52
BAB III
METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Waktu penelitian : 1 November 2012
– 18 Mei 2013 Lokasi Penelitian
: Laboratorium Proses Produksi Universitas Sumatera Utara.
3.2 Peralatan Pengujian
Adapun peralatan yang dipakai dalam pengujian adalah sebagai beikut:
1. Notebook
Digunakan untuk menyimpan dan mengolah data eksperimen dan menjalankan software MATLAB.
Gambar 3.1 Notebook ACER Aspire 2930Z Sumber : acer.comspecsacer_aspire_2930z
Dengan spesifikasi: 1. Processor Intel® Pentium® dual-core mobile processor T3200T34001
MB L2 cache, 22.16 GHz, 667 MHz FSB, 35 W, 2. RAM Up to 2 GB of DDR2 667 MHz memory, upgradable to 4 GB using
two soDIMM modules. 3. VGA Mobile Intel® GL40 Express Chipset with integrated 3D graphics,
featuring Intel® Graphics Media Accelerator 4500M Intel® GMA 4500M
4. Hard disk drive 160 GB
Universitas Sumatera Utara
53
2. Mesin Bubut turning
Mesin bubut yang digunakan adalah mesin bubut jenis horizontal tipe Harrison M300.
Gambar 3.2 Mesin Bubut Harrison M300 Dengan spesifikasi:
1. Type :
Horizontal 2. CNC Control
: Manual
3. Number of Axes :
2 4. Swing
: 330 mm
5. Turning Diameter :
210 mm 6. Spindle Speed
: 40
– 2500 rpm
3. Pahat
Pahat yang digunakan memiliki spesifikasi sebagai berikut :
Gambar 3.3 Pahat high speed steel HSS
Universitas Sumatera Utara
54
1. Bahan :
High speed steel HSS 2. Tipe
: Right hand-tool
3. Feed :
0,1 – 0,8 mm
4. Cutting speed :
24 – 44 mmin
5. End clearance angle α
o
: 8
o
6. Bake rake angle γ
o
: 14
o
4. Kunci Chuck
Digunakan untuk membuka dan mengunci pencekam benda kerja pada mesin bubut
Gambar 3.4. Kunci chuck Sumber : http:ezrahd11.blogspot.com
5. Kunci Pas
Digunakan untuk membuka dan mengunci pahat pada pemegang pahat
Gambar 3.5. kunci pas Sumber : http:ezrahd11.blogspot.com
6. Stopwacth
Digunakan untuk mengukur waktu pemesinan spesimen
Universitas Sumatera Utara
55
Gambar 3.6 Stopwatch Sumber : http:ezrahd11.blogspot.com
7. Jangka Sorong
Digunakan untuk mengukur diameter awal dan diameter akhir spesimen benda kerja
Gambar 3.7 Jangka sorong Sumber : http:ezrahd11.blogspot.com
3.3 Bahan Pengujian
Bahan yang digunakan adalah baja lunak untuk pengujian yomini test
1. Baja karbon St 60
Gambar 3.8 Baja St 60
Universitas Sumatera Utara
56
Dengan spesifikasi: a.
Panjang = 100 mm
b. Diameter awal = 32 mm
c. Diameter akhir = 30 mm
d. Tipe baja
= Silinder e.
Jumlah = 7 buah
3.4 Experimental Set Up
3.4.1 Model Optimasi
Model optimasi yang digunakan adalah SGA Simple Genetic Algorithm dengan cara :
1. Mendefinisikan individu, dimana individu menyatakan salah satu solusi penyelesaian yang mungkin dari permasalahan yang diangkat.
Generasi = 0 generasi awal 2. Inisialisasi populasi awal, Pgenerasi, secara acak.
3. Kerjakan langkah-langkah berikut hingga generasi mencapai maksimum generasi:
- Seleksi populasi tersebut untuk mendapatkan kandidat induk, P’generasi
- Lakukan crossover pada P’generasi
- Lakukan mutasi pada P’generasi
- Lakukan evaluasi fitness setiap inidividu pada P’generasi
- Bentuk populasi baru : Pgenerasi
3.4.2 Pemesinan
Pemesinan spesimen dilakukan sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
57
1. Spesimen dibubut kasar dengan kedalaman 1 mm untuk mendapatkan diameter 30 mm
97mm 3mm
Gambar. 3.10 Prosedur pemesinan 1. Spesimen yang telah dibubut, dipotong sesuai ukuran percobaan
3mm 97mm
Gambar. 3.11 Spesimen akhir
Universitas Sumatera Utara
58
3.5 Prosedur Pengujian
Prosedur pengujian yang dilakukan adalah sebagai berikut. 1.
Melakukan survey dan studi literatur terhadap mesin bubut yang akan di optimasi
2. Mengolah data yang didapat ke dalam software MATLAB dan
Excel 3.
Melakukan optimasi algoritma genetika dengan data yang didapat dengan menggunakan bantuan software MATLAB ver. R2011b.
4. Melakukan pengujian pada mesin bubut dengan berdasarkan hasil
optimasi yang didapat di Laboratorium proses produksi Universitas Sumatera Utara sebagai berikut :
- Pemasangan spesimen pada pencekam mesin bubut dengan menggunakan kunci chuck
Gambar 3.12 pemasangan spesimen - Pemasangan
pahat pada
pemegang pahat
dengan menggunakan kunci pas
Universitas Sumatera Utara
59
Gambar 3.13 pemasangan pahat
- Diukur diameter awal spesimen awal dengan menggunakan jangka sorong
- Pengaturan kedalaman pemotongan dan pemakanan pada mesin bubut
Gambar 3.14 pengaturan kedalaman pemotongan dan pemakanan
- Dilakukan pemesinan dengan parameter yang telah ditentukan
Universitas Sumatera Utara
60
Gambar 3.15 Pemesinan spesimen
- Dihitung waktu pemesinan dengan menggunakan Stopwacth - Diukur diameter akhir spesimen dengan menggunakan
jangka sorong - Diulangi prosedur di atas sampai diameter yang diinginkan
- Lepas spesimen dari chuck setelah selesai pemesinan
Gambar 3.16 Pelepasan spesimen dari mesin - Selesai
5. Selesai
Universitas Sumatera Utara
61
Gambar 3.15 Flow chart dari metodologi penelitian
Optimasi tercapai Membangkitkan Populasi Awal
Evaluasi Nilai Fitness
Seleksi
Pengujian Mulai
Persiapan Pengujian
Crossover Studi Literatur
Mutasi
Evaluasi Fitness Individu Baru Buku referensi,
Jurnal, Internet, Survey
Algoritma Genetika
Hasil Individu terbaik
Tidak
Ya
Universitas Sumatera Utara
62
BAB IV ANALISA DATA
4.1. Algoritma Genetika 4.1.1. Fungsi Optimasi