Beragam tantangan masih dihadapi oleh industri kecil dan menengah (IKM), khususnya di tengah masa pandemi Covid-19 yang belum berakhir. Selama ini, IKM kerap kali kesulitan bermitra dengan industri besar maupun sektor ekonomi lainnya (Horeka), dan untuk masuk ke dalam rantai pasok global. Minimnya pengalaman dan jejaring kerap menjadi penghambat para pelaku IKM dalam memperluas akses pasar.

Oleh sebab itu, Kementerian Perindustrian melalui Direktorat Jenderal Industri Kecil, Menengah, dan Aneka (IKMA) tak henti mengupayakan beragam kemitraan IKM dengan industri besar dan sektor ekonomi lainnya. Sepanjang 2021, Ditjen IKMA Kemenperin telah memfasilitasi 96 pelaku IKM melalui temu bisnis dengan industri besar dan sektor lain. Jumlah yang berhasil bermitra mencapai 18 IKM.

Salah satu IKM yang berhasil membangun kemitraan dengan perhotelan adalah Haveltea Indonesia, teh lokal asli produksi arek Suroboyo. IKM tersebut berhasil lolos menjalin kerja sama dengan Grand Mercure Surabaya sebagai sajian teh bagi para tamu di hotel itu. “CV Haveltea Indonesia merupakan satu dari 15 IKM terbaik kategori end product dalam penghargaan Indonesia Food Inovation tahun 2021,” kata Direktur Jenderal IKMA Kemenperin, Reni Yanita di Jakarta, Sabtu (29/1).

Haveltea memproduksi beragam teh dengan kualitas daun teh terbaik dari perkebunan di Jawa, Sumatera, dan Bali. Inovasi yang dilakukan termasuk mencampur daun teh murni dengan beragam rempah dan buah-buahan hingga menjadi teh artisan. Keunggulan Haveltea juga terletak pada kemasan berkelas yang dipakai. IKM ini juga memberdayakan para perempuan di sekitar pabrik untuk menghasilkan teh premium.

Ditjen IKMA menjaring IKM peserta penghargaan Indonesia Food Inovation tahun 2020-2021 untuk diikutsertakan dalam kurasi kemitraan dengan PT AAPC Indonesia (Grup Accor Indonesia) pada akhir tahun lalu. Grup Accor Indonesia merupakan perusahaan yang memiliki ribuan jaringan hotel di seluruh dunia. Accor Indonesia membawahi merek-merek hotel ternama seperti Pullman, Sofitel, Grand Mercure, Novotel, Mercure, dan masih banyak lainnya.

“Fasilitasi kemitraan ini dilakukan agar para IKM tersebut dapat naik kelas dan pasarnya semakin luas. Produk mereka bisa lebih dikenal oleh para wisatawan yang menginap di hotel-hotel ternama di seluruh Indonesia,” tutur Reni.

Kurasi prakemitraan ini dilakukan sejak 24 November 2021 secara hybrid. Para peserta mengirim dan menampilkan produk unggulan masing-masing untuk dilakukan pengujian rasa oleh tim Accor Indonesia. Dalam kurasi ini, Tim Accor Indonesia menilai secara langsung keunggulan sebuah produk, cita rasa, dan potensi pengembangan produk IKM yang harus dilakukan apabila IKM lolos dalam kerja sama dengan PT AAPC Indonesia.

Reni berharap, setelah kemitraan ini, Haveltea dapat terus mengembangkan produknya dan dan mampu menembus pasar yang lebih luas, baik di dalam dan luar negeri. Sebab Grup Accor Indonesia memiliki jaringan hotel yang menyebar di seluruh wilayah Indonesia dan puluhan negara lainnya.

“Hasil dari kerja sama dengan grup hotel yang memiliki ribuan jaringan hotel di berbagai negara ini bisa menjadi salah satu poin penting dan kesempatan besar bagi Haveltea untuk rebranding produknya,” paparnya.

Sementara itu, fasilitasi kerja sama IKM makanan dan minuman dengan beragam hotel, restoran, dan kafe (horeka) terus berlanjut pada tahun ini. Setelah melalui proses kurasi, IKM makanan dan minuman tentunya akan semakin mampu meningkatkan kualitasnya, dengan mengikuti selera dan kualitas pasar horeka berbintang.

“Tentu akan ada perubahan dan penyesuaian produk IKM disesuaikan dengan kebutuhan hotel, restoran dan kafe tersebut, misalnya terkait perubahan ukuran, kemasan, atau rebranding,” imbuh Reni.

Demikian Siaran Pers ini untuk disebarluaskan.

Sumber: kemenperin.go.id

Kementerian Perindustrian terus menyosialisasikanpentingnya perlindungan kekayaan intelektual di dunia industri, termasuk bagi pelaku industri kecil dan menengah (IKM). Upaya strategis ini bertujuan untuk memacu kualitas produk dan perluasan akses pasar para pelakuIKM.

Kekayaan intelektual di dunia industri dapat dimiliki secara personal dalam bentuk hak cipta (seni, sastra, ilmu pengetahuan), paten (penemuan teknologi), merek (simbol nama dagang barang atau jasa), desain tata letak sirkuit terpadu, desain industri (desain penampilan produk), rahasia dagang, dan yang dimiliki secara komunal seperti indikasi geografis.

“Kesadaran tentang perlindungan kekayaan intelektual ini sangat penting bagi pelaku industri karena agar tidak terjadi penyalahgunaan karya intelektual oleh pihak lain di dalam dan luar negeri. Selain itu, agar IKM memiliki citra positif karena telah memiliki perlindungan hukum ketika terjadi persaingan usaha,” kata Direktur Jenderal Industri Kecil, Menengah, dan Aneka (IKMA) Kemenperin, Reni Yanita di Jakarta, Senin (24/1).

Lantaran pentingnya jaminan hukum tersebut, Dirjen IKMA menegaskan, pihaknya aktif menggelar layanan konsultasi langsung di bidang kekayaan intelektual agar pelaku IKM paham bahwa perlindungan itu ada dan perlu diupayakan. “Apalagi apabila terdapat inovasi dan keunikan di dalam produk industri tersebut,” ujarnya.

Sepanjang 2021, Klinik Kekayaan Intelektual (KI) Ditjen IKMA telah melayani konsultasi langsung di bidang kekayaan intelektual kepada 643 orang.Konsultasi itu terkait merek, hak cipta, paten, desain industri, rahasia dagang dan indikasi geografis.

“Capaian tersebut, terbagi atas konsultasi kepada 223 orang pada triwulan I, 124 orang pada triwulan II, 132 orang pada triwulan III, dan 164 orang pada triwulan IV,” sebut Reni. Pemohon konsultasi berasal dari IKM dan pembina IKM di pusat dan daerah, yang dilakukan melalui online, email, dan aplikasi WhatsApp.

Sementara itu, pada triwulan IV/2021, Klinik KI Ditjen IKMA telah mendaftarkan sebanyak 192 merek dan lima desain industri ke Direktorat Jenderal Kekayaan Intelektual Kementerian Hukum dan HAM. “Sehingga total merek yang sudah didaftarkan selama tahun 2021 sebanyak 394 merek, enam desain industri, dan satu indikasi geografis,” imbuhnya.

Reni menjelaskan, pendaftaran merek penting bagi pelaku IKM karena dengan perlindungan tersebut perusahaan dapat membedakan perusahaan dan produknya dengan yang dimiliki para pesaing. “Jangka waktu perlindungan merek ini 10 tahun sejak tanggal penerimaan pendaftaran, dan dapat diperpanjang lagi selama 10 tahun,” terangnya.

Merek merupakan tanda yang dapat ditampilkan secara grafis berupa gambar, logo, nama, kata, huruf, angka, susunan warna, dalam bentuk dua dan atau tiga dimensi, suara, hologram, atau kombinasi dari dua atau lebih unsur tersebut untuk membedakan barang dan atau jasa yang diproduksi oleh orang atau badan hukum dalam kegiatan perdagangan barang dan/atau jasa.

Selain layanan dan konsultasi serta fasilitasi pendaftaran hak kekayaan intelektual, Ditjen IKMA turut mendorong perlindungan indikasi geografis terhadap produk industri, terutama yang berbasis kearifan lokal. Menurut Reni, industri dengan keunikan dan ciri khas lokal, baik dari bahan baku maupun sumber daya manusianya, perlu memiliki perlindungan indikasi geografis untuk menjamin kepastian usaha.

Sejak 2015, Ditjen IKMA telah melakukan perlindungan indikasi geografis terhadap lima produk hasil industri, yaitu Tenun Gringsing Bali asal Karangasem, Bali, Tenun Doyo Benuaq Tanjung Isuy Jempang Kutai Barat asal Kutai Barat, Kalimantan Timur, Batik Tulis Nitik Yogyakarta asal Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta, Batu Giok Aceh asal Kabupaten Nagan Raya dan Aceh Tengah, Provinsi Aceh.

Klinik KI Ditjen IKMA juga memberikan pelayanan konsultasi bagi pelaku IKM terkait permasalahan di bidang kekayaan inteletual, pelatihan fasilitator kekayaan intelektual, serta kerja sama kelembagaan dengan Ditjen Kekayaan Intelektual Kementerian Hukum dan HAM, Dinas Perindustrian, dan asosiasi industri.

“Klinik KI Ditjen IKMA dibentuk sejak 1998 agar semakin banyak pelaku IKM yang terlindungi usaha dan produknya, sehingga kualitas produk semakin meningkat, dan dapat semakin berdaya saing,” papar Reni.

Untuk pengajuan pendaftaran kekayaan intelektual di Klinik KI Ditjen IKMA, pemohon dapat melampirkan surat pengantar dari instansi pembina atau asosiasi, kopi identitas, kopi izin usaha, dan mengisi formulir pendaftaran, serta melampirkan dokumen pendukung mengenai produk atau hal yang ingin dilindungi, seperti logo merek, draft paten, gambar, uraian desain atau judul, dan contoh karya cipta. Pemohon juga dapat berkonsultasi melalui e-mail: klinik.hkiikm@gmail.com.

Reni menambahkan, kepastian hukum bagi para pemegang hak kekayaan intelektual merupakan hal esensial dalam dunia usaha. Dengan memegang hak tersebut, pelaku usaha termasuk IKM, dapat menjalani dan mengembangkan usahanya dengan tenang tanpa gangguan pihak lain.

Selain itu, pemegang hak dapat melakukan upaya hukum baik pidana dan perdata apabila terjadi pelanggaran atau peniruan. “Pemegang hak dapat pula memberikan izin atau lisensi kepada pihak lain yang ingin memakai karya intelektualnya,” tandasnya.

Demikian Siaran Pers ini untuk disebarluaskan.

Sumber: kemenperin.go.id

Untuk mendukung pembelajaran, teknologi pendidikan—juga dikenal sebagai edutech atau edtech—menggabungkan perangkat keras komputer, perangkat lunak, serta teori dan praktik pendidikan. Jika digunakan dalam bentuk singkatan, "EdTech", sering kali istilah ini mengacu pada sektor bisnis yang menyediakan teknologi pendidikan. Tanner Mirrlees dan Shahid Alvi (2019) berpendapat bahwa “EdTech tidak terkecuali dalam kepemilikan industri dan aturan pasar” dalam EdTech Inc.: Selling, Automating, and Globalizing Higher Education in the Digital Age. Mereka mendefinisikan industri EdTech sebagai semua perusahaan swasta yang saat ini terlibat dalam pembiayaan, produksi, dan distribusi perangkat keras komersial, perangkat lunak, barang budaya, layanan, dan platform untuk pasar pendidikan dengan tujuan menghasilkan keuntungan. Banyak dari bisnis ini berlokasi di Amerika Serikat dan dengan cepat memasuki sektor pendidikan di Amerika Utara serta berkembang secara global.”

Teknologi pendidikan didasarkan pada pengetahuan teoretis dari berbagai bidang, termasuk komunikasi, pendidikan, psikologi, sosiologi, kecerdasan buatan, dan ilmu komputer, selain pengalaman pendidikan di dunia nyata. Ini mencakup sejumlah bidang, termasuk pelatihan berbasis komputer, pembelajaran online, teori pembelajaran, dan pembelajaran seluler, atau m-learning.

Teknologi pendidikan digambarkan sebagai "studi dan praktik etis dalam memfasilitasi pembelajaran dan meningkatkan kinerja dengan menciptakan, menggunakan, dan mengelola proses dan sumber daya teknologi yang sesuai" oleh Asosiasi Komunikasi dan Teknologi Pendidikan (AECT). "Teori dan praktik desain, pengembangan, pemanfaatan, pengelolaan, dan evaluasi proses dan sumber daya pembelajaran" adalah bagaimana teknologi pembelajaran didefinisikan.[8][9][10] Oleh karena itu, yang dimaksud dengan “teknologi pendidikan” adalah segala ilmu pendidikan terapan yang sah dan dapat dipercaya, termasuk perangkatnya, serta metode dan tekniknya yang didasarkan pada penelitian ilmiah. Ini juga bisa merujuk pada metode teoritis, algoritmik, atau heuristik tergantung pada konteksnya; hal ini tidak harus berarti teknologi fisik. Proses keberhasilan memasukkan teknologi ke dalam pendidikan untuk menumbuhkan lingkungan belajar yang lebih beragam dan memberikan siswa sarana belajar bagaimana memanfaatkannya selain tugas kuliah reguler mereka dikenal sebagai integrasi teknologi pendidikan.

Dengan demikian, mengkarakterisasi kemajuan intelektual dan teknologi pendidikan dapat dibagi menjadi beberapa aspek yang berbeda:

• Teori dan penggunaan teknologi pendidikan sebagai sarana pengajaran.
• Teknologi dan media, seperti kursus online besar, yang memfasilitasi produksi dan berbagi pengetahuan disebut sebagai teknologi pendidikan. Ini adalah sebagian besar waktu dimana frase "edtech" digunakan.
• Alat pengelolaan siswa dan kurikulum, serta sistem informasi manajemen pendidikan (EMIS), adalah contoh teknologi pendidikan untuk sistem manajemen pembelajaran (LMS).
• Learning Record Store (LRS) untuk penyimpanan dan analisis data pembelajaran, serta sistem manajemen pelatihan untuk manajemen anggaran dan logistik adalah contoh teknologi pendidikan yang digunakan dalam manajemen back-office.
• Kajian tentang teknologi pendidikan itu sendiri; kelas-kelas ini juga disebut sebagai "studi komputer" atau "teknologi informasi dan komunikasi (TIK)".

Ungkapan "teknologi pendidikan" mencakup landasan teoretis pembelajaran dan pengajaran serta instrumen dan prosedur nyata. Teknologi maju bukanlah satu-satunya jenis teknologi yang digunakan dalam pendidikan; apa pun yang meningkatkan pembelajaran tatap muka, campuran, atau online dapat dianggap sebagai teknologi pendidikan.

Seseorang yang memiliki pelatihan di bidang teknologi pendidikan dikenal sebagai teknolog pendidikan. Ahli teknologi pendidikan bekerja untuk meningkatkan pembelajaran melalui analisis proses dan alat, desain, pengembangan, implementasi, dan evaluasi. Meskipun teknolog pembelajaran juga digunakan di Inggris dan Kanada, frasa "ahli teknologi pendidikan" banyak digunakan di AS.

Penggunaan teknologi pendidikan elektronik kontemporer tersebar luas dalam budaya saat ini. Teknologi informasi dan komunikasi (TIK) dalam pendidikan, teknologi pendidikan, teknologi pembelajaran, pembelajaran multimedia, pembelajaran yang ditingkatkan teknologi (TEL), instruksi berbasis komputer (CBI), instruksi yang dikelola komputer, pelatihan berbasis komputer (CBT), instruksi berbantuan komputer atau instruksi berbantuan komputer (CAI), pelatihan berbasis internet (IBT), pembelajaran fleksibel, pelatihan berbasis web (WBT), pendidikan online, kolaborasi pendidikan digital, pembelajaran terdistribusi, komunikasi melalui komputer, pembelajaran cyber, dan multi- modal pengajaran semuanya termasuk dalam kategori teknologi pendidikan.

Sejarah

Peralatan awal, termasuk gambar di dinding gua, telah membantu orang dewasa dan anak-anak dalam belajar dengan cara yang lebih sederhana, cepat, akurat, atau lebih murah. Berbagai jenis sempoa telah digunakan. Papan tulis dan papan tulis telah ada setidaknya selama ribuan tahun. Buku dan pamflet telah menjadi bagian integral dari pendidikan sejak awal berdirinya. Perangkat stensil Mimeograf dan Gestetner adalah dua contoh mesin pengganda yang digunakan sejak awal abad ke-20 untuk membuat duplikat kecil (biasanya 10–50 salinan) untuk digunakan di rumah atau ruang kelas. Dekade pertama abad ke-20[31] menyaksikan munculnya film pendidikan dan mesin pengajaran mekanis Sidney Pressey, yang berjasa mempopulerkan penggunaan media untuk pendidikan. Army Alpha adalah tes pilihan ganda berskala besar pertama yang dirancang untuk mengevaluasi kecerdasan dan, lebih tepatnya, bakat para peserta Perang Dunia Pertama. Selama dan setelah Perang Dunia II, pasukan dilatih melalui penggunaan teknologi secara ekstensif, termasuk proyektor dan film. Definisi memex yang diberikan oleh Vannevar Bush pada tahun 1945 merupakan asal muasal gagasan hypertext.

Sepanjang tahun 1950an, proyektor slide sering digunakan dalam konteks institusi dan pendidikan. Pada tahun 1920-an terjadi penemuan batang Cuisenaire, yang banyak digunakan pada akhir tahun 1950-an. Profesor psikologi Universitas Stanford Patrick Suppes dan Richard C. Atkinson bereksperimen pada pertengahan 1960-an dengan mengajar siswa sekolah dasar di Palo Alto Unified School District of California matematika dan mengeja melalui Teletipe menggunakan komputer. Dari upaya awal tersebut, Program Pendidikan Stanford untuk Remaja Berbakat didirikan.

University of Illinois mendirikan pembelajaran online pada tahun 1960. Siswa dapat mengakses materi kelas melalui terminal komputer yang terhubung meskipun internet belum ditemukan selama sepuluh tahun berikutnya. Ketika Western Behavioral Sciences Institute di La Jolla, California, mendirikan Sekolah Manajemen dan Studi Strategis pada tahun 1982, pembelajaran online menjadi kenyataan. Untuk memberikan program pendidikan jarak jauh kepada para pemimpin bisnis, sekolah menggunakan konferensi komputer melalui Sistem Pertukaran Informasi Elektronik (EIES) dari Institut Teknologi New Jersey. Gelar master online pertama dalam studi media disediakan oleh Connected Education pada tahun 1985. Gelar tersebut disampaikan melalui The New School di New York City dan sistem konferensi komputer EIES. Pada tahun 1986, Electronic University Network mulai menawarkan kursus untuk komputer DOS dan Commodore 64. MIT mulai menawarkan kursus online gratis pada tahun 2002. Sekitar 5,5 juta siswa terdaftar dalam setidaknya satu kursus online pada tahun 2009. Saat ini, satu dari tiga mahasiswa mendaftar setidaknya dalam satu kursus online. Delapan puluh persen calon sarjana DeVry University menyelesaikan dua pertiga tugas kuliah mereka secara online. Selain itu, 2,85 juta dari 5,8 juta siswa yang mengikuti kursus online pada tahun 2014 menyelesaikannya sepenuhnya secara online. Berdasarkan data tersebut, dapat disimpulkan bahwa semakin banyak siswa yang mendaftar kursus online.

Pada tahun ajaran 2006–2007, sekitar 66% sekolah negeri dan swasta pasca sekolah menengah yang terlibat dalam program bantuan keuangan siswa menawarkan beberapa kursus pembelajaran jarak jauh; catatan menunjukkan 77% dari pendaftaran kursus kredit dengan komponen online, menurut studi tahun 2008 oleh Departemen Pendidikan AS. [Referensi diperlukan] Pernyataan Dewan Eropa tahun 2008 mendukung potensi e-learning untuk mempromosikan kesetaraan dan pendidikan yang lebih baik di dalam Uni Eropa.

Komunikasi yang dimediasi komputer (CMC) adalah penggunaan komputer untuk memfasilitasi komunikasi antara guru dan siswa. Jika CMC memerlukan skalarisasi kegiatan pembelajaran yang fleksibel dan memerlukan bantuan pendidik/tutor, CBT/CBL sering mengacu pada pembelajaran individual (belajar mandiri). Lebih jauh lagi, TIK kontemporer memberi pendidikan sarana untuk mempertahankan komunitas belajar dan aktivitas pengelolaan pengetahuan terkait.

Siswa yang dibesarkan di era digital saat ini dihadapkan pada berbagai macam media. Sekolah kini memiliki sarana untuk menggunakan teknologi untuk mendidik anak-anak mereka berkat pendanaan dari perusahaan-perusahaan besar yang berteknologi tinggi. Perguruan tinggi negeri terus menerima jumlah siswa daring terbanyak, namun pada tahun 2015, jumlah pendaftaran organisasi nirlaba swasta melampaui lembaga nirlaba. Lebih dari 6 juta siswa mendaftar untuk setidaknya satu kursus online pada musim gugur tahun 2015.

Epidemi COVID-19 pada tahun 2020 menyebabkan banyak sekolah tutup di seluruh dunia, yang menyebabkan peningkatan jumlah siswa sekolah dasar yang mengikuti pembelajaran online dan mahasiswa yang mendaftar kursus online untuk mewajibkan pembelajaran jarak jauh. Untuk membantu sekolah dalam memfasilitasi pendidikan jarak jauh, organisasi seperti Unesco telah menggunakan solusi teknologi pendidikan. Lockdown yang berkepanjangan akibat epidemi ini dan penekanannya pada pembelajaran jarak jauh telah menarik dana ventura dalam jumlah yang belum pernah terjadi sebelumnya ke industri teknologi pendidikan. Dibandingkan dengan $1,32 miliar pada tahun 2019, bisnis teknologi pendidikan di AS saja mengumpulkan dana ventura sebesar $1,78 miliar melalui 265 transaksi pada tahun 2020.

Teori

• Behaviorisme

Ivan Pavlov, Edward Thorndike, Edward C. Tolman, Clark L. Hull, dan B.F. Skinner melakukan studi pembelajaran hewan yang menjadi dasar pengembangan kerangka teori ini di awal abad ke-20. Meskipun banyak psikolog telah mengembangkan teori pembelajaran manusia berdasarkan temuan ini, behaviorisme secara luas dipandang oleh para pendidik kontemporer sebagai salah satu komponen sintesis yang lengkap. Eksperimen pembelajaran pada hewan telah ditekankan dalam pengajaran behavioris, yang dihubungkan dengan pelatihan. Behaviorisme terhubung dengan pelatihan karena didasarkan pada gagasan bahwa Anda dapat mengajari individu cara mencapai sesuatu dengan menggunakan insentif dan penalti.

Berdasarkan analisis fungsional perilaku verbal, B.F. Skinner menerbitkan banyak hal tentang cara meningkatkan pengajaran. Dia juga memproduksi "Teknologi Pengajaran", sebuah upaya untuk menghilangkan prasangka kekeliruan seputar pendidikan modern dan mempromosikan teknik "pengajaran terprogram" miliknya. Dengan menggunakan analisis perilaku sebagai landasannya, Ogden Lindsley menciptakan sistem pembelajaran Celeration, yang sangat berbeda dengan model yang dibuat oleh Skinner dan Keller.

• Kognitivisme

Sebuah "revolusi kognitif" diciptakan untuk mewakili transformasi mendalam dalam penelitian kognitif yang terjadi pada tahun 1960an dan 1970an, khususnya dalam menanggapi behaviorisme. Meskipun mereka mempertahankan dasar empiris behaviorisme, teori psikologi kognitif lebih dari sekadar menjelaskan perilaku dalam pembelajaran berbasis otak dengan mempertimbangkan bagaimana pembelajaran difasilitasi oleh ingatan manusia. “Semua proses dimana masukan sensorik diubah, dikurangi, diuraikan, disimpan, diperoleh kembali, dan digunakan” adalah bagaimana pembelajaran didefinisikan oleh pikiran manusia. Sebagai kerangka teoritis, model memori Atkinson-Shiffrin dan model memori kerja Baddeley dikembangkan. Filsafat ilmu kognitif sangat dipengaruhi oleh ilmu komputer dan teknologi informasi. Bidang ilmu dan teknologi komputer telah memberikan kontribusi yang signifikan terhadap pemahaman memori kerja (sebelumnya disebut memori jangka pendek) dan memori jangka panjang untuk fungsi kognitif. Noam Chomsky juga mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap ilmu kognitif. Saat ini, psikologi media, pemrosesan informasi, dan beban kognitif merupakan bidang minat utama para ilmuwan. Desain pembelajaran dipengaruhi oleh pendirian teoretis ini.

Kognitivis dan kognitivisme sosial adalah dua aliran kognitivisme yang berbeda. Sementara teori yang terakhir memperhitungkan proses sosial sebagai dampak terhadap pembelajaran selain proses kognitif, teori yang pertama berkonsentrasi pada pemahaman pemikiran individu atau proses kognitif. Namun kedua lembaga ini sepakat bahwa belajar adalah suatu proses yang digunakan oleh seorang pembelajar dalam pikirannya dan bukan sekedar mengubah perilakunya.

• Konstruktivisme

Psikolog pendidikan membedakan dua bentuk konstruktivisme: konstruktivisme sosial dan konstruktivisme individu (atau psikologis), yang mencakup teori seperti teori perkembangan kognitif Piaget. Pendekatan konstruktivis ini sebagian besar berfokus pada bagaimana siswa menciptakan makna bagi diri mereka sendiri berdasarkan pengetahuan baru melalui interaksi dengan dunia luar dan dengan siswa lain yang memiliki sudut pandang berbeda. Siswa harus mengembangkan ide-ide pembelajaran yang baru, terhubung, dan/atau dapat disesuaikan dengan menggunakan pengetahuan dan pengalaman masa lalu mereka dalam lingkungan pembelajaran konstruktivis (Termos, 2012). Dengan kerangka ini, instruktur mengambil peran sebagai fasilitator, memberikan arahan sehingga siswa dapat menciptakan pengetahuannya sendiri. Penting bagi pendidik konstruktivis untuk memastikan bahwa pengalaman belajar yang sudah ada sebelumnya relevan dengan ide-ide yang diajarkan. Menurut Jonassen (1997), lingkungan belajar yang “terstruktur dengan baik” bermanfaat bagi siswa pemula, sedangkan lingkungan “tidak terstruktur” hanya bermanfaat bagi siswa yang lebih berpengalaman. Pendidik konstruktivis mungkin memberikan penekanan kuat pada lingkungan pembelajaran aktif yang mencakup pembelajaran berbasis inkuiri, pembelajaran berbasis proyek, dan pembelajaran berbasis masalah yang berpusat pada siswa—idealnya dengan skenario dunia nyata—di mana siswa secara aktif terlibat dalam latihan berpikir kritis. Penerapan pembelajaran kognitif konstruktivis dalam literasi komputer pada tahun 1980-an, yang menggunakan pemrograman sebagai alat pembelajaran, memberikan perdebatan dan contoh yang informatif. Upaya dilakukan untuk menggabungkan konsep Piaget dengan komputer dan teknologi menggunakan bahasa pemrograman LOGO. Pada awalnya, ada banyak janji-janji umum dan optimis yang dibuat, seperti "klaim yang mungkin paling kontroversial" bahwa hal itu akan "meningkatkan keterampilan pemecahan masalah secara umum" di berbagai bidang. Namun, kemampuan pemrograman LOGO tidak selalu menghasilkan kognitif keuntungan. Pendekatan ini lebih menyukai "satu bentuk penalaran dibandingkan yang lain", "tidak sekonkret" seperti yang diklaim para pendukungnya, dan sulit untuk mengadaptasi latihan berpikir ke tugas-tugas yang tidak berbasis LOGO. Ketika kritik meningkat, LOGO dan bahasa pemrograman serupa lainnya semakin kehilangan kebaruan dan keunggulannya pada akhir tahun 1980an.

Teknologi pendidikan

• Audio dan Video

Kaset VHS dan DVD, serta video digital sinkron dan sesuai permintaan melalui server atau alternatif berbasis web seperti webcam dan video streaming, semuanya telah menjadi bagian dari teknologi video. Video telephony memfasilitasi komunikasi dengan para profesional dan pembicara. Institusi pendidikan di seluruh K–12 dan pendidikan tinggi menggunakan video game digital interaktif. Meskipun podcast dan webcast menyediakan streaming audio asinkron melalui internet, radio menyediakan konten instruksional yang sinkron. Mikrofon ruang kelas, yang seringkali nirkabel, dapat meningkatkan komunikasi antara guru dan siswa.

Melalui screencasting, pengguna dapat membagikan tampilan mereka langsung dari browser mereka dan mempublikasikan video online untuk streaming langsung ke pemirsa lain. Akibatnya, presenter dapat mengilustrasikan ide-ide dan alur pemikirannya dibandingkan hanya merangkumnya secara tertulis. Dengan menggunakan suara dan video secara bersamaan, guru dapat melakukan simulasi lingkungan kelas satu-satu. Siswa dapat belajar dengan kecepatan mereka sendiri dan menghentikan serta memundurkan konten—sebuah fitur yang tidak selalu dapat dilakukan di ruang kelas. Pengaturan pembelajaran virtual, termasuk ruang kelas virtual, dimungkinkan oleh webcam dan webcasting. Dalam lingkungan kelas online, webcam juga digunakan untuk mencegah plagiarisme dan jenis ketidakjujuran akademik lainnya.

• Komputer, tablet, dan perangkat seluler

Dalam pembelajaran kolaboratif, peserta didik bekerja sama secara terkoordinasi untuk menyelesaikan suatu tugas atau mencapai tujuan pembelajaran. Ini adalah teknik pembelajaran berbasis kelompok. Kecepatan pemrosesan dan kapasitas penyimpanan perangkat seluler masa kini, serta kemajuan teknologi ponsel pintar, memungkinkan peningkatan pembuatan dan penggunaan aplikasi. Banyak pengembang dan spesialis di bidang pendidikan telah menyelidiki potensi aplikasi ponsel pintar dan tablet sebagai platform untuk pendidikan kelompok.

Siswa dan guru dapat mengakses situs web dan aplikasi menggunakan komputer dan iPad. M-learning didukung oleh banyak perangkat seluler. Masukan reaksi penonton yang interaktif dapat difasilitasi melalui penggunaan perangkat seluler, seperti ponsel cerdas dan clicker. Dalam hal memperoleh lembar kerja dan buku petunjuk, membuat pengingat, dan memantau waktu, pembelajaran seluler dapat membantu kinerja. Menurut Laporan Praktik yang menstimulasi, iPad dan perangkat serupa lainnya digunakan untuk meningkatkan aktivitas fisiologis dan membantu perkembangan komunikasi pada anak-anak yang mengalami gangguan (tunanetra atau gangguan ganda).

Penelitian di bidang pendidikan anak usia dini, pendidikan dasar dan menengah, serta teknologi telah mengkaji cara-cara menggunakan perangkat digital untuk membantu guru dan memungkinkan hasil pembelajaran yang optimal. Dengan menciptakan lingkungan belajar yang menarik, dinamis, dan menyenangkan, teknologi digital dapat meningkatkan proses belajar mengajar. Peluang tambahan untuk pengembangan keterampilan abad ke-21, kewarganegaraan digital, dan literasi digital dimungkinkan melalui interaksi online ini.

• Pembelajaran kolaboratif dan sosial

Dalam lingkungan pembelajaran interaktif, siswa dan guru dapat berbagi ide, pendapat, dan komentar di situs web menggunakan situs grup, blog, wiki, dan Twitter. Situs jejaring sosial adalah komunitas online di mana anggota dengan minat yang sama dapat berbicara, mengobrol, mengirim pesan instan, konferensi video, atau menulis blog. 96% anak-anak yang memiliki akses internet telah menggunakan situs jejaring sosial, dan lebih dari 50% dari mereka pernah melakukan percakapan online mengenai pekerjaan rumah, menurut penelitian yang dilakukan oleh National School Boards Association. Jejaring sosial mendorong kerja sama dan keterlibatan serta dapat membantu siswa merasa lebih percaya diri dengan kemampuan mereka.

• Papan tulis

Papan tulis tersedia dalam tiga jenis berbeda. Mirip dengan papan tulis, papan tulis pertama kali digunakan pada akhir tahun 1950-an. Ungkapan "papan tulis" juga dapat digunakan secara kiasan untuk menggambarkan papan tulis virtual, yang dibuat oleh program komputer yang meniru papan tulis asli dan memungkinkan pengguna menulis atau menggambar di atasnya. Groupware untuk rapat online, kerja tim, dan pesan instan sering kali memiliki kemampuan ini. Guru dan siswa dapat menulis di layar sentuh papan tulis interaktif. Konten layar komputer atau papan tulis kosong apa pun mungkin memiliki markup layar di dalamnya. Pembelajaran visual ini mungkin bersifat kolaboratif dan partisipatif, dengan kemampuan menulis dan memanipulasi gambar di papan tulis interaktif, bergantung pada pengaturan izin.

• Virtual classroom (ruang kelas maya)

Lingkungan pembelajaran virtual (VLE), juga disebut sebagai platform pembelajaran, menggabungkan banyak teknologi komunikasi untuk meniru ruang kelas atau pertemuan virtual. Dengan perangkat lunak konferensi web, guru dan siswa dapat melakukan percakapan kelompok menggunakan kamera, mikrofon, dan obrolan waktu nyata. Orang-orang mungkin mengikuti ujian, mengangkat tangan, atau menanggapi jajak pendapat. Ketika izin diberikan oleh instruktur—yang juga menentukan tingkat otorisasi untuk catatan teks, penggunaan mikrofon, dan kontrol mouse—siswa dapat menggunakan papan tulis dan screencast.

Dalam suasana interaktif, siswa dapat memperoleh pengajaran tatap muka dari instruktur bersertifikat di ruang kelas virtual. Untuk bimbingan dan kritik yang cepat, siswa dapat berbicara dengan gurunya secara langsung dan instan. Siswa yang mungkin menganggap pembelajaran asinkron terlalu fleksibel mungkin mendapat manfaat dari jadwal kelas terkontrol di kelas virtual. Selain itu, kelas virtual menawarkan suasana pembelajaran sosial yang mirip dengan kelas konvensional “brick and mortar”. Mayoritas program untuk ruang kelas virtual menyediakan opsi perekaman. Sepanjang tahun ajaran, setiap kelas dapat langsung diputar ulang karena semuanya direkam dan disimpan di server. Siswa dapat mempelajari ide-ide untuk ujian yang akan datang atau memulihkan konten yang hilang dengan manfaat besar dari hal ini. Secara konseptual, orang tua dan auditor dapat melihat ruang kelas mana pun dan memastikan mereka puas dengan pengajaran yang diterima anak mereka.

Lingkungan pembelajaran yang dikelola, di mana setiap komponen kursus dikontrol melalui antarmuka pengguna yang seragam di seluruh institusi, tercipta ketika lingkungan pembelajaran virtual (VLE) dan sistem informasi manajemen (MIS) terintegrasi, khususnya di pendidikan tinggi. Gelar akademik dan program sertifikat tertentu ditawarkan secara online oleh universitas tradisional dan institusi yang hanya online. Meskipun banyak program yang ditawarkan sepenuhnya secara online, program lainnya masih memerlukan mahasiswa untuk mengikuti beberapa kursus atau orientasi di kampus. Pembelian buku teks online, konseling elektronik, bimbingan dan pendaftaran online, pemerintahan mahasiswa, dan surat kabar mahasiswa hanyalah beberapa dari layanan dukungan mahasiswa online yang disediakan oleh banyak perguruan tinggi. Epidemi COVID-19 telah memaksa banyak sekolah beralih ke pembelajaran online. Hanya 25% negara berpendapatan rendah yang menawarkan pembelajaran online pada April 2020, dibandingkan dengan perkiraan 90% negara berpendapatan tinggi.

• Sistem manajemen pembelajaran

Perangkat lunak yang disebut sistem manajemen pembelajaran (LMS) digunakan untuk mengelola, melacak, dan memberikan instruksi. Ini mencatat informasi tentang kemajuan siswa, kehadiran, dan waktu yang dihabiskan untuk tugas. Guru memiliki kemampuan untuk mempublikasikan pengumuman, menilai tugas, memantau kemajuan siswa, dan mengambil bagian dalam diskusi kelas. Selain mengerjakan tes dan menyerahkan tugasnya, siswa dapat membaca dan membalas topik diskusi. Guru, administrator, siswa, dan pihak ketiga yang berwenang (termasuk orang tua, jika perlu) semuanya dapat memantau metrik yang berbeda menggunakan LMS. LMS mencakup perangkat lunak untuk distribusi kursus online dan alat kolaborasi online, serta sistem untuk memelihara catatan pelatihan dan pendidikan. Pembuatan dan pemeliharaan materi pembelajaran yang komprehensif memerlukan masukan tenaga manusia awal dan berkelanjutan yang besar. Menerjemahkan dengan baik ke dalam bahasa dan situasi budaya lain memerlukan lebih banyak upaya dari anggota staf yang berkualifikasi.

Beberapa contoh LMS berbasis web termasuk Moodle, Blackboard Inc., dan Canvas. Dengan LMS semacam ini, instruktur dapat mengoperasikan sistem pembelajaran secara sinkron atau asinkron, online seluruhnya atau sebagian. Selain itu, presentasi konten non-linier dan tujuan kurikulum disediakan oleh sistem manajemen pembelajaran, memungkinkan siswa untuk memilih kecepatan dan urutan di mana mereka ingin memperoleh materi. Blackboard digunakan untuk kerjasama di bidang bisnis, pemerintahan, pendidikan tinggi, dan pendidikan K-12. Moodle adalah sistem manajemen kursus bersumber terbuka dan gratis yang menawarkan platform untuk pembelajaran jarak jauh serta opsi pembelajaran campuran.

Disadur dari:

https://en.wikipedia.org

Bagian yang dapat dipertukarkan

Suku cadang yang dapat dipertukarkan adalah suku cadang (komponen) yang identik untuk tujuan praktis. Suku cadang ini dibuat dengan spesifikasi yang memastikan bahwa suku cadang ini hampir identik sehingga dapat dipasang pada rakitan apa pun dengan jenis yang sama. Satu komponen dapat dengan bebas menggantikan komponen lainnya, tanpa penyesuaian khusus, seperti pengarsipan. Pertukaran ini memungkinkan perakitan perangkat baru yang mudah, dan perbaikan perangkat yang sudah ada dengan lebih mudah, sekaligus meminimalkan waktu dan keterampilan yang dibutuhkan oleh orang yang melakukan perakitan atau perbaikan.

Konsep interchangeability sangat penting untuk pengenalan jalur perakitan pada awal abad ke-20, dan telah menjadi elemen penting dari beberapa manufaktur modern, tetapi tidak ada di industri penting lainnya.

Pertukaran suku cadang dicapai dengan menggabungkan sejumlah inovasi dan peningkatan dalam operasi pemesinan dan penemuan beberapa peralatan mesin, seperti mesin bubut sandaran geser, mesin bubut pemotong ulir, mesin bubut menara, mesin milling, dan mesin serut logam. Inovasi tambahan termasuk jig untuk memandu peralatan mesin, perlengkapan untuk memegang benda kerja pada posisi yang tepat, dan blok serta pengukur untuk memeriksa keakuratan bagian yang sudah jadi. Elektrifikasi memungkinkan peralatan mesin individual digerakkan oleh motor listrik, sehingga menghilangkan penggerak poros saluran dari mesin uap atau tenaga air dan memungkinkan kecepatan yang lebih tinggi, sehingga memungkinkan pembuatan manufaktur modern berskala besar. Peralatan mesin modern sering kali memiliki kontrol numerik (NC) yang berevolusi menjadi CNC (kontrol numerik terkomputerisasi) ketika mikroprosesor tersedia.

Metode untuk produksi industri suku cadang yang dapat dipertukarkan di Amerika Serikat pertama kali dikembangkan pada abad kesembilan belas. Istilah sistem manufaktur Amerika terkadang diterapkan pada mereka pada saat itu, sebagai pembeda dari metode sebelumnya. Dalam beberapa dekade, metode tersebut digunakan di berbagai negara, sehingga sistem Amerika sekarang menjadi istilah referensi historis daripada nomenklatur industri saat ini.

Penggunaan pertama

Bukti penggunaan suku cadang yang dapat dipertukarkan dapat ditelusuri kembali lebih dari dua ribu tahun ke Kartago dalam Perang Punisia Pertama. Kapal-kapal Kartago memiliki suku cadang standar yang dapat dipertukarkan yang bahkan dilengkapi dengan instruksi perakitan yang mirip dengan "tab A ke dalam slot B" yang ditandai di atasnya.

Asal-usul konsep modern

Pada akhir abad ke-18, Jenderal Prancis Jean-Baptiste Vaquette de Gribeauval mempromosikan senjata standar dalam apa yang kemudian dikenal sebagai Système Gribeauval setelah dikeluarkan sebagai perintah kerajaan pada tahun 1765. (Pada saat itu, sistem ini lebih berfokus pada artileri daripada senapan atau pistol). Salah satu pencapaian sistem ini adalah bahwa meriam cor padat dibor dengan toleransi yang tepat, yang memungkinkan dinding menjadi lebih tipis daripada meriam yang dituangkan dengan inti berongga. Namun, karena inti sering kali tidak berada di tengah, ketebalan dinding menentukan ukuran lubang. Lubang standar dibuat untuk meriam yang lebih pendek tanpa mengorbankan akurasi dan jangkauan karena peluru yang lebih pas; itu juga memungkinkan standarisasi peluru.

Sebelum abad ke-18, perangkat seperti senjata api dibuat satu per satu oleh para pembuat senjata api dengan cara yang unik. Jika satu komponen senjata api membutuhkan penggantian, seluruh senjata api harus dikirim ke pembuat senjata api ahli untuk perbaikan khusus, atau dibuang dan diganti dengan senjata api lain. Selama abad ke-18 dan awal abad ke-19, gagasan untuk mengganti metode ini dengan sistem pembuatan yang dapat dipertukarkan secara bertahap berkembang. Pengembangan ini memakan waktu puluhan tahun dan melibatkan banyak orang.

Gribeauval memberikan dukungan kepada Honoré Blanc, yang berusaha menerapkan Système Gribeauval di tingkat senapan. Sekitar tahun 1778, Honoré Blanc mulai memproduksi beberapa senjata api pertama dengan mekanisme flintlock yang dapat dipertukarkan, meskipun dibuat dengan hati-hati oleh para pengrajin. Blanc mendemonstrasikan di depan komite ilmuwan bahwa senapannya dapat dipasangi mekanisme flintlock yang diambil secara acak dari tumpukan suku cadang.

Pada tahun 1785, senapan dengan kunci yang dapat diganti-ganti menarik perhatian Duta Besar Amerika Serikat untuk Prancis, Thomas Jefferson, melalui upaya Honoré Blanc. Jefferson tidak berhasil membujuk Blanc untuk pindah ke Amerika, kemudian menulis kepada Menteri Perang Amerika dengan ide tersebut, dan ketika ia kembali ke Amerika Serikat, ia bekerja untuk mendanai pengembangannya. Presiden George Washington menyetujui konsep tersebut, dan pada tahun 1798 Eli Whitney menandatangani kontrak untuk memproduksi secara massal 12.000 senapan yang dibuat dengan sistem baru ini. [butuh kutipan untuk memverifikasi]

Louis de Tousard, yang melarikan diri dari Revolusi Prancis, bergabung dengan U.S. Corp of Artillery pada tahun 1795 dan menulis sebuah buku panduan artillery yang berpengaruh yang menekankan pentingnya standarisasi.

Kekurangan dan keterbatasan

Terlepas dari berbagai keuntungan menggunakan komponen yang dapat dipertukarkan dalam produksi, ada beberapa kelemahan dan keterbatasan yang harus dipertimbangkan:

• Masalah kontrol kualitas: Produksi massal komponen standar terkadang dapat menyebabkan kompromi dalam hal kualitas. Karena produsen bertujuan untuk meminimalkan biaya dan memaksimalkan efisiensi, kualitas masing-masing komponen dapat menurun, yang menyebabkan risiko cacat atau kegagalan yang lebih tinggi pada produk akhir.

• Hilangnya kustomisasi: Meskipun suku cadang yang dapat dipertukarkan menyederhanakan proses pembuatan dan perbaikan, suku cadang ini juga dapat membatasi kemampuan untuk menyesuaikan produk untuk memenuhi preferensi individu atau persyaratan tertentu. Hal ini dapat mengakibatkan berkurangnya daya tarik bagi pelanggan tertentu yang menghargai desain unik dan solusi khusus.

• Ketergantungan pada komponen standar: Suku cadang yang dapat dipertukarkan secara inheren bergantung pada penggunaan komponen terstandardisasi, yang dapat menciptakan ketergantungan pada pemasok atau produsen tertentu. Hal ini dapat menyebabkan potensi masalah rantai pasokan, seperti ketersediaan yang terbatas atau peningkatan biaya karena fluktuasi permintaan.

• Berkurangnya kemampuan beradaptasi: Perusahaan yang sangat bergantung pada suku cadang yang dapat dipertukarkan mungkin kurang dapat beradaptasi dengan perubahan teknologi atau permintaan pasar. Hal ini dapat mengakibatkan kurangnya inovasi atau ketidakmampuan untuk merespons dengan cepat kebutuhan konsumen yang terus berkembang.

• Kekhawatiran kekayaan intelektual: Ketika suku cadang yang dapat dipertukarkan menjadi lebih umum di seluruh industri, mungkin ada peningkatan risiko pencurian kekayaan intelektual atau pelanggaran paten. Hal ini dapat menimbulkan tantangan hukum dan memengaruhi daya saing produsen yang mengandalkan desain atau teknologi eksklusif.

Secara keseluruhan, meskipun suku cadang yang dapat dipertukarkan telah memainkan peran penting dalam evolusi manufaktur modern, penting untuk mempertimbangkan dengan cermat potensi kekurangan dan keterbatasan sebelum sepenuhnya berkomitmen pada pendekatan ini dalam industri atau lini produk tertentu.

Implementasi

Banyak penemu mulai mencoba menerapkan prinsip yang telah dijelaskan oleh Blanc. Pengembangan peralatan mesin dan praktik manufaktur yang diperlukan akan menjadi biaya yang besar bagi Departemen Persenjataan A.S., dan selama beberapa tahun ketika mencoba untuk mencapai interchangeability, senjata api yang diproduksi membutuhkan biaya yang lebih besar untuk diproduksi. Pada tahun 1853, terdapat bukti bahwa suku cadang yang dapat dipertukarkan, yang kemudian disempurnakan oleh Gudang Senjata Federal, menghasilkan penghematan. Departemen persenjataan dengan bebas berbagi teknik yang digunakan dengan pemasok luar.

Eli Whitney dan upaya awal

Di AS, Eli Whitney melihat manfaat potensial dari pengembangan "suku cadang yang dapat dipertukarkan" untuk senjata api militer Amerika Serikat. Pada bulan Juli 1801, dia membuat sepuluh senjata, semuanya berisi komponen dan mekanisme yang sama persis, kemudian membongkarnya di depan Kongres Amerika Serikat. Dia menempatkan bagian-bagian tersebut dalam tumpukan campuran dan, dengan bantuan, memasang kembali semua senjata api di depan Kongres, seperti yang telah dilakukan Blanc beberapa tahun sebelumnya.

Kongres terpesona dan memerintahkan sebuah standar untuk semua peralatan Amerika Serikat. Penggunaan suku cadang yang dapat dipertukarkan menghilangkan masalah pada era sebelumnya mengenai kesulitan atau ketidakmungkinan memproduksi suku cadang baru untuk peralatan lama. Jika satu suku cadang senjata api rusak, suku cadang lainnya dapat dipesan, dan senjata api tersebut tidak perlu dibuang. Kendalanya adalah senjata api buatan Whitney sangat mahal dan dibuat dengan tangan oleh para pekerja terampil.

Charles Fitch memuji Whitney yang berhasil melaksanakan kontrak senjata api dengan suku cadang yang dapat dipertukarkan menggunakan Sistem Amerika, tetapi sejarawan Merritt Roe Smith dan Robert B. Gordon sejak itu menetapkan bahwa Whitney tidak pernah benar-benar mencapai pembuatan suku cadang yang dapat dipertukarkan. Namun, perusahaan senjata keluarganya melakukannya setelah kematiannya.

Blok layar Brunel

Produksi massal menggunakan suku cadang yang dapat dipertukarkan pertama kali dicapai pada tahun 1803 oleh Marc Isambard Brunel bekerja sama dengan Henry Maudslay dan Simon Goodrich, di bawah manajemen (dan dengan kontribusi dari) Brigadir Jenderal Sir Samuel Bentham, Inspektur Jenderal Pekerjaan Angkatan Laut di Pabrik Blok Portsmouth, Galangan Kapal Portsmouth, Hampshire, Inggris. Pada saat itu, Perang Napoleon berada di puncaknya, dan Angkatan Laut Kerajaan sedang dalam kondisi ekspansi yang membutuhkan 100.000 blok katrol untuk diproduksi dalam setahun. Bentham telah mencapai efisiensi yang luar biasa di galangan dengan memperkenalkan mesin yang digerakkan oleh tenaga listrik dan menata ulang sistem galangan.

Marc Brunel, seorang insinyur perintis, dan Maudslay, seorang bapak pendiri teknologi peralatan mesin yang telah mengembangkan mesin bubut pemotong ulir pertama yang praktis secara industri pada tahun 1800 yang menstandarkan ukuran ulir untuk pertama kalinya, berkolaborasi dalam rencana pembuatan mesin pembuat blok; proposal tersebut diajukan ke Admiralty yang setuju untuk menugaskan jasanya. Pada tahun 1805, galangan kapal telah sepenuhnya diperbarui dengan mesin revolusioner yang dibuat khusus pada saat produk masih dibuat secara individual dengan komponen yang berbeda. Sebanyak 45 mesin diperlukan untuk melakukan 22 proses pada balok, yang dapat dibuat dalam tiga ukuran berbeda. Mesin-mesin tersebut hampir seluruhnya terbuat dari logam, sehingga meningkatkan akurasi dan daya tahannya. Mesin-mesin tersebut akan membuat tanda dan lekukan pada balok untuk memastikan keselarasan selama proses berlangsung. Salah satu dari sekian banyak keuntungan dari metode baru ini adalah peningkatan produktivitas tenaga kerja karena tidak terlalu membutuhkan banyak tenaga kerja untuk mengelola mesin-mesin tersebut. Richard Beamish, asisten putra dan insinyur Brunel, Isambard Kingdom Brunel, menulis:

Sehingga sepuluh orang, dengan bantuan mesin ini, dapat menyelesaikan dengan keseragaman, kecepatan dan kemudahan, apa yang sebelumnya membutuhkan tenaga kerja yang tidak menentu dari seratus sepuluh orang.

Pada tahun 1808, produksi tahunan telah mencapai 130.000 balok dan beberapa peralatan masih beroperasi hingga pertengahan abad ke-20.

Jam Terry: kesuksesan dalam kayu

Eli Terry menggunakan suku cadang yang dapat dipertukarkan dengan menggunakan mesin penggilingan sejak tahun 1800. Ward Francillon, seorang ahli horologi, menyimpulkan dalam sebuah penelitian bahwa Terry telah berhasil membuat suku cadang yang dapat dipertukarkan pada tahun 1800. Penelitian ini meneliti beberapa jam Terry yang diproduksi antara tahun 1800-1807. Bagian-bagiannya diberi label dan dipertukarkan sesuai kebutuhan. Penelitian tersebut menyimpulkan bahwa semua bagian jam dapat dipertukarkan. Produksi massal pertama yang menggunakan suku cadang yang dapat dipertukarkan di Amerika adalah Kontrak Porter Eli Terry tahun 1806, yang menyerukan produksi 4.000 jam dalam tiga tahun. Selama kontrak ini, Terry membuat 4.000 mesin jam kayu dengan gerakan kotak tinggi, pada saat rata-rata tahunan hanya sekitar selusin. Tidak seperti Eli Whitney, Terry membuat produknya tanpa dana pemerintah. Terry melihat potensi jam menjadi benda rumah tangga. Dengan menggunakan mesin penggilingan, Terry mampu memproduksi roda dan pelat jam secara massal dalam jumlah yang banyak pada saat yang bersamaan. Jig dan template digunakan untuk membuat pinion yang seragam, sehingga semua bagian dapat dirakit menggunakan jalur perakitan.

North dan Hall: sukses dalam logam

Langkah penting menuju interchangeability pada komponen logam dilakukan oleh Simeon North, yang bekerja hanya beberapa mil dari Eli Terry. North menciptakan salah satu mesin penggilingan sejati pertama di dunia untuk melakukan pembentukan logam yang selama ini dilakukan dengan tangan menggunakan kikir. Diana Muir percaya bahwa mesin penggilingan North telah online sekitar tahun 1816. Muir, Merritt Roe Smith, dan Robert B. Gordon semuanya setuju bahwa sebelum tahun 1832, baik Simeon North dan John Hall mampu memproduksi secara massal mesin yang rumit dengan bagian yang bergerak (senjata) menggunakan sistem yang menggunakan bagian yang ditempa secara kasar, dengan mesin penggilingan yang menggiling bagian tersebut ke ukuran yang mendekati benar, dan kemudian "diarsipkan untuk mengukur dengan tangan dengan bantuan jig pengarsipan."

Para sejarawan berbeda pendapat mengenai pertanyaan apakah Hall atau North yang melakukan perbaikan yang sangat penting tersebut. Merrit Roe Smith percaya bahwa hal itu dilakukan oleh Hall. Muir menunjukkan hubungan pribadi yang erat dan aliansi profesional antara Simeon North dan para mekanik yang memproduksi jam kayu secara massal untuk berargumen bahwa proses pembuatan senjata dengan bagian-bagian yang dapat dipertukarkan kemungkinan besar dirancang oleh North dengan meniru metode yang berhasil digunakan dalam memproduksi jam secara massal. Mungkin tidak mungkin menyelesaikan pertanyaan tersebut dengan kepastian mutlak kecuali jika dokumen-dokumen yang saat ini tidak diketahui akan muncul di masa depan.

Akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20: penyebaran di seluruh manufaktur

Para insinyur dan ahli mesin yang terampil, banyak yang memiliki pengalaman di bidang persenjataan, menyebarkan teknik manufaktur yang dapat dipertukarkan ke industri Amerika lainnya, termasuk pembuat jam dan produsen mesin jahit Wilcox dan Gibbs serta Wheeler dan Wilson, yang menggunakan suku cadang yang dapat dipertukarkan sebelum tahun 1860. [halaman dibutuhkan] Yang terlambat mengadopsi sistem interchangeable adalah mesin jahit Singer Corporation (1870-an), produsen mesin penuai McCormick Harvesting Machine Company (1870-an-1880-an)[halaman dibutuhkan] dan beberapa produsen mesin uap besar seperti Corliss (pertengahan 1880-an), serta pembuat lokomotif. Mesin ketik menyusul beberapa tahun kemudian. Kemudian produksi sepeda dalam skala besar pada tahun 1880-an mulai menggunakan sistem yang dapat dipertukarkan.[halaman dibutuhkan]

Selama beberapa dekade ini, interchangeability yang sebenarnya tumbuh dari pencapaian yang langka dan sulit menjadi kemampuan sehari-hari di seluruh industri manufaktur. Pada tahun 1950-an dan 1960-an, para sejarawan teknologi memperluas pemahaman dunia tentang sejarah perkembangannya. Hanya sedikit orang di luar disiplin akademis yang mengetahui banyak tentang topik tersebut hingga baru-baru ini pada tahun 1980-an dan 1990-an, ketika pengetahuan akademis mulai menemukan khalayak yang lebih luas. Baru-baru ini pada tahun 1960-an, ketika Alfred P. Sloan menerbitkan memoar dan risalah manajemennya yang terkenal, My Years with General Motors, bahkan presiden dan ketua perusahaan manufaktur terbesar yang pernah ada hanya tahu sedikit tentang sejarah perkembangannya, selain mengatakan bahwa

Saya yakin, [Henry M. Leland adalah] salah satu dari mereka yang bertanggung jawab untuk membawa teknik suku cadang yang dapat dipertukarkan ke dalam manufaktur mobil. [...] Telah menjadi perhatian saya bahwa Eli Whitney, jauh sebelumnya, telah memulai pengembangan suku cadang yang dapat dipertukarkan sehubungan dengan pembuatan senjata, sebuah fakta yang menunjukkan garis keturunan dari Whitney ke Leland ke industri mobil.

Salah satu buku yang lebih terkenal tentang subjek ini, yang pertama kali diterbitkan pada tahun 1984 dan telah dinikmati oleh pembaca di luar kalangan akademisi, adalah From the American System to Mass Production, 1800-1932 karya David A. Hounshell: Perkembangan Teknologi Manufaktur di Amerika Serikat.

Konteks sosial ekonomi

Prinsip suku cadang yang dapat dipertukarkan tumbuh dan berkembang sepanjang abad ke-19, dan menyebabkan produksi massal di banyak industri. Prinsip ini didasarkan pada penggunaan templat dan jig serta perlengkapan lainnya, yang diterapkan oleh tenaga kerja semi terampil dengan menggunakan peralatan mesin untuk menambah (dan kemudian sebagian besar menggantikan) perkakas tangan tradisional. Sepanjang abad ini, ada banyak pekerjaan pengembangan yang harus dilakukan dalam menciptakan alat pengukur, alat pengukur (seperti kaliper dan mikrometer), standar (seperti untuk ulir sekrup), dan proses (seperti manajemen ilmiah), tetapi prinsip pertukaran tetap konstan. Dengan diperkenalkannya jalur perakitan pada awal abad ke-20, suku cadang yang dapat dipertukarkan menjadi elemen manufaktur yang ada di mana-mana.

Perakitan selektif

Pertukaran bergantung pada dimensi komponen yang berada dalam kisaran toleransi. Cara perakitan yang paling umum adalah merancang dan memproduksi sedemikian rupa sehingga, selama setiap bagian yang mencapai perakitan berada dalam toleransi, perkawinan komponen dapat dilakukan secara acak. Hal ini memiliki nilai untuk semua alasan yang sudah dibahas sebelumnya.

Ada mode perakitan lain, yang disebut "perakitan selektif", yang melepaskan beberapa kemampuan keacakan dalam pertukaran untuk nilai lainnya. Ada dua area aplikasi utama yang mendapatkan keuntungan ekonomis dari perakitan selektif: ketika rentang toleransi sangat ketat sehingga tidak dapat dipertahankan dengan baik (membuat keacakan total tidak tersedia); dan ketika rentang toleransi dapat dipertahankan dengan baik, tetapi kecocokan dan hasil akhir perakitan akhir dimaksimalkan dengan melepaskan sebagian keacakan secara sukarela (yang membuatnya tersedia tetapi tidak diinginkan secara ideal). Dalam kedua kasus tersebut, prinsip perakitan selektif adalah sama: komponen dipilih untuk dikawinkan, daripada dikawinkan secara acak. Saat komponen diperiksa, komponen-komponen tersebut dikelompokkan ke dalam tempat sampah yang terpisah berdasarkan pada ujung rentang yang mana mereka berada (atau melanggar). Jatuh di ujung atas atau bawah kisaran biasanya disebut berat atau ringan; melanggar ujung atas atau bawah kisaran biasanya disebut kebesaran atau kekecilan. Contohnya diberikan di bawah ini.

French dan Vierck memberikan deskripsi satu paragraf tentang perakitan selektif yang secara tepat merangkum konsep tersebut.

Orang mungkin bertanya, jika komponen harus dipilih untuk dikawinkan, lalu apa bedanya perakitan selektif dengan metode kerajinan tertua? Tetapi sebenarnya ada perbedaan yang signifikan. Perakitan selektif hanya mengelompokkan komponen ke dalam beberapa rentang; di dalam setiap rentang, masih ada pertukaran secara acak. Hal ini sangat berbeda dengan metode pemasangan yang lebih lama oleh pengrajin, di mana setiap set komponen yang dikawinkan secara khusus diarsipkan agar sesuai dengan masing-masing komponen dengan pasangannya yang spesifik dan unik.

Perakitan acak tidak tersedia: bagian yang terlalu besar dan terlalu kecil

Dalam konteks di mana aplikasi memerlukan rentang toleransi yang sangat ketat (sempit), persyaratannya mungkin sedikit melewati batas kemampuan pemesinan dan proses lainnya (stamping, rolling, bending, dll.) untuk tetap berada dalam rentang tersebut. Dalam kasus seperti itu, perakitan selektif digunakan untuk mengimbangi kurangnya pertukaran total di antara bagian-bagian. Jadi, untuk pin yang harus memiliki kecocokan geser di lubangnya (bebas tetapi tidak ceroboh), dimensinya dapat ditentukan sebagai 12,00 +0 -0,01 mm untuk pin, dan 12,00 +0,01 -0 untuk lubangnya. Pin yang keluar dengan ukuran yang terlalu besar (katakanlah pin berdiameter 12,003 mm) belum tentu merupakan barang bekas, tetapi hanya bisa dipasangkan dengan pin yang juga keluar dengan ukuran yang terlalu besar (katakanlah lubang berdiameter 12,013 mm). Hal yang sama juga berlaku untuk mencocokkan komponen yang terlalu kecil dengan komponen yang terlalu besar. Yang melekat dalam contoh ini yaitu, bahwa untuk aplikasi produk ini, dimensi 12 mm tidak memerlukan akurasi yang ekstrem, tetapi kesesuaian yang diinginkan di antara berbagai komponen memang memerlukan presisi yang baik (lihat artikel mengenai akurasi dan presisi). Hal ini memungkinkan para pembuat untuk "sedikit menipu" pada total interchangeability untuk mendapatkan nilai lebih dari upaya manufaktur dengan mengurangi tingkat penolakan (scrap rate). Ini adalah keputusan rekayasa yang baik selama aplikasi dan konteksnya mendukung. Misalnya, untuk alat berat yang tidak memiliki tujuan untuk servis lapangan di masa depan yang bersifat penggantian suku cadang (melainkan hanya penggantian sederhana seluruh unit), ini masuk akal secara ekonomi. Ini menurunkan biaya unit produk, dan tidak menghalangi pekerjaan servis di masa mendatang.

Contoh produk yang dapat memperoleh manfaat dari pendekatan ini adalah transmisi mobil di mana tidak ada harapan bahwa petugas servis lapangan akan memperbaiki transmisi yang lama; sebaliknya, ia hanya akan menukar dengan yang baru. Oleh karena itu, pertukaran total tidak mutlak diperlukan untuk rakitan di dalam transmisi. Ini akan tetap ditentukan, hanya berdasarkan prinsip umum, kecuali untuk poros tertentu yang membutuhkan ketelitian yang sangat tinggi sehingga menyebabkan gangguan besar dan tingkat sisa yang tinggi di area penggerindaan, tetapi yang hanya membutuhkan akurasi yang layak, selama kecocokan dengan lubangnya baik dalam setiap kasus. Uang dapat dihemat dengan menyimpan banyak poros dari tempat sampah.

Realitas ekonomi dan komersial

Contoh seperti di atas tidak umum dalam perdagangan nyata seperti yang bisa dibayangkan, sebagian besar karena pemisahan masalah, di mana setiap bagian dari sistem yang kompleks diharapkan memberikan kinerja yang tidak membuat asumsi yang membatasi bagian lain dari sistem. Dalam contoh transmisi mobil, pemisahan perhatian adalah bahwa masing-masing perusahaan dan pelanggan tidak menerima kurangnya kebebasan atau pilihan dari pihak lain dalam rantai pasokan. Sebagai contoh, dalam pandangan pembeli mobil, produsen mobil "tidak memiliki hak" untuk mengasumsikan bahwa tidak ada mekanik servis lapangan yang akan memperbaiki transmisi lama dan tidak menggantinya. Pelanggan berharap bahwa keputusan tersebut akan disimpan untuk dia buat nanti, di bengkel, berdasarkan opsi mana yang lebih murah baginya pada saat itu (dengan anggapan bahwa mengganti satu poros lebih murah daripada mengganti seluruh transmisi). Logika ini tidak selalu berlaku dalam kenyataan; mungkin akan lebih baik bagi total biaya kepemilikan pelanggan untuk membayar harga awal yang lebih rendah untuk mobil tersebut (terutama jika servis transmisi tercakup dalam garansi standar selama 10 tahun, dan pembeli berniat untuk mengganti mobil tersebut sebelum waktu tersebut) daripada membayar harga awal yang lebih tinggi untuk mobil tersebut, namun tetap memiliki pilihan untuk mengganti seluruh mur, baut, dan poros di seluruh bagian mobil tersebut (jika memang tidak akan digunakan). Tetapi perdagangan umumnya terlalu multivariat yang kacau untuk logika ini berlaku, sehingga pertukaran total akhirnya ditentukan dan dicapai bahkan ketika itu menambah biaya yang "tidak perlu" dari pandangan holistik sistem komersial. Namun hal ini dapat dihindari sejauh pelanggan merasakan nilai keseluruhan (yang dapat dideteksi dan dihargai oleh pikiran mereka) tanpa harus memahami analisis logisnya. Dengan demikian, pembeli mobil yang sangat terjangkau (harga awal yang sangat rendah) mungkin tidak akan pernah mengeluh bahwa transmisi tidak dapat diservis di lapangan selama mereka sendiri tidak pernah harus membayar untuk servis transmisi selama masa kepemilikan mereka. Analisis ini dapat menjadi penting bagi produsen untuk memahami (bahkan jika tidak diketahui oleh pelanggan), karena ia dapat mengukir keunggulan kompetitif di pasar jika ia dapat secara akurat memprediksi di mana harus "mengambil jalan pintas" dengan cara yang tidak perlu dibayar oleh pelanggan. Dengan demikian, ia dapat memberikan biaya unit transmisi yang lebih rendah. Namun, dia harus yakin ketika dia melakukannya bahwa transmisi yang dia gunakan dapat diandalkan, karena penggantiannya, yang tercakup dalam garansi yang panjang, akan menjadi tanggungannya.

Perakitan acak tersedia tetapi tidak ideal: komponen "ringan" dan "berat"

Area utama aplikasi lain untuk perakitan selektif adalah dalam konteks di mana pertukaran total sebenarnya dapat dicapai, tetapi "kecocokan dan hasil akhir" dari produk akhir dapat ditingkatkan dengan meminimalkan ketidaksesuaian dimensi antara bagian yang dikawinkan. Pertimbangkan aplikasi lain yang serupa dengan yang di atas dengan pin 12 mm. Tetapi katakanlah bahwa dalam contoh ini, tidak hanya presisi yang penting (untuk menghasilkan kesesuaian yang diinginkan), tetapi keakuratannya juga penting (karena pin 12 mm harus berinteraksi dengan sesuatu yang lain yang harus memiliki ukuran yang akurat pada 12 mm). Beberapa implikasi dari contoh ini adalah bahwa tingkat penolakan tidak dapat diturunkan; semua bagian harus berada dalam kisaran toleransi atau dibuang. Jadi, tidak ada penghematan yang bisa diperoleh dari menyelamatkan komponen yang terlalu besar atau terlalu kecil dari skrap. Namun, masih ada sedikit nilai yang bisa didapat dari perakitan selektif: memiliki semua pasangan yang dikawinkan memiliki kecocokan geser yang sedekat mungkin dengan yang identik (dibandingkan dengan beberapa kecocokan yang lebih ketat dan beberapa kecocokan yang lebih longgar-semua geser, tetapi dengan resistensi yang berbeda-beda).

Contoh produk yang dapat mengambil manfaat dari pendekatan ini adalah perkakas mesin kelas toolroom, di mana tidak hanya keakuratannya yang sangat penting, tetapi juga kecocokan dan hasil akhir.

Disadur dari: en.wikipedia.org

JAKARTA, KOMPAS.com - Menteri Perindustrian (Menperin) Agus Gumiwang Kartasasmita, optimis Indonesia punya peran strategis dalam rantai pasok global perkembangan industri kendaraan listrik. 

Hal tersebut lantaran kayanya cadangan nikel serta tingginya bahan baku primer, seperti mangan, aluminium, dan kobalt. Lebih lagi, saat ini kebutuhan akan baterai kendaraan listrik juga sangat meningkat. 

Agus mengatakan, ada sembilan perusahaan yang mendukung industri baterai saat ini. Lima perusahaan penyedia bahan baku seperti kobalt murni, nikel murni, endapan hidroksida campuran, dan lainnya, sementara empat lagi perusahaan produsen baterai. 

"Dengan demikian, Indonesia mampu mendukung rantai pasok beterai untuk kendaraan listrik mulai dari bahan baku, kilang, manufaktur sel baterai dan perakitan baterai, manufaktur electric vehicle (EV), sampai daur ulang EV," ucap Agus dalam keterangan resminya, Sabtu (16/10/2021).

Lebih lanjut Agus menjelaskan, masa depan kendaraan listrik juga tergantung pada inovasi baterai yang saat ini cenderung tak menggunakan bahan baku nikel, kobalt, dan mangan seperti lithium sulfur serta lithium ferro phosphor yang membuat baterai lebih murah. Termasuk inovasi solid baterai dan pengembangan basis storage hidrogen. 

Karenanya, industri baterai di Tanah Air harus mengantisipasi perkembangan teknologi ke depan lantaran bisa membawa dampak pada baterai yang lebih murah, energi yang dihasilkan lebih tinggi, dan waktu pengisian yang singkat. 

"Adanya teknologi disruptive battery seperti ini, mengindikasikan ketersediaan nikel, mangan, dan kobalt melimpah tidak menjamin keberhasilan produksi baterai. Pertimbangan biaya dan kemampuan storage dari material baru juga harus diantisipasi," katanya. 

Menurut Agus, meskipun di tengah-tengah wabah Covid-19, tapi penjualan baterai kendaraan listrik mengalami peningkatan tiap tahunnya. Diperkirakan penjualan baterai untuk jenis kendaraan penumpang pada 2021 mencapai lebih dari 28 juta unit dengan market share sekitar 30 persen.

Pertumbuhan tersebut berdampak pada peningkatan kebutuhan lithium ion battery (LIB) sebesar 1,65 juta GWh pada 2030, serta kebutuhan infrastruktur charging station sekitar 9,89 juta unit pada tahun yang sama. 

"Tingginya proyeksi peningkatan populasi kendaraan listrik dunia sedikit banyak dipengaruhi global initiative campaign yang diprakarsai berbagai negara maju dengan kerja sama produsen EV global serta organisasi nirlaba lainnya," ucap Agus. 

Sebelumnya, Indonesia sendiri ditargetkan produksi BEV pada tahun 2030 dapat mencapai 600.000 unit untuk roda empat atau lebih, serta 2,45 juta unit untuk roda 2. Guna mendorong pencapaian tersebut, pemerintah memberikan berbagai insentif fiskal dan non-fiskal bagi konsumen. 

Mulai pengenaan Pajak Pertambahan Nilai Barang Mewah (PPnBM) sebesar 0 persen pada PP No 74/2021, pajak atas penyerahan hak milik kendaraan bermotor (BBN-KB) sebesar 0 persen untuk KBLBB di Pemprov DKI Jakarta.

Selain itu, BBN-KB 10 persen untuk mobil listrik dan 1,5 persen untuk motor diberikan oleh Pemprov Jawa Barat, sampai uang muka minimum 0 persen dan suku bunga rendah untuk mendapatkan kendaraan listrik sesuai Peraturan Bank Indonesia No.22 tahun 2022. "Produksi kendaraan listrik diharapkan mampu menurunkan emisi CO2 sebesar 2,7 juta ton untuk roda empa atau lebih dan sebesar 1,1 juta ton untuk roda dua," kata Agus.

Sumber: otomotif.kompas.com

 

 

James Watt FRS, FRSE (/wɒt/; 30 Januari 1736 (19 Januari 1736 OS) - 25 Agustus 1819)[a] adalah seorang penemu, insinyur mesin, dan ahli kimia asal Skotlandia yang menyempurnakan mesin uap Newcomen tahun 1712 milik Thomas Newcomen dengan mesin uap Watt pada tahun 1776, yang sangat penting dalam perubahan yang dibawa oleh Revolusi Industri baik di negara asalnya, Britania Raya, maupun di seluruh dunia.

Saat bekerja sebagai pembuat instrumen di Universitas Glasgow, Watt menjadi tertarik pada teknologi mesin uap. Pada saat itu, para insinyur seperti John Smeaton menyadari ketidakefisienan mesin Newcomen dan bertujuan untuk memperbaikinya. Wawasan Watt menyadari bahwa desain mesin kontemporer membuang banyak energi dengan berulang kali mendinginkan dan memanaskan kembali silinder. Watt memperkenalkan peningkatan desain, kondensor terpisah, yang menghindari pemborosan energi ini dan secara radikal meningkatkan daya, efisiensi, dan efektivitas biaya mesin uap. Akhirnya, ia mengadaptasi mesinnya untuk menghasilkan gerakan berputar, sehingga memperluas penggunaannya di luar memompa air.

Watt berusaha mengkomersialkan penemuannya, namun mengalami kesulitan keuangan yang besar hingga ia menjalin kemitraan dengan Matthew Boulton pada tahun 1775. Perusahaan baru Boulton dan Watt akhirnya sangat sukses dan Watt menjadi orang kaya. Di masa pensiunnya, Watt terus mengembangkan penemuan-penemuan baru meskipun tidak ada yang sepenting karya mesin uapnya.

Ketika Watt mengembangkan konsep tenaga kuda, satuan daya SI, watt, dinamai menurut namanya.

Biografi

Kehidupan awal dan pendidikan

James Watt lahir pada tanggal 19 Januari 1736 di Greenock, Renfrewshire, anak sulung dari lima bersaudara dari pasangan Agnes Muirhead (1703-1755) dan James Watt (1698-1782). Ibunya berasal dari keluarga terhormat, berpendidikan tinggi dan dikatakan berkarakter kuat, sedangkan ayahnya adalah seorang pembuat kapal, pemilik kapal dan kontraktor, dan menjabat sebagai kepala baillie Greenock pada tahun 1751.  Kekayaan keluarga Watt sebagian berasal dari perdagangan budak dan barang-barang yang diproduksi oleh budak yang dilakukan oleh ayah Watt. Orang tua Watt adalah penganut Presbiterian dan penganut Kovenan yang kuat, namun terlepas dari pendidikan agamanya, ia kemudian menjadi seorang deis. Kakek Watt, Thomas Watt (1642-1734), adalah seorang guru matematika, survei, dan navigasi serta baillie untuk Baron of Cartsburn.

Awalnya, Watt dididik di rumah oleh ibunya, kemudian melanjutkan pendidikannya di Greenock Grammar School. Di sana ia menunjukkan bakatnya dalam bidang matematika, sementara bahasa Latin dan Yunani tidak menarik minatnya.

Watt dikatakan menderita sakit yang berkepanjangan sebagai seorang anak dan sering sakit kepala sepanjang hidupnya.

Setelah meninggalkan sekolah, Watt bekerja di bengkel-bengkel bisnis ayahnya, menunjukkan ketangkasan dan keterampilan yang cukup besar dalam membuat model teknik. Setelah ayahnya mengalami kegagalan dalam usaha bisnis, Watt meninggalkan Greenock untuk mencari pekerjaan di Glasgow sebagai pembuat instrumen matematika.

Patung Watt di Galeri Potret Nasional Skotlandia

Saat berusia 18 tahun, ibu Watt meninggal dan kesehatan ayahnya mulai menurun. Watt pergi ke London dan mendapatkan pelatihan sebagai pembuat alat musik selama satu tahun (1755-56), kemudian kembali ke Skotlandia, menetap di kota komersial utama Glasgow, dan berniat untuk mendirikan bisnis pembuatan alat musiknya sendiri. Dia masih sangat muda dan, karena belum menjalani masa magang penuh, tidak memiliki koneksi yang biasa melalui mantan master untuk memantapkan dirinya sebagai pembuat instrumen keliling.

Watt terselamatkan dari kebuntuan ini oleh kedatangan instrumen astronomi yang diwariskan oleh Alexander MacFarlane ke Universitas Glasgow dari Jamaika - instrumen yang membutuhkan perhatian ahli. Instrumen-instrumen ini akhirnya dipasang di Observatorium Macfarlane. Setelah itu, tiga profesor menawarinya kesempatan untuk mendirikan sebuah bengkel kecil di dalam universitas. Hal ini dimulai pada tahun 1757 dan dua dari profesor tersebut, yaitu fisikawan dan ahli kimia Joseph Black serta ekonom terkenal Adam Smith, menjadi teman Watt.

Pada awalnya, dia bekerja untuk memelihara dan memperbaiki instrumen ilmiah yang digunakan di universitas, membantu demonstrasi, dan memperluas produksi kuadran. Dia membuat dan memperbaiki kuadran pemantul kuningan, penggaris paralel, timbangan, suku cadang untuk teleskop, dan barometer, di antaranya.

Penulis biografi seperti Samuel Smiles menyatakan bahwa Watt berjuang keras untuk membangun dirinya di Glasgow karena mendapat tentangan dari Trades House, namun hal ini dibantah oleh sejarawan lain, seperti Harry Lumsden. Catatan dari periode ini terpisah-pisah, tetapi meskipun jelas bahwa Watt menghadapi pertentangan, ia tetap dapat bekerja dan berdagang sebagai pekerja logam yang terampil, menunjukkan bahwa Incorporation of Hammermen merasa puas karena ia memenuhi persyaratan keanggotaan mereka, atau bahwa Watt berhasil menghindari pertentangan langsung dari mereka.

Pada tahun 1759, ia membentuk kemitraan dengan John Craig, seorang arsitek dan pengusaha, untuk memproduksi dan menjual berbagai produk termasuk alat musik dan mainan. Kemitraan ini berlangsung selama enam tahun ke depan, dan mempekerjakan hingga 16 pekerja. Craig meninggal pada tahun 1765. Salah satu karyawannya, Alex Gardner, akhirnya mengambil alih bisnis ini, yang berlangsung hingga abad ke-20.

Pada tahun 1764, Watt menikahi sepupunya Margaret (Peggy) Miller, yang kemudian dikaruniai 5 orang anak, 2 di antaranya hidup hingga dewasa: James Jr (1769-1848) dan Margaret (1767-1796). Istrinya meninggal saat melahirkan pada tahun 1773. Pada tahun 1777, ia menikah lagi, dengan Ann MacGregor, putri seorang pembuat pewarna Glasgow, yang kemudian dikaruniai 2 orang anak: Gregory (1777-1804), yang menjadi ahli geologi dan mineralogi, dan Janet (1779-1794). Ann meninggal pada tahun 1832. Antara tahun 1777 dan 1790 ia tinggal di Regent Place, Birmingham.

Studi dan Penemuan Ilmiah

Watt dan ketel

Ada sebuah cerita populer bahwa Watt terinspirasi untuk menciptakan mesin uap setelah melihat ketel mendidih, uapnya memaksa tutup ketel naik dan dengan demikian menunjukkan kepada Watt kekuatan uap. Kisah ini diceritakan dalam berbagai bentuk; di beberapa cerita Watt adalah seorang anak muda, di cerita lain dia lebih tua, terkadang ketel ibunya, terkadang bibinya, menunjukkan bahwa cerita ini mungkin apokrif. Bagaimanapun, Watt tidak menemukan mesin uap, tetapi secara signifikan meningkatkan efisiensi mesin Newcomen yang sudah ada dengan menambahkan kondensor terpisah, konsisten dengan prinsip-prinsip efisiensi termal yang sekarang dikenal. Kisah ini kemungkinan diciptakan oleh putra Watt, James Watt, Jr, yang bertekad untuk melestarikan dan memperindah warisan ayahnya. Dalam hal ini, kisah ini bisa dilihat mirip dengan kisah Isaac Newton dan apel yang jatuh serta penemuan gravitasi.

Meskipun mungkin hanya mitos, kisah Watt dan ketel memiliki dasar faktanya. Dalam upaya memahami termodinamika panas dan uap, James Watt melakukan banyak eksperimen laboratorium dan buku hariannya mencatat bahwa dalam melakukan eksperimen tersebut, ia menggunakan ketel sebagai ketel untuk menghasilkan uap.

Eksperimen awal dengan uap

Pada tahun 1759, teman Watt, John Robison, menarik perhatiannya pada penggunaan uap sebagai sumber tenaga penggerak. Desain mesin Newcomen, yang telah digunakan selama hampir 50 tahun untuk memompa air dari tambang, hampir tidak mengalami perubahan sejak pertama kali digunakan. Watt mulai bereksperimen dengan uap, meskipun dia belum pernah melihat mesin uap yang beroperasi. Dia mencoba membuat sebuah model; model tersebut tidak bekerja dengan memuaskan, tetapi dia melanjutkan eksperimennya dan mulai membaca semua yang dia bisa tentang subjek tersebut. Dia kemudian menyadari pentingnya panas laten-energi panas yang dilepaskan atau diserap selama proses suhu konstan-dalam memahami mesin, yang tanpa sepengetahuan Watt, temannya, Joseph Black, telah menemukannya beberapa tahun sebelumnya. Pemahaman tentang mesin uap masih sangat primitif, karena ilmu termodinamika baru akan diformalkan hampir 100 tahun lagi.

Pada tahun 1763, Watt diminta untuk memperbaiki sebuah model mesin Newcomen milik universitas. Bahkan setelah diperbaiki, mesin tersebut nyaris tidak berfungsi. Setelah melakukan banyak eksperimen, Watt menunjukkan bahwa sekitar tiga perempat energi panas dari uap digunakan untuk memanaskan silinder mesin pada setiap siklus. Energi ini terbuang percuma karena, di akhir siklus, air dingin disuntikkan ke dalam silinder untuk mengembunkan uap untuk mengurangi tekanannya. Dengan demikian, dengan berulang kali memanaskan dan mendinginkan silinder, mesin membuang sebagian besar energi panasnya daripada mengubahnya menjadi energi mekanik.

Wawasan kritis Watt, yang diperoleh pada Mei 1765 saat ia melintasi taman Glasgow Green, adalah menyebabkan uap mengembun di ruang terpisah yang terpisah dari piston, dan mempertahankan suhu silinder pada suhu yang sama dengan uap yang diinjeksikan dengan cara mengelilinginya dengan "jaket uap." Dengan demikian, hanya sedikit energi yang diserap oleh silinder pada setiap siklus, sehingga lebih banyak energi yang tersedia untuk melakukan pekerjaan yang bermanfaat. Watt memiliki model yang berfungsi pada tahun yang sama.

Meskipun desainnya berpotensi untuk diterapkan, masih ada kesulitan besar dalam membangun mesin skala penuh. Hal ini membutuhkan lebih banyak modal, beberapa di antaranya berasal dari Black. Dukungan yang lebih besar datang dari John Roebuck, pendiri Carron Iron Works yang terkenal di dekat Falkirk, yang kini menjalin kemitraan dengannya. Roebuck tinggal di Kinneil House di Bo'ness, dan selama waktu itu Watt bekerja untuk menyempurnakan mesin uapnya di sebuah pondok yang bersebelahan dengan rumah tersebut. Cangkang pondok tersebut, dan bagian yang sangat besar dari salah satu proyeknya, masih ada di bagian belakang.

Kesulitan utamanya adalah dalam pengerjaan piston dan silinder. Para pekerja besi pada masa itu lebih mirip pandai besi daripada ahli mesin modern, dan tidak dapat memproduksi komponen dengan presisi yang memadai. Banyak modal yang dihabiskan untuk mendapatkan hak paten atas penemuan Watt. Karena kekurangan sumber daya, Watt terpaksa bekerja - pertama sebagai surveyor, kemudian sebagai insinyur sipil - selama 8 tahun.

Roebuck bangkrut, dan Matthew Boulton, yang memiliki pabrik Soho Manufactory di dekat Birmingham, memperoleh hak patennya. Perpanjangan hak paten hingga tahun 1800 berhasil diperoleh pada tahun 1775.

Melalui Boulton, Watt akhirnya memiliki akses ke beberapa pekerja besi terbaik di dunia. Kesulitan pembuatan silinder besar dengan piston yang pas dipecahkan oleh John Wilkinson, yang telah mengembangkan teknik pengeboran presisi untuk pembuatan meriam di Bersham, dekat Wrexham, Wales Utara. Watt dan Boulton membentuk kemitraan yang sangat sukses, Boulton dan Watt, yang berlangsung selama 25 tahun berikutnya.

Mesin pertama

Pada tahun 1776, mesin pertama dipasang dan bekerja di perusahaan komersial. Mesin pertama ini digunakan untuk menggerakkan pompa dan hanya menghasilkan gerakan bolak-balik untuk menggerakkan batang pompa di bagian bawah poros. Desain ini sukses secara komersial, dan selama lima tahun berikutnya, Watt sangat sibuk memasang lebih banyak mesin, sebagian besar di Cornwall, untuk memompa air dari tambang.

Mesin-mesin awal ini tidak diproduksi oleh Boulton dan Watt, tetapi dibuat oleh orang lain sesuai dengan gambar yang dibuat oleh Watt, yang berperan sebagai insinyur konsultan. Pemasangan mesin dan penggeledahannya diawasi oleh Watt, pada awalnya, dan kemudian oleh orang-orang yang dipekerjakan oleh perusahaan, dengan pekerjaan yang sebenarnya dilakukan oleh pembeli mesin. Para pengawas yang mengawasi pemasangan mesin ini antara lain William Murdoch, John Rennie, William Playfair, John Southern, Logan Henderson, James Lawson, William Brunton, Isaac Perrins, dan lainnya.

Mesin-mesin tersebut merupakan mesin-mesin yang besar. Mesin pertama, misalnya, memiliki silinder dengan diameter 50 inci dan tinggi keseluruhan sekitar 24 kaki, dan membutuhkan konstruksi bangunan khusus untuk menampungnya. Boulton dan Watt mengenakan pembayaran tahunan, sama dengan sepertiga dari nilai batu bara yang dihemat dibandingkan dengan mesin Newcomen yang melakukan pekerjaan yang sama.

Bidang aplikasi untuk penemuan ini sangat meluas ketika Boulton mendesak Watt untuk mengubah gerakan bolak-balik piston untuk menghasilkan tenaga rotasi untuk menggiling, menenun, dan menggiling. Meskipun engkol tampak sebagai solusi yang jelas untuk konversi, Watt dan Boulton terhalang oleh paten untuk hal ini, yang pemegangnya, James Pickard dan rekan-rekannya mengusulkan untuk melisensikan kondensor eksternal. Watt dengan tegas menentang hal ini dan mereka menghindari paten tersebut dengan perlengkapan matahari dan planet mereka pada tahun 1781.

Selama enam tahun berikutnya, ia melakukan perbaikan dan modifikasi lain pada mesin uap. Salah satunya adalah mesin kerja ganda, di mana uap bekerja secara bergantian di kedua sisi piston. Dia menggambarkan metode untuk bekerja dengan uap secara "ekspansif" (yaitu, menggunakan uap pada tekanan di atas atmosfer). Sebuah mesin gabungan, yang menghubungkan dua atau lebih mesin, dijelaskan. Dua paten lainnya diberikan untuk ini pada tahun 1781 dan 1782. Sejumlah perbaikan lain yang memudahkan pembuatan dan pemasangan terus dilakukan. Salah satunya adalah penggunaan indikator uap yang menghasilkan plot informatif tekanan dalam silinder terhadap volumenya, yang ia simpan sebagai rahasia dagang. Penemuan penting lainnya, salah satu yang paling dibanggakan oleh Watt, adalah hubungan gerakan paralel, yang sangat penting dalam mesin kerja ganda karena menghasilkan gerakan garis lurus yang diperlukan untuk batang silinder dan pompa, dari balok goyang yang terhubung, yang ujungnya bergerak dalam busur melingkar. Ini dipatenkan pada tahun 1784. Katup throttle untuk mengontrol kekuatan mesin, dan governor sentrifugal, yang dipatenkan pada tahun 1788, untuk menjaganya agar tidak "kabur" sangat penting. Semua perbaikan ini menghasilkan mesin yang lima kali lebih hemat bahan bakar daripada mesin Newcomen.

Karena bahaya meledaknya boiler, yang masih dalam tahap pengembangan yang sangat primitif, dan masalah kebocoran yang masih terus terjadi, Watt membatasi penggunaan uap bertekanan tinggi - semua mesinnya menggunakan uap yang mendekati tekanan atmosfer.

Uji coba paten

Edward Bull mulai membuat mesin untuk Boulton dan Watt di Cornwall pada tahun 1781. Pada tahun 1792, ia mulai membuat mesin dengan desainnya sendiri, namun memiliki kondensor terpisah, sehingga melanggar hak paten Watt. Dua bersaudara, Jabez Carter Hornblower dan Jonathan Hornblower Jnr juga mulai membuat mesin pada waktu yang hampir bersamaan. Yang lainnya mulai memodifikasi mesin Newcomen dengan menambahkan kondensor, dan pemilik tambang di Cornwall menjadi yakin bahwa paten Watt tidak dapat ditegakkan. Mereka mulai menahan pembayaran kepada Boulton dan Watt, yang pada tahun 1795 mengalami masa-masa sulit. Dari total £21.000 (setara dengan £2.310.000 pada tahun 2021) yang harus dibayarkan, hanya £2.500 yang diterima. Watt terpaksa pergi ke pengadilan untuk menegakkan klaimnya.

Dia pertama kali menggugat Bull pada tahun 1793. Juri memutuskan untuk memenangkan Watt, tetapi pertanyaan apakah spesifikasi asli dari paten tersebut valid atau tidak diserahkan kepada persidangan lain. Sementara itu, perintah pengadilan dikeluarkan terhadap para pelanggar, memaksa pembayaran royalti mereka untuk ditempatkan di escrow. Persidangan untuk menentukan keabsahan spesifikasi yang diadakan pada tahun berikutnya tidak meyakinkan, tetapi perintah tetap berlaku dan para pelanggar, kecuali Jonathan Hornblower, semuanya mulai menyelesaikan kasus mereka. Hornblower segera diadili pada tahun 1799, dan putusan keempatnya secara tegas memenangkan Watt. Teman mereka, John Wilkinson, yang telah memecahkan masalah pemboran silinder yang akurat, adalah kasus yang sangat menyedihkan. Dia telah membuat sekitar 20 mesin tanpa sepengetahuan Boulton dan Watt. Mereka akhirnya setuju untuk menyelesaikan pelanggaran tersebut pada tahun 1796. Boulton dan Watt tidak pernah menagih semua yang menjadi hak mereka, tetapi semua perselisihan diselesaikan secara langsung di antara kedua belah pihak atau melalui arbitrase. Persidangan ini sangat mahal dalam hal uang dan waktu, tetapi pada akhirnya berhasil bagi perusahaan.

Mesin fotokopi

Sebelum tahun 1780, tidak ada metode yang baik untuk membuat salinan surat atau gambar. Satu-satunya metode yang terkadang digunakan adalah metode mekanis dengan menggunakan beberapa pena yang terhubung. Watt pada awalnya bereksperimen untuk memperbaiki metode ini, namun segera menyerah karena pendekatan ini sangat tidak praktis. Dia malah memutuskan untuk mencoba memindahkan tinta secara fisik dari bagian depan dokumen asli ke bagian belakang lembaran lain, dibasahi dengan pelarut, dan ditekan ke dokumen asli. Lembar kedua harus tipis, supaya tinta dapat terlihat melaluinya apabila salinannya disorotkan ke arah cahaya, sehingga dapat mereproduksi aslinya secara persis.

Watt mulai mengembangkan proses ini pada tahun 1779, dan melakukan banyak eksperimen untuk memformulasikan tinta, memilih kertas tipis, merancang metode untuk membasahi kertas tipis khusus, dan membuat mesin cetak yang sesuai untuk menerapkan tekanan yang tepat guna menghasilkan pemindahan. Semua ini memerlukan banyak eksperimen, tetapi ia segera berhasil mematenkan prosesnya setahun kemudian. Watt membentuk kemitraan lain dengan Boulton (yang menyediakan pembiayaan) dan James Keir (untuk mengelola bisnis) dalam sebuah perusahaan bernama James Watt and Co. Kesempurnaan penemuan ini membutuhkan lebih banyak pekerjaan pengembangan sebelum dapat digunakan secara rutin oleh orang lain, tetapi hal ini dilakukan selama beberapa tahun ke depan. Boulton dan Watt menyerahkan saham mereka kepada putra-putra mereka pada tahun 1794. Penemuan ini menjadi sukses secara komersial dan digunakan secara luas di kantor-kantor bahkan hingga abad ke-20.

Disadur dari: en.wikipedia.org