Mahasiswa Magister Teknik Mesin UGM, Garda Naufal Janan, mempresentasikan hasil penelitian tesisnya yang berjudul “Studi Eksperimental Performa Perpindahan Kalor Sistem Pendinginan Single Phase Immersion Cooling untuk Data Center“ pada seminar yang diadakan pada Jumat (07/03), bertempat di Ruang Kelas M-10, Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM. Penelitian ini mendapat perhatian besar mengingat relevansinya dengan tantangan besar yang dihadapi oleh Data Center (DC) dalam hal konsumsi energi dan efisiensi sistem pendinginan.

Data Center saat ini menyimpan sekitar 175 zettabyte data yang digunakan untuk layanan data jarak jauh, baik untuk bisnis, hiburan, maupun keperluan lainnya. Namun, DC juga mengonsumsi sekitar 3% dari total listrik global, dan angka ini diperkirakan akan meningkat hingga 12%, dengan 45% dari konsumsi listrik tersebut digunakan untuk sistem pendinginan. Oleh karena itu, pengembangan dan pengoptimalan sistem pendingin untuk Data Center menjadi sangat penting.

Penelitian ini menguji kinerja sistem pendinginan menggunakan metode immersion cooling, di mana Data Center ditempatkan dalam sebuah chamber berisi fluida dielektrik yang dialirkan dengan bantuan pompa. “Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan kinerja metode fan cooling dengan immersion cooling, dengan analisis parameter seperti temperatur rata-rata, temperatur maksimum, koefisien perpindahan kalor, pressure drop, thermal resistance, dan PUE, pada variasi laju aliran fluida antara 0,5 hingga 2,5 LPM,” papar Garda.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan laju aliran fluida berkontribusi pada penurunan temperatur CPU. Semakin tinggi laju aliran fluida, semakin besar nilai koefisien perpindahan kalor, dan thermal resistance cenderung menurun. Temperatur CPU tertinggi tercatat pada laju aliran fluida 0,5 LPM dengan 65,16°C, sedangkan temperatur terendah tercatat pada laju aliran fluida 2,5 LPM dengan 59,26°C. “Secara keseluruhan, metode immersion cooling terbukti lebih optimal dalam hal performa pendinginan dibandingkan dengan fan cooling,” terang Garda.

Selain itu, analisis efisiensi daya listrik melalui PUE menunjukkan bahwa immersion cooling lebih hemat energi dibandingkan dengan metode fan cooling. Temuan ini menegaskan bahwa immersion cooling dapat menjadi alternatif solusi pendinginan yang lebih efisien untuk Data Center, baik dari sisi kinerja termal maupun efisiensi energi.

Tesis ini dibimbing oleh dua dosen terkemuka, yaitu Ir. Indro Pranoto, S.T., M.Eng., Ph.D., IPM., ASEAN Eng., dan Ir. Fauzun, S.T., M.T., Ph.D., IPM, ASEAN Eng. Seminar ini juga dihadiri oleh penguji yaitu Ir. Joko Waluyo, M.T., Ph.D., IPM, ASEAN Eng. dan Dr. Hifni Mukhtar Ariyadi, S.T., M.Sc.

Seminar ini menjadi salah satu kontribusi penting dalam pengembangan teknologi pendinginan untuk Data Center, yang sejalan dengan tujuan Sustainable Development Goals (SDGs), khususnya dalam hal penghematan energi dan pemanfaatan teknologi yang ramah lingkungan.

Kontributor: Andhes Puspitalina, S.Hut.
Editor: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.

Muhammad Faisal Abror, mahasiswa Program Magister Teknik Mesin, Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI UGM, sukses melaksanakan ujian tesis dengan judul “Pengaruh Durasi Electropolishing dengan Elektrolit yang Disirkulasikan terhadap Perubahan Geometri Lubang dan Kekasaran Permukaan pada Stent Baja Tahan Karat 316L”. Ujian yang dilaksanakan pada Jumat (07/03) dan berlangsung di Ruang Sidang A-2, Gedung A DTMI dimulai pada pukul 08.00 WIB, dihadiri oleh penguji yang kompeten serta pembimbing yang mendampingi penelitian ini. Turut hadir dosen pembimbing tesis, Dr. Budi Arifvianto, S.T., M.Biotech. dan Dr. Urip Agus Salim, S.T., M.Eng.Sc.. Tesis Faisal diuji oleh 2 dosen penguji, yaitu Ir. Rini Dharmastiti, M.Sc., Ph.D., IPM. Dan Dr.Eng. Ir. Priyo Tri Iswanto, S.T., M.Eng., IPM..

Penelitian ini berfokus pada pengaruh durasi electropolishing terhadap kualitas permukaan stent medis yang terbuat dari baja tahan karat AISI 316L. Stent adalah perangkat medis vital yang seringkali memerlukan perlakuan akhir untuk meningkatkan kualitas permukaannya, salah satunya dengan menggunakan teknik electropolishing. Penelitian ini lebih spesifik membahas pengaruh aliran elektrolit dalam proses electropolishing, yang bertujuan untuk menganalisis bagaimana aliran elektrolit dapat mempengaruhi ukuran lubang, kekasaran permukaan, serta morfologi permukaan stent.

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah perbandingan antara stent yang diproses dengan dan tanpa aliran elektrolit, dengan variasi durasi electropolishing (3, 7, dan 11 menit) dan voltase konstan 5V. “Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses electropolishing dengan aliran elektrolit memberikan hasil yang signifikan, antara lain kekasaran permukaan yang lebih rendah, terutama di bagian tengah stent, serta permukaan yang lebih bersih dari sisa proses sebelumnya seperti slag dari EDM (Electrical Discharge Machining),” papar Faisal.

Stent yang diproses dengan aliran elektrolit memiliki kekasaran permukaan yang lebih rendah dan morfologi yang lebih bersih jika dibandingkan dengan yang tanpa aliran elektrolit. Namun, aliran elektrolit juga menghambat perluasan lubang dan pengurangan ketebalan serta massa stent dibandingkan dengan proses tanpa aliran. Hal ini menunjukkan bahwa aliran elektrolit dapat mengontrol laju pelarutan material selama proses electropolishing, yang memiliki potensi besar dalam meningkatkan kualitas produk stent.

Sambutan Pembimbing dan Penguji
Dalam kesempatan tersebut, kedua pembimbing tesis, Dr. Budi Arifvianto dan Dr. Urip Agus Salim, memberikan apresiasi terhadap kerja keras dan dedikasi Muhammad Faisal Abror dalam penelitian ini. Para penguji juga menyampaikan masukan konstruktif yang dapat memperkaya hasil penelitian dan aplikasinya dalam industri manufaktur dan kesehatan.

Ujian tesis ini merupakan salah satu langkah penting dalam mencapai tujuan yang lebih besar dalam mendukung kemajuan teknologi material dan inovasi dalam pengembangan alat medis, khususnya stent yang digunakan dalam prosedur medis.

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi signifikan terhadap dunia medis, khususnya dalam pengembangan stent yang lebih efisien dan aman bagi pasien. Selain itu, teknik electropolishing dengan aliran elektrolit dapat membuka peluang untuk penelitian lebih lanjut dalam meningkatkan kualitas permukaan material lainnya yang digunakan dalam aplikasi medis dan industri lainnya.

Tesis ini menjadi bukti nyata dari penerapan prinsip-prinsip SDGs (Sustainable Development Goals), khususnya dalam hal inovasi industri, kesehatan yang lebih baik, dan kemajuan teknologi untuk kesejahteraan umat manusia.Selamat kepada Muhammad Faisal Abror atas keberhasilannya dalam ujian tesis ini, semoga hasil penelitian ini dapat memberikan manfaat yang luas di masa depan.

Kontributor: Andhes Puspitalina, S.Hut.
Editor: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.

Rama Atyasa Yuhar, mahasiswa Master by Research (MbR) Program Studi Magister Teknik Industri, melaksanakan Seminar Hasil 2 pada Jumat (07/02), bertempat di Ruang Sidang A-3, Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM. Seminar ini mengangkat tema “Analisis Efektivitas & Efisiensi Penerapan Kebijakan Tingkat Komponen Dalam Negeri (TKDN) Pada Proses Verifikasi TKDN di PT Pertamina Hulu Energi” yang bertujuan untuk mengevaluasi penerapan kebijakan TKDN dan dampaknya pada industri hulu migas, khususnya di PT Pertamina Hulu Energi (PT PHE).

Penelitian yang dipandu oleh Prof. Ir. Alva Edy Tontowi, M.Sc., Ph.D., IPU., ASEAN Eng., ini memberikan wawasan mendalam tentang verifikasi TKDN sebagai proses penting dalam memastikan penggunaan produk dalam negeri pada kegiatan usaha hulu migas. Proses verifikasi TKDN, yang tercantum dalam Peraturan Menteri ESDM No. 15 Tahun 2013, digunakan pemerintah untuk mengukur pencapaian target penggunaan produk dalam negeri.

Tantangan dalam Proses Verifikasi TKDN di PT PHE
“Hingga tahun 2023, proses verifikasi TKDN di PT PHE menghadapi sejumlah tantangan, termasuk banyaknya kontrak yang belum diverifikasi dan lamanya waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan proses verifikasi,” papar Rama menjelaskan permasalahan yang dihadapi oleh PT Pertamina Hulu Energi. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kondisi ini melalui analisis faktor-faktor yang mempengaruhi verifikasi TKDN, termasuk opini dari berbagai pihak yang terlibat dalam proses verifikasi, seperti verifikator internal, surveyor independen, dan kontraktor eksternal.

Dengan menggunakan metode kuesioner, analisis statistika, serta analisis proses bisnis melalui Value Stream Mapping (VSM), penelitian ini menggali berbagai dimensi yang mempengaruhi efektivitas dan efisiensi verifikasi. Salah satu temuan penting dari penelitian ini adalah perlunya penyederhanaan fase-fase kritikal dalam verifikasi TKDN dan pentingnya inovasi dalam metode verifikasi yang digunakan.

Inovasi: Live Verification untuk Efisiensi yang Lebih Tinggi
Sebagai bagian dari upaya memperbaiki proses verifikasi, PT PHE mengimplementasikan inovasi berupa live verification pada tahun 2023. Metode ini dibandingkan dengan metode verifikasi konvensional yang sebelumnya digunakan. “Hasil penelitian menunjukkan peningkatan signifikan dalam efektivitas (168,50%) dan efisiensi (82,40%) pada tahun 2024,” papar Rama. Temuan ini menegaskan bahwa live verification dapat menjadi solusi yang efektif untuk mengatasi masalah waktu dan menyederhanakan prosedur verifikasi TKDN di PT PHE.

Rekomendasi untuk Penyempurnaan Proses Verifikasi
Berdasarkan hasil penelitian, Rama Atyasa Yuhar memberikan sejumlah rekomendasi untuk penyempurnaan Tata Kerja Organisasi (TKO) dalam verifikasi TKDN di PT PHE. Rekomendasi ini bertujuan untuk meningkatkan kecepatan dan efektivitas verifikasi, serta memastikan bahwa proses verifikasi dapat mendukung target pemerintah dalam meningkatkan penggunaan produk dalam negeri.

Penguji dan Pembimbing
Seminar ini juga dihadiri oleh penguji-penguji yang ahli di bidangnya, yaitu Dr.Eng. Ir. Muh Arif Wibisono, S.T., M.T., IPM., ASEAN Eng., Ir. Andi Rahadiyan Wijaya, S.T., M.Sc., Ph.D., IPM., ASEAN Eng., dan Ir. Dawi Karomati Baroroh, S.T., M.Sc., Ph.D., IPM. Mereka memberikan masukan yang konstruktif terhadap hasil penelitian ini, yang diharapkan dapat memberikan dampak positif bagi pengembangan kebijakan TKDN di Indonesia.

Kontribusi terhadap Tujuan SDGs
Penelitian ini mendukung pencapaian beberapa Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDGs), khususnya pada tujuan ke-9 tentang Industri, Inovasi, dan Infrastruktur. Dengan meningkatkan efektivitas dan efisiensi proses verifikasi TKDN, PT PHE dapat lebih berkontribusi dalam memperkuat industri nasional dan menciptakan infrastruktur yang berkelanjutan serta meningkatkan kapasitas produk dalam negeri di sektor energi. Dengan keberhasilan seminar ini, Rama Atyasa Yuhar telah memberikan kontribusi yang signifikan dalam pengembangan kebijakan dan prosedur yang mendukung penggunaan produk dalam negeri secara lebih efisien dan efektif, yang pada gilirannya turut mendukung pencapaian SDGs di Indonesia.

Kontributor: Maryanti, A.Md.
Editor: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.

Rafil Arizona, mahasiswa Program Doktor Teknik Mesin UGM sekaligus dosen Program Studi Teknik Mesin Universitas Islam Riau, telah melaksanakan Ujian Komprehensif untuk penelitian disertasinya yang berjudul “PENGARUH SUDDEN CONTRACTION DAN SUDDEN EXPANSION PADA KARAKTERISTIK HIDRODINAMIS GAS – LIQUID DALAM PIPA MICROCHANNEL”. Ujian Komprehensif tersebut dilaksanakan pada Kamis (06/03), bertempat di Ruang Sidang A-3 Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM. Ujian Komprehensif ini merupakan salah satu tahap yang harus dilalui oleh seorang mahasiswa program doktor dalam menyelesaikan penelitian untuk tugas akhirnya.

Dalam Ujian Komprehensif kali ini, turut hadir tim promotor dan kopromotor dari Rafil yang beranggotakan Prof. Dr.Eng. Ir. Deendarlianto, S.T., M.Eng. dan Dr.Eng. Ir. Khasani, S.T., M.Eng., IPM, ASEAN Eng., penguji 1 Dr.Eng. Ir. Adhika Widyaparaga, S.T., M.Biomed.E., penguji 2 Ir. Muhammad Agung Bramantya, S.T., M.T., M.Eng., Ph.D., IPM, ASEAN Eng., Ketua Program Studi (Kaprodi) Doktor Teknik Mesin Prof. Dr.Ing. Ir. Harwin Saptoadi, MSE, IPM, ASEAN Eng., serta Ketua DTMI Prof. Ir. Budi Hartono, S.T., M.Pm., Ph.D., IPU, ASEAN Eng..

Dalam penelitiannya, Rafil memaparkan bahwa hidrogen memainkan peran penting dalam transisi menuju energi bersih sebagai bahan bakar ramah lingkungan dan dalam berbagai aplikasi industri seperti fuel cell dan penyimpanan energi. “Keunggulan utama hidrogen adalah kemampuannya menghasilkan energi tanpa emisi karbon, meskipun penggunaannya masih menghadapi tantangan signifikan, terutama dalam penyimpanan, distribusi, dan sifatnya yang mudah meledak serta sulit ditangani,” papar Rafil.

Teknologi Proton Exchange Membrane (PEM) water electrolyzer menjadi solusi efektif dalam produksi hidrogen murni, terutama jika dipadukan dengan energi terbarukan. Salah satu kunci efisiensi dalam PEM adalah penggunaan microchannel yang mendukung perpindahan massa dan panas dalam aliran dua fase gas-cair. Geometri microchannel, seperti sudden contraction dan sudden expansion, memengaruhi performa perpindahan fluida, manajemen gelembung gas, serta distribusi reaktan dan produk.

Penelitian terkait aliran dua fase gas-cair di microchannel telah banyak dilakukan, baik untuk cairan Newtonian maupun non-Newtonian, dengan pengamatan pola aliran seperti bubbly, slug, annular, hingga churn. Faktor-faktor seperti kecepatan superfisial, viskositas, tegangan permukaan, dan geometri saluran berperan penting dalam membentuk pola aliran ini.

Metode image processing dan signal processing (seperti DWT, PSD, dan entropi Kolmogorov) telah dikembangkan untuk identifikasi pola aliran secara lebih objektif dibandingkan pengamatan visual langsung. “Data ini juga dapat digunakan sebagai input model Artificial Neural Network (ANN) untuk prediksi pola aliran,” tutur Rafil. Pemahaman mendalam tentang karakteristik hidrodinamis aliran dua fase gas-cair Newtonian dalam microchannel sangat penting bagi desain reaktor mikro, sintesis obat, produksi material nano, dan distribusi hidrogen. Penelitian ini bertujuan menganalisis pola aliran terbaik di microchannel, untuk meningkatkan efisiensi transfer massa dan momentum, serta mendukung pengembangan teknologi distribusi hidrogen yang lebih efektif dan aman.

Kontributor: Sani Wicaksono, S.E., M.M.
Editor: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.

Agato, mahasiswa Program Doktor Teknik Mesin UGM sekaligus dosen Program Studi Teknologi Pengolahan Hasil Perkebunan Politeknik Negeri Pontianak, telah melaksanakan Seminar Hasil 2 untuk penelitian disertasinya yang berjudul “OPTIMASI RANCANGAN SALURAN HIDROLIK DAN KINCIR AIR UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR DENGAN HEAD SANGAT RENDAH”. Seminar Hasil 2 tersebut dilaksanakan pada Jumat (28/02), bertempat di Ruang Sidang A-3 Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM. Seminar Hasil 2 ini merupakan salah satu tahap yang harus dilalui oleh seorang mahasiswa program doktor dalam menyelesaikan penelitian untuk tugas akhirnya.

Dalam Seminar Hasil 2 kali ini, turut hadir tim promotor dan kopromotor dari Agato yang beranggotakan Prof. Dr.Eng. Ir. Deendarlianto, S.T., M.Eng. dan Prof. Dr. Ir. Indarto, DEA., IPM, ASEAN Eng., pembahas Dr. Ir. Khasani, S.T., M.Eng., IPU, ASEAN Eng., serta Ketua Program Studi (Kaprodi) Doktor Teknik Mesin Prof. Dr.Ing. Ir. Harwin Saptoadi, MSE, IPM, ASEAN Eng..

Penelitian dari Agato ini bertujuan mengevaluasi kinerja kincir air breastshot dengan dan tanpa jumping water (JW) pada saluran hidrolik, dengan variasi panjang head race (HR) (50–200 mm), bukaan pintu air (SGO) (60–120 mm), dan kecepatan operasi (20–80 RPM). Penelitian dilakukan secara eksperimen dan simulasi numerik menggunakan metode Volume of Fluid (VOF) untuk menghitung pergerakan permukaan bebas air.

Hasil penelitian menunjukkan:

• Penurunan kecepatan putar kincir meningkatkan volume air pada sudu, sehingga menghasilkan torsi lebih besar.
• Daya meningkat pada bukaan pintu air kecil dan bertambah seiring bertambahnya panjang HR hingga titik optimum, setelah itu daya menurun.
• Daya maksimal kincir tanpa JW terjadi pada HR 150 mm dan SGO 60 mm sebesar 25,5864 W (eksperimen) dan 25,9992 W (simulasi), dengan efisiensi maksimum 78% pada HR 200 mm dan SGO 100 mm.
• Daya maksimal kincir dengan JW terjadi pada HR 100 mm dan SGO 60 mm sebesar 25,7227 W (eksperimen) dan 26,1340 W (simulasi), dengan efisiensi maksimum 79% pada HR 150 mm dan SGO 100 mm.

“Secara keseluruhan, baik eksperimen maupun simulasi menunjukkan tren hasil yang serupa dalam pengaruh variasi HR, SGO, dan JW terhadap kinerja kincir air,” papar Agato. Penelitian ini merupakan wujud nyata dari Sustainable Development Goals (SDGs), terutama dalam bidang Energi Bersih dan Terjangkau.

Kontributor: Sani Wicaksono, S.E., M.M.
Editor: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.

Muhammad Luthfi Hakim, mahasiswa Program Doktor Teknik Mesin UGM sekaligus dosen Program Studi Teknik Mesin Universitas Negeri Yogyakarta (UNY), telah melaksanakan Seminar Hasil 2 untuk penelitian disertasinya yang berjudul “PROSES MANUFAKTUR DAN ANALISIS PENGARUH MATERIAL FLEXIBLE DAN MATERIAL KONDUKTIF TERHADAP KARAKTERISTIK FLEXIBLE STRAIN SENSOR”. Seminar Hasil 2 tersebut dilaksanakan pada Jumat (28/02), bertempat di Ruang Sidang B-1 Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM. Seminar Hasil 2 ini merupakan salah satu tahap yang harus dilalui oleh seorang mahasiswa program doktor dalam menyelesaikan penelitian untuk tugas akhirnya.

Dalam Seminar Hasil 2 kali ini, turut hadir tim promotor dan kopromotor dari Luthfi yang beranggotakan Prof. Dr.Eng. Ir. Herianto, S.T., M.Eng., IPU, ASEAN Eng. dan Ir. Muhammad Akhsin Muflikhun, S.T., MSME, Ph.D., pembahas Ir. Muhammad Kusumawan Herliansyah, S.T., M.T., Ph.D., IPU, ASEAN Eng., serta Ketua Program Studi (Kaprodi) Doktor Teknik Mesin Prof. Dr.Ing. Ir. Harwin Saptoadi, MSE, IPM, ASEAN Eng..

Dalam penelitian Luthfi, dipaparkan bahwa sensor regangan konvensional berbahan logam dan semikonduktor memiliki keterbatasan fleksibilitas dan sensitivitas. Untuk mengatasi hal ini, dikembangkan Flexible Strain Sensor (FSS) berbahan elastomer seperti silicone rubber (SR) dan Ecoflex, serta material konduktif seperti MWCNT, AgNp, dan CuNp menggunakan metode sandwich yang sederhana dan efisien.

Penelitian dilakukan dalam empat tahap:

1. Tahap pertama berhasil mengembangkan alat uji elektro-mekanis untuk menguji kinerja sensor, menghasilkan FSS tipe SR/CNT/SR dengan sensitivitas tinggi (GF 168), respons cepat, serta durabilitas hingga 1000 siklus.
2. Tahap kedua, FSS SR/0.7-MWCNT/SR menunjukkan kinerja optimal dengan sensitivitas tinggi (GF 34,47), waktu respons cepat (65 ms), stabilitas baik hingga 1200 siklus, serta kemampuan penyembuhan diri.
3. Tahap ketiga, kombinasi material konduktif seperti MWCNT@AgNp, MWCNT@CuNp, dan MWCNT@Mxene dikembangkan untuk meningkatkan sensitivitas dan linearitas, dengan performa stabil hingga 1200 siklus serta aplikasi pada deteksi gerakan tubuh.
4. Tahap keempat, dibandingkan FSS berbasis SR/MWCNT@AgNp dan Ecoflex/MWCNT@AgNp, sensor dengan substrat SR menunjukkan performa lebih unggul, terutama dari sisi stabilitas, durabilitas, serta ikatan antar partikel konduktif.

Secara keseluruhan, penelitian ini berhasil menghasilkan sensor regangan fleksibel berperforma tinggi yang dapat diaplikasikan pada deteksi gerakan tubuh dan struktur komposit, dengan peningkatan signifikan melalui kombinasi material konduktif dan substrat elastomer.

Kontributor: Sani Wicaksono, S.E., M.M.
Editor: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.

Andry Nasution, mahasiswa Program Doktor Teknik Industri UGM sekaligus dosen Program Studi Teknik Industri Universitas Sumatera Utara (USU), telah melaksanakan Seminar Hasil 1 untuk penelitian disertasinya yang berjudul “Optimasi 3D Printing Multinozel dengan Menggunakan Metode Hybrid Artificial Neural Network dan Multiobjective Particle Swarm Optimization”. Seminar Hasil 1 tersebut dilaksanakan pada Kamis (27/02), bertempat di Ruang Sidang B-1 Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM. Seminar Hasil 1 ini merupakan salah satu tahap yang harus dilalui oleh seorang mahasiswa program doktor dalam menyelesaikan penelitian untuk tugas akhirnya.

Dalam Seminar Hasil 1 kali ini, turut hadir tim promotor dan kopromotor dari Andry yang beranggotakan Prof. Dr.Eng. Ir. Herianto, S.T., M.Eng., IPU, ASEAN Eng. dan Ir. Achmad Pratama Rifai, S.T., M.Eng., Ph.D., serta Ketua Program Studi (Kaprodi) Doktor Teknik Industri Prof. Ir. Nur Aini Masruroh, ST., M.Sc., Ph.D., IPU, ASEAN Eng..

Penelitian Andry mengangkat Additive Manufacturing (AM) atau pencetakan 3D yang telah berkembang pesat dan menjadi teknologi revolusioner dalam industri manufaktur. Salah satu teknik yang paling umum digunakan adalah Fused Deposition Modelling (FDM), yang memiliki keunggulan dalam fleksibilitas material, biaya produksi rendah, serta kemampuan mencetak objek kompleks. Seiring perkembangan teknologi, muncul printer 3D multimaterial dan multinozel, seperti Independent Dual Extruder (IDEX), yang memungkinkan pencetakan lebih efisien dan meningkatkan kualitas hasil cetakan.

Penelitian tentang optimasi parameter proses FDM terus berkembang, terutama dalam meningkatkan kekuatan mekanik, waktu pencetakan, akurasi dimensi, kekasaran permukaan, dan konsumsi energi. Berbagai metode optimasi telah diterapkan, termasuk Response Surface Methodology (RSM), Taguchi method, Genetic Algorithm (GA), Particle Swarm Optimization (PSO), Artificial Neural Network (ANN), dan metode hybrid.

Penelitian ini berfokus pada optimasi parameter proses 3D printing multimaterial dan multinozel (IDEX) menggunakan metode hybrid ANN-MOPSO untuk mendapatkan solusi optimal dalam menghasilkan cetakan berkualitas tinggi. Material yang digunakan adalah PLA+, ABS, dan HIPS, yang memiliki kombinasi keunggulan mekanik dan termal. “Optimasi dilakukan terhadap parameter seperti infill density, suhu pencetakan, kecepatan pencetakan, dan layer thickness untuk mendapatkan solusi pareto yang memperhitungkan berbagai kriteria kualitas cetakan,” papar Andry.

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi dalam peningkatan efisiensi dan kualitas cetakan 3D multimaterial, serta memberikan pemahaman lebih lanjut mengenai konsumsi energi dalam proses pencetakan. Dengan semakin berkembangnya teknologi AM di berbagai sektor industri, penelitian ini memiliki potensi besar untuk diterapkan dalam berbagai bidang, termasuk manufaktur, robotika, kesehatan, dan desain produk.

Kontributor: Sani Wicaksono, S.E., M.M.
Editor: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.

Yulia Widhianti, mahasiswa Program Doktor Teknik Industri UGM, telah melaksanakan Seminar Hasil 1 untuk penelitian disertasinya yang berjudul “Development of Traditional Supply Chain Resilience Model for Horticutural Commodities”. Seminar Hasil 1 tersebut dilaksanakan pada Rabu (26/02), bertempat di Ruang Sidang A-4 Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM. Seminar Hasil 1 ini merupakan salah satu tahap yang harus dilalui oleh seorang mahasiswa program doktor dalam menyelesaikan penelitian untuk tugas akhirnya.

Dalam Seminar Hasil 1 kali ini, turut hadir tim promotor dari Yulia yang beranggotakan Prof. Ir. Nur Aini Masruroh, ST., M.Sc., Ph.D., IPU, ASEAN Eng. dan Ir. Agus Darmawan, S.T., M.S., Ph.D., IPM, ASEAN Eng., serta Sekretaris Program Studi (Sekprodi) Doktor Ir. Muhammad Kusumawan Herliansyah, S.T., M.T., Ph.D., IPU, ASEAN Eng..

Penelitian Yulia berangkat dari permasalahan bahwa sistem pertanian hortikultura menghadapi berbagai gangguan di sektor lingkungan, ekonomi, sosial, dan kelembagaan. “Petani hortikultura, terutama di negara berkembang, mayoritas adalah petani kecil yang rentan terhadap volatilitas harga, biaya produksi tinggi, dan perubahan cuaca yang mempengaruhi hasil panen serta keberlanjutan usaha mereka,” papar Yulia. Ketahanan pertanian menjadi kunci yang ditekankan oleh Yulia dalam menghadapi tantangan ini, dengan mempertimbangkan aspek ekonomi, sosial, dan teknis. Dalam rantai pasok hortikultura, sifat produk yang mudah rusak (perishable) menambah tantangan dalam logistik dan penyimpanan. Jalur pemasaran tradisional masih menjadi pilihan utama karena aksesibilitas dan biaya rendah, meskipun menghadapi ketidakpastian harga dan fluktuasi permintaan. Kurangnya koordinasi antarpetani menyebabkan ketidakseimbangan pasokan dan permintaan, yang berdampak pada stabilitas harga.

Strategi peningkatan daya saing diperlukan, seperti perencanaan pola tanam yang merata sepanjang tahun. Selain petani, aktor lain dalam rantai pasok seperti pengepul dan pedagang besar juga menghadapi risiko terkait kelangkaan atau kelebihan pasokan. Oleh karena itu, optimasi rantai pasok tradisional menjadi penting untuk meningkatkan keseimbangan produksi dan permintaan, serta memaksimalkan keuntungan bagi semua pihak yang terlibat.

Penelitian Yulia menunjukkan bahwa strategi inovatif dalam rantai pasok hortikultura dapat dioptimalkan melalui pengaturan jadwal tanam, alokasi lahan, dan pembatasan variasi panen berdasarkan permintaan, serta distribusi keuntungan yang lebih adil. “Kolaborasi antara pelaku rantai pasok, pemangku kepentingan, dan peneliti penting untuk meningkatkan kesejahteraan dan ketahanan sistem,” tuturnya.
Analisis sensitivitas mengungkap bahwa perubahan harga paling mempengaruhi keuntungan rantai pasok, sementara penurunan produktivitas berdampak signifikan saat nilai parameter menurun. Pengepul paling tidak sensitif terhadap perubahan ini, sedangkan pusat distribusi utama sangat rentan terhadap pengurangan lahan dan produktivitas. Petani memperoleh manfaat terbesar dari peningkatan alokasi lahan, tetapi juga paling terdampak oleh fluktuasi harga.

Penelitian ini menekankan pentingnya mempertimbangkan ketidakpastian produksi dan harga akibat faktor eksternal seperti cuaca. Dengan wawasan mengenai waktu dan jumlah optimal dalam budidaya cabai, penelitian ini memberikan panduan bagi pelaku rantai pasok untuk meningkatkan efisiensi dan stabilitas sistem.

Kontributor: Sani Wicaksono, S.E., M.M.
Editor: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.

Syifa Maulvi Zainun Awal, mahasiswa Program Magister Teknik Industri UGM, berhasil menyelesaikan ujian tesisnya yang berjudul “Pengembangan Model Rantai Pasok Vaksin Imunisasi: Studi Kasus Kota Bandung” pada Senin (24/02), bertempat di Ruang Sidang A2 Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM. Tesis ini mengkaji masalah efisiensi distribusi vaksin dalam program imunisasi, dengan fokus pada Kota Bandung sebagai studi kasus.

Penelitian yang dibimbing oleh Ir. Agus Darmawan, S.T., M.S., Ph.D., IPM., ASEAN Eng. ini bertujuan untuk mengembangkan model optimasi rantai pasok vaksin yang dapat mengurangi biaya operasional dan meningkatkan efisiensi distribusi vaksin. Syifa mengidentifikasi adanya inefisiensi biaya serta alokasi sumber daya yang belum dimanfaatkan secara maksimal di Kota Bandung, yang menjadi tantangan dalam keberhasilan program imunisasi.

Dalam abstrak tesisnya, Syifa menulis bahwa penelitian ini menyoroti bahwa keberhasilan program imunisasi sangat bergantung pada efisiensi distribusi vaksin, terutama di wilayah dengan keterbatasan sumber daya dan aksesibilitas. ”Model optimasi yang dikembangkan adalah untuk menentukan lokasi posyandu yang strategis, guna meminimalkan biaya operasional dan memastikan distribusi vaksin tepat waktu,” papar Syifa. Model yang dikembangkan terbukti berhasil mengidentifikasi jumlah dan lokasi posyandu yang optimal, sehingga dapat mengurangi biaya operasional hingga 14%. Analisis sensitivitas menunjukkan bahwa model tersebut dapat mengatasi peningkatan permintaan hingga 30% tanpa memerlukan lokasi tambahan.

Penelitian ini juga memberikan wawasan penting bagi pemangku kebijakan untuk membuat keputusan yang lebih baik dalam alokasi sumber daya dan strategi distribusi vaksin. ”Diharapkan, model ini dapat diterapkan tidak hanya di Kota Bandung, tetapi juga di daerah lain di Indonesia,” tutur Syifa. Untuk meningkatkan efisiensi lebih lanjut, penelitian ini merekomendasikan integrasi model dengan sistem informasi kesehatan untuk mendukung sistem pengambilan keputusan yang lebih baik.

Tesis ini tidak hanya berfokus pada teori optimasi, tetapi juga menawarkan pendekatan praktis yang dapat digunakan untuk memperbaiki implementasi program imunisasi di seluruh Indonesia. Semoga hasil penelitian ini menjadi kontribusi penting bagi pengembangan sistem distribusi vaksin yang lebih efisien dan efektif, serta mendukung pencapaian Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDGs), khususnya dalam hal kesehatan yang baik dan kesejahteraan untuk semua.

Tim Penguji Tesis:

1. Ir. Achmad Pratama Rifai, S.T., M.Eng., Ph.D.
2. Ir. Subagyo, Ph.D., IPU., ASEAN Eng.
3. Prof. Ir. Bertha Maya Shopa, S.T., M.Sc., Ph.D., IPU., ASEAN Eng.

Kontributor: Maryanti, A.Md.
Editor: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.

Arianto Rifki Dwi M., mahasiswa Program Magister Teknik Mesin UGM, melaksanakan seminar hasil penelitian dengan judul “Studi Perpindahan Kalor dan Dinamika Gelembung Pool Boiling dengan Variasi Sudut Orientasi pada Fluida Kerja Dielektrik” pada Selasa (18/02), bertempat di Ruang Kelas M5, Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM. Seminar ini menjadi ajang presentasi dari hasil penelitian yang telah dilakukan oleh Arianto, yang dilaksanakan di hadapan para penguji dan pembimbing.

Tesis ini dibimbing oleh Ir. Indro Pranoto, S.T., M.Eng., Ph.D., IPM., ASEAN Eng., dan diuji oleh tiga penguji yang ahli di bidangnya, yaitu:

1. Prof. Dr. Ir. Deendarlianto, S.T., M.Eng.
2. Dr. Hifni Mukhtar Ariyadi, S.T., M.Sc.
3. Ir. M. Agung Bramantya, S.T., M.T., M.Eng, Ph.D., IPM., ASEAN Eng.

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis efek variasi sudut orientasi watt pada pemanas dalam proses pool boiling menggunakan fluida kerja HFE-7100 dan material uji metal foam. ”Dengan kemajuan teknologi yang pesat dalam bidang elektronik, kesehatan, dan transportasi, kebutuhan akan sistem manajemen panas yang efisien semakin meningkat. Salah satu metode yang digunakan untuk meningkatkan efisiensi perpindahan panas adalah pool boiling, yang menjadi fokus dalam penelitian ini,” papar Arianto.

Penelitian ini dilakukan melalui metode eksperimen dengan menggunakan alat uji pool boiling yang dirancang khusus. Variasi sudut orientasi pemanas dilakukan dari 0° hingga 60° dengan interval 20°. Teknik image processing diterapkan untuk menganalisis parameter gelembung, seperti frekuensi pelepasan dan distribusi pertumbuhan bubble. Sensor termokopel, pressure transducer, dan perangkat pengukuran lainnya digunakan untuk memperoleh data. Analisis data dilakukan dengan bantuan perangkat high speed cam dan data acquisition untuk menghitung nilai koefisien perpindahan panas (HTC) dan fenomena pendidihan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin besar sudut orientasi (θ) pada material metal foam, daerah sebaran dan pertumbuhan bubble semakin berkurang, yang berdampak pada peningkatan temperatur permukaan dan heat flux. Namun, hal ini juga menyebabkan penurunan performa perpindahan kalor. Penelitian ini menemukan bahwa nilai heat flux (q”) berpengaruh terhadap koefisien perpindahan panas, di mana peningkatan q” dan θ menyebabkan penurunan koefisien perpindahan panas pada proses pool boiling. Pada sudut orientasi θ = 0°, nilai koefisien perpindahan panas tercatat yang tertinggi (4,019 kW/m²K), sementara pada θ = 60° tercatat nilai terendah (0,695 kW/m²K). ”Penurunan nilai koefisien perpindahan panas ini menunjukkan bahwa semakin rendah suhu permukaan, semakin tinggi nilai koefisien perpindahan kalor,” tutur Arianto.

Penelitian ini memberikan pemahaman yang lebih dalam tentang pengaruh sudut orientasi pada performa perpindahan kalor dalam proses pool boiling. Temuan ini penting dalam pengembangan sistem manajemen panas di berbagai bidang teknologi, seperti elektronik dan kesehatan, yang membutuhkan efisiensi perpindahan panas tinggi. Seminar ini berjalan dengan lancar dan memberikan wawasan yang berharga bagi peserta, serta menjadi langkah penting dalam pengembangan riset lebih lanjut di bidang perpindahan kalor.

Kontributor: Andhes Puspitalina, S.Hut.
Editor: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.