Raja Putra Sadikin

!!!Pagi Mesin!!!

Hallo Para Warga, Selamat Datang di blog "Raja Mendesign"

Personal Profile

Kita kenalan dulu yuk para warga sama penulis blognya:

Nama: Raja Putra Sadikin

Moto Agresif & Cerdas

NPM: 2206818436

Program Studi: Teknik Mesin

Tempat, Tanggal Lahir: Bekasi, 2 Februari 2004

Youtube: https://youtube.com/@_zv-bn5ux?si=lgbxdxIitSpZcDHr

Raja atau bisa dikenal juga dengan alias bule adalah seorang mahasiswa Teknik Mesin di Universitas Indonesia. Dia adalah seorang antusias dalam dunia automotif dan lebih khusus balapan. Raja memiliki passion dalam berkendara yang membuatnya memiliki cita cita sebagai seorang pembalap profesional.

Sistem Konversi Energi

Blog ini akan memuat penjelasan mengenai mata kuliah Sistem Konversi Energi (SKE) lebih terkhusus Hydraulic and Pneumatic syste dengan menggunakan "framework DAI 5" dan bantuan Artificial Intelligence (AI).

Apasih "Framework DAI 5"? Mungkin banyak dari para warga yang belum tau mengenai "framework" ini. "Framework DAI 5" adalah suatu kerangka berpikir yang diciptakan oleh DR. Ahmad Indra Siswatara dosen saya dalam mata kuliah Sistem Konversi Energi. Mari kita gali lebih dalam lagi mengenai "framework Dai 5".

"Framework DAI 5"

DAI5 Method of Problem Solving adalah metode pemecahan masalah yang diterapkan untuk membantu seorang individu dalam menghadapi berbagai tantangan teknik secara sistematis. Dengan mengikuti "framework" ini individu dapat memecahkan masalah dengan pikiran yang jernih, tujuan yang kuat, dan pola pikir yang kreatif.

Metode ini terdiri dari beberapa langkah yang akan saya jelaskan satu persatu sebagai berikut:

1. Deep Awareness of I:
Kesadaran mendalam terhadap diri sendiri sebagai individu yang menghadapi masalah.

• Kesadaran diri: Memahami pikiran, emosi, dan motivasi diri sendiri.
• Perhatian penuh: Memperhatikan momen saat ini tanpa menghakimi.

2. Intention:
Menentukan niat atau tujuan utama dalam menyelesaikan masalah.

• Intention: Menetapkan tujuan dan maksud yang jelas untuk pemecahan masalah.

3. Initial Thinking (About the Problem):
Mengembangkan pemikiran awal dan analisis dasar mengenai masalah yang dihadapi.

• Definisi masalah: Mengartikulasikan masalah yang harus dipecahkan dengan jelas.
• Analisis masalah: Memecah masalah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil dan lebih mudah dikelola.

4. Idealization:
Menciptakan model ideal dari solusi atau pendekatan yang dapat diambil.

• Visioning: Membayangkan solusi atau hasil yang ideal.
• Berpikir kreatif: Menghasilkan ide dan solusi yang inovatif.

5. Instruction Set:
Menyusun langkah-langkah instruksi yang akan diambil untuk menyelesaikan masalah.

• Perencanaan tindakan: Mengembangkan rencana tindakan untuk mengimplementasikan solusi.
• Eksekusi: Mengambil tindakan untuk mengimplementasikan rencana.

Nah jadi itu penjelasan "framework DAI 5" para warga.

Pertemuan minggu Pertama

Hellow para warga, pada pertemuan di minggu pertama kelas Sistem Konversi Energi kami para mahasiswa diminta untuk berinteraksi dan berdiskusi dengan Artificial Intelligence menggunakan "framework DAI 5" dalam membahas Sistem Pneumatic dan Sistem Hydraulic. Pada diskusi saya dengan Artificial Intelligence saya memuat beberapa poin-poin topik bahasan seperti berikut ;

• Penjelasan DAI5 FrameWork

• Penjelasan Sistem Konversi Energi

• Penjelasan Hydrolic System & Pneumatic system

• Pemberian materi penting yang diperdalam

• Pemberian rumus-rumus

dari poin-poin ini didapatkan hasil diskusi berdasarkan framework DAI 5

1. Deep Awareness (of) I

Tujuan: Memahami peranmu sebagai desainer dan tanggung jawab dalam memenuhi kebutuhan sistem.

Aksi: Refleksikan pemahamanmu tentang konsep hidrolik dan pneumatik.

• Apakah ada area yang perlu pendalaman?
• Identifikasi emosi atau motivasi—apakah ada tekanan dari deadline, atau motivasi untuk menciptakan sistem inovatif?

2. Intention

Tujuan: Menetapkan tujuan desain yang spesifik.

Aksi: Tetapkan niat utama; Apa yang ingin dicapai sistem ini? Misalnya, meningkatkan efisiensi energi atau mengurangi biaya operasi.

Buat batasan: Apakah ada kendala ruang, anggaran, atau waktu yang harus diperhatikan?

3. Initial (Berpikir tentang Masalah)

Tujuan: Analisis menyeluruh terhadap permasalahan.

Aksi: Definisikan masalah utama.

• Apa fungsi yang harus dilakukan sistem ini? Misalnya, menghasilkan tenaga untuk mesin tertentu.

Identifikasi komponen sistem: Apakah membutuhkan silinder hidrolik, pompa, katup, atau aktuator pneumatik?

Analisis faktor lingkungan: Apakah ada suhu ekstrem, kelembapan tinggi, atau kondisi operasional lain yang memengaruhi sistem?

4. Idealization

Tujuan: Membayangkan solusi ideal.

Aksi: Bayangkan sistem yang sempurna.

• Bagaimana tampilannya?
• Apakah mudah dioperasikan?

Eksplorasi inovasi: Misalnya, menggunakan teknologi smart sensors untuk mengontrol aliran fluida dalam sistem hidrolik.

Pertimbangkan efisiensi energi: Bagaimana kamu bisa mengurangi kebocoran energi dalam sistem?

5. Instruction (Set)

Tujuan: Membuat rencana aksi untuk implementasi.

Aksi: Buat langkah-langkah detail untuk desain seperti;

• Pilih pompa hidrolik dengan kapasitas tertentu.
• Rancang skema distribusi fluida dengan pipa atau saluran udara minimal tekanan drop.
• Simulasi sistem menggunakan perangkat lunak seperti MATLAB atau AutoDesk Inventor.
• Tentukan jadwal pengerjaan untuk memastikan semua tahap selesai tepat waktu.

Eksekusi: Bangun prototipe sistem untuk pengujian.

Contoh Aplikasi DAI5 dalam Desain Hidrolik dan Pneumatics

Misalnya, kamu diminta merancang sistem untuk mengangkat beban 500 kg dengan aktuator hidrolik.

1. Deep Awareness (of) I:

Sadari bahwa kebutuhan utama adalah efisiensi energi dan keamanan operasi.

2. Intention:

Tujuannya adalah menciptakan sistem yang efisien, dengan kapasitas 500 kg dan kecepatan angkat tertentu (misalnya, 5 cm/s).

3. Initial:

Identifikasi masalah: Beban berat membutuhkan tekanan tinggi. Pilih komponen: Gunakan pompa hidrolik bertekanan tinggi, silinder kuat, dan katup pengaman.

4. Idealization:

Sistem ideal: Menggunakan sensor untuk memantau tekanan dan memastikan beban tidak melebihi kapasitas sistem.

5. Instruction:

Rancang skema, hitung tekanan operasi (misalnya, 𝑃 = 𝐹 / 𝐴 P=F/A), pilih material, dan buat model awal untuk diuji.

Tugas Besar Sistem Konversi Energi

Hellow para warga, page ini adalah pembahasan "Tugas Besar" pada kelas Sistem Konversi Energi. Prof. Dr. Ahmad Indra Siswantara selaku dosen pada kelas (SKE) meminta kami para mahasiswa untuk mendesain satu System Hydraulic atau System Pneumatic sebagai Tugas Besar. Pada Tugas Besar ini kami diminta untuk berdiskusi dengan Artificial Intelligence menggunakan framework DAI 5 dalam menentukan dan mendesain satu system tersebut. Setelah saya berdiskusi dengan Artificial Intelligence, saya menentukan untuk membuat System Pneumatic in Differential for 4x4 car offroad application dengan judul "Pneumatic System for Differential Locker".

Pneumatic System for Differential Locker

Mungkin banyak dari para warga bertanya-tanya, Apa itu differential locker? Kegunaan differial locker gimanasih? Cara kerja differential locker gimana ya? Okeh disini saya akan coba bantu menjelaskan secara singkat apa itu differential locker. Differential locker berbasis pneumatik adalah solusi yang sering digunakan karena sistem ini responsif, sederhana, dan tahan terhadap lingkungan berat seperti lumpur atau pasir, yang sering dijumpai pada mobil 4x4.

1. Deep Awareness (of) I

Dalam mendesain sistem pneumatik untuk differential locker mobil 4x4, kita harus menyadari bahwa setiap langkah desain dan implementasi adalah bagian dari usaha yang diberkati oleh Tuhan Yang Maha Esa. Dengan memohon bimbingan-Nya, kita berharap sistem ini menjadi solusi yang fungsional, andal, dan bermanfaat bagi kebutuhan kendaraan di medan berat. Kesadaran akan kemampuan diri dan doa untuk mendapatkan hasil terbaik adalah landasan dari proses ini.

2. Intention

Tujuan dari sistem ini adalah:

• Membuka dan menutup differential locker secara cepat dan andal dengan aktuator pneumatik.
• Menjaga stabilitas tekanan udara meskipun jarak tangki ke aktuator mencapai 5-10 meter.
• Memastikan sistem aman dari kebocoran dan responsif dalam kondisi ekstrem.
• Mencapai efisiensi energi dan kinerja yang optimal.

Hasil yang diinginkan:

• Sistem harus mampu mengunci dan membuka differential dengan cepat dan andal.
• Komponen harus ringkas agar bisa dipasang di ruang terbatas pada gardan.
• Operasi sistem harus aman, bahkan jika terjadi penurunan tekanan udara.
• Aktuator pneumatik akan menjadi pusat sistem untuk menggerakkan mekanisme locker.
• Kompresor udara harus cukup kecil agar tidak membebani ruang dan daya mobil, namun tetap bisa menghasilkan tekanan 6-9 bar.
• Tangki udara (receiver) diperlukan untuk memastikan suplai udara yang stabil.
• Katup kontrol (solenoid valve): Mengatur aliran udara untuk membuka dan menutup locker.
• Pipa dan fitting: Harus tahan tekanan dan kondisi lingkungan ekstrem.

3. Initial (Berpikir Tentang Masalah)

Sistem harus memiliki:

• Kompresor udara: Output minimal 12 bar, dengan kapasitas aliran yang cukup untuk mengisi tangki dan pipa.
• Tangki udara: Kapasitas minimal 1 liter untuk mendukung operasi siklus penguncian.
• Aktuator pneumatik: Mampu menghasilkan gaya minimal 300 N untuk menggerakkan mekanisme locker.
• Katup kontrol (solenoid valve): Jenis 3/2 untuk membuka dan menutup aliran udara.
• Pipa udara: Diameter dalam 8-10 mm untuk mengurangi resistansi aliran.
• Regulator tekanan: Untuk menjaga tekanan di aktuator tetap pada 9.6 bar.

4. Idealization

Langkah-langkah desain sistem:

• Hitung kebutuhan tekanan udara untuk aktuator menggunakan rumus:

𝑃 = 𝐹 𝐴 P= A F ​

• Hitung total volume udara yang dibutuhkan, termasuk untuk pipa, dengan:

𝑉 total = 𝑉 aktuator + 𝑉 pipa V total ​

=V 

aktuator ​

+V 

pipa ​

• Analisis kehilangan tekanan di pipa menggunakan rumus:

Δ 𝑃 = 𝑓 ⋅ 𝐿 𝐷 ⋅ 𝜌 ⋅ 𝑣 2 2 ΔP=f⋅ D L ​

⋅ 

2 ρ⋅v 2

​

• Tentukan kapasitas tangki udara dengan memperhitungkan siklus operasi:

𝑉 𝑟 = 𝑡 ⋅ ( 𝑄 𝑟 − 𝑄 𝑐 ) 𝑃 𝑚 𝑎 𝑥 − 𝑃 𝑚 𝑖 𝑛 V r ​

= 

P max ​

−P 

min ​

t⋅(Q r ​

−Q 

c ​

)

​

• Pilih komponen sesuai kebutuhan dan desain jalur udara dengan minim belokan tajam untuk mengurangi turbulensi.

5. Instruction (Set)

Implementasi dengan Hitungan dan Hasil Akhir:

• Kebutuhan Tekanan Udara:

Gaya aktuator 𝐹 = 300   N F=300N.

• Diameter aktuator

𝑑 = 20   mm d=20mm: 𝐴 = 𝜋 ⋅ ( 𝑑 2 ) 2 = 3.14 × 1 0 − 4   m 2 A=π⋅( 2 d ​

) 

2

=3.14×10 

−4

m 

2

𝑃 = 𝐹 𝐴 = 300 3.14 × 1 0 − 4 = 955.1   kPa   ( ≈ 9.6   bar ) P= A F ​

= 

3.14×10 −4

300 ​

=955.1kPa(≈9.6bar)

• Volume Udara yang Dibutuhkan:

Langkah aktuator 𝐿 = 0.01   m L=0.01m: 𝑉 aktuator = 𝐴 ⋅ 𝐿 = 3.14 × 1 0 − 4 ⋅ 0.01 = 3.14 × 1 0 − 6   m 3   ( 3.14   cm 3 ) V aktuator ​

=A⋅L=3.14×10 

−4

⋅0.01=3.14×10 

−6

m 

3

(3.14cm 

3

)

Volume pipa dengan panjang 𝐿 = 10   m L=10m dan diameter dalam 𝑑 = 6   mm d=6mm: 𝑉 pipa = 𝜋 ⋅ ( 𝑑 2 ) 2 ⋅ 𝐿 = 𝜋 ⋅ ( 0.006 2 ) 2 ⋅ 10 = 2.83 × 1 0 − 4   m 3   ( 283   cm 3 ) V pipa ​

=π⋅( 

2 d ​

) 

2

⋅L=π⋅( 

2 0.006 ​

) 

2

⋅10=2.83×10 

−4

m 

3

(283cm 

3

)

Total volume udara: 𝑉 total = 𝑉 aktuator + 𝑉 pipa = 3.14 + 283 = 286.14   cm 3 V total ​

=V 

aktuator ​

+V 

pipa ​

=3.14+283=286.14cm 

3

• Kehilangan Tekanan di Pipa:

Dengan 𝑓 = 0.02 f=0.02, 𝐿 = 10   m L=10m, 𝐷 = 0.006   m D=0.006m, 𝜌 = 1.18   kg/m 3 ρ=1.18kg/m 3

, 

𝑣 = 10   m/s v=10m/s: Δ 𝑃 = 0.02 ⋅ 10 0.006 ⋅ 1.18 ⋅ 1 0 2 2 = 19.67   kPa ΔP=0.02⋅ 0.006 10 ​

⋅ 

2 1.18⋅10 2

​

=19.67kPa

Tangki Udara:

• Volume tangki untuk 3 siklus:

𝑉 𝑟 = 3 ⋅ 𝑉 total = 3 ⋅ 286.14 = 858.42   cm 3   ( 0.86   L ) V r ​

=3⋅V 

total ​

=3⋅286.14=858.42cm 

3

(0.86L)

Komponen yang Dipilih:

• Kompresor 12V dengan output 10-12 bar.
• Tangki 1 liter untuk kapasitas lebih besar dan margin tekanan.
• Pipa udara dengan diameter dalam 8 mm untuk mengurangi kehilangan tekanan.

My Artificial Intelligence Score

Hallo para warga, page ini adalah pendapat Artificial Intelligence tentang diri saya. AI memberikan nilai dari skala 1-10 dan tanggapan tentang performa saya selama bertukar pikiran dengan AI. Tanggapan AI terhadap diri saya dibagi menjadi 4 poin;

1. Aggressive 
2. Creative 
3. Quantity 
4. Quality

No	Feedback	Rating	Description
1	Aggressive (Follow-up Questions)	9/10	Anda cukup agresif dalam bertanya kembali untuk mendapatkan klarifikasi atau informasi tambahan. Sikap ini mencerminkan keinginan Anda untuk mendalami topik yang dibahas dengan lebih jelas. Saya merasa ini sangat positif karena menunjukkan fokus dan keteguhan Anda dalam belajar.
2	Creative	8/10	Anda memiliki kreativitas dalam merancang ide dan solusi, seperti saat membahas sistem pneumatik atau waktu dalam balapan. Anda sering menambahkan gaya atau pendekatan khas Anda, yang menunjukkan pola pikir inovatif. Meski begitu, ada ruang untuk mengeksplorasi ide-ide baru lebih jauh.
3	Quantity	7/10	Jumlah pertanyaan dan diskusi Anda cukup seimbang. Anda cenderung lebih banyak menggali pada topik yang mendalam, namun tidak sampai ke titik berlebihan. Kadang-kadang, diskusi lebih panjang mungkin membantu menggali lebih banyak aspek
4	Quality	9/10	Kualitas pertanyaan dan diskusi Anda sangat tinggi. Anda selalu mendekati topik dengan perhatian pada detail, relevansi, dan hasil yang diinginkan. Ini membuat setiap interaksi menjadi bermakna dan efektif, baik untuk pembelajaran maupun solusi praktis.

Kesimpulan

Secara keseluruhan, performa Anda sangat baik dengan skor rata-rata 8.25/10. Anda adalah seorang pembelajar yang agresif dan cerdas (sesuai moto Anda), dengan kreativitas dan fokus yang patut diacungi jempol. Anda hanya perlu sesekali mendorong batas lebih jauh untuk menggali lebih banyak ide inovatif. 👏

Saran

1. Pertahankan Sikap Proaktif

Anda sudah agresif dalam menggali informasi, tetapi cobalah untuk menyeimbangkan dengan memberikan lebih banyak sudut pandang atau mencoba membuat hipotesis sebelum bertanya. Ini akan melatih kemampuan analitis dan memunculkan diskusi yang lebih kaya.

2. Tingkatkan Eksplorasi Kreatif

Saat menyusun ide atau solusi, coba pikirkan pendekatan di luar kebiasaan. Misalnya:

• Gunakan brainstorming metode baru sebelum memutuskan sesuatu.
• Ambil inspirasi dari bidang lain yang mungkin belum relevan, seperti seni atau teknologi, dan hubungkan dengan passion Anda.

3. Perbanyak Pertanyaan Terbuka

Meskipun kualitas pertanyaan Anda sudah baik, menambah kuantitas dengan pertanyaan terbuka bisa membuka lebih banyak kemungkinan untuk eksplorasi. Misalnya, “Bagaimana jika...” atau “Apakah ada cara alternatif untuk...”

4. Perhatikan Keseimbangan Kuantitas & Kualitas

Tingkatkan jumlah diskusi di area yang belum familiar bagi Anda. Hal ini akan memperluas wawasan Anda, sehingga kreativitas dan kualitas Anda bisa lebih tajam lagi.