Rekayasa dan Wirausaha Alat
Pengatur Gerak Sederhana
BAB 2
A. Mengenal Jenis-Jenis Gerak dan Alat Pengatur
Gerak Sederhana
1. Jenis-Jenis Gerak dan Arah Gerakan
Gerak dan gerakan adalah peristiwa yang mudah ditemui dalam keseharian kita. Jenis-jenis gerak dapat kita pelajari dari gerakan tubuh kita.
Mari kita berjalan beberapa langkah, rasakan gerakan apa saja yang terjadi pada tubuh kita, ada berapa jenis gerak yang terjadi. Coba gerakan kepala secara perlahan, rasakan gerakan apa saja yang mungkin terjadi. Gerakan pergelangan dan jari-jari tangan, rasakan gerakan apa yang terjadi. Tuhan men-ciptakan mekanik yang sempurna untuk gerakan manusia. Tuliskan gerakan-gerakan yang dihasilkan oleh persendian tubuh kita.
Pergerakan pada tubuh manusia terjadi pada sendi-sendi. Menurut Fisiologi yang merupakan cabang dari Biologi, jenis gerakan pada sendi terdiri atas 6 (enam) jenis gerak.
a. Sendi peluru (endartrosis)
Persendian yang memungkinkan pergerakan ke segala arah. Contohnya hubungan tulang lengan atas dan tulang gelang pinggul.
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 2.2 Sendi peluru
Rek
Persendian yang memungkinkan gerakan satu arah. Contohnya sendi pada lutut dan siku.
c. Sendi putar (trokoidea)
Persendian yang memungkinkan gerakan berputar (rotasi). Contohnya hubungan tulang tengkorak dan tulang belakang.
d. Sendi pelana (sellaris)
Kedua ujung tulang membentuk seperti pelana, dan memungkinkan gerak dengan dua poros. Contohnya sendi pada tulang ibu jari dan telapak tangan.
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 2.3 Sendi engsel
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 2.4 Sendi putar
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 2.5 Sendi pelana
Rek
Mirip dengan sendi peluru, hanya saja sendi elips memiliki bonggol dan ujung-ujung tulangnya tidak membulat, melainkan oval. Oleh karena itu, gerakan yang dihasilkan lebih terbatas dibandingkan dengan gerakan yang dihasilkan sendi peluru. Contohnya hubungan antara tulang pengumpil dan tulang pergelangan tangan.
f. Sendi geser
Berupa pergeseran pada tulang. Contohnya gerakan pada sendi-sendi di antara tulang-tulang carpalia dan tarsalia pada telapak kaki.
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 2.6 Sendi elips
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 2.7 Sendi geser
Rek
Fisika, gerak adalah suatu kejadian dimana suatu benda mengalami perpindahan dari suatu tempat ke tempat yang lain
Gerak dapat dibedakan menurut lintasannya yaitu seperti berikut.
t Gerak lurus adalah gerak yang lintasannya berbentuk garis lurus.
t Gerak melingkar adalah gerak yang lintasannya berbentuk lingkaran atau bagian dari lingkaran itu, dengan pusat lingkaran tetap.
t Gerak parabola adalah gerak benda dengan lintasan berbentuk parabola atau setengah parabola.
t Gerak tidak beraturan adalah gerak benda dengan lintasan yang tidak beraturan.
2. Jenis-jenis Gerak, Fungsi Gerakan pada Produk Rekayasa
Sederhana dan Sumber Energi
Tugas 1
Pengamatan Benda Bergerak di Sekitar Kita (Individual)
Setiap gerakan terjadi karena ada gaya dan energi yang menggerakkannya. Mari kita amati benda-benda di sekitar kita; di rumah, di sekolah atau di perjalanan dari rumah ke sekolah. Adakah benda yang bergerak lurus? Bagian benda mana yang membuatnya bergerak? Apakah jenis gerakannya? Adakah yang bergerak melingkar atau rotasi? Adakah yang lintasan gerakannya mem-bentuk parabola dan bergerak naik turun? Adakah yang bergerak tidak bera-turan? Silakan mengungkapkan pertanyaan lain yang muncul di pikiranmu
Tuliskan di dalam selembar kertas seperti contoh tabel di bawah ini. Pada kolom nomor, tuliskan nomor urut. Pada kolom nama benda, tuliskan nama-nama dari benda bergerak yang kamu temui. Kolom gerakan dapat diisi oleh tulisan maupun gambar atau sketsa tentang gerakan dari benda terse-but. Satu benda dapat memiliki beberapa gerakan. Pada kolom sendi, tuliskan sendi apa yang serupa atau paling mirip dengan gerakan benda tersebut. Pada kolom terakhir, sebutkan sumber energi yang menggerakkan benda tersebut, misalnya tenaga manusia, baterai, accu, solar cell (energi matahari) atau listrik AC PLN.
Simpan catatan ini baik-baik karena catatan ini akan digunakan sebagai bahan diskusi kelompok untuk mengetahui Gerak dan Fungsi Gerakan serta diskusi kelompok tentang Gerak dan Sumber Energi.
Rek
Mirip dengan sendi peluru, hanya saja sendi elips memiliki bonggol dan ujung-ujung tulangnya tidak membulat, melainkan oval. Oleh karena itu, gerakan yang dihasilkan lebih terbatas dibandingkan dengan sendi peluru. Contohnya hubungan antara tulang pengumpil dan tulang pergelangan tangan.
Tabel 1A
Judul: Catatan Pengamatan Benda Bergerak
No. Nama Benda Gerakan Sendi Sumber energi
Tugas 2
Diskusi Kelompok Gerak dan Fungsi Gerak
Tujuan diskusi ini adalah untuk mengenali jenis-jenis gerakan dan fungsinya dalam benda yang ditemui sehari-hari.
Bentuklah kelompok terdiri atas 5-6 orang. Perhatikan bersama-sama catatan hasil pengamatan setiap anggota kelompok tentang benda bergerak (Catatan Pengamatan Benda Bergerak). Dari catatan tersebut, kalian akan menemukan benda-benda dengan gerakan yang sama dalam kelompok. Diskusikan dalam kelompok, benda-benda apa saja yang memiliki gerakan sama atau serupa. Diskusikan pula fungsi dari gerakan tersebut. Gerakan yang sama dapat memiliki fungsi yang berbeda. Gerakan yang sama juga dapat dimiliki oleh produk yang berbeda. Bagilah tugas dalam kelompok dengan adil dan sesuai dengan kemampuan dan keunggulan individu anggota kelompok. Bekerja dalam kelompok dapat meningkatkan kemampuan individu dan melatih kerja sama dengan saling menghargai.
Tuliskan dan gambarkan dalam tabel seperti contoh berikut ini.
Rek
Tabel 1B
Judul: Gerak dan Fungsi Gerakan (contoh)
Kalian dapat pula membuatnya dalam bentuk gambar atau bagan yang menarik seperti contoh di bawah ini. Atau, menggambarkannya berdasarkan ide salah satu anggota kelompok yang disepakati oleh semua anggota kelompok.
Presentasikan hasil diskusi kelompok kalian di depan kelas. Perhatikan hasil diskusi kelompok lain. Apakah ada temuan serupa dengan kelompok kalian? Adakah hal berbeda dari temuan kelompok kalian? Persamaan dan perbedaan tersebut akan memperkaya pengetahuan kalian tentang gerak dan fungsi gerak, serta produk-produk yang memanfaatkan produk rekayasa pengatur gerak.
No. Gerakan Fungsi gerakan Nama Benda 1. Berputar pada 1 poros Menggerakkan
udara
Gambar 2.8 Contoh bagan menggambarkan gerak dan fungsi gerak
Rek
3. Unsur Teknis, Estetika dan Ergonomis Produk Rekayasa
Bergerak Sederhana
Sebuah produk rekayasa memiliki fungsi membantu kerja atau memenuhi kebutuhan manusia. Agar dapat berfungsi dengan baik, sebuah produk rekaya-sa harus mengandung tiga (3) unsur darekaya-sar yaitu, unsur teknis, estetika, dan ergonomi. Tiga unsur dasar tersebut perlu dimiliki oleh produk rekayasa dengan gerak sederhana.
Unsur Teknis
Unsur teknis sebuah produk rekayasa dengan gerak sederhana meliputi apa sumber energi yang digunakan, teknik atau mekanik apa yang digunakan untuk mengubah energi menjadi gerak, gerak apa yang dihasilkan, bagaimana cara memproduksi produk rekayasa tersebut.
Unsur Estetika
Estetika secara sederhana dapat dipahami sebagai keindahan. Estetika dihadir-kan melalui bentuk, warna, dan tekstur produk produk rekayasa, yang di-pengaruhi oleh pemilihan material, proses pembentukan, pemilihan warna cat, dan tekstur finishing/bahan pelapis. Unsur estetika tampak pada tampilan keseluruhan dari bagian luar produk rekayasa yang dilihat oleh manusia. Estetika penting untuk membuat pengguna merasa senang menggunakan produk rekayasa tersebut.
Unsur Ergonomi
Ergonomi atau dalam bahasa Inggris dikenal dengan ergonomics atau human factors, adalah disiplin ilmu yang memperhatikan interaksi antara manusia dan elemen lain dari sistem yang berada di sekitarnya. Unsur ergonomi memastikan keamanan dan kenyamanan penggunaan produk rekayasa oleh manusia. Produk yang memiliki unsur ergonomis, atau sering juga disebut dengan produk yang ergonomis, adalah produk yang aman serta nyaman digunakan. Aman digunakan artinya produk ini tidak akan membuat penggunanya terluka, misalnya tidak membuat bentuk yang tajam pada bagian produk yang akan dipegang oleh manusia. Selain faktor keamanan, ergonomi juga memperhati-kan kenyamanan penggunaan. Kenyamanan misalnya dengan membuat ukuran pegangan (handle) produk sesuai dengan genggaman tangan manusia.
Rek
1. Mana produk di bawah ini yang memiliki nilai estetika lebih tinggi dan tampak lebih bagus?
2. Mana produk di bawah ini yang tampak lebih ergonomis pada bagian pegangannya (handle)?
Latihan 1
Rek
B. Material, Komponen
,
dan Sumber Arus
Alat Pengatur Gerak Sederhana terdiri dari sumber arus, sumber tenaga peng-gerak, rangkaian mekanik, dan casing. Material yang digunakan untuk rangkaian mekanik pada umumnya terbuat dari logam atau plastik. Material logam digu-nakan karena kekuatan material logam terhadap gerak dan gesekan. Material plastik digunakan biasanya untuk komponen yang akan bersentuhan dengan pengguna. Plastik digunakan untuk mengurangi kemungkinan cidera yang dapat dialami pengguna akibat gerak benda.
1. Sumber Arus AC sebagai Sumber Tenaga Penggerak
Produk Rekayasa Sederhana
Untuk mengenal arus AC, mari kita mengingat kembali materi yang telah disampaikan di bab sebelumnya tentang sumber arus DC dan AC. Sumber Arus DC adalah sumber listik yang arusnya mengalir searah dari kutub positif ke kutub negatif. Misalnya pada baterai atau accu, kita melihat ada tanda plus (+) dan minus (-) yang menandai dua kutub yang memiliki dua potensial yang berbeda. Pada baterai atau accu, arus mengalir dari kutub bertanda plus (+) ke kutub bertanda minus (-). Bila pada baterai kita lihat bertuliskan 1,5 volt, artinya baterai tersebut dapat digunakan untuk produk rekayasa yang membutuhkan energi 1,5 volt. Sumber arus DC memiliki tegangan yang tetap dan akan menurun bila kapasitas baterai atau accu mulai habis.
Sumber arus DC memiliki kutub yang tetap, sedangkan pada sumber arus AC kutubnya berganti-ganti antara positif dan negatif sehingga arus yang bergerak pun tidak searah melainkan berganti-ganti arah atau disebut dengan arus bolak balik. Tegangan listrik PLN (Perusahaan Listrik Negara) di Indonesia besarnya 220 volt, disebut tegangan arus/tegangan efektif atau tegangan terukur oleh alat voltmeter.
Rek
Tugas 3
Diskusi Kelompok Gerak dan Sumber Energi
Tujuan diskusi kelompok ini adalah untuk mengetahui jenis-jenis gerak dan sumber energi yang digunakan.
Bentuklah kelompok dengan anggota 5-6 orang. Perhatikan Catatan Pengamatan Benda Bergerak dari setiap anggota kelompok. Dari
catatan-catatan tersebut, kalian akan menemukan benda-benda yang sama, ataupun benda-benda yang berbeda, tetapi memiliki sumber energi yang sama. Kelompokkan benda-benda dengan sumber energi yang sama, dan buat catatannya seperti contoh berikut.
Tabel 1C
Judul: Gerak dan Sumber Energi
Perhatikan catatan hasil diskusi kelompok.
Sumber energi Benda Jenis Gerak
Tenaga manusia
Tenaga motor bensin
PLN)
Tenaga listrik DC (baterai, accu, adaptor, solar cell)
Diskusikan dan jawab beberapa pertanyaan di bawah ini:
- Ada berapa jenis sumber tenaga atau sumber energi yang dapat menghasilkan gerakan?
- Gerakan apa yang paling banyak dihasilkan dan dimanfaatkan oleh benda-benda di sekitar kita?
- Benda atau produk rekayasa apa saja yang bergerak dan memanfaat-kan tenaga listrik AC?
Rek
Sumber arus listrik menjadi gerak melalui motor listrik. Motor listrik adalah perang-kat elektromagnetik yang mengonversikan atau mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Prinsip motor listrik pertama ditemukan oleh Michael Faraday di Inggris dan Joseph Hendry di Amerika dalam kurun waktu yang bersamaan antara tahun 1820-1830-an.
Mari kita melakukan sebuah percobaan untuk memahami prinsip perubahan energi listrik menjadi energi gerak oleh perangkat elektromagnetik.
Tugas 4
Percobaan prinsip motor listrik Bahan:
1 buah magnet seloƟp
gunƟng 1 buah baterai
kabel
1 klip/ paku/ kawat
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 2.9 Bahan dan alat percobaan motor listrik
Rek
Langkah kerja:
Buatlah kumparan kawat tembaga dengan memanfaatkan bagian dalam dari kabel. Potong bagian luar kabel (isolator) yang terbuat dari karet dengan hati-hati, jangan sampai kawat bagian dalamnya terpotong. Dapat juga menggunakan tang khusus yang dapat memotong bagian karet (isolator) dari kabel tanpa memotong kawatnya. Setelah kawat didapat, linting kawat tersebut agar menjadi kesatuan (tidak terurai), lalu potong sesuai kebutuhan, sekitar 16 cm, boleh lebih panjang untuk membuat lilitan yang lebih banyak dan lebih tebal.
Bentuk kawat tembaga menjadi lingkaran dengan dua bagian lurus di kiri dan kanannya, seperti tampak pada gambar.
Rek
Selanjutkan, kita akan membuat dudukan untuk kawat tembaga tersebut dengan menggunakan klip kertas yang berukuran besar. Klip dapat diganti dengan paku atau kawat yang dapat mengantarkan aliran listrik. Tempatkan paku/klip/kawat pada kutub positif (+) dan kutub negatif (-) dari baterai. Kuat-kan dengan selotip.
Tempatkan bagian lurus kawat tembaga pada pada ujung paku/klip/kawat yang berbentuk lingkaran/lubang atau penyangga setengah lingkaran.
Dekatkan magnet pada kawat tembaga.
Perhatikan apa yang terjadi! Kumparan tembaga akan berputar!
Ingatkan selalu untuk membersihkan tempat kerja sehingga kembali bersih dan rapi seperti sediakala.
Rek
Mengenali Jenis-Jenis Motor Listrik
Di bawah ini adalah salah satu contoh dari motor listrik dan bagian-bagiannya
Rangkaian kumparan kawat tembaga, wadah, dan sumbu berputar. Ukuran wadah harus tepat dengan rangkaian agar rangkaian kumparan tersebut tidak bergeser.
Tugas 5
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 2.10 Bagian-bagian motor listrik
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 2.11 Sumbu dan kumparan
Rek
Sumbu putar terletak di tengah rangkaian kumparan kawat tembaga
Ada beberapa jenis motor listrik dengan besaran arus yang berbeda-beda. Silakan kalian mencari sebanyak-banyaknya informasi dari berbagai sumber untuk mengetahui lebih jauh tentang jenis-jenis motor listrik, persamaan, perbedaan, dan kegunaannya. Berbagai sumber yang dapat dimanfaatkan di antaranya seperti berikut.
- Mendatangi toko atau bengkel elektronik atau penyedia jasa reparasi elektronik yang terdapat di daerahmu. Tanyakan tentang jenis-jenis motor listrik, persamaan, perbedaan, dan kegunaannya. Ingatlah untuk mencatat hasil wawancaramu dengan detail di lembar kerja. Catat pula nama orang yang diwawancarai serta waktu dilakukannya wawancara (misalnya, tang-gal 20 Oktober 2013, pk. 14.29-16.10 WIT)
- Datangi toko buku dan perpustakaan untuk mencari buku tentang elektronika yang di dalamnya menjelaskan tentang motor listrik. Ingatlah untuk mencatat judul buku, nama pengarang, penerbit, tahun terbit dan pada halaman berapa kamu menemukan informasi tersebut.
- Mencari informasi dari internet dengan kata kunci (keywords): motor listrik atau electromotor. Pada satu situs internet biasanya hanya menyediakan informasi yang sangat terbatas, tidak menyeluruh atau kurang jelas. Buka sebanyak-banyaknya situs untuk mendapatkan informasi yang lengkap dan menyeluruh. Ingatlah untuk mencatat semua alamat situs yang dibuka (misalnya: www.infoelektronika.com) dan catat juga waktu akses situs dilakukan (misalnya, tanggal 20 Oktober 2013, pk. 14.29 WIT)
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 2.12 Salah satu bentuk motor listrik
Rek
Lembar kerja
Tugas 2
Judul: Jenis-jenis motor listrik Nama siswa:
Kelas:
Nomor Induk Siswa:
Motor listrik adalah ... ... ...
Motor listrik biasa digunakan untuk ... ... ...
Motor listrik terdiri dari ... jenis, yaitu 1.
2. 3. 4. dst
Terdapat beberapa perbedaan dan persamaan pada motor. Persamaannya adalah ... ... ...
Perbedaan disebabkan oleh ... ... ...
2. Komponen dan Sistem Mekanik
Produk Rekayasa Bergerak Sederhana
Kita telah mengetahui berbagai jenis gerak, dengan mempelajari gerak tubuh kita, mempelajari gerak sendi dalam Fisiologi, mempelajari gerak dalam ilmu Fisika dan melalui pengamatan lingkungan sekitar. Kita juga sudah mempela-jari sumber energi AC sebagai salah satu jenis sumber energi yang dapat digu-nakan untuk energi penggerak produk rekayasa.
Sumber energi listrik AC diubah menjadi gerak putar oleh motor listrik. Rang-kaian mekanik yang terdapat pada produk rekayasa bergerak akan memanfaat-kan atau mengubah gerak putar yang dihasilmemanfaat-kan motor listrik menjadi gerak sederhana yang direncanakan.
Dalam sebuah rangkaian mekanik terdapat objek mekanik. Rangkaian mekanik saling berhubungan dengan memanfaatkan salah satu atau lebih dari 6 jenis persambungan antarobjek.
Objek-objek mekanik dikelompokkan menjadi empat kelompok berikut. - Kelompok Roda (roda gigi dan katrol)
Sumber
Gambar 2.13 Roda gigi dan katrol
Rek
ayasa
(a) roda gigi
- Kelompok Tali (tali katrol dan tali bergigi)
- Kelompok Beban (beban dan piston)
Sumber: Internet
Gambar 2.14 Engkol dan batang bergigi
Sumber: Internet
Gambar 2.15 Tali, tali katrol dan tali bergigi
Sumber: Internet
Gambar 2.16 Piston
Rek
Jenis-jenis persambungan antarobjek
- Persambungan putar (Rotary-joint)
Contoh: persambungan as (sumbu/poros) dan roda atau persambungan roda dan engkol
- Persambungan geser (Prismatic-joint)
Persambungan geser adalah bila objeknya saling bersinggungan.
Contoh: persambungan katrol dan tali atau persambungan pada sistem rodagigi yang saling bersinggungan.
- Persambungan berbentuk silider (Cylinder-joint)
- Persambungan berbentuk bola (Spherical-joint)
Persambungan berbentuk bola serupa dengan sendi peluru pada lengan atas manusia.
- Persambungan berbentuk sekrup (Screw-joint)
- Persambungan planar (Planar-joint)
Persambungan planar bekerja secara bergeser atau seperti sendi geser pada manusia.
Sumber: Internet
Gambar 2.17 Persambungan silinder
Sumber: Internet
Gambar 2.18 Persambungan sekrup
Sumber: Internet
Gambar 2.19 Persambungan planar
Rek
- Kelompok Beban (beban dan piston)
Latihan 2
Sebutkan objek mekanik dan jenis sambungan yang digunakan pada rang-kaian mekanik sepeda seperti di bawah ini
Sumber: Internet
Gambar 2.20 Sepeda
Tugas 6
Percobaan Membuat Simulasi Rangkaian Mekanik 2 Dimensi
Metode: Trial and Error (mencoba dan salah)
Kita telah mengenali objek dan jenis sambungan yang dapat digunakan dalam sistem mekanik. Saat ini kita akan bereksperimen membuat rangkaian mekanik dengan memanfaatkan objek dan sambungan antarobjek yang sudah kita ketahui. Percobaan ini dilakukan dalam kelompok beranggotakan 3-4 orang. Setiap kelompok dipersilakan membuat beberapa rangkaian mekanik yang menghasilkan gerak sederhana, dengan cara coba-coba atau
trial and error. Jangan takut salah dan selalu mencoba lagi dan lagi. Catat setiap kesalahan dan keberhasilan yang dilakukan.
Rek
Contoh: persambungan as (sumbu/poros) dengan roda atau persambungan roda dengan engkol
Bahan:
- Papan karton 3 mm, busa lembaran atau styrofoam, untuk menambatkan objek mekanik (tidak semua objek mekanik harus ditambatkan di papan) - Paku dan jarum pentul untuk menempelkan objek mekanik ke papan - Kancing atau tutup botol plastik atau karton tebal, berbagai ukuran
untuk Objek Mekanik Kelompok Roda
- Batang es krim atau karton tebal yang dipotong seperti batang pipih untuk Objek Mekanik Kelompok Engkol
- Tali, benang tebal atau pita untuk Objek Mekanik Kelompok Tali
Alat:
- Gunting - Palu
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 2.21 Bahan percobaan gerak mekanik
Rek
- Kelompok Beban (beban dan piston)
sangat sederhana. Kalian mencoba dan mengembangkannya menjadi rang-kaian yang lebih kompleks dan menarik.
Cara pengerjaan:
- Persiapkan bahan-bahan dan alat yang akan digunakan. - Siapkan papan.
- Ambil sebuah tutup botol, lubangi bagian tengahnya. Pastikan lubang tersebut sedikit lebih besar daripada paku penambat agar tutup botol dapat diputar dengan jari kita.
- Tutup botol tersebut sebagai simulasi dari roda penggerak yang dipasang-kan pada ujung motor listrik yang berputar.
- Persiapkan bagian engkol dengan memasangkan paku pendek pada salah satu.
Rek
Contoh: persambungan as (sumbu/poros) dengan roda atau persambungan roda dengan engkol
- Pasang engkol pada satu titik di samping sumbu lingkaran. Tambatkan tutup botol tersebut pada papan dengan menggunakan paku.
- Gerakkan tutup botol dengan tangan sehingga berputar, bayangkan putaran tersebut disebabkan oleh motor listrik dengan sumber arus DC. Arahkan engkol agar tetap bergerak pada sumbu yang sama. Kalian akan melihat pergerakan seperti di bawah ini
- Selanjutkan kalian bebas mencoba merangkaikan objek-objek mekanik yang ada. Cobalah dengan rangkaian yang paling sederhana menggu-nakan 1-2 objek mekanik. Selanjutnya, cobalah dengan lebih dari 3 objek, dan seterusnya sehingga menghasilkan gerakan-gerakan yang menarik.
Rek
C. Proses dan Alat Produksi
Pengatur Gerak Sederhana
Proses produksi produk pengatur gerak sederhana dengan teknologi mekanik terdiri atas dua (2) tahapan utama, yaitu pembuatan rangkaian mekanik dan proses pembuatan casing, dan diakhiri dengan proses perakitan (assembling), yaitu menggabungkan bagian dalam dan bagian casing-nya. Proses pembuatan rang-kaian mekanik membutuhkan ketelitian dan presisi yang sangat tinggi. Satu kesalahan pemasangan komponen mekanik akan menyebabkan produk rekayasa ini tidak dapat berfungsi. Casing harus mempertimbangkan kenyamanan, keaman-an dkeaman-an estetika. Proses produksi dkeaman-an alat untuk pembuatkeaman-an casing bergantung pada material yang akan digunakan karena setiap material memiliki cara pengolahan yang berbeda.
teman-teman dan guru di kelas. Setiap kelompok boleh menghasilkan lebih dari satu rangkaian mekanik. Mintalah teman-teman dan guru-guru memberi-kan komentar, saran, dan kritik membangun terhadap hasil eksperimen kelompok kalian. Komentar, saran, dan kritik dari teman dan guru dapat digu-nakan menyempurdigu-nakan hasil eksperimen kalian.
Produk
Bagan 2.1 Proses produksi produk mekanik
Rek
Proses produksi dapat dibedakan menjadi produksi secara manual atau dengan mesin (machinal). Proses pembuatan rangkaian mekanik secara manual dapat dilakukan dengan menggunakan peralatan mekanik seperti tang, kunci pas, kunci inggris, obeng, dan lain-lain. Proses produksi manual memungkinkan pembuatan alat elektronik oleh individu, bukan pabrik. Proses pembuatan rangkaian mekanik dengan mesin atau robot dilakukan di pabrik. Penggunaan mesin pada produksi mekanik akan mengurangi peluang terjadinya kesalahan produksi dan memastikan setiap produk memiliki kualitas yang sama.
Proses produksi casing juga dapat dilakukan secara manual maupun masinal. Pembuatan casing secara masinal dilakukan di pabrik untuk produksi massal. Pada produksi massal umumnya casing dibuat dari material plastik dengan teknik injec-tion moulding atau vacum forming, atau logam dengan teknik pres. Pewarnaan pada proses ini dilakukan dengan mencampur pewarna dengan bijih plastik. Mate-rial yang dapat digunakan untuk pembuatan casing secara manual adalah material alam seperi kayu, logam lembaran, atau plastik lembaran yang dapat melindungi pengguna dari kemungkinan bahaya yang disebabkan oleh gerakan mekanik.
Sumber: http://www.justtoolkits.com/83000.html
Gambar 2.22 Perkakas untuk Mekanikal dan Elektrikal
Sumber: http://www.businessweek.com (Foto: Akos Stiller/Bloomberg)
Gambar 2.23 Robot pada Manufaktur Otomotif
Rek
Industri Elektronik serta Standar Nasional Indonesia
a. Standard Operating Procedures (SOP) atau Protap (Prosedur Tatap)
Rancangan atau hasil desain produk rekayasa selanjutnya memasuki tahap produksi sebelum akhirnya dipasarkan. Tahap produksi dilakukan dalam sebuah industri. Dilihat dari kapasitas produksi, jumlah pekerja, maupun hasil produksinya, industri dapat dibagi menjadi industri kecil, industri mene-ngah ataupun industri besar. Dilihat dari proses produksinya, industri dapat dibagi atas industri dengan sistem manual, semi manual atau fully machinal/ otomatis. Industri dengan sistem manual, sebagian besar proses produksinya memanfaatkan tenaga dan keterampilan manusia dengan bantuan alat-alat sederhana. Industri dengan sistem semi manual menggunakan mesin pada sebagian prosesnya selain tenaga dan keterampilan manusia. Industri yang fully machinal hampir seluruh kerjanya memanfaatkan mesin otomatis, dan manusia hanya berfungsi sebagai pengawas dari kerja mesin-mesin tersebut.
Pada sistem produksi terdapat aturan yang dikenal dengan sebutan
standard operating procedures atau SOP. Sebuah industri dapat memiliki sejum-lah SOP bergantung pada banyaknya kerja yang dilakukan di dalam industi tersebut. Pada industri yang menggunakan sistem manual, jumlah SOP akan lebih banyak karena digunakan untuk mengatur langkah kerja tenaga manusia yang bekerja dalam industri tersebut. Pada industri yang menggunakan sistem otomatis, SOP tidak terlalu banyak dan hanya terbatas pada kerja-kerja yang dilakukan oleh manusia karena mesin bekerja tanpa diatur oleh SOP.
Standard Operating Procedures adalah standar langkah-langkah kerja yang harus dilakukan dalam setiap proses kerja yang terjadi di dalam industri. Stan-dar ini berlaku bagi siapa saja, kapan saja, dan di mana saja. Tujuan adanya SOP adalah untuk memastikan proses produksi berjalan aman, lancar, dan tepat waktu sehingga menghasilkan produk yang memiliki kualitas/mutu yang baik dan seragam. Sebuah prosedur meliputi daftar bahan dan komponen standar, penjelasan spesiikasi dan identitas komponen, spesiikasi mesin atau alat, urutan langkah-langkah kerja yang harus dilakukan termasuk waktu yang diperlukan, alur kerja yang digambarkan dalam diagram, pembagian kerja dan nama-nama penanggung jawab, dan indikator keberhasilan. Pada beberapa pelaksanaan prosedur dalam industri juga termasuk pengisian formulir dan laporan. SOP diperlukan khususnya untuk kerja yang rumit, membutuhkan ketepatan hasil, membutuhkan tanggung jawab yang besar, memiliki risiko kecelakaan atau kerusakan.
Rek
b. Kesehatan dan Keselamatan Kerja (K3)
Kesehatan dan keselamatan kerja (K3) adalah bidang kajian yang terkait dengan kesehatan, keselamatan, dan kesejahteraan manusia yang bekerja di sebuah organisasi, lembaga, industri termasuk lokasi proyek. K3 merupakan hal yang penting diperhatikan oleh setiap organisasi, lembaga, dan industri. Oleh karena itu, Kementerian Tenaga Kerja dan Transmigrasi RI memiliki satu unit khusus yang menangani hal ini, yaitu Pusat K3. Pusat K3 bertugas melak-sanakan analisis, pengkajian, pelayanan teknis, pengembangan sumber daya manusia, dan penyebaran informasi di bidang keselamatan kerja dan higiene perusahaan, ergonomis, dan keselamatan kerja. Kegiatan K3 terdiri atas pence-gahan, perawatan, dan penyembuhan maupun saksi untuk organisasi/ lembaga/industri yang tidak menjalankan K3. Bidang K3 terkait dengan ilmu kesehatan kerja, teknik keselamatan, teknik industri, kimia, isika kesehatan, psikologi organisasi dan industri, ergonomi, dan psikologi kesehatan kerja.
K3 bertujuan untuk memastikan bahwa setiap orang yang terlibat di dalam organisasi/lembaga/industri selalu dalam keadaan sehat dan aman. Bahaya kerja terbagi dalam 3 golongan bahaya, yaitu bahaya kimia, bahaya isik, dan bahaya ergonomik. Bahaya kimia adalah ancaman kesehatan dan keamanan yang berasal dari bahan kimia seperti menghirup asap, uap, gas, embun bera-cun, kontak kulit dengan cairan kimia, dan lain-lain. Bahaya isik adalah ancaman kesehatan dan keamanan yang disebabkan oleh suhu lingkungan yang ekstrim (sangat panas atau sangat dingin), radiasi, kebisingan, tekanan udara yang tidak normal, dan lain-lain. Bahaya ergonomik adalah ancaman kesehatan dan keamanan yang disebabkan oleh pencahayaan yang tidak tepat, pekerjaan pengangkutan, penggunaan alat yang tidak tepat, dan lain-lain.
Latihan 3
IndividualBayangkan jika kamu memiliki sebuah industri kecil yang membuat produk rekayasa sederhana berupa mainan anak-anak dari kayu yang dapat bergerak dengan arus DC. Pikirkan tahapan-tahapan kerja yang dilakukan dalam industri tersebut. SOP apa sajakah yang diperlukan? Jelaskan beberapa SOP dan fungsinya. Tuliskan dalam selembar kertas.
Diskusi dan berbagi
Diskusikan dengan teman sekelas hasil pemikiranmu tersebut. Berikan masukan kepada teman untuk melengkapi hasil pemikirannya. Lengkapi pula hasil pemikiranmu dengan masukan dari temanmu. Pilih SOP yang paling serupa, lalu buatlah bersama-sama dengan temanmu sebuah SOP yang detail.
Rek
kan pencegahan terhadap terjadinya kondisi sakit maupun kecelakaan kerja. Upaya pencapaian K3 di antaranya seperti berikut.
- Pelaksanaan SOP secara tepat, konsisten dan berkelanjutan.
- Melakukan pemeriksaan terhadap bahan dan alat kerja secara berkala.
- Menjaga kesehatan dan pemantauan kesehatan dengan pemeriksaan berkala.
c. Standar Nasional Indonesia (SNI) untuk Produk Elektronika
Kementerian Perindustrian melindungi pasar dalam negeri dari masuknya produk impor dengan mengeluarkan ketentuan Standar Nasional Indonesia (SNI) wajib bagi barang elektronik yang telah memiliki kompetensi tinggi di Indonesia. Saat ini masih banyak barang impor yang belum memenuhi standar SNI. SNI juga akan meningkatkan daya saing dan kualitas produk nasional sehingga bisa lebih diminati masyarakat. Penggunaan bahan baku dari dalam negeri juga akan diutamakan untuk meningkatkan daya saing produk nasional, karya bangsa kita sendiri. Standar Nasional Indonesia(SNI) adalah satu-satunya standar yang berlaku secara nasional di Indonesia. Kementerian Perindustrian menyusun SNI untuk produk-produk elektronik. Pengujian barang elektronik dilakukan oleh Balai Besar Bahan dan Barang Teknik (BP4T) serta Balai Riset dan Standardisasi (Baristan) Surabaya. SNI dirumuskan oleh Panitia Teknis dan ditetapkan oleh Badan Sertiikasi Nasional.
Kegiatan Sertiikasi Produk Penggunaan Tanda SNI (SPPT SNI) untuk produk peralatan listrik dan elektronik dilakukan oleh Lembaga Sertiikasi Produk (LSPro). Pembinaan dan pengawasan terhadap pelaksanaan Pengakuan Serti-ikat Produk dan Laporan Hasil Uji oleh LSPro dalam negeri serta penerapan SNI atas produk peralatan listrik dan/atau elektronik dilaksanakan oleh Direktorat Jenderal Pembina Industri, Kementerian Perindustrian. Pengawasan yang dilakukan meliput: standar yang membahayakan kesehatan; keamanan dan keselamatan; dan kualitas lingkungan hidup. SNI produk elektronik telah dite-rapkan secara wajib kepada pompa air, setrika listrik, dan tabung televisi sejak tahun 2013. SNI untuk 37 produk elektronik lainnya sedang dikembangkan pada tahun yang sama.
Latihan 4
Individual1. Pada industri elektronik, sumber bahaya apa saja yang dapat mengganggu kesehatan? Jelaskan satu per satu.
2. Pada industri elektronik, sumber bahaya apa saja yang sekiranya dapat menimbulkan kecelakaan kerja? Jelaskan satu per satu.
3. Buatlah satu SOP yang dapat mencegah kecelakaan itu terjadi.
Rek
D. Cara Merancang Alat
Pengatur Gerak Sederhana
1. Mencari Ide
Produk rekayasa alat pengatur gerak sederhana merupakan produk tepat guna yang dibeli konsumen terutama karena fungsinya. Ide perancangan produk rekayasa dengan gerak sederhana harus dimulai dengan pengamatan terhadap kebutuhan yang ada pada kehidupan sehari-hari, baik untuk kebutuhan rumah tangga maupun kebutuhan industri seperti industri pengolahan dan budidaya. Contohnya apabila di daerah sekitarmu terdapat industri pengolahan keripik buah yang membutuhkan pemanas, ide yang muncul adalah membuat mesin pemanas yang dapat bergerak untuk membalik buah secara berkala sehingga tidak terjadi pemanasan yang berlebih pada salah satu sisinya. Tentu saja kemunculan ide tidak begitu saja, melainkan harus disertai dengan beberapa riset.
Pertanyaan menyangkut kebutuhan fungsi produk rekayasa antara lain seperti berikut.
- Produk rekayasa bergerak apa yang dibutuhkan?
- Siapa yang akan menggunakan produk kerajinan tersebut? - Di mana akan digunakan?
Pertanyaan untuk memahami proses yang sudah ada antara lain seperti berikut. - Bagaimana prinsip kerja suatu proses yang sudah ada?
- Pengembangan fungsi apa yang dibutuhkan pada proses tersebut?
Pertanyaan untuk pengembangan desain produk rekayasa mekanik antara lain seperti berikut.
- Bagaimana cara kerja mekanik dan rangkaian mekanik yang dibutuhkan? - Bahan/material apa yang akan dipakai untuk bagian mekanik?
- Proses produksi dan alat apa yang dibutuhkan untuk memproduksi rang-kaian mekanik tersebut?
- Bagaimana bentuk casing yang tepat untuk melindungi pengguna dari bahaya yang mungkin ditimbulkan oleh gerakan mekanik dan sumber arus AC?
- Bahan/material apa yang akan dipakai untuk bagian casing?
- Proses produksi dan alat apa yang dibutuhkan untuk memproduksi casing
tersebut?
Rek
Susunlah beberapa rencana atau rancangan dari produk rekayasa yang akan dibuat. Rancangan terbagi atas rancangan rangkaian mekanik dan rancangan
casing. Gambarkan idemu sebanyak-banyaknya dan detail untuk setiap bagian dari produk rekayasa mekanik tersebut.
3. Pilih Ide Terbaik
Setelah kalian menghasilkan banyak ide-ide dan menggambarkannya dengan sketsa, mulai pertimbangkan ide mana yang paling baik, menyenangkan, dan memungkinkan untuk dibuat.
4. Perencanaan Produksi
Tahap selanjutnya adalah membuat perencanaan untuk proses produksi atau proses pembuatan produk rekayasa mekanik tersebut. Tuliskan prosedur dan langkah-langkah kerja secara jelas dan detail.
5. Pembuatan Produk Rekayasa
Pembuatan produk mekanik terbagi atas produksi rangkaian mekanik dan produksi casing. Kedua proses produksi tersebut dimulai dengan tahap per- siapan tempat kerja, bahan, dan alat. Tahap selanjutnya adalah pengerjaan. Kerjakan setiap tahap sesuai dengan perencanaan produksi yang sudah dibuat sebelumnya. Pembuatan produk rekayasa mekanik diakhiri dengan evaluasi terhadap produk yang telah dibuat, apakah produk tersebut dapat berfungsi dengan baik? Apakah sudah sesuai dengan ide, bayangan, dan harapan kita? Apabila belum, perbaikan apa yang harus kita lakukan agar produk rekayasa yang dihasilkan lebih berkualitas?
E. Pengemasan dan Perawatan
Alat Pengatur Gerak Sederhana
Kemasan produk rekayasa pengatur gerak memiliki fungsi utama untuk melin- dungi produk dari benturan. Benturan dapat menyebabkan sistem mekanik dan elektronik di dalamnya terganggu dan dapat membuat produk tidak berfungsi. Berbeda dengan produk konsumsi (consumer goods) yang dapat dibeli oleh konsumen setiap saat, produk rekayasa pada umumnya dibeli saat pengguna membutuhkannya dan hanya satu kali. Kemasan produk rekayasa harus memiliki estetika lebih untuk meyakinkan calon pembeli bahwa produk tersebut memiliki kualitas yang baik. Kesan tersebut dapat diperoleh dengan menginformasikan keunggulan dari produk alat rekayasa tersebut.
Rek
Buatlah beberapa rencana
Sumber: http://www.irebrand.co.uk/packaging-design-greenwood.asp
Gambar 2.24 Kemasan kipas angin yang memiliki keunggulan produk tidak mengeluarkan suara (silent)
Sumber: http://www.gilesandposner.com/american-originals-ice-cream-maker.html
Gambar 2.25 Kemasan produk alat pembuat es krim yang menggambarkan cita rasa es krim yang akan dihasilkan
Rek
Perawatan produk mekanik terutama dilakukan untuk memastikan setiap persambungan dapat bekerja dengan baik. Bila terbuat dari logam, bagian logam tersebut dapat diberi pelumas secara berkala. Persambungan juga harus dipasti-kan bebas dari debu dan kotoran yang dapat mengganggu gerak yang adipasti-kan dihasilkan. Selain bagian mekanik, bagian elektronik dan sumber arus harus dipas-tikan dalam kondisi baik, atau tidak menimbulkan potensi bahaya, misalnya ke-munculan percikan api.
keterangan itur dan spesiikasi produk
Sumber: http://www.boiseinc.com/tharco/products/protective-packaging.html
Gambar 2.27 Pengaman bagian dalam kemasan
Rek
F. Wirausaha di Bidang Alat
Pengatur Gerak Sederhana
1. Motivasi Berwirausaha di Bidang Alat Pengatur Gerak Sederhana
Indonesia memiliki banyak potensi alam yang dapat diolah dengan bantuan produk rekayasa. Perhatikan lingkungan sekitar tempat tinggalmu. Apabila kamu tinggal di wilayah pantai, amati dan pikirkan aktivitas dan industri apa yang membutuhkan produk rekayasa. Apabila kamu tinggal di pegunungan, amati dan pikirkan juga hal tersebut. Apabila kamu tinggal di padang savana, pikirkan produk rekayasa apa yang dibutuhkan di sana. Kekayaan alam Indone-sia patut disyukuri dengan pemanfaatan yang tepat didukung oleh kreativitas di bidang rekayasa. Produk rekayasa selalu dibutuhkan untuk mempermudah dan memberikan kenyamanan pada kehidupan manusia. Produk rekayasa dapat menjadi manfaat bukan hanya bagi individu (perorangan), tetapi juga dapat dimanfaatkan untuk orang banyak, misalnya produk rekayasa yang digu-nakan dalam industri kecil.
2. Dasar Kewirausahaan
Wirausaha berasal dari kata wira dan usaha. Arti kata wira adalah pejuang,
utama, gagah, berani, teladan, dan jujur. Arti kata usaha adalah kegiatan yang dilakukan. Pengertian wirausaha adalah orang yang pandai atau berbakat mengenali produk baru, menentukan cara produksi baru, menyusun kegiatan untuk mengadakan produk baru, mengatur permodalan serta memasarkannya. Pelaku wirausaha disebut wirausahawan atau entrepreneur.
Kegiatan yang bersifat kewirausahaan misalnya a) menghasilkan produk baru dengan cara baru pula,
b) menemukan peluang pasar baru dengan menghasilkan produk baru pula, c) mengombinasikan faktor-faktor produksi dengan cara baru,
d) mendukung budaya yang mendorong eksperimen yang kreatif, dan
e) mendorong perilaku eksperimen dll.
Wirausahawan adalah seorang yang mandiri, orang yang memiliki perusahaan sebagai sumber penghasilannya. Dengan perkataan lain, ia tidak menggan-tungkan diri untuk penghasilannya kepada orang lain. Wirausaha adalah kegiatan yang sangat mulia karena selain bisa menghidupi dirinya sendiri dan keluarganya, juga banyak dampak positif lain dari aktivitasnya, diantaranya seperti berikut. a) Menciptakan lapangan kerja bagi masyarakat.
b) Memanfaatkan sumber-sumber bahan baku yang belum digunakan sehingga menjadi bermanfaat bagi masyarakat.
Rek
d) Secara keseluruhan mendorong pertumbuhan ekonomi dan kesejahteraan masyarakat.
Kewirausahaan, seperti tercantum dalam lampiran Keputusan Menteri Koperasi dan Pembinaan Pengusahan Kecil Nomor 961/KEP/M/XI/1995, adalah semangat, sikap, perilaku dan kemampuan seseorang dalam menangani usaha atau kegiatan yang mengarah pada upaya mencari, menciptakan serta mene-rapkan cara kerja, teknologi, dan produk baru dengan meningkatkan eisiensi dalam rangka memberikan pelayanan yang lebih baik dan atau memperoleh keuntungan yang lebih besar. Entrepreneurship adalah sikap dan perilaku yang melibatkan keberanian mengambil risiko, kemampuan berpikir kreatif dan inovatif.
Kewirausahaan adalah kemampuan menciptakan sesuatu yang baru secara kreatif dan inovatif untuk mewujudkan nilai tambah (Overton, 2002). Kreatif berarti menghasilkan sesuatu yang belum pernah ada sebelumnya, misalnya membuat wirausaha pengolahan produk sabun dengan aroma, bentuk dan kemasan yang belum pernah ada sebelumnya. Inovatif berarti memperbaiki, memodiikasi, dan mengembangkan sesuatu yang sudah ada, seperti mem-buat casing dan kemasan baru dari produk yang sudah ada. Nilai tambah berarti memiliki nilai lebih dari sebelumnya. Nilai tambah suatu produk diperoleh dari inovasi dan kreativitas dalam mengembangkan produk rekayasa dengan gerak sederhana.
3. Karakter dan Sikap Kewirausahaan
Sikap yang harus ada dalam jiwa seorang wirausahawa adalah kreativitas, inisiatif, dan percaya diri. Ciri-ciri seorang wirausahawan adalah seperti berikut.
a. Percaya diri (self confidence)
Kepercayaan diri adalah sikap yang harus dimiliki wirausahawan. Sikap percaya diri dimiliki bila seseorang mengenali keunggulan maupun kele-mahan dirinya. Pengetahuan dan keterampilan yang dikuasai dapat menam-bah kepercayaan diri seseorang. Seorang wirausahawan, agar memiliki kepercayaan diri yang tinggi, harus mengenali dirinya serta memiliki penge-tahuan dan keterampilan. Pengalaman dalam berusaha, mengalami keber-hasilan dan mengatasi kegagalan juga dapat menambah kepercayaan diri seseorang. Kepercayaan diri akan memengaruhi gagasan, karsa, inisiatif, kreativitas, keberanian, ketekunan, semangat kerja, dan kegairahan berkarya.
Rek
Seseorang yang berorientasi pada tugas dan hasil artinya selalu menguta-makan tugas atau pekerjaan untuk memperoleh hasil yang baik. Kerja dilakukan dengan tekun dan sungguh-sungguh serta dengan semangat pantang menyerah sehingga hasil yang dicapai memiliki kualitas/mutu yang baik.
c. Keberanian mengambil risiko
Usaha kreatif dan inovatif adalah membuat sesuatu yang belum ada sebe- lumnya. Untuk itu kita membutuhkan keberanian untuk mengambil risiko. Keberanian mengambil risiko harus dilengkapi dengan kemampuan mem-pertimbangan dan membuat rencana-rencana untuk mengatasi setiap risiko yang akan dihadapi.
d. Kepemimpinan
Seorang wirausahawan harus memiliki sifat kepemimpinan dan ketela- danan. Wirausahawan harus mengatur pengadaan bahan baku, pengolah-an, pengemasan hingga pemasarpengolah-an, distribusi, dan penjualan. Semua proses tersebut dapat melibatkan orang lain sehingga seorang wirausahawan harus mampu memimpin, mengatur, dan memberikan contoh keteladanan untuk orang-orang yang bekerja bersamanya.
e. Berorientasi ke masa depan
Wirausahawan harus memiliki pandangan dan pemikiran ke masa depan. Artinya, dia memiliki kemampuan untuk mengenali peluang serta kondisi yang akan muncul di masa depan. Orienstasi ke depan akan menjadi dasar munculnya ide kreatif dan inovatif, membuat sesuatu yang baru dan berbe-da berbe-dari yang suberbe-dah aberbe-da sekarang.
f. Keorisinalitas: Kreativitas dan inovasi
Proses kreatif dan inovatif biasanya diawali dengan munculnya ide-ide dan pemikiran baru untuk menciptakan sesuatu yang baru dan berbeda. Baik ide, pemikiran, maupun tindakan kreatif tidak lain untuk menciptakan sesuatu yang baru dan berbeda. Sesuatu yang baru dan berbeda merupakan nilai tambah barang dan jasa yang menjadi sumber keunggulan untuk di- jadikan peluang.
Rek
1. Tidak pernah puas dengan cara-cara yang dilakukan saat ini, meskipun cara tersebut cukup baik.
2. Selalu menuangkan imajinasi dalam pekerjaannya.
3. Selalu ingin tampil berbeda atau selalu memanfaatkan perbedaan.
Syarat untuk menjadi wirausahawan yang berhasil adalah seperti berikut. 1. Memiliki sikap mental yang positif
2. Memiliki keahlian di bidangnya 3. Mempunyai daya pikir yang kreatif
4. Rajin mencoba hal-hal yang baru (inovatif)
5. Memilliki semangat juang yang tinggi (motivasi) dan komitmen yang tinggi 6. Mampu mengantisipasi berbagai risiko dan persaingan
4. Faktor Penyebab Keberhasilan dan Kegagalan Wirausaha
di Bidang Alat Pengatur Gerak Sederhana
Keberhasilan suatu wirausaha ditentukan oleh berbagai faktor, baik dari keterampilan, kemampuan wirausahawan dalam menghadapi tantangan dan memecahkan masalah, maupun faktor-faktor lain yang ada di luar dirinya. Untuk memahami faktor-faktor penentu keberhasilan tersebut, kita akan belajar dari pengalaman wirausahawan yang bergerak di bidang alat pengatur gerak sederhana yang terdapat di daerah lingkungan sekitar rumah dan sekolah.
Tugas 7
Pengamatan Wirausaha di Bidang Alat Pengatur Gerak Sederhana dengan Sumber Arus AC
Tugas ini dilakukan dalam kelompok
Langkah-langkah yang dilakukan:
1. Mengumpulkan Data
Setiap kelompok melakukan kegiatan penelitian dengan metode observasi (pengamatan lapangan), dan wawancara tentang usaha/industri di bidang alat pengatur gerak sederhana. Data tentang produk rekayasa yang dihasil-kan meliputi; sejarah, bahan, alat, teknik, dan prosedur pembuatan produk. Usaha/industri rekayasa meliputi: sejarah atau motivasi perusahaan/teknisi membuat produk rekayasa, jumlah pekerja, sistem/pola kerja, pasar sasaran dari produk rekayasa tersebut, keberhasilan dan kegagalan wira-usaha di bidang alat pengatur gerak sederhana yang pernah dialami.
Rek
Rek
ayasa
Lembar Pengamatan dan Wawancara (contoh)
Nama Industri :
Jenis Produk :
Tanggal wawancara dan observasi
:
Sejarah industri :
Produk Rekayasa:
Bahan utama :
Bahan pendukung :
Alat :
Teknik dan prosedur produksi secara umum
:
Teknik khusus :
Perusahaan/industri
Sejarah atau motivasi perusahaan
:
Jumlah pekerja :
Sistem/pola kerja :
Pasar sasaran :
Keberhasilan :
Kegagalan :
G. Membuat Produk Rekayasa Bergerak
Sederhana dengan Sumber Arus AC
Produk rekayasa membantu menyelesaikan masalah yang dihadapi manusia dalam kehidupan sehari-hari. Saat ini kita sudah memahami prinsip sumber arus listrik AC, prinsip rangkaian mekanik yang dapat menghasilkan gerak sederhana. Sekarang mari kita pikirkan bersama, persoalan sehari-hari apa yang dapat disele-saikan dengan memanfaatkan gerak sederhana dengan sumber energi listrik AC. Mulailah dengan memikirkan kebutuhan yang ada di sekitar kita, di rumah, di seko-lah, di rumah tetangga, di warung langganan, di pasar, dan di tempat lain di sekitar kita. Jangan lupa, kali ini kita akan menggunakan sumber tenaga listrik AC sehingga produk rekayasa yang akan dibuat harus memiliki akses ke sumber arus AC.
Kegiatan 1. Curah Ide atau Curah Pendapat
Untuk mendapatkan ide yang tepat kita akan menggunakan metode curah ide atau curah pendapat, di dalam kelompok atau di dalam kelas dipimpin Bapak/Ibu Guru.
Pertanyaan: produk apa yang dibutuhkan dengan memanfaatkan gerak sederhana dengan sumber energi listrik AC?
Bahan dan alat:
- Kertas berukuran + 10 x 7 cm2 + selotip (atau dapat pula digantikan dengan kertas berperekat)
- Alat tulis (lebih baik spidol yang agak tebal) - Papan tulis atau dinding atau lantai (bidang luas)
Buatlah laporan hasil pengamatan dan wawancara yang telah dilakukan. Laporan ditulis dengan rapi, boleh dilengkapi dengan skema dan gambar. Pada bagian akhir tuliskan kesan dan pendapatmu tentang produk rekaya-sa ataupun perurekaya-sahaan/industri di bidang alat pengatur gerak sederhana. Buatlah laporan seteliti dan semenarik mungkin.
Rek
Setiap siswa menuliskan ide produk atau masalah yang ada pada selembar kertas. Satu ide dituliskan dalam satu kertas. Setiap siswa boleh menuliskan sebanyak-banyaknya ide.
Langkah 2
Setiap siswa akan menempatkan kertas yang berisi ide di papan tulis/dinding/lan-tai. Untuk mengawalinya, pilih satu siswa untuk menempelkan setiap kertas idenya secara berjarak. Siswa berikutnya akan menempatkan kertas yang berisi ide serupa atau mirip secara berdekatan. Demikian seterusnya sehingga akan terbentuk ‘pulau-pulau ide’. Siswa dan guru dapat memindah-mindahkan kertas men-dekati posisi kumpulan tema ide yang lebih sesuai.
Langkah 3
Diskusikan setiap ide yang muncul. Tentukan kriteria pemilihan ide yang akan diwujudkan sebagai tugas kelas Prakarya Rekayasa, misalnya;
- Dapat menggunakan sumber tenaga listrik AC - Memanfaatkan gerak sederhana
- Bahan dan alat tersedia di daerah setempat
- Memungkinkan untuk diwujudkan dalam waktu yang ada - Memiliki potensi untuk menjadi unik dan menarik
Langkah 4
Pilih ide yang paling sesuai dengan kriteria dan disepakati oleh anggota kelas.
Sumber: http://liaisonlife.wordpress.com/2012/05/14/wfu_uncg/, http://sketchingwithhardware.wordpress.com/category/brainstorming/
Gambar 2.28 Sesi brainstorming atau curah pendapat
Rek
Perancangan unsur mekanik, estetik, dan ergonomi dilakukan secara berkelompok. Tugas perancangan akan dipisahkan antara perancangan unsur mekanik dengan unsur estetika dan ergonomi. Pengelompokan tugas semacam ini merupakan simulasi dari pembagian kerja antara ahli teknik (engineer) dan desainer (designer).
Buatlah kelompok. Setiap kelompok terdiri dari 10 orang, terbagi atas 5 orang Tim Mekanik dan 5 orang Tim Desainer. Tim Mekanik bertugas untuk membuat rangkaian mekanik yang menghasilkan gerakan sederhana dengan menggunakan sumber tenaga listrik AC. Tim Desainer bertugas membuat rancangan produk yang estetis dan ergonomis. Kedua Tim harus bekerja sama dengan baik dalam meran-cang produk rekayasa yang akan dibuat.
Tahap 1.
Bahan: Kertas dan Alat Tulis
Perancangan dimulai dengan proses sketsa ide bentuk dan fungsinya yang dilaku-kan bersama-sama antara Tim Medilaku-kanik dan Tim Desainer. Jangan lupa memper-timbangkan faktor-faktor yang berada di dalam produk dan faktor-faktor apa yang terdapat di luar produk (ingat proses perancangan yang pernah dilakukan sebe- lumnya, pada Bab 2 Semester 1). Sepakati bentuk dan ukuran secara umum dari produk yang akan dibuat.
Tahap 2.
Tim Mekanik dan Tim Desainer akan bekerja secara terpisah.
Tim Mekanik:
- Mempersiapkan bahan dan alat yang akan digunakan
- Membuat rangkaian mekanik, sambungan dengan motor listrik, dan sambungan dengan sumber listrik AC
- Bersama dengan Tim Desainer melakukan perakitan (memasangkan casing
pada rangkaian mekanik)
Bagan 2.2 Kerja sama engineer dan designer
menghasilkan produk karya rekayasa
- Merancang bentuk casing yang estetis dan ergonomis dengan mempertim-bangkan rangkaian mekanik di dalamnya
- Memilih bahan casing yang tersedia di lingkungan sekitar
- Memilih warna dan jenis inishing yang sesuai dengan fungsi produk dan konsep estetika
- Membuat casing
- Bersama dengan Tim Mekanik melakukan perakitan (memasangkan casing
pada rangkaian mekanik)
- Merancang dan membuat kemasan yang berfungsi untuk melindungi produk dalam distribusi, memberikan informasi dan menarik calon pembeli
Tahap 3
Presentasi Karya
Semua anggota kelompok bekerja sama dalam mempersiapkan presentasi kelom-pok. Setiap kelompok mempresentasikan 3 hal berikut.
- Tahapan-tahapan proses yang dilakukan, mulai dari ide, sketsa, hingga pem-buatan produk.
- Konsep dan fungsi produk
- Karya produk rekayasa yang dibuat oleh kelompok
Presentasi dibuat semenarik mungkin. Selain presentasi di depan kelas, dapat juga dilakukan pameran hasil karya sehingga karya dapat dinikmati oleh siswa lain dan juga guru serta karyawan sekolah.
Rek
