DFA-Driven Vertical Box in VTP Component Simplification for Enhanced Manufacturability of the N219 Aircraft in PT. Dirgantara Indonesia

Kalbuadi, Anaya (2025) DFA-Driven Vertical Box in VTP Component Simplification for Enhanced Manufacturability of the N219 Aircraft in PT. Dirgantara Indonesia. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5010211163-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (8MB) | Request a copy

Abstract

PT Dirgantara Indonesia (PTDI) akan meningkatkan produksi pesawat N219 menjadi 12 unit per tahun, yang membutuhkan perluasan hanggar dan optimalisasi manufaktur. Proses saat ini untuk ekor vertikal, yang menampung kotak vertikal, saat ini dinilai untuk produksi penuh hanya satu unit dalam satu tahun. Studi ini secara khusus berfokus pada komponen kotak vertikal dari program penerbangan N219. Desain kotak vertikal yang ada terdiri dari 329 bagian, dengan waktu pemrosesan 13.542 detik, indeks Desain untuk Perakitan (DFA) 4,65, dan biaya perakitan $7,91. Pendekatan rekayasa serentak, di mana masalah desain dan produksi saling terkait sejak awal proyek, diperlukan karena sifat rumit dari manufaktur pesawat. Komponen boks vertikal dari program penerbangan N219 adalah subjek khusus dari studi ini. Analisis mengungkapkan inefisiensi karena jumlah komponen yang tinggi dan perakitan yang rumit. Untuk mengatasi masalah ini, penelitian ini menerapkan prinsip-prinsip Design for Manufacturing and Assembly (DFMA). Tujuannya ada dua, yaitu untuk meningkatkan kapasitas produksi dan, yang terpenting, untuk merancang ulang produk kotak vertikal yang ada demi mencapai desain optimal yang mengurangi jumlah komponen dan alokasi sumber daya terkait. Hal ini dicapai dengan menyederhanakan desain, mengurangi jumlah komponen, dan mengoptimalkan proses perakitan melalui kerangka kerja Concurrent Engineering. Metode ini melibatkan analisis rinci menggunakan software DFMA untuk mengevaluasi efisiensi desain saat ini dan mengusulkan alternatif. Tujuan utamanya adalah proses perakitan kotak vertikal yang efisien yang secara signifikan mendukung target peningkatan produksi. Upaya desain ulang yang mengeksplorasi berbagai aspek perbaikan menghasilkan manfaat yang jelas. Re-design 1 difokuskan pada penghapusan komponen (dari 329 komponen awal) dan re-design 2 pada masalah penanganan/penyisipan. Indeks DFA meningkat dari 4,65 menjadi 5,03% (re-design 1) dan 4,95% (re-design 2). Waktu perakitan, awalnya 13.542 detik, turun sekitar 90,75% menjadi 1.252 detik untuk re-design 1, dan turun 5,97% menjadi 12.733 detik untuk re-design 2. Dengan demikian, biaya perakitan, awalnya $7,91, turun sekitar 11,50% menjadi $7,00 untuk re-design 1, dan turun 4,42% menjadi $7,56 untuk re-design 2. Hasil ini menyoroti bahwa desain produk berdampak signifikan pada efisiensi perakitan dan produksi, dan menunjukkan pentingnya mengevaluasi berbagai strategi desain ulang. Penerapan DFMA sangat penting untuk memfasilitasi tujuan ekspansi PTDI dengan menyediakan solusi manufaktur yang efisien dan ekonomis yang disesuaikan dengan kebutuhan spesifik mereka
====================================================================================================================================
PT Dirgantara Indonesia (PTDI) aims to increase its N219 aircraft production to 12 units annually, requiring hangar expansion and manufacturing optimization. Current processes for the vertical tail, housing the vertical box, are currently assessed to a full production of only one unit in one year. This study specifically focuses on the vertical box component of the N219 aviation program. The existing vertical box design consists of 329 parts, with a processing time of 13,542 seconds, a Design for Assembly (DFA) index of 4.65, and an assembly cost of $7.91. A concurrent engineering approach, in which design and production issues are entwined from the project's start, is necessary due to the intricate nature of aircraft manufacturing. The vertical box component of the N219 aviation program is the specific subject of this study. Analysis reveals inefficiencies due to high part counts and complex assembly. To address these issues, this study applies Design for Manufacturing and Assembly (DFMA) principles. The goal is two-fold which to enhance production capacity and, critically, to redesign the existing vertical box product to achieve an optimal design that reduces the number of components and associated resource allocation. This is accomplished by simplifying the design, reducing part counts, and optimizing assembly processes through a concurrent engineering framework. The method involves a detailed analysis using DFMA Software to evaluate the efficiency of the current design and propose alternatives. The ultimate objective is a streamlined vertical box assembly process that significantly supports the increased production target. Re-design efforts exploring different improvement aspects yielded clear benefits. Re-design 1 focused on part elimination (from 329 initial components) and Re-design 2 on handling/insertion issues. The DFA index increased from 4.65 to 5.03% (Re-design 1) and 4.95% (Re-design 2). Assembly time, initially 13,542 seconds, fell by approximately 90.75% to 1,252 seconds for Re-design 1, and by 5.97% to 12,733 seconds for Re-design 2. Correspondingly, assembly costs, initially $7.91, decreased by about 11.50% to $7.00 for Re-design 1, and by 4.42% to $7.56 for Re-design 2. These outcomes highlight that product design significantly impacts assembly and production efficiency, and demonstrate the importance of evaluating varied re-design strategies. Applying DFMA is crucial for facilitating PTDI's expansion goals by providing efficient and economical manufacturing solutions tailored to their specific needs.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	DFA, DFMA, Concurrent Engineering, Vertical Box, N219
Subjects:	T Technology > T Technology (General) > T58.8 Productivity. Efficiency T Technology > TS Manufactures > TS170 New products. Product Development T Technology > TS Manufactures > TS171 Product design T Technology > TS Manufactures > TS183 Manufacturing processes. Lean manufacturing.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Industrial Engineering > 26201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Anaya Kalbuadi
Date Deposited:	18 Jul 2025 03:21
Last Modified:	19 Jul 2025 16:03
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/120001

Actions (login required)

View Item