PRODUK DESIGN

Tugas

Oleh:Rico Sutalin

NIM. 061910101032

PROGRAM STUDI STRATA I TEKNIKJURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS JEMBER

2009

2

1. Design For Manufaktur (DFM) / Perancangan Umum Manufaktur

Pendahuluan

Kebutuhan pelanggan dan spesifikasi produk berguna untuk pengarahan

pada tahap konsep pengembangan produk, namun selama kegiatan

pengembangan, tim sering mengalami kesulitan menghubungkan kebutuhan dan

spesifikasi ke masalah-masalah desain khusus yang mereka hadapi. Untuk alasan

ini, banyak tim melakukan desain untuk manufaktur, yang merupakan merupakan

dasar yang penting karena secara langsung berhubungan dengan biaya produksi.

Biaya manufaktur adalah kunci yang menentukan keberhasilan ekonomi

dari suatu produk. Dalam tahap yang sederhana, keberhasilan ekonomi suatu

produk tergantung pada profit margin yang diperoleh pada setiap penjualan

produk dan jumlah unit produk yang dapat dijual perusahaan. Profit margin adalah

selisih antara harga jual produsen dan biaya pembuatan produk. Jumlah unit yang

terjual dan harga jual akan banyak ditentukan oleh keseluruhan kualitas produk.

Secara ekonomi keberhasilan suatu desain tergantung pada peningkatan

berkualitas produk dengan meminimalkan biaya produksi. DFM adalah salah satu

metodologi untuk mencapai tujuan ini; DFM yang efektif melakukan pengarahan

ke biaya rendah manufaktur tanpa mengorbankan kualitas produk.

Definisi Industri Desain untuk Manufaktur

DFM berarti membuat desain produk yang berbasis manufaktur.

DFM berkaitan desain produk untuk semua aspek dari proses manufaktur

dalam rangka untuk mengoptimalkan kemampuan manufaktur dari desain

awal.

DFM merupakan proses pengembangan produk yang melibatkan tim yang

terdiri dari perwakilan dari manufaktur serta semua entitas fungsional

lainnya dalam proses pengembangan produk.

DFM adalah proses desain produk yang mengoptimalkan penyesuaian

dengan kemampuan manufaktur dari organisasi terkait.

3

DFM adalah komunikasi dan kolaborasi antara manufaktur dan desain

untuk menghasilkan kualitas produk yang meminimalkan manufaktur

hindrances.

DFM adalah penggunaan CAD, sistem dan peralatan komputer lainnya

yang ahli untuk merancang dan mengembangkan produk yang relatif

mudah untuk manufaktur.

DFM adalah proses untuk mengurangi waktu menuju pasar, meningkatkan

kualitas, meningkatkan kinerja proses, peningkatan keuntungan, dan

akhirnya untuk meningkatkan daya saing perusahaan manufaktur dengan

mengatasi masalah pada konsep awal desain dan tahap prototipe desain

produk dan proses pengembangan.

PRINSIP DASAR DFM

a. DFM dan Optimasi

Proses DFM terjadi bersamaan dengan rekayasa teknik yang digunakan

untuk menurunkan arus siklus hidup produk yang memperhatikan bagian terdepan

dari proses NPD. The DFM untuk mengoptimalkan proses desain produk awal

dalam tahap konsep desain dalam rangka untuk memastikan bahwa produk dapat

diproduksi dengan mudah. Dalam proses ini, desain produk sebisa mungkin

disederhanakan dengan pengubahan pada fitur agar sesuai dengan kemampuan

fasilitas manufaktur. Desain produk dapat dioptimalkan dengan menerapkan

prinsip-prinsip DFM yang digunakan sebagai standar penggunaan part, eliminasi

dari komponen yang tidak perlu, integrasi dari beberapa komponen, pilihan

assembli komponen dengan mudah, penggunaan snap fits, dsb. Prosedur ini tidak

hanya akan menghasilkan suatu produk yang mudah untuk manufaktur, tetapi juga

yang menggunakan bahan lebih sedikit, lebih baik dan lebih murah untuk

memproduksi. Dengan demikian, memberikan organisasi keuntungan kompetitif

dalam pasar dunia saat ini.

4

b. Keseluruhan Proses adalah Kuncinya

Desain untuk manufaktur dilakukan melalui kerja sama dari berbagai

departemen fungsional. Crossfunctional tim yang digunakan dalam perwakilan

manufaktur yang memastikan bahwa lingkaran manufaktur difokuskan pada

tujuan dalam perancangan proses. Departemen fungsional tidak lagi bekerja

sebagai entitas yang terpisah, sebagai gantinya mereka berkomunikasi dan

menyelesaikan tugas-tugas dalam usaha bersama.

c. Perubahan dalam Proses Desain

Untuk melaksanakan program desain untuk perusahaan manufaktur harus

bersedia untuk menjalani perubahan. Hal ini meliputi perubahan yang meliputi

penyatuan desain dan pengembangan proses dan struktur organisasi tradisional

agar sesuai dengan prinsip-prinsip DFM. Proses yang berurut harus berintegrasi

dengan keseluruhan desain proses. Karyawan dijauhkan dari sikap individualis

dan dilatih untuk menjadi pemain dalam tim. Desainer harus dididik tentang

operasi manufaktur dan semua pegawai harus sadar tentang bagaimana mereka

membuat pilihan yang nantinya akan mempengaruhi operasi dalam

pengembangan proses. Agar semua perubahan yang terjadi, juga harus ada

komitmen yang kuat dari manajemen diatasnya.

d. Pengetahuan Manufaktur dalam Tahap Pengembangan Konsep dan Desain

Dalam proses manufaktur DFM sesorang harus menetapkan fungsi desain

dengan pengetahuan yang lebih dari operasi manufaktur. Metode yang paling

efektif adalah dengan memiliki manufaktur yang mewakili bagian dalam

keseluruhan proses dan pengembangan desain. Perwakilan ini harus menetapkan

fungsi desain dengan toleransi manufaktur, proses, prosedur, batasan,

penjadwalan dan waktu produksi. Jika memungkinkan, supplier dan informasi

material harus tersedia pada tim desain. Sebagai pemeriksaan akhir pada desain,

orang yang melakukan manufaktur harus bisa meninjau desain produk dan

spesifikasi dalam tahap perluasan konsep dan prototipe.

5

e. Penggunaan Sistem Intelligent CAD dan Teknologi Komputer lainnya pada

DFM

Teknologi komputer merevolusi desain dan pengembangan proses selama

beberapa decade belakangan ini. Peningkatan penggunaan sistem CAD dan

kemajuan teknologi telah membantu desainer membuat DFM yang lebih mudah.

Banyak desain yang dimodelkan dan dianalisa pada sistem CAD sehingga

memungkinkan permasalahan desain yang biasanya tidak ditemukan, akan

ditemukan pada tahap modelling. Modifikasi komputer lebih mudah dan secara

dramatis lebih murah daripada modifikasi desain pada tahap kedua yaitu proses

pengembangan produk. Intelijensi buatan juga merupakan awal untuk

diintegrasikan ke dalam banyak sistem CAD. Hal ini memberikan designer

informasi penting dalam batasan manufakturing dan operasi sebaik informasi pada

aspek lainnya dalam proses pengembangan selama pendesainan komponen Hal ini

akan memungkinkan desainer untuk mengembangkan desain yang dapat

dimanufaktur sejak awal.

f. Kapan Perusahaan Menggunakan DFM ?

Perusahaan menerapkan desain untuk teknik manufaktur di beberapa poin

dalam proses desain dan pengembangan. Teknik DFM dapat diterapkan di

seluruh proses pengembangan, tapi apabila bertujuan untuk mendapatkan

keuntungan besar, DFM harus dapat diterapkan dalam konsep tahap perluasan dan

pengembangan prototipe dari proses desain dan pengembangan. Dengan semua

keuntungan yang mendukung proses DFM, perusahaan harus menerapkan DFM

untuk semua produk yang pada akhirnya akan di manufaktur.

g. Suksesnya DFM

Dewasa ini lingkungan kompetitif desain untuk manufaktur untuk

kemampuan manufaktur telah membuktikan menjadi alat yang berhasil dalam

proses perancangan dan pengembangan. Ketika DFM berhasil diimplementasikan

kualitas hasilnya dapat lebih baik, produktivitas tinggi, mengurangi waktu menuju

pasar, mengurangi penggunaan material dan penghematan beberapa biaya.

6

Namun, keberhasilan pelaksanaan DFM bukan proses sepele. Hal itu memerlukan

dedikasi, komitmen, dan perubahan radikal dalam organisasi. Walaupun sekarang

banyak produsen memanfaatkan beberapa bentuk DFM ada perbedaan yang luas

antara perusahaan yang berhasil melakukan proses DFM dan perusahaan yang

tidak. Ada beberapa alasan kegagalan atau tidak efektifnya proses DFM.

Meskipun semua alasan memungkinkan kegagalan, proses DFM bisa sangat

sukses jika sebagian besar konsep dan prinsip sukses DFM diikuti.

Prinsip-prinsip desain manufaktur yang dapat membantu desainer mengurangi

biaya dan kesulitan dari manufaktur sebuah produk :

a) Mengurangi jumlah total bagian dari produk. Pengurangan jumlah bagian

dalam produk merupakan cara terbaik untuk mengurangi biaya produksi.

Berkurangnya bagian produk tersebut akan mempengaruhi bagian pembelian,

inventaris, handling, waktu pemrosesan, perkembangan waktu, peralatan,

kesulitan saat perakitan, inspeksi, pengujian, dan lain-lain. Secara umum, ini

akan mengurangi semua kegiatan yang berhubungan dengan produk. Sebuah

bagian yang tidak ada gerakan relatif terhadap bagian lain, tidak perlu dibuat

dari bahan yang berbeda, atau yang akan membuat rakitan sangat sulit

merupakan bagian yang tepat untuk dihilangkan.

b) Mengembangkan desain modular. Penggunaan modul dalam desain produk

manufaktur menyederhanakan kegiatan seperti inspeksi, pengujian, perakitan,

pembelian, redesign, pemeliharaan, pelayanan, dan sebagainya. Salah satu

alasan penambahan modul agar mudah merubah produk dalam proses

redesign, membantu menjalankan tes akhir sebelum perakitan dimulai, dan

memungkinkan penggunaan komponen standar untuk meminimalkan variasi

produk.

c) Penggunaan komponen standar. Komponen standar lebih murah daripada

komponen yang dibuat secara khusus. Komponen-komponen tersebut juga

dapat mengurangi lead time dari produk tersebut. Selain itu, faktor keandalan

juga diperhatikan.

7

d) Desain bagian menjadi multi-fungsional. Bagian yang multi fungsional

mengurangi jumlah bagian dalam desain, sehingga memperoleh manfaat yang

diinginkan aturan 1. Beberapa contoh adalah bagian untuk bertindak sebagai

konduktor dan struktural, atau sebagai panas elemen struktural.

e) Desain komponen yang multi guna. Dalam suatu perusahaan manufaktur,

produk yang berbeda dapat berbagi bagian yang telah dirancang untuk

multiguna. Bagian dapat memiliki fungsi yang sama atau berbeda ketika

digunakan dalam berbagai produk. Untuk melakukan hal ini, perlu

identifikasi bagian-bagian yang cocok untuk produk yang multi-guna.

Contoh, bagian-bagian yang digunakan dalam perusahaan (yang dibeli atau

dibuat) dapat dibagi menjadi dua kelompok: Pertama, berisi bagian-bagian

yang biasa digunakan di semua produk. Kemudian,dibuatlah kelompok

komponen yang sama. Tujuannya adalah untuk meminimalkan jumlah

kategori, variasi dalam kategori, dan jumlah fitur desain masing-masing

variasi. Hasilnya adalah serangkaian bagian standar menggunakan bagian

yang multiguna. Setelah mengatur semua bagian ke dalam kelompok, proses

manufaktur distandarkan untuk setiap bagian. Selain itu, dalam rancangan

perubahan yang ada terutama dalam produk dan desain produk baru, standar

penggunaan multi-komponen harus digunakan.

f) Desain yang mudah dalam pembuatan. Pilih kombinasi optimal antara

material dan proses pabrikasi untuk meminimalkan biaya produksi secara

keseluruhan. Secara umum, operasi terakhir seperti painting,polishing, finish

machining, dll harus dihindari. Toleransi yang berlebihan, penyelesaian

permukaan, dan seterusnya mengakibatkan biaya produksi yang diperlukan

lebih tinggi.

g) Hindari terpisahnya alat pengunci. Penggunaan alat pengunci menaikkan

biaya produksi disebabkan menangani makanan dan operasi yang harus

dilakukan. Selain tingginya biaya peralatan yang diperlukan, operasi ini tidak

berhasil 100%, sehingga memberikan kontribusi untuk mengurangi efisiensi

produksi. Secara umum, alat pengunci harus dihindari dan diganti, misalnya,

dengan menggunakan tab atau snap yang cocok. Alat pengunci jika ada yang

8

akan digunakan, maka dipilih. Meminimalkan jumlah, ukuran, dan variasi

yang digunakan; juga memanfaatkan standar komponen bila memungkinkan.

h) Hindari skrup yang terlalu panjang atau terlalu pendek, ring terpisah, lubang

ulir dalam.

i) Minimalkan arah assembly. Semua komponen harus dirakit dari satu arah.

Jika mungkin, cara terbaik adalah dari bagian atas, dalam arah vertikal,

paralel ke arah gravitational (bawah). Dengan cara ini, efek dari gravitasi

membantu proses perakitan, semua harus memberikan timbal balik ketika

arah lain yang dipilih.

j) Memaksimalkan pelaksanaan. Eroor dapat terjadi selama operasi karena

variasi bagian dimensi atau pada akurasi posisi perangkat yang digunakan.

Perilaku yang salah ini dapat menyebabkan kerusakan pada bagian dan

peralatan. Untuk alasan ini, perlu pelaksanaan di bagian desain dan diproses

perakitan.

k) Meminimalkan pengangkatan. Pengangkatan terdiri dari posisi, orienting,

pemasangan bagian atau komponen. Simetris bagian harus digunakan apabila

mungkin. Jika tidak memungkinkan, maka asymmetry harus dibesarkan untuk

menghindari kegagalan. Gunakan pedoman eksternal untuk membantu

orientasi bagian. Hindari penggunaan bagian yang fleksibel. Jika ada kabel

yang akan digunakan, kemudian termasuk dummy Konektor untuk kabel

konektor (robot rakitan) agar dapat dengan mudah terletak. Ketika merancang

produk, cobalah untuk meminimalkan aliran limbah bahan, komponen, dan

sebagainya, di industri manufaktur operasi; bawa ke kemasan, pilih yang

sesuai dan aman untuk kemasan produk.

Contoh Aplikasi DFM:

1) Desain untuk produksi otomatis. Automated produksi kurang melibatkan

fleksibilitas dari manual produksi. Produk yang harus dirancang dengan cara

yang dapat lebih dengan otomatisasi. Ada dua pendekatan otomatisasi:

fleksibel dan perakitan robot otomatis kecepatan tinggi assembly.

Pertimbangan fleksibel dengan robot assembly adalah: bagian desain standar

9

gripper untuk memanfaatkan dan menghindari gripper / alat perubahan,

gunakan self-locating bagian, menggunakan perangkat presentasi yang

sederhana, dan menghindari harus aman atau klem bagian. Pertimbangan

dengan kecepatan tinggi otomatis sidang adalah: penggunaan minimum atau

bagian-bagian standar minimal untuk makan mangkuk, dll, menggunakan

komponen yang ditutup (tanpa proyeksi, lubang atau slot) untuk menghindari

kekusutan, mempertimbangkan potensi untuk multi-axis berkumpul untuk

mempercepat yang berkumpul siklus waktu, dan menggunakan komponen

pra-oriented.

2) Desain printed circuit boards. Dengan printed circuit boards (PCB's),

pedoman meliputi: meminimalkan berbagai komponen, komponen

standardizing kemasan, dengan auto-insertable atau komponen placeable,

menggunakan komponen yang umum orientasi dan penempatan komponen

untuk meminimalkan pematerian "bayangan", pemilihan komponen dan lebar

jejak yang dalam kemampuan proses, sesuai dengan konfigurasi pad dan jejak

dan jarak untuk menjamin baik pateri sendi dan menghindari bridging,

menggunakan standar dan papan panel ukuran, dengan hiasan yang dibuat

dengan alat hole, mendirikan batas minimum, dan menghindarkan atau

meminimalkan penyesuaian.

3) Desain produk modular untuk memudahkan perakitan komponen blok

dengan bangunan dan subassemblies. Modular ini atau desain bangunan blok

harus meminimalkan jumlah bagian atau sidang varian di awal proses

manufaktur yang lebih besar untuk sementara membuat variasi produk akhir

dalam proses selama akhir sidang. Pendekatan ini minimizes total jumlah

barang yang akan diproduksi, sehingga mengurangi inventori dan

meningkatkan kualitas. Modul dapat diproduksi dan diuji sebelum akhir

sidang. Jangka pendek akhir sidang leadtime dapat menghasilkan berbagai

jenis produk yang dibuat untuk pelanggan dari urutan waktu singkat tanpa

harus stok yang signifikan tingkat inventarisasi. Produksi standar modul dapat

leveled repetitif dan jadwal yang ditetapkan.

10

4) Desain efisien untuk bergabung dan pengikatan. Thread fasteners (screws,

baut, kacang-kacangan dan washers) yang memakan waktu untuk berkumpul

dan sulit untuk otomatis. Di mana mereka harus digunakan, standar untuk

meminimalkan dan menggunakan berbagai fasteners seperti diri threading

screws dan diambil washers. Mempertimbangkan penggunaan metode

integral lampiran (snap-fit). Evaluasi lainnya dengan teknik bonding

Adhesives. Match pengancing teknik untuk material, produk persyaratan

fungsional, dan disassembly / servis persyaratan.

5) Fleksibel dan meminimalkan bagian interconnections. Hindari fleksibel dan

bagian lemah seperti ikat pinggang, gaskets, sistem pipa-pipa, kabel dan

kawat harnesses. Fleksibilitas mereka membuat bahan penanganan dan

perakitan lebih sulit dan bagian ini akan lebih rentan terhadap kerusakan.

Menggunakan plug-in boards backplanes dan untuk meminimalkan harnesses

kawat. Dimana harnesses digunakan, pertimbangkan foolproofing listrik

dengan menggunakan konektor konektor unik untuk menghindari konektor

yang salah tersambung. Interconnections seperti kawat harnesses, hydraulic

lines, piping, dll yang mahal untuk membangun, berkumpul dan layanan.

Partisi produk untuk meminimalkan interconnections antara modul dan co-

lokasi yang berhubungan dengan modul untuk meminimalkan routing dari

interconnections.

6) Desain untuk bagian orientasi dan penanganan untuk meminimalkan bukan

nilai tambah manual dan kemenduaan dalam upaya orienting dan

menggabungkan bagian-bagian. Prinsip-prinsip dasar untuk memfasilitasi dan

bagian penanganan orienting adalah:

Bagian harus dirancang untuk menyesuaikan diri secara konsisten bila

makan menjadi suatu proses.

Desain produk harus menghindari bagian yang dapat menjadi kusut, desak

atau bingung. Menghindari lubang dan tab dan dirancang "tertutup"

bagian. Desain jenis ini akan memungkinkan penggunaan otomatisasi

bagian dalam penanganan dan perakitan bergetar seperti mangkuk, tabung,

majalah, dll

11

Bagian desain harus memasukkan simetri sekitar axes kedua dari insersi

sedapat mungkin. Bagian di mana tidak dapat simetris, asymmetry harus

ditekankan untuk memastikan benar atau sisipan mudah diidentifikasi fitur

harus disediakan.

Dengan fitur yang tersembunyi memerlukan tertentu orientasi,

memberikan fitur eksternal atau panduan permukaan dengan benar ke

bagian timur.

Panduan permukaan harus disediakan untuk memfasilitasi insersi.

Bagian harus dirancang dengan permukaan sehingga mereka dapat dengan

mudah tergenggam, ditempatkan dan fixtured. Idealnya ini berarti datar,

permukaan paralel yang akan memungkinkan bagian ke-dijemput oleh

seseorang atau gripper dengan memilih dan menempatkan robot dan

kemudian dengan mudah fixtured.

Minimalkan tipis, rata-bagian yang lebih sulit untuk mengambil. Hindari

sangat kecil yang sulit untuk pick-up atau memerlukan alat seperti pinset

ke pick-up. Ini akan meningkatkan penanganan dan orientasi waktu.

Menghindari dengan tajam bagian ujungnya, atau burrs poin. Bagian ini

dapat merugikan pekerja atau pelanggan, mereka memerlukan penanganan

lebih hati-hati, mereka dapat merusak produk selesai, dan mereka mungkin

akan lebih rentan terhadap kerusakan bila sendiri merupakan ujung tajam

ditujukan fitur.

Hindari bagian yang dapat dengan mudah rusak atau pecah.

Hindari bagian yang lengket atau licin (tipis berminyak piring, bagian

berminyak, bagian perekat didukung, kecil plastik dengan permukaan

halus, dll).

Hindari bagian yang berat akan meningkatkan kelelahan pekerja,

meningkatkan resiko kecelakaan pekerja, dan memperlambat proses

assembly.

Desain pekerjaan stasiun daerah untuk meminimalkan jarak untuk

mengakses dan memindahkan bagian.

12

Ketika membeli komponen, pertimbangkan untuk mendapatkan bahan-

bahan sudah berorientasi di majalah, band, tape, atau strip.

7) Dalam proses desain dan kemampuan menghindari unneeded permukaan

menyelesaikan persyaratan. Know proses produksi peralatan dan kemampuan

membuat proses dikontrol. Hindari antena tolerances ketat yang melebihi

kemampuan alam dari proses manufaktur. Jika tidak, ini akan mengharuskan

bagian atau diteliti screened untuk dpt diterima. Tentukan kapan baru proses

produksi diperlukan kemampuan awal untuk membolehkan cukup waktu

untuk menentukan parameter proses optimal dan mendirikan proses yang

dikontrol. Juga, menghindari ketat di beberapa tolerances, terhubung bagian.

Tolerances terhubung pada bagian akan "stack up" melakukan pemeliharaan

secara keseluruhan produk toleransi sulit. Desain di tengah suatu komponen

dari berbagai parameter untuk meningkatkan kehandalan dan membatasi

berbagai perbedaan sekitar parameter objektif. Permukaan menyelesaikan

persyaratan juga dapat dibentuk berdasarkan standar praktik dan dapat

diterapkan pada permukaan interior sehingga tambahan biaya di mana

persyaratan tersebut mungkin tidak diperlukan.

13

2. Design For Assembly (DFA) / Perancangan Untuk Dibongkar

Teknik ini mencoba untuk menyederhanakan produk-produk yang

berkumpul untuk memudahkan proses, tanpa mengorbankan fungsi produk.

Pertama, mempertimbangkan langkah-langkah dasar yang terlibat dalam

perakitan:

1) a. yang dibeli, dan dimasukkan ke dalam inventaris, atau penyimpanan

bins.

b. bagian yang diproduksi, dan dimasukkan ke dalam inventaris, atau

penyimpanan bins.

2) Sekelompok bagian sering untuk memeriksa kualitas.

3) Batch yang akan dipindahkan ke stasiun kerja.

4) Selesai sidang yang sebagian mungkin sudah bekerja di stasiun, atau

operator dapat menerima dari sumber lain (misalnya, sabuk pada sidang

baris).

5) Bagian dasar akan ditetapkan dalam posisi.

6) Operator akan memilih salah satu bagian dari bagian-bagian bin.

7) Operator akan (jika belum) posisi yang benar di bagian tangan mereka,

dan mempersiapkan diri untuk memasukkannya ke dalam pekerjaan.

8) Operator akan membimbing bagian ke dalam posisi terakhir.

9) Operator akan memindahkan dua bagian, sehingga mereka bertaut

10) Operator akan melakukan apapun pengancing operasi diperlukan.

11) Tambahan alignment atau kualitas inspeksi langkah Mei kadang-kadang

dimasukkan.

Setiap langkah memiliki potensi masalah, atau perbaikan. Misalnya, jika satu

bagian dapat dimodifikasi untuk menyesuaikan dengan yang lain, kami memotong

perlu melakukan langkah-langkah 1 sampai 5 setengah. Untuk setiap bagian yang

dapat dihapuskan kami mengurangi langkah 1-11.

Satu laporan teknik ini diterapkan pada papan sirkuit [Boothroyd dan

Knight, 1993] laporan,

Biaya produksi hampir 20-30%

Komponen biaya 10-20%

14

Menghitung komponen bawah hampir 25-40%

Papan bawah densities hampir 5-20%

Bagian bawah atas masalah 20-90%

Hasil sampai lebih dari 30-50%

2.1 Aturan Desain Ringkasan

Desain bagian

1) Menghilangkan / meminimalkan kekusutan antara bagian dalam feeders.

2) Simetri digunakan untuk mengurangi orientasi waktu selama penanganan.

3) Simetri Jika tidak mungkin, gunakan fitur jelas untuk mempercepat

orientasi.

Desain produk

1) Mengurangi jumlah bagian bila mungkin.

2) Membangun bagian dalam dari lapisan atas di bagian bawah, dengan

menggunakan gravitasi menemukan bagian.

3) Ada yang sudah dikumpulkan produk stabil bekerja pada permukaan.

4) Memiliki pekerjaan berbaring di horisontal pesawat.

5) Gunakan chamfers dan fillets untuk memudahkan bagian dari perkawinan.

6) Gunakan snap-cocok, dan lainnya cepat fasteners, screws menghindari,

lem, dll.

2.2 Aturan untuk Manual / Otomatis Majelis

Dasar dari strategi untuk DFA otomatis akan berkumpul,

1) Mengurangi jumlah bagian

2) P'boleh sidang dari atas bagian fixtured

3) Simetri mudah untuk mengembangkan bagian orientasi

4) Gunakan panduan untuk mempermudah bagian perkawinan, seperti

chamfers

5) Bertujuan untuk konektor snap-fit, menghindari screws

6) Mengurangi masalah penanganan

15

Dasar aturan DFA untuk manual assembly adalah,

1) Jumlah yang harus dikurangi

2) Bagian standar harus sedapat mungkin

3) Alignment operasional harus dikurangi

4) Locating deretan fitur dan harus digunakan

5) Membolehkan jelas jalan untuk bagian yang ditambahkan ke dalam sidang

6) Menambahkan fitur orientasi sehingga bagian hanya dapat berkumpul di

benar orientations

7) Mempertimbangkan bagian makanan / picking dari batch

8) Memperkenalkan symmetries untuk mengurangi kebutuhan reorientation

9) Orientasi menambahkan fitur untuk mempermudah identifikasi orientasi

2.3 Mengurangi Jumlah Parts

Desain lebih sering termasuk bagian dari yang diperlukan, kumpulan pertanyaan

harus puas atas dua bagian dalam sebuah sidang untuk membenarkan mereka yang

dipisahkan

1) Apakah bagian-bagian bergerak relatif satu dengan yang lain?

2) Harus menjadi bagian-bagian yang terbuat dari bahan yang berbeda?

3) Harus menjadi bagian dpt dipisahkan untuk pemeliharaan atau

manufaktur?

Beberapa ide sederhana yang memungkinkan,

1) Alih-alih melampirkan label pada plastik, menambahkan huruf ke dalam

cetakan sehingga huruf yang ditambahkan pada saat molding. Yang

sepenuhnya menghilangkan bagian, dan operasi yang terkait.

16

2) Dalam lembaran logam bagian membuat fitur menggunakan lembaran

logam, bukan melampirkan mereka dengan cara lain. Beberapa contoh

adalah,

Bukan menambahkan hook ke bagian sheet metal, memotong dan

membungkuk hook dari lembaran logam

Jangan menambah standoffs ke sekrup logam, tapi punch logam untuk

menciptakan sebuah standoff, dan keran yang lubang.

3) Bila mungkin, gunakan snap cocok daripada screws. Sebagian besar

memerlukan konektor screwed 1 biji, 1 baut, biasanya 2 atau lebih

washers, dan mungkin lockwasher, serta banyak waktu untuk berkumpul

dan kecekatan. Snap perlengkapan dapat dibuat sangat sederhana dan

cepat. CATATAN: tekan cocok juga dapat dipertimbangkan untuk operasi

ini, walaupun mereka harus lebih tinggi untuk dapat menjadi kekuatan

negatif.

17

4) Jika harus digunakan screws coba washers terintegrasi dengan sekrup

kepala, ini akan menghilangkan setidaknya satu bagian.

5) Ganti terpisah dengan mata air tipis dengan bagian-bagian yang berfungsi

sebagai mata air.

18

6) Ketika diminta screws (sering untuk pemeliharaan) mencoba untuk

mengurangi jumlah ke minimum.

7) Kabel dapat dihilangkan untuk pengurangan biaya, dan peningkatan

kehandalan, dan akses untuk pemeliharaan. Kartu ujung konektor, dan

PCBs akan sedikit lebih tinggi dalam bahan biaya, namun hanya terpasang

papan bersama. Jika kabel yang halus antara papan dan papan / komponen,

mereka akan memerlukan tambahan waktu untuk pematerian, menjadi

sumber masalah kualitas pematerian, dan membuat papan tricky untuk

menyesuaikan, dll

2.4 Perkawinan Parts

Ada banyak metode untuk assembling bagian. Pengancing operasi yang

umumnya terlibat.

The rule of thumb adalah bahwa semua sidang kerja terbaik yang

dilakukan oleh pengaturan bawah dasar yang besar, dan perlambatan menurun lagi

di bagian atas dasar. Setiap bagian harus diberi makan oleh gravitasi, dan

pekerjaan yang seharusnya tidak ada dasar yang akan dipindahkan ke bagian

diletakkan di.

Bila perkawinan dua bagian ada beberapa kemungkinan kombinasi. Tabel berikut

ini merupakan adaptasi dari Boothroyd [1979].

19

Jika suatu bagian harus didukung atau diselenggarakan oleh bawah tangan sement

2.5 Penyesuaian

Sebagai sebuah perkumpulan dibangun, penyesuaian yang umum

digunakan untuk membawa kembali ke bentuk spesifikasi tepat. Hal ini dapat

dengan mudah oleh akibat kesalahan pengeluaran sebagai bagian ditambahkan

dalam discrete langkah.

Masalah ini dapat dihindari oleh,

Bagian yang memiliki posisi relatif terhadap satu referensi mainannya.

Misalnya pilot melalui lapisan dari pekerjaan dapat digunakan untuk

mounting bagian.

Sekrup lubang slot, bukan lubang dapat bermain di posisi.

Melucuntukan tolerances minimum ke tingkat

20

2.6 Secara Modular

Merancang dalam modul akan memungkinkan pengurangan terlibat

masalah dengan salah satu sidang. Setiap modul harus fungsional terpisah dari

modul lain, modul harus memiliki fitur untuk perkaitan membolehkannya harus

terhubung ke sidang utama.

Keuntungan,

Assembly langkah sederhana

Lebih mudah kontrol kualitas

Sederhana inventaris

Lebih mudah reconfigure sistem

Cocok untuk berkumpul otomatis

Lebih sedikit penyesuaian yang diperlukan pada bagian akhir

Disederhanakan pemeliharaan

2.7 Standar Parts

Ada beberapa keuntungan berbeda ke bagian standar (dibandingkan

dengan yang dirancang khusus),

Menurunkan biaya pengembangan

Sederhana pemilihan vendor

Menurunkan biaya produksi (tidak ada hiasan yg dibuat dgn alat khusus

diperlukan)

Tingkat kualitas yang mapan

Bagian ini sangat mudah untuk menyetujui untuk program Penerimaan

Sampel

Otomatisasi hiasan yg dibuat dgn alat yang tersedia untuk standar banyak

bagian

2.8 Bagian Jigs dan Fixtures

Jigs dan Fixtures sering digunakan ketika,

1) Melakukan manual perakitan, dengan bagian-bagian kecil atau rapuh

21

2) Melakukan apapun bentuk robot assembly (sensor saat ini belum tersedia

untuk diandalkan fixtureless bekerja).

3) Saat merancang sendiri fixturing bagian di mana bagian dasar juga

bertindak sebagai satu bentuk tertentu.

Bila sudah terpasang pada bagian Fixtures, kita dapat berpura-pura ini merupakan

salah satu langkah perakitan, dan menerapkan seluruh aturan normal DFA.

Lokasi pada bagian tertentu yang penting untuk kedua alignment, dan

lokasi dalam banyak kasus, karena fixture telah ditetapkan sebagai acuan.

Untuk akurasi tinggi di lokasi, kami akan lebih baik untuk memiliki (satu,

dua, atau tiga) titik kontak antara fitting dan bagian. Untuk orientasi, permukaan /

permukaan kontak (seperti chamfered lubang batang pasangan) akan memberikan

hasil yang lebih baik.

22

2.9 Contoh

Pertama, meninjau DFA buku membayar perhatian khusus pada lembar

kerja dan meja.

Menggunakan buku panduan yang DFA) Untuk melakukan analisis yang

berkumpul di bawah ini (dengan menganggap dimensi keseluruhan panjang

sekitar 8"). B) melakukan redesign yang berkumpul dan reanalyze.

23

Contoh Aplikasi DFA:

1) Menyederhanakan desain dan mengurangi jumlah bagian karena untuk setiap

bagian, ada peluang untuk bagian yang rusak dan kesalahan perakitan.

Probabilitas yang sempurna produk goes down eksponensial sebagai jumlah

bagian meningkat. Sebagai jumlah bagian berjalan, maka total biaya

fabricating dan assembling produk goes up. Otomasi menjadi lebih sulit dan

lebih mahal lagi bila bagian-bagian yang di-dan diproses. Biaya yang

berkaitan dengan pembelian, kaus, dan pelayanan juga turun sebagai jumlah

bagian yang dikurangi. Inventarisasi dan bekerja dalam tingkat proses akan

turun dengan bagian yang lebih sedikit. Sebagai produk struktur dan operasi

yang diperlukan sederhana, kurang akal dan langkah-langkah yang diperlukan

assembly, proses manufaktur dan dapat diintegrasikan leadtimes selanjutnya

dikurangi. Perancang harus melalui sidang oleh bagian bagian dan

mengevaluasi apakah bagian dapat dihapuskan, digabungkan dengan bagian

lain, atau fungsi dapat dilakukan dengan cara lain. Untuk menentukan jumlah

minimum teoritis bagian, menanyakan hal berikut: Apakah part bergerak

relatif terhadap semua bagian bergerak lainnya? Harus benar-benar menjadi

bagian dari bahan yang berbeda dari bagian lain? Harus menjadi bagian yang

berbeda untuk memungkinkan kemungkinan disassembly?

2) Desain untuk kemudahan assembly dengan memanfaatkan pola pergerakan

sederhana dan meminimalkan axes dari sidang. Kompleks orientasi dan

berkumpul di berbagai arah pergerakan harus dihindari. Bagian harus

disediakan fitur seperti chamfers dan tapers. Produk desain harus

mengaktifkan assembly untuk mulai dengan komponen dasar yang relatif

besar massa yang rendah dan titik berat pada bagian lain yang akan

ditambahkan. Majelis akan melanjutkan dengan vertikal lainnya ditambahkan

pada bagian atas dan diposisikan dengan bantuan berat. Ini akan

meminimalkan perlu menyesuaikan kembali di sidang dan mengurangi

kebutuhan untuk sementara pengancing dan lebih kompleks fixturing. Sebuah

produk yang mudah berkumpul secara manual akan dikumpulkan dengan

24

mudah dengan otomatisasi. Majelis yang otomatis akan lebih seragam, lebih

handal, dan kualitas yang lebih tinggi.

PRINSIP DFA

1) Kurangi jumlah komponen untuk mengurangi jumlah perakitan yang

diperlukan.

2) Kurangi jumlah pengencang berulir yang diperlukan. Manfaatkan snap

fits, retaining ringis, integral fasteners sebanyak mungkin

3) Gunakan pengencangn standar dengan bentuk dan ukuran yang seminimal

mungkin

4) Hindari kesulitan orientasi perakitan

Design for Automated Assembly:

Modularitas dalam perancangan produk

Hindari proses perakitan multi komponen pada saat bersamaan

Kurangi jumlah sumbu/arah perakitan

Manfaatkan snap-fit sebanyak mungkin

Kualitas produk sangat bergantung pada kualitas komponennya

25

3. Reverse Engineering (RE) / Teknik Meniru atau Mengkopi

Reverse engineering dapat mengekstrak desain dari kode sumber, tetapi

tingkat abstraksi, kelengkapan dokumentasi, tingkat dimana peranti dan analis

bekerja sama dan direksionalitas proses sangat bervariasi.

Tingkat abstraksi; proses reserve engineering harus mampu menggunakan:

Representasi prosedural (tingkat yang rendah)

Program dan informasi struktur data (tingkat yang lebih tinggi)

Data dan model aliran kontrol (tingkat yang sangat tinggi)

Model hubungan entitas (tingkat yang tinggi)

Kelengkapan proses mengacu pada tingkat detail yang diberikan pada

suatu tingkat abstraksi. Kelengkapan meningkat berbanding lurus dengan

jumlah analisis yang dilakukan.

Direksionalitas; bila satu jalur maka semua informasi yang diekstrak dari

kode sumber diberikan kepada perekayasa yang dapat menggunakannya

selama pemeliharaan. Bila dua arah informasi diisikan ke peranti rekayasa

ulang yang akan merestrukturisasi atau memunculkan lagi program lama.

26

A. Reverse Engineering untuk Memahami Pemrosesan

Aktivitas reverse engineering real pertama-tama dimulai dengan usaha

memahami kemudian mengekstrak abstraksi prosedural yang direpresentasikan

oleh kode sumber.

Fungsionalitas keseluruhan dari sistem harus dipahami sebelum kerja

reverse engineering yang lebih detail dilakukan.

Teknik segmentasi program sebagai cara untuk mengidentifikasi pola

prosedural dengan sebuah model dan kemudian mengemas lagi pola-pola

itu ke dalam sebuah fungsi yang penting.

B. Reverse Engineering untuk Memahami Data.

Pada tingkat sistem, stuktur data global ( misal file, database )sering

direkayasa ulang untuk mengakomodasi paradigma manajemen database baru

( misal gerakan dari flat file ke sistem database relasional atau OO )

Struktur Data Internal

Pendekatan untuk kelas reverse engineering:

1) Identifikasi flag dan struktur data lokal pada program yang merekam

informasi penting mengenai struktur data global.

2) Tetapkan hubungan antara flag dan struktur data lokal dan global.

3) Untuk setiap variabel yang merepresentasikan array atau file, daftarlah

semua variabel lain yang memiliki hubungan logis dengannya.

Struktur database

Langkah-langkah mendefinisikan model data yang ada ke model database

baru.

1) Bangun model obyek awal.

2) Tentukan kunci calon.

3) Saring kelas-kelas tentatif

4) Definisikan generalsisasi.

5) Temukan hubungan.

27

C. Interface Pemakai Reverse Engineering

Untuk memahami secara penuh interface ( UI ) yang sudah ada, struktur

dan tingkah laku interface harus ditentukan. Tiga pertanyaan mendasar yang harus

dijawab pada saat reverse engineering suatu UI dimulai:

1) Apakah aksi dasar yang harus diproses interface?

2) Apa deskripsi respon perilaku sistem terhadap aksi?

3) Konsep ekivalensi apa yang relevan di sini?

Aljabar proses dapat digunakan untuk merepresentasikan tingkah laku suatu

interface dalam cara yang formal.

Contoh: P = c.D + m.M

Menyatakan bahwa agen P bertingkah laku dalam suatu cara yang identik dengan

aksi c dan tingkah laku resultan D atau aksi m serta tingkah resultan agen M.

Restrukturisasi

Manfaat yang dapat diperoleh bila perangkat lunak direstrukturisasi:

Membuat program memiliki kualitas lebih tinggi.

Meningkatkan produktivitas dan membuat proses belajar menjadi lebih

mudah.

Mengurangi usaha yang diperlukan untuk pemeliharaan.

28

Membuat perangkat lunak menjadi lebih mudah diuji dan debug.

a) Restrukturisasi kode

Dilakukan untuk menghasilkan desain yang menghasilkan fungsi sama

tetapi dengan kualitas yang lebih tinggi daripada program semula.

b) Restrukturisasi data

Tujuannya adalah mengekstrak item dan obyek data, untuk memperoleh

informasi aliran data, dan memahami struktur data yang ada yang telah

diimplementasikan. Aktivitas ini disebut juga analisis data.

Forward Engineering

Proses ini menerapkan prinsip-prinsip rekayasa perangkat lunak, konsep

dan metode untuk membuat ulang suatu aplikasi yang sudah ada. Tidak hanya

membuat ekivalen modern dari program lama, tetapi lebih mengintegrasikan

pemakai baru dan persyaratan teknologi ke usaha rekayasa ulang.

a) Forward Engineering untuk Arsitektur Client/Server

Rekayasa ulang untuk aplikasi C/S dimulai dengan analisis yang

mendalam terhadap lingkungan bisnis yang mencakup main frame yang

ada.

29

b) Forward Engineerung untuk Arsitektur Berorientasi Obyek.

Bila sistem yang direkayasa ulang meluaskan fungsionalitas atau tingkah

laku aplikasi semula, maka use case diciptakan. Model data yang dibuat

selama reverse engineering kemudian digunakan dalam hubungannya

dengan pemodelan CRC ( Pemodelan kelas – tanggung jawab –

kolaborator ) untuk membangun basis bagi definisi kelas. Hirarki kelas,

model hubungan obyek, model tingkah laku obyek dan subsistem

didefinisikan dan desain OO dimulai.

c) Interface Pemakai Forward Engineering

Model untuk merekayasa ulang interface pemakai:

1) Memahami interface original dan data yang bergerak di antaranya serta

sisa aplikasi.

2) Modelkan lagi tingkah laku yang diimplikasikan oleh interface yang

ada ke dalam sederetan abstraksi yang memiliki arti konteks GUI.

3) Lakukan peningkatan yang membuat mode interaksi lebih efisisen.

4) Bangun dan integrasikan GUI yang baru.

Ekonomi Rekayasa Ulang

Model analisis-manfaat untuk rekayasa ulang dengan sembilan parameter:

P1 = biaya pemeliharaan tahunan untuk suatu aplikasi

P2 = biaya operasi tahunan untuk suatu aplikasi

P3 = nilai bisnis tahunan untuk suatu aplikasi

P4 = biaya pemeliharaan tahunan yang diprediksi setelah rekayasa ulang

P5 = biaya operasi tahunan yang diprediksi setelah rekayasa ulang

P6 = nilai bisnis tahunan yang diprediksi setelah rekayasa ulang

P7 = perkiraan biaya rekayasa ulang

P8 = perkiraan waktu kalender rekayasa ulang

P9 = faktor risiko rekayasa ulang ( P9 = 1,0 adalah nominal)

L = hidup sistem yang diharapkan ( dalam tahun )

Biaya yang berhubungan dengan pemeliharaan terus-menerus dari aplikasi calon

ditetapkan sebagai

30

Cmaint = [ P3 – ( P1 + P2 )] × L

Biaya sehubungan dengan rekayasa ulang ditentukan dengan rumus

Creeng = [ P6 - ( P4 + P5 ) × ( L – P8 ) – ( P7 × P9 )

Maka keuntungan dari rekayasa ulang

Cost benefit = Cmaint Creeng

Aplikasi yang memperlihatkan keuntungan biaya yang tinggi dapat direkayasa

ulang, sementara kerja pada yang lain dapat ditunda sampai sumber-sumber daya

dapat diperoleh.

31

4. Value Engineering (VE)

Rekayasa nilai atau value engineering (VE), yang sering juga disebut

dengan value analysis, value management (VM), atau value planning, adalah

suatu metoda yang didasarkan pada metodologi nilai atau value methodology.

Metoda ini pertama kali digunakan di Amerika Serikat pada tahun 1940-an oleh

perusahaan General Electric pada saat dihadapkan kepada tantangan pengambilan

keputusan mengenai alternatif desain di dalam kondisi ketersediaan sumberdaya

yang terbatas. Ketika itu disadari bahwa penelaahan kembali desain dan

melakukan substitusi material ternyata sering menghasilkan produk yang lebih

baik dengan harga yang lebih rendah dan dengan demikian mencapai nilai atau

value yang lebih baik. Adalah Lawrence D. Miles, Manager of Purchasing pada

perusahaan tersebut, yang mengembangkan metoda yang efektif untuk

memperbaiki nilai yang dinamakan analisis nilai atau value analysis (VA) pada

tahun 1947. Metoda ini didasarkan pada pemahaman bahwa fungsi yang

disandang oleh sebuah produklah yang merupakan kunci untuk mencapai nilai

yang lebih baik.

Penggunaan VE berkembang di dalam institusi-institusi pemerintah di

Amerika Serikat pada awal tahun 1960-an dan pada tahun 1965 pengadaan

insentif untuk VE mulai diperkenalkan di dalam kontrak-kontrak konstruksi. Daya

tarik VE terletak pada anggapan bahwa VE dapat memperbaiki cost-effectiveness

proyek-proyek yang dibiayai publik. Pada saat ini VE telah diterapkan pada

berbagai proyek konstruksi di berbagai negara terutama untuk proyek-proyek

yang memakan biaya besar. Di Indonesia sendiri VE belum diterapkan sebanyak

di Amerika Serikat atau negara-negara maju lainnya.

Program VE hanya mengusulkan perubahan-perubahan di dalam desain

atau persyaratan-persyaratan rencana. Tanggung jawab utama untuk desain tetap

ada pada perencana dan karena itu perencana harus memutuskan apakah akan

menerima dan mengimplementasikan perubahan-perubahan yang diusulkan atau

menolaknya dengan argumentasi yang valid. Risiko yang terlibat di dalamnya

merupakan faktor yang harus dipertimbangkan di dalam pengusulan gagasan-

gagasan yang baru.

32

Penerapan VE tidak lepas dari berbagai kendala. Berbagai faktor

menentukan keberhasilan suatu studi VE. Salah satu faktor kritis bagi

keberhasilan tersebut adalah kemampuan dan kesiapan masyarakat yang terlibat

untuk mendukung program VE yang dioperasikan oleh suatu institusi. Perlu

disadari bahwa VE atau value methodology bukan merupakan bagian dari suatu

tahap-tahap proses desain yang konvensional, karena itu untuk dapat

mempertahankan dan menerapkan metodologi ini diperlukan kepemimpinan dan

pengambilan kebijakan yang kuat. Di Indonesia kondisi ini belum terbangun.

4.1 Dasar-Dasar Rekayasa Nilai

Dari berbagai leteratur seperti (Dell’isola, 1975; Zimmerman and Hart,

1982; PBS, 1992; Wilson, 2005) maka dasar-dasar rekayasa nilai disampaikan

sebagai dibawah ini.

4.1.1 Definisi dan Konsep

Rekayasa nilai (VE) didefinisikan sebagai suatu usaha yang dilakukan

secara sistematik dan terorganisir untuk melakukan analisis terhadap fungsi

sistem, produk, jasa dengan maksud untuk mencapai atau mengadakan fungsi

yang esensial dengan life cycle cost yang terendah dan konsisten dengan kinerja,

keandalan, kualitas dan keamanan yang disyaratkan. Seperti yang telah

disampaikan di atas berapa istilah lainnya sering digunakan untuk menyatakan

value engineering. SAVE International (The Society of American Value

Engineers International) menggunakan istilah yang lebih luas yaitu metodologi

nilai atau value methodology yang juga bermakna sama.

Setelah fungsi-fungsi suatu produk atau jasa teridentifikasi maka

dilakukan evaluasi terhadap nilai kegunaan (worth) fungsi-fungsi tersebut. SAVE

mendefinisikan nilai atau value sebagai biaya yang terendah untuk mengadakan

fungsi yang diperlukan, secara andal, pada waktu dan tempat yang diinginkan

dengan kualitas yang esensial disertai faktor-faktor kinerja lainnya untuk

memenuhi keperluan pengguna.

33

Rekayasa nilai (VE) mencari alternatif terhadap desain yang original yang

dapat secara efektif meningkatkan nilai (value) atau mengurangi biaya proyek

atau produk. Alternatif-alternatif dapat dikembangkan dengan mengajukan

pertanyaan yang mendasar sebagai berikut, “Apa lagi yang dapat melaksanakan

fungsi yang esensial, dan berapa biayanya?”

VE merupakan suatu studi yang dilakukan oleh sebuah tim yang

independen dan multidisiplin beranggotakan para ahli. Proses VE, yang biasa

disebut dengan Job Plan, meliputi sejumlah aktivitas yang dilakukan secara

berurutan selama suatu studi VE yang meliputi suatu workshop VE. Selama

workshop VE, tim mempelajari latar belakang proyek, mendefinisikan dan

mengklasifikasikan fungsi-fungsi produk, mengidentifikasi pendekatan-

pendekatan kreatif untuk menghasilkan fungsi-fungsi tersebut, dan kemudian

mengevaluasi, mengembangkan dan mempresentasikan proposal-proposal VE

kepada para pengambil keputusan kunci. Pemusatan perhatian kepada fungsi-

fungsi yang harus dilaksanakan suatu proyek, produk, atau proses inilah yang

membedakan VE terhadap pendekatan-pendekatan perbaikan kualitas atau

penghematan biaya lainnya.

4.2 Penerapan Rekayasa Nilai Di Dalam Industri Konstruksi

Di dalam industri konstruksi VE diterapkan terutama pada desain dan

pelaksanaan konstruksi, baik untuk fasilitas yang baru maupun untuk perbaikan

dan perubahan pada fasilitas yang ada.

Penggunaan VE untuk konstruksi berkembang di lingkungan

pemerintahan Amerika Serikat pada awal tahun 1960-an. Pada akhir tahun 1960-

an, pada saat dimana jaringan jalan raya dikembangkan secara signifikan di AS,

VE mulai diterapkan pada proyek-proyek jalan yang dibiayai oleh pemerintah.

Navy Facilities Engineering menerapkan VE pada tahun 1963, dan pada tahun

1965 klausul insentif VE mulai dimasukkan dalam kontrak-kontrak konstruksi di

negara tersebut. Berkembangnya perhatian terhadap VE didasari keyakinan

bahwa VE dapat meningkatkan cost-effectiveness proyek-proyek pada sektor

publik.

34

Palmer (1992) berpendapat bahwa masuknya VE ke dalam industri

konstruksi mengakibatkan dua perubahan utama di dalam teori VE. Yang pertama

adalah dipergunakannya workshop yang berlangsung selama 40 jam sebagai

metoda untuk melaksanakan studi VE. Kedua, adalah berkembangnya dua aliran

mengenai bagaimana seharusnya VE diimplementasikan. Menurut aliran yang

pertama, VE sebaiknya diimplementasikan pada saat desain mencapai 35%

dengan menggunakan tim eksternal, sedangkan aliran kedua menyatakan bahwa

implementasi VE pada tahap yang lebih dini dalam desain lebih efektif.

Seperti di dalam bidang lainnya, di dalam dunia konstruksi penghematan

atau penurunan biaya serta peningkatan nilai sebagai hasil VE dapat terjadi dalam

bentuk penurunan biaya awal (first cost) atau penurunan life cycle cost.

4.2.1 Value Engineering Change Proposal (VECP) dan kesempatan

meningkatkan nilai selama konstruksi

VE pertama kali diperkenalkan dalam proyek-proyek konstruksi dalam

bentuk VECP pada tahun 1960an. Inti dari proses VECP adalah menggiatkan

inovasi dengan harapan bahwa akan terjadi penghematan biaya. VECP merupakan

salah satu unsur kontrak konstruksi. Tujuan program VECP adalah memacu

kontraktor untuk mencari dan mempelajari metoda dan material konstruksi yang

lebih baik, menyerahkan VECP, dan setelah diterima memperoleh kompensasi

yang adil dan layak berupa pembagian penghematan yang dihasilkan. Proses

VECP melibatkan Kontraktor, Pemberi Tugas, Manajer Konstruksi, Pengguna,

dan Konsultan Perencana.

Proses dasar untuk VECP adalah sebagai berikut (NCHRP, 2005):

Kontraktor harus menyerahkan VECP yang memuat gagasan menurunkan

biaya proyek (atau kadang-kadang juga penghematan waktu)

Pemberi Tugas (dengan bantuan Konsultan Perencana) meninjau kualitas

VECP untuk menentukan kelayakannya dalam mendukung proses

pengambilan keputusan.

Pemberi Tugas (dengan bantuan Konsultan Perencana) mengambil

keputusan penerimaan atau penolakan VECP.

35

Bila diterima, kontraktor dan Pemberi Tugas akan membagi penghematan

yang diidentifikasi terhadap kontrak dengan pembagian 50%/50%.

Dampak VECP terhadap biaya keseluruhan proyek sangat kecil dibandingkan

dengan penghematan proyek yang diperoleh melalui proposal VE yang

dikembangkan selamafase perencanaan (planning) dan desain. VECP hanya

menghasilkan sekitar 5% dari penghematan biaya total proyek yang dihasilkan

dengan penerapan VE.

4.3 Pengaruh Saat Diterapkannya VE Selama Berlangsungnya Proyek

Seperti telah disinggung sebelumnya, umumnya studi VE akan lebih

bermanfaat bila dilaksanakan sedini mungkin. Ini disebabkan kenyataan bahwa

80-90% dampak terhadap kualitas dan biaya proyek ditentukan oleh fase

perencanaan (planning) dan desain. Keadaan ini diperlihatkan pada Gambar 3 dan

Gambar 4.

Gambar 3. Tingkat pengaruh penerapan VE terhadap biaya sepanjang perjalanan

proyek (Sumber: NCHRP, 2005)

Gambar 4. Kesempatan untuk mengimplementasikan perubahan sepanjang

perjalanan proyek (Sumber: NCHRP, 2005)

36

Penerapan VE secara sangat dini selama berlangsungnya proyek juga akan

melancarkan pengembangan alternatif, dibandingkan dengan mencoba

mengoptimumkan desain pada tahap yang lebih lanjut. Penggunaan VE pada

tahap awal memungkinkan tim proyek untuk secara cepat mendefinisikan konsep

proyek. Selanjutnya, tim dapat mengambil manfaat dengan adanya keterlibatan

stakeholders sejak awal untuk mencapai kesepakatan lebih dini yang akan

mempersingkat keseluruhan waktu yang diperlukan untuk mencapai solusi

optimal. Salah satu cara untuk mengukur manfaat penerapan VE adalah melalui

Return on Investment (ROI) yang merupakan suatu index yang didasarkan atas

biaya untukmelaksanakan suatu studi VE pada suatu proyek dan penghematan

biaya yang diperoleh sebagai hasil implementasi rekomendasi VE.

Sebagai contoh, VE pada tahap konsep telah dilakukan oleh New York

District Corps of Engineers dalam pengendalian kerusakan pantai di utara New

Jersey (Melby, 2003). Selanjutnya, penerapan VE pada tahap preliminary design

antara lain telah dilakukan pada jembatan-jembatan jalan raya di Jepang (Hwang,

2003). Value study pada fase environmental assessment misalnya telah dilakukan

pada Wadsworth Bypass di Amerika Serikat dengan hasil yang memuaskan

sehingga dinominasikan untuk mendapat penghargaan dari AASHTO.

4.4 Faktor-Faktor Yang Menentukan Efektivitas Penerapan

Sebagai akibat perkembangan teknologi yang semakin cepat dan kompetisi

pasar yang sangat ketat, tantangan yang semakin meningkat di dalam praktek VE

atau VM saat ini adalah bahwa para pengguna jasa menuntut adanya studi VE

yang lebih singkat dan lebih fokus, sementara ukuran dan kompleksitas proyek

yang ditinjau dalam studi VE terus meningkat. Banyak peneliti melaporkan bahwa

keterbatasan waktu dan sumberdaya yang tersedia untuk studi VE telah

melemahkan efek metodologi ini (Shen & Liu,1997; Kelly & Male 2004). Secara

menyeluruh, berbagai faktor menentukan keberhasilan studi VE. Pemahaman

yang jelas tentang faktor-faktor ini sangat diperlukan untuk mengatasi kendala-

kendala yang diakibatkan oleh ekspektasi yang lebih tinggi dari pengguna jasa.

Gambaran mengenai faktor-faktor tersebut diuraikan berikut ini.

37

4.4.1 Integrasi Studi VE

Program VE perlu dipandang sebagai bagian integral dari keseluruhan

proses project delivery, jadi bukan sebagai suatu entitas yang terpisah. Dengan

demikian penerapan VE sebaiknya direncanakan dan dijadwalkan pada proyek

untuk mendukung delivery of services yang tepat waktu, efisien dan efektif.

Di dalam proses tersebut, seperti yang telah pula diuraikan sebelumnya,

untuk mencapai efek yang maksimum tanpa dampak yang tidak diinginkan

terhadap jadwal proyek, VE harus dimulai pada saat dini di dalam proses desain,

sebaiknya pada desain konsep, dan kemudian berlanjut pada tahap desain dan

penyiapan dokumen konstruksi bila diperlukan. Perhatian utama dipusatkan pada

pencapaian nilai life-cycle yang maksimum untuk pengeluaran biaya awal (first-

cost) dari anggaran proyek. Selanjutnya diusahakan adanya penurunan biaya awal

sebagai hasil penerapan program.

4.4.2 Persyaratan yang ditetapkan oleh undang-undang

Suatu kuesioner survey telah dikirimkan kepada badan-badan transportasi

Amerika Serikat dan Kanada serta daerah yang terpilih untuk memperoleh

pemahaman mengenai praktek VE saat ini dan tantangan serta kesempatan yang

ada. Lima puluh badan berpartisipasi di dalam survey tersebut. Sekitar dua per

tiga responden (33 dari 50) mengindikasikan bahwa persyaratan yang ditetapkan

oleh undang-undang selalu atau sering menjadi penyebab digunakannya VE.

Sekitar setengah dari responden (27 dari 50) mengindikasikan bahwa VE

dilakukan untuk memenuhi persyaratan pendanaan (NCHRP, 2005).

Pada sebagian besar tingkat pemerintahan di Amerika Serikat, penggunaan

VE dianjurkan dan pada berbagai kasus disyaratkan. Untuk itu dalam penerapan

program atau studi VE di sektor publik terdapat petunjuk dan kebijakan di

berbagai lapisan pemerintahan. Sebagai contoh, pada tahun 1993 Office of

Management and Budget (OMB) Amerika Serikat mengeluarkan sirkuler nomor

A-131 yang mensyaratkan seluruh departemen dan badan federal agar

menggunakan value engineering sebagai alat manajemen bila dipandang sesuai

untuk menurunkan biaya program. Sebagai konsekuensi persyaratan OMB

tersebut, U.S. Department of Transportation (USDOT) mengeluarkan Order

38

DOT 1395.1A untuk menetapkan prosedur implementasi persyaratan OMB

Circular A-131 dan kerangka untuk pelaksanaan VE di keseluruhan departemen

tersebut. Peraturan ini menyampaikan dua kategori VE di lingkungan DOT, yaitu

VE Change Proposals yang merupakan proposal yang diprakarsai oleh

kontraktor dan diusulkan dalam lingkup suatu kontrak DOT, dan VE Proposals

yang dikembangkan oaleh pegawai Pemerintah Federal atau personel VE dari

kontraktor yang dipekerjakan oleh DOT untuk memberikan jasa VE di dalam

suatu kontrak atau program.

Di Kanada, pembiayaan proyek infrastruktur transportasi umumnya

dilakukan pada level propinsi. Kementrian Transportasi (Ministry of

Transportation) mengimplementasikan kebijakan yang fleksibel untuk

mendukung Program VE yang tidak merupakan keharusan. Kebijakan tersebut

menyatakan bahwa VE harus diterapkan pada proyek-proyek yang sesuai secara

maksimum sepanjang waktu dan sumberdaya yang tersedia memungkinkan.

Rencana tahunan harus dibuat oleh setiap daerah untuk menggambarkan proyek-

proyek mana yang sesuai untuk penerapan studi VE di daerah tersebut

berdasarkan kriteria seleksi yang didefinisikan dan pengetahuan spesifik

mengenai proyek.

Di Indonesia, peraturan sejenis yang memuat klausul tentang VE seperti

contoh-contoh di atas, baik pada peraturan yang terkait dengan jasa konstruksi

maupun yang terkait dengan pembangunan infrastruktur publik secara spesifik,

belum tersedia. Hal ini mungkin merupakan salah satu penyebab kurang

terdorongnya pihak-pihak yang terkait untuk menerapkan VE walaupun dirasakan

keperluannya terutama untuk proyek infrastruktur publik yang besar yang didanai

oleh pemerintah.

4.4.3 Kesiapan komunitas

Hal yang kritis bagi keberhasilan yang berkelanjutan di dalam VE adalah

kemampuan dan kesiapan komunitas nilai untuk mendukung program VE yang

dioperasikan oleh badan-badan yang terkait. Aspek utama yang perlu mendapat

perhatian adalah dukungan manajemen, dan kualifikasi tim VE serta usaha

bersama pihak-pihak yang terlibat.

39

4.4.3.1 Dukungan manajemen

Komitmen korporasi merupakan elemen yang esensial yang diperlukan

untuk suatu program VE yang berhasil. Program VE harus dapat memastikan

kepada pengambil keputusan kunci bahwa usaha yang diadakan setara dengan

hasil yang akan diperoleh. Manajemen senior harus terlibat dan terkait secara

penuh di dalam program VE, tidak hanya pada inisiasinya tetapi juga dalam

mengimplementasikan solusinya. Pelatihan terkait perlu diadakan untuk

mempertahankan program VE dan semangat korporasi untuk mengalokasikan

sumber daya bagi VE.

4.4.3.2 Kualifikasi Tim VE Dan Usaha Bersama Pihak Yang Terlibat

Hasil penelitian yang dilakukan oleh Shen dan Liu (2003) memperlihatkan

bahwa tim VE, pengguna jasa, fasilitator, dan pihak-pihak lainnya yang secara

langsung atau tidak langsung terlibat di dalam studi mempunyai pengaruh yang

signifikan terhadap keberhasilan studi VE. Ini juga berarti bahwa keberhasilan

studi VE memerlukan usaha bersama dari seluruh pihak yang terlibat. Tim VE,

secara khusus, memegang peranan penting di dalam usaha tersebut. Faktor-faktor

yang sangat menentukan di dalam suatu tim VE adalah kualitas (kualifikasi dan

pengalaman), kepribadian pemimpin tim dan para ahli yang menjadi anggotanya.

Tim VE harus bersifat mutidisiplin. Selanjutnya, persiapan yang cukup

dari anggota tim merupakan prasyarat untuk pelaksanaan studi VE yang berhasil.

Keberadaan individu yang dapat menjembatani aspek teknis dan manajemen

program, serta yang dapat secara bersemangat mempromosikan penggunaan dan

keberhasilan program VE akan sangat membantu kelancaran program.

4.5 Ukuran Proyek dan Ketersediaan Sumber Daya

Di Amerika Serikat, kebijakan pemerintah telah dikembangkan dan

diimplementasikan dengan mensyaratkan studi nilai (value studies) untuk proyek-

proyek dengan nilai pengeluaran yang besar. Misalnya, sebagian besar studi VE

untuk infrastruktur transportasi di Amerika Serikat dilaksanakan karena proyek

yang sedang ditinjau dibiayai pemerintah atau biayanya lebih dari US $25 juta

seperti yang disyaratkan oleh peraturan yang berlaku. Batas biaya proyek tersebut

40

pada sebagian besar kasus merupakan kunci yang menjamin dilaksanakannya

studi VE.

Penerapan VE pada proyek-proyek yang kecil jarang atau tidak pernah

dilakukan karena biasanya sumber daya yang tersedia terbatas. Selain itu, proyek

yang lebih besar secara tipikal memiliki potensi yang lebih besar untuk perbaikan

pelayanan karena lingkupnya dan batas pengeluarannya lebih tinggi. Sekalipun

demikian, pada beberapa kasus, dipandang pantas untuk menerapkan VE pada

proyek yang lebih kecil bilamana lingkupnya belum dapat dipastikan atau untuk

membangun konsensus dengan stakeholders. Clark (1999) menyampaikan suatu

metodologi seleksi untuk studi VE pada proyek transportasi yang kecil. Untuk itu

proyek yang kecil didefinisikan sebagai proyek yang dibiayai oleh pemerintah,

bernilai kurang dari US $10 juta. Faktor-faktor yang disarankan di dalam

pemilihan termasuk biaya, kompleksitas, dan dampaknya.