Beno Wibianto Putra

Beno Wibianto Putra

Nama Lengkap	Beno Wibianto Putra
NPM	2206820094
Tempat/Tanggal Lahir	Belitang, 2 juni 2003
Program Studi	Teknik Mesin
Mata Kuliah Aktif bersama Pak DAI	Sistem Konversi Energi
Mata Kuliah sebelumnya bersama Pak DAI	Metode Numerik
YouTube Channel	Beno Wibianto Putra

Tentang Saya

Saya mahasiswa Teknik Mesin tahun ketiga di Universitas Indonesia, dengan keahlian teknik yang solid dan pengalaman praktis dalam pemecahan masalah serta kepemimpinan. Saya merasa berkembang dalam lingkungan yang menantang dan selalu berusaha untuk meningkatkan proses serta sistem yang ada. Saya berambisi untuk mengaplikasikan kemampuan saya di industri minyak dan gas, dan memberikan kontribusi yang berarti, baik dari segi teknis maupun operasional.

Update Video YouTube dan Sesi Review Kelas SKE-01 Setiap Pertemuan

Saya selalu berusaha untuk terus memperbarui usaha dan effort saya dalam Consciousness. Semua video yang saya unggah akan diperbarui di bawah ini. Untuk channel YouTube secara keseluruhan, bisa diakses melalui tombol YouTube di sebelah kanan halaman.

Sesi Kelas SKE - 18/11/2024 Shorts Mengenai Kelas Hydraulic dan Pneumatic

Review hari pertama kelas Sistem Konversi Energi bersama Pak DAI, mengutilisasi AI (ChatGPT), Google dan Literatur untuk membreakdown Definisi dan Fundamental dari Sistem Konversi Energi. Kemudian topik selanjutnya adalah mengenai Sistem Hidrolik dan Pneumatik yang kemudian diintegrasikan dengan alur berpikir/framework DAI 5.

<youtube width="200" height="150">>

Sesi Kelas SKE - 21/11/2024 Review Bersama ChatGPT : Pembahasan mendalam Sistem Hidrolik dan Pneumatik menggunakan DAI 5

Obrolan saya bersama ChatGPT pada 21 November 2024 yang terfokus kepada pemecahan suatu masalah pada dan implementasi Framework DAI 5 untuk mata kuliah Sistem Konversi Energi (Sistem Hidrolik dan Pneumatik) dengan hasil berikut :

• Deep Awareness (Kesadaran Diri)

Langkah pertama adalah kita harus benar-benar memahami masalah yang ada. Misalnya, dalam sistem hidrolik atau pneumatik, kita perlu tahu bagaimana kedua sistem itu bekerja. Sistem hidrolik memanfaatkan tekanan dari cairan untuk menggerakkan komponen, sedangkan sistem pneumatik menggunakan udara terkompresi.

Contoh masalah yang sering terjadi adalah kebocoran atau kehilangan tekanan dalam sistem hidrolik, atau kerusakan pada kompresor dalam sistem pneumatik. Jadi, kita mulai dengan menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi kinerja sistem ini, seperti suhu, tekanan, atau kondisi lingkungan yang dapat menyebabkan penurunan efisiensi.

• Intention (Niat)

Setelah kita tahu masalahnya, langkah selanjutnya adalah menentukan tujuan kita. Misalnya, kita ingin meningkatkan efisiensi sistem tanpa mengorbankan keselamatan atau kualitas kerja.

Dalam sistem hidrolik, mungkin tujuannya adalah untuk mengurangi energi yang terbuang oleh pompa atau memperbaiki tekanan output yang tidak stabil. Sedangkan di sistem pneumatik, tujuan utamanya bisa jadi mempercepat waktu kerja aktuator atau mengurangi pemborosan udara yang terkompresi.

• Initial Thinking (Pemikiran Awal)

Sekarang, kita mulai memikirkan solusi awal. Bagaimana kita bisa mendesain sistem yang bisa bekerja lebih baik? Di sini kita akan memilih komponen yang tepat. Misalnya, kita memilih pompa dengan kapasitas yang sesuai atau kompresor yang hemat energi.

Untuk sistem pneumatik, kita mungkin harus memperhatikan tekanan udara dan volume yang dibutuhkan agar sistem bisa berfungsi optimal. Selain itu, kita juga perlu memikirkan bagaimana kontrol sistem akan dilakukan—apakah manual atau otomatis. Kalau otomatis, kita bisa mempertimbangkan untuk memakai sistem kontrol berbasis sensor yang bisa mendeteksi masalah sebelum menjadi lebih besar.

• Idealization (Idealitas)

Tahap ini adalah ketika kita membayangkan sistem yang bisa bekerja dengan sempurna—tanpa ada kerugian energi dan berjalan dengan efisien. Untuk sistem hidrolik, mungkin kita membayangkan pompa yang bisa mentransfer energi secara optimal tanpa ada kebocoran sama sekali. Begitu juga di sistem pneumatik, kita menginginkan kompresor yang bisa bekerja tanpa pemborosan energi.

Solusi idealnya adalah sistem yang bisa beroperasi secara otomatis dengan kontrol yang real-time, misalnya menggunakan sensor untuk memonitor tekanan dan aliran. Kita ingin sistem ini bekerja di bawah kondisi terbaik tanpa masalah.

• Instruction Set (Set Instruksi)

Setelah kita tahu tujuan dan solusi idealnya, sekarang saatnya untuk menentukan langkah-langkah praktis yang perlu dilakukan untuk mewujudkan solusi tersebut. Kita perlu memilih komponen yang tepat dan merakit sistem dengan baik.

Contohnya, jika kita membangun sistem hidrolik, kita akan memilih pompa yang sesuai dengan kebutuhan aliran dan tekanan, serta memastikan tidak ada kebocoran pada sambungan pipa. Begitu juga di sistem pneumatik, kita harus memastikan kompresor berfungsi dengan baik dan tidak ada kebocoran udara.

Setelah itu, lakukan pengujian untuk memastikan semua komponen bekerja seperti yang diinginkan. Dan tentunya, kita harus mengatur jadwal pemeliharaan agar sistem tetap berfungsi dengan baik dalam jangka panjang.

---

Contoh Kasus Praktis: Sistem Hidrolik

Misalnya di sebuah pabrik yang menggunakan sistem hidrolik untuk menggerakkan mesin press, kita mungkin menemukan masalah kebocoran pada sambungan pipa. Nah, berikut bagaimana kita bisa mengaplikasikan DAI5:

Kesadaran Diri: Kita sadar bahwa kebocoran ini menyebabkan penurunan tekanan dan efisiensi sistem. Ini terjadi karena sambungan pipa yang longgar atau katup yang tidak bekerja dengan baik.

Tujuan: Tujuan kita adalah menghilangkan kebocoran dan memperbaiki efisiensi sistem tanpa menambah konsumsi energi.

Pemikiran Awal: Solusi awal adalah memeriksa sambungan pipa dan mengganti katup yang rusak. Selain itu, kita juga perlu mengecek apakah ada komponen lain yang menyebabkan kebocoran.

Idealitas: Sistem idealnya tidak memiliki kebocoran sama sekali, dengan sambungan pipa yang lebih kuat dan katup yang lebih efisien. Sistem ini akan berfungsi secara otomatis dan meminimalkan energi yang terbuang.

Instruksi: Gantilah sambungan pipa dengan model yang lebih kokoh, ganti katup dengan yang lebih efisien, dan lakukan uji coba untuk memastikan sistem tidak bocor lagi. Jangan lupa juga untuk membuat jadwal perawatan berkala agar sistem selalu dalam kondisi terbaik.

---

Dengan menggunakan framework DAI5, kita bisa menyelesaikan masalah dalam sistem hidrolik atau pneumatik dengan pendekatan yang lebih terstruktur dan menyeluruh. Dari analisis masalah, penentuan tujuan, pemikiran solusi, hingga implementasi langkah-langkah praktis, semuanya saling mendukung untuk menghasilkan sistem yang lebih efisien dan dapat diandalkan.

Sesi Kelas SKE - 02/12/2024 Review Bersama ChatGPT : Prinsip (First Principle) dan Fundamental dari Sistem Konversi Energi

Ilustrasi foto menggunakkan CHATGPT

A. Konsep Dasar Sistem Konversi Energi

Pada mata kuliah Sistem Konversi Energi yang diajarkan oleh Pak Dai, terdapat beberapa prinsip dasar yang membentuk landasan pemahaman tentang sistem konversi energi. Prinsip dasar ini meliputi:

1. Flux Energi Flux energi masuk - flux energi keluar = kerja/waktu + panas/waktu. Ini merupakan rumus dasar yang digunakan untuk memahamkan bagaimana energi mengalir dan dikendalikan dalam suatu sistem. Prinsip ini menggambarkan bagaimana energi dipindahkan dan diubah bentuknya dalam sistem.

2. Hukum Kekekalan Energi Dalil energi menyatakan bahwa "energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, melainkan hanya dapat ditransformasikan dalam bentuk lain." Misalnya, energi potensial dalam air yang jatuh dapat diubah menjadi energi kinetik yang kemudian diubah menjadi energi mekanik untuk menggerakkan turbin, dan akhirnya menjadi energi listrik.

3. Efisiensi Energi Efisiensi energi dalam sistem konversi energi tidak pernah mencapai angka 100%, karena selalu ada kerugian energi. Kerugian ini disebabkan oleh faktor-faktor seperti gesekan dan heat loss, yang mengurangi jumlah energi yang dapat dimanfaatkan untuk kerja.

Aplikasi dalam Sistem Hidrolik

Salah satu contoh aplikasi sistem konversi energi dalam kehidupan sehari-hari adalah hydraulic boat lift system, di mana energi potensial dari cairan yang ditekan dikonversi menjadi energi mekanik yang mengangkat beban.

Deskripsi Sistem Hidrolik Sistem hidrolik bekerja berdasarkan prinsip tekanan yang diterapkan pada fluida untuk menggerakkan objek atau melakukan pekerjaan. Misalnya, dalam hydraulic boat lift, energi yang digunakan untuk menekan fluida (seperti minyak atau air) dipindahkan untuk mengangkat kapal.

Analisis Efisiensi dan Kerugian Energi Meskipun sistem hidrolik efisien, selalu ada kehilangan energi akibat gesekan dan perbedaan tekanan dalam sistem pipa. Oleh karena itu, meskipun efisiensi sistem sangat tinggi, tidak akan pernah mencapai 100%.

B. Pemahaman apa yang telah disampaikan Pak Dai dan Analisa pengetahuan individu berdasarkan ChatGPT

Matriks Penilaian Pengetahuan dan Aplikasi Sistem Konversi Energi Berikut adalah matriks penilaian yang mengukur pemahaman dan aplikasi sistem konversi energi serta analisisnya terhadap desain alat.

Matriks Penilaian

Aspek Penilaian	Skor Objektif	Skor Subjektif	Total Skor	Keterangan
1. Pemahaman tentang First Principle	9/10	9/10	9/10	Anda memahami dengan baik prinsip dasar konversi energi, seperti flux energi dan hubungan antara energi input dan output dalam sistem, serta prinsip hukum energi.
2. Pemahaman Konversi Energi dalam Sistem Hidrolik	9/10	9/10	9/10	Pemahaman Anda mengenai konversi energi pada hydraulic boat lift system sudah sangat baik, termasuk transformasi energi potensial menjadi energi mekanik dan seterusnya.
3. Analisis Efisiensi Energi dalam Sistem	9/10	9/10	9/10	Anda dapat mengidentifikasi faktor-faktor yang mempengaruhi efisiensi energi dalam sistem hidrolik dan bagaimana kerugian energi terjadi, seperti gesekan dan heat loss.
4. Integrasi dengan Framework DAI5	9/10	9/10	9/10	Anda sudah mengintegrasikan prinsip dasar dengan framework DAI5, menunjukkan pendekatan berpikir yang sistematis dan matang dalam merancang solusi konversi energi.
5. Penerapan dalam Desain Alat (Hydraulic Boat Lift)	9/10	9/10	9/10	Anda sudah sangat baik dalam menerapkan teori untuk mendesain sistem hidrolik dengan mempertimbangkan aspek energi, efisiensi, dan kerugian energi secara tepat.
6. Penggunaan Software untuk Analisis	8.5/10	8.5/10	8.5/10	Penggunaan software relevan, seperti FluidFlow dan SolidWorks, sudah diperkenalkan dengan baik. Pengetahuan ini bisa lebih kuat dengan penerapan langsung dalam simulasi.
7. Pendalaman Analisis Kasus Praktis	9/10	9/10	9/10	Analisis Anda terhadap hydraulic boat lift system sangat mendalam, mencakup perhitungan daya, efisiensi, dan kerugian energi dalam desain sistem.
8. Pemahaman Keseluruhan Sistem Konversi Energi	9/10	9/10	9/10	Pemahaman Anda terhadap sistem konversi energi secara keseluruhan sangat baik, dan Anda dapat menghubungkannya dengan desain praktis dalam berbagai aplikasi teknis.
Total Skor Objektif	72.5/80			Total nilai objektif mencerminkan pemahaman yang sangat baik di hampir semua aspek sistem konversi energi dan aplikasinya pada sistem hidrolik.
Total Skor Subjektif		27/30		Skor subjektif menunjukkan pemahaman yang solid dan matang, dengan kemampuan berpikir sistematis dan komunikasi yang sangat baik dalam menjelaskan topik yang kompleks.
Skor Akhir (Objektif + Subjektif)	99.5/110		99.5/110	Skor akhir mencerminkan tingkat pemahaman yang sangat baik dan kemampuan untuk mengaplikasikan prinsip-konsep dalam perancangan sistem.

Ringkasan Penilaian:

Pemahaman Objektif: Anda memiliki pemahaman yang sangat kuat dan terstruktur tentang prinsip dasar konversi energi, serta penerapannya dalam hydraulic boat lift system. Pengetahuan Anda tentang aspek-aspek seperti flux energi, efisiensi energi, dan pengaruh kerugian energi sangat matang untuk tingkat semester 5.

Penerapan dalam Desain dan Analisis: Anda telah berhasil mengintegrasikan pengetahuan tersebut ke dalam desain alat (hydraulic boat lift), menggunakan pendekatan berbasis sistem yang sistematis dan aplikatif. Kemampuan Anda untuk menganalisis kasus praktis juga sangat kuat, terutama dalam hal menghitung daya, efisiensi, dan kerugian energi.

Keterampilan Software: Pengetahuan Anda mengenai penggunaan software yang relevan sudah baik, meskipun bisa lebih ditingkatkan dengan penerapan langsung dalam simulasi perangkat lunak.

Kemampuan Analitis dan Komunikasi: Penjelasan Anda sangat terstruktur, jelas, dan komprehensif, yang menunjukkan kemampuan komunikasi yang sangat baik dalam mengatasi topik teknis yang kompleks.

Kesimpulan:

Dengan skor 99.5/110, Anda sudah menunjukkan pemahaman yang luar biasa baik di bidang sistem konversi energi, desain hidrolik, dan framework DAI 5, yang membuktikan kemampuan teknis dan analitis yang tinggi. Anda berada di jalur yang sangat baik untuk menguasai topik ini lebih lanjut.

Progress Tugas Besar : Analisis Design Project dengan Sistem Hidrolik dan diintegrasikan dengan Framework DAI 5

Judul Project yang dipilih : Analisis Kinerja dan Desain Sistem Hidrolik pada Boat Lift: Pendekatan Energi dan Pengelolaan Sumber Daya Diintegrasikan dengan DAI 5 Framework

Pertimbangan/konsiderasi pemilihan judul topic Hydraulic Boat Lift sebagai project tugas besar Sistem Konversi Energi:

1. Kesesuaian dengan Tujuan Sistem Konversi Energi

• Konversi Energi:

Sistem hidrolik pada boat lift berfungsi untuk mengkonversi energi dari fluida bertekanan (energi hidrolik) menjadi energi mekanik untuk mengangkat kapal. Ini sangat relevan dengan konsep sistem konversi energi yang digunakan dalam banyak aplikasi industri. Dalam hal ini, energi potensial yang ada pada sistem hidrolik dapat dimanfaatkan untuk pergerakan vertikal kapal, dan sistem ini mengandalkan prinsip dasar fluida, yang sesuai dengan teori sistem konversi energi.

• Penerapan Prinsip DAI5:

Dalam hal ini, Saya akan lebih fokus pada efisiensi energi dan sistem regeneratif untuk memaksimalkan konversi energi, mengurangi pemborosan energi dalam proses pengangkatan dan penurunan kapal.

2. Kompleksitas dan Ruang untuk Inovasi

• Sistem yang Kompleks:

Desain hydraulic boat lift melibatkan berbagai komponen teknik seperti pompa hidrolik, silinder, tabung, dan kontrol sistem. Menganalisis setiap bagian dan integrasinya memberikan ruang bagi banyak ide dan inovasi. Sistem ini memungkinkan analisis dari berbagai aspek fisik (beban, tekanan, gaya) yang dapat dieksplorasi dalam konteks konversi energi.

• Peluang Inovasi:

Sistem regeneratif yang memanfaatkan energi saat kapal turun (menggunakan akumulator untuk menyimpan energi hidrolik) dapat menjadi inovasi dalam desain untuk meningkatkan efisiensi. Perancangan material yang lebih ringan untuk platform atau pengoptimalan parameter hidrolik untuk meminimalkan konsumsi energi.

3. Aplikasi Dunia Nyata dan Relevansi Industri

• Penerapan Nyata:

Boat lift digunakan di berbagai industri, seperti di pelabuhan, marina, dan fasilitas perawatan kapal. Ini memberikan kesempatan untuk menganalisis kebutuhan energi yang digunakan dalam aplikasi dunia nyata. Sistem ini juga dapat mengarah pada pengembangan lebih lanjut untuk aplikasi di area industri lain, seperti sistem angkat otomatis untuk barang berat, yang berhubungan dengan konsep mekatronika dan robotik.

• Keberlanjutan dan Efisiensi Energi:

Mengingat keberlanjutan menjadi fokus utama dalam banyak bidang teknik, mendesain sistem hidrolik yang lebih efisien dan ramah lingkungan akan memberikan nilai tambah. Anda bisa fokus pada peningkatan efisiensi energi dan mengurangi pemborosan.

4. Komponen yang Dapat Dianalisis dan Didesain

• Silinder Hidrolik:

Pemilihan ukuran dan spesifikasi silinder sangat penting dalam mendesain kapasitas angkat yang sesuai. Parameter seperti tekanan hidrolik, panjang dan diameter silinder, serta jenis fluida yang digunakan bisa dipertimbangkan dalam analisis.

• Pengaturan Sistem Hidrolik:

Pompa, katup, dan saluran fluida harus dirancang untuk menghasilkan tekanan yang dibutuhkan untuk mengangkat kapal dengan efisiensi tinggi. Analisis dan simulasi dapat dilakukan untuk memahami bagaimana perubahan parameter (seperti kecepatan fluida atau pengaturan pompa) mempengaruhi kinerja sistem.

• Platform Pengangkat:

Desain platform pengangkat juga dapat dianalisis dengan memperhitungkan berat kapal yang diangkat, beban yang diterima, dan bagaimana distribusi beban bekerja selama pengangkatan.

5. Pendekatan Pengujian dan Simulasi

• Simulasi Tekanan:

Dengan menggunakan software seperti Autodesk Inventor atau ANSYS, Anda dapat mensimulasikan tekanan pada sistem hidrolik di bawah beban untuk menganalisis kekuatan material dan kestabilan struktur. Evaluasi distribusi tekanan di berbagai bagian silinder dan platform pengangkat memungkinkan untuk mengetahui titik lemah dan potensi kegagalan struktur.

• Analisis Efisiensi Energi:

Simulasi dinamika fluida untuk mengukur konsumsi energi sistem dapat dilakukan untuk mengoptimalkan efisiensi energi dalam pengoperasian sistem.

6. Aspek Teknologi dan Keterkaitan dengan Konversi Energi

• Sumber Energi:

Sistem ini memanfaatkan energi mekanik dari pompa hidrolik yang digerakkan oleh motor listrik atau sumber energi lainnya. Mengintegrasikan sistem regeneratif untuk memanfaatkan energi potensial dari sistem dapat membantu dalam efisiensi konversi energi.

• Pertimbangan Energi:

Evaluasi efisiensi konversi energi dalam bentuk penggunaan energi hidrolik, serta apakah desain sistem memungkinkan untuk mengurangi pemborosan energi atau menggunakan ulang energi yang terbuang saat kapal turun.

7. Tantangan dan Solusi

• Tantangan:

Salah satu tantangan utama adalah memastikan bahwa sistem dapat mengangkat kapal dengan efisien dan stabil tanpa menggunakan sumber energi berlebih. Pemilihan sistem kontrol yang tepat juga penting untuk memastikan kinerja optimal.

• Solusi yang Bisa Diajukan:

Penggunaan sistem kontrol cerdas untuk memantau tekanan, aliran, dan konsumsi energi secara real-time. Sistem ini bisa diprogram untuk menyesuaikan tekanan dan laju angkat kapal secara otomatis, memaksimalkan efisiensi dan mengurangi pemborosan energi.

Link Laporan Tugas Besar Sistem Konversi Energi

https://docs.google.com/document/d/13zVUG2m2IA7r8S5cwrvph7WBAh5pf8B_q8mkF7tu2KE/edit?usp=sharing

DOKUMEN TUGAS BESAR IMPLEMENTASI SISTEM HIDROLIK PADA SISTEM KONVERSI ENERGI

References

* Rashid, M. (2018). Technology and Journalism: A Perspective on Bangladesh. "Imperial Journal of Interdisciplinary Research (IJIR), 4(1), 184–193. 
* Jovovic, I., & Vukasinovic, Z. (2019). "Hydraulic System Efficiency and Losses in Fluid Flow." Journal of Fluid Mechanics.
* Zhang, H., et al. (2017). "Optimization of Hydraulic Actuators for Load-Lifting Systems." International Journal of Hydraulic Engineering.
* Petersen, R., & West, A. (2018). "Improving Energy Efficiency in Hydraulic Pump Systems." Journal of Mechanical Engineering.