PERANCANGAN MESIN PENCAMPUR KELAPA PARUT
DAN AIR PADA ALAT PEMERAS SANTAN KELAPA
DRAFT TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Industri
Oleh:
BAGINDA AMIN SAGALA NIM: 090423023
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI
D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I
F A K U L T A S T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2012
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang senantiasa memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan laporan Tugas Sarjana ini dengan baik.
Kegiatan penelitian dilakukan di CV. Cendana Baru yang beralamat di Jalan Cendana Baru No.5 Kecamatan Batang Kuis Kabupaten Deli Serdang. CV. Cendana Baru ini merupakan suatu tempat yang menyediakan sarana bagi mahasiswa yang ingin melakukan kegiatan rancang bangun.
Tugas Sarjana ini berjudul “PERANCANGAN MESIN PENCAMPUR KELAPA PARUT DAN AIR PADA ALAT PEMERAS SANTAN
KELAPA”. Tugas sarjana ini bertujuan memenuhi persyaratan akademis
penyelesaian program Sarjana Teknik, Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Penulis menyadari bahwa Tugas Sarjana ini belum sepenuhnya sempurna dan masih terdapat kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk kesempurnaan Tugas Sarjana ini dan penulis berharap agar laporan ini bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Medan, Januari 2013
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji dan Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang tiada hentinya terucap atas selesainya Tugas Sarjana ini. Banyak pihak yang telah membantu penulis baik berupa bimbingan dan bantuan moril serta materi sehingga Tugas Sarjana ini dapat diselesaikan. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih terutama kepada:
1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, M.T. selaku Ketua Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara sekaligus selaku dosen wali penulis yang telah memberikan izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini, dukungan dan motivasi serta perhatian yang diberikan kepada penulis dalam menjalani kegiatan akademis.
2. Ibu Ir. Rosnani Ginting, M.T. selaku Koordinator Tugas Sarjana yang telah memberikan dukungan dan motivasi kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
3. Bapak Ir. Mangara M. Tambunan, M.Sc. selaku Koordinator Tugas Sarjana sekaligus Dosen Pembimbing I atas bimbingan, pengarahan, dan masukan serta ilmu yang diberikan dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
4. Ibu Ir. Nazlina, M.T. selaku Dosen Pembimbing II dan keluarga atas kesediaannya meluangkan waktu untuk membimbing, memberikan arahan dan masukan serta ilmu yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
5. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, M.T. selaku Dosen Pembanding I dan Ibu Ir. Anizar, M.Kes. selaku Dosen Pembanding II yang telah memberikan
pengarahan dan masukan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
6. Ibunda Esmeide Saragih dan Ayahanda Alm. Ir. Mangadi Sagala yang selalu ada dan selalu memberikan semangat dalam bentuk apapun kepada penulis dan selalu memberikan dukungan sepenuhnya dan doa untuk kelancaran dalam penulisan Tugas Sarjana ini.
7. Abangnda Deddy J.F. Sagala, S.E. beserta keluarga, Kakanda Santhy H Sagala, Amd. beserta keluarga, teristimewa buat Kakanda Elvina Winda Sagala, S.H. dan keluarga, Kakanda Agape F.Y. Sagala, Amd. dan keluarga yang tak pernah letih membantu penulis dalam menyelesaikan penulisan Tugas Sarjana ini.
8. Bapak Tut Wuri Handayani, S.T Direktur CV. Cendana Baru serta karyawan yang telah memberikan izin untuk mengadakan penelitian.
9. Om Andi yang selalu bersedia mengajari penulis dalam penyelesaian hasil perancangan pada Tugas Sarjana ini.
10. Bapak Ir. A. Jabbar Rambe, M.Eng. selaku koordinator bidang Ergonomi dan Dasar Perancangan.
11. Adinda tersayang Asti R Nainggolan yang selalu ada dan bersedia untuk membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini baik doa, dukungan moral dan dorongan semangat setiap saat kepada penulis.
12. Seluruh staff dan pegawai Departemen Teknik Industri Bang Tumijo, Bang Nurmansyah, Bang Ridho dan Kak Dina atas bantuan dan tenaga yang telah diberikan dalam memperlancar penyelesaian Tugas Sarjana ini
13. Sahabat-sahabat penulis Imam Ghazali, S.T. Jubel Hutagalung, S.T. Nedi Abdillah, S.T. Deddy Nuela Sitepu, S.T. Dedi Susilo, S.T. Afriza Sembiring, S.T. Wahyu Prasetyo Tarigan, Ridho Hurairah Tanjung, Dejoi Situngkir, Doli Sinaga, Jevlen Simarmata yang tak bosan-bosannya memberi dukungan dan semangat kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 14. Herry Mayer Tambunan, Ventus Manurung, S.T. Okdi Sitepu, Adventinus
Telaumbanua, Deny Panggabean, Evalina Hutahaean, Mely Sitorus, S.T. Gio F Tarigan, Lambok Tambunan, Ronny Nababan, Ahmad Yudi Arfan,
Liber Sibarani, S.T. Nita Silvya, S.T. Joni Nababan, Erinaldo Gultom, S.T. dan seluruh teman-teman Ekstensi Stambuk 2009 yang namanya tidak dapat disebutkan satu persatu.
Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan laporan ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis ucapkan terima kasih. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Januari 2013
DAFTAR ISI
BAB Halaman
LEMBAR PENGESAHAN
SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA
KATA PENGANTAR ... i
UCAPAN TERIMA KASIH ... ii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xvi
ABSTRAK ... xvii
I PENDAHULUAN ... I-1 1.1. Latar Belakang Permasalahan ... I-1 1.2. Rumusan Permasalahan ... I-3 1.3. Tujuan dan Sasaran Penelitian ... I-3 1.4. Manfaat Penelitian ... I-3 1.5. Batasan Masalah ... I-4 1.6. Asumsi yang Digunakan ... I-4 1.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir ... I-5
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB Halaman
II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ... II-1 2.1. Sejarah Perusahaan ... II-1 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ... II-1 2.3. Organisasi dan Manajemen ... II-1 2.3.1. Struktur Organisasi Perusahaan ... II-1 2.3.2. Tenaga Kerja dan Jam Kerja ... II-2 2.3.3. Sistem Pengupahan dan Fasilitas ... II-3 2.4. Proses Produksi ... II-3 2.4.1. Bahan Baku ... II-4 2.4.2. Bahan Penolong ... II-4 2.4.3. Bahan Tambahan ... II-5 2.5. Mesin dan Peralatan ... II-6 2.5.1. Mesin Produksi ... II-6 2.5.2. Peralatan ... II-9
III TINJAUAN PUSTAKA
3.1. Tanaman Kelapa ... III-1 3.1.1. Santan Kelapa... III-3
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB Halaman
3.2. Standard Nordic Questionnaire (SNQ) ... III-5 3.3. RULA (Rapid Upper Limb Assessment) ... III-6 3.4. Antropometri...III-11
3.4.1. Tiga Prinsip dalam Penggunaan Data Antropometri...III-12 3.4.2. Aplikasi Distribusi Normal dalam Penetapan
Data Antropometri...III-14 3.5. Viskositas...III-16
IV METODOLOGI PENELITIAN ... IV-1 4.1.Tempat dan Waktu Penelitian ... IV-1 4.2. Jenis Penelitian ... IV-1 4.3. Objek Penelitian ... IV-1 4.4. Variabel Penelitian ... IV-2 4.4.1. Defenisi Operasional ... IV-2 4.5. Instrumen Penelitian... IV-4 4.6. Pelaksanaan Penelitian ... IV-5 4.7. Pengumpulan Data ... IV-5 4.7.1. Data Primer ... IV-5 4.7.2. Data Sekunder ... IV-5
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB Halaman
4.8. Pengolahan Data... IV-6 4.9. Analisis Pemecahan Masalah ... IV-6 4.10. Kesimpulan dan Saran ... IV-6
V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ... V-1
5.1. Pengumpulan Data ... V-1 5.1.1. Elemen Kegiatan pada Kondisi Aktual Pencampuran ... V-1 5.1.2. Data Keluhan Musculoskeletal ... V-3 5.1.3. Data Antropometri... V-9 5.1.4. Data Kuantitas Santan dan Viskositas Santan ... V-12 5.2. Pengolahan Data... V-13 5.2.1. Penilaian Postur Kerja dengan Metode RULA ... V-13 5.2.2. Data Antropometri... V-17
5.2.1.1. Perhitungan Rata-rata, Standar Deviasi
Nilai Maksimum dan Nilai Minimum ... V-17 5.2.3. Perancangan Produk ... V-27 5.2.4. Proses Pencampuran Kelapa Parut dan Air Hangat
Menggunakan Mesin Pencampur Usulan ... V-30 5.2.5. Metode Kerja ... V-35
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB Halaman
5.2.6. Waktu Siklus ... V-36
VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH ... VI-1 6.1. Analisis Tingkat Keluhan Muskuloskeletal ... VI-1 6.2. Analisis Postur Kerja Usulan Menggunakan Metode RULA ... VI-3 6.3. Analisis Data Antropometri ... VI-6 6.4. Analisis Perbandingan Kuantitas Santan dan Viskositas Santan ... VI-6 6.5. Perbandingan Metode Kerja Aktual dan Metode Kerja Usulan... VI-8 6.6. Perancangan Standard Operating Procedure (SOP) ... VI-10
VII KESIMPULAN DAN SARAN ... VII-1 7.1. Kesimpulan ... VII-1 7.2. Saran ... VII-2
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1. Jumlah Tenaga Kerja... II-3 3.1. Komposisi Buah Kelapa ... III-2 3.2. Kandungan Nutrisi Santan Kelapa untuk Penyajian 107gr ... III-4 3.3. Skor Lengan Atas RULA ... III-8 3.4. Skor Lengan Bawah RULA ... III-8 3.5. Skor Pergelangan Tangan RULA ... III-9 3.6. Skor Leher RULA ... III-9 3.7. Skor Punggung RULA ... III-10 3.8. Skor Kaki RULA ... III-10 3.9. Kategori Tindakan RULA ... III-11 3.10. Macam Percentile dan Cara Perhitungan dalam Distribusi Normal ... III-15 5.1. Data Standard Nordic Questionniare (SNQ) Operator ... V-5 5.2. Rekapitulasi Hasil SNQ ... V-8 5.3. Data Antropometri Operator ... V-11 5.4. Kuantitas Santan dan Viskositas Santan dengan Pencampuran
Menggunakan Tangan dan Pemerasan Menggunakan Alat Peras
Aktual ... V-13 5.5. Kuantitas Santan dan Viskositas Santan dengan Pencampuran
5.6. Skor Lengan Atas RULA ... V-15 5.7. Rekapitulasi Postur Kerja Grup A RULA ... V-16 5.8. Skor Berat dan Otot RULA ... V-16 5.9. Total Skor Grup A ... V-16 5.10. Skor Leher RULA ... V-17 5.11. Rekapitulasi Postur Kerja Grup B RULA ... V-18 5.12. Skor Berat dan Otot RULA ... V-18 5.13. Total Skor Grup B ... V-18 5.14. Rekapitulasi Grup A dan Grup B RULA ... V-18 5.15. Kategori Tindakan RULA ... V-19 5.16. Hasil Pengukuran dengan X,σ,Xmin dan Xmax………..…….
5.17. Uji Keseragaman Data Dimensi Tubuh Tinggi Siku Berdiri (TSB) ... V-22 V-21
5.18. Uji Keseragaman Data Dimensi Tubuh Tinggi Siku Berdiri (TSB)
Revisi I ... V-25 5.19. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data ... V-27 5.20. Rekapitulasi Uji Kecukupan Data ... V-27 5.21. Uji Chi-Square ... V-29 5.22. Kuantitas Santan dan Viskositas Santan dengan Menggunakan Mesin Pencampuran Usulan ... V-34 5.23. Metode Kerja Pencampur Aktual ... V-35 5.24. Metode Kerja Pencampur Usulan ... V-35 5.25. Waktu Siklus Mesin Pencampur Usulan ... V-36
6.1. Skor Lengan Atas RULA ... VI-3 6.2. Rekapitulasi Postur Kerja Usulan Grup A RULA ... VI-4 6.3. Skor Leher RULA ... VI-5 6.4. Rekapitulasi Postur Kerja Usulan Grup B RULA ... VI-5 6.5. Rekapitulasi Postur Kerja Usulan Grup A dan Grup B RULA ... VI-5 6.6. Kategori Tindakan RULA Usulan ... VI-6 6.7. Kuantitas Santan dan Viskositas Santan dengan Pencampuran
Menggunakan Tangan dan Pemerasan Menggunakan Alat Peras
Aktual ... VI-7 6.8. Kuantitas Santan dan Viskositas Santan dengan Pencampuran
dan Pemerasan Menggunakan Menggunakan Tangan ... VI-7 6.9. Kuantitas Santan dan Viskositas Santan dengan Menggunakan Mesin Pencampuran Usulan ... VI-8 6.10. Metode Kerja Aktual ... VI-8 6.11. Metode Kerja Usulan ... VI-9
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1. Struktur Organisasi CV. Cendana Baru ………II-2 3.1. Buah Kelapa ... III-2 3.2. Standard Nordic Questionnaire ... III-6 3.3. Postur Lengan Atas RULA ... III-7 3.4. Postur Lengan Bawah RULA... III-8 3.5. Postur Pergelangan Tangan RULA ... III-8 3.6. Postur Leher RULA ... III-9 3.7. Postur Punggung RULA ... III-10 3.8. Kurva Distribusi Normal dengan Persentil 95-th ... III-15 3.9. House of Quality ... III-30 4.1. Kerangka Konseptual Penelitian……….IV-2 4.2. Blok Diagram Metodologi Penelitian ... IV-7 5.1. Mengaduk Kelapa Parut Sebelum Dicampur Air... V-1 5.2. Menuang Air ke Dalam Ember yang Berisi Kelapa Parut ... V-2 5.3. Mencampur Kelapa Parut yang Telah Ditambahkan Air ... V-2 5.4. Meremas Campuran Sebelum Proses Pemerasan ... V-3 5.5. Hasil Penyebaran SNQ Pekerja ... V-7 5.6. Postur Tubuh Operator Mengaduk Kelapa Parut ... V-14 5.7. Penilaian Lengan Atas RULA ... V-14
DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)
Gambar Halaman
5.8. Postur Tubuh Operator Mencampur Kelapa Parut ... V-16 5.9. Penilaian Leher RULA ... V-16 5.10. Kurva Tinggi Siku Berdiri (TSB) ... V-22 5.11. Kurva Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi I ... V-25 5.12. Mesin Pencampur Kelapa Parut dan Air Usulan 3 Dimensi ... V-29 5.13. Dimensi Mesin Pencampur Kelapa Parut dan Air Usulan ... V-29 5.14. Mesin Pencampur Kelapa Parut dan Air Usulan... V-30 5.15. Proses Memasukan Kelapa Parut ke Dalam Wadah Pencampur ... V-31 5.16. Proses Memasukan Air Hangat ke Dalam Wadah Pencampur ... V-31 5.17. Proses Meletakan Wadah Pencampur ... V-32 5.18. Proses Pencampuran... V-32 5.19. Proses Mengeluarkan Wadah Pencampur ... V-33 5.20. Proses Mengeluarkan Hasil Pencampuran ... V-33 6.1. Hasil Penilaian SNQ Menggunakan Mesin Pencampur Usulan………….VI-1 6.2. Postur Tubuh Operator Pada Proses Pencampuran
Menggunakan Mesin Pencampur Usulan………...………….VI-3 6.3. Penilaian Lengan Atas RULA ... VI-3 6.4. Penilaian Leher RULA ... VI-4
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Standard Nordic Questionnaire ... L-1 2. Postur Kerja Aktual Menggunakan Metode RULA ... L-2 3. Postur Kerja Usulan Menggunakan Metode RULA ... L-11 4. Peta Kontrol Dimensi Tubuh Antropometri ... L-16 5. Tabel Distribusi Normal ... L-17 6. Tabel Distribusi Chi-Square ... L-19
ABSTRAK
Santan merupakan cairan yang berwarna putih dan kental, yang diperoleh dengan cara memeras daging kelapa segar yang telah diparut atau dihancurkan dengan penambahan air. Dalam industri makanan di Indonesia, peran santan sangat penting baik sebagai penambah aroma, cita rasa dan perbaikan tekstur bahan pangan hasil olahan. Pemanfaatan santan pada umumnya adalah untuk bahan campuran masakan baik di rumah tangga, restoran maupun industri rumahan, seperti pembuatan panganan seperti kue. Dalam proses pencampuran daging kelapa parut dan air untuk menghasilkan santan kelapa, kebanyakan masih menggunakan cara tradisonal dengan cara meremas-remas kelapa parut dengan tujuan agar santan yang dapat dihasilkan menjadi lebih banyak dan selanjutnya dilakukan proses pemerasan dengan menggunakan tangan ataupun menggunakan alat pemeras untuk menghasilkan santan yang diinginkan. Cara tersebut meyebabkan beberapa keluhan anggota tubuh yang dialami oleh pedagang santan yang ada di pasar ketika melakukan proses pencampuran.
Salah satu upaya untuk mengatasi hal tersebut adalah merancang mesin pencampur kelapa parut dan air hangat guna menghilangkan keluhan yang dialami pedagang santan dan dapat meningkatkan kuantitas santan dan viskositas santan.
Sebelum usulan perancangan mesin pencampur kelapa parut dan air hangat dibuat, tahapan yang dilakukan yaitu penilaian keluhan yang dialami operator pemeras santan dengan melakukan penyebaran kuisioner SNQ, melakukan penilaian level tindakan dengan metode RULA, selanjutnya dilakukan penentuan dimensi antropometri yang sesuai untuk perancangan mesin pencampur dan perhitungan waktu siklus.
Setelah perancangan mesin pencampur dibuat, dilakukan pengujian terhadap mesin pencampur dan diperoleh kenaikan kuantitas santan yang terjadi selama proses pencampuran sebanyak 20% dengan putaran mesin pencampur 1000 rpm dan kenaikan sebanyak 30% dengan putaran mesin pencampur 1500 rpm. Kenaikan juga terjadi pada tingkat viskositas santan melalui proses pencampuran sebelum dilakukan proses pemerasan kelapa parut.
