bab iii perancangan konsep - · pdf fileqfd adalah metodologi dalam proses perancangan dan...
TRANSCRIPT
34
BAB III
PERANCANGAN KONSEP
QFD adalah metodologi dalam proses perancangan dan pengembangan
produk atau layanan yang mampu mengintegrasikan „suara-suara konsumen‟
didalam proses perancangannya. QFD sebenarnya adalah merupakan suatu jalan
bagi perusahaan untuk mengidentifikasi dan memenuhi suatu kebutuhan serta
keinginan konsumen terhadap produk atau jasa yang dihasilkan. Berikut ini
dikemukakan beberapa definisi quality function deployment menurut para pakar:
1. QFD merupakan metodologi untuk menterjemahkan keinginan dan
kebutuhan konsumen kedalam suatu perancangan produk yang memiliki
persyaratan teknis dan karakteristik kulitas
tertentu(Akao,1990;Urban1993).
2. QFD adalah metodogi perancangan dan pengembangan produk untuk
menetapkan spesifikasi kebutuhan dan keinginan konsumen. Serta
mengevalusi secara sistematis kapabilitas produk atau jasa dalam
memenuhi kebutuhan dan keinginan konsumen(Cohen, 1995).
3. QFD adalah sebuah system pengembangan produk yang dimulai dari
merancang produk, proses manufaktur, sampai produk. Produk tersebut
ketangan konsumen, dimana pengembangan produk berdasarkan keinginan
konsumen(Djati, 2003).
Qualitiy Fuction deployment direpsentasikan sebagai sebuah perubahan
dari arus utama pengendalian kualitas manufaktur tradisional sederhana ke
35
pengendalian kualitas desain produk. Penggunaan QFD untuk membantu
mendefinisikan “ apa yang dilakukan” (what to do) dan transformasi yang
progresif apa yang dilakukan ke dalam “bagaimana harus” (how do) dengan
berbagai cara sehingga didapatkan hasil performance yang konsisten didalam
memuaskan konsumen.
Pendekatan dasar yang digunakan dalam QFD adalah konsep yang hampir
sama dengan praktik yang dilakukan oleh perusahaan- perusahaan manufaktur
Amerika. Dimulai identifikasi kebutuhan konsumen yang selalu dinyatakan dalam
item kualitatif seperti kelihatan bagus, mudah digunakan bekerja dengan baik,
aman, bertahan lama atau mewah.
2.2 Manfaat penerapan QFD
Penggunaan metodologi QFD dalam proses perancangan dan
pengembangan produk merupakan suatu nilai tambah bagi perusahaan. Sebab
perusahaan akan mempunyai keunggulan kompetatif dengan menciptakan suatu
produk atau jasa yang mampu memuaskan konsumen.
Manfaat-manfaat yang diperoleh oleh penerapan QFD dalam proses
perancangan produk adalah (Dale, 1994):
1. Meningkatkan kehandalan produk
2. Meningkatkan kualitas produk
3. Meningkatkan kepuasan konsumen
4. Memperpendek time to marker
5. Mereduksi biaya perancangan
6. Meningkatkan komunikasi
7. Meningkatkan produktifitas
36
2.3 keunggulan QFD
Keunggulan-keunggulan QFD
1. Menyediakan format standar untuk menterjemahkan kebutuhan konsumen
menjadi persyaratan teknis, sehingga dapat memenuhi kebutuhan
konsumen.
2. Menolong tim perancang untuk memfokuskan proses perancangan yang
dilakukan pada fakta-fakta yang ada, bukan intuisi.
3. Selama proses perancangan, pembuatan keputusan “ direkam” dalam
matriks-matriks sehingga dapat diperiksa ulang serta dimodifikasi dimassa
yang akan datang.
2.4 Hirarki matrik QFD
Dengan menggunakan metodologi QFD dalam proses perancangan dan
pengembangan produk, maka akan dikenal empat jenis tahapan, yaitu masing-
masing adalah:
1. Tahap perencanaan produk (house of quality): menjelaskan tentang
customer needs, technical requirements, corelationship, relationship,
customer competitive evalution, competitive technical assement, dan
targets. HOQ terdiri dari tujuh bagian utama tersebut.
2. Tahap perencanaan komponen(part deployment) merupakan faktor-
faktor teknis yang kritikal terhadap pengembangan produk.
3. Tahap perencanaan proses(proses planning) : merupakan matriks
proses pembuatan pengembangan suatu produk.
4. Tahap perencanaan produksi(production planning) : memaparkan
tindakan yang perlu diambil didalam perbaikan kualitas produk.
2.5 House of Quality
Rumah kualitas atau biasa disebut juga house of quality (HOQ) merupakan
tahap pertama dalam penerapan metodologi QFD. Secara garis besar matriks ini
adalah upaya untuk mengkonversi voice of costumer secara langsung terhadap
persyaratan teknis atau spesifiksi teknis dari produk atau jasa yang dihasilkan.
37
Perusahaan akan berusaha mencapai persyaratan teknis yang sesuai dengan target
yang telah ditetapkan, dengan sebelumnya melakukan benchmarking terhadap
produk pesaing. Benchmarking dilakukan untuk mengetahui posisi-posisi relative
produk yang ada dipasaran yang merupakan competitor. Berikut ini adalah
strukstur matriks pada HOQ:
a) Bagian 1
Berisikan data atau informasi yang diperoleh dari penelitian pasar atas
kebutuhan dan keinginan konsumen. “ suara konsumen” ini merupakan
input dalam HOQ. Metode yang identifikasi kebutuhan konsumen yang
biasa digunakan dalam suatu penelitian adalah wawancara, baik secara
grup atau perorangan. Melalui wawancara, perancang dapat dengan bebas
mengetahui lebih jauh kebutuhan konsumen. Wawancara secara
perorangan dapat dianggap mencukupi, dalam arti yang cukup
menggambarkan kebutuhan konsumen sampai sekitar 90 % adalah
sebanyak 30 wawancara. Ini berdasarkan pada penelitian untuk suatu
produk picnic coolers oleh Griffin dan Houser(Ulrich & Eppinger, 1995).
b) Bagian 2
Berisikan tiga jenis data yaitu:
1. Tingkat kepentingan dari tiap kebutuhan konsumen
2. Data tingkat kepuasan konsumen terhadap produk-produk yang
dibandingkan
3. Tujuan strategis untuk produk atau jasa baru yang akan
dikembangkan.
c) Bagian 3
Berisikan persyaratan-persyaratan teknis terhadap produk atau jasa
baru yang dikembangkan. Data persyaratan teknis ini diturunkan
berdasarkan “suara konsumen” yang telah diperoleh pada bagian A. untuk
setiap persyaratan teknis ditentukan satuan pengukuran, direction of
goodness dan target yang harus dicapai. Direction of Goodness terdiri dari
3, yaitu:
38
1. The more the better atau semakin besar semakin baik, target
maksimal tidak terbatas.
2. The less the better atau semakin kecil semakin baik, target
maksimal adalah nol.
3. Target is best atau target maksimalnya adalah sedekat mungkin
dengan suatu nilai nominal tidak terdapat variasi disekitar nilai
tersebut.
d) Bagain 4
Berisikan kekuatan hubungan antara persyaratan teknis dari produk
atau jasa yang dikembangkan (bagian C) dengan “suara konsumen”
(bagian A) yang mempengaruhinya. Kekuatan hubungan ditunjukan
dengan symbol tertentu atau angka tertentu. Berikut ini hubungan antara
kepuasan pelanggan dengan persyaratan teknis, ada empat kemungkinan
korelasi:
a) Not linked (blank) diberi nol. Perubahan pada persyaratan teknis,
menurut direction of goodness-nya, tidak akan berpengaruh
terhadap kepuasan pelanggan.
b) Possibly linked, diberi nilai 1. Perubahan yang relative besar pada
persyaratan teknis, menurut direction of goodness-nya akan
memberi sedikit perubahan pada kepuasan pelanggan.
c) Moderate linked, diberi nilai 3. Perubahan yang relative besar pada
persyaratan teknis, menurut direction of goodness-nya, akan
memberikan pengaruh yang cukup berarti pada kepuasan
pelangggan.
d) Strongly linked, deberi nilai 9. Perubahan yang relative kecil pada
persyaratan teknis, menurut direction of goodness-nya, akan
memberikan pengaruh yang cukup berarti pada kepuasan
pelanggan.
39
e) Bagian 5
Berisikan keterkaitan antar persyaratan teknis yang satu dengan
persyaratan teknis yang lain terdapat pada bagain C. korelasi antara
persyaratan teknis tergantung pada direction of goodness dari setiap
persyaratan teknis, ada lima kemungkinan:
a) Strong positive impact: perubahan pada persyaratan teknis 1 ke
arah direction of goodness-nya, akan menimbulkan pengaruh
positif kuat terhadap direction of goodness-nya persyaratan
teknis.
b) Moderate positive impact: perubahan pada persyaratan teknis 1
ke arah direction of goodness-nya, akan menimbulkan pengaruh
positif yang sedang terhadap direction of goodness persyaratan
teknis.
c) No impact: perubahan pada persyaratan teknis 1 ke arah
direction of goodness-nya, tidak akan menimbulkan pengaruh
terhadap direction of goodness persyaratan teknis.
d) Moderate negative impact (X): perubahan pada persyaratan
teknis 1 ke arah direction of goodness-nya, akan menimbulkan
pengaruh negative yang sedang terhadap direction of goodness
persyaratan teknis.
e) Strong negative impact (XX) : perubahan pada persyaratan
teknis 1 ke arah direction of goodness-nya, akan menimbulkan
pengaruh negative kuat terhadap direction of goodness
persyaratan teknis.
f) Bagian 6
Berisikan tiga macam jenis data, yaitu:
1. Tingkat kepentingan (ranking) persyaratan teknis.
2. Technical bechmarking dari produk yang dibandingkan
3. Target kinerja persyaratan teknis dari produk yang dikembangkan.
40
Dalam pembuatan house of quality (HOQ) dapat dilakukan melalui
langkah-langkah sebagai berikut:
1. Mengidentifikasikan semua kebutuhan dan keinginan pelanggan
terhadap produk atau jasa yang ditawarkan.
2. Menterjemahkan kebutuhan pelanggan kedalam upaya perbaikan
teknis atau karakteristik desain perusahaan (hows) yang menunjukan
bagaimana perusahaan memenuhi keinginan pelanggan.
3. Mencari hubungan antara setiap kebutuhan dan keinginan pelanggan
dengan setiap usaha perusahaan untuk memenuhi permintaan
konsumen (karakteristik desain).
4. Upaya perusahaan untuk memenuhi setiap karakteristik desain yang
ditujukan untuk memenuhi keinginan kebutuhan pelanggan. Yang
diberi nilai target berdasarkan tingkat kemudahan pelaksanaanya.
5. Menentukan hubungan antara setiap karakteristik desain dan disusun
menjadi matriks korelasi yang terletak pada bagian atap (bagian 4)
dari HOQ.
6. Menentukan tingkat kesulitan dari sudut pandang perusahaan.
Penerapan setiap karakteristik desain dapat dijabarkan dalam skala.
7. Membandingkan karakteristik desain dengan produk pesaing
berdasarkan hasil identifikasi karakteristik pelanggan untuk
menentukan karakteristik desain yang tepat, berdasarkan informasi
langsung dari pelanggan.
8. Lakukan penilaian karekteristik produk yang telah dicapai oleh
perusahaan juga bandingkan dengan pesaing.
9. Menghitung tingkat kepentingan dari setiap karateristik pelanggan
yang dinilai dalam angka dan tingkat kesulitan perusahaan
menerapkan karakteristik desain untuk menentukan tingkat relative
dan absolute.
41
2.6 Matriks House Of Quality (HOQ).
Penilaian kinerja kualitas produk dilaksanakan dengan alat analisis Quality
Fuction Deployment (QFD) yaitu suatu alat yang menggambarkan mekanisme
terstruktur untuk menentukan kebutuhan pelanggan dan menterjemahkan
kebutuhan-kebutuhan tersebut kedalam kebutuhan teknis yang relavan. QFD
mencakup monitor dan pengendalian yang tepat dari proses operasional menuju
sasaran. Matriks house of quality adalah bentuk yang paling dikenal dari
QFD(Gaspersz, 2001).
Bentuk umum matriks.
Tahapan penggunaan QFD menurut Marimin(2004), sebagai berikut:
1. Mendengarkan suara konsumen dengan menentukan harapan pelanggan.
Caranya:
a. Penentuan konsumen ahli yang akan dilibatkan dalam identifikasi
dan rating harapan pelanggan.
b. Wawancara dengan konsumen ahli, hasil wawancara berupa atribut
kualitas, kemudian dilakukan pembobotan dengan menggunakan
perbandingan berpasangan. Hasilnya berupa bobot yang kemudian
dikonversikan dalam rangking.
2. Membuat matriks proses yang ada dalam perusahaan.
3. Menentukan hubungan keterkaitan antara atribut dengan karakteristik
proses dengan nilai yang telah ditetapkan.
4. Menentukan kepuasan konsumen dan juga perbandingan kinerja
perusahaan. Untuk kepuasan konsumen dengan perhitungan:
Perhitungan total nilai:
(N1 x 1) + (N2 x 2) + (N3 x 3) + (N4 x 4) + (N5 x 5)
N1 =Jumlah responden dengan jawaban “sangant tidak memuaskan”
N2= Jumlah responden dengan jawaban “tidak memuaskan”
N3= Jumlah responden dengan jawaban “cukup”
N4= Jumlah responden dengan jawaban “ memuaskan”
N5= jumlah responden dengan jawaban “sangat memuaskan”
42
Total nilai yang diperoleh kemudian dibagi dengan jumlah interval kelas
untuk memperoleh nilai indeks. Langkah untuk perumusan coustomer
rating adalah:
a. Mencari nilai indeks maksimum (NA maks) dan indeks minimum
(NA min) kemudian range (NA maks-NA min)
b. Membuat interval kelas.
Menentukan tingkat kepuasaan dari setiap nilai yang diperoleh
dari setiap atribut customer requirement berdasarkan nilai indeks
masing-masing.
5. Menetukan trade roof atau keterkaitan antara karakteristik proses satu
dengan nilai hubungan yang ditetapkan.
6. Menentukan tingkat kepentingan dan nilai relative.
Nilai tingkat kepentingan karakteristik proses ke-y:
= bobot konversi tiap atribut x nilai keterkaitan karakteristik proses ke-y.
Nilai relative karakteistik proses ke-y:
= tingkat kepentingan proses/jumlah ottal nilai kepentingan.
Keuntugan utama dari metode matriks QFD menurut Gaspersz (2001),
adalah sebagai berikut:
1. Memperjelas area dimana tim pengembangan produk perlu untuk
memenuhi informasi dalam mendefinisikan produk atau jasa yang akan
memenuhi kebutuhan konsumen.
2. Mempunyai bentuk yang jelas dan teratur serta kemampuan untuk
penelusuran kembali pada kebutuhan konsumen dari seluruh data atau
informasi yang tim produk butuhkan untuk membuat keputusan yang tepat
dalam hal definsi, desain, produksi, dan penyedian produk.
3. Menyediakan forum untuk analisa masalah yang timbul dari data yang
tersedia mengenai kepuasana konsumen dan kemampuan kompetisi
produk atau jasa.
4. Menyimpan perencanaan untuk produk sebagai hasil keputusan bersama.
43
5. Dapat digunakan untuk mengkomunikasikan rencana terhadap produk
untuk mendukung manajemen dari pihak lainnya yang bertanggung jawab
terhadap implementasi dari rencana tersebut.
Untuk pelaksanaan strategi, dengan quality fuction
deployment(QFD), digunakan teknik-teknik lain sebagi alat bantu, yaiut
pairwise comparisons(perbandingan berpasanagan) dan benchmarking.
QFD untuk mengetahui kebutuhan dan harapan pelanggan atau
mengadakan evalusai dan hubungan antara variable dengan kepuasan
pelanggan.
Pairwise comparisons untuk penetapan prioritas terhadap
kebutuhan dan harapan pelanggan. Benchmarking untuk membantu para
pangambil keputusan untuk mengetahui kondisi pasar dan kondisi pesaing
sehingga perusahaan dapat memberikan yang terbaik bagi pelanggan.
3.1 Tahap Perancangan
Tahap perancangan alat Pelipat Kertas diawali pada pengumpulan data
dan semua informasi yang berhubungan langsung dengan perancangan dan
diharapkan dapat memberikan solusi akhir. Data dan semua informasi yang
44
diperoleh dapat dikembangkan menjadi suatu dasar perancangan, karena dari data
dan informasi tersebut yang menjadi acuan dalam penyusunan spesifikasi, tahap
perancangan serta optimalisasi solusi proses perancangan alat pelipat kertas.
Yang harus dilakukan dalam mempersiapkan daftar spesifikasi adalah
membedakan persyaratan sebagai keharusan (demand) atau sebagai keinginan
(Wishes). Demand adalah segala persyaratan yang harus dipenuhi dalam segala
kondisi dengan kata lain apabila tidak terpenuhi, maka solusi yang tercapai tidak
dapat terima. Wishes adalah persyaratan yang diinginkan dan apabila
memungkinkan dapat dimasukkan melalui pertimbangan.
Tabel 3.1 Daftar Spesifikasi Mesin Pelipat Kertas
No. D/W Aspek
1. Geometri
D
D
W
Bentuk dan konstruksi yang kokoh
Pelipat berbentuk persegi.
Ukuran reduksi putaran yang berbeda
2. Kinematika
D
D
D
Mekanisme mudah dioperasikan.
Gerak rotasi dalam pelipatan.
Input daya merupakan gerak rotasi.
3. Gaya-Gaya
W Getaran yang dihasilkan tidak terlalu besar.
4. Energi
45
D Daya yang didapat berasal dari motor listrik.
W Daya yang digunakan relatif kecil.
5. Material
D
D
W
W
Material kedudukan kertas terbuat dari tripleks.
Konstruksi rangka terbuat dari besi Profil - U, besi profil – L,
besi bulat.
Material yang ringan.
Mudah didapatkan di pasaran.
6. Keamanan
D
D
W
Memperhitungkan berat mesin, kecepatan dan transmisi.
Bagian alat yang berputar dilindungi dengan penutup.
Tidak menimbulkan kebisingan.
7. Sinyal
D
D
Penggunaan saklar pemutus arus.
Penggunaan tombol untuk menjalankan atau mematikan mesin.
8. Ergonomi
D
W
Mudah dalam pengoperasian.
Tidak menimbulkan suara bising.
9. Produksi
W
W
Bentuk komponen yang sederhana dan tidak membutuhkan
produksi yang rumit.
Penggunaan komponen yang mudah didapat.
46
D Komponen standar.
10. Kontrol Kualitas
D
Penggunaan komponen standart yang ada dipasaran
11. Perakitan
D
W
Waktu pemasangan dan pembongkaran harus singkat.
Pemasangan dan pembongkaran mesin harus mudah dan
sederhana.
12. Transportasi
W
W
Mudah untuk dipindahkan
Tidak memerlukan alat angkutan yang khusus
13. Aplikasi
D
W
Umur pemakaian yang panjang.
Dapat dipasarkan secara luas.
14. Perawatan
D
W
W
Penggunaan komponen yang dapat diperbaiki atau diganti
Mudah dibersihkan untuk setiap komponen
Biaya perawatan murah
15. Daur Ulang
D
W
Komponen dapat diolah kembali
Mempunyai nilai jual
16. Biaya
W Biaya pembuatan dan perakitan murah.
47
Sistem Belajar
Analisi Keadaan, Defenisi masalah
Tujuan Program
Rencana Tujuan, Daftar Kriteria
Sistem Sintesis
Pembangunan dari SolusiBerbeda
Start
Sistem
Belajar
Analisi
Keadaan,
Defenisi
masalah
Start
W Penggunaan suku cadang yang murah.
Tahap perancangan mencakup tahap-tahap seperti ditunjukan dalam gambar
berikut.
48
Sistem Analisis
Properti dan Kelakuan yang Berbeda
QC
Sistem Analisis
Properti dan Kelakuan yang Berbeda
QC
Sistem Evaluasi
Evaluasi dari perbedaan dengan tujuan program
Sistem Keputusan
Optimum Pemilihan Sistem
Sistem Implementasi Rencana
Merencanakan Sistem Phase Berikutnya
Stop
QC
T
Y
T
Y
T
Y
Gambar 3.1 Diagram Alir Tahap Peranacangan dengan Pendekatan Sistem
3.2 Deskripsi Masalah
Deskripsi masalah adalah untuk menjelaskan segala informasi yang
berhubungan dengan alat yang dirancang, sehingga dapat membantu dan
mendukung dalam tahap perancangan alat yang dirancang. Informasi yang
dibutuhkan untuk merancang mesin pelipat kertas lain: Kerangka, motor listrik,
kedudukan kertas, papan pelipat, tempat pemotongan kertas.
49
Berdasarkan data yang didapat dari hasil pengujian B4T(Balai Besar Bahan dan
Barang Teknik), didapatkan dimensi dari kertas. Pengukuran dilakukan terhadap
tiga gulungan kertas yang diambil secara acak. Dari hasil pengukuran, rata-rata
berat kertas satu gulung sebesar 7 kg. kapasitas alat pelipat kertas melakukan
pelipatan kertas pemencapai 17,2 kg/jam. waktu yang diperlukan untuk memasang
lipatan kertas serta dudukan pelipat ± 2 menit (120 detik).
Bagian utama dari perancangan alat ini adalah proses pelipatan. Metode
pelipatan yang terjadi itu dikarena poros yang ada pada papan pelipat berputar
yang digerakkan oleh puli terus belt dan diputar oleh motor.
3.3 Abstraktif dan Identifikasi Masalah
Abstraktif digunakan untuk memecahkan masalah utama yang berdasarkan
pada pendapat dan ide yang dituangkan dalam perancangan. Artinya adalah
mengesampingkan hal-hal yang bersifat khusus dan menekankan pada hal-hal
yang bersifat khusus dan menekankan pada hal-hal yang bersifat umum.
Langkah pertama dalam penyusunan abstraktif adalah menganalisi daftar
spesifikasi dan dihubungkan dengan fungsi yang diinginkan serta
memformulasikan secara jelas dan sesuai daftar spesifikasi yang dianalisi dapat
dilakukan dengan prinsip sebagai berikut:
1. Menghilangkan prinsip pribadi.
2. Mengabaikan syarat-syarat yang tidak ada hubungannya dengan fungsi dan
kendala perancangan.
3. Mengubah data kuantitatif menjadi kualitatif.
50
4. Menyamakan hasil dari langkah sebelumnya.
5. Merumuskan masalah menjadi bebas solusi.
Dari analisi daftar spesifikasi di atas dihasilkan langkah-langkah abstraktif
dalam penentuan masalah utama pada perancangan mesin pelipat kertas:
a. Langkah abstraktif 1 dan 2
Mengabaikan keinginan pribadi/kehendak (wishes) yang tidak berarti
langsung pada fungsi dan kehendak-kehendak penting pada mesin pelipat
kertas:.
b. Langkah abstraktif 3
- Sebuah mesin pelipat kertas yang sederhana.
- Pengoperasian yang mudah.
- Ukurannya sesuai dengan ukuran yang dibutuhkan.
c. Langkah abstraktif 4
Bentuk umum dari sebuah mesin pelipat kertas cukup sederhana dimana
pengoperasiannya yang mudah dan ukuran bentuknya sesuai dengan ukuran
yang dibutuhkan.
d. Langkah abstraktif 5
Rancangan mesin pemecah biji kedelai yang memenuhi standar ukuran yang
dibutuhkan oleh penghasil kemiri dan pengusaha.
3.4 Struktur Fungsi
51
Yang dimaksud dengan struktur fungsi adalah rangkaian dari beberapa
fungsi keseluruhan dan mempunyai hubungan antara masukan (input) yang
diinginkan struktur dapat dinyatakan dalam bentuk aliran energy, material dan
sinyal dengan menggunakan diagram balok. Dalam pengertian fungsi terdiri dari
unsur berikut :
1. Fungsi keseluruhan.
2. Sub fungsi keseluruhan.
Fungsi keseluruhan dibuat setelah kita menentukan tugas dari bagian yang
dirancang secara keseluruhan yang menjalankan tugas secara terperinci. Tahap
pertama yang dibuat adalah mekanisme mesin pelipat kertas. Hubungan antara
masukan (input) dan keluaran (output) yang diinginkan. Struktur fungsi dapat
dinyatakan dalam bentuk aliran energy, material dan sinyal yang menggunakan
diagram blok. Dalam pengertian fungsi terdiri dari unsur berikut:
1. Fungsi Keseluruhan.
2. Sub Fungsi Keseluruhan.
Fungsi keseluruhan dibuat setelah kita menetukan tugas dari bagian yang
dirancang secara keseluruhan yang menjalankan tugas secara terperinci. Tahap
pertama yang dibuat adalah mekanisme mesin mesin pelipat kertas,
Kertas Ei Eo Kertas
Yang belum Mi Mo yang sudah
Dilipat Si So Dilipat
Gambar 3.2 Fungsi Keseluruhan
Fungsi Keseluruhan
Pelipat Kertas
52
Keterangan : = Aliran Energi = Batas Sistem
= Aliran Material = Fungsi
= Aliran Sinyal
Kemudian fungsi keseluruhan diuraikan menjadi sub fungsi keseluruhan.
Eii
Ei
Si Mo
Mi
Gambar 3.3 Sub fungsi keseluruhan
Keterangan:
Eii = Energi dari motor.
Ei = Energi panas.
Mi = Kertas yang sudah digulung.
Si = Sinyal.
Mo = Kertas yang sudah dipotong.
3.5 Prinsip Solusi
3.5.1 Pencarian Prinsip Solusi
Untuk memecahkan permasalahan dalam perancangan, kita dapat
menggunakan suatu metode yang sistematik. Beberapa metode yang dipakai,
yaitu :
1. Metode Konvesional
Penggerak Reduksi
Putar
Kertas dilipat Dipotong Dipasangkan
53
Metode ini terdiri dari beberapa sumber, diantaranya:
a. Pencarian dalam literature, textbook, jurnal-jurnal teknik.
b. Analog pencarian prinsip solusi dengan membuat satu model yang
mempersentasikan suatu system. Analog tidak hanya bidang teknik tetapi
juga dari non teknik.
2. Metode Intutif
Metode ini memberikan jawaban masalah yang rumit dengan menggunakan
instusinya, artinya jawaban tersebut melintas dalam pikiran melalui
penelitian, pengalaman atau proses pemikiran yang panjang. Ada beberapa
cara yang bias dilakukan untuk mengembangkan kemampuan institusi ini,
antara lain banyak diskusi dengan teman-teman.
3. Metode Distruktif
Metode ini memberikan jawaban masalah melalui pendekatan setahap demi
setahap. Dalam metode ini pernyataan intitusi dimungkinkan walaupun
terbatas pada hal-hal yang tidak mempengaruhi tugas secara keseluruhan.
3.5.2 Pemilihan Kombinasi yang Sesuai
Pada perancangan system sistematik lingkup permasalahan harus dibuat
dengan tujuan untuk memperoleh kemungkinan solusi sebanyak-banyaknya.
Setiap kemungkinan harus diperiksa melalui ;prosedur yang tepat dan cermat,
kaena sering solusi terbaik muncul setelah pengkombinasian kurang bernilai
dengan solusi yang bernilai tinggi.
54
Beberapa kirteria yang perlu diperhatikan dalam penilaian kombinasi yang paling
sesuai, antara lain:
1. Kesesuaian terhadap fungsi keseluruhan.
2. Terpenuhinya tuntutan yang tertulis dalam daftar spesifikasi
a. Kebaikan dalam hal prestasi atau kemudahan perakitan.
b. Kendala biaya.
c. Segi keamanan dan kenyamanan.
d. Kemungkinan untuk pengembangan lebih lanjut.
Tabel 3.2 Kombinasi prinsip solusi sub fungsi
No Solusi
Sub Fungsi
1 2 3
55
1 Sumber Energi
1.1
Manusia
1.2
Motor bensin
1.3
Motor listrik
2 Penerus Daya
2.1
Engkol
2.2
Rantai
2.3
Sabuk-V
3 Reduksi Putaran
3.1
Reduser
3.2
Puli jari-Jari
3.3
Puli penuh
56
4 Mal Ukur
4.1
P. Tunggal
4.2
P. ganda
4.3
P. Ganda
batas
5
Pengumpan
5.1
Rol jari-jari
5.2
Roll timbangan
5.3
Roll katup
6 Pengarah
6.1
Besi pengarah
6.2
Roll tunggal
6.3
Roll ganda
57
7
Pemotong
7.1
Pisau baja
7.2
Pisau cutter
7.3
Pisau geser
8 Bentuk chasis
8.1
Besi Profil - U
8.2
Besi Profil-H
8.2
Besi Profil- C
58
Tabel 3.3 Kombinasi Prinsip Solusi Sub Fungsi
No Solusi
Sub Fungsi
1 2 3
1 Sumber Energi
1.1
Tangan manusia
1.2
Motor bensin
1.3
Motor listrik
2 Penerus Daya
2.1
Engkol
2.2
Rantai
2.3
Sabuk-V
3
Reduksi Putaran
3.1
Reduser
3.2
Puli jari-Jari
3.3
Puli penuh
V3 V2 V1
59
4
Mal Ukur
4.1
P. Tunggal
4.2
P. Ganda
4.3
P. Ganda batas
5
Pengumpan
5.1
roll jari-jari
5.2
Roll timbangan
5.3
Roll katup
6
Pengarah
6.1
Besi Pengarah
6.2
Roll Tunggal
6.3
Roll Ganda
V2 V1 V3
V1 V2 V3
60
7
Pemotong
7.1
Pisau baja
7.2
Pisau cutter
7.3
Pisau geser
8 Bentuk chasis
8.1
Besi Profil - U
8.2
Besi Profil-H
8.2
Besi Profil- C
Dari hasil kombinasi prinsip yang terdapat pada tabel di atas dihasilkan varian-
varian sebagai berikut :
Varian 1 : 1.1 ; 2.1 ; 4.1 ; 5.1 ; 7.1 ; 8.1
Varian 2 : 1.3 ; 2.3 ; 3.2 ; 4.2 ; 5.2 ; 6.2 ; 7.1 ; 8.1
Varian 3 : 1.3 ; 2.3 ; 3.1: 3.3 ; 4.3 ; 5.5 ; 6.3 ; 7.1 ; 8.1
V2 V3
V1 V2 V3
V1
61
3.6 Pembuatan Konsep Varian
Dalam pembuatan konsep varian kita harus memperhatikan segi teknik
dan ekonominya. Konsep varian dapat dibuat berdasarkan data-data di bawah ini:
1. Sketsa dan kemungkinan bentuk rancangan dan bentuk fisiknya.
2. Perhitungan kasar yang didasarkan pada asumsi
3. Penelitian lebih lanjut untuk mengrmbangkan teknologi
4. Pengujian model untuk menentukan unjuk kerja secara kuantitaif
62
Gambar 3.4 Varian 1
Gambar 3.5 Varian 2
Gambar 3.6 Varian 3
63
3.7 Kriteria Pembobotan Evaluasi
Operasi
0.3 0.3
Frekuensi perawatan
0.3 0.06
Kemudahan perawatan
0.4 0.08
Biaya operasi
0.3 0.06
Mudah operasi
0.3 0.09
Aman operasi
0.3 0.09
Hemat energi
0.2 0.06
Kapasitas
0.2 0.06
Jumlah komponen
0.2 0.1
Komponen yg dibuat
0.2 0.1
Komponen standart
0.2 0.1
Perakitan
0.2 0.1
Biaya produksi
0.2 0.1
Alat pelipat kertas
1 1
Mudah dibawa
0.4 0.04
Mudah dirawat
0.6 0.06
Mudah dibuat
0.5 0.05
Mudah didapat
0.5 0.05
Alat pelipat
0.2 0.2
Alat pelipat
0.5 0.5
Aman operator
0.5 0.045
Aman lingkungan
0.5 0.045
64
Tabel 3.4 Pembobotan Setiap Varian (V1)
No. Kriteria Evaluasi B Parameter Varian 1
H M BM
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Kemudahan Perawatan
Frekuensi Perawatan
Biaya Perawatan
Mudah Operasi
Aman Operator
Aman Lingkungan
Hemat Energi
Kapasitas
Jumlah Komponen
Mudah Dibuat
Mudah Didapat
Komponen Standar
Mudah Dibawa
Alat Bantu
Biaya Produksi
0.08
0.06
0.06
0.09
0.045
0.045
0.06
0.06
0.1
0.05
0.05
0.1
0.04
0.06
0.1
Bentuk
Waktu
Harga
Pengoperasian
Keamanan
Ramah Lingkungan
Daya
Kg/jam
Jumlah Komponen
Bentuk
Jumlah Dipasaran
Jumlah Komponen Standar
Berat dan Dimensi
Bentuk Komponen
Harga
Baik
Baik
Kurang
Baik
Baik
Cukup
Cukup
Baik
Cukup
Cukup
Cukup
Cukup
Cukup
Cukup
Cukup
3
3
1
3
3
2
2
3
2
2
2
2
2
2
2
0.24
0.18
0.06
0.27
0.135
0.09
0.12
0.18
0.2
0.1
0.1
0.2
0.08
0.12
0.2
Jumlah 1 Jumlah 2.275
65
Tabel 3.5 Pembobotan Setiap Varian (V2)
No. Kriteria Evaluasi B Parameter Varian 2
H M BM
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Kemudahan Perawatan
Frekuensi Perawatan
Biaya Perawatan
Mudah Operasi
Aman Operator
Aman Lingkungan
Hemat Energi
Kapasitas
Jumlah Komponen
Mudah Dibuat
Mudah Didapat
Komponen Standar
Mudah Dibawa
Alat Bantu
Biaya Produksi
0.08
0.06
0.06
0.09
0.045
0.045
0.06
0.06
0.1
0.05
0.05
0.1
0.04
0.06
0.1
Bentuk
Waktu
Harga
Pengoperasian
Keamanan
Ramah Lingkungan
Daya
Kg/jam
Jumlah Komponen
Bentuk
Jumlah Dipasaran
Jumlah Komponen Standar
Berat dan Dimensi
Bentuk Komponen
Harga
Baik
Baik
Kurang
Baik
Baik
Baik
Cukup
Baik
Cukup
Baik
Cukup
Cukup
Cukup
Cukup
Cukup
3
3
1
3
3
3
2
3
2
3
2
2
2
2
2
0.24
0.18
0.06
0.27
0.135
0.135
0.12
0.18
0.2
0.15
0.1
0.2
0.08
0.12
0.2
Jumlah 1 Jumlah 2.370
66
Tabel 3.6 Pembobotan Setiap Varian (V3)
No. Kriteria Evaluasi B Parameter Varian 3
H M BM
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Kemudahan Perawatan
Frekuensi Perawatan
Biaya Perawatan
Mudah Operasi
Aman Operator
Aman Lingkungan
Hemat Energi
Kapasitas
Jumlah Komponen
Mudah Dibuat
Mudah Didapat
Komponen Standar
Mudah Dibawa
Alat Bantu
Biaya Produksi
0.08
0.06
0.06
0.09
0.045
0.045
0.06
0.06
0.1
0.05
0.05
0.1
0.04
0.06
0.1
Bentuk
Waktu
Harga
Pengoperasian
Keamanan
Ramah Lingkungan
Daya
Kg/jam
Jumlah Komponen
Bentuk
Jumlah Dipasaran
Jumlah Komponen Standar
Berat dan Dimensi
Bentuk Komponen
Harga
Baik
Baik
Cukup
Baik
Baik
Baik
Cukup
Baik
Cukup
Baik
Baik
Cukup
Baik
Cukup
Cukup
3
3
2
3
3
3
2
3
2
3
3
2
3
2
2
0.24
0.18
0.12
0.27
0.135
0.135
0.12
0.18
0.2
0.15
0.15
0.2
0.12
0.12
0.2
Jumlah 1 Jumlah 2.520
Keterangan :
M = Poin
B = Bobot
H = Arti/Hasil
BM = Perkalian bobot dengan poin
67
Dari rumus dibawah ini dapat ditentukan varian yang sesuai untuk di buat:
n
i
WiV
OWJWRJ
1
max
0303,0155
2,2751
xWRJVarian
0316,0155
2,3702
xWRJVarian
0336,0155
2,5203
xWRJVarian
Ranking 1 : rating varian ke-3 = 0,0336
Ranking 2 : rating varian ke-2 = 0,0316
Ranking 3 : rating varian ke-1 =0,0303
Maka untuk perancangan mesin pelipat kertas koran dipilih varian ke-3
karena memiliki rating paling tinggi.
Varian ke-3, karena memiliki skor yang paling tinggi yaitu 0,0336
Skala Nilai
Poin Arti
0 Tidak memuaskan
1 Dapat ditolelir
2 Cukup / Memadai
3 Baik
4 Sangat baik
68
3.8 Kriteria Disain
Perancangan dalam pembuatan Mesin pelipat kertas harus dilakukan
melalui perhitungan yang se-efisien mungkin, karena mempunyai pengaruh besar
terhadap hasil produk tersebut. Mesin pelipat kertas itu sendiri merupakan suatu
alat yang dipakai untuk melipat kertas dari sebuah gulungan kertas.
Mesin pelipat kertas ini dirancang dengan bentuk konstruksi rangka yang
sederhana dan kuat terhadap proses pengelasan dengan beberapa bagian utama
terbuat dari bahan-bahan yang sudah tersedia di pasaran dan bahan yang
digunakan merupakan bahan baku pilihan yang tidak mudah menimbulkan
perubahan warna kertas khususnya pada alat pelipat kertasnya. Mesin ini
dirancang dan dibuat dengan konstruksi yang dapat menahan beban melebihi
daya tampung maksimal dan juga dapat menahan getaran yang ditimbulakan oleh
mesin, sehingga tidak mengakibatkan konstruksi cepat rusak.
3.9 Disain Fungsional
Proses pembuatan dan perancangan Mesin pelipat kertas merupakan suatu
tahap yang memerlukan ketelitian dan perhitungan yang serius Mesin pelipat
kertas ini dirancang untuk mampu melipat kertas secepat mungkin yaitu dengan
kapasitas 17 kg/jam, kemudian dipotong kedua sisinya dengan menggunakan
pisau lalu dipotong-potong sesuai dengan ukuran yang diinginkan yang tidak
menjadi bagian batasan masalah penulis.
69
3.10 Disain Struktural
Mesin pemecah kemiri yang dirancang terdiri dari beberapa bagian yang
utama yaitu:
1. Penggerak
2. Papan Pelipat
3. Roll Pengumpan
4. Pengarah kertas
5. Rangka.
3.11 Cara Kerja Mesin Pelipat Kertas
Prinsip kerjanya adalah Apabila tombol ON ditekan sekali maka arus
listrik akan mengalir kemotor, dan motor akan memutar reduser dan putaran-nya
akan diteruskan ke puli (reduser) lalu putaran dari puli (reduser) diteruskan ke
belt dan memutar puli (poros papan pelipat) terus memutar papan pelipat melipat
kertas searah berlawanan arah jarum jam(ccw), dan apabila tombol OFF ditekan
sekali maka proses pelipatan juga akan berhenti.
70
Gambar 3.7 Sketsa mesin pelipat kertas yang dipilih.
Bantalan dan poros
papan pelipat
Puli dan belt
kertas motor
reduser
chasis
roll
penjepit
71