PENGEMBANGAN PRODUK LAMPU DARURAT SISTEM INSTALASI OTOMATIS DENGAN METODE DESIGN FOR MANUFACTURING AND ASSEMBLY (DFMA).

DENGAN METODE DESIGN FOR MANUFACTURING AND

ASSEMBLY (DFMA)

SKRIPSI

Di susun Oleh : SANDI IRAWAN

0632010115

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL ”VETERAN”

JAWA TIMUR

MANUFACTURING AND ASSEMBLY (DFMA)

Oleh :

SANDI IRAWAN NPM. 0632010115

Telah disetujui untuk mengikuti Seminar Proposal Penelitian

Pembimbing I Pembimbing II

MANUFACTURING AND ASSEMBLY (DFMA)

SKRIPSI

Diajukan kepada Jurusan Teknik Industri

Fakultas Teknologi Industri

Universitas Pembangunan Nasional “ Veteran “ Jawa Timur

Untuk menyusun Skrisi S – 1

Oleh :

SANDI IRAWAN NPM. 0632010115

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL ”VETERAN”

JAWA TIMUR

Dengan mengucapkan rasa syukur kepada TUHAN YESUS KRISTUS atas

segala hikmat dan akal budi yang telah dilimpahkan sehingga penulis mampu untuk

dapat menyelesaikan penelitian skripsi ini dengan baik dan lancar sampai tersusunya

laporan skripsi ini dengan judul: “PENGEMBANGAN PRODUK LAMPU DARURAT SISTEM INSTALASI OTOMATIS DENGAN METODE DESIGN

FOR MANUFACTURING AND ASSEMBLY (DFMA)”.

Tugas Akhir ini disusun untuk menyelesaikan salah satu syarat akademis bagi

mahasiswa Strata 1 (S1) di Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknologi Industri,

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.

Dengan terselesainya tugas akhir ini, penulis menyampaikan ucapan terima

kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah memberikan bimbingan

untuk tugas akhir, terutama kepada :

1. Bapak Ir.Sutiyono, MMT. Selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri UPN

“Veteran“ Jatim.

2. Ibu Ir. MT. Safirin, MT Selaku ketua jurusan Teknik Industri UPN

“Veteran“ Jatim.

3. Bapak Dr. Ir.Minto Waluyo, MM. Selaku sekretaris jurusan Teknik Industri UPN

“Veteran“ Jatim.

4. Ibu Ir.Enny Ariyani, ST.MT. Selaku dosen pembimbing I skripsi.

5. Ibu Farida Pulansari, ST. MT. Selaku dosen pembimbing II skripsi.

8. Ir.Handoyo, MMT. Selaku dosen penguji II seminar 1.

9. Bpk. Ir. Didi Samanhudi ,MMT selaku penguji dalam ujian lesan.

10.Ayah, Ibu, dan adikku sinta tercinta yang telah memberikan doa dan semangat

dalam menyelesaikan skripsi ini.

11.Special to Kiki Maharani, SE atas segala semangat, pengorbanan, kesabaran, canda dan segenap cinta yang selalu siap diberikan kepada penulis. ” Biarlah janji

selalu ada di hati, dan tindakan menjadi bukti ”. I love u

12.Buat “ayah”, “bunda”, bayu , riski, yang telah memberikan doa dan semangat

dalam menyelesaikan skripsi ini.

13.Sahabat-sahabatku Yogi, ilul, dan oky, thanks atas dukungan serta doa-doanya

dan juga buat semua teman-temanku di Teknik Industri Universitas Pembangunan

Nasional “Veteran “ Jawa Timur serta semua pihak yang telah membantu

terselesaikannya skripsi ini, yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa di dalam penyusunan laporan ini masih

jauh dari sempurna mengingat masih terbatasnya kemampuan penyusun serta

pemakaian kata yang kurang tepat dan belum di mengerti oleh sebab itu penyusun

mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun agar untuk masa-masa yang

akan datang dalam penyusunan laporan bisa menjadi lebih sempurna.

iii jauh dalam mencapai tujuan.

Surabaya, 11 Juni 2010

JUDUL ...

LEMBAR PENGESAHAN ...

KATA PENGANTAR ... i

DAFTAR ISI ...iv

DAFTAR GAMBAR ...viii

DAFTAR TABEL ...ix

DAFTAR LAMPIRAN...x

ABTRAKSI ...xi

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 3

1.3 Batasan Masalah ... 3

1.4 Asumsi ... 3

1.5 Tujuan Penelitian ... 4

1.6 Manfaat Penelitian ... 4

1.7 Sistematika Penulisan ... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Design For Manufacturing And Assembly (DFMA) ... 7

2.1.1 Pengertian DFMA... 7

2.1.2 Langkah-langkah DFMA ... 9

2.1.3 Analisis DFA ... 10

2.2 Inovasi Produk ... 12

2.2.1Definisi Inovasi Produk ... 12

2.2.2Tipe Inovasi ... 15

2.2.3Sumber Inovasi ... 16

2.2.4Tujuan Inovasi ... 16

2.2.5Kegagalan Inovasi... 17

2.2.6Siklus Inovasi... 18

2.2.7Inovasi Lampu Darurat dari Olahan Limbah Kayu ... 18

2.3 Komponen Elektonika ... 19

2.3.1 Dioda ... 19

2.3.1.1Pengertian Dioda………..19

2.3.1.2Sejarah Dioda... 20

2.3.1.3Prinsip Kerja ... 20

2.3.2 Resistor ... 21

2.3.3 Kondensator ... 22

2.3.4 Accu ... 23

2.3.5 Relay ... 24

2.3.6 Tranformator ... 24

2.3.6.1Prinsip Kerja ... 25

2.3.6.2Hubungan Primer sekunder... 25

2.4 Jenis Lampu Emergency... 26

3.1 Identifikasi variabel ... 32

3.2 Langkah-langkah pemecahan masalah ... 33

3.3 Metode Pengolahan data ... 36

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengumpulan Data ... 37

4.1.1 Analisis Desain Produk Awal ... 37

4.1.1.1 Gambar Desain Produk Awal ... 37

4.1.1.2 Proses Pembuatan Dan Operation Proces Chart (OPC)... 38

4.1.1.3 Waktu Perakitan Tiap Part ... 40

4.1.1.4 Jumlah Komponen Penyusun... 40

4.1.2 Analisa Desain Inovasi ... 42

4.1.2.1 Gambar Produk Inovasi ... 42

4.1.2.2 Proses Pembuatan Dan Operation Proces Chart (OPC)... 43

4.1.2.3 Waktu Perakitan... 45

4.1.2.4 Jumlah Komponen Penyusun... 45

4.2 Pengolahan Data ... 47

4.2.1 Desain Produk Awal ... 47

4.2.1.1 Pengisian Dan Analisis Tabel DFA ... 47

4.2.1.2 Efisiensi Perakitan Desain Awal (EA) ... 48

4.2.1.3 Analisa Ongkos Material Desain Awal (CA)...49

4.2.2 Desain Produk Inovasi ... 50

vii

4.2.2.3 Analisa Ongkos Material Desain Inovasi(CI)... 52

4.2.3 Perbandingan Desain Produk Awal dengan Desain Produk Inovasi

... 53

4.3 Analisa Dan Pembahasan ... 53

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ... 54

5.2 Saran ... 54

Tabel 2.1. : Tabel DFA ...10

Tabel 2.2. : Analisa Ongkos Bagian ...11

Tabel 4.1 : Waktu Perakitan Tiap Part ...40

Tabel 4.2. : Jumlah Komponen penyusunan ...41

Tabel 4.3. : Waktu Perakitan ...45

Tabel 4.4. : Jumlah Material Produk Inovasi ...46

Tabel 4.5. : Tabel DFA ...47

Tabel 4.6. : Tabel Analisa Ongkos Material ...49

Tabel 4.7. : Tabel DFA ...50

Tabel 4.8. : Tabel Analisa Ongkos Material ...52

Tabel 4.9. : Tabel Perbandingan ...53

Gambar 2.1. : Komponen harga jual dan biaya manufaktur...7

Gambar 2.2. : Flow Chart DFMA...10

Gambar 2.3. : Simbol Dioda ...21

Gambar 2.4. : Lambang Kondensator ...22

Gambar 2.5. : Lambang Kapasitor...23

Gambar 2.6. : Model Lilitan ...25

Gambar 2.7. : Lampu Hebat ...26

Gambar 2.8. : Lamu Emergency Dengan Lampu LED ...27

Gambar 2.9. : Lampu Darurat 20 LED ...27

Gambar 3.1 : Tahap – tahap Penelitian...34

Gambar 4.1 : Lampu dari olahan limbah kayu ...37

Gambar 4.2 : OPC desain produk awal...38

Gambar 4.3. : Diagram Material Desain produk Awal...41

Gambar 4.4. : Lampu Inovasi ...42

Gambar 4.5. : OPC Desain produk Inovasi ...43

Gambar 4.6. : Diagram Material Desain Produk Inovasi ...45

LAMPIRAN A : Gambar Produk Inovasi LAMPIRAN B : Resistor Keramik

LAMPIRAN C : Accu YUASA 12V – 5Ampere LAMPIRAN D : Relay MK 2PI

LAMPIRAN E : Kondensator 4700 mikrofarad

Sesuai Keputusan Presiden RI. No. 43 Th 1991 Tentang Konversi Energi, maka Perusahaan Umum Listrik Negara (PLN) selaku penyedia dan pengelola energi listrik di Indonesia telah melakukan salah satu kegiatan penelitian untuk dapat mewujudkan konservasi energi khususnya dalam hal penggunaan lampu penerangan dengan sumber energi listrik.

Akhir-akhir ini yang marak dihadapi masyarakat kita adalah pemadaman bergilir. Hal ini disebabkan karena minimnya pasokan listrik dari PLN dikarenakan jumlah pembangkit listrik tidak sesuai dengan kebutuhan listrik konsumen. Belum lagi jika ada kerusakan pembangkit, hal ini sangat meresahkan masyarakat karena semua aktivitas terhambat terutama dalam aspek pencahayaan atau penerangan.

Pada penelitian ini digunakan pendekatan Design For Manufacturing and Assembly (DFMA) pada lampu emergency yang ada. Lampu yang akan diinovasi oleh penulis adalah Lampu darurat dari olahan limbah kayu yang telah dikembangkan oleh Apid Rustandi dari Universitas Bina Nusantara.

Dari hasil penelitian desain produk inovasi mempunyai efisiensi perakitan yang tinggi dan biaya yang dikeluarkan juga rendah dibandingkan desain produk awal, yaitu sebagai berikut : telah diperoleh efisiensi perakitan desain produk awal (EA ) = 0,00471 dengan ongkos material desain produk awal (CA) = 406.000,

sedangkan efisiensi perakitan desain produk inovasi (EI) = 0,0122 dengan ongkos

material desain produk inovasi (CI) = 287.600. Jadi dapat disimpulkan bahwa

terjadi peningkatan efisiensi perakitan sebesar 61,39 %, dan terjadi penghematan biaya material sebesar 29,163 %. Desain inovasi juga mempunyai nilai tambah dari segi fungsi, yaitu dapat bekerja secara otomatis saat lampu padam dan dapat digunakan pada semua ruangan, hal ini memudahkan konsumen dalam menghadapi pemadaman listrik tanpa harus kesulitan mencari lampu.

Kata Kunci : Data Design For Manufacturing and Assembly (DFMA), Lampu Emergency

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sesuai Keputusan Presiden RI. No. 43 Th 1991 Tentang Konversi Energi,

maka Perusahaan Umum Listrik Negara (PLN) selaku penyedia dan pengelola

energi listrik di Indonesia telah melakukan salah satu kegiatan penelitian untuk

dapat mewujudkan konservasi energi khususnya dalam hal penggunaan lampu

penerangan dengan sumber energi listrik. Kenyataan yang dihadapi saat ini,

masyarakat masih banyak yang belum mengenal atau belum memahami apa yang

dimaksud dengan Lampu Hemat Energi (LHE). Masyarakat cenderung memilih

lampu yang murah dan mudah didapat di pasaran, namun kenyataannya tidak

hemat energi, yaitu lampu jenis pijar (Incandescent).

Prinsip metode Design For Manufacturing and Assembly (DFMA) adalah 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 Design For

Manufacturing and Assembly (DFMA) yang digunakan sebagai standard penggunaan part, eliminasi dari komponen yang tidak perlu, integrasi dari

beberapa komponen, pilihan assembly komponen dengan mudah. 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.

Akhir-akhir ini yang marak dihadapi masyarakat kita adalah pemadaman

bergilir. Hal ini disebabkan karena minimnya pasokan listrik dari PLN

dikarenakan jumlah pembangkit listrik tidak sesuai dengan kebutuhan listrik

konsumen. Belum lagi jika ada kerusakan pembangkit, hal ini sangat meresahkan

masyarakat karena semua aktivitas terhambat terutama dalam aspek pencahayaan

atau penerangan.

Dengan memanfaatkan peluang diatas, munculah ide untuk menciptakan

inovasi produk dengan metode Design For Manufacturing and Assembly (DFMA)

pada lampu emergency yang ada. Lampu yang akan diinovasi oleh penulis adalah Lampu darurat dari olahan limbah kayu yang telah dikembangkan oleh Apid

Rustandi dari Universitas Bina Nusantara. Lampu ini terbuat dari olahan limbah

kayu yang dimodifikasi dengan desain yang unik. Lampu ini hanya indah dalam

segi desain, tapi dalam fungsi dan sistemnya hampir sama dengan lampu darurat

biasanya.Walaupun desainnya bagus, tapi lampu ini memiliki kelemahan, yaitu

lampu ini bekerja secara manual, dimana saat listrik mati lampu ini harus

dihidupkan secara manual. Selain itu lampu ini hanya untuk satu ruangan, jadi jika

ada saat lampu padam lampu ini tidak bias menerangi seluruh bagian rumah.

Dengan bertitik tolak hal tersebut diatas, penulis mencoba membahas dan

menganalisa dengan konsep Design For Manufacturing and Assembly (DFMA) agar dapat diperoleh suatu inovasi lampu darurat yang mempunyai sistem kerja

padam, tidak harus repot menyalakan lampu, melainkan lampu darurat akan

menyala sendiri. Diharapkan lampu yang telah diinovasi memiliki desain efisiensi

lebih besar dari desain lampu awal dengan harapan dapat bermanfaat bagi

masyarakat luas.

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang tersebut diatas, penelitian merumuskan

permasalahan dan dirumuskan sebagai berikut :

“Bagaimana merancang rangkaian lampu darurat hemat energi dengan

sistem otomatis yang mempunyai desain efisiensi waktu perakitan yang tinggi dan biaya material yang rendah ? ”

1.3. Pembatasan Masalah

Dalam penulisan tugas akhir ini perlu dilakukan pembatasan masalah, agar

dalam pelaksanaan penelitian tertuju pada tujuan penelitian ini.

Adapun batasan-batasan tersebut adalah :

1. Inovasi produk dilakukan pada produk lampu darurat dari olahan limbah kayu

buatan Apid Rustandi/ Universitas Bina Nusantara.

2. Inovasi dilakukan hanya pada sistem instalasi lampu darurat, sehingga bisa

digunakan untuk semua ruangan.

1.4 Asumsi

Asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

1. Komponen dan alat yang dibutuhkan dalam perakitan selalu tersedia di

pasaran.

1.5 Tujuan Penelitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian tugas akhir ini adalah sebagai

berikut:

1. Merakit alat dengan sistem otomatis yang dapat memudahkan penggunaan

lampu tanpa harus menyalakan saklar saat listrik padam

2. Memperoleh desain efisiensi waktu perakitan yang lebih tinggi dan biaya

material yang lebih rendah dari desain produk awal.

1.6 Manfaat Penelitian

Manfaat yang hendak dicapai dalam melakukan penelitian ini adalah sebagai

berikut :

1. Memberikan desain produk yang sederhana dari segi tampilan tetapi

mempunyai fungsi yang lebih.

2. Memberikan suatu kemudahan bagi masyarakat dalam menghadapi

padamnya listrik, sehingga ada waktu listrik padam dengan otomatis lampu

darurat akan menyala sendiri, serta memberikan suatu pilihan produk yang

murah.

Dalam penelitian tugas akhir ini sistematika penulisan laporan adalah sebagai

berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Dalam bab I ini berisi tentang latar belakang perancangan lampu darurat,

serta hubungan konsep Design For Manufacturing and Assembly (DFMA) dengan perancangan produk ini. Yang dilanjutkan dengan

perumusan masalah mengenai perancangan lampu dengan metode

DFMA. Dan juga tujuan diadakannya penelitian tugas akhir. Hal yang

penting dalam bab ini adalah manfaat dari penelitian dan yang terakhir

adalah batasan dan asumsi dalam mengerjakan penelitian ini.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab II berisi tentang teori-teori yang berhubungan langsung pada

pengolahan data untuk tahap memeroleh desain yang paling efisien.

Teori-teori tersebut adalah teori mengenai lampu emergency, bahan yang

digunakan, teori Design For Manufacturing and Assembly (DFMA),

disertai dengan penelitian terdahulu tentang inovasi lampu dan penelitian

dengan konsep DFMA.

BAB III METODE PENELITIAN

Pada Bab III berisi uraian tentang tahapan serta aktivitas yang dilakukan

selama melakukan kegiatan penelitian mulai dari perumusan masalah

samapai dengan kesimpulan yang dapat ditarik dari penelitian yang

BAB IV PELAKSANAAN DAN ANALISA HASIL

Pada bab IV berisi tentang pengumpulan data-data yang dibutuhkan

untuk proses selanjutnya dan juga pengolahan data yang dibutuhkan

untuk analisis lebih lanjut dan penentuan strategi yang tepat.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Pada bab V berisi kesimpulan dari penelitian yang dilakukan yang

menyangkut ringkasan hasil-hasil penelitian yang telah dilakukan dan

juga saran-saran yang mungkin bermanfaat untuk penelitian selanjutnya

maupun untuk perusahaan yang menjadi obyek penelitian.

LAMPIRAN

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Design for Manufacture and Assembly (DFMA)

2.1.1 Pengertian Design for Manufacture and Assembly (DFMA) 

Kim [2004] dalam presentasinya menyatakan bahwa hampir 40% dari

komponen harga jual suatu produk adalah merupakan biaya manufaktur. Biaya

manufaktur sendiri hampir 50% adalah merupakan komponen biaya komponen

dan material.

Gambar 2.1 Komponen Harga Jual dan Biaya Manufaktur [Kim , 2004] 

Berbicara masalah komponen dan material, produk yang baik dan mewah

pada saat ini relatif banyak mengandung komponen dan subassembly

[http://wings.buffalo.edu, 2007]. 

Banyaknya komponen yang harus dirakit ini mengakibatkan 80% biaya

manufaktur tergantung dari fase awal desiain, karena design awal akan

menentukan material, mesin yang digunakana serta tenaga kerja yang dibutuhkan.

Kesalahan pada fase awal desain akan mengakibatkan membengkaknya biaya

manufaktur. [Kim, 2003] 

Karena besarnya komponen biaya perakitan, kecenderungan presentase

perakitan di perusahaan manufaktur dan pentingnya fase awal dari desain suatu

produk maka lahirlah konsep Design for Manufacture and Assembly (DFMA) 

DFMA atau Design for Manufacture and Assembly sendiri merupakan

kombinasi dari dua istilah dalam design manufaktur, yaitu design for manufacture

(DFM) dan design for assembly (DFA).  

“DFA is a fairly well established subset of DFM which involves minimizing

cost of assembly.” [Ulrich dan Eppinger, 1995] 

Design for assembly (DFA) adalah sebuah paradigma desain dimana

engineer menggunakan beberapa metode seperti analisa, estimasi, perencanaan,

dan simulasi untuk menghitung semua kemungkinan yang terjadi selama proses

perakitan kemudian menyesuaikan bentuk komponen agar mudah dan cepat

dirakit sehingga meminimalkan waktu perakitan yang pada akhirnya dapat

mengurangi biaya produk [Xie, 2003]

Kim [2004] mengatakan bahwa dengan DFA maka akan diperoleh : 

 Kemudahan dalam proses perakitan komponen 

 Meminimalkan komponen yang digunakan 

Meminimalkan kesalahan dalam perakitan yang berakibat memperpanjang

proses pembuatan produk 

Sedangkan design for manufacturing (DFM) dapat dikatakan sebagai

batasan yang berkaitan dengan fase awal perancangan produk. Pada fase ini

engineer dapat memilih material, teknologi yang berbeda serta estimsai biaya

yang mungkin terjadi. Rencana rancangan produk yang ada kemudian dianalisa

dan dikaji sehigga kesalahan dapat diperbaiki sedini mungkin berdasarkan umpan

balik yang didapat.

Tiga tujuan utama DFM menurut Xie [2003] adalah : 

 Meningkatkan mutu produk 

 Mengurangi biaya produk 

 Mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk pengembangan produk 

Kosep dasar DFMA atau design for manufacture and assembly adalah

menganalisa dan memecahkan masalah manufaktur dan perakitan komponen pada

fase awal perancangan, sehingga kemungkinan beberapa aspek yang berdampak

pada hasil akhir keluaran produk dapat diantisipasi sedini mungkin. Dengan

begitu waktu dapat dihemat dan biaya produksi dapat ditekan.

2.1.2 Langkah – langkah DFMA

Langkah – langkah yang digunakan dalam pengaplikasian prinsip DFMA

Konsep Desain

Desain For Assembly

( DFA )

Saran untuk penyederhanaan struktur produk

Saran untuk material dan proses yang lebih ekonomis Seleksi material dan prose

dan estimasi biaya DFM

Desain konsep terbaik

Gambar 2.2 Flow chart DFMA

2.1.3 Analisis DFA

Tabel 2.1 Tabel DFA

No Bagian Jumlah riel Jumlah teoritis Waktu perakitan (detik) 1.

2.

dst

Pada tabel ini berisi tentang spesifikasi bagian-bagian produk, jumlah

bagian-bagian produk, serta waktu perakitan tiap part. Tabel ini digunakan dalam

2.1.4 Efisiensi Perakitan

Untuk mengetahui sejauh mana tingkat efisiensi dari perakitan suatu produk

dapat digunakan rumus sebagai berikut :

E = NM x ta / TM

Dimana :

E = Desain efisiensi

NM = Jumlah part minimum secara theoritis

ta = Waktu perakitan dasar tiap part ( rata – rata diambil 3 detik )

TM = Jumlah waktu perakitan seluruh part

2.1.5 Analisis Ongkos Bagian (material)

Pada dasarnya, analisis DFA bertujuan untuk mengurangi jumlah bagian

produk sehingga mudah dirakit dan akibatnya menurunkan biaya perakitan.

Walaupun demikian, sebagai akibat penurunan jumlah bagian produk, hasil DFA

dapat pula mereduksi biaya pembuatan bagian produk yang diperlukan .

Rancangan awal/inovasi

Bagian Ongkos (Rp)

Total

Tabel 2.2 Analisis Ongkos Bagian

( The contents of this lecture are the sole copyright of J. Jeswie Professor of

Mechanical Engineering. Powerpoint format lecture © J. Jeswiet 2006 dan

2.2 Inovasi Produk 2.2.1 Definisi Inovasi

Inovasi adalah memperkenalkan ide baru, barang baru, pelayanan baru dan

cara-cara baru yang lebih bermanfaat. Amabile et al. (1996) mendefinisikan

inovasi yang hubungannya dengan kreativitas adalah:

Inovasi atau innovation berasal dari kata to innovate yang mempunyai arti

membuat perubahan atau memperkenalkan sesuatu yang baru. Inovasi kadang

pula diartikan sebagai penemuan, namun berbeda maknanya dengan penemuan

dalam arti discovery atau invention (invensi). Discovery mempunyai makna

penemuan sesuatu yang sebenarnya sesuatu itu telah ada sebelumnya, tetapi

belum diketahui. Sedangkan invensi adalah penemuan yang benar-benar baru

sebagai hasil kegiatan manusia. Prof. Dr. Anna Poejiadi (2001) memberikan

penjelasan: Secara harfiah to discover berarti membuka tutup. Artinya sebelum

dibuka tutupnya, sesuatu yang ada di dalamnya belum diketahui orang. Sebagai

contoh perubahan pandangan dari geosentrisme menjjadi heliosentrisme dalam

astronomi. Nicolaus Copernicus memerlukan waktu bertahun-tahun guna

melakukan pengamatan dan perhitungan untuk menyatakan bahwa bumi berputar

pada porosnya, bahwa bulan berputar mengelilingi matahari dan bumi, bahwa

planet-planet lain juga berputar mengelilingi matahari. Kesalahan besar yang ia

lakukan adalah bahwa ia yakin semua planet (termasuk bumi dan bulan)

mengelilingi matahari dalam bentuk lingkaran. Penemuan ini menggugah Tycho

Brahe melakukan pengamatan lebih teliti terhadap gerakan planet. Data

hukum-hukum gerak planet yang tepat. Penemuan ketiga tokoh tersebut

merupakan ”discovery”. Sedangkan invent yang dalam kamus didefinisikan

sebagai menciptakan sesuatu yang baru yang tidak pernah ada sebelumnya.

Contoh invention adalah penemuan Thomas Alva Edison (1847-1931), yaitu

penemuan perekam suara elektronik, penyempurnaan mesin telegram yang secara

otomatis mencetak huruf mesin, mesin piringan hitam, dan pengembangan bola

lampu pijar.

Inovasi diartikan penemuan dimaknai sebagai sesuatu yang baru bagi

seseorang atau sekelompok orang baik berupa discovery maupun invensi untuk

mencapai tujuan atau untuk memecahkan masalah tertentu. Dalam inovasi

tercakup discovery dan invensi.

Kata kunci lainnya dalam pengertian inovasi adalah baru. Santoso S.

Hamijoyo dalam Cece Wijaya dkk (1992 : 6) menjabarkan bahwa kata baru

diartikan sebagai apa saja yang belum dipahami, diterima atau dilaksanakan oleh

si penerima pembaharuan, meskipun mungkin bukan baru lagi bagi orang lain.

Akan tetapi, yang lebih penting dari sifatnya yang baru adalah sifat kualitatif yang

berbeda dari sebelumnya. Kualitatif berarti bahwa inovasi itu memungkinkan

adanya reorganisasi atau pengaturan kembali dalam bidang yang mendapat

inovasi.

Kita berada di tengah-tengah samudera hasil inovasi. Ada inovasi:

pengetahuan, teknologi, ICT, ekonomi, pendidikan, sosial, dsb. Inovasi dapat

dikelompokkan pula atas inovasi besar dan inovasi kecil-kecil namun sangat

kapan saja, dimana saja. Kalau leluhur kita tidak inovatif, kita semuanya akan

tetap tinggal di gua-gua, dalam kegelapan, tanpa busana.

Inovasi dapat menjadi positif atau negatif. Inovasi positif didefinisikan

sebagai proses membuat perubahan terhadap sesuatu yang telah mapan dengan

memperkenalkan sesuatu yang baru yang memberikan nilai tambah bagi

pelanggan. Inovasi negatif menyebabkan pelanggan enggan untuk memakai

produk tersebut karena tidak memiliki nilai tambah, merusak cita rasa dan

kepercayaan pelanggan hilang.

Menurut Joseph Schumpeter definisi inovasi dalam ekonomi,1934:

Mengenalkan barang baru dimana para pelanggan belum mengenalnya atau

kualitas baru dari sebuah barang;

1. Mengenalkan metoda produksi baru yang dibutuhkan, ditemukan melalui

serangkaian uji coba ilmiah

2. Membuka pasar baru, dimana perusahaan sejenis tidak memasukinya, baik

pasar tersebut ada atau belum ada ketika perusahaan memasukinya

3. Menguasai sumber bahan baku baru untuk industri barang

4. Menjalankan organisasi baru, seperti menciptakan monopoli, atau membuka

monopoli perusahaan lain.

Dalam OECD, (1995) definisi Inovasi Teknologi adalah:

Mengimplementasikan produk dan proses teknologi baru yang dapat

meningkatkan pangsa pasar. Penciptaan proses dan produk baru melibatkan

Menurut Regis Cabral (1998, 2003)bahwa Inovasi adalah elemen baru yang

diperkenalkan dalam jaringan yang dapat mengubah, meskipun hanya sesaat, baik

harganya, pelakunya, elemen-nya atau simpul dalam jaringan.

2.2.2 Tipe inovasi

Ada 5 tipe inovasi menurut para ahli, yaitu:

1. Inovasi produk; yang melibatkan pengenalan barang baru, pelayanan baru yang secara substansial meningkat. Melibatkan peningkatan karakteristik

fungsi juga, kemampuan teknisi, mudah menggunakannya. Contohnya:

telepon genggam, komputer, kendaraan bermotor, dsb;

2. Inovasi proses; melibatkan implementasi peningkatan kualitas produk yang baru atau pengiriman barangnya;

3. Inovasi pemasaran; mengembangkan metoda mencari pangsa pasar baru dengan meningkatkan kualitas desain, pengemasan, promosi;

4. Inovasi organisasi; kreasi organisasi baru, praktek bisnis, cara menjalankan organisasi atau perilaku berorganisasi;

5. Inovasi model bisnis; mengubah cara berbisnis berdasarkan nilai yang dianut.

Inovasi karakteristiknya ditentukan oleh pasar dan bisnis. Inovasi yang

mengikuti kondisi, memungkinkan pasar dapat dijalankan seperti biasanya.

Inovasi yang terpisah, dapat mengubah pasar atau produk contohnya penemuan

barang murah, tiket pesawat murah. Inovasi inkrementasi (penambah) muncul

yang memperbesar peluang keberhasilan dan mengurangi produk yang tidak

sempurna.

Inovasi radikal, mengubah proses manual menjadi proses berbasis teknologi

keseluruhannya.

2.2.3. Sumber inovasi

Terdapat dua sumber utama inovasi , yaitu:

1. Secara tradisional, sumbernya adalah inovasi fabrikasi. Hal tersebut karena

agen (orang atau bisnis) berinovasi untuk menjual hasil inovasinya.

2. Inovasi pengguna; hal tersebut dimana agen (orang atau bisnis)

mengembangkan inovasi sendiri (pribadi atau di rumahnya sendiri), hal itu

dilakukan karena produk yang dipakainya tidak memenuhi apa yang

dibutuhkannya.

2.2.4. Tujuan Inovasi

Tujuan utama inovasi adalah:

 meningkatkan kualitas

 menciptakan pasar baru

 memperluas jangkauan produk

 mengurangi biaya tenaga kerja

 meningkatkan proses produksi

 mengurangi bahan baku

 mengganti produk atau pelayanan

 mengurangi konsumsi energi

 menyesuaikan diri dengan undang-undang

2.2.5. Kegagalan Inovasi

Hasil survey menunjukkan, bahwa dari 3000 ide tentang sebuah produk,

hanya satu yang sukses di pasaran. Kegagalan inovasi mengakibatkan hilangnya

sejumlah nilai investasi, menurunkan moral pekerja, meningkatkan sikap sinis,

atau penolakan produk serupa dimaa datang. Padahal produk yang gagal

seringkali memiliki potensis ebagai ide yang baik, penolakan terjadi karena

kurangnya modal, keahlian yang kurang, atau produk tidak sesuai kebutuhan

pasar. Kegagalan harus diidentifikasi dan diselesksi ketika proses berlangsung.

Penyeleksian dini memungkinkan kita dapat menghindari uji coba ide yang tidak

cocok dengan bahan baku, sehingga dapat menghemat biaya produksi.

Penyebab umum gagalnya suatu proses inovasi, dapat disaring kedalam 5

macam,yaitu:

definisi tujuan yang buruk

1. Buruknya mensejajarkan aksi untuk mencapai tujuan;

2. Buruknya partisipasi anggota tim;

3. Buruknya pengawasan produk;

2.2.6. Siklus Inovasi

Siklus inovasi berlangsung seperti kurva difusi dimana pada tahap awal,

tumbuh relatif lambat, ketika kemudian pelanggan merespon produk tersebut

sebagai sebuah kebutuhan maka pertumbuhan produk meningkat secara

eksponensial. Pertumbuhan produk akan terus meningkat bila dilakukan

inkrenetori inovasi atau mengubah produk. Di akhir kurva pergerakannya

melambat kembali dan cenderung menurun.

2.2.7 Inovasi Pada Lampu Darurat Dari Olahan Limbah Kayu

Lampu ini terbuat dari olahan limbah kayu yang dimodifikasi dengan desain

yang unik. Lampu ini hanya indah dalam segi desain, tapi dalam fungsi dan

sistimnya hampir sama dengan lampu darurat biasanya. Walaupun desainnya

bagus, tapi lampu ini memiliki kelemahan, yaitu lampu ini bekerja secara manual,

dimana saat listrik mati lampu ini harus dihidupkan secara manual. Selain itu

lampu ini hanya untuk satu ruangan, jadi jika ada saat lampu padam lampu ini

tidak bisa menerangi seluruh bagian rumah, karena lampu ini hanya bisa untuk

satu ruangan. Jadi jika ingin menerangi ruangan lain, lampu ini harus

dipindahkan.Dengan bertitik tolak hal tersebut diatas, penulis mencoba membahas

dan menganalisa dengan konsep Design For Manufacturing and Assembly

(DFMA) untuk kemudian dapat memperoleh suatu inovasi lampu darurat yang

mempunyai sistem kerja otomatis dengan menambahkan komponen yang

berfungsi sebagai otomatis. Sehingga pada saat lampu padam, tidak harus repot

menyalakan lampu, melainkan lampu darurat akan menyala sendiri. Pada inovasi

lampu lebih dari satu. Sehingga saat lampu padam, kita tidak perlu memindahkan

lampu, tapi lampu sudah terpasang rapi disetiap ruangan yang diingikan.

2.3 Komponen elektronika 2.3.1 Dioda

2.3.1.1 Pengertian dioda

Dalam elektronika, dioda adalah komponen aktif bersaluran dua (dioda

termionik mungkin memiliki saluran ketiga sebagai pemanas). Dioda mempunyai

dua elektroda aktif dimana isyarat listrik dapat mengalir, dan kebanyakan dioda

digunakan karena karakteristik satu arah yang dimilikinya. Dioda varikap

(VARIable CAPacitor/kondensator variabel) digunakan sebagai kondensator

terkendali tegangan.

Sifat kesearahan yang dimiliki sebagian besar jenis dioda seringkali disebut

karakteristik menyearahkan. Fungsi paling umum dari dioda adalah untuk

memperbolehkan arus listrik mengalir dalam suatu arah (disebut kondisi panjar

maju) dan untuk menahan arus dari arah sebaliknya (disebut kondisi panjar

mundur). Karenanya, dioda dapat dianggap sebagai versi elektronik dari katup

pada transmisi cairan.

Dioda sebenarnya tidak menunjukkan kesearahan hidup-mati yang

sempurna (benar-benar menghantar saat panjar maju dan menyumbat pada panjar

mundur), tetapi mempunyai karakteristik listrik tegangan-arus taklinier kompleks

Beberapa jenis dioda juga mempunyai fungsi yang tidak ditujukan untuk

penggunaan penyearahan.

Awal mula dari dioda adalah peranti kristal Cat's Whisker dan tabung

hampa (juga disebut katup termionik). Saat ini dioda yang paling umum dibuat

dari bahan semikonduktor seperti silikon atau germanium

2.3.1.2 Sejarah dioda

Walaupun dioda kristal (semikonduktor) dipopulerkan sebelum dioda

termionik, dioda termionik dan dioda kristal dikembangkan secara terpisah pada

waktu yang bersamaan. Prinsip kerja dari dioda termionik ditemukan oleh

Frederick Guthrie pada tahun 1873[1] Sedangkan prinsip kerja dioda kristal

ditemukan pada tahun 1874 oleh peneliti Jerman, Karl Ferdinand Braun[2].

Pada waktu penemuan, peranti seperti ini dikenal sebagai penyearah

(rectifier). Pada tahun 1919, William Henry Eccles memperkenalkan istilah dioda

yang berasal dari di berarti dua, dan ode (dari ὅδος) berarti "jalur".

2.3.1.3 Prinsip kerja

Prinsip kerja dioda termionik ditemukan kembali oleh Thomas Edison pada

13 Februari 1880 dan dia diberi hak paten pada tahun 1883 (U.S. Patent 307031),

namun tidak dikembangkan lebih lanjut. Braun mematenkan penyearah kristal

pada tahun 1899[3]. Penemuan Braun dikembangkan lebih lanjut oleh Jagdish

Gambar 2.3 Simbol dioda

Dioda biasa

Beroperasi seperti penjelasan di atas. Biasanya dibuat dari silikon terkotori

atau yang lebih langka dari germanium. Sebelum pengembangan dioda penyearah

silikon modern, digunakan kuprous oksida (kuprox)dan selenium, pertemuan ini

memberikan efisiensi yang rendah dan penurunan tegangan maju yang lebih tinggi

(biasanya 1.4–1.7 V tiap pertemuan, dengan banyak lapisan pertemuan ditumpuk

untuk mempertinggi ketahanan terhadap tegangan terbalik), dan memerlukan

benaman bahang yang besar (kadang-kadang perpanjangan dari substrat logam

dari dioda), jauh lebih besar dari dioda silikon untuk rating arus yang sama.

Dioda bandangan

Dioda yang menghantar pada arah terbalik ketika tegangan panjar mundur

melebihi tegangan dadal dari pertemuan P-N. Secara listrik mirip dan sulit

dibedakan dengan dioda Zener, dan kadang-kadang salah disebut sebagai dioda

Zener, padahal dioda ini menghantar dengan mekanisme yang berbeda yaitu efek

bandangan. Efek ini terjadi ketika medan listrik terbalik yang membentangi

pertemuan p-n menyebabkan gelombang ionisasi pada pertemuan, menyebabkan

arus besar mengalir melewatinya, mengingatkan pada terjadinya bandangan yang

terbalik tertentu tanpa menjadi rusak. Perbedaan antara dioda bandangan (yang

mempunyai tegangan dadal terbalik diatas 6.2 V) dan dioda Zener adalah panjang

kanal yang melebihi rerata jalur bebas dari elektron, jadi ada tumbukan antara

mereka. Perbedaan yang mudah dilihat adalah keduanya mempunyai koefisien

suhu yang berbeda, dioda bandangan berkoefisien positif, sedangkan Zener

berkoefisien negatif.

Dioda Cat's whisker

Ini adalah salah satu jenis dioda kontak titik. Dioda cat's whisker terdiri dari

kawat logam tipis dan tajam yang ditekankan pada kristal semikonduktor,

biasanya galena atau sepotong batu barat. Kawatnya membentuk anoda dan

kristalnya membentuk katoda. Dioda Cat's whisker juga disebut dioda kristal dan

digunakan pada penerima radio kristal.

Dioda arus tetap

Ini sebenarnya adalah sebuah JFET dengan kaki gerbangnya disambungkan

langsung ke kaki sumber, dan berfungsi seperti pembatas arus dua saluran (analog

dengan Zener yang membatasi tegangan). Peranti ini mengizinkan arus untuk

mengalir hingga harga tertentu, dan lalu menahan arus untuk tidak bertambah

lebih lanjut.

Esaki atau dioda terobosan

Dioda ini mempunyai karakteristik resistansi negatif pada daerah operasinya

isyarat dan sirkuit dwimantap sederhana. Dioda ini juga jenis yang paling tahan

terhadap radiasi radioaktif.

Dioda Gunn

Dioda ini mirip dengan dioda terowongan karena dibuat dari bahan seperti

GaAs atau InP yang mempunyai daerah resistansi negatif. Dengan panjar yang

semestinya, domain dipol terbentuk dan bergerak melalui dioda, memungkinkan

osilator gelombang mikro frekuensi tinggi dibuat.

(http://encyclobeamia.solarbotics.net/articles/diode.html )

2.3.2 Resistor

Resistor adalah komponen elektronik dua saluran yang didesain untuk

menahan arus listrik dengan memproduksi penurunan tegangan diantara kedua

salurannya sesuai dengan arus yang mengalirinya, berdasarkan hukum Ohm:

Resistor digunakan sebagai bagian dari jejaring elektronik dan sirkuit

elektronik, dan merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan.

Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam kompon dan film, bahkan kawat

resistansi (kawat yang dibuat dari paduan resistivitas tinggi seperti

Karakteristik utama dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang

dapat diboroskan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, desah listrik, dan

induktansi.

Resistor dapat diintegrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan sirkuit

cetak, bahkan sirkuit terpadu. Ukuran dan letak kaki bergantung pada desain

sirkuit, resistor harus cukup besar secara fisik agar tidak menjadi terlalu panas

saat memboroskan daya.

Ohm (simbol: Ω) adalah satuan SI untuk resistansi listrik, diambil dari nama

George Simon Ohm. Biasanya digunakan prefix miliohm, kiloohm dan megaohm.

Komposisi karbon

Resistor komposisi karbon terdiri dari sebuah unsur resistif berbentuk

tabung dengan kawat atau tutup logam pada kedua ujungnya. Badan resistor

dilindungi dengan cat atau plastik. Resistor komposisi karbon lawas mempunyai

badan yang tidak terisolasi, kawat penghubung dililitkan disekitar ujung unsur

resistif dan kemudian disolder. Resistor yang sudah jadi dicat dengan kode warna

dari harganya.

Unsur resistif dibuat dari campuran serbuk karbon dan bahan isolator

(biasanya keramik). Resin digunakan untuk melekatkan campuran. Resistansinya

ditentukan oleh perbandingan dari serbuk karbon dengan bahan isolator. Resistor

komposisi karbon sering digunakan sebelum tahun 1970-an, tetapi sekarang tidak

terlalu populer karena resistor jenis lain mempunyai karakteristik yang lebih baik,

berubah resistansinya jika dikenai tegangan lebih), dan kemandirian terhadap

tekanan/regangan. Selain itu, jika resistor menjadi lembab, bahang dari solder

dapat mengakibatkan perubahan resistansi yang tak dapat dikembalikan.

Walaupun begitu, resistor ini sangat reliabel jika tidak pernah diberikan

tegangan lebih ataupun panas lebih.Resistor ini masih diproduksi, tetapi relatif

cukup mahal. Resistansinya berkisar antara beberapa miliohm hingga 22 MOhm.

Film karbon

Selapis film karbon diendapkan pada selapis substrat isolator, dan potongan

memilin dibuat untuk membentuk jalur resistif panjang dan sempit. Dengan

mengubah lebar potongan jalur, ditambah dengan resistivitas karbon (antara 9

hingga 40 µΩ-cm) dapat memberikan resistansi yang lebar. Resistor film karbon

memberikan rating daya antara 1/6 W hingga 5 W pada 70 °C. Resistansi tersedia

antara 1 ohm hingga 10 MOhm. Resistor film karbon dapat bekerja pada suhu

diantara -55 °C hingga 155 °C. Ini mempunyai tegangan kerja maksimum 200

hingga 600 volt.

Film logam

Unsur resistif utama dari resistor foil adalah sebuah foil logam paduan

khusus setebal beberapa mikrometer.Resistor foil merupakan resistor dengan

presisi dan stabilitas terbaik. Salah satu parameter penting yang mempengaruhi

stabilitas adalah koefisien temperatur dari resistansi (TCR). TCR dari resistor foil

sangat rendah. Resistor foil ultra presisi mempunyai TCR sebesar 0.14ppm/°C,

stabilitas beban 0.03%/2000 jam, EMF kalor 0.1μvolt/°C, desah -42dB, koefisien

tegangan 0.1ppm/V, induktansi 0.08μH, kapasitansi 0.5pF.

2.3.3 Kondensator

Kondensator atau sering disebut sebagai kapasitor adalah suatu alat yang

dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan

ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kondensator memiliki satuan

yang disebut Farad dari nama Michael Faraday. Kondensator juga dikenal sebagai

"kapasitor", namun kata "kondensator" masih dipakai hingga saat ini. Pertama

disebut oleh Alessandro Volta seorang ilmuwan Italia pada tahun 1782 (dari

bahasa Itali condensatore), berkenaan dengan kemampuan alat untuk menyimpan

suatu muatan listrik yang tinggi dibanding komponen lainnya. Kebanyakan bahasa

dan negara yang tidak menggunakan bahasa Inggris masih mengacu pada

perkataan bahasa Italia "condensatore", bahasa Perancis condensateur, Indonesia

dan Jerman Kondensator atau Spanyol Condensador.

Kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan

negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung.

Sedangkan jenis yang satunya lagi kebanyakan nilai kapasitasnya lebih

rendah, tidak mempunyai kutub positif atau negatif pada kakinya, kebanyakan

berbentuk bulat pipih berwarna coklat, merah, hijau dan lainnya seperti tablet atau

kancing baju.

Gambar 2.5 Lambang kapasitor (tidak mempunyai kutub) pada skema elektronika.

Namun kebiasaan dan kondisi serta artikulasi bahasa setiap negara

tergantung pada masyarakat yang lebih sering menyebutkannya. Kini kebiasaan

orang tersebut hanya menyebutkan salah satu nama yang paling dominan

digunakan atau lebih sering didengar. Pada masa kini, kondensator sering disebut

kapasitor (capacitor) ataupun sebaliknya yang pada ilmu elektronika disingkat

dengan huruf (C).

Satuan dari kapasitansi kondensator adalah Farad (F). Namun Farad adalah

satuan yang terlalu besar, sehingga digunakan:

Pikofarad (pF) =

Nanofarad (nF) =

Microfarad ( ) =

C : Kapasitansi

ε0 : permitivitas hampa

εr : permitivitas relatif

A : luas pelat

d :jarak antar pelat/tebal dielektrik

Adapun cara memperbesar kapasitansi kapasitor atau kondensator dengan jalan:

1. Menyusunnya berlapis-lapis.

2. Memperluas permukaan variabel.

3. Memakai bahan dengan daya tembus besar.

Berdasarkan kegunaannya kondensator kita bagi dalam:

1. Kondensator tetap (nilai kapasitasnya tetap tidak dapat diubah)

2. Kondensator elektrolit (Electrolite Condenser = Elco)

3. Kondensator variabel (nilai kapasitasnya dapat diubah-ubah)

(

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas)

2.3.4 Accu ( Akumulator )

Akumulator (accu, aki) adalah sebuah alat yang dapat menyimpan energi

(umumnya energi listrik) dalam bentuk energi kimia. Contoh-contoh akumulator

Pada umumnya di Indonesia, kata akumulator (sebagai aki atau accu) hanya

dimengerti sebagai "baterai" mobil. Sedangkan di bahasa Inggris, kata akumulator

dapat mengacu kepada baterai, kapasitor, kompulsator, dll.

Di dalam standar internasional setiap satu cell akumulator memiliki

tegangan sebesar 2 volt. sehingga aki 12 volt, memiliki 6 cell sedangkan aki 24

volt memiliki 12 cell.

(Artikel mengenai elektronika ini adalah suatu tulisan rintisan. Anda dapat

membantu Wikipedia. http://wikimediafoundation.org/)

2.3.5 Relay

Benda satu ini paling banyak di pakai dimobil..Kegunaan utamanya adalah

meningkatkan efisiensi elektris pada sebuah rangkaian kabel. Contoh : Device

yang mau di hidupkan : electric Fan..anda ingin dia hidup jika ac hidup, cara yang

paling gampang adalah menyuntik dari kabel kompresor ac kan, tetapi kabel dari

kompresor ac itu sudah terbebani oleh daya yang digunakan oleh kompresor itu

sendiri. Apa bila dibebani lagi oleh electric fan..ditakutkan akan overload, maka

dapat digunakan relay..sehingga load yang di ambil dari kabel kompresor sangat

kecil karena hanya digunakan untuk menyalakan relay. (0,5 ampere), sedangkan

beban untuk menghidupkan electric fan ditanggung oleh relay

Enterprises Ltd. Copyright © otomotifnet.com)

Transformator atau transformer atau trafo adalah komponen elektromagnet

yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain

2.3.6.1 Prinsip kerja

Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.

Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks

magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks

bolak-balik ini menginduksikan GGL dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna,

semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.

2.3.6.2 Hubungan Primer-Sekunder

Gambar 2.6 model lilitan

Fluks pada transformator

Rumus untuk fluks magnet yang ditimbulkan lilitan primer adalah

Karena kedua kumparan dihubungkan dengan fluks yang sama, maka

dimana dengan menyusun ulang persamaan akan didapat

sedemikian hingga . Dengan kata lain, hubungan

antara tegangan primer dengan tegangan sekunder ditentukan oleh perbandingan

jumlah lilitan primer dengan lilitan sekunder.

Perhitungan diatas hanya berlaku apabila kopling primer-sekunder sempurna

dan tidak ada kerugian, tetapi dalam praktek terjadi beberapa kerugian yaitu:

1. kerugian tembaga. Kerugian dalam lilitan tembaga yang disebabkan

oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengalirinya.

2. Kerugian kopling. Kerugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder

tidak sempurna, sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan

primer memotong lilitan sekunder. Kerugian ini dapat dikurangi dengan

menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder.

3. Kerugian kapasitas liar. Kerugian yang disebabkan oleh kapasitas liar

yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. Kerugian ini sangat

mempengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi. Kerugian ini

dapat dikurangi dengan menggulung lilitan primer dan sekunder secara

semi-acak (bank winding)

4. Kerugian histeresis. Kerugian yang terjadi ketika arus primer AC berbalik

arah. Disebabkan karena inti transformator tidak dapat mengubah arah

fluks magnetnya dengan seketika. Kerugian ini dapat dikurangi dengan

5. Kerugian efek kulit. Sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus

bolak-balik, arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini

memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relatif

lilitan. Kerugian ini dapat dikurang dengan menggunakan kawat Litz,

yaitu kawat yang terdiri dari beberapa kawat kecil yang saling terisolasi.

Untuk frekuensi radio digunakan kawat geronggong atau lembaran tipis

tembaga sebagai ganti kawat biasa.

6. Kerugian arus eddy (arus olak). Kerugian yang disebabkan oleh GGL

masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang melawan

perubahan fluks magnet yang membangkitkan GGL. Karena adanya fluks

magnet yang berubah-ubah, terjadi olakan fluks magnet pada material inti.

Kerugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapisan.

Efisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus

Karena adanya kerugian pada transformator. Maka efisiensi transformator tidak

dapat mencapai 100%. Untuk transformator daya frekuensi rendah, efisiensi bisa

mencapai 98%.

2.4 Jenis Lampu Emergency a).

Fitur umum :

- Merk Produk : Lampu Hebat

- Model : HK-198

- 28 buah lampu LED putih

- Dapat dipasang di dinding dalam kondisi charging

- Charging time 20-24 jam

- Terdapat Battery 6V 4Ah yang bisa di isi ulang

- Memiliki proteksi over-charge serta kebocoran daya

* Segera isi ulang baterai setelah digunakan. Jika tidak digunakan dalam

jangka waktu yang lama, re-charge setiap 3 bulan.

b).

Gambar 2.8 Lampu Emergency dengan lampu LED

Fitur :

- 30 buah lampu LED putih

- Dapat dipasang di dinding dalam kondisi charging

- Charging time 15 jam

- Terdapat Battery 6V 4Ah yang bisa di isi ulang

c).

Fitur :

- 20 buah lampu LED putih

- Dapat dipasang di dinding dalam kondisi charging

- Charging time 19 jam

- Terdapat Battery 6V 4Ah yang bisa di isi ulang

2.5 Penelitian Terdahulu

A. Oki Agung Setiyanto /Teknik Industri FTI-ITS /2007

Judul : PENERAPAN DESIGN FOR MANUFACTURE AND ASSEMBLY

PADA PRODUK MESIN GILAS TYPE MGD-4 DI PT BARATA INDONESIA

(PERSERO)

Faktor design berpengaruh besar pada industri Mesin Gilas, karena

didalamnya juga dipertimbangkan proses manufaktur dan perakitan dalam

pembuatan produk. Penelitian ini dimaksudkan untuk mengevaluasi design

produk yang ada dengan menggunkanan konsep DFMA (Design for Manufacture

andAssembly). DFMA adalah suatu metode yang dikembangkan untuk

merancang sebuah produk agar memiliki proses manufaktur dan proses perakitan

yang paling tepat. Penelitian diawali dengan identifikasi pada design awal Mesin

Gilas. Kemudian dilakukan analisa dengan menggunakan software DFMA untuk

mengetahui waktu perakitan serta biaya komponen pembentuk produk awal.

Selanjtnya dilakukan redesign pada produk untuk mereduksi waktu perakitan

serta biaya komponen pembentuk produk. Redesign dilakukan dengan

pada produk seperti fasteners atau connectors. Selanjutnya dari hasil redesign

dicari urutan perakitan yang paling optimal (Assembly Sequence).

Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa waktu perakitan berkurang

hingga 0,23%,jumlah komponen berkurang hingga 13,35%, serta biaya total

manufaktur berkurang hingga 0,61 %.

B. Brianti Satrianti Utami / Teknik Mesin – FTI / UI / 2008-2009

Judul : PENGEMBANGAN PROTOTIPE SISTEM PENDETEKSI GAYA

MULTI AXIS UNTUK PEMBUATAN LINTASAN GERAK ROBOT

ARTIKULASI 5 DERAJAT KEBEBASAN

Kebutuhan dalam dunia manufaktur yang tinggi dalam hal ekonomi dan

kualitas produk mendorong peneliti dan industriawan untuk terus

mengembangkan teknologi manufaktur. Robot memungkinkan proses manufaktur

berjalan cepat, dengan tingkat kesalahan yang rendah. Akan tetapi robot

manufaktur yang umum digunakan saat ini, yakni robot artikulasi dengan kontrol

posisi numerik, masih memiliki kelemahan tidak mampu mengindentifikasi

perubahan gaya-gaya disekitarnya. Optimasi dari system pendeteksi gaya multi

axis ini adalah implementasi dari prinsip DFMA, yaitu gabungan dari DFA dan

DFM. Dengan karakteristik seperti ini, robot tidak dapat diaplikasikan untuk

proses produksi yang memerlukan indera peraba manusia seperti deburring,

polishing, dan proses perakitan yang presisi.

Peranti Sistem Pendeteksi Gaya Multi Axis memungkinkan robot artikulasi

untuk mendeteksi gaya yang terjadi pada end effector dalam arah x, y, dan z

penelitian ini dirancang khusus untuk Robot Artikulasi 5 Derajat Kebebasan

RV-M1 yang tersedia di Laboratorium Departemen Teknik Mesin FTUI. Peranti

utama yang digunakan untuk pendeteksi gaya adalah strain gage.

Penelitian ini terfokus pada perancangan mekanik sebagai tranducer,

perancangan konfigurasi jembatan Wheatstone sebagai rangkaian elektrikal

strain gage,pengkondisian sinyal dan akuisisi data Sistem Pendeteksi Gaya Multi

Axis. Dalam penelitian ini juga dilakukan pengujian prototipe alat untuk

meninjau persamaan konversi tegangan keluaran terhadap gaya yang diterima di

titik asal koordinat end effector pada arah x, y, dan z, dengan bantuan anak

timbangan yang terkalibrasi nasional.

Dengan penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan Sistem Pendeteksi

Gaya Multi Axis dengan jangkauan pengukuran, keakuratan dan resolusi

pengukuran yang tepat; karakteristik histerisis pengukuran yang baik; dan

displacement tranducer yang memadai untuk digunakan dalam rangkaian

penelitian lebih lanjut yakni pembuatan lintasan gerak robot artikulasi 5 derajat

kebebasan.

C. Apid Rustandi / Teknik Industri Fakultas Teknik / UNIVERSITAS BINA NUSANTARA / 2006-2007

Judul : PENGEMBANGAN DESAIN PRODUK LAMPU DARUTAT DARI

OLAHAN LIMBAH KAYU

Kayu merupakan bahan yang besar potensinya. Hal itu dibuktikan oleh

banyaknya industri pengolahan kayu diIndonesia. Dalam rangka pemenuhan

material limbah kayu sebagai sumber bahan penelitian. Pertimbangan pemilihan

kayu mudah didapat, berharga murah, adanya Indutri pengolahan yang

menghasilkan limbah kayu.

Proses pembuatan lampu ini mudah, karena komponen elekronikanya

merupakan produk jadi dalam satu PCB.

Proses pembuatan desain lampu dari olahan limbah kayu :

1. Pertama-tama kita harus membuat pola dengan menggunakan pensil, gambar

lampu yang kita inginkan. Perancangan pola harus menyesuaikan dengan

penempatan komponen, sehingga komponen bisa tersusun dengan rapi dan

memudahkan perakitan .

2. Potong limbah kayu hasil pengolahan sesuai dengan pola. Pada bagian badan

lampu digunakan kayu dengan motif ukiran, yang merupakan bukan ukiran

asli melainkan tempelan dari serpihan kayu yang diamplas halus kemudian

3. Knop lampu dipasang pada bagian atas badan lampu dan dilanjutkan dengan

pemasangan lampu neon, setelah semua terpasang dilanjutkan dengan

pemasangan tutup lampu yang terbuat dari kain batik teransparan yang diukur

berdasarkan pola yang dipotong sebelum dipasang.

4. Pemasangan saklar pada badan lampu bagian bawah, diteruskan dengan

pemasangan PCB+komponen, dan dilanjutkan pada pemasangan accu 12V.

5. Langkah terakhir dari proses instalasi adalah pemasangan kabel dari setiap

komponen hingga pemasangan kabel in put 220V.

Proses perakitan komponen lampu dilakukan berdasarkan pola bentuk lampu

yang sudah dirancang. Proses perakitan adalah sebagai berikut :

No Proses Waktu

(menit)

1. Pengukuran pola badan lampu 10 2. Pemotongan bahan badan lampu 5 3. Pengamplasan badan lampu 5 4. Pengecatan pernis badan lampu 15 5. Pemasangan knop lampu 10

6. Pemasangan neon 5 7. Pengukuran bahan penutup lampu 10 8. Pemotongan bahan penutup lampu 5 9. Pemasangan penutup lampu 15

10. Pemasangan saklar 10 11. Pemasangan PCB + komponen 15 12. Pemasangan accu 12V 10 13. Pemasangan instalasi kabel 15

Total 140

Akhir laporan ini berisi tentang dokumentasi pengolahan dari awal hingga

BAB III

METODE PENELITIAN

Salah satu bagian penting yang mendukung keberhasilan penelitian ini

adalah metode yang menjadi kerangka acuan dalam melaksanakan penelitian.

3.1 Identifikasi Variabel.

Dalam pemecahan masalah membuat produk inovasi dengan desai inovasi

yang lebih tinggi, penulis menggunakan konsep DFMA sebagai model

pemecahan masalah. Adapun variabel – variabel yang dibutuhkan.

1. Variabel Terikat

Yaitu variabel yang nilainya di pengaruhi dari variabel bebas. Variabel

terikat yang diteliti adalah effisiensi desain ( E).

2. Variabel Bebas

Yaitu variabel yang mempengaruhi nilai variabel terikat. Variabel bebas

yang digunakan terdiri dari :

a. Waktu perakitan

Waktu perakitan adalah waktu yang digunakan dalam proses perakitan

produk dari tahap awal hingga akhir.

b. Jumlah komponen

Jumlah komponen adalah banyaknya komponen yang digunakan dalam

pembuatan produk.

3.2 Langkah – Langkah Pemecahan Masalah

Metodologi penelitian ini menggambarkan tahapan proses penelitian,

tahapan ini merupakan suatu rangkaian yang selalu berurutan. Output dari

suatu tahapan tertentu merupakan input bagi tahapan berikutnya.

Mulai

desain produk awal :

1. Gambar desain awal

2. Proses Pembuatan

3. Waktu perakitan tiap part

4. Jumlah komponen

Pengumpulan data

desain produk inovasi :

1. Gambar desain inovasi

2. Proses Pembuatan

3. Waktu perakitan tiap part

4. Jumlah komponen

Pengisian table DFA dan analisa Pengisian table DFA dan analisa

Nilai efisiensi Produk inovasi (EI)

Ya

A B

Analisa ongkos material desain produk awal (CA) Analisa ongkos material desain

produk inovasi (CI)

Ya EI > EA ?

Analisa dan pembahasan Desain produk inovasi

diterima Tidak

CI < CA ?

Tidak

Selesai Kesimpulan dan saran

Keterangan flow chart :

Penelitian diawali dengan identifikasi masalah, dengan mencari informasi

dari literature yang sudah ada berupa data-data tertulis.

a) Setelah tahap itu dilanjutkan proses perumusan masalah, dalam proses ini

menunjukkan masalah apa saja yang akan diangkat sebagai bahan

penelitian.

b) Tujuan penelitian merupakan goal dari peneliti, apakah yang menjadi tujuan

dari penelitian yang akan dilakukan. Data yang diambil meliputi waktu

perakitan dan jumlah komponen yang digunakan dalam pembuatan lampu

darurat.

c) Mengidentifikasi variabel yang dibutuhkan dalam penelitian, seteleh tahap

diatas dilakukan tahap pengumpulan data yang dilakukan oleh peneliti pada

objek yang akan ditelti.

d) Desain awal dan desain inovasi dilakukan spesifikasi komponen dengan

melakukan pengisian tebel DFA

e) Menentukan nilai efisiensi dari produk awal dan produk yang telah di

inovasi.

f) Kemudian melakukan analisa ongkos material masing-masing desain

produk.

g) Jika nilai efisiensi dari produk awal lebih rendah, maka dilanjutkan ke

proses selanjutnya. Tetapi jika nilai efisiensi produk awal lebih tinggi di

banding redesain, maka di lanjutkan ke analisa dan pembahasan untuk di

h) Jika ongkos material dari produk inovasi lebih rendah dari produk awal,

maka produk yang diinovasi diterima. Tetapi jika ongkos material produk

awal lebih tinggi di banding dari produk awal, maka di lanjutkan ke analisa

dan pembahasan untuk di bahas.

i) Melakukan analisa dan pembahasan tentang hasil penelitian.

j) Kesimpulan dan saran menunjukkan bahwa produk yang sudah terpilih

akan ditetapkan sebagai alternatif pengembangan produk yang terbaik.

k) Selesai.

3.3 Metode Pengolahan Data

Teknik pengolahan data yang dilakukan yaitu berdasar prinsip-prinsip

DFMA, yaitu spesifikasi komponen produk awal, pengisian tabel DFA dan

melakukan analisis yang kemudian dilanjutkan dengan mencari desian efisiensi

BAB IV

ANALISA DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengumpulan Data

4.1.1 Analisa Desain Produk Awal 4.1.1.1 Gambar Desain Produk Awal

Lampu darurat dari olahan limbah kayu yang telah dikembangkan oleh Apid

Rustandi dari Universitas Bina Nusantara. Lampu ini terbuat dari olahan limbah

kayu yang dimodifikasi dengan desain yang unik. Lampu ini hanya indah dalam

segi desain, tapi dalam fungsi dan sistemnya hampir sama dengan lampu darurat

biasanya.Walaupun desainnya bagus, tapi lampu ini memiliki kelemahan, yaitu

lampu ini bekerja secara manual, dimana saat listrik mati lampu ini harus

dihidupkan secara manual. Selain itu lampu ini hanya untuk satu ruangan, jadi jika

ada saat lampu padam lampu ini tidak bisa menerangi seluruh bagian rumah.

Lampu ini mempunyai daya tahan sekitar 3 jam dengan nyala lampu 18 watt.

4.1.1.2 Proses Pembuatan Dan Operation Proces Chart (OPC)

Gambar 4.2 OPC desain produk awal

1. 0 – 1 = pengukuran pola

2. 0 – 2 = pemotongan bahan

4. 0 – 4 = pengecatan pernis

5. 0 – 5 = pemasangan badan lampu

6. 0 – 6= pemasangan knop lampu

7. 0 – 7 = pemasangan neon

8. 0 – 8 = pengukuran pola

9. 0 – 9 = pemotongan pola

10.0 – 10 =pemasangan penutup lampu

11.0 – 11= pemasangan saklar

12.0 – 12= pemasangan PCB + komponen

13.0 – 13 = pemasangan accu 12V

14.0 – 14 = pemasangan kabel

Proses Pembuatan Berdasar OPC

Proses pembuatan desain lampu dari olahan limbah kayu :

1. Pertama-tama kita harus membuat pola dengan menggunakan pensil, gambar

lampu yang kita inginkan. Perancangan pola harus menyesuaikan dengan

penempatan komponen, sehingga komponen bisa tersusun dengan rapi dan

memudahkan perakitan .

2. Potong limbah kayu hasil pengolahan sesuai dengan pola. Pada bagian badan

lampu digunakan kayu dengan motif ukiran, yang merupakan bukan ukiran

asli melainkan tempelan dari serpihan kayu yang diamplas halus kemudian

dicat dan dipernis.

3. Knop lampu dipasang pada bagian atas badan lampu dan dilanjutkan dengan

pemasangan tutup lampu yang terbuat dari kain batik teransparan yang diukur

berdasarkan pola yang dipotong sebelum dipasang.

4. Pemasangan saklar pada badan lampu bagian bawah, diteruskan dengan

pemasangan PCB+komponen, dan dilanjutkan pada pemasangan accu 12V.

5. Langkah terakhir dari proses instalasi adalah pemasangan kabel dari setiap

komponen hingga pemasangan kabel in put 220V.

4.1.1.3 Waktu Perakitan Tiap Part

Waktu perakitan tiap part dari keseluruhan proses pembuatan lampu

adalah sebagai berikut :

No Proses Waktu

8. Pemasangan instalasi kabel 15 900

Total 85 5.100

Tabel 4.1 Waktu perakitan tiap part

4.1.1.4 Jumlah Bahan Baku Penyusun

Dari gambar 4.3, dapat diketahui bahwa lampu darurat desain awal terdiri

dari 2 sub komponen, yaitu kerangka penyusun lampu dan komponen instalasi.

Kerangka lampu terdiri dari penutup lampu yang terbuat dari assesoris batik dan

badan lampu, di mana bahan untuk membuat badan lampu adalah cat, dempul,

amplas, lem kayu dan pernis. Untuk komponen instalasi terdiri dari PCB +

komponen, accu 12V/5A, neon 18 watt, knop lampu, saklar on/off dan kabel.

No Bahan baku penyusun Jumlah

Tabel 4.2 Jumlah komponen bahan baku penyusun

4.1.2 Analisa Desain Inovasi 4.1.2.1 Gambar Produk Inovasi

Lampu darurat inovasi merupakan lampu yang mempunyai sistem kerja

otomatis dengan menambahkan komponen yang berfungsi sebagai otomatis.

Sehingga pada saat lampu padam, tidak harus repot menyalakan lampu, melainkan

jadi dengan satu komponen bisa digunakan untuk lampu lebih dari satu. Sehingga

saat lampu padam, kita tidak perlu memindahkan lampu, tapi lampu sudah

terpasang rapi disetiap ruangan yang diingikan.

Relay MK 2P1

Accu 12V/5

Trafo CT 12V

Condensator

4700 mikrofarad

Resistor

- 220 ohm - 22k

4.1.2.2 Proses Pembuatan Dan Operation Proces Chart (OPC)

Alur proses ppembuatan desain produk inovasi dapat dilihat pada gambar

berikut :

Gambar 4.5 OPC Desain Produk Inovasi Keterangan gambar:

1. 0 – 1 = pembersihan badan lampu

2. 0 – 2 = pengecatan badan lampu

3. 0 – 3 = pemasangan trafo CT

4. 0 – 4 = pemasangan dioda

5. 0 – 5 = pemasangan resistor

7. 0 – 7 = pemasangan led indikator

8. 0 – 8 = pemasangan relay MK 2PI

9. 0 – 9 = pemasangan sekring

10.0 – 10 = pemasangan accu 12V

11.0 – 11 = pemasangan saklar

12.0 – 12 = pemasangan kabel

13.0 – 13 = pemasangan penutup

14.0 – 14 = pemasangan lampu out

Proses Pembuatan berdasarkan OPC

Proses pembuatan desain lampu inovasi :

1. Siapkan badan lampu, dan lakukan proses pembersihan dengan menggunakan

amplas, dan setelah itu lakukan proses pengecatan.

2. Pasang trafo CT pada badan lampu dilanjutkan dengan pemasangan dioda dan

resistor, dan untuk penyaring arus agar rata digunakan kondensator.

3. Pasanglah led indikator pada badan lampu, dilanjutkan dengan pemasangan

relay MK 2PI sebagai otomatis.

4. Untuk mencegah terbakarnya komponen jika konsleting, maka digunakan

sekring. Pasanglah accu 12V pada badan lampu, dilanjutkan dengan

pemasangan saklar.

5. Lakukan proses pemasangan kabel dari masingmasing komponen, jika semua

sudah terpasang tutuplah badan lampu dengan penutup lampu. Pasanglah

4.1.2.3 Waktu Perakitan Tiap Part

Waktu perakitan total dari pembuatan produk inovasi adalah sebagai berikut :

No Proses Waktu

5. Pemasangan kondensator 4,11 551

6. Pemasangan led indikator 2,16 136

Tabel 4.3 Waktu perakitan tiap part

4.2.2 Jumlah Bahan Baku Penyusun

Bahan baku penyusun desain produk awal dapat dilihat ada gambar berikut

Berdasarkan gambar 4.6, desain produk inovasi terdiri dari 2 sub

komponen, yaitu box terbuat dari plat besi dan komponen instalasi. Box terdiri

dari 2 bagian yaitu badan box dan penutup. Untuk komponen instalasi terdiri dari

condensator 4700mf, relay MK 2PI, dioda, resistor, trafo CT, accu, led indikator,

sekring, lampu out put, kabel dan saklar.

Tabel 4.4 Jumlah komponen bahan baku produk inovasi

No Bahan baku penyusun Jumlah

1. Badan box (unit) 1

2. Penutup (unit) 1

3. Amplas (unit) 1

4. Pilox (unit) 1

5. Condensator 4700mf (unit) 1

6. Relay MK 2PI (unit) 1

7. Dioda (unit) 2

8. Resistor (unit) 2

9. Trafo CT (unit) 1

10. Accu (unit) 1

11. Led indikator (unit) 1

12. Sekring (unit) 1

13. Lampu out put (unit) 1

14. Kabel (roll) 1