OPTIMASI DESAIN

1. OPTIMASI DESAIN M. AGUS SAHBANA, ST., MT.

2. MAKNA OPTIMASI • Optimasi adalah suatu proses untuk mencapai hasil yang ideal atau optimasi (nilai efektif yang dapat dicapai). Optimasi dapat diartikan sebagai suatu bentuk mengoptimalkan sesuatu hal yang sudah ada, ataupun merancang dan membuat sesuatu secara optimal.

3. • • Mengapaengineertertarikpadaoptimasi? Apamanfaatmenggunakanmetodeoptimasidibandingkan membuat keputusansecaraintuitif? • Engineer → meningkatkan desain awal peralatan dan berusaha diinstal sehingga dapat meningkatkanoperasionalperalatanyangtelah mewujudkan: ❶produktivitas yangterbesar, ❷keuntunganterbesar, ❸biaya yangminimal, ❹penggunaanenergiyangpaling sedikit, ❺kondisi operasipalingaman, ❻dan seterusnya. • Padaoperasional pabrik,manfaatyangmunculdarioptimasiadalah kinerjapabrikyangmeningkat:meningkatkan hasildariproduk yang berharga (atau mengurangi kontaminan produk), pemakaian energi yangmenurun,lajuproduksiyanglebihtinggi,danwaktuyanglebih lamadiantarashutdowns

4. • Optimasijugadapatmengarahkepada: ❶biayapemeliharaanyangdapatberkurang, ❷pemakaianalatyangberkurang, ❸pemanfaatan/pemberdayaanstafyanglebihbaik. ❹interaksiantaroperatorpabrik,insinyur,dan manajemenyanglebihbaik • Hal ini sangat membantu untuk secara sistematis mengidentifikasitujuan,kendala,danderajatkebebasan dalamprosesataupabrik,yangmengarahpadamanfaat seperti peningkatan kualitas tepatdan desain, dan pemecahan dapatlebihdiandalkan, masalahyanglebih danpengambilankeputusanyanglebihcepat.

5. RuangLingkupdanHirarkiOptimisasi ⍟ Ruanglingkupmasalahoptimasi: ❶seluruh perusahaan, ❷areapabrik, ❸areaproses, ❹sebuahunitoperasi, ❺peralatantunggaldalamoperasi,atau ❻sistemintermediatediantaranya. ⍟ Kompleksitasanalisis: ❶mungkinhanyamelibatkanfitursementaraataumungkin memeriksa secaradetail, ❷tergantungpadapenggunaanyanghasilnyaakandimasukkan, ❸ketersediaandatayangakurat, ❹danwaktuyang tersediauntuk melaksanakanoptimasi.

6. • di tiga wilayah: Dalam perusahaan/industri, optimasi dapat digunakan ❶manajemen, ❷desainprosesdan spesifikasiperalatan,dan ❸operasi pabrik. Management Allocation and scheduling Operations Design Individual equipment

7. ⍟ Berikut ini adalah atribut proses yang mempengaruhi biaya atau keuntunganyangmenjadikannyamenarikpadapalikasioptimasi: 1) 2) 3) 4) Saleslimitedbyproduction Saleslimitedbymarket Large unitthroughputs Highrawmaterialorenergyconsumption:Significantsavingscan bemadebyreducingconsumptionofthoseitemswithhighunit costs. Productquality exceedsproductspecifications Lossesofvaluablecomponentsthroughwastestreams Highlaborcosts 5) 6) 7)

8. TipikalproyekyangmelibatkanOptimasi: 1) 2) 3) 4) 5) 6) Determiningthebestsitesforplantlocation. Routingtankersforthedistributionofcrudeandrefinedproducts. Sizingandlayoutofapipeline. Designingequipmentandanentireplant. Schedulingmaintenanceandequipmentreplacement. Operatingequipment,suchastubularreactors,columns,and absorbers. Evaluatingplantdatatoconstructamodelofaprocess. Minimizinginventorycharges. Allocatingresourcesorservicesamongseveralprocesses. 7) 8) 9) 10)Planningandschedulingconstruction

9. KomponendalamProblemOptimasi ⍟ Setiapproblem optimasimengandungtiga kategori penting: ❶Minimaladasatufunsiobjektif(objetivefunction)yangakandioptimasi (profit function,costfunction,etc.). ❷Equalityconstraints(equations) ❸Inequalityconstraints(inequalities) ⍟Kategori ❷dan❸berkitandenganmodelprosesatauperalatan, kategori ❶ disebutdenganeconomicmodel. ⍟Solusiyanglayak(feasiblesolution)problemoptimasidiartikansebagai seperngkatvariabelyangmemenuhi kategori ❷dan❸. ⍟ Daerah yang layak memenuhikategori (feasible region) disefinisikan sebagai wilayah yang ❷dan ❸yangterdirisuatugarisyangdibatasioleh duainequalityconstraints. ⍟ Optimal solution adalah seperangkat nalai variabel yang memenuhi komponen kategori kategori❶. ❷ dan ❸ juga merupakan nilai optimal untuk

10. Nonlinear ..,..inequality constraints • Feasible region untuk problem optimasi yang variabelbebas. melibatkan dua Linear equality constraint Axisis linear inequality constraint • Garis tipis menunjukkan sisi inequality constraints dalam bagian bidangyangmembentuk infeasibleregion. --- Feasibleregionis alongtheheavyline • Garis tebal menunjukkan feasibleregion.

11. Notasiberikutinidigunakanuntuksetiapkategoriproblemoptimasi: :f(x) :h(x)= 0 g(x)≥ 0 Minimmize Subject to objective function equalityconstraints inequalityconstraints dengan: x adalahvektornvariabel(x1, x2,.. . , xn), h(x)adalahvektorpersamaandimensim1 g(x)adalahvektorinequalitiesdimensim2. Jumlahtotalkonstrainadalahm=(m1+ m2). • • • •

12. Thesixstepsusedtosolveoptimizationproblems(Edgar,2001) 1. Analyzetheprocessitselfsothattheprocessvariablesandspecificcharacteris-. ticsofinterestaredefined;thatis,makealistofall·ofthevariables. Determinethecriterionforoptimization,andspecify theobjectivefunctionin termsofthevariablesdefinedinstep1 togetherwithcoefficients.Thissteppro• vides theperformancemodel (sometimes called the economic model when appropriate). Usingmathematicalexpressions,developavalidprocessorequipmentmodel thatrelatestheinput-outputvariablesoftheprocessandassociatedcoefficients. Includeboth equalityandinequalityconstraints.Usewell-knownphysicalprin• ciples(massbalances,energy balances),empiricalrelations,implicitconcepts, andexternalrestrictions.Identifytheindependentanddependentvariablestoget thenumberofdegreesoffreedom. 2. 3. 4.Iftheproblemformulationistoolargeinscope: (a)breakitupintomanageablepartsor (b)simplifytheobjectivefunctionandmodel 5.Applyasuitableoptimizationtechniquetothemathematicalstatementofthe problem. 6.Checktheanswers,andexaminethesensitivityoftheresulttochangesinthe coefficientsintheproblemandtheassumptions.

13. MAKNA DESAIN • Desain biasa diterjemahkan sebagai seni terapan, arsitektur, dan berbagai pencapaian kreatif lainnya. Dalam sebuah kalimat, kata "desain" bisa digunakan, baik sebagai kata benda maupun kata kerja. Sebagai kata kerja, "desain" memiliki arti "proses untuk membuat dan menciptakan obyek baru". Sebagai kata benda, "desain" digunakan untuk menyebut hasil akhir dari sebuah proses kreatif, baik itu berwujud sebuah rencana, proposal, atau berbentuk benda nyata.

14. Pengertian Awal • Penggunaan istilah design atau desain bermula dari gambar teknik arsitektur (gambar potong untuk bangunan) serta di awal perkembangan, istilah desain awalnya masih berbaur dengan seni dan kriya. Di mana, pada dasarnya seni adalah suatu pola pikir untuk membentuk ekpresi murni yang cenderung fokus pada nilai estetis dan pemaknaan secara privasi. Sedangkan desain memiliki pengertian sebagai suatu pemikiran baru atas fundamental seni dengan tidak hanya menitik-beratkan pada nilai estetik, namun juga aspek fungsi dan latar industri secara massa, yang memang pada realitanya pengertian desain tidak hanya digunakan dalam dunia seni rupa saja, namun juga dalam bidang teknologi, rekayasa, dll.

15. Prinsip-prinsip Desain Secara garis besar, ada tujuh prinsip di dalam dunia desain yaitu: • Keseimbangan • Kesatuan • Perbandingan • Urutan • Irama • Skala • Fokus

16. Metode Desain Metode desain adalah suatu cara yang dilakukan oleh desainer untuk menghasilkan suatu karya desain. Beberapa metode yang umum digunakan, antara lain: • Explosing yaitu mencari inspirasi dengan berpikir secara kritis untuk menghasilkan suatu desain yang belum pernah diciptakan. • Redefining yaitu mengolah kembali suatu desain agar menjadi bentuk yang berbeda dan lebih baik. • Managing yaitu menciptakan desain secara berkelanjutan dan terus-menerus. • Phototyping yaitu memperbaiki dan atau memodifikasi desain warisan nenek moyang. • Trendspotting yaitu membuat suatu desain berdasarkan tren yang sedang berkembang.

17. Desain Proses • Desain proses, berbeda dengan proses desain, adalah perencanaan yang digunakan untuk membuat langkah-langkah dalam menciptakan suatu desain. Secara lebih mudah berarti perancangan. Proses desain ini termasuk ke dalam ilmu desain, bukan metode desain, dan banyak dibutuhkan oleh perusahaan, salah satunya adalah industri manufaktur.

18. Desain Payung Konvensional

19. Desain Payung Modifikasi

20. Desain Payung Modifikasi 2

21. Desain Helm Konvensional

22. Desain Helm Modifikasi Apakah ini termasuk modifikasi ???

23. Optimasi Helm Menggunakan Wiper

24. Power Bank

25. Optimasi Power Bank

26. Kacamata

27. Optimasi Kacamata

28. Jaket

29. Jaket Google