Perancangan Mesin

Peran dan Tanggung Jawab Design Engineer dalam Industri Teknik Modern

Dipublikasikan oleh Raynata Sepia Listiawati pada 10 Februari 2025


Design Engineer

Seorang insinyur desain adalah seorang insinyur yang berfokus pada proses desain teknik di salah satu dari berbagai disiplin ilmu teknik (termasuk sipil, mekanik, listrik, kimia, tekstil, kedirgantaraan, nuklir, manufaktur, sistem, dan struktur / bangunan / arsitektur) dan disiplin ilmu desain seperti Interaksi Manusia dan Komputer. Insinyur desain cenderung bekerja pada produk dan sistem yang melibatkan pengadaptasian dan penggunaan teknik ilmiah dan matematika yang kompleks. Penekanannya cenderung pada penggunaan fisika teknik dan ilmu terapan lainnya untuk mengembangkan solusi bagi masyarakat.

Seorang insinyur desain biasanya bekerja dengan tim insinyur lain dan jenis desainer lainnya (misalnya desainer industri), untuk mengembangkan desain konseptual dan terperinci yang memastikan suatu produk berfungsi, berkinerja, dan sesuai dengan tujuannya. Mereka juga dapat bekerja sama dengan pemasar untuk mengembangkan konsep dan spesifikasi produk untuk memenuhi kebutuhan pelanggan, dan dapat mengarahkan upaya desain. Di banyak bidang teknik, ada perbedaan antara "insinyur desain" dan peran teknik lainnya (misalnya insinyur perencanaan, insinyur proyek, insinyur pengujian). Analisis cenderung memainkan peran yang lebih besar untuk bidang yang terakhir, sementara sintesis lebih penting untuk bidang yang pertama; namun demikian, semua peran tersebut secara teknis merupakan bagian dari proses desain teknik secara keseluruhan.

Ketika sebuah proyek perekayasaan melibatkan keselamatan publik, para insinyur desain yang terlibat sering kali diharuskan memiliki lisensi - misalnya, sebagai Insinyur Profesional (di AS dan Kanada). Sering kali terdapat "pengecualian industri" untuk insinyur yang bekerja pada proyek hanya secara internal di organisasi mereka, meskipun ruang lingkup dan ketentuan pengecualian tersebut sangat bervariasi di seluruh yurisdiksi.

Tugas Design Engineer

Insinyur desain dapat bekerja dalam tim bersama dengan desainer lain untuk membuat gambar yang diperlukan untuk pembuatan prototipe dan produksi, atau dalam kasus bangunan, untuk konstruksi. Namun, dengan munculnya perangkat lunak CAD dan pemodelan solid, insinyur desain dapat membuat gambar sendiri, atau mungkin dengan bantuan banyak penyedia layanan perusahaan.

Tanggung jawab berikutnya dari banyak insinyur desain adalah pembuatan prototipe. Model produk dibuat dan ditinjau. Prototipe dapat bersifat fungsional atau non-fungsional. Prototipe "alfa" fungsional digunakan untuk pengujian; prototipe non-fungsional digunakan untuk pengecekan bentuk dan kesesuaian. Pembuatan prototipe virtual dan karenanya untuk solusi perangkat lunak semacam itu juga dapat digunakan. Tahap ini adalah tahap di mana kekurangan desain ditemukan dan diperbaiki, serta perkakas, perlengkapan manufaktur, dan pengemasan dikembangkan.

Setelah prototipe "alfa" diselesaikan setelah banyak iterasi, langkah selanjutnya adalah prototipe pra-produksi "beta". Insinyur desain, bekerja sama dengan insinyur industri, insinyur manufaktur, dan insinyur kualitas, meninjau proses awal komponen dan rakitan untuk kesesuaian desain dan analisis metode fabrikasi/pabrikasi. Hal ini sering kali ditentukan melalui kontrol proses statistik. Variasi dalam produk dikorelasikan dengan aspek proses dan dieliminasi. Metrik yang paling umum digunakan adalah indeks kapabilitas proses Cpk. Cpk sebesar 1,0 dianggap sebagai penerimaan awal untuk memulai produksi penuh.

Insinyur desain dapat mengikuti produk dan membuat perubahan dan koreksi yang diminta selama masa pakai produk. Hal ini disebut sebagai rekayasa "dari buaian ke liang lahat". Insinyur desain bekerja sama dengan insinyur manufaktur di seluruh siklus hidup produk, dan sering kali diminta untuk menyelidiki dan memvalidasi perubahan desain yang dapat mengarah pada kemungkinan pengurangan biaya produksi untuk secara konsisten mengurangi harga ketika produk menjadi matang dan dengan demikian dikenakan diskon untuk mempertahankan volume pasar terhadap produk pesaing yang lebih baru. Selain itu, perubahan desain juga dapat diwajibkan oleh pembaruan hukum dan peraturan.

Proses desain adalah proses yang intensif informasi, dan para insinyur desain telah terbukti menghabiskan 56% waktu mereka untuk terlibat dalam berbagai perilaku informasi, termasuk 14% secara aktif mencari informasi. Selain kompetensi teknis inti para insinyur desain, penelitian telah menunjukkan sifat penting dari atribut pribadi, keterampilan manajemen proyek, dan kemampuan kognitif mereka untuk berhasil dalam peran tersebut.

Di antara temuan yang lebih rinci lainnya, sebuah studi pengambilan sampel kerja baru-baru ini menemukan bahwa insinyur desain menghabiskan 62,92% waktunya untuk melakukan pekerjaan teknis, 40,37% untuk pekerjaan sosial, dan 49,66% untuk pekerjaan berbasis komputer. Terdapat tumpang tindih yang cukup besar di antara berbagai jenis pekerjaan ini, dengan para insinyur menghabiskan 24,96% waktu mereka untuk melakukan pekerjaan teknis dan sosial, 37,97% untuk pekerjaan teknis dan non-sosial, 15,42% untuk pekerjaan non-sosial dan teknis, serta 21,66% untuk pekerjaan non-sosial dan teknis.

Disadur dari: en.wikipedia.org

Selengkapnya
Peran dan Tanggung Jawab Design Engineer dalam Industri Teknik Modern

Pendidikan

Lolos Seleksi Intership In Higher Education, 3 Dosen Polban Ikuti Program Pelatihan Visionary Management Bootcamp For Vocational University Leaders di Coventry University, United Kingdom

Dipublikasikan oleh Muhammad Armando Mahendra pada 10 Februari 2025


Direktur Jenderal Pendidikan Vokasi melalui Direktorat Kelembagaan & Sumber Daya Pendidikan Tinggi Vokasi (KLSD Vokasi) mengadakan Program Non Degree Peningkatan Kompetensi Dosen. Ini merupakan program yang mendorong dan memfasilitasi pendidikan tinggi vokasi membangun ekosistim dalam menyiapkan SDM menyongsong Indonesia Emas 2045, melalui pelatihan dan sertifikasi kompetensi, profesi dan Industri serta peningkatan tata kelola pendidikan tinggi melalui pelatihan industri (magang) pada industri dan perguruan tinggi luar negeri yang bereputasi global. paya fasilitasi tersebut adalah bentuk komitmen pemerintah membangunan SDM Indonesia yang Unggul, Berbudaya dan Menguasai Ilmu Pengetahuan dan Teknologi.

Terdapat beberapa skema pelatihan yang ditawarkan meliputi Sertifikasi Kompetensi, Sertifikasi Profesi dan Industri, Industrial Training/ Internship, dan Training/ Internship in higher education. Skema-skema pelatihan dan magang ini dilakukan baik di Industri serta Perguruan Tinggi dalam dan luar negeri. Durasi pelaksanaan kegiatan ini berkisar antara 2-4 minggu selama rentang bulan September – Desember 2023. Dalam penyelenggaraan dan pembiayaan kegiatan ini KLSD bekerjasala dengan Lembaga Pengelola Dana Pendidikan (LPDP) dari Kementrian Keuangan.

Politeknik Negeri Bandung selain menjadi penyelenggara dalam beberapa skema sertifikasi kompetensi juga berhasil mengirimkan 3 staf dosen yang telah lolos seleksi dalam skema Internship in higher education yaitu magang di perguruan tinggi yang berada di luar negeri. 3 staf dosen yang mengikuti pelatihan ini adalah Luthfi Muhammad Mauludin, Sudrajad Harris Abdulloh, dan Ayu Ratna Permanasari.

Saat ini Luthfi Muhammad Mauludin menjabat sebagai Ketua Jurusan Teknik Sipil, Sudrajat Harris Abdulloh sebagai Sekretaris Jurusan Teknik Kimia, dan Ayu Ratna Permanasari sebagai Koordinator Program Studi Sarjana Terapan Teknik Kimia Produksi Bersih di Jurusan Teknik Kimia.

Sumber: www.polban.ac.id

Selain dari inisiatif KLSD, pelatihan ini juga terselenggara berkat peran Benny Tjahjono, Professor of Sustainability and Supply Chain Management yang juga merangkap Director of Research Engagement dari Coventry University. Menurut Professor Benny Tjahjono, dengan memanfaatkan hubungan yang kuat dengan industri, Coventry mendesain program pelatihan unik ini, yang memungkinkan para pemimpin Perguruan Tinggi Vokasi untuk ‘belajar dalam kemitraan dengan industri’.

“Para pemimpin di Coventry University dan industri kami hadirkan sebagai fasilitator dan narasumber untuk melakukan transfer knowledge kepada peserta pelatihan.” “Pengalaman berinteraksi dengan world-class company dan research centre di Coventry diharapkan dapat menjadi role model untuk peningkatan kapasitas dosen PTV sebagai future leader yang mampu mendefinisikan visi berkelas dan perencanaan strategis yang berkelanjutan.”

Dalam pelaksanaannya selama 3 minggu, pelatihan ini seutuhnya berfokus pada pengembangan keterampilan dan kompetensi yang diperlukan untuk mengidentifikasi tren di dunia akademis yang sedang berkembang, memprediksi perubahan, dan menetapkan visi. Program ini mencakup berbagai topik, termasuk perencanaan strategis, inovasi, kreativitas, pemikiran desain, dan peramalan masa depan.

Sumber: www.polban.ac.id

Selengkapnya
Lolos Seleksi Intership In Higher Education, 3 Dosen Polban Ikuti Program Pelatihan Visionary Management Bootcamp For Vocational University Leaders di Coventry University, United Kingdom

Badan Usaha Milik Negara

Menlu Retno Tekankan Pentingnya Stabilitas Maritim di Indo-Pasifik

Dipublikasikan oleh Afridha Nu’ma Khoiriyah pada 10 Februari 2025


Bali, Indonesia - “Berbagai kepentingan negara-negara besar sering kali berbenturan di kawasan maritim Indo-Pasifik. Kegagalan dalam mengelola tantangan-tantangan ini dapat mengancam perdamaian dan stabilitas di kawasan,” ujar Menteri Luar Negeri Retno L.P. Marsudi dalam pidato kuncinya pada pertemuan pembukaan Forum Maritim ASEAN yang diperluas (EAMF) ke-11 di Bali (02/08).

“Kita harus menghindari kawasan kita menjadi episentrum konflik. Bidang maritim memainkan peran kunci dalam menciptakan kawasan ini sebagai pusat pertumbuhan,” ujar Menlu Retno. Menlu Retno juga menyampaikan pentingnya visi bersama dalam memandu kawasan maritim Indo-Pasifik.

 

Pertama, memastikan bahwa laut adalah “laut perdamaian”, melalui penerapan hukum internasional secara konsisten dan memastikan tidak ada tindakan yang mengancam keamanan pihak lain. Kedua, menciptakan “lautan kerja sama” sebagai katalisator dalam membangun kepercayaan dan perdamaian yang langgeng.

Dalam hal ini, ASEAN Outlook on Indo-Pacific (AOIP) memainkan peran sentral dalam mendorong kerja sama di bidang maritim, termasuk di dalamnya sektor ekonomi biru, keamanan maritim, dan mendukung kemakmuran masyarakat pesisir. Menlu Retno mendorong agar EAMF dapat menjadi forum untuk mengembangkan dan memperkuat sinergi kebijakan terkait kerja sama dan tata kelola maritim di Indo-Pasifik.

 

“Semua pemangku kepentingan harus mengambil bagian dalam mewujudkan tujuan ini,” ujar Menlu Retno. Direktur Jenderal Kerja Sama ASEAN Sidharto Suryodipuro menyampaikan pentingnya membangun kepercayaan, serta keaktifan dan sentralitas ASEAN dalam membentuk kebijakan dan tata kelola maritim di kawasan. “ASEAN juga baru saja meluncurkan edisi pertama ASEAN Maritime Outlook (AMO) yang merangkum kemajuan dan arah kerja sama maritim ASEAN dalam satu dokumen yang komprehensif,” ujar Dirjen.

  

EAMF dihadiri oleh perwakilan pejabat senior dari seluruh negara ASEAN, serta delapan negara mitra yaitu Amerika Serikat, Australia, India, Jepang, Korea Selatan, Rusia, Tiongkok, dan Selandia Baru. Sejumlah panelis juga hadir untuk mempresentasikan inisiatif kerja sama maritim yang mencakup aspek perdamaian, stabilitas, dan ekonomi biru. EAMF diselenggarakan sebagai bagian dari rangkaian kegiatan ASEAN Senior Officials' Meeting (SOM) yang diselenggarakan di Bali pada tanggal 31 Juli hingga 5 Agustus 2023.

Disadur dari: kemlu.go.id

Selengkapnya
Menlu Retno Tekankan Pentingnya Stabilitas Maritim di Indo-Pasifik

Perancangan Mesin

Otomatisasi Desain Elektronik: Sejarah, Perkembangan, dan Aplikasi Modern

Dipublikasikan oleh Raynata Sepia Listiawati pada 10 Februari 2025


Otomatisasi desain elektronik

Otomatisasi desain elektronik (EDA), juga disebut sebagai desain berbantuan komputer elektronik (ECAD), adalah kategori alat perangkat lunak untuk mendesain sistem elektronik seperti sirkuit terpadu dan papan sirkuit tercetak. Alat-alat ini bekerja bersama dalam alur desain yang digunakan perancang chip untuk mendesain dan menganalisis seluruh chip semikonduktor. Karena chip semikonduktor modern dapat memiliki miliaran komponen, alat EDA sangat penting untuk desain mereka; artikel ini secara khusus menjelaskan EDA secara khusus sehubungan dengan sirkuit terpadu (IC).

Sejarah

Masa-masa awal

Otomatisasi desain elektronik paling awal dikaitkan dengan IBM dengan dokumentasi komputer seri 700 pada tahun 1950-an.

Sebelum pengembangan EDA, sirkuit terpadu dirancang dengan tangan dan ditata secara manual. Beberapa toko canggih menggunakan perangkat lunak geometris untuk menghasilkan kaset untuk photoplotter Gerber, yang bertanggung jawab untuk menghasilkan gambar eksposur monokromatik, tetapi bahkan menyalin rekaman digital dari komponen yang digambar secara mekanis. Proses ini pada dasarnya bersifat grafis, dengan penerjemahan dari elektronik ke grafis yang dilakukan secara manual; perusahaan paling terkenal dari era ini adalah Calma, yang format GDSII-nya masih digunakan sampai sekarang. Pada pertengahan 1970-an, para pengembang mulai mengotomatiskan desain sirkuit selain penyusunan dan alat penempatan dan perutean pertama dikembangkan; ketika hal ini terjadi, prosiding Konferensi Otomasi Desain mengkatalogkan sebagian besar perkembangan pada saat itu.

Era berikutnya dimulai setelah publikasi "Introduction to VLSI Systems" oleh Carver Mead dan Lynn Conway pada tahun 1980; yang dianggap sebagai buku teks standar untuk desain chip. Hasilnya adalah peningkatan kompleksitas chip yang dapat didesain, dengan akses yang lebih baik ke alat verifikasi desain yang menggunakan simulasi logika. Chip lebih mudah ditata dan lebih mungkin berfungsi dengan benar, karena desainnya dapat disimulasikan secara lebih menyeluruh sebelum konstruksi. Meskipun bahasa dan alat telah berevolusi, pendekatan umum untuk menentukan perilaku yang diinginkan dalam bahasa pemrograman tekstual dan membiarkan alat mendapatkan desain fisik yang terperinci tetap menjadi dasar desain IC digital saat ini.

Alat EDA paling awal diproduksi secara akademis. Salah satu yang paling terkenal adalah "Berkeley VLSI Tools Tarball", seperangkat utilitas UNIX yang digunakan untuk mendesain sistem VLSI awal. Yang banyak digunakan adalah peminimalisasi logika heuristik Espresso, yang bertanggung jawab atas pengurangan kompleksitas sirkuit dan Magic, platform desain berbantuan komputer. Perkembangan penting lainnya adalah pembentukan MOSIS, sebuah konsorsium universitas dan perakit yang mengembangkan cara yang murah untuk melatih para perancang chip mahasiswa dengan memproduksi sirkuit terpadu yang sesungguhnya. Konsep dasarnya adalah menggunakan proses IC yang andal, murah, dan berteknologi relatif rendah serta mengemas sejumlah besar proyek per wafer, dengan beberapa salinan chip dari setiap proyek yang tetap dipertahankan. Perakit yang bekerja sama menyumbangkan wafer yang telah diproses atau menjualnya dengan biaya, karena mereka melihat program ini membantu pertumbuhan jangka panjang mereka sendiri.

Kelahiran komersial

Tahun 1981 menandai awal mula EDA sebagai sebuah industri. Selama bertahun-tahun, perusahaan elektronik yang lebih besar, seperti Hewlett-Packard, Tektronix, dan Intel, telah mengejar EDA secara internal, dengan para manajer dan pengembang mulai keluar dari perusahaan-perusahaan ini untuk berkonsentrasi pada EDA sebagai sebuah bisnis. Daisy Systems, Mentor Graphics, dan Valid Logic Systems semuanya didirikan pada masa ini dan secara kolektif disebut sebagai DMV. Pada tahun 1981, Departemen Pertahanan AS juga mulai mendanai VHDL sebagai bahasa deskripsi perangkat keras. Dalam beberapa tahun, ada banyak perusahaan yang berspesialisasi dalam EDA, masing-masing dengan penekanan yang sedikit berbeda.

Pameran dagang pertama untuk EDA diadakan di Design Automation Conference pada tahun 1984 dan pada tahun 1986, Verilog, bahasa desain tingkat tinggi yang populer, pertama kali diperkenalkan sebagai bahasa deskripsi perangkat keras oleh Gateway Design Automation. Simulator dengan cepat mengikuti perkenalan ini, memungkinkan simulasi langsung desain chip dan spesifikasi yang dapat dieksekusi. Dalam beberapa tahun, back-end dikembangkan untuk melakukan sintesis logika.

Masa kini

Aliran digital saat ini sangat modular, dengan ujung depan menghasilkan deskripsi desain standar yang dikompilasi menjadi doa unit yang mirip dengan sel tanpa memperhatikan teknologi masing-masing. Sel mengimplementasikan logika atau fungsi elektronik lainnya melalui pemanfaatan teknologi sirkuit terpadu tertentu. Perakit umumnya menyediakan pustaka komponen untuk proses produksi mereka, dengan model simulasi yang sesuai dengan alat simulasi standar.

Sebagian besar sirkuit analog masih dirancang dengan cara manual, membutuhkan pengetahuan khusus yang unik untuk desain analog (seperti konsep pencocokan). Oleh karena itu, alat EDA analog jauh lebih tidak modular, karena lebih banyak fungsi yang diperlukan, mereka berinteraksi lebih kuat, dan komponen, secara umum, kurang ideal.

EDA untuk elektronik telah meningkat pesat dalam hal kepentingan dengan peningkatan teknologi semikonduktor yang terus menerus. Beberapa pengguna adalah operator pengecoran, yang mengoperasikan fasilitas fabrikasi semikonduktor ("fabs") dan individu tambahan yang bertanggung jawab untuk memanfaatkan perusahaan jasa desain teknologi yang menggunakan perangkat lunak EDA untuk mengevaluasi desain yang masuk untuk kesiapan produksi. Alat EDA juga digunakan untuk memprogram fungsionalitas desain ke dalam FPGA atau susunan gerbang yang dapat diprogram di lapangan, desain sirkuit terpadu yang dapat disesuaikan.

Fokus perangkat lunak

Desain

Alur desain terutama tetap dicirikan melalui beberapa komponen utama; ini termasuk:

  • Sintesis tingkat tinggi (juga dikenal sebagai sintesis perilaku atau sintesis algoritmik) - Deskripsi desain tingkat tinggi (misalnya dalam C / C ++) dikonversi ke RTL atau tingkat transfer register, yang bertanggung jawab untuk merepresentasikan sirkuit melalui pemanfaatan interaksi antar register.
  • Sintesis logika - Penerjemahan deskripsi desain RTL (misalnya ditulis dalam Verilog atau VHDL) ke dalam netlist diskrit atau representasi gerbang logika.
  • Penangkapan skematik - Untuk sel standar digital, analog, RF-like Capture CIS di Orcad oleh Cadence dan ISIS di Proteus [diperlukan klarifikasi].
  • Tata letak - biasanya tata letak berbasis skematik, seperti Tata Letak di Orcad by Cadence, ARES di Proteus

Simulasi

  • Simulasi transistor - simulasi transistor tingkat rendah dari perilaku skematik/tata letak, akurat pada tingkat perangkat.
  • Simulasi logika - simulasi digital dari perilaku digital RTL atau daftar gerbang (Boolean 0/1), akurat pada tingkat Boolean.
  • Simulasi perilaku - simulasi tingkat tinggi dari operasi arsitektur desain, akurat pada tingkat siklus atau tingkat antarmuka.
  • Emulasi perangkat keras - Penggunaan perangkat keras dengan tujuan khusus untuk meniru logika desain yang diusulkan. Kadang-kadang dapat dicolokkan ke dalam sistem sebagai pengganti chip yang belum dibuat; ini disebut emulasi dalam sirkuit.
  • Teknologi CAD mensimulasikan dan menganalisis teknologi proses yang mendasarinya. Sifat kelistrikan perangkat diperoleh langsung dari fisika perangkat

Analisis dan verifikasi

  • Verifikasi fungsional: memastikan desain logika sesuai dengan spesifikasi dan menjalankan tugas dengan benar. Termasuk verifikasi fungsional dinamis melalui simulasi, emulasi, dan prototipe.
  • RTL Linting untuk kepatuhan terhadap aturan pengkodean seperti sintaks, semantik, dan gaya.
  • Verifikasi penyeberangan domain clock (pemeriksaan CDC): mirip dengan linting, tetapi pemeriksaan/alat ini mengkhususkan diri dalam mendeteksi dan melaporkan masalah potensial seperti kehilangan data, meta-stabilitas karena penggunaan beberapa domain clock dalam desain.
  • Verifikasi formal, juga pengecekan model: upaya untuk membuktikan, dengan metode matematis, bahwa sistem memiliki sifat tertentu yang diinginkan, dan bahwa beberapa efek yang tidak diinginkan (seperti kebuntuan) tidak dapat terjadi.
  • Pemeriksaan kesetaraan: perbandingan algoritmik antara deskripsi RTL chip dan daftar gerbang yang disintesis, untuk memastikan kesetaraan fungsional pada tingkat logis.
  • Analisis waktu statis: analisis waktu rangkaian dengan cara yang tidak bergantung pada input, sehingga menemukan kasus terburuk dari semua input yang mungkin.
  • Ekstraksi tata letak: dimulai dengan tata letak yang diusulkan, menghitung (perkiraan) karakteristik listrik setiap kabel dan perangkat. Sering digunakan bersama dengan analisis waktu statis di atas untuk memperkirakan kinerja chip yang telah selesai dibuat.
  • Pemecah medan elektromagnetik, atau hanya pemecah medan, memecahkan persamaan Maxwell secara langsung untuk kasus-kasus yang menarik dalam desain IC dan PCB. Metode ini dikenal lebih lambat namun lebih akurat daripada ekstraksi tata letak di atas.
  • Verifikasi fisik, PV: memeriksa apakah suatu desain dapat diproduksi secara fisik, dan bahwa chip yang dihasilkan tidak akan memiliki cacat fisik yang menghalangi fungsi, dan akan memenuhi spesifikasi asli.

Persiapan manufaktur

  • Persiapan data masker atau MDP - Pembuatan foto litografi aktual, yang digunakan untuk membuat chip secara fisik.
  • Penyelesaian akhir chip yang mencakup penunjukan dan struktur khusus untuk meningkatkan kemampuan manufaktur tata letak. Contoh yang terakhir adalah cincin segel dan struktur pengisi 
  • Memproduksi tata letak reticle dengan pola uji dan tanda pelurusan.
  • Persiapan tata-letak-ke-topeng yang menyempurnakan data tata-letak dengan operasi grafis, misalnya, teknik peningkatan resolusi (RET) - metode untuk meningkatkan kualitas photomask akhir. Ini juga mencakup koreksi kedekatan optik (OPC) atau teknologi litografi terbalik (ILT) - kompensasi di muka untuk efek difraksi dan interferensi yang terjadi kemudian, apabila chip dibuat dengan menggunakan mask ini.
  • Pembuatan topeng - Pembuatan gambar topeng datar dari desain hierarki.
  • Pembuatan pola uji otomatis atau ATPG - Pembuatan data pola secara sistematis untuk menjalankan sebanyak mungkin gerbang logika dan komponen lainnya.
  • Built-in self-test atau BIST - Pemasangan pengontrol uji mandiri untuk secara otomatis menguji logika atau struktur memori dalam desain

Keamanan fungsional

  • Analisis keselamatan fungsional, penghitungan sistematis tingkat kegagalan dalam waktu (FIT) dan metrik cakupan diagnostik untuk desain guna memenuhi persyaratan kepatuhan untuk tingkat integritas keselamatan yang diinginkan.
  • Sintesis keamanan fungsional, menambahkan peningkatan keandalan pada elemen terstruktur (modul, RAM, ROM, file register, FIFO) untuk meningkatkan deteksi kesalahan/toleransi kesalahan. Ini termasuk (tidak terbatas pada) penambahan deteksi kesalahan dan/atau kode koreksi (Hamming), logika redundan untuk deteksi kesalahan dan toleransi kesalahan (duplikat/rangkap tiga) dan pemeriksaan protokol (paritas antarmuka, perataan alamat, hitungan detak)
  • Verifikasi keamanan fungsional, menjalankan kampanye kesalahan, termasuk memasukkan kesalahan ke dalam desain dan verifikasi bahwa mekanisme keamanan bereaksi dengan cara yang tepat untuk kesalahan yang dianggap tercakup.

Disadur dari: en.wikipedia.org

Selengkapnya
Otomatisasi Desain Elektronik: Sejarah, Perkembangan, dan Aplikasi Modern

Badan Usaha Milik Negara

Menilai Strategi Calon Presiden Indonesia di Laut Cina Selatan

Dipublikasikan oleh Afridha Nu’ma Khoiriyah pada 10 Februari 2025


Ringkasan
Strategi Laut Cina Selatan dari para calon presiden Indonesia menjadi topik utama dalam debat baru-baru ini, dengan ketiga peserta mengusulkan pendekatan yang berbeda untuk masalah keamanan utama yang melibatkan Cina. Ganjar Pranowo menyarankan Indonesia untuk mengambil langkah-langkah sementara berdasarkan Konvensi Hukum Laut Perserikatan Bangsa-Bangsa (UNCLOS) untuk menjaga perdamaian dan keamanan, Anies Baswedan berargumen untuk pendekatan ASEAN yang terpadu, sementara Prabowo Subianto menekankan perlunya membangun kapasitas pertahanan maritim yang kuat di Laut Natuna Utara.

Seiring dengan memanasnya pemilihan presiden Indonesia tahun 2024, Komisi Pemilihan Umum (KPU) menyelenggarakan debat putaran ketiga dari lima calon presiden pada tanggal 7 Januari lalu, yang berfokus pada kebijakan luar negeri dan keamanan nasional. Laut Cina Selatan adalah salah satu poin terpenting yang dibahas.

Sengketa Laut Cina Selatan telah menjadi salah satu isu keamanan terpenting di Indonesia. Ini adalah satu-satunya titik panas di mana ada potensi bentrokan militer dengan negara-negara asing. Mempertimbangkan apa yang terjadi dengan Filipina pada Desember 2023, tampaknya Cina akan mempertahankan perilaku asertifnya di wilayah yang disengketakan.

Konflik ini juga memiliki konsekuensi karena melibatkan Cina - salah satu kekuatan yang semakin meningkat di wilayah tersebut. Strategi Indonesia akan menunjukkan bagaimana Indonesia memandang Cina sebagai mitra ekonomi yang sedang berkembang, namun juga sebagai ancaman utama.

Selama debat calon presiden pada bulan Januari, pertanyaan-pertanyaan mengenai Laut Cina Selatan ditujukan kepada Ganjar Pranowo, dan dua calon lainnya - Menteri Pertahanan Prabowo Subianto dan mantan gubernur Jakarta Anies Baswedan - diundang untuk menanggapi jawaban dari Ganjar. Ganjar menegaskan kembali bahwa Indonesia bukanlah pihak yang bersengketa. Ia berargumen bahwa Indonesia memiliki banyak potensi untuk berperan dalam mengelola konflik. Dia secara khusus menunjukkan bahwa dalam 20 tahun terakhir, hanya ada sedikit kemajuan dalam sengketa tersebut.

Dengan adanya Deklarasi Perilaku Para Pihak di Laut Cina Selatan baru-baru ini dan negosiasi Kode Etik yang sedang berlangsung, sengketa ini masih menjadi masalah besar bagi kawasan ini. Ganjar menyarankan agar Indonesia memulai 'langkah-langkah sementara' untuk menjaga perdamaian dan keamanan di wilayah yang disengketakan. Namun, tidak jelas apa yang ia maksud dengan 'langkah-langkah sementara' dan bagaimana langkah-langkah sementara tersebut dapat mengelola konflik.

Konvensi PBB tentang Hukum Laut (UNCLOS) menyediakan kerangka kerja untuk membuat pengaturan sementara di wilayah maritim yang tidak terbatas. Dalam praktiknya, beberapa negara telah menerapkan pengaturan sementara semacam itu dalam berbagai jenis sengketa maritim - terutama untuk menangani pengelolaan sumber daya di wilayah yang disengketakan. Namun, apa yang ingin ditawarkan oleh Ganjar tentang poin-poin ini dan bagaimana hal ini dapat membedakannya dengan Kode Etik yang sedang berjalan masih belum jelas.

Dalam pernyataan terakhirnya, Ganjar menunjukkan bahwa penting bagi Indonesia untuk memastikan hak-hak pertambangannya yang berdaulat di Laut Natuna Utara. Dalam beberapa tahun terakhir, telah terjadi ketegangan dengan Cina terkait eksplorasi Blok Tuna Indonesia, yang menurut Cina merupakan bagian dari sembilan garis putus-putusnya.

Anies Baswedan memiliki perspektif yang berbeda, dengan menyatakan bahwa apa yang kurang dari strategi Ganjar adalah bagaimana Indonesia harus menggunakan dan menjaga kepercayaan pada ASEAN untuk menangani sengketa tersebut. Anies menunjukkan bahwa ASEAN perlu memiliki posisi yang solid dan menyatukan dalam menangani masalah ini. Anies menyebutkan bahwa masalah ASEAN dalam menghadapi Cina bermula dari negara-negara seperti Laos dan Myanmar yang memiliki hubungan dekat dengan Beijing.

Peran ASEAN di Laut Cina Selatan selalu berubah-ubah. Beberapa analis berpendapat bahwa ASEAN adalah tempat yang tepat karena memberikan posisi tawar yang lebih kuat ketika menghadapi Cina terkait masalah ini. Namun, ASEAN selalu memiliki perbedaan dalam menangani masalah ini. Pada tahun 2012, di bawah kepemimpinan Kamboja, ASEAN gagal mengeluarkan pernyataan tentang Laut Cina Selatan. Baru pada Desember 2023, ASEAN mengeluarkan pernyataan tegas mengenai masalah ini. Dengan hanya mengandalkan ASEAN, kemajuan yang signifikan di Laut Cina Selatan tidak mungkin terjadi.

Menanggapi pernyataan debat Ganjar tentang Laut Cina Selatan, Prabowo Subianto tidak menyebutkan jalan atau strategi apa pun yang harus digunakan Indonesia untuk menjaga perdamaian dan keamanan di wilayah yang disengketakan. Sebaliknya, ia hanya menggarisbawahi bagaimana Indonesia harus membangun kapasitas pertahanan maritim yang kuat sehingga dapat mempertahankan diri di Laut Natuna Utara. Pertahanan dan kemampuan maritim angkatan laut dan penjaga pantai Indonesia sangat penting. Dengan strategi ini, Prabowo adalah kandidat yang kemungkinan besar akan menerapkan kebijakan yang lebih tegas di Laut Natuna Utara dibandingkan dengan kandidat lainnya.

Namun, hanya mengandalkan kapasitas militer tidak akan secara signifikan membantu menjaga perdamaian dan keamanan di wilayah yang disengketakan. Untuk menunjukkan kepemimpinan di ASEAN, Indonesia seharusnya tidak hanya memikirkan dirinya sendiri, tetapi juga memikirkan peran yang lebih besar dalam membantu kawasan ini untuk menghindari eskalasi dan konflik.

Dalam dokumen visi dan misi resmi masing-masing kandidat, hanya Ganjar yang tidak secara khusus menyebutkan Natuna. Anies Baswedan menunjukkan pentingnya memastikan kedaulatan, menegakkan keamanan nasional, dan melindungi sumber daya laut di Pulau Natuna.

Prabowo menyebutkan Laut Cina Selatan sebagai salah satu tantangan strategis yang dihadapi Indonesia. Dokumen-dokumennya menguraikan bahwa wilayah ini berpotensi menjadi konflik besar bagi dua negara adidaya - Amerika Serikat dan Cina. Indonesia harus mengantisipasi konflik di masa depan dan menyusun strategi untuk mengurangi potensi ancaman.

Laut Cina Selatan merupakan salah satu potensi ancaman keamanan tradisional terbesar bagi Indonesia. Strategi calon presiden di Laut Cina Selatan penting untuk memastikan kedaulatan dan hak-hak berdaulat wilayah Indonesia serta menunjukkan kepemimpinan Indonesia di ASEAN dalam menghadapi tantangan regional.

Disadur dari: eastasiaforum.org

Selengkapnya
Menilai Strategi Calon Presiden Indonesia di Laut Cina Selatan

Perancangan Mesin

Finite Element Method: Dasar, Sejarah, dan Aplikasi di Dunia Teknik

Dipublikasikan oleh Raynata Sepia Listiawati pada 10 Februari 2025


Finite element method

Metode elemen hingga (FEM) adalah metode yang populer untuk menyelesaikan persamaan diferensial yang muncul dalam bidang teknik dan pemodelan matematika secara numerik. Bidang masalah yang umum diminati meliputi bidang tradisional analisis struktural, perpindahan panas, aliran fluida, transportasi massa, dan potensial elektromagnetik.

FEM adalah metode numerik umum untuk menyelesaikan persamaan diferensial parsial dalam dua atau tiga variabel ruang (yaitu, beberapa masalah nilai batas). Untuk menyelesaikan masalah, FEM membagi sistem yang besar menjadi bagian-bagian yang lebih kecil dan lebih sederhana yang disebut elemen hingga. Hal ini dicapai dengan diskritisasi ruang tertentu dalam dimensi ruang, yang diimplementasikan dengan konstruksi mesh objek: domain numerik untuk solusi, yang memiliki jumlah titik yang terbatas. Perumusan metode elemen hingga dari masalah nilai batas pada akhirnya menghasilkan sistem persamaan aljabar. Metode ini memperkirakan fungsi yang tidak diketahui pada domain. Persamaan sederhana yang memodelkan elemen-elemen hingga ini kemudian dirangkai menjadi sistem persamaan yang lebih besar yang memodelkan keseluruhan masalah. FEM kemudian mendekati solusi dengan meminimalkan fungsi kesalahan yang terkait melalui kalkulus variasi Mempelajari atau menganalisis fenomena dengan FEM sering disebut sebagai analisis elemen hingga (FEA).

Sejarah

Meskipun sulit untuk mengutip tanggal penemuan metode elemen hingga, metode ini berasal dari kebutuhan untuk menyelesaikan masalah elastisitas dan analisis struktural yang kompleks dalam teknik sipil dan penerbangan. Perkembangannya dapat ditelusuri kembali ke karya Alexander Hrennikoff dan Richard Courant pada awal 1940-an. Pelopor lainnya adalah Ioannis Argyris. Di Uni Soviet, pengenalan aplikasi praktis dari metode ini biasanya dihubungkan dengan nama Leonard Oganesyan. Metode ini juga ditemukan kembali secara independen di Tiongkok oleh Feng Kang pada akhir 1950-an dan awal 1960-an, berdasarkan perhitungan konstruksi bendungan, yang kemudian disebut metode beda hingga berdasarkan prinsip variasi. Meskipun pendekatan yang digunakan oleh para pionir ini berbeda, mereka memiliki satu karakteristik penting: diskritisasi mesh dari domain kontinu ke dalam satu set sub-domain diskrit, yang biasanya disebut elemen.

Karya Hrennikoff mendiskritisasi domain dengan menggunakan analogi kisi, sedangkan pendekatan Courant membagi domain menjadi sub-domain segitiga berhingga untuk menyelesaikan persamaan diferensial parsial eliptik orde dua yang muncul dari masalah torsi silinder. Kontribusi Courant bersifat evolusioner, mengacu pada sejumlah besar hasil sebelumnya untuk PDE yang dikembangkan oleh Lord Rayleigh, Walther Ritz, dan Boris Galerkin.

Metode elemen hingga memperoleh dorongan nyata pada tahun 1960-an dan 1970-an oleh perkembangan J. H. Argyris dengan rekan kerjanya di Universitas Stuttgart, R. W. Clough dengan rekan kerjanya di UC Berkeley, O. C. Zienkiewicz dengan rekan kerjanya Ernest Hinton, Bruce Irons dan lainnya di Universitas Swansea, Philippe G. Ciarlet di Universitas Paris 6 dan Richard Gallagher dengan rekan kerjanya di Universitas Cornell. Dorongan lebih lanjut diberikan pada tahun-tahun ini oleh program elemen hingga sumber terbuka yang tersedia. NASA mensponsori versi asli NASTRAN. UC Berkeley membuat program elemen hingga SAP IV dan kemudian OpenSees tersedia secara luas. Di Norwegia, masyarakat klasifikasi kapal Det Norske Veritas (sekarang DNV GL) mengembangkan Sesam pada tahun 1969 untuk digunakan dalam analisis kapal. Dasar matematis yang ketat untuk metode elemen hingga diberikan pada tahun 1973 dengan publikasi oleh Gilbert Strang dan George Fix. Metode ini telah digeneralisasikan untuk pemodelan numerik sistem fisik di berbagai disiplin ilmu teknik, misalnya, elektromagnetisme, perpindahan panas, dan dinamika fluida.

Metode elemen hingga dan transformasi fourier cepat (FFT)

Metode lain yang digunakan untuk memperkirakan solusi persamaan diferensial parsial adalah Fast Fourier Transform (FFT), di mana solusinya didekati dengan deret fourier yang dihitung menggunakan FFT. Untuk memperkirakan respons mekanis material di bawah tekanan, FFT sering kali jauh lebih cepat, tetapi FEM mungkin lebih akurat. Salah satu contoh keunggulan masing-masing dari kedua metode ini adalah dalam simulasi penggulungan lembaran aluminium (logam FCC), dan penarikan kawat tungsten (logam BCC). Simulasi ini tidak memiliki algoritme pembaruan bentuk yang canggih untuk metode FFT. Dalam kedua kasus tersebut, metode FFt lebih dari 10 kali lebih cepat daripada FEM, tetapi dalam simulasi penarikan kawat, di mana terdapat deformasi yang besar pada butiran, metode FEM jauh lebih akurat. Dalam simulasi penggulungan lembaran, hasil dari kedua metode tersebut serupa. FFT memiliki keunggulan kecepatan yang lebih besar dalam kasus-kasus di mana kondisi batas diberikan dalam regangan material, dan kehilangan sebagian efisiensinya dalam kasus-kasus di mana tegangan digunakan untuk menerapkan kondisi batas, karena lebih banyak iterasi metode yang diperlukan.

Metode FE dan FFT juga dapat dikombinasikan dalam metode berbasis voxel (2) untuk mensimulasikan deformasi pada material, di mana metode FE digunakan untuk tegangan dan deformasi skala makro, dan metode FFT digunakan pada skala mikro untuk menangani efek skala mikro pada respon mekanis. Tidak seperti FEM, kemiripan metode FFT dengan metode image processing berarti bahwa gambar aktual struktur mikro dari mikroskop dapat dimasukkan ke solver untuk mendapatkan respon tegangan yang lebih akurat. Menggunakan gambar nyata dengan FFT menghindari meshing struktur mikro, yang akan diperlukan jika menggunakan simulasi FEM untuk struktur mikro, dan mungkin sulit dilakukan. Karena pendekatan fourier secara inheren bersifat periodik, FFT hanya dapat digunakan dalam kasus struktur mikro periodik, tetapi hal ini umum terjadi pada material nyata. FFT juga dapat digabungkan dengan metode FEM dengan menggunakan komponen fourier sebagai dasar variasi untuk memperkirakan medan di dalam elemen, yang dapat memanfaatkan kecepatan solver berbasis FFT.

Aplikasi

Berbagai spesialisasi di bawah payung disiplin ilmu teknik mesin (seperti industri aeronautika, biomekanik, dan otomotif) umumnya menggunakan FEM terintegrasi dalam desain dan pengembangan produk mereka. Beberapa paket FEM modern menyertakan komponen-komponen spesifik seperti lingkungan kerja termal, elektromagnetik, fluida, dan struktural. Dalam simulasi struktural, FEM sangat membantu dalam menghasilkan visualisasi kekakuan dan kekuatan serta meminimalkan berat, material, dan biaya.

FEM memungkinkan visualisasi detail di mana struktur membengkok atau terpuntir, yang mengindikasikan distribusi tegangan dan perpindahan. Perangkat lunak FEM menyediakan berbagai pilihan simulasi untuk mengendalikan kompleksitas pemodelan dan analisis sistem. Demikian pula, tingkat akurasi yang diinginkan dan kebutuhan waktu komputasi terkait dapat dikelola secara bersamaan untuk menangani sebagian besar aplikasi teknik. FEM memungkinkan seluruh desain dibangun, disempurnakan, dan dioptimalkan sebelum desain diproduksi. Mesh merupakan bagian integral dari model dan harus dikontrol dengan hati-hati untuk memberikan hasil terbaik. Secara umum, semakin tinggi jumlah elemen dalam mesh, semakin akurat solusi dari masalah yang didiskritisasi. Namun, ada nilai di mana hasilnya menyatu, dan penyempurnaan mesh lebih lanjut tidak meningkatkan akurasi.

Alat desain yang kuat ini telah secara signifikan meningkatkan standar desain teknik dan metodologi proses desain di banyak aplikasi industri. Pengenalan FEM secara substansial telah mengurangi waktu untuk membawa produk dari konsep ke lini produksi. Pengujian dan pengembangan telah dipercepat terutama melalui desain prototipe awal yang lebih baik dengan menggunakan FEM. Singkatnya, manfaat FEM termasuk peningkatan akurasi, desain yang ditingkatkan dan wawasan yang lebih baik tentang parameter desain kritis, pembuatan prototipe virtual, prototipe perangkat keras yang lebih sedikit, siklus desain yang lebih cepat dan lebih murah, peningkatan produktivitas, dan peningkatan pendapatan. Pada tahun 1990-an, FEM diusulkan untuk digunakan dalam pemodelan stokastik untuk menyelesaikan model probabilitas secara numerik dan kemudian untuk penilaian keandalan.

Disadur dari: en.wikipedia.org

Selengkapnya
Finite Element Method: Dasar, Sejarah, dan Aplikasi di Dunia Teknik
« First Previous page 938 of 1.096 Next Last »