di mana : LC = 23 Kg HM = 25/H = 25 / 30 = 0.8333 H = 30 cm VM = 1 - 0.0132 [ V- 69 ] = 1 – 0.0132 [ 110- 69 ] = 1 – 0.0132[ 41 ] = 0.459 DM = 0.82 + ( 4,5/D ) = 0.82 + (4.5/75) = 0.880 AM = 1 - { 0,0025 A } = 1 - { 0,0025 * 90} = 0.775 FM = 0.65 CM = 0.90
  • 67. 67Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM = 23 x 0.8333 x 0.459 x 0.880 x 0.775 x 0.65 x 0.90 = 3,510 Lifting Index = L / RWL = 12 / 3,510 = 3,419 C. Perhitungan RWL untuk jarak palet ( 110 – 55 cm ) = 55 cm RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM Di mana: LC = 23 Kg HM = 25/H = 25 / 30 = 0.8333 H = 30 cm VM = 1 - 0.0132 [ V- 69 ] = 1 – 0.0132 [ 110- 69 ] = 1 – 0.0132 [ 41 ] = 0.459 DM = 0.82 + ( 4,5/D ) = 0.82 + (4.5/55) = 0.902
  • 68. 68Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 AM = 1 - { 0,0025 A } = 1 - { 0,0025 * 90} = 0.775 FM = 0.65 CM = 0.90 RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM = 23 x 0.8333 x 0.459 x 0.902 x 0.775 x 0.65 x 0.90 = 3,598 Lifting Index = L / RWL = 12 / 3,598 = 3,335 5. ANALISA DAN KESIMPULAN Pehitungan RWL dilakukan dengan menggunakan jarak perpindahan material yang berbeda-beda, hal ini sesuai dengan proses kerja yang dilakukan oleh operator yang menempatkan material blanking pada palet yang berbeda yang terdiri dari tiga palet dengan ketinggian palet masing-masing sebesar 15, 25, dan 35, dari pengukuran tersebut didapat nilai Lifting Index untuk perbedaan jarak perpindahan sebagai berikut: 1. Untuk jarak perpindahan 95 cm menghasilkan nilai Load Index = 3,670 2. Untuk jarak perpindahan 75 cm menghasilkan nilai Load Index = 3,419 3. Untuk jarak perpindahan 55 cm menghasilkan nilai Load Index = 3,335
  • 69. 69Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Dapat dilihat ada perbedaan nilai indeks lifting (LI) atas penempatan material blanking pada ketinggian palet yang berbeda walaupun perberdaanya tidak signifikan. Akan tetapi dapat disimpulkan bahwa pekerjaan tersebut sangat tidak aman dan nyaman dilakukan oleh operator, apalagi dilakukan selama rentang waktu yang sangat panjang. Kondisi seperti tersebut di atas dapat menyebabkan kondisi yang tidak sehat bagi pekerja yang berakibat pada kesehatan yang menurun, ada beberapa hal yang harus dilakukan oleh perusahaan untuk melakukan perbaikan sistem dan kondisi kerja sehingga nilai indeks lifting-nya masuk ke dalam batas normal atau dibawah nilai 1, dengan melakukan reduksi terhadap beban berat yang harus diangkat oleh operator dan membuat alat/tool yang dapat meringankan pekerjaan handling tersebut, akan tetapi dalam penelitian ini tidak melakukan perhitungan ulang terhadap nilai LI setelah dilakukan reduksi, baik berat material maupun jarak perpindahan material. DAFTAR PUSTAKA Budiman, Eka, Setyaningrum, Ratih. Perbandingan Metode- Metode Biomekanika untuk menganalisa Postur pada aktivitas Manual Material Handling Mas’idah, Eliah., Fatmawati, Wiwiek., Ajibta, Lajib. Analisa Manual Material Handling (MMH) dengan menggunakan metode Biomekanika untuk mengidentifikasi resiko cidera tulang belakang (Musculoskelestal Disorder) Sultan Agung, Vol XLV No. 119 September-November 2009 Nurmianto, Eko (2008). Ergonomi, Konsep Dasar dan Aplikasinya. Penerbit Guna Widya. Sanjaya, AA. Aplikasi Recomended Weigth Limit (RWL) dalam perbaikan cara pengangkatan. Unitas, Vol.2, No.10, Maret 2002
  • 70. 70Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Sastrowinoto, Suyatno (1985). Meningkatkan Produktivitas dengan Ergonomi, Penerbit Pustaka Binaman Pressindo Setiadi, MY., Poerwanto, Anizar. Usulan Alat Bantu Pemindahan Batako untuk mengurangi resiko Muskuloskeletal Disorder di PT. XYZ. E-journal Teknik Industri FT USU Vol 1, No.3, pp.33-37, April 2013 Siska, Mery dan Teza, Multy. Analisa Posisi Kerja Pada proses Pencetakan Batu Bata mengggunakan Metode NIOSH. Jurnal Teknik Industri, Vol. 1, No.1, Juni 2012
  • 71. 71Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 REKAYASA MENINGKATKAN EFEKTIFITAS MESIN DIE CASTING DENGAN MENGGUNAKAN PERHITUNGAN OEE (OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS) DI PT ABCD Susiyanti Nurjanah, Miftahul Imtihan, Suwaryo Nugroho Jurusan Teknik Industri Sekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah Cileungsi ABSTRAK Dalam membuat produk yang baik dan ketepatan waktu dalam menyelesaikan produksi, dibutuhkan performance mesin maupun peralatan yang baik untuk menunjang kelancaran proses produksi, dan suatu perusahaan memerlukan manajemen perawatan dalam mengukur efektifitas mesin tersebut. Overall Equipment Effectiveness(OEE) merupakan suatu metode yang digunakan untuk mengukur efektifitas suatu mesin atau peralatan untuk mendapatkan nilai OEE maka diperlukan 3 (tiga) nilai yaitu Availbility, Performance Efficiency dan Rate of Quality. Kendala yang kerap terjadi pada mesin di PT. ABCD ini adalah sering terjadi kerusakan mesin yang secara tiba-tiba dan hasil perhitungan OEE bulan Juli 2015 s.d Desember 2015 dengan rata- rata nilai 72%. Dan nilai tersebut masih dibawah dengan standar yang ditetapkan oleh JIMP (Japan Institute of Plant Maintenance)& Wolrd Class yaitu 85%, hasil dari analisa six big losses yang mempengaruhi Performance Efficiency adalah Reduced Speed Losess (Penurunan waktu Produksi). Kata kunci : OEE, TPM, Efektifitas Mesin
  • 72. 72Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 1. LATAR BELAKANG Dalam mengevaluasi dan mengukur sejauh mana keberhasilan penerapanTPM(TotalProductiveMaintenace),alatpengukurutama yang digunakan adalah OEE (Overall Equipment Effectiveness). OEE adalah suatu cara untuk mengukur kinerja mesin produksi dalam penerapan program TPM (Total Productive Maintenance). Pengukuran kinerja dengan OEE (Overall Equipment Effectiveness) terdiri dari 3 (tiga) komponen utama pada mesin produksi yaitu Availability (Waktu Kesediaan Mesin). Performance (Jumlah Unit yang diproduksi) dan Quality (Mutu yang dihasilkan). PT. ABCD merupakan salah satu perusahaan manufacturing yangbergerakdalambidangDieCastingAlumunium&Zinc,istilahdie casting dalam industri dapat diartikan sebagai proses pengecoran metal dan non metal. Pada PT. ABCD sering ditemukan beberapa masalah seperti tingkat kerusakan mesin yang cukup tinggi (Breakdown). Sudah saatnya PT. ABCD menata ulang konsep dan sistem maintenance, dimana konsep dan sistem yang baru tersebut tidak hanya mampu memastikan bahwa Equipment yang dimiliki dapat menghasilkan kualitas yang baik tetapi juga dapat mengukur efisiensi secara menyeluruh dari Equipment maupun fasilitas yang dimiliki serta dapat mengidentifikasi masalah serta memberikan ide perbaikan yang dapat dilakukan. 2. Pengertian Total Productive Maintenance Metode pemeliharaan ini merupakan pengembangan dari metode Productive Maintenance metode yang diterapkan di Amerika, yang telah dimodifikasi sesuai kebudayaan Jepang. Karena TPM merupakan pengembangan dari PM, maka TPM dapat diartikan sebagaiProductiveMaintenanceyangmelibatkanpartisipasiseluruh bagian TPMadalahsuatumetodeyangbertujuanuntukmemaksimalkan efisiensi penggunaan peralatan, dan memantapkan sistem perawatan preventif yang dirancang untuk keseluruhan peralatan dengan mengimplementasikan suatu aturan dan memberikan
  • 73. 73Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 motivasi kepada seluruh bagian yang berada dalam suatu perusahaan tersebut, melalui peningkatan komponensipasi dari seluruh anggota terlibat mulai dari manajemen puncak sampai kepada level terendah TPM adalah operator produksi dilibatkan dalam kegiatan memelihara mesin dalam batas-batas tertentu tanpa menganggu kerja utamanya sebagai operator mesin. Pada awalnya apa yang dikerjakan oleh operator dalam kegiatan Total Productive Maintenance mendapat bimbingan dan dididik oleh pihak departemen pemeliharaan. Kata “total” sendiri dalam TPM memiliki tiga pengertian yang digambarkan pada lima elemen TPM yang telah disebutkan sebelumnya, yaitu (Seiichi, 1988:11) : 1. Efektivitas total (Total Effectiveness) mengacu pada poin 1 menunjukkan effisiensi ekonomis atau profitabilitas. 2. Sistem pemeliharaan (Total Maintenance System) point 2 meliputi Maintenance Prevention (MP) dan Maintainability Improvement (MI) demikian juga Preventive Maintenance (PM). 3. Partisipasi total dari seluruh karyawan (Poin 3,4, dan 5) meliputi pemeliharaan mandiri oleh operator melalui kelompok kerja. 2.1. Pengertian Overall Equipment Effectiveness (OEE) Overall Equiptment Effectiveness (OEE) adalah metode pengukuran efektivitas penggunaan suatu peralatan. OEE dikenal sebagai salah satu aplikasi program Total Productive Maintenance (TPM). Overall Equiptment Effectiveness (OEE) juga merupakan produk dari six big losess mesin dan peralatan. Keenam faktor dalam six big losess dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) dalam OEE untuk dapat digunakan dalam mengukur kinerja mesin/peralatan yakni, downtime losess, speed losess dan defect losess seperti dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
  • 74. 74Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Gambar 2.1. Overall Equipment Effectiveness and Goals Gambar diatas adalah menunjukan rumus bagaimana cara penghitungan OEE, Dan untuk standar benchmark world class yang dianjurkan JIPM, yaitu OEE = 85%, Tabel 2.1 menunjukkan skor yang perlu dicapai untuk masing-masing faktor OEE. OEE Factor World Class Availability 90.0% Performance 95.0% Quality 99.9% OEE 85.0% Tabel 2.1 World Class OEE Sumber: www.oee.com/world-class-oee.html Tabel diatas menunjukan nilai OEE nilai standar benchmark
  • 75. 75Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 world class yang dianjurkan JIPM, Overall Equipment Effectiveness (OEE) adalah “praktek terbaik” matriks yang mengidentifikasi presentase (%) waktu produksi yang direncanakan yang benar- benar produktif. Secara garis besar OEE sebagai patokan yang dapat digunakan untuk membandingkan kinerja mesin produksi yang diberikan kepada standar industri. OEE juga merupakan alat ukur untuk mengevaluasi dan memperbaiki cara yang tepat untuk menjamin peningkatan produktivitas penggunaan mesin/peralatan. Formula matematis dari OEE (Overall Equipment Effectiveness) di rumuskan sebagai berikut: OEE = Availability x Performance efficiency x Rate of quality product x 100% 1. Mengukur Availability 2. Mengukur Performance Efficiency Net operation rate merupakan perbandingan antara jumlah produk yang diproses (processed amount) dikali actual cycle time dengan operation time. Net operation time berguna untuk menghitung rugi-rugi yang diakibatkan oleh minor stoppages dan menurunnya kecepatan produksi (reduced speed) Tiga faktor penting yang dibutuhkan untuk menghitung performance efficiency : a. Ideal cycle (waktu siklus ideal/waktu standar)
  • 76. 76Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 b. Processes amount (jumlah produk yang diproses) c. Operation time (waktu operasi mesin) Performance efficiency dapat dihitung sebagai berikut: 3. Mengukur Rate of Quality Product 2.2. Six Big Losess Kegiatan dan tindakan-tindakan yang dilakukan dalam TPM tidak hanya berfokus pada pencegahan terjadi kerusakan pada mesin/ peralatan dan meminimalkan downtime mesin/peralatan. Akan tetapi banyak faktor yang dapat menyebabkan kerugian akibat rendahnya efisiensi mesin/peralatan saja. Rendahnya produktivitas mesin/peralatan yang menimbulkan kerugian bagi perusahaan sering diakibatkan oleh penggunaan mesin/peralatan yang tidak efektif dan efisiensi terhadap enam faktor yang disebut enam kerugian besar (six big losses). Adapun enam kerugian besar (six big losess) tersebut adalah sebagai berikut: a. Downtime (penurunan waktu) 1. Equipment failure/breakdown (Kerugian karena kerusakan) 2. Set-up and adjusment (Kerugian karena pemasangan dan penyetelan) b. Speed losess (penurunan kecepatan) 1. Idling and minor stoppages (kerugian karena beroperasi tanpa beban maupun berhenti sesaat)
  • 77. 77Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 2. Reduced speed (kerugian karena penurunan kecepatan produksi) c. Defect (cacat) 1. Process defect (kerugian karena produk cacat maupun karena kerja produk diproses ulang). 2. Reduced yieled losess (kerugian pada awal waktu produksi hingga mencapai waktu produksi yang stabil). 3. METODOLOGI PENELITIAN Penelitian ini dilakukan dengan pengamatan langsung untuk mengetahui kondisi pengoperasian mesin Die Casting dan mengetahui hal-hal yang terkait perhitungan OEE. 3.1. Pengumpulan data Kegiatan yang dilakukan dalam pengumpulan data, melakukan pengamatan langsung kebagian produksi casting melihat cara proses kerja mesin die casting 04, mengambil nilai cycle time pada proses produksi, breakdown mesin, set-up mesin, total output produk dan melihat waktu operasi mesin secara langsung. 4. LAPORAN HASIL Di bawah ini adalah data bulanan mesin die casting selama 6 bulan Tabel 4.1 Tabel Jam kerja Mesin Die Casting 1 Juli 20910 19610 0 390 0,38 1327 2 Agustus 30750 30750 840 360 0,75 674 3 September 30750 16710 0 510 0,57 1370 4 Oktober 30750 16710 0 415 0,43 893 5 November 30750 10410 0 420 0,43 859 6 Desember 30750 26610 0 350 0,53 2400 No Bulan Planning Jam Kerja Mesin (Menit) Actual Jam Kerja Mesin (Menit) Overtime (Menit) Waktu Set-up Mesin (Menit) Cycle Time (Menit) Breakdown Mesin (Menit)
  • 78. 78Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Tabel 4.2 Tabel data produksi dan NG produksi 4.1. HASIL PEMBAHASAN a. Pengukuran Nilai Availability Availability yaitu menunjukan penggunaan waktu yang tersedia untuk kegiatan operasi mesin atau peralatan. Adapun data-data yang digunakan dalam pengukuran Avaibility ini adalah Jam actual kerjamesin,Downtime(FailureandrepairdanSetupAndAdjusment). Dan rumus yang digunakan untuk mencari Availability adalah: Tabel 4.3 Tabel Nilai Availability 2015 JULI 91% AGUSTUS 97% SEPTEMBER 90% OKTOBER 92% NOVEMBER 88% DESEMBER 90% BULAN AVAILABILITY 1 Juli 36458 1227 2 Agustus 32148 1226 3 September 32148 1358 4 Oktober 29902 1355 5 November 14420 850 6 Desember 42070 2568 Total Produksi (pcs) Total Produksi NG (pcs) No Bulan
  • 79. 79Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Tabel diatas menerangkan Nilai Avaibility yang telah dihitung berdasarkan dari data produksi pada bulan Juli sampai Desember 2015 Gambar 4.1 Grafik Data Availability b. Pengukuran Nilai Performance Performance adalah nilai yang menunjukan keampuan peralatan dalam menghasilkan barang. Adapun data-data yang digunakan dalam pengukuran nilai performance ini adalah Output, Cycle Time, Operating Time (Loading Time, Failure and Set up Adjusment), dan rumus yang digunakan untuk mencari nilai performance sebagai berikut: Tabel 4.4 Tabel Nilai Peformance Bulan Peformance Juli 78% Agustus 79% September 97% Oktober 83% November 68% Desember 93%
  • 80. 80Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Tabel diatas menerangkan Nilai Peformance yang telah dihitung berdasarkan dari data produksi pada bulan Juli sampai Desember 2015. Gambar 4.2 Grafik Data Performance c. Pengukuran Nilai Quality Rate Quality rate adalah nilai yang menunjukkan kemampuan peralatan dalam menghasilkan produk yang sesuai dengan standar. Adapun data-data yang digunakan dalam pengukuran quality rate adalah output, dan reject, dan rumus yang digunakan untuk mencari quality rate sebagai berikut :
  • 81. 81Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Bulan Quality Rate Juli 97% Agustus 96% September 96% Oktober 95% November 94% Desember 94% Tabel 4.5 Tabel data Quality Rate Tabel diatas menerangkan Nilai Quality Rate yang telah dihitung berdasarkan dari data produksi pada bulan Juli sampai Desember 2015 Gambar 4.3 Grafik Data nilai Quality Rate d. Pengukuran Nilai OEE Setelah mendapatkan nilai availability, performance, dan quality diperoleh, maka selanjutnya adalah menghitung nilai OEE. OEE = Avaibility x Performance x Quality
  • 82. 82Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Tabel 4.6 Tabel Data OEE Tabel diatas menerangkan Nilai OEE yang telah dihitung berdasarkan dari availbility, performance, quality rate pada bulan Juli sampai Desember 2015. Gambar 4.4 Grafik Data Nilai OEE Bulan Juli-Desember 2015 Bulan OEE Juli 69% Agustus 73% September 84% Oktober 73% November 56% Desember 79%
  • 83. 83Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 5. KESIMPULAN Dalam usaha peningkatan produktivitas dan efisiensi pada mesin Die casting diperusahaan adalah dengan melakukan perhitungan OEE untuk mengetahui faktor-faktor dalam six big losses yang menjadi prioritas utama untuk dilakukan perbaikan pada mesin. Dari hasil analisa diagram sebab akibat yang dilakukan dapat dilihat pada faktor reduced speed losses merupakan faktor yang mempengaruhi rendahnya efektifitas mesin yang digunakan sehingga merupakan prioritas perusahaan untuk dilakukan perbaikan sebagai langkah awal dalam usaha peningkatan produktivitas dan efisiensi mesin Die casting, adapun penyelesaian masalah dapat dilakukan rekayasa sebagai berikut: 1. Sebaiknya perusahaan mebuat prosedur perawatan mesin berupa inspeksi dan pembersihan serta melakukan perawatan secara berkala, seperti: a. Melakukan pemeriksaan Plunger secara berkala, contoh 2 minggu sekali b. MelakukanpemeriksaanHousingsecaraberkala,contoh 1 minggu sekali c. Melakukan pengecekan pada tools yang ada pada dies secara berkala, contoh 2 minggu sekali d. Melakukan pembersihan mesin pada akhir proses agar sisa gram atau abu material tidak menempel pada bagian dies maupun mesin. Sedangkan untuk meningkatkan efektifitas mesin Die casting, penulis membuat form checklist untuk kegiatan maintenance yang dapat dilakukan bagian maintenance itu sendiri. Form checklist ini berfungsi sebagai pengingat untuk jangka waktu perawatan secara berkala dengan rekayasa sebagai berikut:
  • 84. 84Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Gambar 5.1 Form Pemeriksaan Berkala Gambar diatas adalah rekayasa form pemeriksaan berkala dalam meningkatkan efektifitas mesin khususnya pada mesin Die casting. DAFTAR PUSTAKA Denso. (2006). Introduction to total productive maintenance. Study guide. Denso. Ginting Sherly Meylinda. 2007. “Usulan Perbaikan Terhadap Manajemen Perawatan Dengan Menggunakan Metode Total Productive Maintenance (TPM)” www.gunadara.ac.id/library/ articles/graduate/industrial.../artikel_31402176.pdf Kho Dickson. 2015. “ Manajemen Kualitas” www. ilmumanajemenindustri.com
  • 85. 85Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 Kurniawan Fajar. 2013. “Manajemen Perawatan Industri”. Yogyakarta Graha Ilmu Leanindonesia.com. (2010, November 15). “OEE overall equipment effectiveness” [Web log post] Retrieved from http://www. leanindonesia.com/2010/11/oee-overall-equipment. Nakajima seiichi. 1988. “Introduction to Total Productive Maintenance (TPM)”, Cambrige Productivity Press Inc.
  • 86. 86Jurnal Ilmiah Teknosains Volume 1 Nomor 16 1. Naskah diketik dengan 1 spasi pada kertas ukuran kuarto [8x11 inch] dan marjin kiri-kanan 3 cm dan atas bawah 3 cm. 2. Naskah dapat ditulis menggunakan bahasa Indonesia atau bahasa Inggris. 3. Panjang artikel ilmiah tidak lebih dari 7.500 kata atau 10-20 halaman kuarto. 4. Naskah yang terlalu panjang akan dikembalikan untuk dipersingkat. 5. Naskah dapat dikirim ke alamat redaksi melalui pos atau E-mail. Pengiriman mela- lui Pos harus menyertakan cetakan naskah sebanyak 2 eksemplar dan naskah dalam bentuk CD-R/CD-RW dalam format Microsoft Word. 6. Biodata dan alamat penulis perlu disertakan dalam lembar terpisah 7. Naskah yang dimuat diberikan cetak lepas sebanyak 10 eksemplar. 8. Naskah belum pemah dipublikasikan. Naskah berapa artikel konseptual memuat komponen: judul, nama penulis, abstrak dan kata-kata kunci, bagian pendahuluan, bagian inti, penutup/rangkuman/simpulan, daftar pustaka, dan tabel. 9. Naskah dapat berapa artikel hasil penelitian memuat komponen: judul, nama penu- lis, abstrak dan kata-kata kunci, bagian pendahuluan, metode penelitian/analisis, hasil pembahasan, simpulan dan saran, daftar pustaka, dan tabel. 10. Abstrak disusun kurang lebih 100 kata dalam bahasa Indonesia/Inggris. Daftar kata kunci (5 kata dan setiap kata tidak lebih dari 20 karakter) menunjukkan isi artikel. 11. Halaman depan naskah harus memuat identitas penulis secara jelas. 12. Catatan tambahan derivasi matematika/statistika untuk justifikasi semua karakter matematika/statistika yang dipakai di dalam artikel harus dikirim bersama artikel agar membantu penyunting ahli (catatan tambahan tidak dipublikasikan) 13. Diagram harus jelas digambar dengan label sumbu-sumbu dan skala sumbu yang disebut secara jelas. 14. Judul tabel harus jelas di dalam unit pengukuran, area geograpi tahun dasar untuk angka indeks, dan sumber daftar pustaka. 15. Rujukan dalam teks naskah dan daftar pustaka harus secara hati-hati dicermati dan lengkap dalam hal tahun dan tempat publikasi, gunakan konvensi teknik ilmiah (Sistem Nama dan Tahun). 16. Daftar Pustaka untuk Buku disusun dengan urutan: nama pengarang (nama paling belakang berada di depan dan diikuti oleh nama terdepan dst.), tahun penerbitan, judul lengkap, nama publikasi/penerbitan, kota. 17. Daftar Pustaka untuk Jurnal disusun menurut abjad nama pengarang dan urutan: nama pengarang, tahun penerbitan, judul lengkap, nama jurnal, volume, halaman, publikasi/penerbitan, kota. 18 Daftar Pustaka untuk skripsi/tesis/desertasi disusun dengan urutan: nama penga- rang, tahun lulus, judul skripsi/tesis/desertasi, publikasi/penerbitan, kota. CATATAN UNTUK KONTRIBUTOR