6

Bab 2

Dasar Teori

2.1 Sistem Produksi

Produksi secara umum merupakan suatu kegiatan untuk menciptakan atau

meningkatkan nilai suatu benda. Masukan pada proses produksi dapat berupa

faktor-faktor produksi seperti material, pekerja, peralatan produksi atau informasi

produksi. Keluaran yang dihasilkan berupa produk hasil proses produksi. Sistem

produksi secara umum ditunjukkan pada gambar 2.1 di bawah ini.

Gambar 2.1 Pengertian produksi secara umum [1]

Pengelolaan produksi bertujuan menaikkan setinggi mungkin nilai tambah

input proses produksi. Hal tersebut dapat dicapai dengan cara menghasilkan

produk yang sesuai dengan fungsinya, dalam waktu yang sesingkat mungkin dan

ongkos produksi semurah mungkin.

Perkembangan kebudayaan manusia dewasa ini telah memberikan

tantangan dalam berproduksi yaitu kebutuhan akan produk yang semakin beragam

dengan volume produksi yang semakin sedikit. Metode produksi yang efisien,

ekonomis dan mempunyai kehandalan tinggi sangat diperlukan. Hal itu dapat

dicapai dengan mengoptimalkan dalam pengendalian seluruh elemen-elemen

produksi. Elemen-elemen produksi tersebut:

1. Peralatan produksi (mesin produksi, perkakas potong, jig & fixture),

2. Manusia/operator,

3. Material/benda kerja atau produk yang dihasilkan oleh proses

produksi sebelumnya,

7

4. Informasi produksi (rancangan produk, rencana proses, rencana

operasi, kontrol operasi dan sebagainya).

Konsep inilah yang melahirkan sistem produksi. Sistem produksi adalah

sistem yang terdiri atas peralatan pemroses, manusia/operator, operasi produksi,

produk yang diproses, dan informasi tentang produksi. Sistem ini mulai

dikembangkan secara sistematis mulai tahun 1970. Sistem ini banyak

berhubungan dengan bidang lain, seperti teknik produksi, komputer dan teknik

pemrosesan informasi. Dalam perkembangannya, sistem produksi dituntut harus

mampu memenuhi kriteria sebagai berikut:

1. Sistem harus mampu mengantisipasi dengan cepat perubahan pasar,

perubahan produk dan perbaikan desain,

2. Sistem harus cepat memberikan respon terhadap adanya gangguan

dalam proses produksi seperti kerusakan peralatan produksi, interupsi

oleh pekerjaan berprioritas tinggi dan keterlambatan proses produksi,

3. Sistem harus memiliki sistem informasi yang terintegrasi sehingga

pertukaran dan pemrosesan data dapat dilakukan secara real time,

4. Perluasan sistem harus dapat dilakukan dengan mudah.

Oleh karena itu, pengembangan sistem produksi memerlukan

pengintegrasian antara proses produksi dengan sistem informasi produksi. Dengan

pengintegrasian ini diharapkan dapat tercipta sistem produksi yang bersifat

fleksibel dan pandai yang mampu memenuhi kriteria di atas.

2.2 Sistem Produksi Terdistribusi Mandiri

Perkembangan teknologi menuntut perusahaan untuk dapat bersaing di

dalam pasar global. Oleh karena itu, suatu sistem yang maju dan fleksibel sangat

diperlukan agar dapat mengantisipasi perubahan-perubahan yang tidak dapat

diramalkan sebelumnya.

Salah satu sistem produksi yang dikembangkan dalam upaya memenuhi

kriteria sistem produksi maju tersebut adalah Sistem Produksi Terdistribusi

Mandiri (SPTM). SPTM merupakan suatu sistem produksi dengan setiap elemen

produksinya merupakan elemen yang bersifat mandiri. Perencanaan dan

pengendalian produksinya dilakukan secara terdistribusi oleh masing-masing

8

elemen produksi. SPTM ini mampu menghindari terjadinya konflik di antara

elemen produksi mandirinya karena terdapat koordinasi antar elemen produksi

mandiri tersebut.

2.2.1 Konsep Sistem Produksi Terdistribusi Mandiri

Konsep SPTM dikembangkan berdasarkan peniruan terhadap tingkah laku

makhluk hidup yang selalu bersifat dinamis dan memiliki kemampuan beradaptasi

yang cepat terhadap perubahan yang terjadi di lingkungannya. Penerapannya

bertujuan agar sistem manufaktur dapat memenuhi tuntutan, antara lain:

a) Fleksibel (mampu beradaptasi terhadap perubahan),

b) Stabil terhadap gangguan,

c) Efisien dalam penggunaan sumber yang ada,

d) Mampu memberikan respon dengan cepat terhadap perubahan yang

terjadi.

Konsep dasar SPTM dapat dinyatakan sebagai berikut:

1. Pemberian otonomi pada elemen produksi

Setiap elemen produksi diberi otonomi untuk melakukan fungsi:

a) Monitoring yaitu mengetahui status dirinya,

b) Pengambilan keputusan yaitu menentukan proses produksi yang

paling sesuai dilakukan berdasarkan kriteria yang dimiliki status

dirinya,

c) Pengendalian yaitu mengendalikan dirinya dalam melakukan

operasi produksi,

d) Komunikasi yaitu meminta atau memberikan informasi kepada

elemen produksi lainnya tentang status dan hasil pengambilan

keputusan.

2. Pendistribusian tugas pada elemen produksi

Setiap penyelesaian masalah yang dihadapi oleh sistem produksi

dilakukan secara terdistribusi oleh elemen-elemen produksi yang masing-

masing mempunyai otonomi. SPTM merupakan sistem yang terdistribusi

sehingga tidak terdapat pusat pengendali yang secara langsung

mengendalikan aktivitas elemen produksi. Setiap elemen produksi akan

9

mendukung penyelesaian masalah produksi yang ada sesuai dengan

kemampuannya. Arsitektur pengambilan keputusan pada Sistem Produksi

Terdistribusi Mandiri dapat dilihat pada gambar 2.2 berikut ini:

Gambar 2.2 Contoh arsitektur pengambilan keputusan pada SPTM [2]

3. Pengkoordinasian hasil pengambilan keputusan

Setiap elemen produksi dapat melakukan pengambilan keputusan

secara mandiri sehingga diperlukan mekanisme negosiasi untuk

pengkoordinasian hasil pengambilan keputusan oleh masing-masing

elemen produksi. Hal ini dilakukan untuk menghindari adanya konflik dan

menciptakan hubungan yang harmonis di antara elemen produksi. Pada

gambar 2.3 terlihat bahwa diperlukan pengkoordinasian hasil pengambilan

keputusan yang telah dilakukan oleh setiap elemen produksi.

Gambar 2.3 Pengkoordinasian pengambilan keputusan SPTM [2]

10

2.2.2 Pemodelan Sistem Produksi Terdistribusi Mandiri

Pada sistem produksi yang mempunyai peralatan produksi dengan tingkat

otomasi tinggi, umumnya peralatan produksi yang ada dilengkapi dengan

pengendali (komputer) yang dapat melakukan perhitungan dan pengambilan

keputusan yang diperlukan bagi pengendalian produksi itu sendiri. Supaya konsep

SPTM dapat dijalankan, maka diperlukan suatu pemodelan objek riil elemen

produksi menjadi objek virtual di komputer. Objek virtual tersebut diberi sifat-

sifat yang sesuai dengan elemen produksi nyata sehingga aktivitas produksi dapat

berjalan seperti yang diharapkan.

Model yang diinginkan oleh konsep SPTM yaitu model yang memiliki

kedekatan sifat dengan objek riil sesuai dengan fungsi yang dikembangkan.

Metode pemodelan yang sesuai dengan model tersebut adalah metode pemodelan

berorientasi objek. Pemodelan SPTM dapat dilihat pada gambar 2.4 berikut ini.

Gambar 2.4 Pemodelan SPTM [2]

2.3 Konsep Feature

Ada banyak definisi tentang feature karena setiap peneliti

mendefinisikannya sesuai dengan prinsipnya masing-masing. Definisi tersebut

diantaranya sebagai berikut :

Menurut Basak dan Gulesin [3]: “Features are widely used for product

modeling. They play an important role for integrating CAD to CAM.

Therefore, they include both design and manufacturing information. Other

CAD simple elements such as line, circle, arc, primitives, etc. do not have

manufacturing information.”

11

Menurut Qian dan Dutta [4]: “Form feature is a specific geometric shape,

which carries engineering significance, such as a hole and a slot. A form

feature can be either a volume feature or a surface feature. The shape of

the volume must correspond to some specific engineering meaning.”

Menurut Case [5]: “Feature can thus be considered as a way of classifying

particular sets of geometric entities into higher level representations that

have some meaning for activities beyond those geometric specification.”

Menurut Requicha [6]: “A popular approach consists of defining features

as graph-structured patterns of faces and edges, then searching for these

patterns in the boundary of an object.”

Pada awalnya feature hanya dianggap sebagai suatu bentuk geometri

tertentu yang harus dibuang pada proses pemesinan. Namun seiring dengan

perkembangannya feature dianggap mampu memberikan informasi mengenai

karakteristik pada produk dalam melakukan proses pemesinan, pencekaman dan

pengukuran berdasarkan bentuk geometrinya. Hal inilah yang menjadi dasar

penggunaan konsep feature dalam pemodelan produk sebagai salah satu sarana

untuk pengintegrasian proses produksi dengan sistem informasi produksi pada

sistem produksi maju.

2.3.1 Syarat Penting Feature

Agar feature bermanfaat dalam rekayasa, menurut Cristianto [7] feature

harus memiliki persyaratan sebagai berikut:

1. Memiliki identitas

Setiap feature yang dibuat bersifat unik karena setiap feature memiliki

karakteristik informasi yang berbeda satu dengan yang lainnya. Oleh karena itu,

diperlukan suatu identitas yang dapat membedakan antara feature yang satu

dengan yang lainnya. Pemberian identitas tersebut sebaiknya berdasarkan

kesamaan bentuk, kesamaan operasi dan identifikasi yang sesuai dengan proses

pemesinan.

2. Memiliki parameter penentu posisi dan dimensi feature

Setiap feature pada suatu model produk memiliki parameter posisi,

orientasi dan dimensi feature. Parameter posisi menunjukkan posisi titik referensi

12

feature tersebut relatif terhadap titik referensi model produk. Parameter orientasi

feature ditentukan dengan menentukan posisi relatif feature terhadap model

produk pada sumbu koordinat kartesian tiga dimensi. Parameter dimensi feature

ditentukan dengan cara memberikan atribut yang menyatakan ukurannya.

Contohnya untuk feature dengan bentuk primitif balok memiliki atribut panjang,

lebar dan tinggi sedangkan feature dengan bentuk primitif silinder mempunyai

atribut diameter dan tinggi silinder.

3. Mampu diklasifikasikan

Klasifikasi feature dapat dilakukan dengan menentukan bentuk geometri

atau penampang feature. Klasifikasi feature selanjutnya dapat diturunkan dengan

menilai proses yang mungkin bagi pembuatannya. Menurut jenisnya feature

dapat digolongkan sebagai feature bentuk dan feature tepi.

Feature bentuk adalah feature yang memiliki kesesuaian bentuk dengan

sebuah bangun geometri yang telah dibakukan, selanjutnya dinamakan feature

primitif. Beberapa jenis feature primitif yang dianggap dapat memodelkan bagian

kerja ialah balok, silinder, segitiga, dan bentuk bebas. Feature bentuk ditunjukkan

pada gambar 2.5.

Gambar 2.5 Feature bentuk

Feature tepi adalah feature yang mewakili kondisi batas antara dua buah

feature yang berhubungan. Straight adalah feature tepi yang merupakan

perpotongan langsung antara dua buah feature bentuk. Dalam hal ini tidak ada

proses pemesinan khusus yang dilakukan untuk membentuk batas antar feature.

Chamfer adalah kondisi batas dua buah feature berupa bidang rata dengan

kemiringan tertentu terhadap feature bentuk. Rounded adalah kondisi batas dua

buah feature bentuk berupa permukaan lengkung yang mempunyai radius tertentu.

Gambar 2.6 menunjukkan feature tepi.

13

Gambar 2.6 Feature tepi

2.3.2 Metode Pembentukan Feature

Metode pembentukan feature ada dua macam, yaitu metode pengurangan

dan metode penambahan. Pada metode pengurangan, feature menyatakan

besarnya volume buang dan pada umumnya dilakukan dengan proses pemesinan.

Pada metode penambahan, feature menyatakan besarnya volume tambah yang

seolah-olah ditempelkan pada benda kerja dan pada umumnya dilakukan dengan

proses pengelasan. Gambar 2.7 menunjukkan metode pembentukan feature.

Gambar 2.7 Metode pembentukan feature [8]

14

2.3.3 Feature Bentuk Primitif Balok

Feature bentuk primitif balok adalah feature yang memiliki kesesuaian

bentuk dengan bangun geometri balok. Ada tujuh jenis feature primitif balok

yaitu feature muka, step yang dalam penelitian ini disebut RCT (Rectangular

Corner Through), slot yang dalam penelitian ini disebut RMT (Rectangular

Middle Through), poket sudut yang dalam penelitian ini disebut RCB

(Rectangular Corner Through), poket tepi yang dalam penelitian ini disebut RMB

(Rectangular Middle Blind), poket tengah yang dalam penelitian ini disebut RHB

(Rectangular Hole Blind), dan hole yang dalam penelitian ini disebut RHT

(Rectangular Hole Through). Gambar 2.8 menunjukkan jenis feature berprimitif

balok tersebut. Penamaan untuk feature dengan bentuk primitif lainnya dapat

dilihat pada Elvy [9].

Gambar 2.8 Jenis feature bentuk primitif balok

Proses pembuatan feature adalah sebagai berikut:

Proses pembuatan feature step (RCT) terhadap benda kerja akan

menghasilkan dua buah bidang datar, yaitu bidang pertama yang

15

merupakan bidang hasil operasi pemesinan yang sejajar dengan alas

volume buang dan bidang yang tegak lurus dengan bidang yang

pertama.

Proses pembuatan feature slot (RMT) terhadap benda kerja

berbentuk balok akan menghasilkan tiga buah bidang datar. Bidang

datar pertama merupakan bidang yang sejajar dengan alas volume

buang. Bidang datar kedua adalah bidang yang tegak lurus bidang

pertama. Bidang datar ketiga adalah bidang yang tegak lurus bidang

datar pertama dan berhadapan dengan bidang datar kedua.

Proses pembuatan feature poket sudut (RCB) terhadap benda kerja

akan menghasilkan tiga buah bidang datar yang saling tegak lurus.

Bidang pertama adalah bidang alas feature sudut sedangkan bidang

kedua dan ketiga adalah bidang-bidang dinding feature.

Proses pembuatan feature poket tepi (RMB) terhadap benda kerja

akan menghasilkan empat buah bidang datar. Bidang datar pertama

adalah bidang alas feature poket tepi. Bidang datar kedua, ketiga,

keempat adalah bidang-bidang dinding feature yang tegak lurus

terhadap bidang alas feature.

Proses pembuatan feature poket tengah (RHB) terhadap benda

kerja akan menghasilkan sebuah lubang berbentuk balok yang

dibatasi oleh lima buah bidang pembatas. Bidang datar pertama

adalah bidang alas feature poket tengah. Bidang datar lainnya

merupakan bidang-bidang dinding feature poket tengah yang tegak

lurus dengan alas feature poket tengah.

Proses pembuatan feature hole (RHT) terhadap benda kerja akan

menghasilkan sebuah lubang berbentuk balok yang dibatasi oleh

empat buah bidang pembatas yang tegak lurus terhadap permukaan

kerja.

Proses pembuatan feature muka terhadap benda kerja akan

menghasilkan satu bidang datar yang sejajar dengan alas benda

kerja. Bidang datar tersebut memiliki bentuk dan dimensi yang

16

sama dengan alas benda kerja. Proses pemesinan yang

menggambarkan feature ini yaitu proses facing.

2.4 Metode Pengembangan Sistem Informasi Berorientasi Objek

2.4.1 Definisi Model

Model dapat didefinisikan sebagai representasi (perwakilan) suatu masalah

dalam bentuk yang lebih sederhana dan mudah dikerjakan. Suatu model biasanya

dibuat berdasarkan hal-hal yang telah diketahui sehingga belum tentu seluruh

variabel atau gejala yang ada terwakili. Semakin banyak variabel yang terlibat

dalam model maka model yang dibentuk akan semakin dekat dengan keadaan

sebenarnya. Namun penyelesaian masalah pada model akan semakin sulit. Oleh

karena itu, suatu model sebaiknya mencakup variabel yang diperlukan saja dan

menunjukkan penyelesaian yang sederhana.

Kegunaan model adalah sebagai berikut :

Untuk berpikir, abstraksi (membayangkan), menalar dan mengambil

kesimpulan

Untuk berkomunikasi

Dengan menggunakan model, suatu masalah lebih mudah diterangkan

kepada pihak lain.

Untuk melakukan prediksi

Dengan model, suatu keadaan yang akan datang dapat diperkirakan.

Contoh: model matematik laju pertumbuhan penduduk.

Untuk melakukan suatu pengujian

Suatu model dapat mewakili suatu benda/sistem yang akan mengalami

suatu keadaan tertentu yang bila diujikan secara langsung pada

benda/sistem yang sesungguhnya tidak mungkin dilakukan, terlalu

berbahaya, atau terlalu menghabiskan biaya. Pengujian seperti ini

dapat berupa model simulasi yang dimasukkan dalam komputer.

Untuk berlatih

Dengan menggunakan model, seseorang dapat terbantu dalam

membiasakan diri menghadapi suatu keadaan pada benda atau sistem

yang sesungguhnya.

17

Untuk pengendalian

Dengan menggunakan model pada komputer, dapat dihasilkan

perintah-perintah, misalnya dalam bentuk NC (numerical controled)

program, yang diperlukan bagi pengendalian peralatan otomatis.

Umumnya dikenal 3 jenis model, yaitu :

Model ikonis

Model yang berbentuk benda tiruan atau gambaran dari masalah yang

sebenarnya. Model ini umumnya dibuat dengan skala diperbesar atau

diperkecil. Contohnya adalah model atom, maket, model pesawat,

model mobil, dan sebagainya.

Model analog

Dengan model analog, masalah yang dihadapi diterjemahkan atau

dianalogikan ke dalam bentuk yang lebih efisien dan efektif sehingga

pada bentuk baru itu sifat dan kelakuan benda sebenarnya tetap

dimiliki. Misalnya model rangkaian listrik untuk memodelkan

perpindahan panas.

Model simbolik

Model ini tidak menunjukkan benda atau masalah yang sesungguhnya

tetapi mengutamakan kelakuan dan/atau persamaan matematiknya.

Misalnya persamaan matematik terjun bebas.

Pemodelan suatu sistem dapat dibuat dengan cara menggabungkan jenis-

jenis model di atas. Salah satu contoh pemodelan dengan metode penggabungan

ini adalah pemodelan berorientasi objek yang akan dibahas pada subbab

selanjutnya.

Pemodelan dalam arti sempit merupakan virtualisasi objek nyata ke dalam

dunia perangkat lunak komputer. Semakin baik pemodelan yang dilakukan maka

akan semakin dekat sifat objek virtual dengan sifat objek aslinya.

2.4.2 Pemodelan Berorientasi Objek

Pemodelan berorientasi objek merupakan suatu metode pemodelan yang

membuat model objek secara natural sesuai dengan sifat sebenarnya. Pemodelan

18

dibangun oleh sekumpulan objek yang merupakan tempat yang berisi struktur data

dan sekumpulan metode yang dibutuhkan dalam memproses data.

Metode pemodelan berorientasi objek memiliki ciri-ciri penting sebagai

berikut :

1. Pola pikir yang alami

Pola pikir yang alami timbul dengan mengkategorikan objek-objek

tersebut berdasarkan kebiasaan atau perilaku.

2. Dapat dipakai kembali

Objek yang telah ada dapat dimanfaatkan kembali untuk suatu

sistem sehingga akan menghasilkan penghematan biaya dan waktu

pengembangan sistem, serta dapat meningkatkan kehandalan

sistem.

3. Kemudahan dalam membuat model dengan kompleksitas tinggi

Kompleksitas objek yang digunakan dapat terus meningkat karena

objek dapat dibangun dari objek yang lain.

4. Perancangan dan modifikasi mudah

Kelas-kelas dalam pemodelan berorientasi objek memiliki atribut

masing-masing sehingga memudahkan dalam melakukan

perancangan ataupun modifikasi.

Kelebihan metode pemodelan berorientasi objek adalah sebagai berikut :

1. Kelas-kelas objek dirancang untuk dapat digunakan kembali dalam

berbagai sistem,

2. Kelas yang digunakan menjadi semakin stabil,

3. Memiliki sifat encapsulation yang dapat menyembunyikan detail

objek sehingga kelas objek yang kompleks mudah untuk

digunakan.

4. Perancangan yang relatif lebih cepat,

5. Pemrograman yang lebih mudah,

6. Hasil yang diperoleh mendekati kenyataan karena batas antara

analisis, perancangan maupun implementasinya tidak jauh berbeda

melainkan langsung diterjemahkan,

19

7. Dapat diterapkan pada berbagai sistem, baik untuk sistem

informasi maupun untuk sistem yang belum menggunakan

orientasi objek,

8. Mudah dimodifikasi sesuai dengan kebutuhan

2.4.3 Pemrograman Berorientasi Objek

Selama beberapa tahun belakangan ini telah diperkenalkan paradigma

pemrograman baru yang dikenal dengan konsep Pemrograman Berorientasi Objek

(PBO) atau Object Oriented Programming (OOP). OOP merupakan suatu konsep

yang membagi program menjadi objek-objek yang saling berinteraksi satu sama

lain. Konsep OOP secara jelas diulas oleh Hermawan [10].

Untuk memahaminya, pertama kali kita harus mengerti kata objek terlebih

dahulu. Sebuah jam misalnya, ia terdiri dari objek-objek yang berupa jarum,

angka, mesin, baterai, dan sebagainya. Yang ingin dikemukakan di sini adalah,

dalam kehidupan nyata, semua benda (termasuk makhluk hidup) dapat dinyatakan

dalam bentuk hierarki berupa susunan objek-objek.

Fenomena kehidupan nyata inilah yang dibawa ke dalam dunia

pemrograman komputer. Pemrograman yang berorientasi objek kemudian disebut

sebagai object-oriented. Java adalah bahasa pemrograman yang murni object-

oriented. C++ yang merupakan dasar bagi bagi syntax bahasa Java, juga

merupakan bahasa pemrograman yang object-oriented. Tetapi karena C++ harus

mempertahankan kompatibilitas dengan bahasa C (yang bukan object-oriented)

maka ia tidak mungkin murni object-oriented.

Ada enam keuntungan yang diperoleh bila menggunakan OOP, yaitu :

1. Alami (Natural)

2. Dapat diandalkan (Reliable)

3. Dapat digunakan kembali (Reusable)

4. Mudah untuk dilakukan perawatan (Maintainable)

5. Dapat diperluas (Extendable)

6. Efisiensi Waktu

Terdapat hal-hal yang perlu diperhatikan dalam OOP, yaitu:

1. Objek

20

Objek adalah kesatuan entitas (benda), baik yang berwujud nyata

ataupun hanya suatu sistem atau konsep yang memiliki sifat

karakteristik dan fungsi. Contohnya pena yang anda pegang untuk

menulis, motor yang anda kendarai saat bepergian, dan sebagainya

Aktivitas dapat dilakukan oleh objek tersebut:

Penerimaan pesan yang dilakukan menggunakan metode yang

dimiliki,

Pemrosesan data yang ada dalam dirinya sendiri,

Pengiriman pesan ke objek lainnya atau dirinya sendiri,

Pengiriman objek sebagai balasan pesan yang diterima.

Aktifitas yang dapat dilakukan oleh objek ditunjukkan pada gambar

2.9 berikut ini.

Gambar 2.9 Aktifitas yang dapat dilakukan oleh objek [2]

2. Kelas

Kelas adalah pemodelan dari objek yang berisi informasi (aturan)

tentang sifat karakteristik (data) dan tingkah laku (method) yang

dimiliki oleh objek tersebut. Data/atribut/variabel merupakan sifat

karakteristik yang dimiliki oleh objek sedangkan

method/fungsi/prosedur/behaviour adalah fungsi yang dimiliki oleh

suatu objek.

3. Pesan (Message)

Merupakan suatu bentuk komunikasi antar objek. Objek penerima

pesan akan mengerti pesan yang diterima apabila pesan tersebut

21

telah didefinisikan terlebih dahulu sebagai interface yang

dimilikinya.

4. Encapsulation

Encapsulation adalah cara “membungkus” data dan method yang

menyusun kelas dan menyembunyikannya dari dunia luar. Berikut

ini keuntungan menerapkan prinsip enkapsulasi:

Bersifat independen: Suatu modul yang terenkapsulasi

dapat digunakan pada bagian manapun dari program. Ia

tidak terikat pada bagian tertentu dari program.

Bersifat transparan: Bila modifikasi dilakukan pada suatu

modul maka perubahan tersebut akan dirasakan juga oleh

bagian program yang menggunakan modul tersebut.

Menghindari efek di luar perencanaan.

5. Polimorfisme (Polymorphism)

Dalam pemrograman, istilah polimorfi dapat diartikan sebagai

modul yang memiliki nama sama, namun memiliki behaviour

(tingkah laku yang berbeda) sehingga listing code implementasinya

berbeda.

6. Pewarisan (Inheritance)

Yaitu proses pewarisan seluruh data dan method yang dimiliki oleh

suatu kelas kepada kelas lainnya. Kelas yang mewariskan disebut

Kelas Super, kelas yang diwariskan disebut Subkelas.

7. Overriding

Overriding adalah kemampuan kelas anak untuk memodifikasi

(mendefinisikan kembali) data dan method dari kelas induknya.

Proses ini akan mengubah data dan method dari kedua kelas

tersebut (kelas anak dan induknya).

8. Hierarki (Struktur)

Struktur adalah bentuk ekspresi untuk menyederhanakan model

masalah yang kompleks melalui suatu hubungan. Struktur dapat

dibedakan dalam dua kategori :

1. Struktur Generalization-Specialization (Gen-Spec)

22

Jenis struktur ini dapat dilihat sebagai pengklasifikasian. Kelas

umum (general) ditampilkan pada tingkat teratas dan kelas

spesialisasi (khusus) pada tingkat di bawahnya. Contoh :

generalisasi kendaraan sedangkan spesialisasinya yaitu

minivan, sedan, dan sebagainya.

2. Struktur Whole Part

Merupakan struktur bagian dari. Contoh: engine, kaca depan,

spion mobil.

2.5 Java dan Java 3D API

2.5.1 Sekilas Tentang Java

Java adalah nama sebuah bahasa pemrograman yang diciptakan oleh Sun

Microsystems, sebuah perusahaan besar di Amerika Serikat. Bahasa ini

berkembang sangat pesat terutama untuk web programming. Dalam beberapa

tahun terakhir, Java telah merambah dunia mobile dengan J2ME. Java juga

dipakai dalam aplikasi server dengan J2EE (Enterprise Edition: JSP, servlet).

Sejarah kelahiran Java dimulai pada tahun 1991 ketika Sun Microsystems

memulai proyek penelitian yang diberi kode Green. Proyek ini bertujuan untuk

membangun sebuah sistem yang memungkinkan komputer berperan dalam

peralatan rumah tangga. Mereka mengangankan peralatan cerdas yang dapat

saling berkomunikasi serta dapat diperintah oleh manusia hanya dengan sentuhan

tombol dari jarak jauh atau diprogram untuk menjalankan tugas-tugas tertentu.

Saat itu Sun memfokuskan proyek mereka pada peralatan untuk TV kabel yang

disebut set-top box.

Untuk merealisasikan proyek ini, mereka merencanakan untuk membangun

sebuah sistem operasi yang dibagun dengan bahasa C++. Tetapi, salah satu

anggota proyek Green yang bernama James Gosling merasa tidak puas dengan

bahasa C++. Kemudian ia memutuskan untuk membuat sendiri bahasa

pemrograman baru yang diberi nama Oak. Bahasa baru ini dibuat berdasarkan

syntax bahasa C++. Tetapi, Oak lebih sederhana dari C++, lebih stabil, dan lebih

mendukung network-programming.

23

Selanjutnya, Sun yang mengalami kegagalan pada impian peralatan

cerdasnya, melihat celah lain dalam dunia Web. Bahasa Oak yang dibuat sebagai

bahasa multi-platform serta ditujukan untuk pemrograman interaktif dan

distributed, dirasa sangat cocok untuk digunakan dalam dunia Web, yang waktu

itu mulai tumbuh pesat. Nama Oak kemudian harus diganti karena telah ada

produk lain yang mematenkan nama tersebut. Pada tahun 1995, nama Oak diganti

menjadi Java. Nama Java sendiri berasal dari kopi Jawa yang kabarnya saat itu

sering diminum oleh para programmer Sun.

Kelebihan bahasa pemrograman Java dibanding bahasa C/C++ sebagai

berikut [11]:

1. Java adalah bahasa pemrograman yang mempunyai syntax yang (pada

dasarnya) sama dengan bahasa C/C++.

2. Java lebih sederhana daripada C++. Beberapa kemampuan C++, seperti

multiple inheritance, overload operator, proprocessor, serta pointer

telah dihilangkan dalam bahasa Java.

3. Java merupakan bahasa yang murni berorientasi objek.

4. Java merupakan bahasa yang menghasilkan program yang sangat stabil.

2.5.2 Java 3D API

Java 3D API (Application Programming Interface) adalah hierarki kelas-

kelas Java yang dibuat sebagai interface untuk menampilkan grafik tiga dimensi

dan sistem suara. Java 3D menyediakan fungsi-fungsi untuk membuat gambar,

visualisasi, animasi, dan aplikasi program dengan grafik 3D.

Suatu program Java 3D tersusun dari objek-objek Java 3D yang

ditempatkan dalam sebuah struktur data scene graph. Scene graph adalah susunan

objek Java 3D dalam bentuk struktur pohon yang menjelaskan isi virtual universe

dan cara menampilkannya. Simbol objek-objek penyusun scene graph

ditunjukkan pada gambar 2.10.

Berikut ini adalah penjelasan simbol objek yang digunakan pada scene

graph:

Virtual Universe

24

Merupakan ruang atau alam virtual untuk menampilkan grafik 3D

dan sistem suara. Pada struktur scene graph, virtual universe

berada pada tingkat teratas sehingga untuk jumlahnya hanya satu

untuk satu aplikasi.

Gambar 2.10 Simbol yang merepresentasikan objek pada scene graph [12]

Locale (Lokal)

Merupakan manajer atau penghubung antara branch group dengan

virtual universe. Pada struktur scene graph, kedudukan lokal

berada satu tingkat di bawah virtual universe dan jumlahnya hanya

satu untuk satu aplikasi. Lokal hanya menghubungkan satu branch

group saja untuk satu aplikasi.

Group (Grup)

Merupakan kumpulan objek-objek penyusun grafik 3D dan sistem

suara. Objek grup ada dua macam, yaitu Branch Group (BG) dan

Transform Group (TG). Branch group dapat berupa kumpulan

objek leaf dan kumpulan dari transform group. Sedangkan

transform group merupakan kumpulan objek yang memiliki fungsi

transformasi.

Leaf

Merupakan objek yang menyusun grafik 3D secara geometri. Objek

ini dapat dibentuk dengan dua cara. Cara pertama yaitu berdasarkan

bentuk primitifnya, seperti balok, silinder, bola dan kerucut.

25

Sedangkan cara kedua yaitu dengan memasukkan titik-titik

koordinat kartesian penyusun bentuk geometri primitif. Supaya

mudah dikenali dalam penulisan program biasanya penamaan objek

leaf diakhiri oleh 3D seperti Balok3D, Feature3D dan sebagainya.

Objek leaf dapat mereferensi objek-objek yang didefinisikan dalam

bentuk Node Component untuk mendukung tampilannya seperti

untuk warna, mode tampilan, dan lain-lain.

Node Component

Merupakan objek yang digunakan sebagai referensi bagi objek

lainnya. Misalnya digunakan sebagai referensi warna dan tampilan

pada objek atau referensi daerah transformasi pada objek transform

group.

Gambar 2.11 menunjukkan contoh scene graph dari sebuah kubus

berwarna yang memiliki fungsi rotasi dan gambar 2.12 menunjukkan tampilan

dari aplikasi tersebut.

Gambar 2.11 Scene graph [12]

26

Gambar 2.12 Tampilan aplikasi Java 3D [12]