Oleh:
Muhammad Faiq Nurmajid, Dicky Mahendra, Refi Amirul Rasyid, Zian Nur Fauzi (Group 7)
Optimasi dan Kontradiksi
Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia, “OPTIMASI” berarti :
“upaya atau cara untuk memperoleh hasil yang terbaik”
lalu “KONTRADIKSI” memiliki arti :
“pertentangan antara dua hal yang sangat berlawanan atau bertentangan”
Dalam dunia engineering, seringkali kita menemukan berbagai masalah yang membuat kita harus menentukan solusi dengan memilih antara dua atau lebih variabel. Seringkali juga kita dibuat bingung karena masalah yang kita hadapi berbentuk kontradiksi. Dalam hal ini, kontradiksi yang timbul merupakan dua hal yang sama-sama dibutuhkan dan memiliki value yang besar.
Karena cenderung memilih untuk mencari “aman”, seringkali para engineer hanya melakukan optimasi dalam menyelesaikan suatu masalah. Harapannya, upaya tersebut dapat memberi hasil terbaik untuk bisa menjadikannya sebagai produk dengan dengan value yang besar. Namun seiring berjalannya waktu, tantangan yang timbul sudah tidak berasa impact solusinya jika hanya dilakukan dengan optimasi. Tuntutan kebutuhan pasar saat ini adalah mendapat value besar dengan melakukan timbal balik yang kecil. Sehingga mau tidak mau semua orang yang berperan sebagai produsen berlomba-lomba untuk menjual barang termurah, terhandal, terlengkap, terbaik dan nilai superior lainnya untuk ditawarkan sebagai kebutuhan. Hal ini tentu menjadi tantangan tersendiri bagi para engineer yang merancang produk tersebut.
Kontradiksi yang diselesaikan dengan cara optimasi, tidak terlalu memberi pengaruh yang besar terhadap value yang dihasilkan. Sehingga dua hal dalam kontradiksi yang sangat bertentangan inilah justru harus sama-sama ditingkatkan nilainya tanpa memilih untuk mengkerdilkan yang lainnya. Pada semester 5 ini, mahasiswa tingkat 3 prodi TPKM mendapatkan 2 metode dalam menyelesaikan masalah di dunia engineering. QFD (Quality Function Deployment) pada setengah semester pertama merupakan metode penyelesaian masalah yang mayoritas solusinya merupakan optimasi sedangkan pada setengah semester kedua, kami mempelajari metode TRIZ yang merupakan suatu metode dalam menyelesaikan kontradiksi.
TRIZ (Theory of Solving Problem Inventively)
TRIZ merupakan metode yang dihasilkan dari pengamatan dan penilaian terhadap kurang lebih 300.000 patent oleh seorang engineer Soviet yang bernama Genrich Altshuller. Altshuller menemukan dari sekian banyak patent tersebut suatu pola yang berulang dalam penyelesaian masalah setiap produk engineering. Sampai pada akhirnya dia memutuskan untuk menjadikan pola tersebut sebagai metode penyelesaian ‘kontradiksi’ dan masalah yang dinyatakan dalam ‘masalah umum’.
Telah banyak kasus kontradiksi yang diselesaikan dengan metode TRIZ contohnya :
- Untuk mengangkut banyak penumpang, dibutuhkan engine pesawat berukuran lebih besar, namun jarak engine yang diperbesar akan membuatnya berisiko menggesek landasan sehingga dengan metode TRIZ didapatkanlah solusi untuk membuat engine dengan bentuk bulat menjadi oval. Kasus ini diselesaikan melalui tools 40 principles of invention.
- Terdapat suatu tuntutan untuk mengembangkan alat skipping untuk membuatnya dalam versi lebih simpel. Sistem kerja keseluruhan digambarkan dalam prosesnya sehingga didapatlah solusi untuk menghilangkan tali dari system. Sensor dan efek skipping digunakan untuk menggantikan tali tersebut. Kasus ini diselesaikan dengan tools trimming.
- Dan masih banyak lagi contoh kasus yang terselesaikan dengan metode TRIZ.
Alur Kerja Metode TRIZ
Alur penyelesaian dengan menggunakan metode TRIZ adalah sebagai berikut : specific problem – simplified problem – general problem – general solution – specific problem. Setiap langkah memiliki tools tersendiri untuk mencapai ke langkah selanjutnya. Dalam mata kuliah Metodologi Perancangan 2, belum semua tools pada setiap langkah digunakan untuk menyelesaikan permasalahan. Namun ada beberapa tools yang sudah dijadikan sebagai goals project dari mata kuliah ini. Berikut merupakan beberapa tools yang sudah digunakan :
- Tool of Analysis
Untuk menyederhanakan masalah, pada bagian ini digunakan beberapa tools diantaranya :
A. Cause and Effect Chain Analysis (CECA)
Tools ini sangat berguna untuk menyederhanakan masalah. Masalah spesifik dicari dengan menurunkan permasalahan utama menjadi banyak sebab sampai bertemu dengan sebab paling dasar. Sebab yang dianggap tidak terlalu berdampak akan dieliminasi sehingga didapatkan satu atau dua sebab utama yang mengakibatkan masalah.
B. S-Curve Analysis
Pada bagian ini, kurva digunakan untuk menganalisis letak perkembangan produk yang akan kita buat berdasarkan trend. Kondisi tersebut dibagi dalam 4 kondisi yaitu : birth, fast grow, mature, dan decline/die. Produk yang akan kita kembangkan setidaknya ada pada posisi fast grow tau sekurang-kurangnya mature. Ketika sudah ada di kondisi decline/die, pengembangan seperti apapun akan sulit diterima pasar karena trend nya sudah tidak berlaku lagi.
C. Function Analysis
Tools function analysis ini bertujuan untuk menjabarkan sistem yang terjadi ketika suatu produk digunakan. Yang pertama kali dilakukan adalah menentukan component analysis yaitu mencari semua komponen yang berkaitan dengan kerja sistem baik itu product, engineering system maupun super system. Lalu setelah semua itu terinci, setiap komponen yang memiliki hubungan dianalisis jenis interaksinya. Jenis interaksi dideskripsikan dengan bahasa yang mudah dimengerti. Lalu yang terakhir kita membuat function model yang merupakan gabungan interaksi setiap komponen yang membentuk sistem kerja produk tersebut.
- Model of Problem
Untuk menggeneralisir masalah, pada bagian ini terdapat konten yang harus dipenuhi yaitu : ” Engineering Contradiction “
Dalam hal ini, kita akan menemukan kontradiksi sesuai dengan CECA atau memanfaatkan tabel QFD yang menganalisis hubungan antar function requirement. Hal ini membutuhkan kreativitas dan inovasi untuk bisa menemukan kontradiksi. Kontradiksi dari tabel QFD didapat ketika dua function requirement memiliki hubungan negatif.
- Tool
Untuk menemukan general solution, digunakan beberapa tools sebagai berikut :
A. Ideality
Dalam bagian ini, ideality berarti suatu kondisi dimana produk memiliki value yang besar tanpa sedikitpun memerlukan biaya dan tanpa memiliki risiko berbahaya. Walaupun hal tersebut tidak mungkin, namun pada bagian ini kita dituntut sebisa mungkin mendekati kondisi ideal dengan cara menambah fungsi, menurunkan harga dan memberikan jaminan keamanan pada alat saat digunakan.
B. 39 Parameters dan Contradiction Matrix
Pada bagian ini, kita mulai menggunakan kontradiksi yang kita punya untuk diasumsikan sebagai salah satu dari 39 parameter yang kualitas dan nilainya akan dinaikan atau diturunkan. Setelah diasumsikan, kita akan mencari solusi yang sekiranya paling tepat untuk menyelesaikan kasus yang kita punya. Setiap kasus akan mendapat empat alternatif solusi yang bisa disesuaikan kecocokannya.
C. Trimming
Pada bagian ini, dikhususkan untuk melakukan eliminasi terhadap komponen pada function model yang sudah dibuat sehingga setelah dihilangkan komponen tersebut akan mengembangkan value dari produk yang kita miliki.
4. Model of Solution
Bagian ini merupakan hal unggulan dari penyelesaikan metode TRIZ yaitu menyelesaikan kontradiksi. Kontradiksi diasumsikan menjadi salah satu dari 39 parameter yang ada, sehingga akan menghasilkan empat alternatif solusi yang menjadi acuan berdasarkan 40 inventive principles. Setiap principles memiliki contoh kasus sehingga dapat dengan mudah kita posisikan sebagai gambaran solusi dari kasus yang kita miliki. Contohnya :
Contradiction 39 Parameter
Asumsikan kedua parameter pada kontradiksi adalah sebagai berikut :
- Ukuran gitar = Volume of Stationary (Feature to preserve).
- Suara gitar = Productivity (Feature to improve)
40 Inventive principles
Berdasarkan table 40 Inventive Principle, didapatkan 4 solusi terbaik dalam penyelesaian kontradiksi :
- ( 2 ) Taking Out
- (10) Preliminary Action
- (35) Parameter Changes
- (37) Thermal Expansion
Solusi terbaik untuk alat pompa ini yaitu PARAMETER CHANGES nomor 35, Untuk merubah fungsi lubang pada body (untuk memperkeras hasil suara) menjadi menggunakan perangkat elektrik pada amplifier sehingga volume suara gitar dapat terdengar nyaring.
Hal Berkesan dari Matkul Metodologi Perancangan 2
Pada dasarnya, dengan dikenalkannya kami mahasiswa perancangan kepada metode QFD dan TRIZ yang sudah diakui dunia, membuat wawasan kami terhadap mengkonsep dan mendesain suatu produk menjadi lebih dalam. Metode ini membuat hal yang abstrak dalam perancangan menjadi sesuatu yang terstruktur untuk dipikirkan sehingga dapat didokumentasikan dengan jelas. Selain itu, metode ini juga memudahkan kita untuk menyajikan proses perancangan dengan sistematis kepada siapapun yang dalam hal ini dapat berguna sebagai modal kami ‘menjual’ produk maupun skill kami di kemudian hari.
Setiap metode tentunya memiliki kelebihan dan kekurangan serta diunggulkan dalam menyelesaikan suatu permasalahan tertentu. Hal tersebut tetap menjadi hal yang baik karena membuat kami memiliki berbagai cara untuk menyelesaikan masalah yang akan dihadapi.
Suasana belajar di kelas sangat berkesan. Metode belajar dengan diskusi jika kami manfaatkan dengan baik, sangat membantu kami dalam mengembangkan softskill diskusi dalam kelompok. Tugas yang diberikan cukup menantang sehingga membuat kami terpacu untuk mengembangkan kemampuan yang kami miliki. Terimakasih banyak kami ucapkan kepada Bapak Tria Mariz Arief, S.ST., M.T. dan Bapak Drs. Adi Pamungkas, M.M., M.Eng. yang telah membimbing kami dalam mata kuliah ini. Sebuah pembelajaran dan pengalaman yang luar biasa telah kami rasakan selama proses pembelajaran mata kuliah ini.
