Computer Aided Design (CAD) and Computer Aided Manufacturing (CAM)

System

Tinjauan umum sistem CAD/CAM

CAD/CAMComputer Aided Design dan Computer Aided

Manufacturing, adalah teknologi berkaitan dengan

penggunaan komputer untuk melakukan kegiatan

desain dan manufaktur

Tinjauan umum sistem CAD/CAM CAD (Computer Aided Design) Dapat didefinisikan sebagai penggunaan sistem

komputer untuk menjalankan fungsi tertentu dalam proses desain.

atau Merupakan suatu program komputer untuk menggambar

suatu produk atau bagian dari suatu produk. Produk yang ingin digambarkan diwakili oleh garis-garis maupun simbol-simbol yang mewakili makna tertentu. CAD bisa berupa gambar 2 dimensi dan gambar 3 dimensi.

Tinjauan umum sistem CAD/CAM CAM (Computer Aided Manufacturing)

Merupakan penggunaan sistem komputer untuk merencana-kan, mengelola dan mengendalikan operasi pabrik melalui antarmuka (interface) komputer baik langsung maupun tidak langsung dengan sumber daya produksi pabrik.

atau Merupakan teknologi perancangan, pengaturan dan

pengontrolan pembuatan produk dengan bantuan komputer. Sistem CAM mencakup bidang-bidang keahlian seperti CAPP (Computer Aided Process Planning = persiapan pekerjaan yang dibantu dengan komputer), program NC, pemrograman robot, pembuatan instruksi pekerjaan, perencanaan material, penyediaan perkakas potong, alat bantu, dll.

CAD (Computer Aided Design) CAD sering juga disebut Computer Aided Drafting.

CAD merupakan teknologi untuk membuat rencana gambar (merancang) dengan bantuan komputer.

Sistem CAD membantu kita pada waktu merancang melakukan perhitungan matematik dan membuat gambar rakitan maupun elemennya. Selain itu untuk mendapatkan ukuran komponen, menganalisa tegangan dan faktor-faktor lainnya. Sistem CAD juga meningkatkan produktifitas rekayasa tanpa menggantikan fungsi-fungsi dasar pembuatan rencana (disainer dan teknisi).

Keuntungan : mempermudah pekerjaan rutin (gambar lengkap), resiko kesalahan program kecil (gambar jelas), mempermudah perhitungan statik dan dinamik.

Proses CAD akan menghasilkan basis data disain, yang terdiri dari data geometri dan non geometri (BOM, alat, dll)

6

CAD (Computer Aided Design)

Katagori CAD1. Pengembangan desain.

2. Analisa desain.

3. Simulasi desain.

4. Peninjauan kembali dan evaluasi desain.

5. Pembuatan Konsep Secara otomatis.

6. Perbaikan dan modifikasi desain.

Katagori CAD1. Pengembangan desain.

Disain gambar dibuat pada terminal grafik dari elemen geometrik dasar (garis, titik, kerucut, lingkaran) yang ditambahkan, dikurangi, dipotong atau ditransformasikan dalam bentuk lainnya membentuk ukuran geometris yang diinginkan.

2. Analisa desain. Digunakan untuk menghitung bagian-bagian dari desain (berat,

volume, dll) dan untuk menganalisa tegangan, bagian-bagian transfer tekanan, faktor lainnya.

Dengan teknik ini, komputer dibagi-bagi menjadi jaringan dari elemen sederhana yang digunakan oleh komputer untuk menghitung tekanan, pembelokan, dan karakteristik struktural lainnya.

Katagori CAD3. Simulasi desain.

Digunakan untuk mempelajari pola pergerakan komponen dan untuk menganalisa mekanisme yang lebih lengkap.

4. Peninjauan kembali dan evaluasi desain. Peninjauan ulang desain membantu mengurangi resiko dua

atau lebih komponen dalam sistem asembly menempati tempat yang samadalam waktu yang sama.

Pemeriksaan rutin bentuk dan dimensi disediakan untuk meno-long mengurangi kemungkinan kesalahan ukuran.

5. Pembuatan Konsep Secara otomatis. Keistimewaannya adalah pemberian ukuran secara otomatis,

pembentukan pandangan potongan tertentu, penggarisan silang, memberi skala pada gambar, dan pandangan sudut.

Katagori CAD6. Perbaikan dan modifikasi desain.

SDM dapat memperbaiki dan memodifikasi komponen yang telah ada untuk mendapatkan fungsi-fungsi yang dibutuhkan dari komponen baru.

CAM (Computer Aided Manufacturing)

CAM (Computer Aided Manufacturing) adalah suatu teknologi yang digunakan dalam sistem perancangan proses dan pengendalian manufakturing.

Teknologi ini banyak digunakan dalam penyeimbangan beban dalam sistem perakitan, penjadwalan mesin, pengendalian persediaan dalam sistem MRP, perencanaan kapasitas jangka pendek dan inspeksi secara automatik.

12

Geometric model

Interface algorithms

Process planning

Inspection

Assembly

Packaging

To shipping and marketingNC programs

CAM (Computer Aided Manufacturing)

Dari definisi CAM, penerapan CAM dapat dikatagorikan ke dalam dua kategori:1. Computer monitoring and control .

Computer ProcessProcess data

Control signalsComputer Process

Process data

CAM (Computer Aided Manufacturing)

2. Manufacturing support application .

Control signalsComputer Mfg

operations

Process data

CAM (Computer Aided Manufacturing)

CAM (Computer Aided Manufacturing)

Keuntungan utama dari CAM yaitu:1. Perbaikan tingkat utilisasi sumberdaya produksi.

Dalam praktik lapangan, sebanyak 15-30 % waktu operator dalam keadaan menganggur dengan berbagai alasan antara lain menunggu part, peralatan, dan instruksi supervisor. CAM efektif mengurangi waktu menunggu ini karena perbaikan dalam penjadwalan kegiatan.

2. Penurunan total biaya persediaan. CAM digunakan secara luas oleh Toyota Automotive Plant dalam pengendalian persediaan berbasis just-in-time. Rendahnya biaya persediaan perusahaan ini membuat produk-produk Toyota memiliki daya saing yang tinggi di pasar global.

CAM (Computer Aided Manufacturing)

Kelemahan dari CAM yang utama ialah keterbatasan perusahaan dalam menyediakan berbagai kelengkapan.

Secara lebih rinci, beberapa kelemahan CAM ialah :1. Biaya awal / instalasi yang cukup tinggi2. Ketidakmampuan memverifikasi secara wajar rate

of return on investment.3. Ketidaktersediaan perangkat lunak yang sesuai.4. Ketidaktersediaan data base dari operasi komputer.5. Ketidak cukupan pelatihan bagi vendor.6. Kehandalan hardware yang masih dipertanyakan.

CAD/CAM CAM adalah perkembangan baru dari CAD, namun

dalam aplikasi saat ini keduanya digunakan sebagai satu kesatuan sistem.

Integrasi CAD dan CAM menghindarkan terjadinya berbagai duplikasi dan pengulangan untuk hal yang sama khususnya dalam pendataan dalam arti semua sub-sistem yang membutuhkan data yang sama disupply dari sumber yang sama.

Saat merancang dengan CAD, komputer membuat suatu model matematik yang menguraikan geometri selengkapnya dari komponen-komponen yang dikonstruksikan.

CAD/CAM Kombinasi CAD/CAM dapat direalisasikan dengan

bahasa pemrograman yang lebih tinggi (APT/Automatically Programmed Tools, EXAPT, COMPACT) karena didalamnya instruksi geometri dan teknologi sudah jelas dipisahkan, sehingga kombinasi CAD/CAM tidak lama lagi merupakan bagian dari setiap konsep produksi yang maju,

Sistem CAD maupun kombinasi CAD/CAM memungkin-kan tercapainya hasil-hasil yang mencolok dibidang rasionalisasi penyederhanaan/penciutan/pengefektifan) dalam proses manufaktur.

CAD/CAM Sistem CAD/CAM secara keseluruhan tidak dapat

diterapkan secara sekaligus, namun memerlukan perkenalan langkah demi langkah.

Permasalahan utama :1. Permasalahan teknik

Pilih sistem yang paling cocok untuk situasi tertentu, dan harus dilaku-kan penyesuaian jika ada perkembangan yang masih diperlukan.

2. Permasalahan organisasiSering mempengaruhi prosedur yang telah diuji dan pembagian tugas dalam perusahaan, dimana hal ini menuntut perubahan susunan dan cara kerja dari organisasi.

3. Permasalahan personalia.Penerapan akan berhasil jika semua karyawan siap akan perubahan.

NC (Numerical Control) adalah salah satu dari bagian dari CAM yang merupakan teknik menggunakan instruksi-instruksi terprogram untuk mengontrol sebuah peralatan/mesin perkakas dari bahan mentah menjadi barang jadi.

Sistem NC mengaktifkan peralatan dalam merespons urutan program perintah seperti kecepatan alat potong, tingkat pemakanan material, aliran, pemilihan alat dan perubahan alat; dimana program disimpan sebagai data digital.

Komponen NC

Sejumlah instruksi NC berdasarkan atas data geometris dari basis data CAD ditambah informasi tambahan yang disediakan oleh operator.

Fungsi lain dari CAM adalah pemrograman robot, dimana bisa beroperasi dalam sebuah susunan workcell, memilih dan menenpatkan alat serta benda kerja untuk mesin NC. Robot-robot ini bisa melaksanakan tugas-tugas perorangan seperti mengelas atau merakit atau membawa peralatan atau bagian-bagian dilantai kerja.

Komponen NC

Komponen NC1. Program Bentuk detail dari perintah yang akan memberitahu

mesin apa yang harus dilakukan langkah demi langkah.2. Unit kontrol mesin Merupakan peralatan elektromekanikal yang membaca

dan menginterpretasikan program instruksi dan mengubahnya menjadi tindakan mekanikal pada peralatan mesin.

3. Perlengkapan pemrosesan Biasanya berupa peralatan mesin, yang merupakan

bagian dari sistem yang benar-benar melakukan pekerjaan.