Tesis Perancangan Produk: Aplikasi Design for Assembly (DFA) pd Perancangan Produk

Judul Tesis : Aplikasi Design for Assembly (DFA) pada Perancangan Produk Vaccine Carrier

A. Latar Belakang

Dewasa ini pasar global berubah dengan cepat yang menyebabkan industri memerlukan strategi baru untuk merespon kebutuhan konsumen dan memuaskan kebutuhan pasar agar lebih efisien dan lebih cepat. Hal ini dilakukan dengan mengimplementasikan peralatan teknik untuk lebih cepat dalam menyediakan produk yang berkualitas tinggi dengan harga yang kompetitif terhadap kebutuhan konsumen. Delay atau penundaan dalam inovasi suatu produk kepasaran dapat diinterpretasikan sebagai kehilangan keuntungan. Menurut Prof. Lee Siang Guan proses assembling merupakan proses yang memakan waktu yang cukup besar dalam proses manufaktur (53% dari total waktu produksi dan 22% ongkos buruh). DFA adalah salah satu sistem perencanaan assembling, yang menganalisa desain komponen maupun produk secara keseluruhan, yang dimulai dari awal proses desain, sehingga kesulitan-kesulitan assembling dapat diatasi sebelum komponen diproduksi. Sistem ini bertujuan untuk mempermudah proses perakitan sehingga waktu dan cost assembling dapat diturunkan.

Keuntungan dari DFA ini adalah mengurangi jumlah perubahan desain dan secara tidak langsung mengurangi biaya dan waktu. Pada saat yang sama, memenuhi kebutuhan pelanggan. Dalam proses perancangan dan pengembangan produk vaccine carrier, harus didesain sedemikian rupa, sehingga desain compact, sesuai dengan kebutuhan pelanggan, portabel, dan biaya produksi dapat direduksi sekecil mungkin jika akan diproduksi massal. Perlu dipahami bahwa biaya produksi suatu produk sangat sulit direduksi, misalnya upah buruh perjam, harga bahan baku, biaya energi yang bahkan cenderung terus naik. Yang dapat direduksi adalah waktu yang dibutuhkan untuk memproduksi (waktu desain, manufaktur dan perakitan), sehingga jam kerja mesin, upah buruh, biaya energi listrik dan lainnya dapat direduksi. Oleh sebab itu perhitungan waktu dan biaya produksi ini harus dilakukan sejak dari awal perancangan.

B. Rumusan Masalah

1. Produk vaksin box ini dirancang untuk daerah terpencil dengan kapasitas 2-4 ampuls, dan menggunakan double elemen peltier sebagai pompa kalor.
2. Integrasi dengan system thermal pada vaccine carrier didasarkan pada penelitian-penelitian yang pernah dilakukan sebelumnya.
3. Metode perancangan produk menggunakan metode Karl.T Ulrich dan metode AHP (Analytic Hierarchy Proses) untuk menentukan konsep produk yang akan dikembangkan.

C. Landasan Teori

Energi Termoelektrik

Teknologi termoelektrik bekerja dengan mengkonversi energi panas menjadi listrik secara langsung (generator termoelektrik), atau sebaliknya, dari listrik menghasilkan dingin (pendingin termoelektrik). Untuk menghasilkan listrik, material termoelektrik cukup diletakkan sedemikian rupa dalam rangkaian yang menghubungkan sumber panas dan dingin. Dari rangkaian itu akan dihasilkan sejumlah listrik sesuai dengan jenis bahan yang dipakai. Kerja pendingin termoelektrik pun tidak jauh berbeda. Jika material termoelektrik dialiri listrik, panas yang ada disekitarnya akan terserap. Dengan demikian, untuk mendinginkan udara, tidak diperlukan kompresor pendingin seperti halnya di mesin-mesin pendingin konvensional.

Pengembangan Vaccine Carrier

Prototipe vaccine carrier yang pertama dikembangkan oleh Pattas Siregar. Prototipe ini terbuat dari stainless steel dan ruang vaksinnya dilapisi polyurethane untuk mencegah kalor dari luar masuk ke ruang vaksin yang hendak didinginkan. Alat tersebut menggunakan satu elemen peltier untuk mendinginkan ruang vaksin, dan pendingin air untuk mendinginkan sisi panas peltier. Dari pengujian yang dilakukan alat tersebut mampu mencapai temperatur 5 ^oC dan membutuhkan daya sekitar 50 Watt. Kemudian Haryo Tedjo mengembangkan prototipe ini dengan menambahkan satu elemen peltier lagi yang disusun paralel secara termal dan seri secara kelistrikan. Dengan penambahan satu elemen peltier, waktu pendinginan menjadi lebih cepat dan temperatur ruang vaksin yang dapat dicapai juga lebih rendah. Hal ini dikarenakan sisi panas peltier pertama didinginkan oleh sisi dingin peltier kedua. Dengan selisih temperatur sisi dingin dan sisi panas peltier yang selalu sama, maka sisi dingin peltier ganda akan lebih dingin daripada sisi dingin peltier tunggal.

VAKSIN

Vaksin adalah suatu produk biologik yang terbuat dari kuman, komponen kuman, atau racun kuman yang telah dilemahkan atau dimatikan dan berguna untuk merangsang kekebalan tubuh seseorang. Vaksin dapat berupa galur virus (virus strain) atau bakteri yang telah dilemahkan sehingga tidak menimbulkan penyakit. Vaksin dapat juga berupa organisme mati atau hasil-hasil permuniannya (protein, peptida, partikel serupa virus, dsb). Vaksin akan menyebabkan tubuh menghasilkan kekebalan atau antibodi sehingga dapat bertahan terhadap serangan patogen tertentu, terutama bakteri, virus atau toksin.

D. Metodelogi Penelitian

Proses assembling merupakan proses yang memakan waktu yang cukup besar dalam proses manufaktur (53% dari total waktu produksi dan 22% ongkos buruh). DFA adalah salah satu sistem perencanaan assembling, yang menganalisa desain komponen maupun produk secara keseluruhan, yang dimulai dari awal proses desain, sehingga kesulitan-kesulitan assembling dapat diatasi sebelum komponen diproduksi. Sistem ini bertujuan untuk mempermudah proses perakitan sehingga waktu dan cost assembling dapat diturunkan. Keuntungan dari DFA ini adalah mengurangi jumlah perubahan desain dan secara tidak langsung mengurangi biaya dan waktu. Pada saat yang sama, memenuhi kebutuhan pelanggan.

E. Kesimpulan

Dari hasil perancangan dan analisa DFA produk vaccine carrier ini dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :

1. Hasil perhitungan DFA untuk :

• Desain Awal

Total waktu assembling : 519,34 detik Nilai Efficiency : 18 %

• Redesain

Total waktu assembling : 405,63detik Nilai Efficiency : 24 %

2. Spesifikasi akhir produk :

Panjang : 20 cm, Lebar : 11 cm, Tinggi : 25 cm, Berat : ±2 kg, dan berkapasitas 4 Ampuls.

3. Dengan menggunakan metode AHP dapat ditentukan konsep produk yang akan dikembangkan.

Contoh Tesis Perancangan Produk

1. Aplikasi Design for Assembly (DFA) pada Perancangan Produk Vaccine Carrier