JUDUL MAKALAH

Kemajuan dan perkembangan teknologi telah banyak memberi manfaat bagi kehidupan manusia. Kemajuan teknologi disebabkan karena semakin banyak tuntutan manusia yang harus dipenuhi untuk mendapatkan kemudahan-kemudahan, baik dalam hal kecepatan, ketepatan, maupun otomasi. Peralatan-peralatan dalam dunia industri beralih dari sitem manual menjadi sistem otomatis sekaligus memiliki kemampuan dapat dikendalikan dan diamati parameter - parameternya dari jarak jauh. Maka banyak dibuat software atau alat – alat untuk melakukan pekerjaan tersebut dengan system otomatis atau control dari jarak jauh. Di dunia maritim perkembangan system otomatisasi dan control jarak jauh berkembang sangat pesat yang mengacu pada efisiensi dan efektifitas suatu pekerjaan di lapangan. Beberapa alat – alat yang memerlukan system pengendalaian otomatis, diantaranya fire fighting system, navigation system, sistem bongkar muat kapal, kontrol kerja main engine dan auxiliary machninery, closed/opened valve system, dan lain – lain. Keseluruhan alat tersebut bekerja secara otomatis, maupun semi otomatis yang dipakai untuk keselamatan, kenyamanan, kemudahan dan tuntutan peraturan – peraturan yang ada di dunia perkapalan.

Disamping perkembangan peralatan dan sistemnya yang mengalami kemajuan. Perangkat lunak dalam industri perkapalan juga semakin banyak dan berkembang. Beberapa diantaranya adalah autoCAD yang digunakan untuk menggambar desain kapal begitu juga dengan Maxsurf, RCM yang digunakan untuk menganalisa maintenance management system, Ansys yang digunakan untuk menggambar dan analisa aliran, solid work yang digunakan untuk menggambar tiga dimensi, LabVIEW yang digunakan untuk permodelan otomasisasi virtual, dan lain – lain.

Dalam melakukan analisa dan pembuatan suatu system otomatisasi atau perhitungan matematis merupakan suatu hal yang sulit, jika dilakukan dalam bentuk nyata. Melihat bahwa komponen – komponen yang akan dipakai mungkin sangat mahal dan harus melalui serangkaian banyak percobaan. Oleh karena itu, akan memakan banyak waktu juga biaya jika akan dikerjakan. Maka diperlukan sebuah software untuk mepermudahnya, dan salah satunya adalah LabVIEW. (fungsi labview)

B. Rumusan Masalah

Ada beberapa permasalahan yang timbul yang berkenaan dengan pembahasan mengenai penggunaan teknologi informasi di jurusan teknik system perkapalan, antara lain :

1. Bagaimanakah peranan jurusan teknik system perkapalan dalam aplikasi dan perkembangan teknologi di dunia maritim ?
2. Apakah peranan LabVIEW dalam aplikasi didunia maritime?
3. Bagaimanakah penggunaan LabVIEW di dunia Marine Engineering?

C. Batasan Masalah

Dari permasalahan yang harus diselesaikan, maka perlu adanya pembatasan masalah dan ruang lingkupnya dalam melakukan pembahasan topik agar focus pada permasalahan yang diangkat dan memberikan kemudahan dalam melakukan analisa. Batasan masalah ini diantaranya:

1. Permasalahan yang akan dibahas hanya mengenai penggunaan teknologi dalam dunia Marine Engineering.
2. Pemakaian teknologi berupa software LabVIEW untuk aplikasi di dunia maritime.

D. Tujuan

Tujuan dari pembuatan makalah ini, yaitu :

1. Mengetahui peranan jurusan teknik system perkapalan dalam aplikasi dan perkembangan teknologi khususnya di dunia maritime.
2. Menjabarkan peranan LabVIEW sebagai salah satu software yang digunakan di dunia maritime.
3. Mengetahui bagaimana cara memanfaatkan LabVIEW di dunia Marine Engineering.

II. PEMBAHASAN

A. Peranan Teknologi Informasi di Jurusan Sistem Perkapalan

Di jurusan teknik system perkapalan, banyak bidang yang dipelajari antara lain; mendesain kapal, kelistrikan kapal dan otomatisasi ( marine electrical and automation), permesinan kapal ( ship machinery and system), perpipaan kapal ( pipelining system). Dari semua bidang itu, keseluruhannya terpaut dengan teknologi informasi, terutama bidang otomatisasi. Selain itu, juga ada mata kuliah tentang instrumentasi kelautan yang berlatar belakang dengan kecanggihan teknologi untuk mempermudah pekerjaan di lapangan yang termasuk didalamnya juga adalah pengukuran. Dengan melihat kenyataan di lapangan ( dari ilmu yang saya dapatkan dalam perkuliahan tersebut) banyak alat-alat yang menggunakan control dan otomatisasi, diantaranya ; flowmeter, thermocouple, alat pig, sounding pipe, level meter, dan lain – lain, digunakan di dunia marine/perkapalan. Maka setidaknya dengan software labview yang dipakai, dapat digunakan untuk mengamati kinerja dan mengetahui proses aliran sinyal dalam alat tersebut. Sehingga dapat melakukan pemilihan alat yang tepat untuk aplikasi di lapangan.

B. Pengenalan Labview

1. Definisi

LabVIEW (singkatan dari Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Workbench) adalah perangkat lunak komputer untuk pemrosesan dan visualisasi data dalam bidang akuisisi data, kendali instrumentasi serta automasi industri yang pertama kali dikembangkan oleh perusahaan National Instruments pada tahun 1986. Perangkat lunak ini dapat dijalankan pada sistem operasi Linux,Unix, Mac OS X dan Windows. ( Wikipedia )

2. Deskripsi Software

LabVIEW adalah suatu bahasa pemrograman berbasis grafis yang menggunakan icon sebagai ganti bentuk teks untuk menciptakan aplikasi. Program LabVIEW adalah sebuah software pemrograman yang diproduksi oleh National Instruments dengan konsep yang berbeda. Seperti bahasa pemrograman lainnya yaitu C++, matlab atau Visual Basic, LabVIEW juga mempunyai fungsi dan peranan yang sama, perbedaannya bahwa LabVIEW menggunakan bahasa pemrograman dataflow berbasis grafis atau block diagram, yang mana alur data menentukan pelaksanaan (execution) [Fuad,2012]. Sementara bahasa pemrograman lainnya menggunakan basis text, di mana instruksi menentukan pelaksanaan program. Program LabVIEW dikenal dengan sebutan Vi atau Virtual Instruments karena penampilan dan operasinya dapat meniru sebuah instrument secara virtual.

Gambar 1. Software LabVIEW

Dalam LabVIEW, anda membangun antarmuka pemakai dengan satu set peralatan (tools) dan objek-objek. Antarmuka pemakai dikenal sebagai panel depan(front Panel).Anda selanjutnya menambahkan kode menggunakan grafis yang mewakili fungsi untuk mengendalikan objek panel muka. Diagram blok berisi kode ini. Dalam beberapa hal, diagram blok menyerupai suatu flowchart.

Program LabVIEW disebut sebagai virtual instruments atau VIs sebab operasi dan penampilannya meniru instrumen secara fisik, seperti multimeter dan osiloskop. Labview berisi berbagai macam peralatan untuk menghasilkan ketelitian (acquiring), tampilan (displaying), dan menyimpan data (storing data), seperti halnya perlengkapan untuk membantu anda melakukan pemecahan masalah pengkodean (code troubleshoot). Setiap Virtual Instrumen (VI) menggunakan fungsi-fungsi yang menggerakkan masukan dari pemakai antarmuka atau sumber lain dan menampilkan informasi itu atau memindahkannya ke file lain atau ke komputer lain.

LabVIEW merupakan salah satu dari sekian banyak sarana pemrograman komputer. Seperti halnya sarana pemrograman lainnya LabVIEW dikembangkan untuk perancangan dan rekayasa data sehingga dapat menampilkan dan memproses segala macam fungsi untuk melakukan pemanipulasian terhadap fungsi yang diinginkan. LabVIEW memiliki 2 ruang kerja, pada masing-masing ruang kerja memiliki antarmuka grafik tersendiri. Setiap simbol grafik ini mewakili banyak kata/perintah yang digunakan dalam bahasa teks. Dengan demikian waktu yang diperlukan dalam perancangan program yang dilakukan oleh seorang pemrogram akan menjadi lebih efisien. Salah satu keunggulan dari LabVIEW adalah aliran pemrograman yang dapat diamati proses kerjanya, sehingga jika terjadi kesalahan dalam penggolahan data dapat diketahuui dengan mengamati proses tersebut.

Secara umum program ini dirancang khusus untuk membuat gambaran/simulasi kerja suatu instrumen industri, komunikasi data, akuisisi data, sistem kendali, perancangan dan perhitungan matematika.

3. Komponen Software

Pada labVIEW, user pertama-tama membuat user interface atau front panel dengan menggunakan kontrol dan indikator, yang dimaksud dengan kontrol adalah knobs, push button, dials dan peralatan input lainnya sedangkan yang dimaksud dengan indikator adalah graphs, LEDs, dan peralatan display lainnya. Setelah menyusun user interface, lalu user menyusun block diagram yang berisi kode-kode Vis untuk mengontrol front panel. NI ( National Instrument ) (2005) menyebutkan bahwa Software LabVIEW terdiri dari tiga komponen utama yaitu:

· Panel muka—Melayani antarmuka pemakai.

· Diagram Block—Berisi source code grafis yang menggambarkan fungsi-fungsi VI.

· Icon dan Connector Pane—Mengidentifikasi VI sedemikian rupa sehingga anda dapat menggunakan VI di dalam VI yang lain atau disebut dengan sub VI atau juga disebut dengan sub routine didalam program berbasis text

1. Front Panel

Front panel adalah bagian window yang berlatar belakang abu-abu serta mengandung kontrol dan indikator. Front panel digunakan untuk membangun sebuah VI, menjalankan program dan mendebug program. Front panel merupakan interface antara pengguna(user) dengan program. Didalam front panel terdapat Kontrol (Input) dan Indikator (Output). Kontrol pada front panel panel dapat berupa knop,tombol, dial dan lainnya. Sedangkan untuk indikator (Output) dapat berupa LED,grafik dan tampilan lainnya.

Gambar 2. Jendela Front Panel

Kontrol menirukan input instrument dan menyuplai data ke diagram blok pada VI yang bersangkutan. Indikator menirukan instrumen keluaran dan menampilkan data yang diperoleh atau dihasilkan oleh diagram blok.

2. Block diagram (Diagram Blok)

Block diagram adalah bagian window yang berlatar belakang putih berisi source code yang dibuat dan berfungsi sebagai instruksi untuk front panel. Setelah anda membangun panel muka, anda menambahkan kode menggunakan grafis yang mewakili fungsi untuk mengendalikan obyek-obyek panel muka. Blok diagram berisi source code grafis ini. Obyek-obyek panel muka nampak seperti terminal pada diagram blok.Virtual Instrumen pada gambar 2 menunjukkan beberapa obyek diagram blok seperti terminal-terminal, fungsi-fungsi, dan alur.

Gambar 3. Jendela Block Diagram

3. ToolBar

Pada bagian front panel dan block diagram terdapat tool bar

Gambar 4. ToolBar

Tombol-tombol yang terdapat pada tool bar:

Run Button
Continuous Run Button
Abort Button
Pause/Continue Button
Font Ring
Aligment Ring
Distribution Ring
Resize Ring
Reorder Ring
Context help button

Pada bagian block diagram terdapat tambahan pada tool bar yaitu:

Execution Highligting button

Step into button

Step Over button

Step Out button

Gambar 5. Toolbar pada Block Diagram

4. Control, Tools dan function pallete yang digunakan untuk membangun sebuah Vi.

a. Control pallete

Control pallete merupakan tempat beberapa kontrol dan indikator pada front panel, control pallete hanya tersedia di front panel, untuk menampilkan control pallete dapat dilakukan dengan mengklik windows >> show control palletea atau klik kanan front panel.

Gambar 6. Control Palette

b. Tools Palette

Tool palette disediakan di dalam block diagram dan panel. Secara outomatis Labview mengaktifkan tool ini jika diperlukan. Tool ini digunakan untuk mengoperasikan dan memodifikasi block diagaram dan front panel. Cara mengoperasikannya dengan menggunakan mouse. Untuk menampilkan tool ini dapat dilakukan dengan mengklik Window>>show tools Palette

Gambar 7. Tools Palette

c. Function pallete

Function pallete digunakan untuk membangun sebuah block diagram, function pallete hanya tersedia pada blok diagram, untuk menampilkannya dapat dilakukan dengan mengklik windows >> show control pallete atau klik kanan pada lembar kerja block diagram. Contoh dari functions pallete ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Gambar 8. Functions pallete

4. Tahapan Pembuatan Program

Langkah-langkah pembuatan program menggunakan bahasa pemrograman LabVIEW. terdiri dari dua tahap yaitu Tahap Inisialisasi dan Tahap Kalibrasi. Disini akan disajikan program LabVIEW versi 7.1, dan berikut langkah-langkahnya :

A. Tahap Inisialisasi

Tahap inisialisasi bertujuan untuk menghubungkan LabVIEW dengan perangkat keras akuisisi data yaitu DAQ USB NI-6009 dan mengeset tegangan input perangkat keras akuisisi data agar sesuai dengan tegangan keluaran dari sensor. Prosedur melakukan inisialisasi dalam pemrograman LabVIEW adalah sebagai berikut:

Buka program LabVIEW7.1 kemudian pilih New >> VI from Template >> DAQ>> Data Acquisition with NI-DAQmx. Klik tombol OK sehingga muncul Front Panel kosong seperti Gambar 9
Tekan Ctrl+E untuk memunculkan blok diagram (Gambar 10) kemudian klik dua kali komponen DAQ Assistanceuntuk inisialisasi input. Pilih Analog Input >>Voltage >>Supported Physical Channels >>ai0 kemudian klikFinish hingga muncul kotak dialog konfigurasi seperti Gambar 11. Pada bagian Signal Input Range isi dengan 10 untuk nilai maksimum dan -10 untuk nilai minimum, sedangkan pada bagian Task Timing pilih 1 Sample (On Demand).

Gambar 9. Tampilan Front Panel awal.

Gambar 10. Blok Diagram awal

Gambar 11. Kotak dialog konfigurasi

Tambahkan komponen Numeric Indicator dengan cara klik kanan pada area Front Panel kemudian pilih Numeric Indicators >> Num Ind kemudian pada blok diagram hubungkan DAQ Assistance ke komponen tersebut (Gambar 12) untuk menampilkan nilai tegangan keluaran dari sensor.

Gambar 12. Menghubungkan DAQ Assistance ke komponen Num Ind

Tahap Perekaman

Klik kanan pada area blok diagram pilih Output>>Write LabVIEW Measurement File, hubungkan komponen tersebut ke komponen Chart
Tambahkan juga komponen Push Button untuk tombol mulai/stop perekaman
Pada front panel klik kanan >>Buttons & Switches >>Push Button

Gambar 13. komponen perekaman

Periode pengambilan data

Klik kanan pada blok diagram pilih All Functions>>Time & Dialog >>Wait Until Next ms Multiple
Klik kanan pilih Arithmatic & Comparison>>Express Numeric>> Multiply
Klik kanan pada blok diagram pilih Arithmatic & Comparison>> Express Numeric>>Numeric Const ketikNum Const dengan angka 1000

Gambar 14. komponen periode

B. Tahap Kalibrasi

Kalibrasi dalam pemprograman LabVIEW dilakukan seperti Gambar 16. Langkah pembuatan program untuk tahap kalibrasi adalah sebagai berikut:

Klik kanan pada area blok diagram kemudian pilih Arithmetic& Comparison >> Formula. Maka akan muncul tampilan seperti gambar 15
Masukkan Persamaan kalibrasi kemudian hubungkan input X1 ke sinyal masukan dari DAQ.

Gambar 15. Persamaan kalibrasi

Gambar 16. Pemrograman pada tahap kalibrasi

Gambar 17. Font Panel program

Untuk menampilkan hasil kalibrasi dalam bentuk grafik tambahkan komponen Chart dengan cara klik kanan pada area Front Panel kemudian pilih Graph Indicators >> Chart. kemudian hubungkan ke komponen Result.
Atur properti komponen Chart dan Tank yaitu Scale >>Y-Axis >> minimum: 0 dan maximum: 60.

C. Aplikasi Labview di Dunia Marine Engineering dan Jurusan Teknik Sistem Perkapalan

Suatu sistem pengaturan di industri tidak selama-lamanya dekat dengan obyek yang di kontrol kadang dilakukan secara jarak jauh. Untuk dapat melakukan pengaturan jarak jauh diperlukan suatu cara pengaturan yang handal dan pengiriman sinyal yang bebas dari gangguan, dan jika terjadi gangguan diharapkan dapat diatasi dengan kontrol adaptif tersebut. Suatu media kontroler berupa komputer yang mengirim sinyal ke suatu rangkaian elektronika sebagai perantaranya lalu diteruskan ke motor, kemudian hasil dari pengukuran kecepatan dikirim kembali ke komputer untuk diatur. metode dan software yang digunakan salah satunya adalah dengan menggunakan software LabView.

Dibawah ini merupakan beberapa aplikasi Labview, diantaranya :

1. Untuk simulasi, misalnya :

· Simulasi paralel generator secara otomatis pada kapal. Yang bertujuan mengetahui kinerja generator dalam kapal dengan sistem otomatis.

2. Untuk perancangan, misalnya :

· perancangan sistem pengendalian otomatis mesin AC (Air Conditioner) pendingin ruangan yang berbasis pada sensor. Yang mana sistem ini bekerja berdasarkan keberadaan manusia dalam ruangan sebagai input sistem, data input ini yang kemudian akan diolah oleh LabVIEW dan dikeluarkan sebagai output untuk eksekusi on atau off dari relay yang dihubungkan dengan catu daya mesin AC. Sistem sensor yang dibuat terdiri dari sebuah sensor pyroelectric infrared PIR325 dilengkapi dengan fresnel lens yang berfungsi untuk meningkatkan jangkauan sensor. Sensor ini kemudian diletakkan pada sebuah motor stepper unipolar yang akan berputar 180 derajat untuk memindai human body heat radiation yang dipancarkan tubuh manusia dalam ruangan. Di kapal juga terdapat system pendingin udara untuk ruangan.

3. Untuk analisa system, perhitungan dan pengukuran, misalnya :

· Pengukuran berbasis computer

Pada teknik pengukuran konvensional, untuk mengukur besaran fisik menggunakan alat ukur/instrumen konvensional yang secara fisik dapat dilihat dan disentuh seperti voltmeter, ampermeter, ohmmeter, osiloskop, spectrum analyzer, thermometer air raksa, pressure gauge, dan sebagainya. Sedangkan tehnik pengukuran berbasis komputer menggunakan instrumen maya (virtual instruments) yang ditampilkan di layar monitor komputer. Tampilan instrumen maya ini dapat dibuat persis sama dengan tampilan instrumen konvensional dan secara fisik hanya dapat dilihat. Instrumen maya dibuat dengan menggunakan software.

· Penerapan kontroler logika fuzzy pada pengendalian kecepatan motor dc. Untuk beberapa system di kapal menggunakan motor DC sebagai penggeraknya.

III. KESIMPULAN

Tidak dapat dipungkiri lagi bahwa perkembangan teknologi memberikan dampak yang luar biasa terhadap segala bidang dalam kehidupan manusia tidak tercuali bidang disiplin ilmu dan pendidikan. Majunya ilmu pengetahuan yang menengarai tumbuhnya inovasi – inovasi yang didasarkan pada kebutuhan manusia baik untuk mempercepat proses maupun mempermudah dan meringankan pekerjaan. Dan karena dituntut keakuratan yang tinggi dan error yang kecil maka sedikit demi sedikit cara-cara konvensionl akan ditinggalkan dan berganti ke cara-cara yang modern melalui perangkat keras (alat-alat) maupun perangkat lunak (software) untuk menggantikan peranan manusia sehingga lebih efektif dan efisien. Tuntutan inipun terjadi di jurusan teknik system perkapalan, yang mana para mahasiswa diharuskan mampu menguasai teknologi informasi dan komunikasi yang perkembang sekarang ini, termasuk software yang telah banyak digunakan di industri perkapalan. Yang pada kenyataannya alat atau software tersebut sangat membantu dalam melakukan pekerjaan di perkuliahan maupun lapangan. Dan salah satunya adalah LabVIEW. LabVIEW merupakan software yang dikembangkan untuk perancangan dan rekayasa data sehingga dapat menampilkan dan memproses segala macam fungsi untuk melakukan pemanipulasian terhadap fungsi yang diinginkan. Dengan system penelitian dan analisa yang dilakukan dalam bidang ilmu khusunya perkapalan dapat terbantu untuk membuat inovasi teknologi dalam kemajuan di bidangnya. Yang akan diterapkan untuk melakukan upaya optimalisasi kerja, efisiensi dan perfoma system dan mesin dalam menjalankan fungsinya, misalnya mesin propulsi, pembangkit daya, system sanitary, bongkar muat dan lain sebagainya.

IV. REFERENSI

Anonim. 2012. http://herwins.wordpress.com/labview/. Diakses tanggal 24 Desember 2012 pukul 20.04

Anonim.2012. http://id.wikipedia.org/wiki/LabVIEW. Diakses tanggal 24 Desember 2012 pukul 20.13

Anonim.2012. http://semacamm.blogspot.com/2011/06/pengertian-labview.html. Diakses tanggal 24 Desember 2012 pukul 20.15

Anonim.2012. http://rakhman.net/?p=108. Diakses tanggal 24 Desember 2012 pukul 20.19

Anonim.2012. http://microlose.blogspot.com/2012/12/software-labview.html. Diakses tanggal 24 Desember 2012 pukul 20.24

Anonim.2012. http://agfi.staff.ugm.ac.id/blog/index.php/2008/12/pengendalian-motor-langkahmenggunakan-labview-70-berbasis-tcpip/. Diakses tanggal 24 Desember 2012 pukul 20.29

Travis, Jeffrey & Kring, Jim, LabVIEW for Everyone Third Edition, Publisher Prentice Hall, New Jersey, 2006.

----------Diktat Training LabVIEW, laboratorium Dinamika – PPAU InstitutTeknologi Bandung, Bandung, 2005.

Fauziah, Nurlita, Pengaturan Mesin AC ( Air Conditioner ) Pada Ruang Kuliah Berbasis Sensor PIR325, Skripsi S-1, Teknik Elektro, Universitas Diponegoro, Semarang, 2007.

Travis, Jeffrey & Kring, Jim, LabVIEW for Everyone Third Edition, Publisher Prentice

Hall, New Jersey, 2006

(2009). ”LabVIEW Measurements and Data Acquisition”. National Instruments. USA.

ALL ABOUT ME

Kamis, 27 Desember 2012

PENGGUNAAN TEKNOLOGI INFORMASI DI JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN DAN APLIKASINYA YANG ADA SAAT INI