Operation Research and Analysis

Penjelasan Metode optimasi stokastik, Metode untuk fungsi stokastik, dan Metode pencarian acak

Dipublikasikan oleh Dias Perdana Putra pada 17 April 2024


Metode optimasi stokastik

Pengendalian proses statistik (SPC) atau pengendalian kualitas statistik (SQC) adalah penerapan metode statistik untuk memantau dan mengendalikan kualitas suatu proses produksi. Hal ini untuk memastikan proses berjalan efisien dan menghasilkan produk yang memenuhi spesifikasi dan memiliki lebih sedikit limbah atau cacat. SPC dapat diterapkan pada berbagai proses dimana hasil dari “produk yang sesuai” (produk yang memenuhi spesifikasi) dapat diukur. Alat utama yang digunakan diSPC meliputi diagram proses, diagram kendali, fokus pada perbaikan berkelanjutan, dan desain eksperimen.

Contoh proses yang menerapkan SPC adalah lini produksi di bidang manufaktur.SPC harus diimplementasikan dalam dua tahap: tahap pertama adalah pembentukan awal proses dan tahap kedua adalah penggunaan proses produksi secara teratur. Pada fase kedua, keputusan harus dibuat mengenai periode pengujian, tergantung pada perubahan kondisi 5M&E (manusia, mesin, material, metode, pergerakan, lingkungan) dan tingkat keausan suku cadang yang digunakan dalam proses.

Manufaktur (suku cadang mesin, templat dan aksesori).Keuntungan SPC dibandingkan dengan metode pengendalian mutu lainnya seperti “inspeksi” adalah bahwa metode ini berfokus pada deteksi dini dan pencegahan masalah dibandingkan memperbaikinya setelah masalah terjadi. Selain mengurangi pemborosan, SPC juga dapat menghasilkan pengurangan waktu yang dibutuhkan untuk menghasilkan suatu produk. SPC mengurangi kemungkinan produk akhir perlu dikerjakan ulang atau dibuang.

Metode untuk fungsi stokastik

Data masukan acak sebagian muncul di berbagai bidang seperti estimasi dan kontrol waktu nyata, optimasi berbasis simulasi di mana simulasi Monte Carlo dilakukan sebagai perkiraan sistem nyata, dan masalah di mana kesalahan eksperimental (acak) terjadi dalam pengukuran kriteria. Dalam kasus seperti itu, mengetahui bahwa nilai fungsi terkontaminasi oleh "kebisingan" acak secara alami mengarah pada algoritma yang menggunakan alat inferensi statistik untuk memperkirakan nilai "sebenarnya" dari fungsi dan/atau keputusan optimal secara statistik tentang langkah selanjutnya yang harus dipenuhi. Metode di kelas ini meliputi:

  • pendekatan stokastik (SA), oleh Robbins dan Monro (1951)
  • penurunan gradien stokastik
  • perbedaan hingga SA oleh Kiefer dan Wolfowitz (1952)
  • gangguan simultan SA oleh Spall (1992)
  • optimasi skenario

Metode pencarian acak

Di sisi lain, meskipun kumpulan data terdiri dari pengukuran yang tepat, beberapa metode memperkenalkan keacakan ke dalam proses pencarian untuk mempercepat kemajuan. Keacakan ini juga dapat membuat metode ini kurang rentan terhadap kesalahan pemodelan. Selain itu, keacakan yang disuntikkan dapat menyebabkan metode keluar dari optimal lokal dan akhirnya mendekati optimal global. Faktanya, prinsip pengacakan ini dikenal sebagai cara sederhana dan efektif untuk mendapatkan algoritmayang bekerja hampir secara seragam pada banyak kumpulan data dan untuk berbagai masalah. Jenis metode optimasi stokastik ini meliputi:

  • simulasi anil oleh S. Kirkpatrick, C. D. Gelatt dan M. P. Vecchi (1983)
  • anil kuantum
  • Kolektif Probabilitas oleh D.H. Wolpert, S.R. Bieniawski dan D.G. Rajnarayan (2011)
  • optimasi pencarian reaktif (RSO) oleh Roberto Battiti, G. Tecchiolli (1994),
  • metode cross-entropy oleh Rubinstein dan Kroese (2004)
  • pencarian acak oleh Anatoly Zhigljavsky (1991)
  • Pencarian informasi
  • terowongan stokastik
  • tempering paralel alias pertukaran replika
  • pendakian bukit stokastik
  • algoritma kawanan
  • algoritma evolusioner
  • algoritma genetika oleh Holland (1975)
  • strategi evolusi
  • algoritma optimasi & modifikasi objek kaskade (2016)

Sebaliknya, beberapa penulis berpendapat bahwa pengacakan hanya dapat meningkatkan algoritma deterministik jika algoritma deterministik dirancang dengan buruk. Fred W. Glover berpendapat bahwa ketergantungan pada elemen acak dapat menghambat pengembangan komponen deterministik yang lebih baik dan lebih cerdas. Cara penyajian hasil algoritma optimasi stokastik (misalnya rata-rata atau bahkan N run terbaik tanpa menyebutkan variasi juga dapat menghasilkan bias positif terhadap keacakan.

Disadur dari: en.wikipedia.org

Selengkapnya
Penjelasan Metode optimasi stokastik, Metode untuk fungsi stokastik, dan Metode pencarian acak

Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat

Hijaukan Lingkungan: Penanaman Pohon di Greenbelt Bendungan Raknamo dan Rotiklot oleh BWS NT II

Dipublikasikan oleh Dimas Dani Zaini pada 17 April 2024



Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara II (BWS NT II) Departemen Umum, Kementerian PUPR SDA sedang mempersiapkan kegiatan penghijauan jalur hijau bendungan untuk penanaman berbagai pohon menjelang perayaan hari bakti PU ke-75 pada 3 Desember 2020. Untuk menjamin kelancaran kegiatan tersebut, Kepala BWS NT II, Agus Sosiawan, terlibat dalam berbagai tahapan bersama rekan-rekannya.

Pengurus Satker PJPA Bendungan PPK-1, Serikat Pensiunan PUPR (IPPU) Perwakilan Wilayah NTT Yopi Manudima, melakukan kunjungan ke salah satu perkebunan pohon Bendungan Raknamo pada tanggal 29 November. Direktur BWS NT II, Agus Sosiawan, menjelaskan bahwa pohon-pohon tersebut akan ditanam di area hijau Bendungan Raknamo di Kabupaten Luas wilayah Kupang serta bendungan Rotiklot di Kabupaten Belu.

Penanaman bibit dijadwalkan dilaksanakan pada tanggal 5 Desember 2020. Kegiatan penanaman ini dilakukan bekerja sama dengan Kementerian PUPR dan akan dipusatkan di kawasan Bendungan Gondang, Karanganyar, Jawa Tengah, serta akan menggunakan konferensi telepon sebagai sarana komunikasi.

Penanaman pohon ini merupakan bagian dari upaya untuk mengajak masyarakat berpartisipasi aktif dalam konservasi dan pengembangan potensi ekonomi lokal di sekitar bendungan, tanpa mengganggu fungsi utama bendungan sebagai reservoir. Selain manfaat utama seperti irigasi, air baku, pengendalian banjir, dan pembangkit listrik, kehadiran bendungan juga memberikan nilai tambah bagi masyarakat.

Selain itu, BWS NT.II-IPPU Wilayah NTT dan BUMDes Desa Raknamo berencana untuk bersinergi dalam menjaga dan melestarikan tanaman selama musim tanam berlangsung.

Sumber: pu.go.id

 

Selengkapnya
Hijaukan Lingkungan: Penanaman Pohon di Greenbelt Bendungan Raknamo dan Rotiklot oleh BWS NT II

Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat

Embung Poang di Desa Taenterong II NTT: Progres Pembangunan Capai 30,49% Menuju Manfaat Air Bersih dan Irigasi

Dipublikasikan oleh Dimas Dani Zaini pada 17 April 2024


Waduk seperti tangki sangat diperlukan, terutama di desa Taenterong II, untuk memenuhi kebutuhan air bersih, peternakan, dan irigasi. Mata air yang mengalir terus menerus dari Pegunungan Inerie terbuang sia-sia karena tidak ada tempat penampungan.

Pada TA 2020, Kementerian PUPR membangun Waduk Serba Guna Poang di Desa Taenterong II dengan anggaran NTT sebesar €11,5 miliar dari APBN. Kontraktor yang mengerjakan pembangunan ini diatur oleh PT. Cipta Tiga Prima dan Konsultan PT. Cipta Wahana Nusantara Kupang KSO PT. Kencana Adya Daniswara. Waduk ini diharapkan mampu menghidupi 150 KK dan 350 hewan ternak serta mengairi lahan seluas 550 hektar. Selain waduk, dibangun juga 8 tangki hewan dan 6 tangki air murni untuk manusia.

PPK dalam pembangunan bendungan Danau Situ dan Embung II (Flores), Aprianus M. Y. Kale, menyampaikan bahwa pengerjaan sudah dimulai pada awal Agustus. Tahapan awal termasuk pembangunan tanggul setinggi 3 meter, penggalian tandon air, penggalian drainase, dan pengerjaan counter yang mencapai 30 meter. Bahan seperti batu, pasir, dan semen juga sudah dipersiapkan.

Pada 9 Agustus 2020, progres pembangunan Embung Poang sudah mencapai 30,49%, lebih cepat dari rencana. Diharapkan pembangunan selesai 100% pada 7 November 2020, sehingga dapat segera dimanfaatkan oleh masyarakat sekitar.

Sumber: pu.go.id

Selengkapnya
Embung Poang di Desa Taenterong II NTT: Progres Pembangunan Capai 30,49% Menuju Manfaat Air Bersih dan Irigasi

Pertambangan dan Perminyakan

Apa yang dimaksud Metalurgi ekstraktif?

Dipublikasikan oleh Muhammad Ilham Maulana pada 17 April 2024


Metalurgi ekstraktif adalah cabang teknik metalurgi yang mempelajari proses dan metode ekstraksi logam dari sumber daya mineral alaminya. Bidang ini adalah ilmu material, yang mencakup semua jenis bijih, pencucian, konsentrasi, pemisahan, proses kimiawi, dan ekstraksi logam murni dan paduannya untuk berbagai tujuan, terkadang langsung untuk digunakan sebagai produk jadi, tetapi lebih sering dalam bentuk yang membutuhkan pekerjaan tambahan. untuk mencapai sifat yang sesuai untuk aplikasi tertentu.

Metalurgi besi dan non-besi memiliki spesialisasi yang secara umum dikelompokkan ke dalam kategori pengolahan mineral, hidrometalurgi, pirometalurgi, dan elektrometalurgi, berdasarkan proses yang digunakan untuk mengekstraksi logam. Beberapa proses digunakan untuk mengekstraksi logam yang sama, tergantung pada kesempatan dan persyaratan kimiawi.

Pengolahan mineral

Persiapan mineral dimulai dengan benefisiasi, yang terdiri dari pemecahan mineral menjadi ukuran yang diperlukan tergantung pada konsentrasi yang akan diambil setelahnya, dengan cara menghancurkan, menumbuk, mengayak, dll. Dari situ, logam secara fisik diisolasi dari polusi yang tidak diinginkan, tergantung pada kerangka acara dan atau persiapan bantuan yang disertakan. Bentuk-bentuk divisi memanfaatkan sifat fisik bahan. Sifat-sifat fisik ini dapat mencakup ketebalan, perkiraan dan bentuk molekul, sifat listrik dan daya tarik, dan sifat permukaan. Strategi fisik dan kimia utama menggabungkan pembagian yang menarik, daya apung busa, penyaringan, dll., Di mana kotoran dan bahan yang tidak diinginkan dikeluarkan dari mineral dan mineral dasar logam terkonsentrasi, yang berarti laju logam di dalam mineral diperluas. Konsentrat ini pada saat itu ditangani untuk mengevakuasi kelembaban atau digunakan sebagaimana adanya untuk ekstraksi logam atau dibuat menjadi bentuk dan bentuk yang dapat membantu persiapan, dengan kemudahan dalam perawatan.

Badan mineral sering kali mengandung lebih dari satu logam yang menguntungkan. Tailing dari preparasi sebelumnya dapat digunakan sebagai penyangga dalam preparasi lain untuk mengeluarkan item sekunder dari mineral awal. Lebih jauh lagi, konsentrat dapat mengandung lebih dari satu logam yang menguntungkan. Konsentrat tersebut pada saat itu akan ditangani untuk mengisolasi logam-logam penting menjadi konstituen-konstituen tersendiri.

Hydrometallurgy

Hidrometalurgi adalah proses yang menggunakan larutan air untuk mengekstraksi logam dari bijih. Tahap pertama dari proses hidrometalurgi adalah pelindian, di mana logam mulia dilarutkan dalam larutan air dan/atau pelarut yang sesuai. Setelah larutan dipisahkan dari bijih padat, ekstrak sering kali mengalami berbagai proses pemurnian dan konsentrasi sebelum logam berharga diperoleh kembali baik dalam bentuk logam maupun sebagai senyawa kimia. Proses ini dapat mencakup pengendapan, distilasi, adsorpsi, dan ekstraksi pelarut. Langkah pemulihan akhir dapat melibatkan pengendapan, sementasi atau proses elektrometalurgi. Proses hidrometalurgi terkadang dapat dilakukan secara langsung pada material bijih tanpa langkah pretreatment. Lebih sering, bijih harus diolah terlebih dahulu dengan berbagai langkah pengolahan mineral dan terkadang dengan proses pirometalurgi.

Pyrometallurgy

Pyrometalurgi melibatkan proses suhu tinggi di mana reaksi kimia terjadi antara gas, padatan, dan lelehan. Padatan yang mengandung logam mulia diproses menjadi zat antara atau diubah menjadi unsur atau logamnya untuk diproses lebih lanjut. Proses pirometalurgi yang melibatkan gas dan padatan adalah operasi kalsinasi dan pemanggangan. Proses yang menghasilkan produk cair secara kolektif dikenal sebagai operasi peleburan. Energi yang dibutuhkan untuk mempertahankan suhu tinggi pada proses pirometalurgi mungkin disebabkan oleh sifat eksotermik dari reaksi kimia yang terjadi. Biasanya reaksi ini adalah oksidasi, mis. sulfida menjadi sulfur dioksida. Namun, seringkali diperlukan penambahan energi pada proses tersebut dengan membakar bahan bakar atau, dalam beberapa kasus proses peleburan, secara langsung menggunakan listrik.

Electrometallurgy

Elektrometalurgi melibatkan proses metalurgi yang berlangsung dalam beberapa bentuk sel elektrolitik. Proses elektrometalurgi yang paling umum adalah pemulihan elektrolitik dan pemurnian listrik. Proses elektrolitik adalah proses elektrolitik yang digunakan untuk mengambil kembali logam dalam larutan air, biasanya dari bijih yang telah mengalami satu atau lebih proses hidrometalurgi. Logam yang diminati ditutupi oleh katoda, sedangkan anoda adalah konduktor listrik yang lembam. Pembersihan listrik digunakan untuk melarutkan anoda logam yang kotor (biasanya dari peleburan) dan menghasilkan katoda yang sangat bersih. Elektrolisis garam cair adalah proses elektrometalurgi lain di mana logam mulia dilarutkan ke dalam garam cair yang bertindak sebagai elektrolit, dan logam mulia diendapkan pada katoda sel. Proses elektrolisis garam cair dilakukan pada suhu yang cukup untuk mempertahankan elektrolit dan logam yang diproduksi dalam keadaan cair. Ruang lingkup elektrometalurgi tumpang tindih secara signifikan dengan hidrometalurgi dan (dalam kasus elektrolisis garam cair) pirometalurgi. Selain itu, fenomena elektrokimia memainkan peran penting dalam banyak proses pengolahan mineral dan hidrometalurgi.

Ionometallurgy

Pengolahan mineral dan ekstraksi logam merupakan proses yang sangat intensif energi, yang tidak terkecuali menghasilkan limbah padat dan air limbah dalam jumlah besar, yang juga membutuhkan energi untuk pemrosesan dan pembuangan lebih lanjut. Selain itu, seiring dengan meningkatnya permintaan logam, industri metalurgi harus bergantung pada sumber material dengan kandungan logam yang lebih rendah baik dari bahan baku primer (misalnya bijih mineral) dan/atau sekunder (misalnya terak, tailing, sampah kota). Oleh karena itu, cara-cara yang lebih selektif, efisien dan ramah lingkungan untuk memproses mineral dan logam harus dikembangkan dalam pertambangan dan daur ulang limbah. Operasi pengolahan mineral pertama-tama diperlukan untuk memusatkan fase mineral yang diinginkan dan membuang material yang tidak diinginkan yang terikat secara fisik atau kimiawi pada bahan baku tertentu.


Disadur dari: en.wikipedia.org 

Selengkapnya
Apa yang dimaksud Metalurgi ekstraktif?

Pertambangan dan Perminyakan

Sejarah Metalurgi Besi: Dari Meteorit Kuno hingga Zaman Besi

Dipublikasikan oleh Muhammad Ilham Maulana pada 17 April 2024


Metalurgi besi adalah metalurgi besi dan paduannya. Benda besi prasejarah paling awal yang masih ada, milenium ke-4 SM. Mesir, terbuat dari meteorit besi-nikel. Tidak diketahui kapan dan di mana peleburan besi dari bijih dimulai, tetapi pada akhir milenium ke-2 SM, besi dibuat dari bijih besi dari Yunani ke India dan Afrika sub-Sahara. Penggunaan besi tempa (worked iron) telah dikenal sejak milenium ke-1 SM. dan penyebarannya mendefinisikan Zaman Besi. Di Eropa, pada Abad Pertengahan, para pandai besi menemukan besi tempa dengan menggunakan tempa besi tuang yang baik, yang dalam konteks itu dikenal sebagai besi tuang. Semua proses ini membutuhkan batu bara sebagai bahan bakar.

Pada abad keempat sebelum masehi, India bagian selatan mulai mengekspor baja wootz, dengan kandungan karbon antara besi kasar dan besi tempa, ke Cina kuno, Afrika, Timur Tengah dan Eropa. Bukti arkeologis dari besi tuang dapat ditemukan di Cina pada abad ke-5 SM17. Pada abad ke-19, metode baru dikembangkan untuk produksinya dengan mengkarbonisasi batang besi dalam proses semen. Selama Revolusi Industri, metode baru pembuatan besi batangan muncul yang menggantikan kokas dengan batu bara, dan kemudian diterapkan pada industri baja, mengantarkan era baru penggunaan besi dan baja yang sangat meningkat, yang digambarkan oleh beberapa orang sezamannya sebagai "besi baru". Zaman".

Pada akhir tahun 1850-an, Henry Bessemer menemukan proses pembuatan baja baru yang melibatkan hembusan udara melalui besi cair untuk membakar karbon dan menghasilkan baja ringan. Proses ini dan proses pembuatan baja lainnya pada abad ke-19 kemudian menggantikan besi tempa. Saat ini, besi tempa tidak lagi diproduksi dalam skala komersial, tetapi telah digantikan oleh baja ringan atau baja karbon rendah yang setara secara fungsional.

Besi meteorik

Besi diekstraksi dari paduan besi-nikel, yang membentuk sekitar 6% dari semua meteorit yang jatuh ke Bumi. Sumber tersebut sering kali dapat diidentifikasi dengan andal karena sifat kristal yang unik (pola Widmanstätten) dari bahan tersebut, yang tetap terjaga bahkan ketika logam diproses pada suhu dingin atau rendah. Benda-benda ini termasuk, misalnya, mutiara yang ditemukan di Iran dari milenium ke-5 SM, dan mata tombak serta ornamen dari Mesir kuno dan Sumer dari sekitar 4000 SM. Penggunaan awal ini tampaknya sebagian besar bersifat seremonial atau dekoratif. Besi meteorit sangat langka dan logam ini mungkin sangat mahal, mungkin lebih mahal dari emas. Diketahui bahwa orang Het awal menukar besi (meteor atau lelehan) dengan perak dengan Asyur pada abad-abad pertama milenium kedua SM. dengan kecepatan 40 kali lipat dari berat besi dan #039;.

Besi asli

Besi asli dalam bentuk logam jarang terdapat dalam bentuk inklusi kecil pada batuan basal tertentu. Selain besi meteorit, masyarakat Thule di Greenland juga menggunakan besi asli dari wilayah Disko.

Peleburan besi dan Zaman Besi

Peleburan besi-memisahkan logam yang dapat digunakan dari bijih besi yang teroksidasi-lebih rumit dibandingkan dengan peleburan timah dan tembaga. Sementara logam-logam ini dan paduannya dapat dikerjakan secara dingin atau dilebur dalam tungku yang relatif sederhana (misalnya, tungku keramik) dan dituangkan ke dalam cetakan, besi tuang memerlukan perlakuan panas dan hanya dapat dilebur dalam tungku yang dirancang khusus. Besi adalah bahan tambahan yang umum dalam bijih tembaga, dan bijih besi pernah digunakan sebagai fluks, sehingga tidak mengherankan jika manusia mempelajari teknik besi cair hanya setelah beberapa ribu tahun peleburan perunggu.


Disadur dari: en.wikipedia.org 

Selengkapnya
Sejarah Metalurgi Besi: Dari Meteorit Kuno hingga Zaman Besi

Pertambangan dan Perminyakan

Mengungkap Rahasia Intermetalik: Paduan Logam dengan Kekuatan Luar Biasa

Dipublikasikan oleh Muhammad Ilham Maulana pada 17 April 2024


Senyawa intermetalik (juga disebut senyawa intermetalik, paduan, paduan teratur, paduan teratur jarak jauh) adalah paduan yang membentuk senyawa padat yang teratur antara dua atau lebih elemen logam. Bahan intermetalik umumnya keras dan rapuh dengan sifat mekanik suhu tinggi yang baik. Mereka dapat diklasifikasikan sebagai senyawa intermetalik stoikiometri atau non-stoikiometri.

Meskipun istilah "senyawa intermetalik" untuk fase padat andquot; telah digunakan selama bertahun-tahun, Hume-Rothery berpendapat bahwa istilah tersebut memberikan intuisi yang menyesatkan yang menunjukkan stoikiometri tetap dan bahkan dekomposisi yang jelas ke dalam spesies.

Penggunaan umum

Dalam penggunaan umum, definisi penelitian, termasuk logam pasca-transisi dan metaloid, diperluas untuk mencakup senyawa seperti sementit, Fe3C. Senyawa-senyawa ini, kadang-kadang disebut senyawa interstisial, dapat bersifat stoikiometrik, dan memiliki sifat yang mirip dengan senyawa intermetalik yang didefinisikan di atas.

Properti dan aplikasi

Intermetalik biasanya rapuh pada suhu kamar dan memiliki titik leleh yang tinggi. Mode retak atau fraktur intergranular adalah karakteristik intermetalik karena deformasi plastis membutuhkan sistem slip independen yang terbatas. Namun, ada beberapa contoh intermetalik dengan mode fraktur ulet, seperti Nb-15Al-40Ti. Intermetalik lain dapat memiliki keuletan yang lebih baik dengan memadukannya dengan elemen lain untuk meningkatkan kohesi batas butir. Doping bahan lain seperti boron untuk meningkatkan kohesi batas butir dapat meningkatkan kekuatan banyak intermetalik. Mereka sering menawarkan kompromi antara sifat keramik dan logam ketika kekerasan dan / atau ketahanan suhu tinggi cukup penting untuk mengorbankan kekuatan dan kemudahan penggunaan. Mereka juga dapat memiliki sifat magnetik dan kimia yang diinginkan karena susunan internal yang kuat dan ikatan campuran (logam dan kovalen/ionik). Intermetalik telah menghasilkan berbagai pengembangan material baru.

Beberapa contohnya termasuk bahan penyimpanan hidrogen untuk baterai alnico dan nikel logam hidrida. Ni3Al, yang merupakan fase pengerasan dari superalloy berbasis nikel yang terkenal, dan berbagai aluminida titanium juga menarik minat dalam aplikasi bilah turbin, di mana yang terakhir ini juga digunakan dalam jumlah yang sangat kecil untuk pemurnian butiran paduan titanium. Silikon yang mengandung silikon intermetalik digunakan sebagai lapisan penghalang dan kontak dalam mikroelektronika.


Disadur dari: en.wikipedia.org 

Selengkapnya
Mengungkap Rahasia Intermetalik: Paduan Logam dengan Kekuatan Luar Biasa
« First Previous page 578 of 773 Next Last »