Pemodelan 3D konstruksi kapal berbasis Solidworks

Pemodelan 3D konstruksi kapal berbasis Solidworks studi kasus Grand block 09 M T Kamojang

 Teknik penggambaran dan pemodelan 3D konstruksi kapal semakin dibutuhkan dalam proses desain kapal.

 Metode X-ref yang terdapat pada autocad masih harus menghitung berat secara manual karena a us e g tu g be at seca a a ua a e a

autocad hanya bisa menghitung volume model 3D.

 Software desain seperti Tribon membutuhkan investasi tinggi, sehingga dibutuhkan software

d k 3D h

 Apakah hasil desain sebuah grand block dari kapal M.T. Kamojang dengan menggunakan software

solidwork lebih akurat dibandingkan dengan cara solidwork lebih akurat dibandingkan dengan

cara-cara yang sudah ada sehingga dapat digunakan menjadi software 3D alternatif?e jad so twa e 3 a te at ?

 _{Bagaimanakah metodologi penggambaran model 3D}

konstruksi kapal pada solidwork yang tepat sehingga dapat digunakan sebagai alternatif software

b 3D d h?

 Tujuan utama adalah mengembangkan metodologi penggambaran yang tepat pada SolidWorks sehingga dapat digunakan sebagai alternatif software khusus dapat digunakan sebagai alternatif software khusus desain konstruksi kapal.

 Membandingkan hasil pengerjaan perancangan 3D

software solidworks dengan teknik konvensional, software Autocad, dan software tribon

P d l 3D d bl k 09 M T

 Perancangan model 3D grand block 09 M.T.

Kamojang dengan menggunakan software solidworks dapat diterapkan di galangan atau konsultan desain

dapat d te ap a d ga a ga atau o su ta desa

kapal untuk menggantikan metode pembuatan

gambar 3D sebuah grand block dengan software

T ib t A t d b t hk i t i

Tribon atau Autocad yang membutuhkan investasi mahal dan pengerjaan yang relatif lama.

 Mendukung pengembangan ilmu pengetahuan dan

teknologi perkapalan khususnya dalam perancangan dibantu komputer

 Menggunakan data kapal yang sama dengan

penelitian yang telah dilakukan saudara Heri

Siswanto (2010) Siswanto (2010).

 _{Studi kasus yang dibahas hanya 1 grand block kapal Stud asus ya g d ba as a ya g a d b oc apa}

M.T. Kamojang 6500 LTDW.

 Tidak dilakukan analisa biaya investasi.

S ft di k d l d l

 _{Software yang digunakan dalam perancangan model}

d i k l d l h b l l h

Proses mendesain kapal adalah proses berulang, seluruh perencanaan dan analisis dilakukan secara berulang demi mencapaip hasil yangy g maksimal ketika desain tersebut dikembangkan. Desain ini digambarkan pada desain spiral (Evans, 1959)

 E t t h d l d i

 Empat tahapan dalam design process :

1. Concept design

2. Preliminary design

3. Contract design

3. Contract design

 SolidWorks adalah software CAD 3D yang dikembangkan olehSolidWorks adalah software CAD 3D yang dikembangkan oleh SolidWorks Coorporation yang sekarang sudah diakuisisi oleh Dassault systemes. SolidWorks merupakan salah satu 3D CAD yang

t l t i i dii d i S d h b k k li h

sangat populer saat ini diindonesia. Sudah banyak sekali perusahaan

manufacturing yang mengimplementasikan software SolidWorks.  Tampilan awal:

S t S ifik i K t

 Syarat Spesifikasi Komputer

 Agar dapat menggunakan program Solidworks 2012 dengan baik maka dibutuhkan:

 Operating system yang mendukung program Solidworks

 Operating system yang mendukung program Solidworks

adalah Windows 7, Windows Vista, Windows Xp. Penelitian tugas akhir ini menggunakan Windows 7 32-Bit.

RAM i i l 2 GB t l bih

 RAM minimal 2 GB atau lebih

 Disk space minimal 5 GB atau lebih untuk proses instalasi

 VGA minimal 1280 MB

 Processor Intel atau AMD

 Install media DVD Drive

 Internet Explorer 7 8 atau 9Internet Explorer 7, 8, atau 9

P t d l h b h bj t 3D t b t k d i f f S b h t

 Part adalah sebuah object 3D yang terbentuk dari feature – feature. Sebuah part bisa menjadi sebuah komponen pada suatu assembly, dan juga bisa digambarkan dalam bentukan 2D pada sebuah drawing. Feature adalah bentukan dan operasi – operasi yang membentuk part. Extension file untuk part SolidWorks adalah p y g p f p

.SLDPRT. Membuat template Part adalah dengan cara File > New > Part > Ok. Berikut adalah tampilan template Part di Solidworks.

A bl d l h b h d di f d bl

 Assembly adalah sebuah document dimana parts, feature dan assembly lain (Sub Assembly) dipasangkan/ disatukan bersama. Extension file untuk SolidWorks Assembly adalah .SLDASM. membuat template assembly adalah dengan cara File > New > Assembly > Ok Berikut adalah tampilan adalah dengan cara File > New > Assembly > Ok. Berikut adalah tampilan template assembly di solidworks.

D t k l M T K j

 Data kapal M.T. Kamojang

No. UKURAN UTAMA KAPAL

1 Length overall (L_oA) 108.00 m 2 Length of Water Line (Lwl) 103.80 m 3 Length between perpendiculars (Lpp)g p p ( pp) 102.00 m 4 Breadth moulded (B_mld) 19.20 m 5 Depth moulded (H_mld) 9.30 m 6 Draft moulded (T_mld) 6.00 m 7 Service speed (Vs) 12.00 knots 8 Complement 26 persons 9 D d i ht t d i d d ft 6500 L t

 Gambar Key plan M.T. Kamojang

1. Lines plan

9 Deadweight at designed draft 6500 Long tons

2. General arrangement 3. Midship section

4. Scantling for profil & deck 5. Deck & profil oil cargo tank 5. Deck & profil oil cargo tank 6. Block division

P b i bl k bl k

 Pembagian block-blok

 Grand Block 09

 Panjang Grand Block 09 adalah 8800 mm dan total berat konstruksinya mencapai 154 902 Ton Grand block 09 dimulai dari frame 101+500 mencapai 154.902 Ton. Grand block 09 dimulai dari frame 101+500 sampai dengan frame 114+200.

Komponen konstruksi yang digambar:  Komponen konstruksi yang digambar:

1. Strong Beam 7. Girder

2. Web frame 8. Longitudinal

3. Corrugated Bulkhead 9. Plate

4. Wing Tank 10. Face Plate

5. Floor 11. Braket-Stiffener

6. Stringer 12. Collar

 Frame yang digambar:

lid i hi b f ib b i

 Validasi perhitungan berat antara software Tribon sebagai acuan dengan metode X-Ref pada Autocad, dan software SolidWorks.

FRAME 089 5.503 5.507 5.710 5.537

FRAME 093 5.522 5.498 5.708 5.528

Perhitungan Material List (Ton)

SolidWorks Konstruksi AutoCad 2D X-Ref (Model 3D) Tribon M3 (Model 3D) FRAME 096 26.283 26.303 26.979 26.333 FRAME 099 5.486 5.466 5.707 5.496 FRAME 103 5.701 5.708 5.942 5.741 FRAME 107 5.910 5.923 6.138 5.956 FRAME 111 6 037 6 048 6 267 6 081 FRAME 111 6.037 6.048 6.267 6.081 FRAME 114 24.302 24.359 24.831 24.482 FRAME 117 6.042 6.056 6.276 6.081 FRAME 121 6.531 6.561 6.776 6.591 FRAME 124 6.698 6.720 6.925 6.741 FRAME 127 6.627 6.699 6.895 6.729 FRAME 130 6.449 6.463 6.675 6.483 FRAME 133 5.884 5.914 6.091 5.944

S li ih hit b t t X S li ih hit b t t

 Selisih perhitungan berat antara X-Ref autocad dengan Tribon

 Selisih perhitungan berat antara Solidworks dengan Tribon

5 503 5 507 0 0039 0 07% X-Ref Model 3D Persentase

selisih berat Selisih Berat (ton) Tribon M3 (Model 3D) 5.503 5.507 0.0039 0.07% 5.522 5.498 0.0238 0.43% 26.283 26.303 0.0193 0.07% 5.486 5.466 0.0201 0.37% 5.701 5.708 0.0069 0.12% 5.910 5.923 0.0135 0.23% 6 037 6 048 0 0109 0 18% 6.037 6.048 0.0109 0.18% 24.302 24.359 0.0569 0.23% 6.042 6.056 0.0141 0.23% 6.531 6.561 0.0300 0.46% 6.698 6.720 0.0217 0.32% 6.627 6.699 0.0718 1.08% 6.449 6.463 0.0144 0.22%  0.32 %  0.67 % 6.449 6.463 0.0144 0.22% 5.884 5.914 0.0302 0.51%

S li ih hit b t t S li ih hit b t t

 Selisih perhitungan berat antara Solidworks dengan Tribon

 Selisih perhitungan berat antara Konvensional 2D dengan Tribon

A t C d 2D Persentase Tribon M3 Selisih Berat

5.503 5.710 0.2071 3.63% 5.522 5.708 0.1862 3.26% 26.283 26.979 0.6958 2.58% 5.486 5.707 0.2204 3.86% 5.701 5.942 0.2407 4.05% AutoCad 2D e se tase selisih berat bo 3 (Model 3D) Selisih Berat (ton) 5.910 6.138 0.2285 3.72% 6.037 6.267 0.2304 3.68% 24.302 24.831 0.5292 2.13% 6.042 6.276 0.2339 3.73% 6.531 6.776 0.2457 3.63% 6.698 6.925 0.2268 3.27% 6 627 6 895 0 2679 3 89%  0.67 %  3.44 % 6.627 6.895 0.2679 3.89% 6.449 6.675 0.2262 3.39% 5.884 6.091 0.2070 3.40%

b d l 3 b b k k

 Kemampuan membuat model 3D yang berbentuk kurva atau melengkung. Biasanya kulit lambung kapal pada bagian ceruk

M t d b S lid k d t dij dik b i l if

 Metode penggambaran Solidworks dapat dijadikan sebagai alternatif software untuk diterapkan di galangan-galangan kapal sebagai pengganti metode penggambaran konvensional.

 Keunggulan software solidworks yang lain: 1. Kemampuan format Save yang multifungsi.

2. Kemampuan membuat model kurva atau melengkung yang 2. Kemampuan membuat model kurva atau melengkung yang

diterangkan dengan membuat model kulit.

 Hasil perhitungan berat konstruksi baja terpasang dengan menggunakan solidworks memiliki rata-rata selisih berat dengan perhitungan Tribon M3 sebesar 0.67 %, sedangkan jika menggunakan metode konvensional memiliki rata-rata selisih berat hingga 3.44%.

 Hasil perhitungan berat konstruksi baja terpasang dengan menggunakan solidworks memiliki rata-rata selisih berat dengan perhitungan Tribon M3 sebesar 0.67 %, sedangkan jika menggunakan metode X-ref model memiliki rata-rata selisih berat hingga 0.32%.

R t d l i S lid k t k b d d l 3D

 Rumusan metodologi Solidworks untuk penggambaran dan pemodelan 3D konstruksi kapal adalah sebagai berikut :

 Tahap pertama: data ukuran utama kapal dan key plan kapal diperoleh oleh tim desain sebagai dasar untuk memodelkan konstruksi secara 3D dan membuatg pedoman pembagian komponen konstruksi kapal.

 Tahap Kedua : penetapan standar-standar penggambaran dan pemodelan 3D konstruksi kapal dan perencanaan sistem jaringan komputer.

 Tahap ketiga : proses penggambaran dan pemodelan 3D konstruksi kapal

 Tahap ketiga : proses penggambaran dan pemodelan 3D konstruksi kapal dilakukan per potongan frame. Dimana tiap-tiap potongan frame tersebut terbagi atas sejumlah komponen konstruksi yang lebih kecil.

 Tahap keempat: dihasilkannya file gambar referensi dari proses penggambaran dan pemodelan 3D dengan coding file atau penamaan file.

 Tahap kelima : menggabungkan model gambar referensi menjadi satu block assembly

 Hasil: dihasilkannya gambar master yang dibentuk dari sejumlah file gambar

 Hasil: dihasilkannya gambar master yang dibentuk dari sejumlah file gambar referensi yang digabungkan dengan feature assembly.