Virtual Manufacturing / Pemanufakturan Maya - Tugas Mata Kuliah CAD / CAM

Hola bloggers.

Kali ini ane mau nge-share tentang tugas kuliah mata kuliah CAD / CAM. Buat yang jurusan teknik mesin mata kuliah ini pasti dapet deh.

PEMANUFAKTURAN MAYA

Candra Aditya Wiguna Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Trisakti Jakarta

Abstrak

Pemanufakturan maya (PM) / virtual manufacturing (VM) adalah jawaban dari kebutuhan industri yang semakin berkembang. Teknologi ini merevolusi proses manufaktur secara keseluruhan mulai dari kualitas, waktu, dan ongkos produksi. Mulai dari konsep hingga pengembangannya kini. Teknologi ini semakin memudahkan dan meningkatkan kualitas industri.
Kata Kunci
Pemanufakturan Maya (PM), Proses, Produk, Desain, teknologi

BAB 1 

LATAR BELAKANG DAN SEJARAH

1.1 Latar Belakang Pemanufakturan Maya
Di lingkungan yang semakin kompleks, pelaku industri harus mengetahui dan memahami cara kerja proses manufaktur mereka sebelum mencoba untuk melakukannya secara perdana secara benar dan tepat. Untuk mencapai hal tersebut, maka penggunaan virtual manufacturing (VM) atau pemanufakturan maya (PM) menjadi hal yang penting. Karena PM akan menyediakan simulasi berbasis komputer yang akan meyimulasikan pemanufakturan secara sendiri (individual) maupun secara keseluruhan (total). Sehingga sistem PM dapat menghasilkan aksi optimisasi dari ongkos produksi, kualitas, dan waktu pengerjaan secara awal, serta akan menghasilkan produk, proses, dan bahan baku yang terintegerasi. PM dapat pula menghilangkan pemborosan bahan dan kesalahan desain. Karena dengan PM, kita dapat memahami proses manufakturnya tanpa harus membuat purwarupanya (prototype). PM secara keseluruhan dapat memperpendek siklus pengembangan proses manufaktur.
Proses manufaktur juga dapat digunakan untuk kegiatan pelatihan operator baru, tanpa mengganggu proses manufaktur yang sebenarnya.

1.2 Sejarah Pemanufakturan Maya
Konsep ini sebenarnya telah ditampilkan pada tahun 1970-an oleh Miron Krueger dan realisasi konsepnya oleh Jaron Lanier di tahun 1989. Di tahun 1990-an konsep lingkungan maya atau dunia maya muncul. Realisasi maya (virtual reality) dideskripsikan sebagai realisasi lingkungan nyata secara tiga dimensi (3D) yang dihasilkan komputer. Terminologi ini muncul di Departemen Pertahanan Amerika Serikat. Lalu konsep dan terminologi ini secara luas berkembang dan diterima oleh dunia. Pada pertengahan 1990-an pekerjaan pertama yang menggunakan konsep ini telah dilakukan oleh organisasi atau instansi besar, sebagian besar dalam industry pesawat ulang – alik, alat berat, otomotif, dan penelitian yang dilakukan oleh instansi pendidikan. Konsep ini kemudian menjadi industri baru yang berkembang dan mendunia, didanai oleh pengembangan di bagian perangkat lunak dan keras yang dibutuhkan karena meningkatnya kesadaran akan pentingnya konsep PM tersebut. PM juga merupakan teknologi yang memungkinkan pengembangan infrastruktur teknologi informasi secara cepat.

BAB 2 

DEFINISI DAN TIPE

2.1 Definisi Pemanufakturan Maya
Konsep PM adalah operasi permesinan yang dikembangkan. Ide utama dibalik semua definisi dari PM adalah pemanufakturan di komputer. Ide utama tersebut sudah mengandung dua notasi utamanya yaitu apa yang dilakukan yaitu pemanufakturan dan lingkungan atau sarananya yaitu komputer. Ada pula definisi lain menyebutkan PM adalah pemanufakturan dari produk yang masih berbentuk maya yang merupakan representasi dari fitur dan sifat dari produk yang nyata. PM adalah cerminan dari pemanufakturan sebenarnya yang terkomputerisasi, mengadaptasi dari simulasi komputer dan teknologi maya (virtual reality technology), dengan bantuan komputer yang berkemampuan tinggi dan jaringan yang kuat, di dalamnya juga mengandung koordinasi antar komputer, realisasi dari desain produk, teknologi perencanaan, pemrosesan, pemanufakturan, analisis kemampuan, pengecekan kualitas, dan kontrol pengaturan dari setiap produk yang dimanufaktur yang bertujuan untuk melakukan penetuan keputusan dan pengontrolan di setiap prosedur dari proses manufaktur tersebut.
Beberapa peneliti mempresentasikan bahwa PM sama dengan realisasi maya (RM) (Virtual Reality/VR). Dengan kata lain PM adalah dunia maya dari proses manufaktur. Dengan kata lain pula bahwa realisasi maya adalah alat dari PM.
Pendapat lain juga mengemukakan bahwa PM adalah sebuah sistem dimana abstrak dari produk, proses, aktifitas, dan prinsip yang dikembangkan di dalam lingkungan yang berbasis komputer untuk meningkatkan proses manufaktur itu sendiri. Juga disimpulkan bahwa PM berfokus kepada metode dan peralatan yang tersedia yang dapat membuat permodelan manufaktur secara digital baik secara berkesinambungan maupun secara percobaan (eksperimental). Area yang difokuskan adalah produk dan desain proses, proses dan perencanaan produksi, peralatan permesinan, robotika, sistem manufaktur, dan realisasi maya dalam aplikasinya di PM.

2.2 Tipe Pemanufakturan Maya
2.2.1 Menurut fokus acuannya:
 Berpusat ke desain: PM disini menginformasikan kepada desainer pada saat fase mendesain. Pemanufakturan disini dapat menggambarkan simulasi manufaktur atau proses yang didesain untuk menghasilkan produk tertentu.
 Berpusat ke produksi: PM disini berfungsi untuk mengoptimalisasikan manufaktur atau proses yang telah didesain untuk dapat dikembangkan atau bisa dioptimalisasi.
 Berpusat ke kontrol: Pemanufakturan disini digunakan untuk pengontrolan pada saat proses manufaktur yang secara nyata terjadi.
2.2.2 Menurut tingkatan, aplikasi, dan metodenya
Cakupan PM dapat dikelompokkan secara umum menjadi tiga sumbu x,y,dan z.
 Di sumbu x yaitu aplikasi tingkatannya adalah mulai dari penyaluran bahan, produksi, hingga perakitan.
 Di sumbu y yaitu tingkatan mulai dari unit proses, sistem, hingga ke tingkat pabrik.
 Di sumbu z yaitu metode mulai dari permodelan, simulasi hingga pengaturan data.
2.2.3 Menurut kegunaannya
 Permbuat Purwarupa Maya. Pembuatan purwarupa secara PM dapat menekan ongkos pembuatan purwarupa secara nyata dan dapat membuat berbagai macam model purwarupa. Sebagian besar aktifitas PM tipe ini adalah CAD dan CAM.
 Permesinan Maya. Tipe ini termasuk berbagai macam kegiatan permesinan seperi pengeboran, pemotongan, penghalusan, dan lainnya. Tipe ini bertujuan untuk mengetahui aspek –aspek yang mempengaruhi kualitas, waktu, dan ongkos dari proses permesinan melalui simulasi.
 Inspeksi Maya. Tipe ini berfungsi sebagai simulasi dari proses inspeksi dan melihat aspek fisik dan mekanik dari peralatan inspeksi.
 Perakitan Maya. Tipe ini untuk mensimulasikan secara maya perakitan yang dimodelkan. Tipe ini dapat mengevaluasi baik dari proses perakitannya maupun perbagiannya yang akan dirakit apakah dapat tersambung dengan baik.
 Pengoprasian Maya. Tipe ini memungkinkan untuk mengetahui aliran bahan dan operasi dari proses manufaktur.

2.3 Aplikasi Pemanufakturan Maya
2.3.1 Bidang Otomotif
Dalam industri otomotif, PM membuat model yang transparan dan dapat dihitung tekanan dan gaya yang didapat oleh rangka mesin alat berat secara lansung dan diambil solusinya dengan perubahan bentuk model. Data model biasanya juga digunakan untuk tujuan lain seperti iklan dan sebagainya.
2.3.2 Bidang Pesawat Terbang
PM telah dilakukan untuk mengoptimalisasi dengan cara mengurangi beban pesawat, mengatasi masalah di bidang rekayasa yang selama ini sebelum PM, hanya diselesaikan berdasarkan pengalaman. Juga optimalisasi dalam pembuatan cangkang turbin yang membutuhkan ratusan las – lasan, dengan cara mensimulasikan beberapa skenario tahapan lasan dan beberapa skenario merubah bentuk cangkang turbin sebelum dilakukan las.
2.3.3 Bidang Kesehatan
PM digunakan untuk mensimulasikan berbagai operasi. Hal ini biasa dilakukan untuk pelatihan atau mengembangkan teknik baru oleh tenaga medis di lingkungan yang aman karena dilakukan di lingkungan maya.

BAB 3 

KEUNTUNGAN & KESIMPULAN

3.1 Keuntungan
Dengan sedikit modifikasi menggunakan PM dapat mengubah ongkos produksi dan kualitas suatu produk. Hal itu dapat menjamin kepastian kepuasan pelanggan dan pelaku industri. Keuntungan yang diharapkan dari aplikasi PM ini adalah:
 Kualitas. Kualitas produk serta peralatan manufakturnya lebih meningkat.
 Waktu. Memperpendek waktu karena semua telah dikoordinasikan melalui PM
 Produktifitas Tinggi karena tingkat kesalahan mengecil, kualitas membaik, dan tidak ada pengerjaan ulang
 Fleksibilitas. Dapat diubah sewaktu – waktu dengan cepat, dapat menghasilkan produk yang spesifik dan berbeda.
 Responsif. Dapat memenuhi permintaan konsumen dan memperkirakan waktu pengerjaannya
 Hubungan konsumen. Dapat lebih melibatkan konsumen dalam pengembangan produk

3.2 Kesimpulan
PM lahir sebagai jawaban dari tantangan jaman yang bermula dikembangkan sebagai digitalisasi dari realita, hingga bisa mensimulasikan sampai apa yang tidak mungkin dilakukan di lingkungan nyata. PM dapat mensimulasikan mulai dari tingkatan yang paling sederhana hingga tingkat yang paling rumit.
Aplikasinya melebar dari industri manufaktur otomotif, pesawat terbang, hingga dapat mensimulasikan jaringan hidup pada dunia kesehatan. PM diharapkan akan menjadi basis segala simulasi yang diperlukan dalam rangka optimisasi sebelum eksekusi secara nyata dilakukan. Agar dapat meminimalisir kesalahan dan kekeliruan yang pasti dilakukan oleh manusia.

DAFTAR PUSTAKA

V.G., Bharath. Patil, Rajashekar. Virtual Manufacturing: A Review. International Journal of Engineering Research & Technology. REVA University, Bangalore, India. 2015.

Depince, Philippe. Chablat, Damien. Woelk, Peer-Olivier. Virtual Manufacturing, Tools for Improving Design and Production. Institut de Recherche en Communications et Cybernetique de Nantes, Nantes, Prancis & Institut fur Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen, Hannover, Jerman. 2003 Novak-Marcincin, Jozef. Kuzmiakova, Marcela. Al Beloushy, Khaled. Virtual Reality Technologies and Virtual Manufacturing in Manufacturing Engineering. Technická univerzita v Košiciach, Fakulta výrobných technológií so sídlom v Prešove Technickej univerzity v Košiciach, Kosice, Slowakia. 2014

Demikian.

Lansung aja, ane udah ngeshare di Scribd.com, Silahkan didownload untuk jadi referensi tapi jangan lupa dicantumkan di daftar pustaka.

klik di sini untuk download dan baca.

Semoga bermanfaat.

Thank you

Tweet

Subscribe to receive free email updates: