2010 TUJUAN. LATAR BELAKANG Konsumsi Energi Th % 2% 3% minyak bumi QFD TRIZ

8/3/2010

Penelitian Tugas Akhir

CONTENT Penelitian Tugas Akhir Perancangan Ulang Kompor Bioetanol DenganMenggunakan Pendekatan Quality Function Deployment (QFD) Dan Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch (TRIZ)

Kesimpulan & Saran

Disusun Oleh : Anindita Laksmi (2506100048)

Pendahuluan

Tinjauan

Intepretasi dan Analisis

Dosen Pembimbing : Dr. Ir. Sri Gunani Partiwi, MT

Pustaka

Pengumpulan &Pengolahan Data

Dosen Ko-Pembimbing : Adithya Sudiarno, ST, MT

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

Metodologi Penelitian

© Copyright AninditaLaksmi 2010

2

Perancangan Kompor Bioetanol dengan Menggunakan QFD dan TRIZ



LATAR BELAKANG

LATAR BELAKANG

Konsumsi Energi Th.2006 3%

gas alam

21% 52% 19%

Keamanan

2 0 3 0

minyak bumi

2% 3%

batu bara

Kompor Bioetanol

panas bumi

Minyak bumi Dept.ESDM

Copyright Anindita Laksmi © 2010

energi terbaharukan

EKSISTING

Userfriendly

Irit Bahan Bakar

Hidayat (2007)

QFD TRIZ Instruksi Presiden Republik Indonesia nomor1 tahun 2006 tentang pemanfaatan BBN 3

Rancangan baru

pembakaran bioetanol tidak menciptakan CO2 neto ke lingkungan (Waskito, 2009)



4



Kompor Eksisting



TUJUAN

PERUMUSAN MASALAH

Melakukan evaluasi terhadap kompor bioetanol eksisting

Merancang ulang kompor bioetanol eksisting agar mendapatkan kompor yang user-friendly, lebih efisien, dan lebih aman .

“bagaimana merancang ulang kompor bioetanol yang lebih efisien, aman, dan user-friendly dengan pendekatan metode Quality Function Deployment (QFD) dan Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch (TRIZ) ”

Membandingkan desain kompor bioetanol eksisting dengan desain kompor bioetanol yang baru

Melakukan analisis pasar kompor bioetanol

5



6



1

8/3/2010



BAB II TINJUAN PUSTAKA

MANFAAT

1

• Pengguna mendapatkan kompor bioetanol yang lebih efisien, aman, dan user-friendly sehingga menumbuhkan kepercayaan masyarakat untuk menggunakan kompor bioetanol.

Perancangan dan Pengembangan Produk

Quality Function Deployment • Pemanfaaan bioetanol secara luas

2 3

Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch (TRIZ)

• Membantu kebijakan pemerintah dalam upaya mengurangi penggunaan bahan bakar minyak bumi dan gas serta mendorong penggunaan sumber-sumber energi alternatif.

Kompor bioetanol Bioetanol

7



8





TRIZ

TRIZ

(TEORIYA RESHENIYA IZOBRETATELSKIKH ZADATCH )

Metode ini mampu meminimasi waktu yang terbuang dalam menyelesaikan suatu permasalahan kontradiktif. Kontradiksi : Technical Contradictions Physical Contradictions

9






Metodologi Penelitian-1

PENELITIAN TERDAHULU

11



12



2

8/3/2010





13



14




BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

VoC : 30 Wanita Peserta Demo Kompor Bioetanol Pradah Kali Kendal Sby


PENENTUAN KOMPOR ACUAN

Kompor acuan

2

1

3

15



16



KOMPOR I



IDENTIFIKASI KONDISI EKSISTING

RUMAH KUALITAS (HOUSE OF QUALITY)

1. Sistem pengoperasiannya kompor bioetanol yang tidak user-friendly. 2. Volume bioetanol yang mengalir juga tidak dapat dikontrol oleh kasat mata secara jelas. 3. Penampilan tidak menarik 4. Tidak tahan lama. 5. Material terbuat dari galvanish steel yang mudah berkarat. 6. Nyala api dari kompor bioetanol biru dan tidak berasap. 7. Satu liter bioetanol dapat digunakan untuk pemakaian memasak selama 3,5 jam non-stop

17



18



3

8/3/2010



PENGUMPULAN SUARA PELANGGAN (VOICE OF CUSTOMER)

19



MATRIKS PERENCANAAN

20





Penentuan Respon Teknis

Prioritas Respon Teknis





Specific Problem – General Problem

Kontradiksi yang dipilih

Kontradiksi Teknis : Kandungan air dalam bioetanol semakin banyak Potensi menyebabkan karat juga semakin besar


24



4

8/3/2010



Specific Problem – General Problem (Cont’d)


Kontradiksi Teknis : Kontradiksi Teknis : Untuk memudahkan dalam mendeteksi bioetanol dalam tabung, maka digunakan tabung penampung yang transparan (kaca,plastik) Material kaca/plastik akan mudah pecah dan terbakar jika terkena api

25



Untuk mendapatkan panas api yang optimum, volume udara yang masuk ke kompor harus banyak dan lancar Bentuk head kompor dirancang agar mencapai tujuan tersebut.

26






Specific Problem – General Problem (Cont’d) Kontradiksi Fisik : Yang diharapkan adalah suatu saat panas api akan besar dan suatu saat panas api akan kecil. Panas api bergantung pada waktu

Kontradiksi Teknis :

Kontradiksi Teknis :

Penambahkan fitur tambahan di kompor Mengurangi daerah/area yang kosong

27


Untuk mendapatkan panas api yang optimum, gabungan uap bioetanol dan udara harus optimal. ukuran head kompor terbatas mengikuti ukuran badan kompor.


28




General Problem – General Solution

General Problem – General Solution (Cont’d)

1. Respon teknis Bioetanol vs Respon teknis Material

2. Respon teknis Bioetanol vs Respon teknis Material (2)

Principle 35. Parameter changes a. Change an object's physical state (e.g. to a gas, liquid, or solid b. Change the concentration or consistency.

Principle 27. Cheap short-living objects a. Replace an inexpensive object with a multiple of inexpensive objects, comprising certain qualities (such a service life, for instance) Principle 1. Segmentation

c. Change the degree of flexibility. d. Change the temperature. Principle 31. Porous materials Principle 3. Local quality a. Make an object porous or add porous a. Change an object's structure from uniform to elements (inserts, coatings, etc.). non-uniform, change an external environment b. If an object is already porous, use the (or external pores to introduce a useful substance or b. Make each part of an object function in function. conditions most suitable for its operation. c. Make each part of an object fulfill a different and useful function. 29




Principle 13. The other way around a. Invert the action(s) used to solve the problem (e.g. instead of cooling an object, heat it). b. Make movable parts (or the external environment) fixed, and fixed parts movable). c. Turn the object (or process) 'upside down'. 30

a. Divide an object into independent parts. b. Make an object easy to disassemble. c. Increase the degree of fragmentation or segmentation Principle 39. Inert atmosphere a. Replace a normal environment with an inert one. b. Add neutral parts, or inert additives to an object.



5

8/3/2010



General Problem – General Solution (Cont’d) 3. Respon teknis panas api vs Respon teknis bentuk head kompor

General Problem – General Solution (Cont’d) 4. Respon teknis panas api vs Respon teknis ukuran Principle 19. Periodic action a. Instead of continuous action, use periodic or pulsating actions.

Principle 1. Segmentation a. Divide an object into independent parts. b. Make an object easy to disassemble. c. Increase the degree of fragmentation or segmentation.

b. If an action is already periodic, change the periodic magnitude or frequency. c. Use pauses between impulses to perform a different action.

Principle 4. Asymmetry

Principle 15. Dynamics a. Allow (or design) the characteristics of an object, external environment, or process to change to be optimal or to find an optimal operating condition. b. Divide an object into parts capable of movement relative to each other. c. If an object (or process) is rigid or inflexible, make it movable or adaptive. 31

a. Change the shape of an object from symmetrical to asymmetrical. b. If an object is asymmetrical, increase its degree of asymmetry. Principle 29. Pneumatics and hydraulics a. Use gas and liquid parts of an object instead of solid parts (e.g. inflatable, filled with liquids, air cushion, hydrostatic, hydro-reactive).



Principle 9. Preliminary anti action a. If it will be necessary to do an action with both harmful and useful effects, this action should be replaced with antiactions of control harmful effects.

Principle 15. Dynamics a. Allow (or design) the characteristics of an object, external environment, or process to change to be optimal or to find an optimal operating condition. b. Divide an object into parts capable of movement relative to each other. c. If an object (or process) is rigid or inflexible, make it movable or adaptive. 32

b. Use initial stresses in an object to oppose known undesirable working stresses.





General Problem – General Solution (Cont’d)

General Problem – General Solution (Cont’d) 5. Respon teknis jumlah komponen vs Respon teknis ukuran

Dan berdasarkan kontradiksi fisik, permasalahan akan diselesaikan dengan the separation solution yakni Separation in relation to time (pemisahan berdasarkan waktu). Solusi yang ditawarkan adalah :

Principle 6. Universality a. Make a part or object perform multiple Principle 29. Pneumatics and hydraulics

09. Preliminary anti-action 10. Preliminary action 11. Beforehand cushioning 15. Dynamics 34. Discarding and recovering

a. Use gas and liquid parts of an object instead of solid parts (e.g. inflatable, filled with liquids, air cushion, hydrostatic, hydro-reactive).

Specific Solution

33



34




Respon teknis material versus respon teknis bioetanol • 35B yang berbunyi change the concentration or consistency • ide mengganti material kompor eksisting dengan material yang memiliki kadar kromium (stainless steel) Respon teknis material versus respon bioetanol (2) • 39 B yang berbunyi add neutral parts, or inert additives to an object • menambah fitur baru pada kompor yaitu fitur berupa stik indikator jumlah bioetanol dalam tabung penampung.

RANCANGAN FISIK

Material Kompor : Menggunakan stainless steel untuk menjaga material dari karat

Respon teknis bentuk head kompor versus respon teknis panas api • 4A yang berbunyi Change the shape of an object from symmetrical to asymmetrical. • membuat bentuk head kompor dan lubang head kompor asimetris. Respon teknis bentuk head kompor versus respon teknis panas api . no. 6A yang berbunyi make a part or object perform multiple functions, eliminate the need for other part. • . objek yang multifungsi seperti fungsi fitur indikator bioetanol dan penutup tabung bioetanol digabungkan.

Respon teknis ukuran versus respon teknis panas api 15A yang berbunyi Allow (or design) the characteristics of an object, external environment, or process to change to be optimal or to find an optimal operating condition • membuat head kompor dinamis menyesuaikan ketika ingin panas api tinggi /rendah

35




36

Fitur Baru : menambah fitur baru pada kompor yaitu fitur berupa stik indikator jumlah bioetanol dalam tabung penampung.

Bentuk head kompor bentuk head kompor dan lubang head kompor asimetris.

Head kompor dinamis Ukuran lubang head kompor lebih optimal agar sirkulasi udaranya baik. Komponen Multifungsi fitur indikator bioetanol dan penutup tabung bioetanol digabungkan.



6

8/3/2010



Pengujian Prototype

Prototype

Pengujian Irit Bahan Bakar Pengujian dilakukan saat kondisi knob terbuka full

api yang dihasilkan kompor eksisting sangat besar sampai mampu membakar panci yang berada di atasnya.. Untuk kebutuhan memasak sehariseharihari, hari, api seperti pada gambar diatas terlalu besar dan boros. boros 37



38

api yang dihasilkan kompor baru sesuai dengan api yang dibutuhkan untuk memasak. memasak Dari hasil pengujian, satu liter bioetanol bisa digunakan memasak selama 4.5- 5 jam nonstop.





Pengujian Prototype(Cont’d)

Kebutuhan Material dan Biaya Produksi

Pengujian Atribut

Harga per unit : Rp 160.000,00

39



40





ANALISA EKONOMI

ANALISA LINGKUNGAN

Berdasarkan pemakaian bahan bakar

Bioetanol

Ramah Lingkungan

Bioetanol mendorong program pengurangan gas rumah kaca CO2 dan CH4 Bioetano memberikan emisi CO2 yang lebih sedikit

Kompor “Green Leaf“

Di Jawa Timur sendiri ketersediaan molasses sebesar 499.050 ton/pertahun ton/pertahun. pertahun. Sebagai contoh bila potensi tersebut digunakan untuk produksi bioetanol secara maksimal maka akan menghasilkan sekitar 124.762.500.000 liter pertahun. pertahun

≈ Kompor LPG < Kompor “Jala Lentera” < Kompor Minyak Tanah

41



42



7

8/3/2010



Kesimpulan :

ANALISA PASAR

1.

Segmentasi

Target 2.

Segmen menengah ke bawah di Jawa Timur. Sekitar 7.343.448 keluarga

3.

Ke depan, target akan meluas ke segmen masyarakat menengah ke atas

4.

Posisi Berdasarkan kebutuhan pengguna yang terbesar maka kompor “Green Leaf” diposisikan sebagai kompor energi alternatif yang ramah lingkungan, aman, mudah digunakan, irit, dan terjangkau 43



44

Gap atribut terbesar antara tingkat kepentingan dan kepuasan kompor bioetanol eksisting adalah kemudahan penggunaan, keamanan penggunaan, dan desain kompor. Kelemahan kompor bioetanol eksisting adalah sistem pengaturan api yang buruk. Bahkan akibat kelemahan tersebut, potensi kompor terbakar menjadi tinggi karena pada saat api sudah sangat besar, api sulit untuk diatur. Proses redesign kompor bioetanol melalui tahap QFD yang terdiri dari pengumpulan voice of customer dan penyusunan house of quality kemudian kontradiksi (permasalahan) antar respon teknis dalam HoQ ditransformasi kedalam TRIZ. Dari TRIZ didapatkan alternatif-alternatif solusi yang kemudian harus dipilih sesuai dengan permasalahan yang dihadapi. Kontradiksi respon teknis dari QFD yang diselesaikan menggunakan TRIZ ada 5 buah antara lain bioetanol dengan material, fitur tambahan dengan ukuran, panas api dengan ukuran, dan bentuk head kompor dengan panas api. Perancangan Kompor Bioetanol dengan Menggunakan QFD dan TRIZ


5.

6.

7.


Hasil pengujian kompor rancangan baru menunjukkan bahwa dengan 1 liter bioetanol, kompor “Green Leaf ” mampu memasak selama 5 jam nonstop. Sedangkan kompor bioetanol eksisting hanya mampu memasak selama 3.5 jam nonstop. Hasil pengujian pada kompor bioetanol yang telah dibuat menunjukkan bahwa pengguna merasa lebih nyaman dan lebih aman saat menggunakan. Target pasar dari kompor bioetanol “Green Leaf ” adalah wanita, ibu rumah tangga, skala ekonomimenengah ke bawah di Jawa Timur. Dengan kelebihan sebagai produk yang ramah lingkungan, target pasar akan bergerak ke masyarakat ekonomi menengah ke atas.

SARAN • Penelitian dapat dilanjutkan pada tahap business plan dan uji kelayakan untuk produksi produk. • Perbaikan penggunaan dengan cara menggabungkan fungsi dua knob yaitu fungsi pengaturan udara dan pembesaran api menjadi satu knob.

45



DAFTAR PUSTAKA Abidanish. (2009, Maret). Mana yg pas, Ethanol 70% atau 90%..? untuk Penggunaan Kompor BioEthanol. Retrieved from Produk Olahan Hasil Kelapa: http://produkkelapa.wordpress.com/category/biofuel/ A.K, R., Patil, S., & Sheikh, Y. (n.d.). Development of Stove Running on Low Concentration Ethanol Stove. Retrieved from http://nariphaltan.virtualave.net/ethstove.pdf Akao, Y. (2004). Quality Function Deployment : Integrating Customer Requirements Into Product Design. Taylor & Francis, Inc. Anonim. (2008). Efisiensi Kompor Etanol Capai 54 Persen. Retrieved January 27, 2010, from ITS Online: http://www.its.ac.id/berita.php?nomer=4915 Aprianto, S. (2003). Reduksi Waste Melalui Pendekatan Lean SixSigma dan Theory of Inventive Problem solvong (TRIZ) (Studi kasus : PT. DOMUSINDO PERDANA) . Surabaya: Jurusan Teknik Industri ITS. Barry, K., Domb, E., & Slocum, M. (2006). TRIZ-what is TRIZ? Retrieved January 3, 2010, from The TRIZ Journal: http://triz-jounal.com Cohen, L. (1995). Quality Function Deployment : How To Make QFD Work For You. Addison Wesley. Diegel, O. (2004). TRIZ. Creative Industries Conference 2010 .

46


Koran Kedaulatan Rakyat. (2010, June 3). HARGA ECERAN DI ATAS RP 15.000 PER TABUNG ; Elpiji 3 Kg Mulai Langka di Cilacap. Retrieved June 16, 2010, from Kedaulatan Rakyat Online: http://222.124.164.132/web/d etail.php?sid=217192&actmenu=38 Kroemer, K. H. (1994). Ergonomics How To Design for Ease & Efficience. New Jersey: Prentice-Hall Jaya, A. K., & Mahendra, A. (2008). Pra Desain Pabrik Ethanol dari Molasses. Retrieved from Indonesia Mandiri: http://www.slideshare.net/mah3ndr4/indonesia-mandiri Musanif, J. (n.d.). Bio-Etanol. Retrieved from Direktorat Jenderal Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian: http://agribisnis.deptan.go.id/xplore/files/PENGOLAHANHASIL/BioEnergi-Lingkungan/BioEnergiPerdesaan/BIOFUEL/Bioetanol/ Bioethanol.pdf Sandy, W. T. (2008, May). Konversi Minyak Tanah ke LPG. Retrieved Maret 2010, from My Journey are So Beautiful: http://widytaurus.wordpress.com Perancangan Kompor Bioetanol dengan Menggunakan QFD dan TRIZ




Ellen, D. (2006). Enhance Six Sigma Creativity with TRIZ. Retrieved February 2010, from Quality Digest: www.qualitydigest.com Ferikasari, P. K. (2006). Aplikasi Quality Function Deployment dalam TRIZ (Theory of Inventive Problem Solving) Pada Peningkatan Kualitas Jasa (Studi Kasus Pada Rumah Sakit Umum Islam Kustati Surakarta). Surakarta: Jurusan Manajemen UNS. Hidayat, N. ( 2007). Prospek Kelapa Sawit Sebagai alternative bioefuel di Kalimantan Timur. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada.

47



Silverstein, D., De Carlo, N., & Slocum, M. I.-H. (2007). INsourcing Innovation-How to Achieve Competitive Excellence Using TRIZ. Auerbach Publications. Soebastian, J. (2007). Desain tenda sementara untuk tim SAR dengan menggunakan metode TRIZ. Surabaya: Universitas Kristen Petra. Stratton, R., Mann, D., & Otterson, P. (2000). The Teory of Inventive Problem Solving (TRIZ) and Systema Innovation-a Missing Link in Engineering Education? Systematic Innovation . Sugiyono, A. (n.d.). Perubahan Paradigma Kebijakan Energi Menuju Pembangunan yang berkelanjutan. Retrieved from http://sugiyono.webs.com/paper/p0401.pdf Swasthu, B. (2000). Manajemen Pemasaran Modern. Yogyakarta: Liberty. Tabloid Nova. (n.d.). Kompor Alternatif untuk Masak. Retrieved from Tabloid Nova: http://nostalgia.tabloidnova.com/ articles.asp?id=9967&no=1 Ulrich, K. T., & Epingger, S. D. (2001). Perancangan dan Pengembangan Produk. Jakarta: Salemba Teknik. Waskito, R. G. (2009). Nira sebagai Penghasil Bioetanol. Surabaya: Jurusan Fisika ITS . Wijaya, S. D. (2006). Peningkatan kinerja departemen loom di PT X dengan menggunakan metode Theory of Inventive Problem Solving (TRIZ). Surabaya: Universitas Kristen Petra. Yudhoyono, D. (2010). Unjuk Kerja Kompor Sumbu tunggal Berbahan Bakar Minyak Jatropha Curcas Tanpa Tekanan. Surabaya: Teknik Mesin ITS.

48



8

2010 TUJUAN. LATAR BELAKANG Konsumsi Energi Th % 2% 3% minyak bumi QFD TRIZ

Recommend Documents