Trajectory Optimization Gerakan Dobot Collaborative pada Dobot MG400 dan E6 dengan Pendekatan Evolutionary Algorithm

Abstract

Perkembangan industri manufaktur menuju era Industri 4.0 dan 5.0 mendorong penggunaan robot kolaboratif (cobot) sebagai solusi otomasi yang fleksibel dan efisien. Dalam sistem produksi make-to-stock, efisiensi waktu siklus (cycle time) menjadi indikator keberhasilan utama karena penghematan setiap detik akan terakumulasi secara signifikan dalam skala operasional penuh. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan posisi koordinat optimal dari tiga titik kritis dalam sistem Dobot Collaborative, yaitu input point, collaboration point, dan output point, menggunakan pendekatan Evolutionary Algorithm (EA) guna mereduksi cycle time secara terukur.Objek penelitian adalah sistem Dobot Collaborative di Laboratorium Sistem Manufaktur Terintegrasi Universitas Islam Indonesia, yang terdiri dari Dobot E6 (6-DOF) dengan mechanical gripper dan Dobot MG400 (4-DOF) dengan suction cup. Optimasi dilakukan melalui fitur Solver pada Microsoft Excel dengan fungsi objektif minimasi total jarak tempuh end-effector, yang dibatasi oleh parameter kinematika fisik masing-masing robot.Hasil penelitian menunjukkan bahwa penerapan EA berhasil mereduksi total jarak tempuh Dobot E6 sebesar 17,70% dan Dobot MG400 sebesar 3,48%. Cycle time Dobot E6 berkurang dari 7,25 detik menjadi 7,15 detik, sedangkan Dobot MG400 berkurang dari 5,00 detik menjadi 4,90 detik. Secara gabungan, total waktu siklus sistem Dobot Collaborative berkurang dari 12,25 detik menjadi 12,05 detik, setara reduksi 0,20 detik (1,63%) per siklus. Dalam skala operasional 8 jam kerja per hari, penghematan ini menghasilkan tambahan sekitar 39 siklus produksi atau peningkatan kapasitas sebesar ±1,66% tanpa penambahan perangkat keras apapun.Penelitian ini membuktikan bahwa optimasi koordinat berbasis Evolutionary Algorithm dapat menghasilkan continuous improvement yang terukur dan signifikan secara kumulatif pada sistem produksi make-to-stock, sejalan dengan prinsip Kaizen dalam manufaktur modern.