bab ii landasan teori 2.1 plastik -...

25
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik Plastik ialah salah satu bahan baku yang diperoleh melalui proses sintesis dari berbagai bahan mentah, yaitu : minyak bumi, gas bumi dan batu bara. Plastik juga dapat dinamakan bahan organik karena terdiri dari persenyawaan- persenyawaan karbon, kecuali plastik silikon yang mengandung silicium sebagai pengganti karbon (silicium secara kimiawi mirip dengan karbon). Plastik juga disebut sebagai bahan berstruktur makro molekuler karena bahan tersebut terdiri dari molekul-molekul yang besar (makro). Semua plastik (kecuali plastik-silikon) terdiri dari persenyawaan karbon yang membentuk molekul makro. Disamping karbon, masih terdapat elemen- elemen lain yang terkandung didalam plastik, yaitu : Hidrogen, Oksigen, Nitrogen, Chlor dan Fluor. Oksigen dan Hidrogen berasal dari bahan mentah (minyak bumi, gas bumi dan batubara). Udara dan air adalah sumber dari Hidrogen, Oksigen dan Nitrogen. Sedangkan Chlor dan Fluor berasal dari garam-garaman (misalnya : NaCl). Secara umum, fabrikasi dari plastik terdiri atas 2 tahap, yakni : a. Sintesis dari persenyawaan-persenyawaan organik yang mampu bereaksi. Persenyawaan-persenyawaan tersebut berstruktur molekular tunggal (monomer). b. Penyatuan molekul tunggal yang mampu bereaksi menjadi molekul makro. Substansi semacam ini umumnya disebut dengan polimer.

Upload: vuminh

Post on 02-Mar-2019

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Plastik

Plastik ialah salah satu bahan baku yang diperoleh melalui proses sintesis

dari berbagai bahan mentah, yaitu : minyak bumi, gas bumi dan batu bara. Plastik

juga dapat dinamakan bahan organik karena terdiri dari persenyawaan-

persenyawaan karbon, kecuali plastik silikon yang mengandung silicium sebagai

pengganti karbon (silicium secara kimiawi mirip dengan karbon). Plastik juga

disebut sebagai bahan berstruktur makro molekuler karena bahan tersebut terdiri

dari molekul-molekul yang besar (makro).

Semua plastik (kecuali plastik-silikon) terdiri dari persenyawaan karbon

yang membentuk molekul makro. Disamping karbon, masih terdapat elemen-

elemen lain yang terkandung didalam plastik, yaitu : Hidrogen, Oksigen, Nitrogen,

Chlor dan Fluor. Oksigen dan Hidrogen berasal dari bahan mentah (minyak bumi,

gas bumi dan batubara). Udara dan air adalah sumber dari Hidrogen, Oksigen dan

Nitrogen. Sedangkan Chlor dan Fluor berasal dari garam-garaman (misalnya :

NaCl).

Secara umum, fabrikasi dari plastik terdiri atas 2 tahap, yakni :

a. Sintesis dari persenyawaan-persenyawaan organik yang mampu bereaksi.

Persenyawaan-persenyawaan tersebut berstruktur molekular tunggal (monomer).

b. Penyatuan molekul tunggal yang mampu bereaksi menjadi molekul makro.

Substansi semacam ini umumnya disebut dengan polimer.

Page 2: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

9  

Plastik terdiri dari 3 jenis, yaitu:

a. Thermoplast

Thermoplast mempunyai susunan molekul benang ruwet dan tanpa ikatan.

Molekul-molekul makro bersatu karena adanya gaya yang berasal dari gesekan dan

belitan antar molekul. Plastik semacam ini sangat mudah mengalami deformasi

(perubahan bentuk) apabila terkena gaya yang relatif kecil karena posisi-posisi

molekul mudah bergeser. Susunan molekul yang semula seperti benang ruwet

apabila terkena gaya akan berubah secara teratur (searah dengan gaya). Pada

temperatur ruang, gaya lekat antar molekul ini relatip besar, artinya : plastik thermo

(thermoplast) keras. Dengan naiknya temperatur makaberkuranglah gaya lekat antar

molekul, belitan molekul mengendor dan plastik menjadi elastis. Apabila

dipanaskan lebih lanjut maka molekul-molekul makro akan mudah bergerak, artinya

plastiknya menjadi lunak dan akhirnya mencair. Pada proses pendinginan plastik

yang mula-mula berada dalam keadaan cair melalui tahap lunak dan elastis menjadi

material keras. Perubahan keadaan ini dapat diulangi tanpa batas. Berdasarkan sifat

mampu diubah melalui pemanasan tersebut, jenis plastik ini dinamakan dengan

thermoplast (thermoplast = panas-bahasa Yunani).

b. Duroplast

Duroplast terdiri dari molekul-molekul makro yang membentuk susunan jala

yang rapat. Susunan jala ini terbentuk berdasarkan gaya sambung kimiawi. Gaya

sambung kimiawi tersebut apabila mengalami kenaikan temperatur maka akan

mengecil.

Page 3: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

10  

Meskipun demikian, pada temperatur tertentu susunan jala yang rapat ini

akan mengalami kerusakan dan apabila didinginkan kembali ke temperature semula

jala yang telah mengalami kerusakan tidak akan kembali ke susunan atau bentuk

semula. Jenis plastik ini apabila dipanaskan maka sifat-sifat mekanisnya hanya

mengalami sedikit perubahan. Oleh karena itu jenis plastik ini dinamakan dengan

duroplast (duros = keras-bahasa Yunani). Sebelum dikerjakan dilakukan

“pembongkaran susunan jala” (umumnya pencairan) pada duroplast dan dikeraskan

serta kemudian melalui pemanasan ataupun pungurangan (penurunan) kekerasan

dilakukan pengerjaan akhir (pembentukan ke bentuk yang diinginkan).

c. Elastomer

Elastomer terdiri dari molekul-molekul makro yang membentuk susunan jala

yang renggang. Susunan jala yang renggang ini terbentuk berdasarkan gaya fisik

(yaitu : gaya gesek dan belitan) dan gaya sambung kimiawi yang terdapat pada

ikatan-ikatan antara dua molekul makro. Ikatan antara dua molekul makro pada

elasthomer memiliki jarak satu dengan lainnya yang relatip besar bila dibandingkan

dengan duroplast. Kedua jenis gaya itulah (Fisik dan kimiawi) yang menentukan

sifat dari elastomer, yaitu : molekul-molekul makro yang tersusun “ruwet” dapat

diluruskan dengan sebuah gaya dan apabila gayatersebut dihilangkan maka susunan

molekul makro akan kembali ke susunan semula, yaitu : susunan “ruwet”.

Sifat elastik seperti pada karet inilah yang menjadi alasan mengapa jenis

plastik ini dinamakan elastomer. Tetapi meskipun demikian, apabila elastomer

dipanaskan melebihi batas temperatur yang diizinkan dan kemudian didinginkan

lagi maka elastomer akan rusak seperti pada duroplast.

Page 4: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

11  

2.2 PlasticMolding

Sebuah molding dapat berarti sebuah cetakan yang memiliki rongga di

dalamnya yang akan diisi dengan material cair seperti plastik, gelas, atau logam.

Cairan tersebut akan mengeras sesuai bentuk rongga di dalam mold. Sehingga

terbentuklah sebuah benda yang terbuat dari material cair seperti plastik, gelas, atau

logam.

Berdasarkan Material Plastik yang digunakannya Plastic Molding dapat

dibedakan atas beberapa jenis yaitu:

a. Blowing molding.

b. Compression molding.

c. Extrusion molding

d. Transfer molding.

e. Injection molding.

a. Blowing molding

Blow molding merupakan suatu metode mencetak benda kerja berongga

dengan cara meniupkan atau menghembuskan udara kedalam material/bahan yang

menggunakan cetakan yang terdiri dari dua belahan mold yang tidak menggunakan

inti (core) sebagai pembentuk rongga tersebut.

Material plastik akan keluar secara perlahan secara perlahan akan turun dari

sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua belahan akan mold

akan di jepit dan menyatu sedangkan begian bawahnya akan dimasuki sebuah alat

peniup (blow Pin) yang menghembuskan udara ke dalam pipa plastik yang masih

Page 5: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

12  

lunak, sehingga plastik tersebut akan mengembang dan membentuk seperti bentuk

rongga mould-nya.

Material yang sudah terbentuk akan mengeras dan bisa dikeluarkan dari

mold hal ini karenamold dilengkapi dengan saluran pendingin didalam kedua

belahanmold. Untuk memperlancar proses peniupan proses ini dilengkapi dengan

pisau pemotong pipa plastik yang baru keluar dari extruder head.

b. Metode Compression molding (Thermoforming)

Compression molding (Thermoforming) merupakan metode mold plastik

dimana material plastik (compound plastic) diletakkan kedalam mold yang

dipanaskan kemudian setelah material tersebut menjadi lunak dan bersifat plastis,

maka bagian atas daridie ataumould akan bergerak turun menekan material menjadi

bentuk yang diinginkan. Apabila panas dan tekanan yang ada diteruskan, maka akan

menghasilkan reaksi kimia yang bisa mengeraskan material thermoseting tersebut.

MaterialThermosetting diletakkan kedalam mold yang bersuhu antara 300

derajat Franheit hingga 359 derajat Franheit dan tekanan mold berkisar antara 155

bar hingga 600 bar. Proses compression molding dapat dibedakan atas empat

macam yaitu :

a. Flash type Mold - jenis ini bentuknya sederhana, murah, saat mold menutup maka

material sisa yang kemudian meluap akan membentuk lapisan parting line/plain

(land B), dan karena tipisnya akan segera mengeras/beku sehingga menghindari

meluapnya material lebih banyak. Jadi biasanya mold akan diisi material

sepenuhnya sampai luapan yang terjadi sebanyak yang diijinkan.

Page 6: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

13  

b. Positive mould - jenis ini terdiri dari dari suatu rongga (cavity) yang dalam

dengan sebuah plunger yang mengkompresikan/memadatkan material kompound

pada bagian bawah mold pemberian material disesuaikan dengan kapasitasnya baik

dengan cara menimbang sehingga menghasilkan produk yang baik dan seragam.

c. Landed Positive Mold - mirip dengan tipe diatas ,akan tetapi tinggi bidang batas

dibatasi. Bagian “land” bekerja menahan tekanan (bukan bagian Produknya).

Karena ketebalan material terkontrol dengan baik, maka kepadatan benda kerja

tergantung dari posisi pengisian yang diberikan.

d. Semi positive mold - merupakan kombinasi antara flash type dan landed

positivemold.

c. Metode Extrusion molding

Extrusion molding mempunyai kemiripan dengan injection molding, hanya

pada extrusion molding ini material yang akan dibentuk akan berupa bentukan profil

tertentu yang panjang.

Pada prinsipnya juga ada bagian mesin yang berfungsi mengubah material

plastik menjadi bentuk lunak (semifluida) seperti pasta dengan cara memanaskannya

dalam sebuah silinder, dan memaksanya keluar dengan tekanan melalui sebuah

forming die (extruder head or hole), yaitu suatu lubang dengan bentuk profill

tertentu itu akan keluar dan diterima oleh sebuah conveyor dan dijalankan/ditarik

sambil didinginkan, sehingga profil yang terbentuk akan mengeras, dan setelah

mencapai panjang tertentu akan dipotong dengan pemotong yang melengkapi mesin

extrusi tersebut.

Page 7: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

14  

Berikut ini contoh proses Extrusion molding :

1. Butiran kecil material plastik oleh gerakansrew dimasukkan kedalam silinder

heater dipanaskan untuk diubah menjadi material kental seperti pasta.

2. Didalam silinder Heater atau pemanas, butiran plastik berubah menjadi cair, lalu

dengan tekanan tertentu dimasukkan melalui sebuah forming die (extruder head

atauhole), yaitu suatu lubang dengan bentuk profill.

3. Produk ditarik atau dikeluarkan dan diterima oleh sebuah conveyor dan

dijalankan/ditarik sambil didingikan, sehingga profil yang terbentuk akan mengeras.

Berikut ini contoh produk-produk yang dihasilkan dengan extrution molding.

Gambar 2.1Produk-produkextrution molding.

Bentuk extruder head (forming) ini bisa bermacam-macam, sesuai dengan

keinginan kita dan bisa dipasang dan diganti-ganti karena dilengkapi dengan holder.

Tentu saja bagian ini harus dibuat dari bahan baja pilihan yang dikeraskan, yang

mampu menahan panas dan gesekan dari material yang diproses.pendinginan benda

kerja dilakukan dengan menyemprotkan udara pada profil yang berjalan, sehingga

bisa merata keseluruh bagian/panjang profil yang dihasilkan.

Page 8: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

15  

d. Metode Transfer molding

Transfer molding merupakan proses pembentukan suatu benda kedalam

sebuah mold (yang tertutup) dari material thermosetting, yang disiapkankedalam

reservoir dan memaksanya masuk melalui runner/kanal kedalam cavity dengan

menggunakan panas dan tekanan.

Pada proses transfer molding dibutuhkan toleransi yang kecil pada semua

bagian mold, sehingga sangat perlu dalam pembuatan mold, dikonsultasikan secara

baik dengan product designer, mold designer dan molder/operator untuk

menentukan toleransi. Proses transfer moulding terdiri atas dua type yaitu: sprue

Type dan plunger tipe. Jenis plunger memerlukan tekanan yang lebih kecil

dibandingkan dengan tipesprue.

e. Metode Injection molding

Proses injection molding merupakan proses pembentukan benda kerja dari

material compound berbentuk butiran yang ditempatkan kedalam suatu

hopper/torong dan masuk kedalam silinder injeksi yang kemudian didorong melalui

nozel dan sprue bushing kedalam rongga (cavity) dari mold yang sudah tertutup.

Setelah beberapa saat didinginkan, mold akan dibuka dan benda jadi akan

dikeluarkan dengan ejector.

Material yang sangat sesuai adalah material thermoplastik dan karena

pemanasan material ini akan melunak dan sebaliknya akan mengeras lagi bila

didinginkan. Perubahan– perubahan ini hanya bersifat fisik, jadi bukan perubahan

kimiawi sehingga memungkinkan untuk mendaur ulang material sesuai dengan

Page 9: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

16  

kebutuhan. Material plastik yang dipindahkan dari silinder pemanas biasanya

suhunyaberkisar antara 177 derajat Celcius hingga 274 derajat Celcius. Semakin

panas suhunya, plastik/material itu akan semakin encer (rendah viskositasnya)

sehingga semakin mudah diinjeksi,disemprotkan kedalam mold. Setiap material

memiliki karakter suhu molding.

Semakin lunak formulasinya, yang berarti kandungan plastis tinggi,

membutuhkan temperatur rendah, sebaliknya yang memiliki formulasi lebih keras

butuh temperatur tinggi. Bentuk-bentuk partikel yang sulit, besar dan jumlahcavity

yang banyak serta runner yang panjang menyebabkan tuntutan temperatur yang

tinggi atau naik. Proses kerja mold injeksi berkisar antara 35 detik yang terdiri atas

beberapa tahap.

2.3 Tabu Search

2.3.1 Pengenalan Tabu Search

Tabu searchpertama kali diperkenalkan oleh Glover sekitar tahun 1986.

Glover menyatakan bahwa TS adalah salah satu prosedur metaheuristik tingkat

tinggi untuk penyelesaian permasalahan optimisasi kombinatorial. Tabu Search

ini dirancang untuk mengarahkan metode-metode lain (atau komponen proses

Tabu Search itu sendiri) untuk keluar atau menghindari dari masuk dalam solusi

optimal yang bersifat lokal.

Kemampuan Tabu Search dalam menghasilkan solusi yang mendekati

optimal telah dimanfaatkan dalam beragam permasalahan klasik dan praktis dari

berbagai bidang mulai bidang penjadwalan, bidang telekomunikasi hingga

pengaturan optimasi pola.

Page 10: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

17  

Prosedur Tabu Search ini dapat ditemukan dalam tiga pola (scheme) utama.

Pola pertama adalah adanya penggunaan struktur memori berbasiskan atribut-

atribut fleksibel yang dirancang untuk membolehkan sebuah kriteria evaluasi dan

hasil pencarian di masa lalu dieksploitasi lebih mendalam. Pola ini menjadikan

Tabu Search berbeda dengan aplikasi lain yang menggunakan struktur memori

yang rigid (kaku) atau tanpa menggunakan struktur memori (seperti simulated

annealing).

Pola kedua adalah penggunaan mekanisme atau kondisi yang dapat

membatasi atau membebaskan suatu proses pencarian yang sedang berlangsung.

Pola kedua ini dikenal sebagai mekanisme tabu restriction dan aspiration

criteria.

Pola ketiga adalah pelibatan suatu fungsi memori dengan rentang waktu

yang berbeda yakni berupa memori jangka pendek (short term memory) dan

memori jangka panjang (long term memory) untuk menjalankan strategi

intensifikasi dan diversifikasi dalam proses pencarian solusi. Strategi

intensifikasi adalah strategi pencarian yang mengarahkan/ mengfokuskan

pencarian pada suatu area tertentu, sedangkan strategi diversifikasi adalah

strategi pencarian yang mengarahkan pencarian pada area baru.

Tabu search merupakan suatu pendekatan meta-heuristik yang mendasari

prosedur pencarian heuristic lokal yang digunakan untuk mencari kemungkinan

ditemukannya solusi lain di luar tingkat optimalitas lokal atau untuk mencari

solusi yang optimal atau mendekati optimal.

Meta-heuristik sendiri berarti suatu master strategi yang mendasari dan

memodifikasi heuristik lainnya untuk menghasilkan solusi / kesimpulan, selain

Page 11: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

18  

dari yang biasanya diterapkan pada penelitian untuk mendapatkan tingkat

optimalitas. (Glover dan Laguna , 1997, p17)

Dalam Tabu Search harus menggabungkan adaptive memory dan

responsive exploration, dimana adaptive memory merupakan kemampuan

memungkinkan untuk mengimplementasikan prosedur yang mampu untuk

mencari lingkup solusi secara efisien dan ekonomis.Responsive exploration

menggabungkan prinsip dasar dari pencarian cerdas seperti selalu berusaha

mencari solusi terbaik selama mencari semua kemungkinan yang ada.

Tabu search selalu berusaha mencari cara yang baru dan lebih efisien

dalam mengambil keuntungan dari penggabungan mekanisme adaptive memory

dan mekanisme responsive exploration.

Ide dasar dari algoritma tabu search adalah mencegah proses pencarian

dari local search agar tidak melakukan pencarian ulang pada ruang solusi yang

sudah pernah ditelusuri, dengan memanfaatkan suatu struktur memori yang

mencatat sebagian jejak proses pencarian yang telah dilakukan.

2.3.2 Memory padaTabu Search

Struktur memori dalam Tabu search bekerja dengan merajuk pada empat

prinsip dasar, yang terdiri dari recently, frequency, quality, dan influence.

Recency-based dan frequency-based saling melengkapi satu sama lain dan

mempunyai karakteristik penting. Quality merujuk pada kemampuan untuk

membedakan kualitas dari solusi yang ditemui selama proses pencarian. Dalam

konteks ini memori dapat digunakan untuk mengidentifikasikan elemen yang

umum untuk mencari solusi terbaik atau jalur yang menuju solusi yang baik.

Page 12: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

19  

Dan yang keempat, influence, didasarkan pada akibat dari pemilihan yang

dibuat selama proses pencarian, tidak hanya pada kualitas tetapi juga pada

strukturnya. Gambar 2.2 menunjukan 4 prinsip dasar memory dalam Tabu

Search.

Gambar 2.2 Empat Prinsip Dasar Memory Dalam Tabu search

Penggunaan memori pada Tabu search adalah secara ekplisit dan atribut.

Eksplisit memori menyimpan solusi secara lengkap, termasuk solusi yang baik

yang diketahui selama proses. Sedangkan attribut memori digunakan untuk

mengarahkan tujuan. Tipe memori ini menyimpan informasi tentang atribut dari

solusi yang berubah selama pergerakan dari satu solusi ke solusi yang lain.

2.3.3 Strategi pada Tabu Search

Dua strategi dalam tabu search yang sangat penting adalah strategi

intensifikasi dan strategi diversifikasi.

Page 13: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

20  

1. Strategi Intensifikasi

Strategi ini berdasarkan pada modifikasi aturan pemilihan untuk

mendorong atau menguatkan kombinasi pergerakan dan solusi yang mempunyai

histori yang baik. Strategi ini juga dapat memberikan suatu nilai kepada daerah

yang potensial untuk diproses lebih mendalam. Strategi ini mencari "neighbors"

dengan menggabungkan semua komponen dari solusi yang baik atau dengan

menggunakan evaluasi dari strategi yang telah dimodifikasi menjadi sebuah

solusi yang dapat berkembang.

2. Strategi Diversifikasi

Strategi ini didasarkan atas suatu proses pencarian yang digunakan untuk

menguji daerah yang tidak pernah dikunjungi / dibahas sebelumnya untuk

menghasilkan suatu solusi yang berbeda dari alternatif-alternatif solusi yang

pernah ada. Atau dapat juga dikatakan bahwa pengukuran diversifikas i

berhubungan dengan banyaknya perpindahan yang dibutuhkan

untuk memindahkan satu solusi ke solusi yang lain. Strategi ini mendorong

proses pencarian untuk mencoba daerah yang belum pernah dikunjungi dan

untuk menghasilkan solusi yang berbeda dalam banyak hal dengan solusi yang

pernah diketahui sebelumnya.

2.3.4 SkemaTabu Search

Pemilihan kandidat terbaik didasarkan nilai fungsi tujuan. Pemeriksaan

nilai fungsi tujuan lebih didahulukan sebelum pemeriksaan status tabu. Apabila

Page 14: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

21  

nilai fungsi tujuan sebuah kandidat lebih baik dari yang lain, maka kandidat

tersebut berpotensi untuk diterima sehingga perlu diperiksa status tabunya.

Urutan pemeriksaan nilai fungsi tujuan kemudian status tabu memberikan

kemungkinan proses penyelesaian program yang lebih cepat.

Pemilihan kandidat solusi terbaik yang dilakukan oleh Tabu Search

menggunakan prinsip global-best strategy (GB) bukan first-best strategy (FB).

GB adalah strategi dimana algoritma akan mengganti solusi terbaik saat ini

dengan solusi terbaik yang ada pada neighborhood. Adapun FB adalah strategi

dimana algoritma akan mengganti solusi terbaik saat ini secara langsung jika

solusi yang lebih baik ditemukan.

Page 15: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

22  

Gambar 2.3 Skema Tabu Search

Pada gambar 2.3 diatas dijelaskan skema Tabu Search dimana skeman ini

merupakan langkah-langkah atau logika yang terjadi dalam metode Tabu Search

itu sendiri. Penjelasan mengenai logika atau langkah-langkah pada metode Tabu

Search akan disajikan di sub bab berikutnya.

Page 16: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

23  

2.3.4 PrinsipTabu Search

Struktur memori fundamental dalam tabu search dinamakan tabu list. Tabu

list menyimpan atribut dari sebagian move(transisi solusi) yang telah diterapkan

pada iterasi-iterasi sebelumnya. Tabu search menggunakan tabu-list untuk

menolak solusi-solusi yang memenuhi atribut tertentu guna mencegah proses

pencarian mengalami cycling pada daerah solusi yang sama, dan menuntun

proses pencarian menelusuri daerah solusi yang belum dikunjungi.

Tanpa menggunakan strategi ini, local search yang sudah menemukan

solusi optimum lokal dapat terjebak pada daerah solusi optimum lokal tersebut

pada iterasi iterasiberikutnya.

Perekaman solusi secara lengkap dalam sebuah forbidden list dan

pengecekan apakah sebuah kandidat solusi tercatat dalam list tersebut merupakan

cara yang mahal, baik dari sisi kebutuhan memori maupun kebutuhan waktu

komputasi.

Jadi tabu list hanya menyimpan langkah transisi (move) yang merupakan

lawan atau kebalikan dari langkah yang telah digunakan dalam iteras i

sebelumnya untuk bergerak dari satu solusi ke solusi berikutnya. Dengan kata

lain tabu list berisi langkah-langkah yang membalikkan solusi yang baru ke

solusiyang lama.

Pada tiap iterasi, dipilih solusi baru yang merupakan solusi terbaik dalam

neighborhood dan tidak tergolong sebagai tabu. Kualitas solusi baru initidak

harus lebih baik dari kualitas solusisekarang. Apabila solusi baru inimemiliki

nilai fungsi objektif lebih baik dibandingkan solusi terbaik yang telah dicapai

sebelumnya, maka solusi baru ini dicatat sebagai solusi terbaik yang baru.

Page 17: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

24  

Berikut ini adalah kerangka umum dari algoritma tabu search dalam

bahasa Pascal:

Gambar 2.4 Algoritma Tabu Search

Pada gambar 2.4 diatas dijelaskan algoritma Tabu Search jika dilakukan

pada pemograman dengan menggunakan bahasa Pascal.Tabu search dapat

diaplikasikan langsung ke statement verbal maupun simbolik dari berbagai

macam masalah pengambilan keputusan tanpa perlu untuk mengubahnya

begin {Buat solusi awal s yang feasibel dengan menggunakan suatu metode heuristik tertentu atau secara acak} best := cost(s); s* := s; {s* adalah solusi terbaik yang diperoleh} tabu_list := null; repeat Candidate(s) := (s’ ∈N(s): merupakan move dari s ke s’ yang tidak tergolong elemen dari tabulist atau memenuhi kriteria aspirasi}; (pilih s∈Candidate(s): s adalah solusi yang memiliki nilai cost minimum ); (simpan move yang berlawanan ke dalam tabulist, yaitu yang mengubah s ke s ); s := s; if (cost(s) < best) then s* := s; best := cost(s); until (stopping-criteria = TRUE); return(s*); end; 

Page 18: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

25  

menjadi bentuk rumus matematisnya. Meskipun begitu, ada gunanya juga untuk

menggunakan notasi matematika untuk menggambarkan lingkup yang lebih

besar dari masalah sebagai dasar untuk menjelaskan beberapahal di dalam Tabu

search. Tabu search mengkarakteristikkan bagian dari masalah dengan tujuan

mengoptimalkan (minimum atau maksimum) dari fungsi f (x) dengan x∈X, di

mana f (x) dapat berupa linear maupun non-linear dan X ringkasan yang

mengandung nilai keputusan variabel x.

Tabu search mulai dengan cara yang sama seperti ordinary local atau

neighborhood search, memulai proses iterasi dari satu titik (solusi) ke solusi lain

sampai kriteria/ syarat iterasi berhenti tercapai. Setiap x∈X berasosiasi dengan

neigborhood N(x)⊂X dan setiap solusi x'∈ N(x) diperoleh dari x dari operasi

yang dinamakan move.

Sebagai langkah awal, Tabu search dapat dilakukan dengan metode

Descentyang sederhana di mana tujuannya adalah untuk meminimumkan f (x)

(atau sebaliknya metode Ascent yang goalnya adalah memaksimalkan f (x) ).

Metode seperti ini hanya mengijinkan move menuju solusi neighbor yang

membuat hasil/goal lebih minimum/ lebih baik dan berhenti jika tidak dapat

ditemukan solusi yang lebih baik.

Hasil x akhir yang diperoleh dari metode Descent dinamakan local

optimum, karena hasilnya itu setidaknya lebih baik dari sebagian maupun seluruh

solusinya yang terdapat dalam neighborhood. Akibat dari cara singkat yang

diperoleh dari metode Descent adalah sebuah lokal optimum yang dalam banyak

Page 19: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

26  

kasus bukan merupakan optimum dari keseluruhannya, artinya biasanya hasil

yang diperoleh bukan merupakan f (x) minimum dari semua x∈X .

Dimana dapat kita simpulkan :

1. Pilih x∈X untuk memulai proses.

2. Cari x'∈N(x) di mana f (x')<f (x) .

3. Jika tidak ada x' lagi yang dapat ditemukan maka x adalah local optimum dan

metode berhenti.

4. Selain itu, set x' menjadi x yang baru dan kembali ke langkah ke 2

AlgoritmaTabu Search dalam bahasa matematika adalah

Langkah 1 : t ← 1 sebagai nomor iterasi. s ← sebagai nilai tabu tenure.

Set tabu list awal Tj = 0; j = 1,2,...,s. tn← 0.

Langkah 2 : Set π sebagai solusi awal. π* ←πdan πbest ←π.

Langkah 3 : Lakukan langkah-langkah untuk mendapatkan Candidate list

CL(π*). Tentukan Z(πl) = min { Z (πi); πi∈ CL(π*)}.

Langkah 4 : Jika Z(πl) < Z(πbest) maka πbest←πl dan tn←0.

Langkah 5 : Masukkan ke tabu list ke kanan dan set T1← Z(πl) dan Tj← Tj-

1, j= 2,..., s.

Langkah 6 : Bila Z(πl) ≥Z(π*), maka Ts+1←0. π* ←πl

Page 20: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

27  

Langkah 7 : Bila t = tf, πbest diambil sebagai solusi suboptimal dan stop

perhitungan.

Langkah 8 : t←t + 1

Langkah 9 : Bila semua move telah dicoba maka stop perhitungan jika tidak

kembali ke langkah 3

2.4 Microsoft C#.NET

C# (baca : See-Sharp) adalah bahasa pemrograman baru yang diciptakan

Microsoft yang digunakan oleh banyak developer .NET untuk mengembangkan

applikasi dengan platform .NET.

Beberapa keunggulan dari C# adalah

a. Sederhana (Simple)

C# bersifat sederhana, karena bahasa ini didasarkan kepada bahasa C dan

C++. Jika anda familiar dengan C dan C++ atau bahkan Java, anda akan

menemukan aspek-aspek yang begitu familiar, seperti statements, expression,

operators, dan beberapa fungsi yang diadopsi langsung dari C dan C++, tetapi

dengan berbagai perbaikan yang membuat bahasanya menjadi lebih sederhana.

b. Object Oriented Language

C# memenuhi syarat-syarat sebagai sebuah bahasa pemrograman yang

bersifat Object Oriented, yaitu encapsulation, inheritance dan polymorphism.

Page 21: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

28  

c. Powerfull dan Fleksibel

C# bisa digunakan untuk membuat berbagai macam aplikasi, seperti

aplikasi pengolah kata, grapik, spreadsheets, atau bahkan membuat kompiler

untuk sebuah bahasa permrograman.

d. Efisien

C# tidak memiliki terlalu banyak keyword, sehingga dapat mengurangi

kerumitan.

e. Modular

Kode C# ditulis dengan pembagian masing Class-Class (classes) yang

terdiri dari beberapa routines yang disebut sebagai member methods. Class-Class

dan metode-metode ini dapat digunakan kembali oleh program atau aplikasi lain.

Hanya dengan memberikan informasi yang dibutuhkan oleh Class dan metode

yang dimaksud, maka kita akan dapat membuat suata kode yang dapat digunakan

oleh satu atau beberapa aplikasi dan program (reusable code).

2.5 Delapan Aturan Emas

Shneiderman mengemukakan 8 (delapan) aturan yang dapat digunakan

sebagai petunjuk dasar yang baik untuk merancang suatu user interface. Delapan

aturan ini disebut dengan Eight Golden Rules of Interface Design, yaitu:

Page 22: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

29  

a. Konsistensi

Konsistensi dilakukan pada urutan tindakan, perintah, dan istilah yang digunakan

pada prompt, menu, serta layar bantuan.

b. Memungkinkan pengguna untuk menggunakan shortcut

Ada kebutuhan dari pengguna yang sudah ahli untuk meningkatkan kecepatan

interaksi, sehingga diperlukan singkatan, tombol fungsi, perintah tersembunyi,

dan fasilitas makro.

c. Memberikan umpan balik yang informatif

Untuk setiap tindakan operator, sebaiknya disertakan suatu sistem umpan balik.

Untuk tindakan yang sering dilakukan dan tidak terlalu penting, dapat diberikan

umpan balik yang sederhana. Tetapi ketika tindakan merupakan hal yang

penting, maka umpan balik sebaiknya lebih substansial. Misalnya muncul suatu

suara ketika salah menekan tombol pada waktu input data atau muncul pesan

kesalahannya.

d. Merancang dialog untuk menghasilkan suatu penutupan

Urutan tindakan sebaiknya diorganisir dalam suatu kelompok dengan bagian

awal, tengah, dan akhir. Umpan balik yang informatif akan meberikan indikas i

bahwa cara yang dilakukan sudah benar dan dapat mempersiapkan kelompok

tindakan berikutnya.

Page 23: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

30  

e. Memberikan penanganan kesalahan yang sederhana

Sedapat mungkin sistem dirancang sehingga pengguna tidak dapat melakukan

kesalahan fatal. Jika kesalahan terjadi, sistem dapat mendeteksi kesalahan dengan

cepat dan memberikan mekanisme yang sedehana dan mudah dipahami untuk

penanganan kesalahan.

f. Mudah kembali ke tindakan sebelumnya

Hal ini dapat mengurangi kekuatiran pengguna karena pengguna mengetahui

kesalahan yang dilakukan dapat dibatalkan; sehingga pengguna tidak takut untuk

mengekplorasi pilihan-pilihan lain yang belum biasa digunakan.

g. Mendukung tempat pengendali internal (internal locus of control)

Pengguna ingin menjadi pengontrol sistem dan sistem akan merespon tindakan

yang dilakukan pengguna daripada pengguna merasa bahwa sistem mengontrol

pengguna. Sebaiknya sistem dirancang sedemikan rupa sehingga pengguna

menjadi inisiator daripada responden.

h. Mengurangi beban ingatan jangka pendek

Keterbatasan ingatan manusia membutuhkan tampilan yang sederhana atau

banyak tampilan halaman yang sebaiknya disatukan, serta diberikan cukup waktu

pelatihan untuk kode, mnemonic, dan urutan tindakan.

Page 24: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

31  

2.6 Metode Waterfall

Metode rekayasa peranti lunak yang digunakan peneliti adalah Metode

waterfall. Menurut Pressman (2010, p.39)waterfalladalah model klasik yang

bersifatsistematis, berurutandalammembangun software.

Berikut adalah tahapan dalam model waterfall :

1. Communication

Langkah ini merupakan analisis terhadap kebutuhan software, dan tahap

untuk mengadakan pengumpulan data dengan melakukan pertemuan dengan

customer, maupun mengumpulkan data-data tambahan baik yang ada di jurnal,

artikel, maupun dari internet.

2. Planning

Proses planning merupakan lanjutan dari proses communication (analysis

requirement), tahapan ini akan menghasilkan dokumen user requirement atau

bisa dikatakan sebagai data yang berhubungan dengan keinginan user dalam

pembuatan software, di dalamnya sudah termasuk rencana yang akan dilakukan.

3. Modeling

Proses modeling ini akan menerjemahkan syarat kebutuhan ke sebuah

perancangan software yang dapat diperkirakan sebelum dibuat coding. Proses ini

berfokus pada rancangan struktur data, arsitektur software, representasi interface,

dan detail (algoritma) prosedural. Tahapan ini akan menghasilkan dokumen yang

disebut software requirement.

Page 25: BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Plastik - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00532-mtif 2.pdf · sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua

32  

4. Construction

Construction merupakan proses membuat kode. Coding merupakan

penerjemahan desaindalam bahasa yang bisa dikenali oleh komputer. Dilakukan

oleh programmer yang akan menerjemahkan transaksi yang diminta oleh user.

Tahapan inilah yang merupakan tahapan secara nyata dalam mengerjakan suatu

software. Dalam artian penggunaan komputer akan dimaksimalkan dalam

tahapan ini. Setelah pengkodean selesai maka akan dilakukan testing terhadap

sistem yang telah dibuat tadi. Tujuan testing adalah menemukan kesalahan-

kesalahan terhadap sistem tersebut dan kemudian bisa diperbaiki.

5. Deployment

Tahapan ini bisa dikatakan final dalam pembuatan sebuah software atau

sistem. Setelah melakukan analisis, desain dan pengkodean maka sistem yang

sudah jadi akan digunakan oleh user. Kemudian software yang telah dibuat harus

dilakukan pemeliharaan secara berkala.