JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: 2337-3539
(2301-9271 Print)1 AbstrakLinesplanataurencanagarismerupakansuatu
gambardesainkapalyangsangatpentingdalamperancangan
sebuahkapal,dimanadarigambarlines planiniakansangat
berpengaruhterhadapgambar-gambardesainkapallainnya.
Danyanglebihpentingdarigambarlinesplaniniadalah
besarnyahambatanyangsangatbergantungpadabentuk
lambungkapal.Dalamprosesperancanganrencanagarisini
memerlukanperhitunganmatematisyangcukuprumit.
Sehinggauntukmemperolehsebuahrancanagarisyangsesuai dengan yang
diinginkan akan membutuhkan waktu yang cukup
lama.Dalamwaktudekatinicukupbanyakperangkatlunak
komputeryangditujukanuntukperancanganrencanagaris.
Namunsebagianbesarperangkatlunakinimemilikiharga
yangrelatifmahaldanmembutuhkankomputerdengan
spesifikasiyangcukuptinggi.Makahaltersebutbukan
merupakansolusiyangmudahdiambiluntukperancangan
rencanagaris.Penelitianinipadaakhirnyabertujuanuntuk
menciptakansebuahperangkatlunakyangdapatmembantu perancangan
rencana garis sehingga dapat menjadi solusi yang
murahdanefisienwaktu.Tentusajatanpamengabaikan ketelitian dari
rencana garis hasil perangkat lunak ini.
Katakunci:B-spline,FORMDATAI,linesplan,perangkat lunak
I.PENDAHULUAN ines plan kapal adalah gambar rencana garis dari
bentuk sebuah kapal.Dengangambarlinesplaninidapat
diketahuibentukkapalyangdirencanakandankarakteristik dari kapal
tersebut. lines plan atau rencana garis merupakan
langkahselanjutnyadalamprosesmerancangsuatukapal denganberdasarpada
datakapal yangdiperolehdari perancangan.
Dalamperancanganlinesplandiperlukanperhitungan
matematisyangcukuprumit dan tentu sajamemakan waktu
yangrelatiflama.Haliniakanberpengaruhdalamproses
perancangankapal.Dewasainitelahadaperangkatlunak
komersialuntukperancanganlinesplan.Namunperangkat lunak tersebut
memiliki harga yang mahal dan membutuhkan
komputerdenganspesifikasiyangcukupbesar.Sehingga
akanberpengaruhdalambiayaproduksisebuahproses desain kapal.
Dengandemikiandibutuhkansebuahsolusiuntuk
permasalahantersebut.Dandiharapkanperangkatlunakini
dapatmenjadisalahsatupilihansolusiuntukmengatasi
permasalahanyangadadalamperancangansebuahlines plan.
Sehubungandenganlatarbelakangtersebutdiatas,ada
beberapahalyangmenjadipermasalahandanakandibahas
dalamjurnaliniyaituprosesanalisadata-datayang diperlukan dalam
pembuatan lines plan,keunggulan metode pembuatan kurva yang
digunakan, tampilan perangkat lunak
agarprosesperancanganlinesplanlebihmudahuntuk
dilakukan,ketelitianlinesplandarihasilprosesperangkat
lunakdibandingdenganhasildaripembuatansecara
manual,danefisiensiwaktuyangdihasilkandari
penggunaanperangkatlunakdalammenghasilkansebuah lines plan. Dari
permasalahan diatas, maka dapat disimpulkan bahwa
penelitianinidibuatdengantujuanuntukmemperoleh
sebuahsistemberbasiskomputeryangpraktisdalam
perancangansebuahlinesplandenganmetodeFORM
DATAItanpamengabaikanketepatanketelitianlinesplan hasil rancangan
tersebut. Supayapermasalahantidakterlalumeluas,perluadanya batasan
masalah terhadap pembahasan jurnal ini. Antara lain : 1.
Metodeyangdigunakandalamperancanganlinesplan adalah dengan
menggunakan metode FORM DATA I. 2.
Interpolasidilakukandidalamrangeyangtelahada dalam FORM DATA I. 3.
Kapalyangdirancangsesuaidenganpersyaratanyang ada dalam FORM DATA I
4. Pembentukankurvahasilperhitunganmenggunakan metode B-Spline
dengan bantuan software Autocad.
Daripenulisanjurnalinidiharapkandapatmemberi manfaat: 1.
Mempermudahperancangansebuahlinesplan khususnya dengan metode FORM
DATA. 2. Dapatdilakukanpenghematanwaktudenganadanya perangkat lunak
yang praktis ini. 3. Dapatmenjadisolusibiayaperancangankapalyang
tinggi akibat biaya perangkat lunak yang mahal. II.TINJAUAN PUSTAKA
A.Lines plan Linesplanmerupakansuatugambardesainkapalyang
sangatpenting,dimanadarigambarlinesplaniniakan
sangatberpengaruhterhadapgambar-gambardesainkapal
lainnyasepertirencanaumum(generalarrangement),
konstruksiprofil(profilconstruction), konstruksimelintang
(midshipsection), stabilitaskapal (stabilitycalculation)dan
PEMBUATAN PERANGKAT LUNAK UNTUK MERANCANG LINES PLAN MENGGUNAKAN
FORM DATA I DAN PENDEKATAN B-SPLINE Deny Purwita Putra dan Djauhar
Manfaat Jurusan Teknik Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan,
Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim,
Surabaya 60111 Indonesia e-mail: [email protected] L
Denganadanyaperangkatlunakinidapatdiperoleh
sebuahlinesplandenganmetodeFORMDATAIdengan
lebihmudahdanmemenuhinilaikoreksisetelah perhitungan. JURNAL TEKNIK
POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)2
gambar-gambarlainnya.Yanglebihpentingdarigambar
linesplaniniadalahbesarnyahambatanyangsangat
bergantungpadabentuklambungkapal.Dengan hambatan kapal
yangkecilmakamesinkapalyangdibutuhkanjuga
akansemakinkecil,halinisangatsensitifdenganharga
mesinyangakandibelisertabiayaoperasiselamakapal berlayar [5],[7].
B.Perancangan dengan FORMDATA I
Bentuklinggihaluandanburitansertabentukbidangair adalah sebagai
gambar berikut Gambar 2.1 Bentuk linggi haluan dan buritan serta
bidang air [1]. Ada5koefisiengadingbesaryangdikembangkandalam
FORMDATA yang diberikan dalam tabel 2.1 : Tabel 2.1 Koefisien
Gading Besar [3]. Tidak adahargaantaraatauinterpolasi. Gading besar
no. 5 dan 6 berbeda dalam rise of floornya dan radius bilganya.
Gadingbesarno.6mempunyairiseoffloorlebihbesar daripada no. 5 dan
radius bilganya lebih kecil. Lihat gambar di bawah ini. Gambar 2.2
Variasi Gading Besar [1].
Selanjutnyagambardiberinamamenurutbentukstation,
yaituUuntukstationbentukU,Nuntukstationbentuk
normaldanVuntukstationbentukV.Diikutiolehnomor
gadingbesardari1s/d6.KemudiandiikutiolehhurufA
untukbentukbagianbelakangkapaldanVuntukbentuk
bagiandepankapal.Terakhiradalah2angkayang menyatakan besar
koefisien blok CB, jadi N2F65 = bentuk normal, gading besar no. 2,
bagian depan kapal dan CB = 0.65
U2A70=bentukstationU,gadingbesarno.2,bagian belakang kapal, dan CB
= 0.70 Untukmemakaidiagram-diagramini,masukanadalah
koefisienblokCB(atau)danLCBdalam%Ldiukurdari
Midship,FormdataImenyajikanseridengangadingbesarno.2,
yaituCM=0.98.Disinidibutuhkankoefisienblokbagian
belakangAdankoefisienblokbagiandepanF.Untuk
memperolehharga-hargainidariCB(atau)keseluruhan dan LCB, dipakai
"Combination Diagram" [3],[6]. Gading besar noCM 10.995 20.98 30.94
40.88 50.74 60.74 JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN:
2337-3539 (2301-9271 Print)3 Gambar 2.3 Combination Diagram [1]
Padahargakoefisienbloktariklahgarisvertikaldan
memotonggarispersentaseLCB.Tinggititikinidarigaris
sumbuadalahX.Darihargaukurkankekiridanke
kanansebesarX,didapatA'disebelahkanandanF'di
sebelahkiri.GarisvertikaldariA'memotonggaris
lengkungAft(garispenuh)setinggiCAdangarisvertikal
dariF'memotonggarislengkungForw.(garisputus-putus)
setinggiCF.SelanjutnyafaktorkoreksiCdidapatsebesarC = CF -
CA.SelanjutnyadariA'ukurkankekirisebesarCuntuk
mendapatkanAdandariF'ukurkankekanansebesarC
untukmendapatkanF.Setelahkeduahargadidapat,kita
bisamulaimembuatRencanaGaris.Ada3macambentuk Rencana Garis yang
diberikan, yaitu bentuk U (gambar U2A
danU2F),bentuknormal(gambarN2AdanN2F)dan
bentukV(gambarV2AdanV2F).Datadiberikandalam
bentukgambardenganabsisadalahysta/(0.5B)danordinat
adalahWP/T.WPadalahsaratdanTadalahsaratmuatan
penuhatausaratrancang.Titik0adalahcentrelinekapaldan1.0 padasumbu
horisontal adalah 0.5 lebar kapal.Titik
1.0padasumbuvertikaladalahSaratmuatanpenuhatau sarat rancang.Sedang
harga A dan F untuk masing-masing bentuk diberikan dalam tabel
berikut: Tabel 2.2 Koefisien Nilai Bentuk Badan Kapal [3] Bagian
belakangBagian depan Bentuk UA = 0.55 - 0.75F = 0.55 - 0.65 Bentuk
NA = 0.55 - 0.75F = 0.55 - 0.75 Bentuk VA = 0.60 - 0.70F = 0.55 -
0.65 Angka55,60dstmenunjukkanhargadanangka0,1/2
dstmenunjukkannomorStation.Untukhargadiantara harga yang ada,boleh
diinterpolasi pada tiap WL [1]. C.B-spline dalam Autocad Untuk
membuat garis lengkung dengan metode b-spline di
softwareAutocadcukupdenganmemberikanperintah
SPLINE.Denganperintahtersebutmakaakandibuatgaris
lengkungberbasisNURBS(NonUniformRationalB-Spline).Untukmenjalankanperintahinidapatmelalui
commanddenganmengetikSPLINEatauSPL.Dapatjuga
melaluitoolbardenganmemilihtoolsbergambaratau
melaluimenuDrawSpline.Untukmenggambargaris dapat melalui klik pada
titik tertentu dan dapat melalui input nilai untuk sumbu x dan y
pada command [8]. III.METODOLOGI PENELITIAN A.Langkah Pengerjaan
Metodeyangdigunakandalampenelitianinidapat
digambarkandalamdiagramalir(flowchart)pengerjaan sebagai berikut :
Gambar 3.1 Diagram Alir Pengerjaan Tugas Akhir B. Pengumpulan Data
Dataawalyangdiperlukansebelummemasukiproses
pembuatanperangkatlunakyaituberupadatakurvaFORM DATA I yang berasal
dari data literatur tugas akhir ini. Data
initersediadalambentukgambarsehinggamemerlukan
beberapaprosespengolahanagarbisadijadikansebuah database perangkat
lunak yang akan dibuat. JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013)
ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)4 C.Pengolahan Data
Setelahsemuadatayangdibutuhkanberhasil
dikumpulkanmakadata-datamentahiniakanmelewati
beberapaprosesagarmenjadidatasiapuntukdigunakan, diantaranya adalah
: 1. Proses Scanning Karenadatasumberberupaprintoutmakadatakurva
perludilakukanscanningagarmenjadidatadigital sehingga lebih mudah
untuk diproses selanjutnya. 2. Proses
Re-DrawProsesinimeliputipenggambaranulangdatakurva
digitaldenganmenggunakanbantuansoftwareAutocad.
Halinibertujuanuntukmempermudahpencariantitik-titik koordinat dari
kurva tersebut. 3. Proses input data kedalam database
Dalamprosesinidilakukanpengukurankoordinat
dalamkurvahasilre-drawkemudiandimasukkan kedalam database berbasis
Microsoft Excel. Pada proses ini terdapat dua tahap atau dua metode
pengukuran, yaitu sumbuysebagainilaitetapdansumbuxsebagainilai
variabel yang dicari, dan sebaliknya. D.Pembuatan Logika Penentuan
Bentuk Badan Kapal Untukmempermudahperhitunganmakapembuatan
logikajugadilakukandenganbantuansoftwaremicrosoft
excel.Halinidikarenakandatakoordinattelahdibuat
dengansoftwaretersebutsehinggaakanlebihmudahjika
logikayangdibuatterhubunglangsungdengankoordinat yang dibuat
khususnya dalam tahap ini adalah koordinat dari combination
diagram. Berikutadalahgambartabellogikauntukmenentukan
bentukbadankapaldannilaidariCbadanCbfdisertai dengan alur
perhitungannya. Gambar 3.1 Tabel Perhitungan untuk menentukan nilai
Cba dan Cbf Gambar 3.2 Tabel penentuan bentuk station yang akan
digunakan Penjelasandarinomorlangkahpadakeduatabeldiatas adalah
sebagi berikut : 1. Datainputberasaldaridatayangdimasukkansebagai
parameterawal.Untuktahappengambilankeputusan ini hanya dibutuhkan
data Cb, LCB dan Cwp. 2. PadalangkahiniakandicarinilaiXdengancara
menyaringdaridatabasecombinationdiagramyang
telahdibuat.DanapabilanilaiCbdanLCBmasih
dalamrangedatabasenamuntidakdiketahuinilainya
makaakandilakukaninterpolasi.Interpolasipertama dilakukan untuk
menghasilkan nilai X1 dan X2 dengan
parameteryangdigunakanadalahnilaiLCB.
Interpolasikeduadilakukanuntukmenghasilkannilai X akhir dengan
parameter X1, X2 dan nilai Cb input. 3.
NilaiXmerupakankoordinatsumbuypadatitik
tertentusumbux.Nilaiinikemudiandirotasikan90o pada kuadran 1 dan 2
dengan titik pusat sumbu berupa
nilaidariCbinput.Nilaitersebutdiakumulasikan
dengannilaiCbinputdanmenghasilkannilaiXforw
(f)danXaft(a),denganketentuanapabilanilai
LCBinputdidepanmidship(positif)makaf>Cb dan a < Cb berlaku
pula untuk sebaliknya. 4. Nilai f dan a digunakan untuk mencari
nilai Ca dan Cfpadacombinationdiagramlebihtepatnyanilai kurva
forward dan after. Langkah ini dilakukan dengan cara memasukkan
nilai f dan a sebagai nilai x pada masing-masing persamaan. 5.
DarilangkahsebelumnyadihasilkannilaiCadanCf.
NilaiinidigunakanuntukmencarinilaiCyaitunilai
koreksiuntukmenghasilkannilaiCba(a)danCbf (f). Nilai C didapat
dengan perhitungan C = Cf Ca. 6. Dengan demikian akan diperoleh
nilai a dan f dengan caramengakumulasikannilaifdanadengannilai
C.adanfmerupakannilaiyangakandigunakan
untukmenentukanbentukbagiandepandanbelakang kapal. JURNAL TEKNIK
POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)5 7.
Darinilaitersebut akan menghasilkan beberapabentuk
stationyangmemenuhi.Olehkarenaitudiperlukan
penentuanbentukbadankapalyangpalingmendekati dengan cara
menyesuaikan nilai Cp pada bagian depan dan belakang. 8.
UntuknilaiCpdidapatdariperhitunganCwp/Cbadan
Cwp/Cbf.Dariperhitungantersebutakandidapatnilai Cpa dah Cpf. 9.
NilaiCpadanCpfakandicariselisihterkecildengan nilai Cp pada tiap
bentuk station yang tersedia. Berikut nilai konstanta pembanding
dari tiap bentuk station. 10. Dari perhitungan selisih diatas
makaakan didapat nilai
yangpalingmendekatikonstantabentukstation.Nilai
inilahyangakandigunakansebagaihasilakhirdari tahap penentuan bentuk
badan kapal. E.Perhitungan Koordinat Hasil Pada tahap ini akan
dilakukan penyaringan koordinat pada
databasebentukstationagardiperolehkoordinatyang
sesuaiuntukbentukstationyangtelahditentukandarihasil
perhitunganpadatahapsebelumnya.Metodeyang
digunakanpadatahapiniadalahdenganinterpolasi2titik. Metode ini
berbasis pada rumus interpolasi 2 titik berikut : y =
(((x-x1)(y2-y1))/(x2-x1))+y1 dimana : x = nilai Cba atau Cbf yang
telah didapat y = nilai koordinat baru
Koordinat-koordinatyangdihasilkandariperhitungan
padatahapinimerupakandatahasilawalyangakandiolah
lebihlanjutsehinggadapatmenjadidatayangsiapuntuk diplot ke software
Autocad. Dengandiperolehnyadatakoordinattersebutmakapada
babselanjutnyaakandibahaslangkahpembuatanperangkat
lunakyangakanmenampilkandata-datatersebutsecara
sederhana.Sehinggapenggunaakandipermudahdalam
memperolehhasilperhitungan-perhitunganyangterjadi
dalamdatabase.Halinidikarenakansemuaproses
perhitunganyangadapadatahapiniakanberjalandibalik program inti
secara tersembunyi. Namunyangperludiperhatikanbahwatidaksemua
koordinathasilakanditampilkandiprograminti.Ada
beberapakoordinatyangdihitungdengantujuanuntuk
memperhalusgarissaatprosespenggambarandiAutocad. Dan koordinat
hasil yang akan ditampilkan adalah koordinat yang dirasa penulis
menjadi inti dari sebuah garis yang akan dibentuk. IV.PROSES
PEMBUATAN DAN PENGGUNAAN PERANGKAT LUNAK
Padaperangkatlunakiniakandibuat2buahformyaitu
form1sebagaitampilanutamadanform2untukoutput.
Sebelumnyaakandibahasterlebihdahulutentangform.
Formadalahwindowyangmerupakankomponenutama
dalampembuatansebuahprogram.Beberapakomponen
akanditempatkandalamsebuahformdansemuaituakan
membentuksebuahinterfacedarisebuahprogram.
Pembuatanformdanpeletakankomponen-komponen
didalamnyaakanmenentukantingkatkerumitansebuah
programuntukdigunakan.Tampilanutamadibuat
sesederhanamungkinsehinggapenggunadapatdengan
mudahmemahamifungsidarikomponen-komponenyang ada dalam perangkat
lunak.Tampilanutamaterdiri dari 2frame,8textboxdanlabel, 2 combobox
dan label dan2 commandbuttonSelain komponen yang ada pada form
tampilan utama, hal yangsangatpentingdalampembuatan tampilan
utamayaitu penambahanReferencespadamenuProject.Halini sangat
pentingkarenapadadasarnyaperangkatlunakiniakan
terhubungdengansoftwarelainyaituMicrosoftExcel
sebagaidatabasedanAutocadsebagaimedia
penggambaran.SehinggaperludimasukkanLibrarydari
softwaretersebutdalamprojectyangdibuat.Untukproject
yangdibahasdigunakanMicrosoftExcel14.0Object
Library(untukMicrosoftExcel2010)danAutocad2008 Type Library (untuk
Autocad 2008) sebagai References.
Padatahapselanjutnyaadalahpenulisancodedimana
sebuahperangkatlunakakanmenjalankanperintahsesuai
dengancodeyangditulis.Padaform1perintahterjadisaat
commandbuttonhitungditekan.Makasemuadatayang
dimasukkanpadakeduaframeakandimasukkankedalam database.
Selainitu,codejugamemuatperintahketika commandbutton hitung ditekan
maka secara otomatis proses
perhitungandalamdatabaseakanberlangsungdan
menghasilkansebuahoutput.Outputyangdihasilkanada2
macamyaituoutputyangdigunakansebagaitampilandi
form2danoutputyangberupakoordinatuntuk
penggambaranpadaAutocad.Untukoutputyangberupa
koordinatuntukautocadpadatahapiniakandicetak kedalam file .scr
untuk keperluan penggambaran di Autocad.
File.scradalahfilescriptyangberfungsimenjalankan
perintahdidalamAutocadsecaraotomatistanpapengguna yang melakukan
aktifitas secara langsung dengan tools yang
adapadaAutocad.File.scriniakandisimpandalam3 folder yang untuk tiap
penggambaran bodyplan, halfbreadth
plan,dansheerplan.File.scrakandisimpandalamfolder
bodyplan,halfbdansheeryangmenjadisub-folderdalam
folderdatabase.File.scryangberadadalamfolder
bodyplanmerupakanfilescriptuntukmembentukbodyplan
diAutocad.Sedangkanyangberadadalamfolderhalfb
digunakanuntukmembentukgambarhalfbreadthdanfile
.scryangberadadalamfoldersheerdigunakanuntuk membentuk gambar
sheerplan pada Autocad. JendelaOutputdibuatpadaform2 yang akan
ditampilkan secaraotomatisapabilaprosespadaform1telahselesai.
Form2akanmenampilkankumpulantitik-titikkoordinat hasil perhitungan
yang ada pada database. Namun koordinat
yangditampilkanhanyakoordinatsetengahlebarkapaldan
buttockline.Disertaijugacommandbuttondengancaption
gambaryangberfungsimelakukanprosespenggambaran
padaAutocad.Samahalnyadenganform1,tampilanoutput
perlupenataanagarpenggunadapatmemahamihasilyang ditampilkan secara
mudah. JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: 2337-3539
(2301-9271 Print)6 Gambar 4.1 Proses Input Data Gambar 4.2 Tampilan
output untuk tab Tabel Setengah Lebar V.ANALISA HASIL DAN
PEMBAHASAN Setelahhasilkeluarmakaakandilakukanperhitungan
LCBpadastationyangtelahdibentuk.Halinidilakukan
sebagaikoreksinilaiLCByangdimasukkansebagaiinput.
Olehkarenaitu.Perhitungankoreksiinidilakukanhanya
dibawahgarisair(sarat).MenurutFORMDATAkesalahan
terbesaryangdiijinkanadalah0.1%L.Sehinggaapabila koreksi
