Teknik Perancangan Sistematis Empat Tahapan Perancangan Model Pahl dan Beitz

3.6.1. Teknik Perancangan Sistematis

4 Teknik perancangan bukanlah sesuatu yang mudah didefinisikan. Hyman 1998 mengatakan tidak ada definisi umum mengenai teknik perancangan kecuali teknik tersebut menggunakan pendekatan metodologi untuk menyelesaikan beberapa masalah pada tingkatlevel tertentu.Hal ini dikemukakan karena fitur dari suatu penyelesaian masalah yang sering muncul diperoleh tanpa perhatian suatu langkah yang terlibat dalam suatu proses. Suh 1990 mendeskripsikan bahwa teknik perancangan berkenaan antara apa yang kita mau dengan bagaimana kita memperolehnya. Praktisi lain Hales 1993 mengatakan definisi yang hampir sama bahwa suatu teknik perancangan adalah proses untuk mengenal suatu kebutuhan dan membuat sebuah sistem untuk mencapai kebutuhan tersebut. SEED Sharing Experience in Engineering Designmendefinisikan teknik perancangan adalah total aktivitas yang dibutuhkan untuk menetapkan dan menentukan solusi untuk suatu masalah yang belum diselesaikan sebelumnya, atau membuat solusi baru untuk suatu masalah yang sama yang mana telah diselesaikan sebelumnya dengan cara yang berbeda. Perancang menggunakan kemampuan intelektual dan kreatifitasnya untuk menggunakan pengetahuan umum dan memastikan spesifikasi produk dapat memenuhi kebutuhan pasar dan kepuasan pelanggan agar dapat dihasilkan dengan metode yang optimum. 4 Adrian van Rij, Mark. 2001, The Design Of A New Bed Adjustability Mechanism, The University of Auckland : Department of Mechanical Engineering Universitas Sumatera Utara Pahl and Beitz 1996, mengemukakan bahwa suatu perancangan adalah suatu proses kreatifitas tetapi jika tidak diarahkan secara sistematis maka kemungkinan untuk mengeluarkan hasil rancangan melalui proses kreatifitas tersebut akan terbatas.Metode yang digunakan menggunakan pendekatan sistematis yang direkomendasikan untuk memperolehproses perancangan dengan tahapan-tahapan aktivitas yang diperlukan pada setiap tingkatan perancangan.

3.6.2. Empat Tahapan Perancangan Model Pahl dan Beitz

Perancangan dengan pendekatan sistematis dapat dikelompokan menjadi dua yaitu perancangan deskriptif dan preskriptif. Cross1994 menjelaskan model deskriptif sebagai penyelesaian masalah berdasarkan penekanan dalam menghasilkan solusi lebih awal dari proses. Salah satu kelemahan yang ditemukan pada perancangan deskriptif, jika solusi yang diterapkan lebih awal tidak dapat diwujudkan secara fisik maka konsep rancangan yang baru akan dihasilkan untuk mengulang siklus rancangan. Proses ini biasanya disajikan dalam bentuk aliran diagram yang menunjukan proses secara berulang. Sebaliknya, model perancangan preskriptif mencoba untuk mendorong perancang untuk bekerja pada suatu metodologi perancangan yang lebih sistematis. Model ini lebih berfokus dalam menghasilkan kemampuan spesifikasi sehingga permasalahan rancangan dapat ditentukan tanpa adanya elemen-elemen lain yang perlu diabaikan. Pembangkitan beberapa konsep alternatif didorong dengan pilihan akhir yang dibuat dengan seleksi alternatif perancangan yang rasional. Salah satu sistem yang sangat direkomendasikan untuk model Universitas Sumatera Utara perancangan preskriptif adalah metode Pahl dan Beitz yang mana telah berhasil banyak digunakan para perancang dalam aspek rekayasa. Pahl dan Beitz mengusulkan cara merancang produk sebagaimana yang dijelaskan dalambukunya Engineering Design: A Systematic Approach,cara merancang Pahl dan Beitz tersebutterdiri dari 4 kegiatan atau tahapan, yang masing-masing terdiri dari beberapa langkah. Keempat tahapantersebut adalah : 1. Perencanaan dan penjelasan Tujuan dari tahap ini adalah untuk mengumpulkan informasi dari kebutuhan perancangan yang harus dipenuhi oleh produk. Beragam teknik digunakan untuk menentukan fungsi dari produk dan batasan sistem dari rancangan yang baru. Aktifitas ini mengacu kepada penyusunan daftar kebutuhan part dari produk rancangan dan spesifikasi rancangan produk berdasarkan demand dan wish. 2. Rancangan Konseptual Produk Setelah spesifikasi rancangan telah dikembangkan, perancang dapat menuangkan ide-ide kreatifnya terhadap produk. Pemikiran konvergen tradisionalyang mengedepankan keterampilan dari klarifikasi tugas berubah menjadi divergen modern yang mengedepankan analisis dan evaluasi melalui tahap konseptual, yang mana melibatkan perluasan lingkup untuk mengumpulkan ide sebanyak mungkin. Tahap rancangan konseptual terdiri atas dua komponen utama yakni sintesa terhadap solusi untuk menemukan kebutuhan need dan evaluasi solusi untuk menentukan salah satu yang paling layak untuk menyelesaikan masalah melalui spesifikasi rancangan. Universitas Sumatera Utara 3. Rancangan Fisik Secara Visual Perwujudan rancangan rancangan fisik dtentukan dan dirancang berdasarkan solusi utama yang dipilih pada tahap konseptual. Tujuan dari tahap ini adalah untuk mengembangkan kriteria fisik rancangan lebih detail daripada konseptualnya dan untuk menyempurnakan bentuk secara geometris, dinamis dan masalah keamanan.berbeda dengan desain konseptual, proses yang berulang-ulang secara alami sehingga analisis dan sintesis yang digunakan saling melengkapi selama banyak langkah-langkah perbaikan Pahl dan Beitz 1996. Tahap rancangan fisik diibaratkan sebagai jembatan antara tahap rancangan konseptual dengan tahap rancangan detail. Input dari tahapan ini biasanya tidak lebih dari sebuah sketsa dan dokumen spesifikasi rancangan produk. Tujuan dari tahap ini adalah untuk memperhalus informasi awal dan mengembangkannya kepada titik dimana rancangan detail dan perencanaan produksi dapat dimulai. Jadi tahap ini meliputi pemodelan secara defenitf yang diikuti dengan kalkulasi dimensi, batas toleransi, material yang diharapkan, dan proses perakitannya. 4. Rancangan Detail Tahap akhir dari proses perancangan Pahl dan Beitz adalah rancangan detail, dimana keputusan yang paling penting telah ditentukan. Rancangan dari setiap kompoen harus diverifikasi dan informasi yang berhubungan dengan proses pembuatan harus diselesaikan. Rancangan detail secara umum berhubungan dengan rancangan dari subsistem dan komponen-komponen yang membuat rancangan akhir. Universitas Sumatera Utara Setiap tahapan proses perancangan berakhir pada hasil tahapan, seperti tahapan pertama menghasilkandaftar persyaratan dan spesifikasi perancangan. Hasil setiap tahapan tersebut kemudian menjadimasukan untuk tahapan berikutnya dan menjadi umpan balik untuk tahapan yang mendahului. Perlu dicatatpula bahwa hasil tahapan itu sendiri setiap saat dapat berubah oleh umpan balik yang diterima darihasil tahapan-tahapan berikutnya seperti pada gambar 3.4. Universitas Sumatera Utara Tugas Penjelasan tugas Menentukan spesifikasi Spesifikasi Identifikasi masalah utama Mengembangkan struktur fungsi Mencari prinsip-prinsip solusi Membentuk beberapa alternatif Evaluasi terhadap kriteria teknis dan ekonomis Konsep Mengembangkan layout awal dan bentuk desain Memilih layout terbaik Memperbaiki dan mengevaluasi kriteria teknis dan ekonomi Layout Awal Optimalisasi dan Melengkapi bentuk desain Cek kesalahan dan harga yang efektif Persiapkan komponen awal dan dokumen produksi Layout Akhir Gambar detail Melengkapi gambar detail dan dokumen produksi Cek semua dokumen Dokumentasi Solusi T I N G K A T A N D A N P E R B A I K A N Informasi : Adaptasi dari spesifikasi Perancangan detail Perancangan bentuk Perencanaan dan penjelasan produk Perancangan konsep produk Penyempurnaan Layout dan Bentuk Penyempurnaan Prinsip Produk Sumber : Adrian van Rij, Mark. 2001, The Design Of A New Bed Adjustability Mechanism, The University of Auckland : Department of Mechanical Engineering Gambar 3.4. Proses Perancangan Pahl dan Beitz Universitas Sumatera Utara

3.7. Perancangan Pegas