Dalam pengembangan produk, teknologi rapid prototyping (RP) atau prototipe cepat memiliki peran yang penting. RP adalah teknologi manufaktur yang memungkinkan pembuatan prototipe fisik dari produk dengan cepat, menggunakan data desain digital. Dalam proses pengembangan produk, RP dapat digunakan untuk membangun model konsep awal dengan cepat dan efisien, sehingga memungkinkan desainer dan insinyur untuk menguji dan memperbaiki desain sebelum produk akhir dibuat. Dalam hal ini, ilmu teknik industri memiliki peran penting dalam mengoptimalkan proses pengembangan produk dengan menggunakan teknologi RP, seperti merancang alur kerja yang efisien, memilih metode dan bahan yang sesuai, mengoptimalkan penggunaan peralatan, dan mengendalikan kualitas produk (Firdaus, 2009).
Ilmu teknik industri memegang peran penting dalam pengembangan rapid prototyping karena teknologi ini melibatkan proses manufaktur dan pemrosesan material untuk membuat produk fisik. Berikut adalah beberapa peran penting ilmu teknik industri dalam pengembangan rapid prototyping:
- Desain Produk: Ilmu teknik industri membantu dalam proses desain produk dan pemilihan bahan yang sesuai untuk proses rapid prototyping. Ini mencakup analisis kebutuhan pelanggan, perancangan desain produk, dan pemilihan material yang tepat untuk membuat produk dengan spesifikasi yang diinginkan.
- Pemilihan Teknologi Rapid Prototyping: Ilmu teknik industri membantu dalam pemilihan teknologi rapid prototyping yang paling sesuai untuk digunakan dalam proses manufaktur. Keputusan ini didasarkan pada faktor seperti biaya, kecepatan, presisi, dan kegunaan produk.
- Peningkatan Efisiensi: Ilmu teknik industri dapat meningkatkan efisiensi proses manufaktur dengan menggunakan teknologi rapid prototyping. Hal ini dapat dilakukan dengan mengurangi jumlah limbah, waktu produksi, dan biaya produksi.
- Pengembangan Proses Manufaktur: Ilmu teknik industri dapat mengembangkan proses manufaktur yang tepat untuk menggunakan teknologi rapid prototyping. Hal ini mencakup pengembangan bahan baku, pemrosesan, dan pengujian produk akhir.
- Pengujian dan Evaluasi Produk: Ilmu teknik industri juga membantu dalam pengujian dan evaluasi produk yang dihasilkan dari teknologi rapid prototyping. Hal ini mencakup uji kekuatan, uji ketahanan, dan evaluasi fungsi produk.
Dalam keseluruhan proses, ilmu teknik industri memegang peran penting dalam mengembangkan produk melalui teknologi rapid prototyping. Ilmu ini membantu dalam pemilihan teknologi yang tepat, pengembangan proses manufaktur yang efisien, pengujian dan evaluasi produk yang dihasilkan, serta meningkatkan kualitas produk yang diproduksi. Oleh karena itu, ilmu teknik industri sangat penting untuk diterapkan dalam pengembangan teknologi rapid prototyping.
Selain itu, ilmu teknik industri juga dapat memperkenalkan inovasi-inovasi baru dalam pengembangan teknologi RP, seperti penggunaan bahan-bahan yang ramah lingkungan, penggunaan teknologi yang lebih canggih, dan pengembangan metode pengujian yang lebih efektif. Dalam keseluruhan, ilmu teknik industri berperan penting dalam pengembangan teknologi RP sebagai salah satu solusi dalam menghadapi tantangan dalam pengembangan produk yang semakin kompleks dan cepat perubahan (Andriani et al., 2019).
Bagian ini membahas masalah dalam proses pembuatan konsep, yang mencakup pertimbangan terbatas dari alternatif desain yang layak, kegagalan untuk mempertimbangkan kegunaan konsep, melibatkan hanya beberapa orang dalam proses, integrasi solusi parsial yang tidak efektif, dan kegagalan untuk mempertimbangkan semua kategori solusi. . Untuk mengatasi masalah tersebut, penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan sistem prototipe untuk proses pembuatan konsep, yang akan berfungsi sebagai media untuk mengeksplorasi konsep-konsep alternatif untuk merancang produk yang lebih efektif dan efisien.
Penerapan sistem pola balok susun dalam pembuatan model rumah dapat memberikan beberapa keuntungan. Pertama, metode ini dapat mempercepat proses pembuatan model rumah karena menggunakan teknologi rapid prototyping yang menghasilkan model dengan cepat. Kedua, sistem pola balok susun dapat meminimalkan kesalahan pada proses pembuatan model rumah karena menggunakan alat pembuat pola yang terukur dan teratur. Ketiga, dengan menggunakan teknologi rapid prototyping, maka model rumah yang dihasilkan akan memiliki detail dan keakuratan yang tinggi, sehingga dapat mempermudah dalam pengambilan keputusan terkait desain arsitektur (Rinanto & Sutopo, 2017).
Namun demikian, penerapan sistem pola balok susun dalam pembuatan model rumah juga memiliki beberapa keterbatasan, seperti biaya produksi yang cukup mahal karena menggunakan teknologi rapid prototyping. Selain itu, proses pembuatan model rumah dengan menggunakan sistem pola balok susun juga membutuhkan keahlian khusus dalam mengoperasikan mesin cetak 3D dan merakit pola balok susun.
Dalam teknologi rapid prototyping, proses pembentukan produk dimulai dengan membuat desain produk menggunakan software CAD (Computer Aided Design) dan kemudian diubah menjadi format yang dapat dibaca oleh mesin rapid prototyping. Selanjutnya, mesin rapid prototyping akan membentuk produk dengan cara menambahkan material sedikit demi sedikit secara terkontrol. Proses ini dapat dilakukan secara cepat dan akurat sehingga memungkinkan pembuatan prototipe dengan waktu yang lebih singkat dan biaya yang lebih rendah dibandingkan dengan teknologi pembuatan prototipe konvensional seperti pembuatan cetakan atau pembentukan dengan tangan.
Teknologi rapid prototyping memiliki banyak aplikasi di berbagai industri seperti industri manufaktur, kedokteran gigi, arsitektur, dan bahkan seni dan hiburan. Teknologi ini memungkinkan para desainer dan insinyur untuk mengeksplorasi dan mengembangkan konsep-konsep baru dengan lebih cepat dan efisien, serta mempercepat waktu pemasaran produk baru.
Studi ini berfokus pada conveyor fleksibel sebagai objek studi kasus. Konveyor banyak digunakan di industri untuk memindahkan barang secara terus menerus, dan dalam beberapa kasus, konveyor lebih ekonomis daripada transportasi berat seperti truk dan pengangkut. Namun, kurangnya fleksibilitas dalam sistem konveyor menimbulkan tantangan saat menangani lokasi barang yang tidak tetap dan kuantitas yang berubah. Konveyor fleksibel didasarkan pada balok konveyor yang terbuat dari aluminium atau baja tahan karat, dengan jalur gesekan rendah. Mereka dirancang untuk meminimalkan aktivitas yang tidak bernilai tambah dalam penanganan material dan dapat beradaptasi dengan alternatif material dan fungsi yang berbeda, menjadikannya studi kasus yang cocok untuk penelitian (Sutopo & Prasetyo, 2017).
Oleh karenanya penggunaan prototipe sistem dalam tahap concept generation dapat membantu mengurangi ketidakpastian dan risiko dalam pengembangan produk. Dengan menggunakan prototipe sistem, desainer dan insinyur dapat lebih mudah memvisualisasikan ide-ide mereka dan memperoleh umpan balik yang cepat dari tim pengembangan dan pengguna akhir. Hal ini dapat membantu dalam mengembangkan konsep produk yang lebih baik dan akhirnya menghasilkan produk akhir yang lebih baik pula. Selain itu, prototipe sistem juga dapat membantu dalam menghemat biaya dan waktu karena perubahan desain dapat dilakukan lebih awal sebelum produksi massal dimulai (Widyanto, 2007).
