Upload
others
View
9
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
9
BAB III
PELAKSANAAN KERJA PRAKTIK
3.1 Jadwal Kegiatan
Kerja praktik dilaksanakan dari tanggal 20 Juli 2020 sampai dengan 18
September 2020 selama 8 minggu. Waktu kerja praktik adalah setiap hari Senin -
Jumat, dari pukul 10.00 sampai dengan pukul 18.00 WIB. Secara umum, kegiatan
yang dilakukan selama kerja praktik adalah sebagai berikut:
Tabel 3.1 Daftar Ringkasan Pelaksanaan KP secara Mingguan
Minggu ke- Deskripsi Pelaksanaan Kerja Praktik
1
• Pengenalan lingkungan kerja, kegiatan dan tujuan kerja praktik
• Pengenalan dengan portable fridge • Mulai mendesain delivery box
2 • Merancang desain mock-up delivery box untuk visualisasi dengan portable fridge
3 • Merancang desain 3D fridge box, portable fridge, dan mulai kontak dengan vendor box fiberglass
4 • Menyelesaikan visualisasi model 3D dari rancangan delivery box
5 • Menggambar diagram elektrikal dan merapikan laporan kegiatan
6 • Mereplikasi model 3D panel surya dan atap untuk pemasangan panel
7 • Membuat animasi visualisasi pemasangan panel surya pada atap dengan Fusion 360
8 • Membuat visualisasi Sinari Processing Center (desain, model, animasi)
10
Proyek sistem portable fridge dalam kerja praktik ini berakhir dengan
penyelesaian visualisasi model 3D rancangan delivery box dan rancangan sistem
elektrikal dalam delivery box.
Gambar 3.1 Dokumentasi Mock-up Rancangan Delivery Box
Hasil kegiatan tersebut (termasuk data perilaku portable fridge) dipaparkan
dan dibahas dengan project manager untuk mengulas kemampuan, batasan, dan
kelayakan sistem yang sudah dirancang.
11
3.2 Uraian Data dan Analisis
Kegiatan kerja praktik ini terbagi menjadi 2 bagian: (1) membantu
merancang sistem portable fridge (minggu ke-1 sampai minggu ke-5) dan (2)
membantu visualisasi Sinari Processing Center (minggu ke-6 sampai minggu ke-
8). Proyek "Sistem Portable Fridge" berpusat pada kegiatan kerja praktik pada
minggu ke-1 sampai ke-5.
3.2.1 Komponen Sistem Portable Fridge
Sistem portable fridge terdiri dari 4 komponen utama: portable
fridge, baterai, indikator tegangan, dan delivery box. Komponen portable
fridge dan baterai yang digunakan sudah ditentukan oleh Sinari, sehingga
kegiatan kerja praktik berkisar antara perancangan, pencarian, dan
penentuan desain komponen indikator tegangan dan delivery box, serta
sistem elektrikal dari indikator tegangan.
3.2.1.1 Portable Fridge
Alat portable fridge (PF) merupakan komponen utama
dalam sistem portable fridge yang akan dirancang. PF yang
digunakan adalah Mini Fridge BCD-15 yang umumnya digunakan
untuk menyimpan makanan dan minuman dalam keadaan dingin. PF
memiliki fitur seperti:
• Tampilan LCD untuk menampilkan temperatur dalam
kotak pendinginan serta pengaturan pergantian mode
kerja (MAX mode dan ECO mode);
12
• Kemampuan pendinginan sampai −18°𝐶;
• MAX mode: mode kerja pendinginan yang cepat;
• ECO mode: mode kerja pendinginan yang hemat
energi;
• Pendinginan berhenti otomatis saat sudah sampai
−18°𝐶, dan menyala kembali setelah termperatur naik
kembali.
3.2.1.2 Baterai Lithium Iron Phosphate (LiFePO4) 600 Ah
PF menggunakan baterai Lithium Iron Phosphate
(LiFePO4) 600 Ah sebagai sumber daya saat di dalam delivery box.
Baterai ini digunakan karena ringan, tidak terlalu besar, dan dapat
diisi ulang, sehingga dapat dibawa dengan PF agar PF dapat
dinyalakan dalam proses pengantaran barang.
Gambar 3.2 Baterai (LiFePO4)
13
3.2.1.3 Indikator Tegangan
Indikator tegangan digunakan agar pengguna sistem
portable fridge dapat melihat besar tegangan listrik yang mengalir
dari baterai ke PF. Nilai tegangan listrik ditunjukkan oleh tampilan
LCD (gambar 3.3), menunjukkan kapasitas baterai saat memberikan
daya bagi PF.
keterangan: tampilan LCD mati
Gambar 3.3 Indikator Tegangan dengan LCD Display
14
3.2.1.4 Delivery Box
Delivery Box (DB) adalah kotak tempat menyimpan PF,
baterai, dan indikator dalam satu tempat agar mudah dibawa dalam
perjalanan mengirim produk. Dimensi dan bentuk DB didasarkan
oleh desain-desain dari berbagai jenis delivery box yang telah
digunakan oleh usaha distribusi lain. Rancangan DB akan
mempertimbangkan konsep-konsep tersebut.
keterangan: Portable Fridge (putih),
Indikator Tegangan (hitam),
Mock-up Delivery Box (hijau)
Gambar 3.4 Portable Fridge Terhubung dengan Indikator Tegangan di dalam Mock-up Delivery Box
15
3.2.2 Tahap Perancangan Sistem Portable Fridge
Perancangan sistem portable fridge dilakukan dalam beberapa
tahap, yaitu: pengujian perilaku PF, perancangan desain DB, perancangan
sistem elektrikal, dan survei dengan vendor fiberglass.
Gambar 3.5 Flowchart Kegiatan Proyek Sistem Portable Fridge
16
3.2.2.1 Pengujian Perilaku Portable Fridge
Pengujian perilaku PF dilakukan selama dua hari. Tujuan
dari pengujian untuk mengetahui perilaku PF: bagaimana PF
melakukan proses pendinginan, berapa banyak daya yang digunakan
PF dalam pendinginan, dan apakah baterai dapat mendukung proses
pendinginan PF. Pengujian yang dicatat berupa data temperatur
dalam portable fridge yang ditampilkan LCD, data konsumsi daya
listrik PLN menggunakan Watt meter, dan data keluaran tegangan
listrik baterai menggunakan indikator tegangan. Pencatatan data
dilakukan setiap 2 menit secara manual.
Tabel 3.2 Kondisi Pengujian Hari I
Hari I Pengujian 1 Pengujian 2
Kondisi
• Freezer kosong tanpa beban
• Pengaturan MAX Mode
• Sumber listrik PLN
• Selama 1 jam
• Freezer kosong tanpa beban dalam
• Pengaturan ECO Mode
• Sumber listrik PLN, dibarengkan dengan
• Membuka penutup kotak selama 2 menit setiap 15 menit setelah alat sudah reboot sekali.
Pada setiap pengujian, dibutuhkan waktu 3 menit untuk
menyalakan ruangan pendinginan (freezer) setelah PF dinyalakan
dari tombol ON/OFF. Diketahui dua jenis rentang waktu kerja
freezer:
17
• (starting) periode saat PF dinyalakan sampai
termperatur freezer pertama kali mencapai −18°𝐶 dan
freezer mati;
• (ON/OFF) periode setelah freezer kembali menyala
sampai temperatur freezer kembali menjadi −18°𝐶 dan
freezer mati.
Tabel 3.3 Hasil Pengujian Hari I
Hari I Pengujian 1 Pengujian 2
Hasil
• Periode starting freezer adalah 27 menit, kemudian freezer akan mati selama 3-4 menit sampai temperatur naik ke sekitar −9°𝐶
• Selama 1 jam, freezer mencapai suhu -18°𝐶 (periode ON/OFF) sebanyak 6 kali, dan menjaga temperatur dalam rentang −8°𝐶 sampai −18°𝐶 sekitar 8 menit
• Periode starting selama 37 menit dimulai dari 20°C
• Periode ON/OFF dalam rentang −9°C sampai −18°C mirip dengan pengujian pertama, dengan perbedaan pada periodenya yang lebih lama menjadi 10-14 menit
• MAX Mode mengkonsumsi daya setiap menit yang lebih besar dibandingkan ECO Mode pada periode starting
• Konsumsi daya untuk starting ECO Mode lebih besar karena lama waktu yang ditempuh periode starting ECO Mode (Gambar 3.7 dan Gambar 3.8)
• Dibandingkan pada periode ON/OFF, ECO Mode juga memiliki konsumsi daya kumulatif yang lebih besar daripada MAX Mode
• Temperatur dijaga di rentang−8°𝐶 sampai −18°𝐶 lebih lama pada ECO Mode (Gambar 3.5 dan Gambar 3.6)
18
Gambar 3.6 Grafik Konsumsi Daya dan Pendinginan Portable Fridge
dalam MAX Mode Hari I
Gambar 3.7 Grafik Konsumsi Daya dan Pendinginan Portable Fridge
dalam ECO Mode Hari I
19
Gambar 3.8 Grafik Pendinginan dan Konsumsi Daya Kumulatif Selama
Periode Starting dalam MAX Mode
Gambar 3.9 Grafik Pendinginan dan Konsumsi Daya Kumulatif Selama
Periode Starting dalam ECO Mode
20
Tabel 3.4 Kondisi dan Hasil Pengujian Hari II
Hari II Pengujian 1 Pengujian 2
Kondisi • Sama dengan pengujian 2 pada hari pertama
• Pengaturan ECO Mode
• Sumber listrik baterai
• Selama 2,5 jam
Hasil
• Perbedaan temperatur awal naik dari 20°C menjadi 30°C
• Sehingga periode starting meningkat dari 37 menit jadi 47 menit
• Proses pendinginan dengan ECO Mode memakan waktu lebih lama dibanding dengan MAX Mode
• Tegangan yang dikeluarkan baterai hanya turun dari 26,6V menjadi 26,1V
• Dengan menggunakan baterai, ECO Mode dapat menjaga proses pendinginan freezer sekitar 12 menit dengan interval 2-3 menit tanpa daya
Gambar 3.10 Grafik Konsumsi Daya dan Pendinginan Portable Fridge
dalam ECO Mode Hari II
21
Gambar 3.11 Grafik Keluaran Tegangan Baterai dan Pendinginan
Portable Fridge dalam ECO Mode (Bagian 1)
Gambar 3.12 Grafik Keluaran Tegangan Baterai dan Pendinginan
Portable Fridge dalam ECO Mode (Bagian 2)
22
3.2.2.2 Perancangan Desain Delivery Box
Sebelum dimulai perancangan desain DB, dirundingkan
konsep rancangan DB dengan tuntutan:
• Kotak yang sedikit lebih besar dari PF dan baterai
• Ada bagian/kompartemen untuk baterai
• Lebar lebih dari 320+80 mm; Panjang lebih dari 580 mm
(dimensi PF dan baterai jika ditaruh bersampingan)
• Adanya tutup untuk menjaga PF tetap dalam kotak dan
tidak keluar
• DB mudah dipindahkan dari motor
• PF mudah dipindahkan dari DB, maka dirancang
bukaan/ruang untuk gagang PF
• Ada bukaan pada daerah ventilasi PF
• Ruang cukup untuk seluruh PF tetapi form-fitting agar
mengurangi guncangan
• Prioritas kepentingan aset: PF > Baterai > DB
• Material dalam pencetakan DB harus kuat dan ringan,
mudah dicetak agar murah
23
Desain DB berupa model 3D yang dibuat dalam AutoCAD
2017 Student Version. Untuk membantu visualisasi ukuran dan
fungsi, dibuat juga model 3D dari PF dan baterai. Dibuat dua jenis
desain 3D awal untuk DB.
keterangan:
DB (kuning),
PF (biru),
Baterai (merah)
Gambar 3.13 Model 3D Delivery Box Desain I
Karakteristik rancangan desain I adalah ukurannya yang
lebar, sehingga dapat menempatkan PF dan baterai dalam satu ruang.
24
keterangan:
DB (hijau),
PF (biru),
Baterai (merah)
Gambar 3.14 Model 3D Delivery Box Desain II
Karakteristik rancang desain II adalah form-fitting,
sehingga volume isi DB ketat dengan dimensi PF agar tidak ada
rongga antara PF dan dinding dalam DB.
Baterai disarankan berada pada kompartemen lain yang
dekat dengan box (di bawah atau di samping). Setelah kedua desain
tersebut diulas, kriteria rancangan DB direvisi kembali oleh Sinari
lalu desain dan model 3D juga diubah. Berikut adalah desain
prototype DB terakhir.
25
keterangan:
Tampak depan DB sedang terbuka
Gambar 3.15 Model 3D Delivery Box Desain III (tampak depan)
keterangan:
Dinding DB (hitam),
Tutup DB (abu-abu)
Gambar 3.16 Model 3D Delivery Box Desain III (tampak belakang)
Karakteristik rancangan desain III adalah:
• Dimensi 670x480x330 mm;
• Ruang cukup untuk PF, baterai, indikator tegangan, dan
rongga untuk sirkulasi dalam DB agar PF tidak panas;
26
• 2 buah bukaan dari depan dan atas: bukaan depan untuk
memindahkan PF dari dan ke dalam DB, bukaan atas
untuk membuka freezer PF;
• Pada dasar DB ada bentukan kecil sebagai penahan agar
PF tetap ditempat meskipun ada guncangan.
Ketiga desain DB ini akan dijadikan pertimbangan saat
berdiskusi dengan vendor delivery box untuk dijadikan cetakan baru.
keterangan:
Penahan PF (abu-abu)
Dasar DB (hitam)
Gambar 3.17 Dasar Delivery Box Desain III dengan Penahan Portable Fridge
27
Untuk mencoba validasi pengukuran dan rancangan model
3D dari DB, dibuat mock-up berdasarkan rancangan tersebut. Mock-
up ini dibuat dengan dimensi yang sedikit lebih besar daripada PF
agar dapat memuat PF dan baterai bersamaan. Berikut adalah
dokumentasi hasil mock-up DB yang dibuat.
Gambar 3.18 Mock-up Delivery Box Terbuka dengan Portable Fridge
Terbuka
Gambar 3.19 Mock-up Delivery Box Tertutup
28
3.2.2.3 Perancangan Sistem Elektrikal
Sistem elektrikal dalam sistem portable fridge terdiri dari
komponen baterai (sebagai sumber listrik), indikator tegangan, dan
PF (sebagai beban listrik). Pada pengujian, tegangan baterai awal
sebesar 26,6 V digunakan oleh PF untuk mendinginkan freezer.
Selama penggunaan baterai, indikator tegangan menampilkan besar
tegangan yang dikeluarkan oleh baterai. Pada akhir pengujian,
ditampilkan tegangan keluaran baterai sebesar 26,1 V, sehingga
menunjukkan bahwa PF telah mengkonsumsi 0,5 V.
Dalam tahap ini, perancangan sistem elektrikal
menghasilkan internal wiring diagram dari indikator tegangan.
Gambar 3.20 Wiring Diagram dari Indikator Tegangan
29
3.2.2.4 Survei dengan Vendor Fiberglass
Survei dengan vendor delivery box dilakukan untuk
mencari tahu biaya dan jenis produk delivery box yang tersedia di
pasaran. Dalam pemilihan material ini, tidak dipertimbangkan
kemampuan fiberglass dalam memindahkan panas. Tetapi, material
fiberglass umum digunakan dalam pencetakan delivery box karena
kekuatan, keringanan, dan mudahnya material tersebut untuk
dibentuk, sehingga cocok sebagai kotak yang dibawa oleh kendaraan
roda dua. Tabel 3.5 adalah daftar vendor hasil survei.
Tabel 3.5 Daftar Vendor Fiberglass Hasil Survei
Perusahaan Produk Harga Minimal pembelian
Lama Pembuatan
FC Fiberglass
Tipe C6 Rp. 3,000,000 1 unit -
custom - 10 unit -
Hard Fiberglass
custom & ongkir Rp. 4,500,000 1 unit -
Fibermodel
custom - 10 unit -
box & ongkir Rp. 2,150,000 1 unit 2 minggu
30
Setelah berhubungan dengan berbagai vendor fiberglas di
pulau Jawa, diketahui bahwa banyak dari mereka yang menyediakan
jasa pembuatan custom delivery box (dengan cetakan baru) dan
menjual delivery box umum (dengan cetakan yang pernah mereka
gunakan).
3.2.2.5 Penentuan Delivery Box
Setelah ditemukan jenis-jenis delivery box yang terjual,
dibahas tentang biaya untuk memesan DB dengan desain custom
(sesuai desain yang telah dirancang) atau memesan DB dengan
desain yang umum digunakan. Salah satu vendor, Fibermodel,
memiliki desain sendiri (tanpa perlu cetakan baru) yang memiliki
dimensi yang sesuai dengan ukuran yang diperlukan. Dapat dilihat
di Gambar 3.21, contoh DB dari Fibermodel (dengan dimensi
70x60x50 cm) sudah memenuhi banyak kriteria dari rancangan DB
yang dirumuskan.
31
Gambar 3.21 Contoh Delivery Box dari Fibermodel
Kemudian pada vendor Fibermodel juga dimintakan
menambah fitur custom pada boxnya yaitu penahan PF. Vendor
Fibermodel menyatakan bahwa profil ukuran penahan yang kecil
akan susah dicetak dengan fiberglass, dan disarankan menggunakan
akrilik yang ditempel pada box tersebut. Dengan ketentuan tersebut,
penulis menyarankan pada tim Sinari agar berhubungan lagi dengan
Fibermodel untuk memesan delivery box dan tambahan fitur custom
dengan biaya delivery box standar yang sedikit lebih besar.