BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Sejalan dengan perkembangan perindustrian di bidang transportasi dan tatanan pertamanan kota, Industri paving block juga berpengaruh. Hal ini dapat dilihat dari penggunaan paving block yang semakin banyak digunakan sebagai fungsi penganti aspal.Paving block atau blok beton terkunci menurut SII.0819-88 (standar industri
indonesia) adalah suatu komposisi bahan bangunan yang terbuat dari campuran semen portland atau bahan perekat hidrolis lainnya, air dan agregat (bahan pengisi) dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya. Atau secara umum dapat diartikan Paving block adalah batu cetak yang berasal dari campuran bahan bangunan berupa pasir dan semen dengan perbandingan campuran tertentu, yang mempunyai beberapa variasi bentuk untuk memenuhi selera pemakai.
Meningkatnya minat konsumen terhadap paving karena konstruksi perkerasan dengan paving merupakan konstruksi yang ramah lingkungan dimana paving sangat baik dalam membantu konservasi air tanah, pelaksanaanya yang lebih cepat, mudah dalam pemasangan dan pemeliharaan, memiliki aneka ragam bentuk yang menambah nilai estetika, serta harganya yang mudah dijangkau.
CV. Sigma Block adalah sebuah perusahaan yang bergerak dalam memproduksi paving block, dimana terdapat beberapa masalah pada produk yang dihasilkan. Kecacatan yang terdapat pada produk paving block berupa retak dan pecah.
Kualitas paving block dinilai dari besarnya kokoh tekan (atau biasa disebut dengan kekuatan tekan atau kuat tekan) dari paving tersebut. Kuat tekan adalah besarnya beban per satuan luas, yang menyebabkan benda uji beton hancur bila dibebani dengan gaya tekan tertentu. Dengan kata lain, semakin tinggi kuat tekannya, semakin baik pula kualitas dari sebuah paving block.
Kualitas paving block sangat dipengaruhi oleh cara dan teknik pembuatannya, hal ini dikarenakan jika dalam proses pembuatan paving block tidak dilakukan sesuai dengan prosedur, maka akan mengakibatkan berkurangnya kualitas dari paving block tersebut. Hal yang sangat penting untuk diperhatikan dalam proses pembuatan paving block adalah komposisi bahan baku dari paving tersebut, oleh sebab itu untuk menghindari produk yang cacat maka perlu dilakukan penelitian mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas paving
block dan interaksi faktor-faktor tersebut untuk meminimumkan produk cacat
serta mengidentifikasi faktor yang paling berpengaruh terhadap jumlah produk cacat.
Bahan baku utama pembuatan paving block adalah semen, pasir, abu batu, batu kerikil ukuran 0,5 cm dan air. Semen yang digunakan adalah semen
porland sebagaimana yang biasa digunakan untuk bangunan umum yang tidak
memiliki persyaratan khusus dalam pencampuran bahan baku. Pasir yang digunakan berasal pasir sungai yang masih kasar dan mengandung batu–batuan, dalam memproduksi paving dianjurkan pasir yang digunakan tidak boleh mengandung lumpur atau humus yang dapat mempengaruhi kualitas paving.
Selain semen dan pasir, produksi paving juga menggunakan abu batu yang berfungsi sebagai tambahan campuran pembuatan paving .Penggunaan abu batu lebih banyak dibanding batu kerikil. Dikarenakan abu batu merupakan sisa ayakan batu kerikil yang berupa serpihan sehingga fungsi dari abu batu dan batu kerikil hampir sama, yaitu abu batu dan kerikil yang berfungsi menguatkan paving.
Maka dengan demikian akan dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas dari paving block dan hal yang menjadi penyebab kecacatan produk paving block dan persentase komposisi pembuatan
paving yaitu jumlah semen, abu batu dan pasir dengan melakukan eksperimen
dalam pembuatan paving dengan kombinasi campuran yang ditentukan, sehingga memperoleh kekuatan yang melebihi kekuatan tekan yang telah jadi acuan CV Sigma Block.
Tabel 1.1 Menunjukkan nilai komposisi yang digunakan di CV. Sigma Block selama proses pembutan paving block.
Tabel 1.1 Nilai Komposisi Standar untuk Pembuatan 180 buah Paving Block
Bahan Minimum Norma Maksimum
Semen 99 kg 115 kg 117 kg
Abu batu 36 kg 40 kg 45 kg
Pasir 324 kg 330 kg 360 kg
Batu Kerikil/Cangkang 38 kg 60 kg 49 kg
Sumber: CV. Sigma Block
Desain Eksperimen (DE) adalah sebuah metode yang eksperimental atau analitis yang umumnya digunakan secara statistik untuk menandakan hubungan antara input parameter ke output tanggapan, di mana dengan cara yang sistematis desain eksperimen, melakukan pengumpulan dan analisis data yang dijalankan.
DE memiliki aplikasi yang luas terutama di bidang sains dan rekayasa untuk tujuan proses optimasi dan pengembangan, proses manajemen dan uji validasi.1
1
Kondapalli S.P. 2013. Application of Taguchi based Design of Experiments to Fusion Arc Weld Processes: A Review
Dalam eksperimen ini digunakan bahan alternatif berupa cangkang cangkang kelapa sawit.Cangkang kelapa sawit yang secara ekonomis relatif lebih murah dibandingkan dengan batu yang dikarenakan persediaannya berlimpah, merupakan limbah yang belum dimanfaatkan secara optimal oleh masyarakat dan hanya dimanfaatkan sebagian kecil kebutuhan saja, misalnya sebagai bahan untuk membuat arang, agar pemanfaatan tempurung kelapa sawit menjadi optimal perlu adanya penelitian tentang pemanfaatan tempurung kelapa sawit khususnya sebagai bahan pengisi pada paving block.
Cangkang kelapa sawit diyakini merupakan bahan alternatif yang lebih baik dibandingkan dengan cangkang nabati lainnya (misalnya tempurung kelapa dan cangkang kemiri) dikarenakan banyaknya industri kelapa sawit yang sedang berkembang, terutama di daerah Sumatera Utara dan sekitarnya. Yang mana, industri tersebut akan banyak menghasilkan cangkang kelapa sawit sebagai limbah. Sehingga persediaan cangkang akan melimpah dan tidak sulit untuk diperoleh. Jenis kelapa sawit yang banyak digunakan pada industri kelapa sawit adalah tenera, yang memiliki berondolan besar dan inti yang besar. Maka penelitian ini juga menggunakan cangkang kelapa sawit dari jenis yang sama. Dengan penggunaan cangkang kelapa sawit sebagai bahan alternatif, juga diharapkan dapat meningkatkan kualias dari produk paving block.
Dalam pengerjaan desain eksperimen terdapat beberapa jenis metode yang mempunyai kelebihan dan kekurangan masing-masing.Yang mana setiap metode dapat diterapkan dalam kondisi yang berbeda-beda sesuai dengan kebutuhan dari eksperimen tersebut.
Dalam penelitian ini digunakan metode Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) untuk mendeteksi penyebab terjadinya kecacatan atau kegagalan pada produk paving block selama proses produksi. Kegagalan yang ditemukan dari metode FMEA akan diperbaiki menggunakan metode Taguchi. metode Taguchi yang dinilai sangat cocok untuk diterapkan dalam eksperimen ini karena memiliki beberapa kelebihan diantaranya: Metode taguchi lebih efisien karena memungkinkan untuk melaksanakan percobaan yang melibatkan banyak faktor tetapi jumlah unit percobaan yang diperlukan relatif kecil, lebih mudah digunakan karena sudah di-mapping sejak awal (sudah ditentukan berdasarkan tabel), memungkinkan diperolehnya suatu proses yang menghasilkan produk lebih konsisten dan kurang sensitif (robust) terhadap variabilitas yang disebabkan oleh faktor-faktor yang tidak dapat dikendalikan (noise), dan menghasilkan kesimpulan mengenai faktor-faktor yang berpengaruh terhadap suatu respon dan kesimpulan mengenai taraf-taraf faktor terbaik yang akan menghasilkan respon yang optimum.
Metode Taguchi sangat cocok digunakan untuk mengoptimalkan karakteristik kualitas dan dapat diterapkan dengan baik untuk mengoptimalkan interaksi dari proses pemesinan misalnya kekasaran permukaan, keausan pahat,
konsumsi daya. Metode Taguchi yang kuat juga dapat diterapkan untuk mengoptimalkan beberapa faktor eksperimen di industri2
Penelitian yang dilakukan oleh Adi Iswanto dari Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara yang berjudul “Aplikasi Metode Taguchi Analysis dan Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) untuk Perbaikan Kualitas Produk di PT. XYZ”.Menggunakan Metode Taguchi Analysis untuk memperbaiki proses dan Metode Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) untuk memberikan rekomendasi tindakan perbaikan yang tepat. Hasil penelitian setelah menerapkan metode Taguchi dihasilkan peningkatan jumlah produksi pada proses injectionmoulding sebesar 5%. FMEA menunjukkan kegagalan disebabkan oleh suhu pendinginan produk yang terlalu tinggi
.
Metode Taguchi digunakan untuk meneliti interaksi faktor yang mempengaruhi kualitas produk dan mengidentifikasi faktor yang paling berpengaruh terhadap kualitas produk melalui probabilitas terbesar sebagai dasar penentuan tindakan perbaikan yang efektif. Dan metode FMEA digunakan untuk menganalisis faktor – faktor yang mempengaruhi kualitas produk selama melalui proses produksi.
3
2
Kundan Kumar dan Hari Singh. 2012. Optimal Material Removal and Effect of Process Parameters Of Cylindrical Grinding Machine By Taguchi Method.
3Iswanto, Adi. 2013, Aplikasi Metode Taguchi Analysis dan Failure Mode and Effect Analysis
(FMEA) untuk Perbaikan Kualitas Produk di PT. XYZ. Departemen Teknik Industri, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara; Medan
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas, rumusan masalah dalam penelitian ini adalah penentuan penyebab kegagalan atau kecacatan pada produksi paving block dan menentukan komposisi paving blockdengan melakukan pengujian kekuatan tekan sehingga didapat komposisi terbaik dengan kekuatan tekan terbesar dan melakukan analisa kualitas paving block serta memberikan usulan penyelesaian masalah.
1.3. Tujuan Penelitian dan Manfaat Penelitian Tujuan penelitian ini adalah:
1. Meningkatkan kualitas dari produk paving block.
2. Mengetahui komposisi terbaik dari pembuatan paving block dengan menggunakan desain eksperimen.
3. Menganalisis faktor-faktor utama yang berpengaruh terhadap kekuatan tekan paving block.
4. Mengetahui faktor yang paling besar pengaruhnya terhadap kekuatan tekan paving block
5. Mengetahui penyebab kegagalan terbesar dalam pembuatan paving block dengan metode FMEA
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah: 1. Bagi Mahasiswa
Penelitian ini bermanfaat untuk memberikan pengalaman dalam menerapkan teori yang diperoleh di perguruan tinggi ke dalam lingkungan industri secara nyata dalam menyelesaikan masalah.
2. Bagi Perusahaan
Hasil penelitian dapat dijadikan sebagai masukan bagi perusahaan untuk mengetahui faktor yang mengakibatkan kecacatan pada produk dan melakukan tindakan perbaikan kualitas produk dari hasil penelitian yang diperoleh.
3. Bagi Departemen Teknik Industri
Sebagai tambahan referensi untuk memperkaya laporan penelitian Teknik Industri dan dapat digunakan sebagai acuan bagi penelitian selanjutnya.
1.4. Batasan Masalah dan Asumsi
Batasan-batasan yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1. Objek penelitian adalah produk paving block.
2. Penelitian dilakukan di CV. Sigma Block.
3. Paving block yang diteliti dalam penelitian adalah paving block dengan tebal 6 cm dengan kuat tekan standar 200 kg/cm2.
4. Metode analisis yang digunakan adalah metode Taguchi dan Failure Mode
and EffectAnalysis (FMEA).
5. Faktor-faktor yang digunakan adalah faktor-faktor yang dapat terukur dan disetujui oleh pihak manajemen pabrik.
Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1. Penelitian dilakukan di laboratorium.
2. Faktor-faktor yang digunakan adalah faktor yang sangat berpengaruh pada kekuatan tekan paving block.
3. Faktor-faktor lain yang tidak digunakan tidak memiliki pengaruh yang signifikan terhadap kualitas paving block.
1.5. Sistematika Penulisan Tugas Sarjana
Sistematika penulisan laporan bertujuan untuk mempermudah dalam menyusun dan mempelajari bagian-bagian dari seluruh rangkaian penelitian. Adapun sistematika penulisan laporan hasil penelitian ini adalah:
BAB I Pendahuluan.Menguraikan latar belakang permasalahan yang ada dalam perusahaan dan kondisi perusahaan, rumusan masalah, tujuan dan manfaat penelitian, batasan masalah, asumsi-asumsi yang digunakan dan sistematika penulisan laporan.
BAB II Gambaran umum perusahaanCV. Sigma Block memproduksi
paving block yang berlokasi di Jalan Ngumben Surbakti No 17, Padang Bulan,
Kota Medan, Provinsi Sumatera Utara.
BAB III Landasan teori.Teori pendukung yang digunakan adalah teori mengenai kualitas, desain eksperimen, metode Taguchi, dan teori mengenai metode falure mode and effect analysis (FMEA).
BAB IV Metodologi penelitian. Penelitian dilakukan menggunakan metode FMEA dan desain eksperimen Taguchi melalui tahapan pengidentifikasian masalah yaitu paving yang cacat, perumusan masalah yaitu dengan menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan tekan dari
paving.Pengumpulan data baik data sekunder maupun data primer.Pengolahan
data menggunakan metode FMEA dan Taguchi serta analisis dan kesimpulan. BAB V Pengumpulan dan pengolahan data berisi data sekunder yaitu kekuatan tekan dari produk paving block yang diperoleh melalui pihak perusahaan, faktor-faktor yang mempengaruhi kegagalan/kerusakan paving block dan urutan proses produksi paving block dan data primer yaitu data kekuatan tekan paving block yang diperoleh berdasarkan komposisi dan bahan alternatif yang telah ditentukan. Pengolahan data menggunakan Taguchi untuk mengetahui pengaruh interaksi antar faktor terhadap kekuatan tekan paving danFMEA untuk mengidentifikasi faktor yang paling berpengaruh terhadap kegagalan/kecacatan
paving.
BAB VI Analisis pemecahan masalah melaului analisis hasil pengolahan data taguchi dan perbaikan yang dapat diberikan.
BAB VII Kesimpulan dan saran berisikan kesimpulan yang diperoleh dari hasil pemecahan masalah dan saran-saran yang diberikan kepada pihak perusahaan maupun peneliti selanjutnya.
