PROSIDING. Seminar Nasional Teknologi Manufaktur 2014 (STEMAN 2014) Tema: Teknologi Manufaktur Sebagai Pendorong Produk Industri Nasional

STEMAN 2014 ISBN: 978-979-17047-5-5

PROSIDING

Seminar Nasional Teknologi Manufaktur 2014

(STEMAN 2014)

Tema:

Teknologi Manufaktur Sebagai Pendorong Produk

Industri Nasional

Bandung, 19-20 Agustus 2014 RINEKAMAYA

Politeknik Manufaktur Negeri Bandung Jl. Kanayakan No. 21 Oago

Bandung - 40135

Penyelenggara:

POLITEKNIK MANUFAKTUR NEGERI BAN DUNG

Jln. Kanayakan 21, Oago-Bandung 40135 Homepage .http://www.polman-bandung.ac.id

Telepon : (022) 250 0241, Fax: (022) 2502649 E-mail: steman@polman-bandung.ac.id

STEMAN 2014 . ISBN: 978-979-17047-5-5

Seminar Nasional Teknologi Manufaktur 2014 (STEMAN 2014)

Tema:

Teknologi Manufaktur Sebagai Pendorong Produk Industri Nasional

Bandung, 19-20 Agustus 2014,

Politeknik Manufaktur Negeri Bandung RINEKAMAYA Editor: Siti Aminah, S.T., M.T. Nuryanti, S.T., M.Sc. Dewi Idamayanti, S.Sc., M.T. Desain Sampul:

Pramudiya Tri Hartadi

Hak Cipta (C)pada Penulis.

Hak Publikasi pada Politeknik Manufaktur Negeri Bandung (pOWAN Bandung). Artikel pad a prosiding ini dapat digunakan dan disebarkan secara bebas untuk tujuan bukan komersial, dengan syarat tidak menghapus atau mengubah atribut penulis. Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini dalam bentuk apapun tanpa izin tertul isdari Penerbit dan Penulis. Pemegang Hak Publikasi prosiding ini tidak bertanggung jawab atas tulisan dan opini yang dinyatakan oleh penulis dalam prosiding ini.

STEMAN 201'4 ISBN 978-979-17047-5-5

KATA PENGANT AR

Prosiding ini berisi makalah-makalah yang dipresentasikan pad a STEMAN2014, yaitu seminar dalam rangka memperingati Dies Natalis ke-37 Politeknik Manufaktur Negeri Bandung (pOLMAN Bandung) dalam bidang Rekayasa dan Teknologi Manufaktur di Indonesia. STEMAN2014 memilih tema Teknologi Manufaktur Sebagai Produk Industri Nasional.

Tujuan utama dari seminar ini adalah:

1. Meningkatkan kontribusi akademisi dan profesional dalam pengembangan rekayasa dan teknologi manufaktur.

2. Sebagai media diskusi dan pertukaran informasi dalam kegiatan penelitian dan pengembangan di bidang rekayasa dan teknologi manufaktur.

3. Membangun komunikasi dan jaringan antara perguruan tinggi, industri,

lembaga penelitian dan pihak lainnya yang terkait.

Topik-topik yang dibahas di dalam seminar dan prosiding ini meliputi:

1. Rekayasa dan Teknologi Manufaktur untuk Pertanian, Pertambangan,

Otomotif, Elektronika, Lingkungan, Mitigasi Bencana, Energi Alternatif dan Terbarukan, Industri Kecil, dll.

2. Perancangan dan Pengembangan Produk Manufaktur

3. Teknologi Material & Metalurgi 4. Proses dan Teknologi Manufaktur

5. Mesin dan Peralatan Industri Manufaktur 6. Sistem Manufaktur

7. Sistem Kendali dan Mekatronika Industri Manufaktur 8. Sosio-Manufaktur

9. Topik-topik lainnya yang terkait dengan rekayasa dan teknologi manufaktur Seminar ini merupakan sarana diskusi ilmiah, komunikasi dan pertukaran informasi bagi para akadernisl, peneliti, praktisi industri, pemerintah dan stakeholder lainnya dalam pengembangan rekayasa dan teknologi manufaktur. Panitia STEMAN 2014 menerima Extended Abstract sebanyak 75 hasil penelitian dari mahasiswa dan dosen Politeknik Manufaktur Negeri Bandung, Universitas Gajah Mada, Universitas Jenderal Achmad Yani, Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya, Universitas Syiah Kuala Aceh, Universitas Trunojoyo Madura, Politeknik Merlimau dan Kolej Komuniti

Jasin, Malaysia, dan UPT. Balai Pengolahan Mineral Lampung-LiPI. Setelah melalui seleksi dan evaluasi oleh tim reviewer dan dewan editor, panitia memutuskan sebanyak 70 makalah dapat diterima untuk dipresentasikan dalam STEMAN2014.

Hasil dari seminar nasional ini diharapkan dapat memberikan kontribusi pemikiran untuk mendukung terbentuknya industri manufaktur nasional yang unggul dan meningkatnya daya saing bangsa.

STEMAN 2014

SUSUNAN PANITIA STEMAN 2014

Komite Program :

Ketua Direktur POLMAN Anggota Para Wadir POLMAN Tim Pengarah :

Prof. Dr. Ir. Isa Setiasyah Toha, M.Sc. (Direktur POLMAN Bandung) Prof. Dr. Ir. Yatna Yuwana M. (Dekan FTMD - ITB)

Prof. Dr. Ir. Tresna Priyana Soemardi, SE., M.S. (Universitas Indonesia) Dr. Zainal Arief, S.T., M.T. (Direktur PENS Surabaya)

Tim Penelaah :

Prof. Dr. Ir. Isa Setiasyah Toha, M.Sc. (pOLMAN Bandung/ITB) Prof. Dr. Ir. Yatna Yuwana M. (FTMD ITB)

Engr. Dr. Md Saidin Wahab (UTHM - Malaysia)

Ir. Dadet Pramadihanto, M.Eng., Ph.D. (PENS - Surabaya) Dr. Ismet P. Ilyas, BSMET,M.Eng.Sc. (pOLMAN Bandung) Dr. Carolus Bintoro, MT. (Politeknik Negeri Bandung) Dr. Ing. Yuliadi Erdani, M.Sc. (pOLMAN Bandung) Dr. Beny Bandanadjaya, ST., MT. (pOLMAN Bandung) Dr. Noval Lilansa, MT. (pOLMAN Bandung)

Dr. Amang Sudarsono (PENS - Surabaya) Dr. Ali Ridho (pENS - Surabaya)

Dr. Dipl. Ing. Ahmad Taqwa, MT. (POLSRI-Palembang) Pelaksana:

Ketua Anggota

Emma Dwi Ariyani, S.Psi., M.Si.

Adies Rahman Hakim, ST., MT. Agus Surjana Saefudin, ST., MT. Dewi Idamayanti, ST., MT. Nuryanti, S.T, M.Sc.

Reza Yadi Hidayat, ST., MT. Roni Kusnowo, ST., MT. Supriyadi Sadikin, S.IP., M.Si.

Siti Aminah, ST., MT. Wiwik Purwadi, ST., MT. Yoyok Setiyo Pamuji, ST. Kiki Sri Nur Endah, ST. Ratih Suhartini, S.Pd. Yati Yulia, S.AP

Elis Siti Munawaroh, S.AP Idan Sukmara

Pramudiya Tri Hartadi Engkos Koswara Alamat Sekretariat :

Politeknik Manufaktur Negeri Bandung Sdri. Ratih Suhartini

Jl. Kanayakan No. 21 Dago Bandung -40135 Tel. 022-2500241 ; Fax. 022-2502649 Email: sternanccpolrnan-bandung.ac.id Homepage: steman. polman-bandung. ac.id

II

STEMAN 20L4 ISBN 978-979-17047-5-5

DAFTAR ISI

Kata Pengantar

Susunan Panitia ii

Daftar Isi. .. .. . . . ... . . ... .. iv

Keynote Speaker

Universitas Indonesia

Prof. Dr. Ir. Tresna Priyana Soemardi, SE., M.S.

Dirjen Kerjasama Industri Internasional Kementerian Perindustrian

Ir. Agus Tjahajana, SE., M.Sc.

Chief Operation Officer PT Astra Otoparts-Winteq

Direktur - PT Federal Izumi Mfg.

Reiza Treistanto

Abstrak Makalah Peserta

BIDANG KAJIAN : REKAYASA DAN TEKNOLOGI MANUFAKTUR UNTUK PERTANIAN,

PERTAMBANGAN, OTOMOTIF, ELEKTRONIKA, DLL

Aplikasi Metode Perancangan Pahl-Beitz pada Perancangan Lini Produksi

Iman Apriana . . .. .... .. . . .... 2

Design for Sustainability (DFS) and Design for Environment (DfE) Practices in

Automotive industry

SKH Muhammad Bin SKH Abd Rahim. 8

Pembuatan dan Pengujian Model Pahat Insert dari Baja 34CrNiMo6 Melalui ProsesPack

Carburizing

Umen Rumendi ,... 15

Pengaruh Temperatur dan Dwell Time Degassing terhadap Porositas Gas pada Aluminium JIS AC4C dengan Metode Gravity Casting

Balqis Mentari Efendi. 21

The Optimization Of Power Conversion From Wind Energy

Norhana Binti Safee. 27

Modifikasi Vessel Nissan CWB45-ALDN45 untuk Peningkatan Kapasitas Angkut Unit Truck

Herman Budi Harja. 32

STEMAN 2014 ISBN 978-979-17047-5-5

Kajian Pengaruh Jenis Pasir, Temperatur Tuang, dan Jumlah Deoksidasi Alumunium

terhadap Porositas Gas dalam Proses Gravity Sand Casting pada Nozzle Cup Material 13

Ade Rachman. 38

Pengembangar: Sistem Pengendali Suhu pada Heater Reaktor Auger untuk Proses

Pirolisis Cepat Cangkatv; Sawit

Izaru/ Machdar 48

Perencanaan strategis persediaan peralatan kebencanaan berdasarkan siklus kebencanaan

Muhammad Dirhamsyah....... 54

Perancangan Ulang Tool Holder Untuk Alur Dovetail Pada Ragum Polman 125 Menggunakan Metode DFMA

Somantri :............... 57

Perbaikan Rancang-Bangun Kopling-Dog Pengendali Roda Traktor- Tangan Polman Bandung

Haris Sayoko, Isa Setiasyah Toha ;...... 63

Perancangan Coren-Baja Menggunakan Bantuan Perangkat Lunak Simulasi Coran Solidcast 8.2.5 Studi Kasus pada Produk Link Track

Beny 8andanadjaja 71

BIDANG KAJIAN : PERANCANGAN DAN PENGEMBANGAN PRODUK MANUFAKTUR Implementasi Surfaces 3D Scanner Menggunakan Metode Triangulation dan Tesselation untuk Reverse Engineering Obyek Sederhana

Bolo Dwiartomo. 78

Analisis Simulasi Reinforced Thermoplastic Pipe Dengan Metoda Elemen Hingga Melalui

Pendekatan Pipa Multilayer Menggunakan Perangkat Lunak Rekayasa

Asep Indra Komara. . .. ... .. . . . . ... ........ . . .. .. . . ... . . ....... . .. .. . .. .. 86

Optimasi Bentuk Pisau Penghancur Limbah Tempurung Kelapa Berbentuk Piringan

Bertakik untuk Mendapatkan Berat Optimum

Aji Gumilar

92

Perancangan dan Pembuatan Prototipe Mesin Pengolah Air Bersih Sistem Mobile untuk Keadaan Darurat Air

Yuliar Yasin Erlangga.................................................. 98

STEMAN 2014' ISBN 978-979-17047-5-5

Perancangan Konstruksi Portable Bridge dan Alat Bantunya untuk Mobil Perkebunan (Wintor) dengan Mekanisme Lipat

Adies Rahman Hakim "......... 105

BIDANG KAJIAN : TEKNOLOGI MATERIAL METALURGI

Perbaikan Ketangguhan Meterial Baja Cor Paduan NI-CR-MO Melalui Proses Tempering Ganda

Beny Bandanadjaja. 112

Simulasi Proses Perlakuan Panas Permukaan untuk Mendapatkan Waktu Pemanasan yang Sesuai

Oyok Yudianto. . .. . . . . ........ . .... . .. ... .... .. . 116

Pengaruh Laju Pendinginan dan Bahan Paduan terhadap Pembentukan Karbida M3Cdan Ketahanan Aus Besi Cor EN-JN2019

Kus Hanaldi. 121

Kajian Faktor-Faktor yang Memberi Kesan Proses EDM terhadap AISI H13

Mohamad Shahril Bin Ibrahim............................... 126

A Study On Types Pineapple Leaf Fibers (PALF)Reinforced Polylactide (PLA)

Nurul Hayati Binti Jamil...... 131

Analisis Struktur Mikro dan Kekerasan Permukaan Baja ST37 Carburized melalui Proses Dekarburasi Oleh Air

Muhammad Hilmi Wahhab........................... 137

Riserless Casting of FCD 500 in Green Sand Mold

Wiwik Purwadi........................................................................... 145

Analisis Kakisan Air pad a Logam dalam Sistem Aliran Dandang

Noor Azlan Bin Ngasman ... ....... ... .. . ... . .. . . .. .... .. .. . ..... ... ...... ..... ....... ... ... 152

Kajian Prestasi Mata Alat Karbida Bersalut SemasaMelarik Keluli AISIH13 Menggunakan

Bendalir Pemotong .

Azlan Shah Bin Kamaruddin 158

Analisa Uji Keausan Material ST 37 Hasil Carburizing dan Hardening dengan Menggunakan Mesin Uji Keausan Horizontal

Tri Sugeri Gumilar Permana............................................................. 163

Analisa Perbandingan Kekerasan, Distribusi Kekerasan dan Struktur Mikro Material ST 37 pada Proses Karburasi dengan Metoda Single Quenching dan Direct Quenching

Gerri Rinaldi...................................... . .. . ............ .. .. . . . .. . . . .. .. . . 169 VI

STEMAN 20'14 ISBN 978-979-17047-5-5

Kajian Pengaruh Aditif terhadap Pembentukan Nano Deposite Nikel pada Elektroplating Baja Karbon Rendah

Dewi Idamayanti 177

Optimalisasi Desain dan Simulasi pada Coran Blade Turgo- Turbine

Roni Kusnowo...................................................... .. ..... . . . . 182

BIDANG KAJIAN : PROSESDAN TEKNOLOGI MANUF AKTUR

Optimalisasi Proses Pemesinan CNC Milling 3 Axis dengan Menggunakan Metode Taguchi

Benny Haddli lrawan................. 189

Pengaplikasian CAIP (Computer Aided Inspection Planning) pada Operasi OMM (On Machine Measurement) dengan Alat Ukur Probe: Sistem Global CAIP

Yogi Muldani Hendrawan.. 195

Pengaplikasian CAIP (Computer Aided Inspection Planning) pada Operasi OMM (On Machine Measurement) dengan Alat Ukur Probe: Rekonstruksi Feature dengan Metode Perbandingan Antara Permukaan

Yogi Muldani Hendrawan.. 202

Pengaruh Minyak Kelapa sebagai Dielektrik Alternatif terhadap Kinerja Edm Diesinking pada Benda Kerja AISI P21

Tjun Mahsunadi.. 208

3 Axis CNC Milling Tool Path Strategy for Machining Spherical Surface

Uyana Binti Norizan .'........................................... 216

Pengukuran kesesuaian produk terhadap spesifikasi untuk diameter dan posisi lubang pada bidang datar yang berbeda dan tidak sejajar

Nandang Rusmana......... 222

Analisis Pengaruh Variasi Temperatur Media Quenching Pada Proses Hardening Terhadap Kekerasan Permukaan dan Tingkat Distorsi Baja AISI 1045

Fikry Fauzi Rachman........................................................... 227

The Study Of Mechanical Properties of Laminated Bamboo (8mb) Strip/ Epoxy Composites

Muhammad Hafiz Bin Kamarudin 234

STEMAN 2014' ISBN 978-979-17047-5-5

BIDANG KAJIAN : SISTEM MANUFAKTUR

Metoda Overall Equipment Effectiveness Sebagai Ukuran Kinerja Strategis dalam Mengelola Fasilitas Pusat Unggulan Teknologi dan Inovasi

Iwan Harianton. ..... ... . . 239

Quality Issue As a Part Of PBE (Production Based Education) System in POLMAN

Gamawan Ananto 244

Analisa Kuantitatif dengan Metoda BPR Membuka Kebuntuan Usaha Mengembalikan POLMAN Pad a Performa Unggulnya

Haris Sayoko 250

Optimasi Waktu Mesin Pouching Gel Menggunakan Perangkat Lunak Simulasi Promodel

Ruminto Subekti 262

Analisa Alternatif Periode Penjadwalan Perawatan Mesin dengan Metode Probabilitas Kerusakan pad a Mesin Bubut Schaublin 102N- VM dan Mesin Frais Aciera F3 di POLMAN Bandung

Abidin Husein . 268

Rancang Bangun Welding Fixture untuk Modifikasi Tubular Propeller Shaft Otomotif

Oedy Arietijanto :......... 274

BIDANG KAJIAN : SISTEM KENDAll DAN MEKATRONIKA INDUSTRI MANUFAKTUR

Monitoring Temperatur dan Kendali Level Air pad a Sistem Pembangkit Uap Superheat Kontinue

Nuryanti 281

Rancang Bangun Piranti Akuisisi Data Mesin Uji Tarik Polimer Berbasis Mikrokontroller ATMEGA 16

Adhitya Sumardi Sunarya . 288

Optimasi Zero Voltage Switching dan Buck Converter sebagai Pemanas Induksi untuk Pemasangan Bearing

Ismail Rochim......................................................................... 294

Implementasi Teknologi GSM-SMS untuk Kendali Mesin CNC dari Jarak Jauh

Yuliadi Erdani 299

Rancang Bangun Stasi un Pemantau Cuaca Otomatis dengan Parameter Suhu,

Kelembaban dan Kecepatan Angin

Yuliadi Erdani 307

Pengendalian Kecepatan Motor DC dengan Logika Fuzi untuk Program Grafcet- PLC

Ridwan 314

STEMAN 2014 _{ISBN 978-979-17047-5-5}

IMPLEMENTASI TEKNOLOGI GSM-SMS UNTUK

KENDALl MESIN CNC DARI JARAK JAUH

Yuliadi Erdani, Nur Wisma Nugraha, Yoyok Setiyo Pamuji, Herman Budihardja, Dendi Ruswandi

PoIiteknik Manufaktur Negeri Bandung

11Kanayakan No. 21 - Dago, Bandung - 40135 Phone/Fax: 022. 250 0241/250 2649 Email: ):.!!Icrd1!nil(zl.polman-banduD.&!Jc.;.jQ

ABSTRAK

Mesin CNC (Computer Numerical Control) merupakan mesin perkakas yang bekerja secara otomatis dalam melakukan proses permesinannya. Mesin tersebut bekerja berdasarkan perintah-perintah yang diprogram terlebih dahulu. Pada umumnya mesin CNC dapat melakukan deaktivasi power secara otomatis (auto power-oft) apabila proses permesinan sudah selesai dilaksanakan. Namun ada beberapa tipe mesin CNC (Computer Numerical Control) yang tidak memiliki fitur tersebut, salah satu contohnya yaitu Mesin CNC MV5CN dari Mitsubishi. Pada tipe mesin CNC ini, apabila proses permesinan sudah selesai dilaksanakan dan tidak diIanjutkan dengan proses permesinan berikutnya, maka untuk mematikan mesin CNC tersebut operator harus mematikan tombol power secara manual. Disamping haI ini bertentangan dengan prinsip kerja mesin CNC yang dikategorikan sebagai mesin otomatis, juga hal ini dapat berdampak kepada inefisiensi pada proses produksi, dikarenakan pada waktu-waktu tertentu, proses mematikan mesin CNC tesebut membutuhkan waktu tambahan (lembur) bagi operator hanya untuk mematikan mesin eNC, karena proses permesinannya melewati jam pulang kerja.

Untuk mengatasi permasalahan tersebut, dikembangkan sebuah sistem yang mengimplementasikan teknologi GSM-SMS untuk mematikan mesin CNC dari jarak jauh. Sistem tersebut berisi unit 10 (input-ouput beserta

drivemya), unit pengolah (mikrokontroler) dan unit komunikasi (GSM modem). Sistem tersebut melalui unit

10-nya membaca si10-nyal yang dikeluarkan oleh mesin CNC apabila proses permesinan sudah selesai. Sinyal tersebut diolah oleh mikroprosesor untuk selanjutnya diteruskan ke GSM modem. GSM modem mengirimkan pesan ke ponsel operator berisi informasi status mesin CNC. Selanjutnya operator dapat memantau atau mengendalikan mesin CNC tersebut dari jarak jauh dengan mengirimkan pesan balik. Pesan balik tersebut diteruskan ke GSM modem yang ada di CNC dan diolah oleh mikroprosesor. Selanjutnya mikroprosesor mengirimkan instruksi ke unit10untuk mengendalikan mesin CNC.

Pada dasamya, selain dengan teknologi SMS ini terdapat cara lain yang sudah proven untuk membangun sistem kendali jarak jauh yaitu dengan sistem DTMF (Dual tone Multi Frequency). Namun sistem ini tidak nirkable melainkan menggunakan jaringan telefon tetap (fix net) atau PSTN (Public Switched telephone Network) dimana memiliki keterbatasan dalam ruang dan gerak. Sistem yang dikembangkan dengan teknologi SMS ini

memiliki beberapa opsi mode untuk mengendalikan mesin CNC tersebut, yaitu manual, semi otomatis dan otomatis penuh. Pada proses uji coba, parameter uji cob a lebih difokuskan kepada efektifitas sistem. Hasil uji cob a menunjukan bahwa sistem ini bekerja efektif sesuai dengan rancangannya. Pada mode manual, mesin CNC tidak dapat dikendalikan dari jarak jauh. Pada mode semi otomatis, operator dapat mematikan mcsin CNC dari jarak jauh setclah operator mencrima pesan. Pada mode otomatis pcnuh, sistcm dapat mematikan mesin CNC apabila proses permesinan sudah selcsai, tanpa persctujuan dari operator, namun tetap mcnyanpaikan pcsan kc operator tentang status mesin CNC tersebut. Selain itu sistem bekerja efektif dalam menanggani otorisasi sistem.

kata kunci :kendali jarak jauh, kendali via ponsel, kendali via sms, auto power-off

1. Pendahuluan

SMS atau singkatan dari Short Message Service merupakan salah satu sistem pesan singkat yang

memungkinkan pengguna telefon selular dapat

mengirirnkan atau bertukar pesan singkat

dengan mudah. SMS (Short Message Service)

adalah salah satu fasilitas yang terdapat pada

telepon seluler yang hampir setiap orang

mengenalnya. Selain memiliki biaya operasional

yang cukup murah, fasilitas ini juga merupakan

media komunikasi dan sarana informasi antar

individu yang cukup memiliki sifat waktu nyata

(rea-l time), sehingga tidaklah mengherankan

apabila SMS masih tetap menjadi pilihan bagi

setiap orang sebagai sarana komunikasi,

STEMAN 2014

meskipun saat ini teknologi yang lain (seperti

EMS ataupun MMS) telah dikembangkan [4].

SMS pada awal diciptakan merupakan bagian

dari layanan pad a sistem OSM(GIobai System

lor

Mobile Communications). SMS semula

'hanyalah merupakan layanan yang bersifat

komplementer terhadap dua layanan utama

sistem OSM (atau sistern 20 pada umumnya)

yaitu layanan voice dan switched data. Namun

karena keberhasilan SMS yang tidak terduga,

dengan ledakan pelanggan yang

mernpergunakannya, menjadikan SMS sebagai

bagian integral dari layanan sistem [5].

SMS merupakan layanan messaging yang pada

umumnya terdapat pada setiap sistem jaringan

wireless digital. SMS adalah layanan untuk

mengirim dan menerima pes an tertulis (teks)

dari maupun kepada perangkat bergerak (mobile

device). Pesan teks yang dimaksud tersusun dari

huruf angka, atau karakter alfanumerik. Pesan

teks dikemas dalam satu paket! frame yang

berkapasitas maksimal 160 byte yang dapat

direpresentasikan berupa 160karakter huruf latin

atau 70 karakter alfabet non-latin seperti alfabet

Arab atau Cina [4].

Pesatnya perkembangan teknologi nirkabel

dengan SMS, dimana harga semakin murah dan

kapasitas jangkauan semakin luas serta praktis,

mudah dan murah, dewasa ini teknologi SMS

banyak diaplikasikan untuk berbagai keperluan

teknis, salah satunya yaitu sistem kendali jarak

jauh (remote control) berbasis SMS [2] [6] [10).

Pada makalah ini akan dibahas tentang aplikasi

teknologi SMS untuk pengendalian power

(on-off) mesin CNC.

CNC merupakan singkatan dari Computer

Numerical Control. Mesin CNC adalah suatu

mesin/perkakas yang digunakan untuk proses

manufacturing, dimana pengendalinya

menggunakan komputer [8]. Disebut kontrol

numerik (NC

=

Numerical Control) karena

pemrograman yang digunakan menggunakan

kode alfanumerik (terdiri dari alfabet/huruf dan

numerik/bilangan) yang digunakan untuk

menuliskan instruksi-instruksi beserta posisi

relatif tool dengan benda kerjanya. Seiring

dengan perkembangan pesat komputer digital

maka saat ini hampir semua NC menggunakan

komputer sebagai kontrolernya, sehingga

dikenal sebagai CNC [7].

Pada umumnya mesin CNC dapat melakukan

deaktivasi power secara otomatis (auto

power-oft) apabila proses pennesinan sudah selesai

ISBN 978-979-17047-5-5

dilaksanakan [7]. Namun ada beberapa tipe

mesin CNC (Computer Numerical Control) yang

tidak memiliki fitur tersebut, salah satu

contohnya yaitu Mesin CNC MV5CN dari

Mitsubishi [11]. Pada tipe mesin CNC ini,

apabila proses permesinan sudah selesai

dilaksanakan dan tidak dilanjutkan dengan

proses pennesinan berikutnya, maka untuk

mematikan mesin CNC tersebut operator harus

mematikan tombol power secara manual. Pada

waktu-waktu tertentu, proses mematikan mesin

CNC tesebut membutuhkan waktu tambahan

(lernbur) bagi operator hanya untuk mematikan

~esin CNC, karena proses permesinannya

melewati jam pulang kerja. Disamping

mereporkan operator, hal ini juga merupakan

inefisiensi pada proses produksi.

Salah satu solusi untuk memecahkan masalah

tersebut yaitu dengan pemanfaatan pengontrol

jarak jauh. Diantara sekian sistem yang

menawarkan sistem kendali jarak jauh yaitu

remote control dengan SMS rnerupakan salah

satu cara yang cukup praktis, mudah, murah dan

aman [9] [10] [12]. Selain dengan SMS, cara

lain untuk mernbangun sistem kendali jarak jauh

yaitu dengan sistem DTMF (Dual tone Multi

Frequency) [I].Namun sistem ini tidak nirkable

melainkan menggunakan jaringan telefon tetap (fix net) atau PSTN (Public Switched telephone

Network) dim ana memiliki keterbatasan dalam

ruang dan gerak.

Sistem kendali jarak jauh berbasis SMS ini

dapat digunakan untuk mengontrol dan

memantau status hidup!mati dari mesin CNC.

Dengan demikian, operator dapat mengontrol

dan memantau mesin CNC di mana pun

posisinya berada tanpa dibatasi oleh waktu.

[9] telah mengembangkan aplikasi sistem

kendali berbasis SMS. Pada sistem yang

dikembangkan ini, data yang dikirim via SMS

digunakan untuk mengendalikan relay, sensor

serta LCD. Sistem kendali berbasis SMS juga

telah dikembangkan oleh [12]. Sistem kendali

ini digunakan untuk aplikasi elektrik melalui

pengaktifan relay-relay. Lebih jauh lagi [13]

telah memanfaatkan teknologi SMS untuk

kendali jarak jauh yang diaplikasikan pada

smart home.

2. Perancangan dan Pengembangan

Sebagai rujukan awal, teknik yang digunakan

untuk pengembangan sistem kendali jarak jauh

berbasis SMS ini yaitu [12], dimana sistem

STEMAN 2014

tersebut mengimplementasikan kendali ON-OFF jarak jauh. Sistem [12] tidak diaplikasikan

secara khusus pada plant tertentu atau masih sebatas prinsip/umum, namun pada sistem yang dikembangkan ini, aplikasinya difokuskan kepada kendali on-off untuk power mesin CNC dengan segenap tahapan atau prosedur pengendalian.

Perangkat keras sistem yang dikembangkan ini terdiri dari modem GSM, mikrokontroller ATMEGA 8535, relay, kontaktor daya, kontrol panel Mesin CNC Mitsubishi MV5CN. Blok diagram sistem dapat dilihat pada gambar 1. Blok diagram terse but menggambarkan aliran data kendali mulai dari mesin CNC hingga ke modem GSM, yang mana dari modem GSM tersebut data kendali dikirimkan ke mobile phone pengguna atau operator via SMS.

"'11

Mikro

f

---

1\

tIIodem Konrroller

\r

---

Y

(is'1 1 [obilc Phon\:! tlksin (~C I)riV~T

f

---

\

Ekkrrik \r--f

Gambar 1.Blok diagram sistem

Arsitektur sistem yang dikembangkan dapat dilihat pada gambar 2.

Mikro Kontroler Mobile Phone Modem GSM

.~

<>=>I

~.

.

••.

I

Driver Elektrik: .., Relay

r1

~

,

::.:

~~ :all

;.~c::::::>.',,",; Mesin CNC

Gambar 2. Arsitektur sistem

Mesin CNC terhubung ke mikrokontroler melalui driver elektrik, baik untuk menerima maupun mengirim sinyal kendali.

Mikrokontroler mengolah sinyal kendali menjadi data kendali dan terhubung ke modem

ISBN 978-979-17047-5-5

GSM. Komunikasi antara modem GSM dengan

mobile phone dilakukan via SMS.

r> I .4 ) '. . ',' i~G ) . ,..

Gambar 3.Mode manual

i ....----_.+j I ~" ~ , t / 5M3 / T"''''~ j I t !<i!ll'l"l~;'M:j Irnt'!l<t,rrr". JfT)jt:,.,...\'.I

Gambar 4a.Mode semi otomatis

Sistem yang dikembangkan ini memiliki 3 mode pengendalian, yaitu: manual, semi otomatis dan otomatis penuh (fully automatic). Pada mode manual, sistem hanya memberikan informasi kepada operator bahwa mesin CNC selesai beroperasi. Kutipan algoritma dalam format diagram alir cara kerja mode ini ditunjukan pada gambar 3. Pada mode semi otomatis sistem memberikan informasi kepada operator bahwa

STEMAN 2014

mesin CNC seJesai beroperasi dan menawarkan

apakah operator mau mematikan mesin CNC

tersebut dari jarak jauh. Apabila operator tidak

merespon dalam kurun waktu yang ditentukan, maka sistern akan menawarkan lagi opsi untuk

rnematikan mesin CNC kepada operator

sebanyak 3 kali. Selanjutnya operator dapat

mengendalikan power (on-off) mesin CNC dari

jarak jauh. Kutipan algoritma dalam format

diagram alir cara kerja mode ini ditunjukan pada gambar 4a dan 4b.

.•..!.-, ( < "

,._/

Gambar 4b. Mode semi otomatis

y

r::PermeSinar

seiesai

£

""

T"ja~b.sa,!I","(,ka"

,,~;;;-sMS""J

,

.

.._---_._--_

__

.

_-Gambar 5. Mode otomatis penuh

ISBN 978-979-17047-5-5

Pada mode otomatis penuh (fully automatic),

sistem langsung mematikan mesin CNC apabila

mesin CNC selesai beroperasi. Selanjutnya

sistem mengirimkan infonnasi ke operator yang berisi pesan bahwa mesin CNC sudah dimatikan

(shut down). Kutipan algoritma dalam format diagram alir cara kerja mode ini ditunjukan pada

gambar 5.

Secara teknik terkait dengan sinyal dan

kornunikasi data, proses kendali jarak jauh ini

dapat dijelaskan sebagai berikut: Pada saat

mesin CNC selesai beroperasi, sinyal tanda

akhir operasi aktif. Sinyal tersebut selanjutnya

mengaktifkan driver elektrik (relay). Sinyal dari

driver elektrik dibaca oleh mikrokontroler ATMega8535, kemudian diolah dan dikonversi menjadi data string untuk ditransmisikan melalui

jaringan komunikasi data serial UART

(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)

RS232 [3]. Protokol komunikasi data yang

dikembangkan memiliki struktur sebagai

berikut:

~J

Alamat

I

Perintah

I

Konten []] Gambar 6. Struktur protokol data string

Tiga buah karakter bintang

***

adalah kepala

data yang berfungsi untuk menghindari

kemungkinan masuknya data yang tidak

diundang. Alamat adalah alamat tujuan

pengiriman data dengan panjang data sebanyak

2 karakter, mulai dari 00 s.d. 99. Perintah adalah

data yang berisi perintah kendali dengan

panjang dengan panjang data sebanyak 2

karakter, mulai dari 00 s.d. FF. Konten

merupakan isi data yang menunjang perintah

kendali dengan panjang data fleksibel mulai

dari I s.d. l28 karakter. Karakter # merupakan

karakter penutup protokol.

Untuk pengiriman data via SMS, data tersebut

selanjutnya dikonversi ke format POU (Portable

Data Unit) dan ditambahkan AT Command

kemudian diteruskan oleh mikrokontroler ke

modem GSM, Oengan AT Command tersebut

modem GSM dapat mengirim data dalam bentuk

SMS ke mobile phone operator.

Dernikianpun arah sebaliknya, ketika operator

mengirimkan data ke sistern, modem GSM

bertindak sebagai gatway dan meneruskan data

tersebut melalui jaringan komunikasi data serial

UART dalam format POU ke mikrokontroler

STEMAN 2014

melalui port RS 232. Mikrokontroler selanjutnya mengubah data PDU tersebut ke data string sesuai dengan format protokol yang ditunjukan pada gambar 6. Dengan isi data string teresebut mikrokontroler melakukan fungsinya untuk mematikan mesin CNC (OFF

controls. Sinyal deaktivasi mesin CNC tidak langsung dikirimkan ke mesin CNC, melainkan dilewatkan ke driver elektrik. Driver elektrik

selanjutnya yang mengeksekusi mesin CNC.

Demikian siklus kendali jarak jauh secara keseluruhan.

Seluruh algoritma yang dirancang tersebut semuanya diimplenentaisikan ke dalam bahasa program C dengan Software CodeVison [3]. Perancangan Perangkat Keras: Pemilihan perangkat keras didasari oleh kebutuhan yang sesuai dengan alat yang akan dibuat sehingga komponen perangkat keras tersebut dapat berfungsi dengan baik. Selain dari segi fungsi, pemilihan perangkat keras juga dilihat dari segi harga yang seminimal mungkin.

Perangkat keras yang dibutuhkan dalam pembuatan "Rancang Bangun Sistem Telekontrol On-Off via SMS untuk Mesin CNC Mitsubishi MY-5CN" hams memenuhi beberapa fungsi yaitu:

• Sebagai komponen penerima dan pengirim SMS.

• Sebagai pengolah data-data dari SMS yang diterima atau dikirim.

• Sebagai pengontrol relay dan kontaktor yang ada pada kotak panel dan Mesirr CNC. Perangkat keras yang akan dimplementasikan meliputi: relay dan rangkaiannya, panel dan

layout-nya, Modem GSM menggunakan Fargo Maestro 100 yang dilengkapi dengan port RS 232, mikrokontroller menggunakan A VR ATmega8535[3] dan mesin CNC MY5CN dari Mitsubishi [11].

3.

Hasil

dan Pembahasan

Hasil implementasi dari rancangan yang telah dibuat yaitu seperangkat panel kendali beserta

isinya yang terdiri dari komponen-komponen yang sudah disebutkan pada bagian rancangan perangkat keras. Selengkapnya dapat dilihat pada gambar 7a dan 7b.

Pada gambar 7a Nampak panel yang dikembangkan beserta asesoris pendukungnya. Layout panel terse but didesain sedemikian rupa

ISBN 978-979-17047-5-5

agar komunikasi antara sistem dengan pengguna dapat berJangsung efektif dan esifien.

Gambar 7a. Tampilan panel

Gambar 7b menunjukan isi dari panel yang dikembangkan dengan segenap komponen-komponen utama untuk menunjang fungsi sistem kendalijarakjauh ini.

Gambar 7b. Isipanel

Gambar 8. Proses pengetikan perintah untuk mematikan mesin

Pengujian system meliputi: panel, perintah dari operator, isi SMS dari operator, status relay dan kontaktor. Parameter uji yang dilakukan pada proses pengujian ini lebih ditekankan pada efektifitas dan kehandalan dari sistem yang dikembangkan sehingga hasil pengujian lebih banyak menampilkan sejauh mana efektifitas dan kehandalan luaran yang dihasilkan atas respon sistem terhadap masukan. Selain itu,

--stEMAN 20]4

mengingat banyaknya hasil pengujian yang

sudah dilakukan, maka yang ditarnpilkan pada

makalah ini difokuskan kepada hal yang sangat

esensial saja yaitu pengujian perintah dari

operator dan perneriksaan isi SMS yang dikirim

oleh dan ke operator.

Pada pengujian perintah dari operator, dilakukan

ketika operator ingin mematikan mesin setelah

adanya informasi SMS bahwa mesin telah

selesai melakukan proses permesinan.

Selanjutnya operator mengirim perintah pada

sistem yang telah dibuat melalui SMS yang

berisi protokol data string yang ditunjukan pada

gambar 6.

Gambar 8 menunjukan operator mengirim SMS

berisi "YA 1234" untuk mematikan mesin

CNC. Pemeriksaan SMS pada modem GSM

dilakukan pada program mikrokontroler.

Modem GSM dihubungkan menggunakan kabel

data serial pada port serial mikrokontroler. Pada

bagian ini dilakukan uji coba penerimaan SMS

dan pemeriksaan isi SMS. Apabila isi SMS

untuk mematikan mesin sudah sesuai dengan

format ("Y A_1234") dan program pada

mikrokontroler sudah tepat dalam pemeriksaan

isi SMS maka pada layar LCD akan muncul

tulisan seperti pada gambar 9.

Gambar 9. Pemeriksaan isi SMS untuk mematikan

Mesin CNC dari operator

Berdasarkan gambar 9, isi SMS yang terbaca

pada layar LCD sudah sesuai dengan pesan yang

dikirim oleh operator.

I

Gambar ] O.Pesan singkat pada mode semiautornatis

Gambar 10 menunjukan serangkaian pesan yang

dikirim kepada operator secara bertahap pada

sistem yang diset dengan mode semi otornatis.

ISBN 978-979-17047-5-5

Isi pesan SMS tersebut menunjukan mode semi

otomatis berfungsi dengan efektif.

Garnbar 11 menunjukan pesan umpan balik

status mesin dari sistem kepada operator. Sistem

telah dirancang sedemikian rupa agar

komunikatif dan interaktif terhadap pengguna,

dalam hal ini operator mesin CNC.

Gambar II. Pesan umpan balik status mesin

Gambar 12 menunjukan Pesan umpan balik

kesalahan dari system kepada operator apabila

operator salah memasukan password. Hasil ini

menunjukan bahwa fungsi otorisasi sistem dapat

berkerja secara efektif.'

Gambar 12.Pesan umpan balik kesalahan password

Sebagai cuplikan dari serangkaian program

dalam bahasa C yang sudah dibuat, ditunjukan

pada tulisan berikut yaitu program pemeriksaan

isi SMS untuk mematikan mesin dari operator:

STEMAN 2014 lCl_,lei1.l '. J.C3JU'tJ! '::~ O:'':.~:'!'''.M··'. del.t.~_U ~":". I=::u:,t! ·;'l·~GL.~·', p.::cl".r ,..•• J=::ht! '11':- ,.~;.: ••,; ,·,·=e:~bl'!.! ';:!l B!!":. ~.:tc.l:•.:: '.", r'~I"'"".·l.~ • 01':..;1t-l't., 1."-, Ipr_r~! r."H",1. ; lc:iclea: . lc::l_'tutJ~ -:':':a: ... lc:i_,-ut..1 ','1, n.l~:_.•.•1;"1',. l~J_..•l••• '. 1:1.J:ut,: -:U .5y.~.:u..:.._~'.; J"p:.!"t: x, 'C:'H:"le,c"t::,c':·.:Ja:~.2- ...:I."4t."1:'-l.":l.oa.:l..l-_l • •d":'l !i-Uj. ::h.~;::.-~J.da.:'l::-~.:.~Ci1!:..--j.:h ta!!.-~l.dau: ~-';' .l lc::i.l\ctcxj' :',1,; lC.lJIJ:' x ; J/;4.e.-:.L."';'·':"':,,:: S.;.;.z c:. z::; dtlh'4 :t.J ~)J ;

4. Kesimpulan

Sistem yang dikembangkan irn memiliki

beberapa opsi mode untuk mengendalikan mesin

CNC tersebut, yaitu manual, semi otomatis dan

otomatis penuh. Hasil ujicoba menunjukan

bahwa sistem ini efektif bekerja sesuai dengan rancangannya. Pada mode manual, mesin CNC

tidak dapat dikendalikan dari jarak jauh. Pada

mode semi otomatis, operator dapat mematikan

mesin CNC dari jarak jauh sete1ah operator

menerima pesan. Pada mode otomatis penuh,

sistem dapat mematikan mesin CNC apabila

proses permesinan sudah selesai,' tanpa

persetujuan dari operator, namun tetap

menyanpaikan pesan ke operator tentang status

mesin CNC tersebut.

Secara umum, panel yang dibuat dapat

dikatakan sebagai saklar untuk pengendalian

power mesin CNC dari jarak jauh. Sejauh ini

system yang sudah dikembangkan barn

digunakan pada mesin CNC Mitsubishi tipe

MV5CN. Sistem ini tidak menutup

kemungkinan untuk digunakan pada

mesin-mesin CNC tipe lainnya yang memiliki karakter yang sarna yaitu mesin CNC yang tidak dapat

melakukan deaktifasi power saat proses

permesinan sudah selesai dilakukan (auto

power-off).

Ucapan Terima Kasih

Ucapan terima kasih ditujukan kepada sdr.

Dendi Ruswandi yang telah bekerja sebagai

pelaksana teknis untuk penelitian dan

ISBN 978-979-17047-5-5

penyelesaian tugas akhirnya, serta pihak-pihak

lainnya yang telah membantu kelancaran

penelitian ini.

ReferensiIDaftar Pustaka

[1] Afif Jadalla Al Mghawish, "A Practical

Approach for Mobile-based Remote

Control", European Scientific Journal,

vol.9, no.18, p. 194-201, June 2013, ISSN:

1857-7881

[2] Amit Chauhan 1 et aI., "SMS based Remote

Control System", IJCSMS International

Journal of Computer Science and

Management Studies, vol. 11, Issue 02,

p.19-24, Aug 2011, ISSN: 2231-5268

[3] Bejo, Agus.. C dan AVR Rahasia

Kemudahan Bahasa C dalam

Mikrokontroler AT Mega 8535, Graha Ilmu,

Yogyakarta, 2008, ISBN: 978-979-756-312

[4] Bodie, G.V., .Mobile Messaging: SMS,

EMS, and MMS, IEEE Vehicular

TechnologySociety News, pp 13-21,

November, 2002

[5] Friedhelm Hillebrand, "GSM and

the creation of Global

Communication", Wiley, chapters

16,2002, ISBN 0-470-84322-5

[6] Ganiyu R.A. et ai, "Development of a GSM

Based Household Power Management

System", British Journal of Science, vol. 1

no. 2, p.l-ll, Sept. 2011, ISSN 2047-3745

[7] G.E. Thyer, Computer Numerical Control of

Machine Tools, Butterworth Heinemann,

May 1991, ISBN: 978-0-7506-0119-1

[8] Groover, Otomasi, Sistem Produksi, dan

Computer Integrated Manufacturing, Jilid 1,

diterjemahkan oleh Bagus Arthaya & I

Ketut Gunarta, Penerbit Guna Widya, 2005

[9] Jamal A.H., Kais W. I., "Control of

Appliance By SMS Using Pic 18f4550

Microcontroller", Journal of Engineering

and Development, vol. 18, no.2, p.146-158,

March 2014, ISSN 1813-7822

[10]Jazi Eko lstiyanto, Yeyen Efendy,

"Rancangan Dan Implementasi Prototipe

Sistem Kendali Jarak Jauh Berbasis

AT89C52 Dan Layanan SMS GSM", Jurnal

ILMU DASAR, vol. 5, no. 2,p.76-86, 2004.

[II]Mitsibishi Manual Operation. Mitshubishi

Machining Center Manual Operation

M-V4CN/5CN, M-V5CN-L, 2001.

UMTS, Mobile 10 and

STEMAN 2014

[12]Oke A. 0., Emuoyibofarhe J. 0., Adetunji

A. B., "Development of a GSM based

Control System for Electrical Appliances",

International Journal of Engineering and Technology, vo. 3 no. 4, p.443-448, April, 2013, ISSN 2049-3444

[13] Rifat Shahriyar et al., "Remote Controlling

of Home Appliances using Mobile

Telephony", International Journal of Smart

Home, vol. 2,no. 3,p.37-53, July, 2008

ISBN 978-979-17047-5-5