of 15/15
PERANCANGAN MODEL MATERIAL HANDLING CRANE SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN OTOMASI INDUSTRI DENGAN PENDEKATAN RAPID PROTOTYPING Disusun sebagai salah satu syarat Memmenyelesaikan Program Studi Strata I pada Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Oleh: ARIF REZA BASIRUN D 600 150 028 PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2019

SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN OTOMASI INDUSTRI …eprints.ums.ac.id/72318/15/NASKAH PUBLIKASI Arif reza new.pdf1 PERANCANGAN MODEL MATERIAL HANDLING CRANE SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN OTOMASI

  • View
    218

  • Download
    1

Embed Size (px)

Text of SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN OTOMASI INDUSTRI …eprints.ums.ac.id/72318/15/NASKAH PUBLIKASI Arif reza...

  • PERANCANGAN MODEL MATERIAL HANDLING CRANE

    SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN OTOMASI INDUSTRI

    DENGAN PENDEKATAN RAPID PROTOTYPING

    Disusun sebagai salah satu syarat Memmenyelesaikan Program Studi Strata I pada

    Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik

    Oleh:

    ARIF REZA BASIRUN

    D 600 150 028

    PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI

    FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

    2019

  • 1

    PERANCANGAN MODEL MATERIAL HANDLING CRANE

    SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN OTOMASI INDUSTRI

    DENGAN PENDEKATAN RAPID PROTOTYPING

    Abstrak

    Teknologi sistem kontrol telah sangat berkembang dimana metode konvensional

    berganti kearah otomasi terutama pada suatu proses perpindahan material yang berulang-

    ulang. Hal ini disebabkan terbatasnya kemampuan manusia untuk melakukan proses yang

    berlangsung secara berulang-ulang. Crane merupakan salah satu jenis material handling

    yang sangat sering digunakan untuk menggantikan fungsi manusia dalam proses

    perpindahan barang yang berulang-ulang. Tujuan dari penelitian ini ialah merancang

    konstruksi, sistem gerak dan sistem kontrol pada model material handling crane

    otomatis, dimana dalam pembuatan menggunakan pendekatan rapid prototyping serta

    membuat rancangan yang mampu memenuhi kriteria kelayakan sehingga alat dapat

    dibuat. Pada penelitian ini proses perancangan diawali dengan proses benchmarking

    untuk memperoleh gambaran rancangan serta pendekatan rapid prototyping agar

    nantinya proses produksi lebih cepat. Hasil dari penelitian ini menghasilkan sebuah

    rancangan trainer kit model material handling crane dengan sistem gerak menggunakan

    motor stepper dan motor servo, serta sistem kontrol diatur oleh Arduino mega. Rancangan

    dinyatakan layak untuk dilanjutkan pada proses pembuatan setelah memenuhi kriteria di

    pengujian. Penelitian ini hanya sebatas sampai pada perancagan dan tidak seluruh part

    dapat dibuat dengan teknik rapid prototyping.

    Kata Kunci: Sistem Kontrol, Otomasi, Material handling crane, Perancangan,

    Benchmarking, Rapid prototyping

    Abstract

    Control system technology has been highly developed where conventional methods

    change towards automation, especially in a process of repetitive material transfer. This is

    due to the limited ability of humans to carry out repetitive processes. Crane is one type

    of material handling that is very often used to replace human functions in the process of

    repetitive repetition of goods. The purpose of this study is to design a construction, motion

    system and control system in an automatic material handling crane model, wherein the

    manufacture uses a rapid prototyping approach and makes a design that is able to meet

    the eligibility criteria so that tools can be made. In this study the design process begins

    with a benchmarking process to obtain a description of the design and rapid prototyping

    approach so that the production process will be faster. The results of this study produced

    a material handling crane model trainer kit with a motion system using a stepper motor

    and servo motor, and a control system regulated by Arduino Mega. The design is declared

    feasible to continue in the manufacturing process after fulfilling the criteria tested. This

    research is only limited to designation and not all parts can be made using rapid

    prototyping techniques.

    Keywords: Control Systems, Automation, Material handling cranes, Design,

    Benchmarking, Rapid prototyping

    1. PENDAHULUAN

    Perkembangan teknologi pada sistem kontrol setiap tahunnya selalu berkembang secara pesat. Salah

    satunya perkembangan mengambil alih metode konvensional untuk menyelesaikan suatu proses

    terutama pada proses yang berulang, dimana kemampuan manusia untuk mampu menangani tugas

  • 2

    yang berulang-ulang pada perpindahan material sangatlah terbatas, sehingga memerlukan teknologi

    kontrol yang komputerisasi untuk mampu menangani tugas yang berulang secara lebih cepat dan

    efisien (Asnawi, 2008).

    Material handling adalah satu jenis transportasi pengangkutan yang bersifat common use pada

    sebuah perusahaan yang digunakan untuk proses memindahkan bahan baku, barang setengah jadi,

    maupun barang jadi dari tempat asal ke tempat tujuan yang telah ditetapkan. Peralatan material

    handling sendiri sangatlah banyak, salah satunya yaitu crane. Crane merupakan salah satu alat yang

    digunakan untuk memindahkan material.

    Potitioning pada perancangan dan pengembangan produk trainer kit model material handling

    crane dilakukan berdasar 3 penelitian yang telah ada sebelumnya, diantaranya penelitian tentang

    miniatur crane otomatis berbasis PLC OMRON CPM 1A, kemudian penelitian tentang

    pengembangan teknologi rapid prototyping untuk pembuatan produk-produk multi material dan

    yang terakhir tentang sistem kontrol motor stepper DC menggunakan PWM Arduin.

    Berdasarkan penelitian-penelitian sebelumnya pada latar belakang diatas, peneliti ini

    difokuskan pada perancangan model material handling crane berbasis kontrol arduino menggunakan

    pendekatan rapid prototyping. Alai ini nantinya ingin digunakan sebagai media pembelajaran di

    sistem otomasi industri lab teknik industri UMS.

    1.1 Landasan Teori

    1.1.1 Perancangan dan Pengembangan Produk

    Perancangan merupakan proses untuk menghasilkan sebuah produk yang sesuai dengan kebutuhan

    manusia (Ginting,2010). Proses pengembangan produk dalam suatu perusahaan umumnya melalui 6

    tahapan proses, dimana Fase 0 : Perencanaan Produk, kemudian fase 1 : Pengembangan Konsep, Fase

    2 : Perancangan Tingkat Sistem, Fase 3 : Perancangan Detail, Fase 4 : Pengujian dan

    Perbaikan, yang terakhir Fase 5 : Produksi Awal (Ulrich dan Eppinger, 2001). Sedangkan

    perancangan dan pengembangan produk merupakan keseluruhan proses yang saling terintegrasi

    dengan keberadaan produk yang meliputi segala aktivitas mulai dari identifikasi konsumen sampai

    pada pabrikasi, penjualan dan deliveri dari produk (Widodo, 2003).

    1.1.2 Benchmarking

    Benchmarking biasanya digunakan untuk mengevaluasi proses ataupun produk yang ada sehingga

    menemukan cara atau proses terbaik dengan harapan mampu memperbaiki serta meningkatkan proses

    maupun kualitas suatu produk. Benchmarking juga dapat dilakukan baik pada proses produksi,

    produk, jasa maupun sistem dalam suatu organisasi (Budi Kho, 2016).

    1.1.3 Rapid Prototyping

  • 3

    Rapid prototyping merupakan teknik membentuk dan merakit sebuah produk dengan cara

    yang cepat serta terintegrasi antara sistem CAD (Computer Aided Design) dan mesin dengan sistem

    Rapid prototyping baik 3D Printing maupun CNC (Rinanto and Sutopo, 2018). Terdapat beberapa

    metode pada Rapid prototyping yang ada saat ini. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah

    Fused Depotition Modelling, dimana 3D printing menjadi media dalam mewujudkan objek yang akan

    dibuat.

    1.1.4 3D Printing

    3D Printing merupakan alat untuk membuat objek pada 3 dimensi berdasarkan dari model

    digital yang telah dirancang. Cara kerja dari alat ini hampir sama dengan printer laser, namun objek

    dibentuk dari sejumlah layer atau lapisan yang masing-masing dicetak di atas setiap lapisan lainnya

    (Excell, Jon 2013).

    1.1.5 SolidWorks

    SolidWorks merupakan alikasi berbasis CAD (Computer Aided Design), kelebihan dari

    solidworks salah satunya cepat dan sangat mudah digunakan, kemudian aplikasi ini memiliki 3 area

    kerja yang saling terintegrasi, yaitu Parts, Assembly dan Drawing. Perubahan pada juga mudah

    dimana yang lain akan ikut menyesuaikan sehingga tidak diperlukan editing pada desain yang lain

    (Applicad, 2014).

    2. METODE

    Mulai

    Studi Pendahuluan

    Studi Literatur :

    - Jurnal dan Buku Tentang

    Otomasi

    - Jurnal Tentang Benchmarking

    -Jurnal dan Buku Tentang Rapid

    Prototyping

    Studi Lapangan:

    - Pengamatan Triner Kit Otomasi Industri

    - Pengamatan Sistem Crane Perusahaan A

    -Pengamatan 3D printing

    -Pengamatan Video Laser Cutting

    -Pengamatan Mesin mini CNC

    Perancangan Alat

    Tahapan Perancangan Benchmarking terhadap

    alat-alat ide rancangan

    - Mengklasifikasikan Konstruksi Alat

    - Mengklasifikasikan Sistem gerak

    - Mengklasifikasikan Sistem Kontrol

    Pengujian Perancangan Alat

    Analisa Perancangan

    Alat

    Selesai

    Ya

    Tidak

    #

    # 1. Pengujian rancangan

    Konstruksi alat dengan

    SolidWork

    2. Pengujian Rancangan

    dengan Sistem Gerak

    yang akan digunakan

    3. Pengujian Rancangan

    dengan kontrol yang

    digunakan

    OBSERVASI DAN

    PENGUMPULAN DATA

    PERANCANGAN

    ANALISA

    Apakah Pengujian

    Memenuhi Kriteria?

    Potitioning

    Perumusan Masalah

    Tujuan Penelitian

    Pengumpulan Data

    Gambar 1. Kerangka Penelitian

  • 4

    Metode dan desain penelitian pada penelitian ini dibuat dalam 3 tahapan besar, yaitu tahapan

    observasi dan pengumpulan data, kemudian tahapan perancangan dan yang terakhir tahapan analisa

    dari rancangan yang telah dibuat. Penelitian ini dilakukan dari awal semester ganjil 2018 hingga

    semester genap 2019. Tempat penelitian ini dilakukan di Ruang Otomasi Industri gedung F lantai 1

    Universitas Muhammadiyah Surakarta. Gambar 1. merupakan flowchart tahapan dalam penelitian.

    2.1 Observasi dan Pengumpulan Data

    a. Studi pendahuluan

    Studi Pendahuluan digunakan sebagai acuan menjalankan penelitian. Studi pendahuluan

    dibagi menjadi dua bentuk yaitu studi literatur dan studi lapangan. Pada studi literatur dilakukan

    dengan cara melakukan review jurnal dan buku yang terkait tentang sistem otomasi, metode

    benchmarking dan teknik rapid prototyping. Studi kedua yaitu studi lapangan, dimana studi

    lapangan pertama terkait dengan sistem crane yang ada diperusahaan A, terkait trainer kit model

    material handling dengan sistem PLC di lab Otomasi Industri, mesin3D printing, mini CNC dan

    video laser cutting DIY.

    b. Potitioning

    Potitioning merupakan upaya untuk menentukan arah dan posisi dari penelitian

    berdasarkan penelitian sebelumnya dan menjadi salah satu alasan mengapa penelitian ini layak

    dilakukan.

    c. Perumusan Masalah

    Merupakan tahap di antara sejumlah tahap penelitian yang memiliki kedudukan yang

    sangat penting dalam kegiatan penelitian.

    d. Tujuan Penelitian

    Penentuan tujuan dari penelitian yang dilakukan, dimana tujuan penelitian didasarkan

    dari perumusan masalah yang ada sebelumnya.

    e. Pengumpulan Data

    Teknik pengumpulan data dilakukan melalui beberapa hasil pengamatan, sehingga dapat

    dibuat sebuah rancangan material handling crane sebagai media pembelajaran sistem otomasi.

    2.2 Perancangan

    Proses ini mengklasifikasikan data-data berdasarkan hasil benchmarking dimana perancangan

    diklasifikasikan dalam 3 bagian, yaitu konstruksi, sistem gerak dan sistem kontrol. perancangan

    material handling crane otomatis menggunakan aplikasi SolidWork.

  • 5

    2.3 Pengujian Rancangan

    Proses pengujian di bagi dalam tiga hal, yaitu pengujian pada konstruksi rancangan

    menggunakan aplikasi SolidWork, kemudian pengujian rancangan dengan sistem gerak yang

    digunakan dan yang terakhir pengujian rancangan dengan sistem kontrol yang digunakan.

    2.4 Analisia

    Analisis dilakukan untuk menguji kesesuaian rancangan alat crane otomatis sebagai trainer

    kit untuk media pembelajaran dalam mata kuliah otomasi industri. Sehingga nantinya trainer kit layak

    dilanjutkan pada tahap pembuatan.

    3. HASIL DAN PEMBAHASAN

    3.1 Pengumpulan Data

    Untuk melakukan benchmarking, peneliti terlebih dahulu menggumpulkan data terkait benda yang

    akan dibenchmark nantinya. Pengumpulan data terkait macam-macam crane yang ada, kemudian

    data macam-macam sistem penggerak dan yang terakhir data macam-macam sistem kontrol.

    3.2 Proses Benchmarking

    Berdasarkan penentuan alat yang pilih, proses benchmarking dilakukan terhadap 5 alat, dimana alat

    tersebut memiliki kemiripan dengan data-data yang telah dipilih sebelumnya, kemudian mencari

    kelebihan dan kelemahan dari alat-alat tersebut sehingga diperoleh hasil sebagai berikut:

    Tabel 1. Hasil Proses Benchmarking

    No Pengamatan Hasil Benchmarking

    1

    Crane Perusahaan A Sistem kerja crane yang dibuat mengadopsi sistem kerja pada crane perusahaan A,

    dimana di perusahaan A, crane yang digunakan merupakan crane ruang atau Hoist

    Crane , dimana crane dilengkapi 2 motor dikanan kiri untuk menggerakkan crane maju

    mundur, kemudian di bagian tengah terdapat satu motor yang berfungsi menggerakkan

    kait kekanan dan kekiri sesuai posisi benda kerja yang akan dipindahkan. Terdapat pula

    satu motor yang berfungsi menggulung kawat untuk menaik-turunkan kait. Sistem ini

    nantinya digantikan dengan gripper dengan memanfaatkan motor servo untuk menjepit

    benda kerja yang akan dipindahkan.

    2 Trainer Kit Material

    Handling PLC

    Mengadopsi Skala ukuran, agar antara trianer kit satu dan lainnya mampu terintegrasi.

    3

    3D printing Mengadopsi sistem gerakan linier motion rod yang ada pada 3D printing sebagai fungsi

    perpindahan barang kekanan dan kekiri (sumbu Y). Motor stepper digunakan sebagai

    sistem penggerak sehingga pergerakan lebih presisi dan halus.

    4

    Laser Cutting Mengadopsi Sistem gerakan wheel dengan alumunium profile, dimana alumunium

    profile memiliki 2 fungsi sekaligus, yaitu sebagai rangka maupun jalur/rel untuk

    pergerakan crane maju dan mundur (Sumbu X). Sistem gerak yang digunakan

    menggunakan motor stepper sehingga pergerakan sangat presisi dan halus. Sistem

  • 6

    kontrol yang dipakai menggunakan arduino, dimana arduino mampu mengkontrol

    semua proses pergerakan dari laser cutting tersebut.

    5

    Mini CNC Mengadopsi sistem gerakan dengan memanfaatkan smooth rod , agar saat pergerakan

    naik turunz dapat berjalan secara halus (Sumbu ). Sistem penggerak yang digunakan

    menggunakan motor stepper, sehingga sangat presisi dan halus.

    3.3 Perancangan

    Setelah diperoleh hasil benchmarking, tahap selanjutnya yaitu proses perancangan. Pada tahap

    perancangan dibuat menggunakan aplikasi SolidWork. Perancangan trainer material handling crane

    diklasifikasikan dalam 3 bagian yaitu konstruksi, sistem gerak dan sistem kontrol. Gambar 2

    merupakan rancangan trainer kit model material handling crane.

    Gambar 2. Rancangan Trainer Material Handling Crane

    a. Perancangan Konstrusksi

    Pada sistem Konstrusksi tersiri dari beberapa komponen, diantaranya 4 alumunium profile

    40cm, 4 alumunium profile 30cm, 8 buah siku penyambung dan Papan kayu. Alumunium profile

    yang digunakan berdimensi dan berjenis alumunium alloy 6063-T6. Siku digunakan sebagai

    penyambung antara tiang konstruksi. Siku yang digunakan berdimensi 20mm x 20mm berbahan

    alumunium alloy 6063-T6. Papan kayu digunakan sebagai alas dari trainer kit model material

    handling crane. Dimensi alas memiliki tebal 30mm dan dimensi 500mm x 500mm.

    b. Perancangan Sitem Gerak.

    Perancangan pada sistem penggerak disesuaikan dengan motor penggerak yang

    digunakan, dimana motor yang digunakan merupakan motor stepper DC yang nilai rating

    diberikan dalam langkah per putaran (steps per revolution). Pada perancangan sistem gerak dibagi

    dalam 3 gerakan sebagai berikut:

  • 7

    1) Rancangan Penggerak Arah Maju-Mundur

    Pada perancangan ini terdapat 38 part. Untuk part yang dibeli diantaranya 6 baut L 36mm,

    6 wheel, 12 ring, 2 pulley, 2 motor stepper dc, 4 baut pengunci cover. Sedangkan part yang dapat

    dibuat menggunakan teknik rapid prototyping diantaranya 2 Part A Back and Forth, 2 Part B

    Back and Forth dan 2 Cover Motor.

    2) Rancangan Penggerak Arah Kanan-Kiri

    Pada perancangan ini terdapat 15 part. Untuk part yang dibeli diantaranya 1 motor

    stepper DC, 1 pulley, 2 baut pengunci, 1 gulung belt, 1 fix pulley, 2 linier motion rod dan 2

    smooth rod 6mm sepanjang 400mm. Sedangkan part yang dapat dibuat dengan teknik rapid

    prototyping diantaranya 1 stand cover motor, 1 middle motion, 2 gripper belt, dan 1 stand pulley

    fix.

    3) Rancangan Penggerak Arah Naik-Turun.

    Pada perancangan ini terdapat 12 part. Untuk part yang dibeli diantaranya 2 smooth rod

    3mm, 2 baut pengunci, 1 motor stepper DC, 2 spacer, 1 gulung rope dan 1 buah gripper.

    Sedangkan part yang dapat dibuat dengan teknik rapid prototyping diantaranya 1 holder up, 1

    Rope Pulley, dan 1 holder down.

    c. Perancangan Sistem Kontrol

    Pada perancangan ini terdapat 12 part. Untuk part yang dibeli diantaranya 1 unit Arduino

    mega, 3 sensor ultrasonic, dan kabel male female sesuai kebutuhan. Sedangkan part yang dapat

    dibuat dengan teknik rapid prototyping 3 case sensor A dan 3 case sensor B

    3.4 Pengujian

    Untuk mengetahui apakah rancangan memenuhi kriteria kelayakan, dilakukan 3 pengujian

    yang berbeda, yaitu pengujian pada konstruksi rancangan menggunakan aplikasi SolidWork,

    kemudian pengujian rancangan dengan sistem gerak yang digunakan dan yang terakhir pengujian

    rancangan dengan sistem kontrol yang digunakan.

    Pengujian konstruksi dilakukan dengan menggunakan aplikasi solidwork, pengujian

    dilakukan dengan memanfaatkan menu simulation yang disediakan solidwork. Langkah yang

    dilakukan pada proses ini yaitu 1) mempersiapkan assembly rancangan yang akan diuji, kemudian 2)

    menentukan tipe material dari rancangan konstruksi yaitu alumunium alloy 6063-T6. Setelah

    rancangan siap, 3) dilakukan penentuan titik tumpu dari keseluruhan konstruksi, dimana titik tumpu

    dipusatkan pada bagian bawah tiang konstrusi. Langkah selanjutnya 4) mengatur contact sets pada

    rancangan konstruksi, dengan tujuan memberikan perintah bahwa rancangan yang dibuat merupakan

    hasil assembly. Untuk menguji bebanyang akan diberikan 5) dilakukan dengan cara mengatur total

    berat yang akan dibebankan seberat 49N. Untuk mengetahui hasil pengujian dilakukan dengan cara

  • 8

    6) memilih menu mesh and run, kemudian aplikasi solidwork akan merender dan memproses

    pengujian. Gambar 3 merupakan outpit dari pengujian, dapat dilihat bahwa nilai maksimum Von

    Mises Stress sebesar 1,465x106N/m2 dibawah nilai Yield Strength sebesar 9x 107N/m2 sehingga

    deformasi yang terjadi masih bersifat elastis, oleh karena itu rancangan konstruksi dinyatakan aman

    pada beban 5kg.

    Gambar 3. Hasil Uji Pembebanan

    Pengujian pada sistem penggerak dilakukan untuk mengetahui tingkat ketelitian dari

    pergerakan crane berdasarkan spesifikasi motor stepper DC dan ukuran rancangan pulley. Tingkat

    ketelitian diperoleh dengan persamaan 1 dan diperoleh nilai ketelitian maksimum sebesar 0,58875

    mm. Pengujian Sistem penggerak juga dilakukan untuk mengetahui pergerakan yang lebih efisien

    diantara pergerakan serial atau pergerakan paralel. Untuk itu diperlukan perhitungan waktu tempuh

    masing-masing gerakan dengan persamaan 2. Gambar 4 merupakan pergerakan crane secara serial

    maupun paralel.

    Area

    Kedatangan

    Area

    Drop 1

    Area

    Drop 2

    Home

    330 mm

    280 m

    m

    Jalur Serial

    Jalur Parallel

    Sumbu X (Maju-mundur)

    Su

    mb

    u Y

    (K

    anan

    -Kir

    i)

    Gambar 4. Jalur Pergerakan Crane

  • 9

    Tingkat Ketelitian = derajat minimun

    derajat 1 putaran penuhx keliling .(1)

    Waktu tempuh = Jarak Tempuh

    Kecepatan Motor .(2)

    Pengujian rancangan sistem kontrol disesuaikan dilakukan untuk memporoleh luas area

    penerimaan material, agar ketika material dating pada area penerimaan, gripper tetap akan mampu

    menjangkau material tersebut. Penentuan dari luas area penerimaan dilakukan dengan

    memperhitungkan tingkat ketelitian pergerakan crane, lebar maksimum gripper saat membuka dan

    lebar dari material yang akan diambil. Gambar 5 merupakan hasil dari pengujian rancangan sistem

    kontrol.

    46

    mm

    .

    Material

    40mm.

    48

    mm

    .

    SE

    NS

    OR

    45

    mm

    .

    20mm.

    Stopper

    Gambar 5. Area Penerimaan

    3.5 Analisis

    a. Analisis Keamanan Konstruksi

    Berdasarkan hasil dari Uji simulasi konstruksi berbahan alumunium alloy 6063-T,

    diperoleh nilai hasil pada pembebanan sebesar 5kg konstruksi masih bersifat elastis, oleh karena

    itu rancangan konstruksi dinyatakan aman dikarenakan beban aktual yang akan diberikan pada

    konstruksi tidak lebih dari 2kg dimana masih dibawah 5kg atau 49N. Beban aktual dari rancangan

    sebesar 1,72 kg.

    b. Analisis Efisiensi Gerakan Trainer Kit

    Pada pengujian sebelumnya diperoleh nilai ketelitian maksimum dari motor stepper

    0,58875 mm yang berarti lebih kecil dari batas minimal yang diharapkan sebesar 2 mm.

    Sedangkan untuk analisa pergerakan serial dan parallel dilakukan dengan cara menjumlahkan

    total waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan 1 proses perpindahan barang, dimana pada

    gerakan serial semua gerakan dilakukan dalam waktu yang berbeda, sedangkan gerakan parallel

    terdapat beberapa gerakan yang dapat dilakukan secara bersamaan. Untuk pergerakan serial dari

    posisi home, rancangan crane membutuhkan waktu kurang lebih selama 128.82 detik. Pada

    pergerakan parallel crane membutuhkan waktu kurang lebih selama 114,10 detik yang berarti

    pergerakan parallel menunjukkan hasil yang lebih efisien dalam waktu tempuh dengan

  • 10

    memangkas waktu sebesar 14,72 detik dibandingkan gerakan secara serial, namun pergerakan

    secara parallel tidak serta merta lebih baik dibandingkan pergerakan secara serial. Hal ini

    diakibatkan pergerakan parallel tidak dapat diterapkan ke semua layout fabrikasi

    c. Analisis Kinerja Sistem Kontrol

    Pada pengujian sebelumnya diperoleh ukuran dari area penerimaan seluas 46mmx46mm

    dengan jarak sensor dari area penerimaan paling dekat 20mm dan paling jauh 26mm , dimana

    pada jarak ini gripper masih mampu mengambil material tersebut. Kemudian untuk membantu

    agar material tidak bergeser terlalu jauh dari area penerimaan pada sisi lawan arah kedatangan

    material akan lebih ditinggikan 2-3mm.

    4. PENUTUP

    4.1 Kesimpulan

    Bedasarkan penelitian dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

    a. Proses benchmarking menghasilkan sebuah rancangan trainer kit model material handling crane

    dengan sistem kerja seperti fix crane, dimana sistem penggeraknya menggunakan motor stepper

    dan motor servo, kemudian sistem kontrolnya menggunakan Arduino mega.

    b. Penelitian ini menghasilkan sebuah rancangan trainer kit model material handling crane yang

    terbagi kedalam 3 bagian, yang pertama konstruksi dirancang menggunakan Alumunium Profile

    dengan sambungan menggunakan siku penyambung. Kedua sistem gerak, terdiri dari 4 gerakan,

    yaitu gerakan maju-mundur, gerakan kanan-kiri, gerakan naik-turun dan yang terakhir gerakan

    menjepit material. Ketiga pada sistem kontrol Arduino didasaarkan pada ultrasonic.

    c. Pada proses perancangan dilakukan tiga pengujian. Pengujian pertama pada konstruksi rancangan

    trainer kit, konstruksi dinyatakan masih bersifat elastis yang berarti konstruksi dinyatakan aman.

    Pengujian kedua pada sistem gerak diperoleh ketelitian maksimum sebesar 0.59mm. Pengujian

    terakhir yaitu pada sistem kontrol, diperoleh ukuran dari area penerimaan, dimana luas area

    penerimaan sebesar 46mmx46mm.

    d. Berdasarkan ketiga pengujian maka rancangan trainer kit model material handling crane telah

    memenuhi kriteria kelayakan sehingga alat dinyatakan dapat dilanjutkan pada proses pembuatan.

    4.2 Saran

    Setelah mampu menyelesaikan penelitian ini, diperoleh beberapa saran untuk kedepannya:

    a. Diharapkan untuk kedepannya, pengembangan dari alat ini tetap dilanjutkan, terutama

    menkoonfigurasi agar antara conveyor yang sudah ada mampu terintegrasi dengan trainer kit

    model material handling crane.

  • 11

    b. Penambahan limit switch pada bagian area kedatangan apabila telah terintegrasi dengan conveyor

    yang ada. Limit switch digunakan untuk menggantikan fungsi peninggian pada tepi area

    kedatangan.

    c. Perlunya buku panduan pada alat trainer, sehingga memudahkan mahasiswa memahami trainer

    kit tersebut.

    d. Perlunya pengadaan alat rapid prototyping 3D Printing yang lebih modern maupun alat rapid

    prototyping jenis lain yang memiliki fungsi lebih baik dari alat yang sudah ada di lab otomasi.

    e. Perlunya adanya buku panduan pada alat rapid prototyping, sehingga penggunaan alat lebih

    efisien.

    f. Perlunya mahasiswa untuk mempelajari serta memahami cara kerja sistem kendali arduino,

    karena saat ini materi pembelajaran coding sudah sangat berkembang pesat.

    DAFTAR PUSTAKA

    Applicad. 2014. Mengenal Solidworks. Http://Applicadindonesia.com. Diakses pada 2 Desember

    2018 (15:33).

    Asnawi dan Wijaya. 2008. Metodologi Penelitian Keuangan, Prosedur, Ide, dan Kontrol. Edisi

    Pertama. Yogyakarta: Graha Ilmu.

    Budi Kho. 2018. Pengertian Benchmarking (Tolok Ukur) dan Jenis-Jenisnya.

    Https://Ilmumanajemenindustri.com. (2016). Diakses pada 2 Desember 2018 (20:06).

    Excell, Jon. 2013.The rise of additive manufacturing. The Engineer.

    Karl T Ulrich, Steve D Eppinger. 2001. Perancangan Pengembangan Produk. Jakarta: Salemba

    Teknika.

    Rinanto, A. And Sutopo, W. 2018. Perkembangan Teknologi Rapid Prototyping: Study Literatur

    Perkembangan Teknologi Rapid Prototyping. Jurnal Metris 18: 105112.

    http://applicadindonesia.com/https://ilmumanajemenindustri.com/