TUGAS MAKALAH
KONTROL PROSES – PROSES MANUFAKTUR
Dosen Pembimbing :
Ir. R. Benny Wahyuadi, M.M. MBA.
Mata Kuliah :
Proses Produksi 1
KELOMPOK 2
DISUSUN OLEH :
1. DHARMA PUTRA S
2. DWI FAJAR
3. EKO SUSILO
4. GUNTUR JS
5. HANDI YUSUF
FAKULTAS TEKNIK
Program Studi Teknik Industri
UNIVERSITAS PAMULANG
2013
KATA
PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat
Allah SWT. Sholawat serta salam mari kita junjungkan kepada Nabi kita Muhammad
SAW beserta keluarganya, yang telah membawa kita dari zaman Jahilliyah ke zaman
yang penuh kebenaran ini. Karena dengan rahmat dan karunia-Nyalah sehingga
Penyusunan Makalah ini yang berjudul “KONTROL PROSES – PROSES MANUFAKTUR” telah
dapat kami selesaikan dengan baik dan jelas.
Makalah ini merupakan salah
satu syarat untuk memenuhi sebagian tugas mata kuliah Proses Produksi 1 guna
untuk mendapatkan nilai yang baik.
Selesainya penyusunan ini berkat
bantuan dari berbagai pihak oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis
sampaikan terima kasih dan penghargaan setinggi-tingginya kepada yang terhormat
:
1. Bapak Dosen kita Ir. R. Benny Wahyuadi, M.M,
MBA. sebagai dosen mata kuliah Proses Produksi1.
2. Rekan
– rekan semua di kelas 02TIDPB Universitas Pamulang.
3. Secara khusus penulis menyampaikan terima
kasih kepada keluarga tercinta yang telah memberikan dorongan dan bantuan serta
pengertian yang besar kepada penulis, baik selama mengikuti perkuliahan maupun
dalam menyelesaikan makalah ini.
Serta kerabat-kerabat dekat
dan rekan-rekan seperjuangan yang penulis banggakan. Semoga Allah SWT,
memberikan balasan atas kebaikan yang telah diberikan kepada penulis. Penulis
menyadari makalah ini masih jauh dari sempurna oleh karena itu, kritik dan
saran yang sifatnya membangun sangat diharapkan oleh penulis.Akhirnya penulis
berharap semoga makalah ini dapat berguna dan bermanfaat bagi semua pihak yang
berkompeten dibidangnya.Amin.
Tangerang
Selatan 29-08-2013
Penulis
BAB 1
PENDAHULUAN
A.Latar Belakang masalah
Pengendalian proses adalah disiplin
ilmu yang melibatkan statistika dan teknik yang melibatkan pembuatan mekanisme
dan algoritma untuk mengendalikan keluaran dari suatu proses tertentu.
Sebagai contoh adalah
sistem pengaturan temperatur ruangan agar temperatur ruangan terjaga konstan
setiap saat, misalnya pada 20 °C. Pada kasus ini, temperatur disebut sebagai
variabel terkendali. Selain itu, karena temperatur diukur oleh suatu termometer
dan digunakan untuk menentukan kerja pengendali (apakah ruangan perlu
didinginkan atau tidak), temperatur juga merupakan variabel input. Temperatur
yang diinginkan (20 °C) adalah setpoint. Keadaan dari pendingin (misalnya laju
keluaran udara pendingin) dinamakan variabel termanipulasi karena merupakan
variabel yang terkena aksi pengendalian.
Alat pengendalian yang umum
digunakan adalah Programmable Logic Controller (PLC). Alat ini digunakan untuk
membaca input analog maupun digital, melakukan serangkaian program logika, dan
menghasilkan serangkaian output analog maupun digital. Pada kasus sistem
pengaturan temperatur, temperatur ruangan menjadi input bagi PLC.
Pernyataan-pernyataan logis akan membandingkan setpoint dengan masukan nilai
temperatur dan menentukan apakah perlu dilakukan penambahan atau pengurangan
pendinginan untuk menjaga temperatur agar tetap konstan. Output dari PLC akan
memperbesar atau memperkecil aliran keluaran udara pendingin bergantung pada
kebutuhan. Untuk suatu sistem pengendalian yang kompleks, perlu digunakan
sistem pengendalian yang lebih kompleks daripada PLC. Contoh dari sistem ini
adalah Distributed Control System (DCS) atau sistem SCADA.
Dalam prakteknya, sistem
pengendalian proses dapat dikarakteristikkan dalam bentuk:
• Diskrit – Terdapat pada aplikasi manufaktur
dan pengemasan. Pemasangan dengan bantuan robot, seperti yang umum digunakan pada
produksi otomotif, dapat dikarakteristikkan sebagai pengendalian proses
diskrit. Sebagian besar proses manufaktur diskrit melibatkan produksi bagian
produk secara diskrit, seperti pembentukan logam.
• Partaian – Beberapa aplikasi membutuhkan
digabungkannya beberapa bahan baku spesifik dengan cara tertentu pada jangka
waktu tertentu untuk menghasilkan produk samping atau produk akhir. Contohnya
adalah pada produksi lem dan perekat, yang umumnya membutuhkan pencampuran
bahan baku dalam suatu reaktor yang dipanaskan selama periode waktu tertentu.
Contoh lain adalah pada produksi makanan dan obat. Proses partaian biasanya
dilakukan untuk memproduksi produk dengan kapasitas rendah hingga sedang.
• Kontinu – Seringkali proses produksi
berlangsung secara terus menerus tanpa terhenti. Pengendalian temperatur air
pada jaket pemanas secara terus menerus adalah contoh pengendalian proses
secara kontinu. Contoh produksi yang berlangsung secara kontinu adalah produksi
bahan bakar. Proses kontinu pada proses produksi digunakan untuk memproduksi
produk dengan kapasitas besar.
B. Rumusan Masalah
1. Strategi Kontrol
2. Open Loop Control
3. Closed Loop Control
4. Adaptive Control
5. Artificial Intellegence (AI)
6. Mekanisasi
7. Otomatisasi
8. Numerical Control
C.Tujuan
1. Dapat memahami apa itu Kontrol Proses
Manufaktur.
2. Dapat memahami Open Loop Control, Closed
Loop Control, Adaptive Control, Artificial
Intellegence (AI).
3. Mengetahui Mekanisasi dan Otomatisasi
4. Mengetahui Manfaat dari Numerical Control.
D.Manfaat
Manfaat yang didapat dari makalah ini sangat
banyak antara lain;
1. Menambah ilmu pengetahuan, wawasan yang
umum dan luas.
2. Mengenal istilah istilah dari control proses.
3. Mengetahui cara pemilihan proses yang
baik.
KONTROL PROSES – PROSES
MANUFAKTUR
STRATEGI KONTROL
Pendekatan
yang berbeda untuk control dijelaskan dengan sangat baik dengan menunjuk pada
sebuah contoh sederhana, yakni pembubutan benda kerja silindris pada mesin
bubut. Prinsip – prinsip tersebut berlaku untuk beberapa proses.
Sistem Kontrol Manual dan Otomatis
Beserta Contohnya
Sistem kontrol manual ini disajikan beserta contohnya yaitu:
Sistem kontrol manual ini disajikan beserta contohnya yaitu:
SCADA
(Supervisory Control And Data Acquisition)
Scada suatu Sistem Kontrol Supervisory dan Pengumpul. Supervisory Control adalah kendali yang dilakukan diatas kendali lokal, sebagai contoh, pada oil production kita mempunyai beberapa production site yang dikumpulkan pada stasiun pengumpul ( gathering station ).
Kendali lokal dilakukan untuk masing-masing production well dan supervisory control di stasiun pengumpul, melakukan kontrol kepada semua production well dibawahnya. Misalnya, salah satu production well mengalami gangguan, dan stasiun pengumpul tetap harus memberikan dengan production rate tertentu, maka supervisory control akan melakukan koordinasi pada production well lainnya agar jumlah produksi tersebut tetap dapat bisa dipertahankan.
Komponen utama dalam SCADA antara lain adalah sistem kontrol yang biasanya diwakili oleh PLC, HMI, dan data base sistem. Ketiga komponen ini saling berinteraksi menjadi satu supervisory yang terintegrasi.
Alat otomatis pemulih
gangguan serta dapat dilakukan seketika atau menangani gangguan secara langsung
(real time) dari jarak jauh, itulah prinsip kerja SCADA. SCADA mengumpulkan
data yang diperoleh dari RTU (remote terminal unit) pada MTU (master terminal
unit) dan mengeksekusi perintah terhadap sistem yang sedang berjalan tersebut.
sesuai dengan prinsip kerja tersebut, maka terdapat dua elemen penting yang
berperan dalam SCADA, yaitu:
Terdapat proses sistem atau mesin yang
dipantau.
Adanya jaringan peralatan HMI
(human machine interface) ke sistem melalui sensor ataupun luaran kontrol.
Dilihat dari karakteristik
sistem kontrolnya, sistem SCADA terbagi menjadi dua, yaitu open loop
(komunikasi jarak jauh) dan closed loop (komunikasi jarak dekat). Perbedaan
diantara keduanya hanyalah alat komunikasi yang digunakan, dimana pada sistem
kontrol open loop, sistem SCADA menggunakan jaringan WAN (wireless area
network) dengan dilengkapi sistem radio (pengirim dan penerima sinyal) untuk
ribuan I/O dan pengontrolan bisa dilakukan dengan jarak ribuan kilometer. Untuk
closed loop, sistemnya mirip dengan DCS (distributed control system), dimana
sistem ini merupakan sistem atau unit pengumpul dan kontrol data yang biasanya
ditempatkan pada area terbatas dan sistem komunikasi yang digunakan oleh DCS
berupa LAN (local area network).
Sistem SCADA sangat
bergantung dari jumlah RTU dalam hal mengumpulkan data dan mengirimkan data
tersebut kembali ke pusat menggunakan sistem komunikasi pada pusat utama.
Ketepatan dan efisiensi waktu dapat memungkinkan proses dan pengoperasian di
industri menjadi optimal. hal lainnya yang dapat diperoleh adalah efisiensi
pekerjaan data yang realible dan yang paling penting adalah pengoperasiannya
dapat dilakukan dengan aman.
Sistem Kontrol Otomatis
Kontrol Otomatis Beserta Contohnya Yaitu:
Robot Berteknologi Tinggi
Robot yang selama ini kita kenal adalah sebuah mesin berbentuk manusia yang dapat berbicara dan berjalan layaknya manusia. Robot tersebut adalah salah satu dari jenis robot berdasarkan bentuknya yaitu kategori Android. Robot Android ini bergerak secara automatic.
Automatic Robot bergerak berdasarkan perintah-perintah yang telah diprogramkan sebelumnya atau juga berdasarkan masukan - masukan dari setiap sensor-sensornya
Bagian-bagian Robot Otomatis
Tidak seluruh bagian ada pada setiap robot, hal ini dibedakan berdasarkan fungsinya saja.
Tidak seluruh bagian ada pada setiap robot, hal ini dibedakan berdasarkan fungsinya saja.
CPU (Central Processing Unit)
Pada PC istilah ini digunakan untuk sebuah kotak yang berisi bagian utama pengolahan data pada PC, sama halnya dengan pada sebuah robot. Hanya saja pada sebuah robot, bagian ini tidak berupa kotak yang besar seperti pada PC melainkan berupa sebuah rangkaian elektronik yang dilengkapi dengan mikrokontroler yang dapat diprogram ulang untuk memodifikasi kinerja robot.
Sensor
Sensor atau pengindera adalah merupakan indra dari sebuah robot layaknya panca indra manusia.
Limit Switch
Limit Switch adalah sensor peraba yang bersifat mekanis dan mendeteksi sesuatu setelah terjadi kontak fisik.
Infrared
Infrared, sebuah cahaya pada panjang gelombang yang titik puncaknya berada di luar respon mata manusia adalah merupakan cahaya yang mempunyai banyak fungsi pada bidang elektronika maupun robotik.
Sistem
Kontrol Open Loop dan Close Loop
1.
Sistem Kontrol Open Loop
Open loop control
atau kontrol lup terbuka adalah suatu sistem yang keluarannya tidak mempunyai
pengaruh terhadap aksi kontrol. Artinya, sistem kontrol terbuka keluarannya
tidak dapat digunakan sebagai umpan balik dalam masukan
Dalam
suatu sistem kontrol terbuka, keluaran tidak dapat dibandingkan dengan masukan
acuan. Jadi, untuk setiap masukan acuan berhubungan dengan operasi tertentu,
sebagai akibat ketetapan dari sistem tergantung kalibrasi. Dengan adanya gangguan, system control open loop tidak dapat melaksanakan tugas sesuai yang
diharapkan. System control open loop dapat digunakan hanya jika hubungan antara
masukan dan keluaran diketahui dan tidak terdapat gangguan internal maupun eksternal.
2.
Sistem kontrol lup tertutup (Close Loop)
Sistem
kontrol lup tertutup adalah sistem kontrol yang sinyal keluarannya mempunyai
pengaruh langsung pada aksi pengontrolan, sistem kontrol lup tertutup juga
merupakan sistem kontrol berumpan balik. Sinyal kesalahan penggerak, yang
merupakan selisih antara sinyal masukan dan sinyal umpan balik (yang dapat berupa
sinyal keluaran atau suatu fungsi sinyal keluaran atau turunannya, diumpankan
ke kontroler untuk memperkecil kesalahan dan membuat agar keluaran sistem
mendekati harga yang diinginkan. Dengan kata lain, istilah “lup tertutup”
berarti menggunakan aksi umpan – balik untuk memperkecil kesalahan sistem.
Jika
dalam hal ini manusia bekerja sebagai operator, maka manusia ini akan menjaga
sistem agar tetap pada keadaan yang diinginkan, ketika terjadi perubahan pada
sistem maka manusia akan melakukan langkah – langkah awal pengaturan sehingga
sistem kembali bekerja pada keadaan yang diinginkan.
Dalam
hal lain jika kontroler otomatik digunakan untuk menggantikan operator manusia,
sistem kontrol tersebut menjadi otomatik, yang biasa disebut sistem kontrol
otomatik berumpan balik atau sistem kontrol lup tertutup, sebagai contoh adalah
pengaturan temperatur.
Sistem
kontrol manual berumpan-balik dalam hal ini manusia bekerja dengan cara yang
sama dengan sistem kontrol otomatik. Mata operator adalah analog dengan alat
ukur kesalahan, otak analog dengan kontroler otomatik dan otot – ototnya analog
dengan akuator. Hal inilah yang membedakan dengan sistem kontrol lup terbuka
yang keluarannya tidak berpengaruh pada aksi pengontrolan, dimana keluaran
tidak diukur atau diumpan–balikkan untuk dibandingkan dengan masukan.
Sistem
kontrol lup tertutup mempunyai kelebihan dari sistem kontrol lup terbuka yaitu
penggunaan umpan–balik yang membuat respon sistem relatif kurang peka terhadap
gangguan eksternal dan perubahan internal pada parameter sistem dan mudah untuk
mendapatkan pengontrolan “Plant”
dengan teliti, meskipun sistem lup terbuka mempunyai kelebihan yaitu kestabilan
yang tak dimiliki pada sistem lup tertutup, kombinasi keduanya dapat memberikan
performansi yang sempurna pada sistem.
3.
AI (Artificial Intelligence) Kecerdasan
Buatan
Pada
kali ini kita akan membahas seputar AI , apakah anda tahu sebuah game - game
online beberapa game tersebut bahkan banyak game yang di buat berdasarkan AI,
apakah itu AI? Dan bagai mana bentuknya?
AI
adalah singkatan dari Artificial
Intelligence, apakah Artificial
Intelligence itu ? Artificial
Intelligence adalah kecerdasan yang ditunjukkan oleh suatu entitas buatan,
yakni kecerdasan buatan .Banyak hal yang kelihatannya sulit untuk kecerdasan
manusia, tetapi untuk Informatika relatif tidak bermasalah. Seperti contoh:
mentransformasikan persamaan, menyelesaikan persamaan integral, seperti membuat
permainan catur. Meskipun AI mempunyai konotasi fiksi ilmiah yang kuat, AI
membentuk cabang yang sangat penting pada ilmu komputer, berhubungan dengan
perilaku, pembelajaran dan adaptasi yang cerdas dalam sebuah mesin. Penelitian
dalam AI menyangkut pembuatan mesin untuk mengotomatisasikan tugas-tugas yang
membutuhkan perilaku cerdas. Termasuk contohnya adalah pengendalian,
perencanaan dan penjadwalan, kemampuan untuk menjawab diagnosa dan pertanyaan
pelanggan, serta pengenalan tulisan tangan, suara dan wajah. Hal-hal seperti
itu telah menjadi disiplin ilmu tersendiri, yang memusatkan perhatian pada
penyediaan solusi masalah kehidupan yang nyata. Sistem AI sekarang ini sering
digunakan dalam bidang ekonomi, obat-obatan, teknik dan militer, seperti yang
telah dibangun dalam beberapa aplikasi perangkat lunak komputer rumah dan video
game.
HISTORY
AI
Pada awal abad 17, René
Descartes mengemukakan bahwa tubuh hewan bukanlah apa-apa melainkan hanya
mesin-mesin yang rumit. Blaise Pascal menciptakan mesin penghitung digital
mekanis pertama pada 1642. Pada 19, Charles Babbage dan Ada Lovelace bekerja
pada mesin penghitung mekanis yang dapat diprogram. Tahun 1950-an adalah
periode usaha aktif dalam AI. Program AI pertama yang bekerja ditulis pada 1951
untuk menjalankan mesin Ferranti Mark I di University of Manchester (UK):
sebuah program permainan naskah yang ditulis oleh Christopher Strachey dan
program permainan catur yang ditulis oleh Dietrich Prinz. John McCarthy membuat
istilah "kecerdasan buatan " pada konferensi pertama yang disediakan
untuk pokok persoalan ini, pada 1956. Dia juga menemukan bahasa pemrograman
Lisp.
Alat Turing
memperkenalkan "Turing test" sebagai sebuah cara mengoperasionalkan test perilaku cerdas.
Joseph Weizenbaum membangun ELIZA, sebuah chatterbot yang menerapkan
psikoterapi Rogerian. Selama tahun 1960-an dan 1970-an, Joel Moses
mendemonstrasikan kekuatan pertimbangan simbolis untuk mengintegrasikan masalah
di dalam program Macsyma, program berbasis pengetahuan yang sukses pertama kali
dalam bidang matematika. Marvin Minsky dan Seymour Papert menerbitkan
Perceptrons, yang mendemostrasikan batas jaringan syaraf sederhana dan Alain Colmerauer
mengembangkan bahasa komputer Prolog. Ted Shortliffe mendemonstrasikan kekuatan
sistem berbasis aturan untuk representasi pengetahuan dan inferensi dalam
diagnosa dan terapi medis yang kadangkala disebut sebagai sistem pakar pertama.
Hans Moravec mengembangkan kendaraan terkendali komputer pertama untuk
mengatasi jalan berintang yang kusut secara mandiri.
Pada tahun 1980-an,
jaringan syaraf digunakan secara meluas dengan algoritma perambatan balik,
pertama kali diterangkan oleh Paul John Werbos pada 1974. Tahun 1990-an
ditandai perolehan besar dalam berbagai bidang AI dan demonstrasi berbagai
macam aplikasi. Lebih khusus Deep Blue, sebuah komputer permainan catur,
mengalahkan Garry Kasparov dalam sebuah pertandingan 6 game yang terkenal pada
tahun 1997. DARPA menyatakan bahwa biaya yang disimpan melalui penerapan metode
AI untuk unit penjadwalan dalam Perang Teluk pertama telah mengganti seluruh
investasi dalam penelitian AI sejak tahun 1950 pada pemerintah AS.
AI dan Kognisi Manusia
Penelitian McCulloch
& Pitts analogis dengan komputer yang berfungsi berkat rangkaian sirkuit
biner yang menentukan hidup-matinya neuron tadi melihat hubungan sikap
logis neuron ketika berinteraksi dengan kinerja komputer digital. Von
Neumann sangatlah mungkin merancang komputer yang meniru otak
manusia. Otak komputer dianggap sebagai alat input, output, sekaligus
lapisan tersembunyi. Lapisan tersembunyi menanggapi neuron di dalam otak
model ini lebih mewakili otak manusia.
W. Daniel Hillis
mengembangkan ‘mesin koneksi’, sebuah model proses paralel. Pada mesin
koneksi Hillis, prosesor tersedia untuk memecahkan sebuah masalah,
memungkinkan masalah tsb terbagi menjadi bagian-bagian kecil yang berproses
secara berkesinambungan. Orang-orang yang menganggap AI sebagai konsep
intelektual yang korup & meyakini bahwa orang yang yakin atas keberadaan
mesin berpikir adalah pemuja yang materialistis. Dikotomi John Searle
(1980) membedakan AI yang ‘kuat’, menunjukkan bahwa pemprograman yang sesuai
dapat menciptakan ‘pikiran’ yang mampu memahami; dan AI yang ‘lemah’, yang
menekankan nilai-nilai heuristik dalam pembelajaran kognisi manusia.
Ilmu
terapan Yang Di Dalamnya terdapat AI
Kecerdasan
buatan
1. Teknologi
keramik • Teknologi komputasi
2. Elektronika
• Elektronika dan instrumentasi
3. Teknologi
energi • Penyimpanan energi
4. Rekayasa
fisika • Teknologi lingkungan
5. Teknik
material • Mikroteknologi
6. Nanoteknologi
• Teknologi nuklir
7. Rekayasa
optik • Komputer quantum
Olahraga
dan Rekreasi
1. Peralatan
berkemah
2. Tempat
bermain • Peralatan olahraga
Informasi
dan Komunikasi
Teknologi
informasi
1. Teknologi
komunikasi • Grafis
2. Teknologi
music • Pengenalan suara
3. Teknologi
visual
Industri
Konstruksi
1. Teknik
finansial • Manufaktur
2. Mesin
• Pertambangan
Militer
1. Bom
• Senapan
2. Amunisi
3. Teknologi
militer •
4. Teknologi
militer dan peralatan
5. Teknik
kelautan • Pesawat tempur
6. Kapal
perang • Peluru kendali
7. Tank
Rumah
tangga
1. Peralatan
rumah tangga • Teknologi rumah tangga
2. Teknologi
pendidikan • Teknologi pangan
3. Teknik
material
4. Teknik
finansial • Teknik kelautan
5. Teknik
biomedis • Teknik keselamatan
6. Teknik
kesehatan • Teknik penerbangan
7. Teknik
perkapalan • Teknik pertanian
8. Teknik
arsitektur • Rekayasa biologi
9. Teknik
bioproses • Teknik biomedis
10. Teknik
kimia • Teknik sipil
11. Teknik
komputer • Teknik konstruksi
12. Teknik
listrik • Teknik elektro
13. Teknik
lingkungan• Teknik industri
14. Teknik
mesin • Teknik mekatronika
15. Teknik
metalurgi • Teknik pertambangan
16. Teknik
nuklir • Teknik otomotif
17. Teknik
perminyakan• Teknik perangkat lunak
18. Teknik
struktur • Rekayasa jaringan
Kesehatan
dan Keselamatan
1. Teknik
biomedis • Bioinformatika
2. Bioteknologi
• Informatika kimiawi
3. Teknologi
perlindungan kebakaran • Farmakologi
4. Teknik
keselamatan • Teknik kesehatan
Transportasi
1. Angkasa
luar • Teknik penerbangan
2. Teknik
perkapalan • Kendaraan bermotor
Contoh
Kecerdasan buatan
FORKLIF
YANG DI KENDALIKAN TANPA AWAK ?
Forklif (Inggris:
forklift) atau trak angkat susun
ialah jentera industri yang berkuasa digunakan untuk mengangkat dan memindahkan
barangan. Forklif modern dibangunkan
pada tahun 1920-an oleh pelbagai syarikat berbeza termasuklah Clark Material Handling Company dan Yale Materials Handling Corporation.
Semenjak itu, forklif menjadi satu
alat penting dalam operasi pembuatan dan penggudangan. Rutin menggunakan truk lift robot tidak jauh, menurut Toyota Material Handling, USA, Inc
(TMHU). aplikasi truk Inovatif mengangkat melibatkan operasi tak berawak sedang
semakin dieksplorasi untuk lingkungan kerja berisiko tinggi seperti di militer.
Selama dua hari ini Juni, Angkatan Darat AS Inovasi Badan Logistik (LIA) host demonstrasi di Fort Lee di Virginia sebuah prototipe yang dikembangkan MIT-robot
tak berawak Toyota Seri 8-lift-truk
mampu menemukan, mengangkat, memindahkan dan menempatkan persediaan palletized dalam sebuah ada depot
pasokan luar ruangan. Demonstrasi termasuk meninjau fitur keamanan robot,
kemampuan sensor dan antarmuka manusia-robot berdasarkan perintah suara dan
gerakan. Teknologi robotik dikembangkan oleh Massachusetts Institute of Technology (MIT), BAE Systems, dan Lincoln Laboratory di kolaborasi dengan LIA, Arms Gabungan Dukungan
Komando (CASCOM) memelihara kelestarian Pertempuran Lab, Kantor Menteri
Pertahanan (OSD) dan Direktur Riset Pertahanan dan Rekayasa (DDR & E). Kapasitas
3.000-pon, pembakaran Toyota internal 8-Series truk angkat telah dimodifikasi
oleh peneliti di MIT Ilmu Komputer dan Kecerdasan Buatan Laboratorium untuk
melakukan diwujudkan berbicara dan memahami isyarat; estimasi bentuk (dari data
laser scanner kisaran); visi mesin (dari data kamera ); gerakan estimasi (dari
GPS, data inersial dan encoders roda odometry), dan mobilitas otonom dan
manipulasi pallet. Proprietary Controller
Area Network (CAN-bus) protokol, yang disediakan oleh tim produk 8-Seri
Toyota rekayasa, memungkinkan tim MIT untuk terhubung algoritma secara langsung
ke manual truk angkat dan kontrol listrik. Demonstrasi diilustrasikan kemampuan
menyadari selama dua tahun pertama penelitian dan pengembangan proyek. “Kami
memilih Toyota pembakaran truk angkat internal karena dapat dioperasikan di
luar ruangan di bumi dikemas atau kerikil dan karena, dengan kontrol mini-tuas
beberapa fungsionalitas dapat dikontrol secara elektronik bukan semata-mata
mekanis,” kata Profesor Seth Teller MIT, yang memimpin proyek. “The 8FGU15
Toyota adalah mesin baik, dan kami cukup senang dengan kinerjanya.”
Secara
garis besar, AI terbagi ke dalam dua faham pemikiran yaitu AI Konvensional dan
Kecerdasan Komputasional (CI, Computational Intelligence). AI konvensional
kebanyakan melibatkan metoda-metoda yang sekarang diklasifiksikan sebagai
pembelajaran mesin, yang ditandai dengan formalisme dan analisis statistik.
Dikenal juga sebagai AI simbolis, AI logis, AI murni dan AI cara lama (GOFAI,
Good Old Fashioned Artificial Intelligence). Metoda-metodanya meliputi:
1.
Sistem pakar: menerapkan kapabilitas pertimbangan untuk mencapai kesimpulan.
Sebuah sistem pakar dapat memproses sejumlah besar informasi yang diketahui dan
menyediakan kesimpulan-kesimpulan berdasarkan pada informasi-informasi
tersebut.
2.
Pertimbangan berdasar kasus
3.
Jaringan Bayesian
4.
AI berdasar tingkah laku: metoda modular pada pembentukan sistem AI secara
manual
Kecerdasan
komputasional melibatkan pengembangan atau pembelajaran iteratif (misalnya
penalaan parameter seperti dalam sistem koneksionis. Pembelajaran ini
berdasarkan pada data empiris dan diasosiasikan dengan AI non-simbolis, AI yang
tak teratur dan perhitungan lunak. Metoda-metoda pokoknya meliputi:
1.
Jaringan Syaraf: sistem dengan kemampuan pengenalan pola yang sangat kuat
2.
Sistem Fuzzy: teknik-teknik untuk
pertimbangan di bawah ketidakpastian, telah digunakan secara meluas dalam
industri modern dan sistem kendali produk konsumen.
3.
Komputasi Evolusioner: menerapkan
konsep-konsep yang terinspirasi secara biologis seperti populasi, mutasi dan “survival of the fittest” untuk
menghasilkan pemecahan masalah yang lebih baik.
Numerical control
Kontrol mesin telah lama dipraktikan
dengan perangkat – perangkat analog, sebagai contoh, dengan cara membandingkan voltase yang dihasilkan transduser untuk
mengendalikan voltase. Akan tetapi
kelebihan utama dalam control manufaktur
dibuat melalui pengenalan numerical
control (NC). Dalam arti yang paling umum, NC adalah penggunaan instruksi –
instruksi berkode secara simbolis untuk control otomatis suatu proses atau
pemesinan. Berbagai bentuk NC telah dikembangkan.
Numerical
Control Perangkat keras untuk NC dasar meliputi machine control unit (MCU) yang berisi logika (logic) yang diperlukan untuk menerjemahkan informasi menjadi
tindakan yang sesuai; actuator; dan, jika control berupa closed-loop, perangkat
umpan balik (feedback devices) dan sirkuit – sirkuit terkait. Rencana tindakan
disediakan untuk MCU dalam bentuk program pada punched tape atau magnetic tape
atau disk, Program – program biasanya disiapkan oleh seorang programmer atau
operator mesin perkakas, dan dibaca ke dalam MCU, secara bertahap, lewat tape
reader, MCU berupa hard-wired untuk menampilkan berbagai macam fungsi. Sebagai
contoh, mesin perkakas atau perangkat mekanis lainnya dapat diharapkan bergerak
dari satu titik ke titik yang lainnya.
Apa
Sih CNC (Computer Numerical Control) Itu?
Apa
Sih CNC (dan Juga NC) Itu?
CNC,
singkatan dari Computer Numerical Control, adalah perangkat yang mampu
menjadikan suatu mesin perkakas ataupun mesin produksi lainnya dapat beroperasi
secara otomatis dengan memanfaatkan komputer sebagai pengendali gerakan.
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.
Suatu
mesin CNC mempunyai perbedaan dibandingkan suatu mesin perkakas atau mesin
produksi manual. Pada mesin perkakas manual gerakan tool, seperti pahat,
beserta operasi mesin lainnya digerakkan dan dikendalikan oleh operator
manusia. Pada suatu mesin CNC untuk suatu proses pengerjaan produk, cukup
dimasukkan program gerakan tool, lalu mesin CNC akan beroperasi secara otomatis
dengan menggunakan aktuator motor
listrik sebagai penggerak tool. Untuk
pengerjaan produk dengan bentuk yang sama diperlukan satu program yang sama.
Selanjutnya jika akan melanjutkan dengan produk dengan bentuk lainnya maka
dilakukan penggantian program.
Sejarah
NC dan CNC
Perkembangan
NC diawali oleh eksperimen oleh John Persons dan Frank Stulen dari Perusahaan
Persons di Michigan, Amerika Serikat, yang saat itu bertindak sebagai
kontraktor Angkatan Udara Amerika Serikat (AU-AS), untuk melakukan pemesinan
kontur permukaan airfoil untuk sayap
pesawat terbang pada periode tahun 1940-an. Persons menyebut sistem yang
dibangunnya dengan nama mesin milling
Cardmatic karena memanfaatkan kartu plong (punch card), yaitu semacam kartu yang memiliki lubang-lubang
tertentu, untuk menyimpan informasi koordinat. Setelah melakukan presentasi ide
tersebut kepada AU-AS pada tahun 1948 maka tahun 1949 Persons memperoleh
kontrak untuk mengembangkan idenya dengan dibantu subkontraktor dari
Laboratorium Servomechanism Massachusset
Institute of Technology (MIT). Dalam penelitian diperoleh hasil bahwa
kecepatan pengendali tidak dapat mengimbangi kecepatan mesin perkakas jika
masih menggunakan kartu plong, untuk itu diusulkan penggunaan pita kertas
maupun pita magnet. Istilah NC dibakukan pada tahun 1951 atas usulan salah satu
anggota tim peneliti. Mesin NC pertama dibuat dengan meretrofit suatu mesin milling
vertikal berukuran 24-in × 60-in yang diambilkan dari kelebihan peralatan
AU-AS. Sistem pengendali yang digunakan
adalah kombinasi perangkat analog dan digital, yang terdiri dari 292 tabung
vakum dan berukuran lebih besar dibanding ukuran mesin milling. Mesin NC ini
dapat beroperasi pada tahun 1952 dengan melakukan pengendalian gerakan tiga
sumbu berdasarkan data koordinat pada media penyimpan.
Setelah
dilakukan pengujian dengan melakukan pengerjaan berbagai macam produk diperoleh
kesimpulan bahwa mesin NC ini mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan mesin
konvensional yaitu:
1. Lebih
akurat.
2. Mempunyai
keterulangan yang lebih baik.
3. Pengurangan
waktu tunggu antara dua proses pemotongan.
4. Mampu
melakukan pemesinan untuk bentuk-bentuk yang rumit.
Sejak
saat itu mesin NC mulai digunakan di dunia industri, khususnya oleh pabrik
pembuat komponen pesawat terbang di AS.
Pemanfaatan
komputer digital pada NC diawali dengan pengembangan sistem DNC (Direct Numerical Control) pada tahun
1960-an yang dipelopori General Electric
Company dan Cincinati Milling Machine.
Sistem DNC adalah memanfaatkan sebuah komputer mainframe untuk mengendalikan
sebuah mesin perkakas. Saat itu kegunaan utama komputer adalah untuk
menghilangkan proses pembacaan kartu plong. Di tahun 1970-an seiring
perkembangan mikroprosesor mulai digunakan mikrokomputer sebagai pengendali,
sehingga mulailah dikenal istilah Computer
Numerical Control (CNC). Kemajuan yang sangat berarti dengan digunakannya
komputer digital adalah pemrograman yang tadinya menggunakan media perangkat
keras, seperti kartu plong, setelah itu dapat disimpan dalam bentuk perangkat
lunak. Setelah perkembangan CNC telah berhasil menggeser DNC, terutama karena alasan biaya yang lebih murah, maka
DNC mempunyai makna baru sebagai Distributed
Numerical Control, yaitu suatu komputer sentral yang terhubung melalui jaringan dengan mikrokomputer yang
terdapat pada masing masing mesin perkakas CNC.
Aplikasi
CNC
Saat
ini CNC telah menjadi tulang punggung di dunia industri. Aplikasi mesin CNC
pada dunia industri terbagi menjadi dua bagian besar, yaitu
mesin
perkakas : bubut (lathe/turning), frais (milling), drilling, dan
pengerjaan logam lainnya
non-mesin
perkakas : perakitan, penggambaran, inspeksi
bubut (lathe/turning),
frais (milling).
CNC
digunakan secara langsung maupun tidak langsung dalam pembuatan produk. Secara langsung
artinya produk memang diproduksi dengan menggunakan CNC. Namun ada pula produk
yang diproduksi mesin non CNC namun tetap mempunyai keterkaitan dengan CNC.
Contoh pada suatu mesin press hidrolik tidak diperlukan teknologi CNC, namun
cetakan yang digunakan mesin tersebut umumnya diproduksi oleh mesin CNC, begitu
pula untuk cetakan plastik.
Perangkat
Lunak Yang Dibutuhkan CNC
Supaya
suatu mesin CNC dapat didayagunakan secara optimal maka dibutuhkan beberapa
perangkat lunak pendukung. Perangkat lunak tersebut berupa CAD, CAM, dan
perangkat lunak pengendali CNC.
CAD
atau Computer Aided Design adalah perangkat lunak yang digunakan sebagai alat
bantu untuk desain produk dan manajemen dokumentasi desain. Dengan menggunakan
perangkat lunak CAD kita dapat membuat gambar benda kerja yang akan dilakukan
proses pemesinan. Contoh perangkat lunak CAD adalah AutoCAD, Inventor, Solid
Edge,
CAM
atau Computer Aided Manufacturing
secara umum adalah perangkat lunak yang digunakan sebagai alat bantu untuk
mendukung kegiatan manufaktur. Secara khusus sesuai konteks penulisan buku ini,
CAM adalah perangkat lunak yang mengkonversikan file gambar hasil dari CAD
menjadi program untuk mesin CNC, umumnya berupa G-code. Disebut G-code
karena sebagian besar instruksinya diawali huruf G. Selain G-code format lain yang dikenal terutama di kalangan hobiis
elektronika dalam pembuatan PCB adalah gerber
file. Contoh perangkat lunak CAM adalah MasterCAM,
ArtCAM
Setelah
dihasilkan G-code ataupun gerber file dari CAM maka perangkat
lunak pengendali CNC akan mengkonversikannya menjadi perintah kepada motor
untuk bergerak dengan putaran dan kecepatan tertentu. Umumnya perintah itu
berupa sinyal pulsa dengan banyak pulsa mewakili banyak putaran dan frekuensi
pulsa mewakili kecepatan motor.
BAB
III
PENUTUP
KESIMPULAN
1.
Manufaktur melibatkan beberapa langkah
mulai dari riset pasar sama pengembangan, perancangan, analisis,dan control
produk serta proses-proses untuk mengirim, melayani, dan akhirnya, mendaur
ulang atau membuang produk manufaktur. Secara bertahap, berbagai kegiatan yang
dihubungkan dengan tahapan-tahapan ini menjadi terspesialisasi, terbagi, dan
terpisah-pisah. Kegatan yang terpisah-pisah dalam manufaktur sekuensi
mengakibatkan waktu tempuh yang panjang, infisiensi yang besar, serta tingginya
biaya produk.
2.
Manufaktur harus dipandang sebagai
sebuah system, dengan semua bagian sistem yang berinteraksi dengan cara organic.
Hal ini tercermin dalam praktikrancangan bangunan dimana berbagai keiatan
saling tumpang tindih atau berlanjut secara simultan, sehingga waktu tempuh
berkurang, kualitas meningkatm dan keterlambatan perubahan yang mahaldalam
siklus produk dapat dihindari.
3.
Subsistem-subsistem semacam CAD kadang-kadang
didasarkan atas computer sekarang ini, dengan berbagai keuntungan dalam
produktivitas dan kualitas yang meningkat. Keuntungan penuh tersebut memerlukan
integrasi semua tindakan manufaktur.
4.
Komputer dan perangkat-perangkat
mikroelektronik lain seperti programmable
controller telah digunakan secara luas untuk kontrol proses–proses produksi
danpemesnan dengan bantuan NC, CNC, dan DNC. Pemahaman yang lebih baik tentang
proses dan pengembangan transduser yang sesuaimemungkinkan control dalam
adaptif, merespons perubahan-perubahan dalam kondisi proses dengan cara yang
sama atau lebih baik dari yang dapatdilakukan seorang operator sangat terlatih
sekaliput.
SARAN
Aplikasi
komputer untuk suatu proses yang rusak atau pada dasarnya tidak up-to-date, tidakmampu menyelesaikan
akar permasalahan. Sehingga, jika bermanfaat, lebih penting untuk memperoleh
pemahaman yang logis tentang prinsip-prinsip fisik di mana control proses dapat
di dasarkan. Pengetahuan tentang prinsip-prinsip ini juga pentinga jika suatu
antarmuka dibangun diantara peralatan mekanis dan perangkat elektronik.
Daftar
Pustaka
schey,A.John.:Proses
Manufaktur.Departmen of Mechanical
Engineering University of Waterloo, Ontario, 1999.
http://k3j3p1t.wordpress.com/2010/11/21/ai-artificial-intelligence-kecerdasan-buatan/
17-07-2013 08:54
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-15430-Presentation-766146.pdf
adaptive control 17-07-2013 08:48
http://nugroho.staff.uii.ac.id/2010/10/20/apa-sih-cnc-computer-numerical-control-itu/ 18-07-2013 10:59
.jpg%3Bhttp%253A%252F%252Fcmht.mcmaster.ca%252Fsaskwat){kind=link}
Tidak ada komentar:
Posting Komentar