BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
Gambaran langkah-langkah pengerjaan penelitian menggunakan metode LCA dan AHP akan dijelaskan secara rinci pada bab ini.
3.1 Metode Penelitian
Dalam metode penelitian berisi tahapan atau langkah pengerjaan penelitian yang tersusun secara sistematis. Metode penelitian juga berisi tahapan penyelesaian dari permasalahan yang ada. Adapun langkah – langkah pengumpulan data terkait berupa data kualitatif dan kuantitatif. Proses penelitian dimulai dengan observasi, wawancara dan pengisian kuisioner.
3.2 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di PT.Amak Firdaus Utomo (AFU) yang berlokasi di Jl. Anggrek No.2, Kel. Sukabumi, Kec. Mayangan, Kota Probolinggo. Penelitian ini berfokus pada proses produksi bata ringan. Proses pengambilan data akan dilakukan selama 1 bulan yang dijadwalkan pada bulan juni.
3.3 Tahapan Penelitian
Tahapan dari penelitian ini terdiri dari identifikasi awal, pengumpulan data, pengolahan data, analisa dan pembahasan, serta kesimpulan dan saran.
Alur penelitian akan diilustrasikan dalam bentuk diagram alir pada gambar 3.1.
Gambar 3.1 Flowchart metodologi penelitian
Gambar 3.2 Flowchart perbaikan proses produksi dengan metode LCA dan AHP
3.3.1 Tahap Identifikasi awal
Suatu penelitian diawali dengan kegiatan studi lapangan terlebih dahulu. Observasi langsung akan membantu peneliti untuk melihat kondisi permasalahan yang ada di perusahaan. Kemudian didukung dengan kegiatan studi literatur untuk mempelajari berbagai teori yang berkaitan dengan masalah yang akan diteliti. Berbagai jurnal, buku, ataupun penelitian terdahulu dapat dijadikan sebagai sumber acuan dalam studi literatur. Setelah survey langsung ke perusahaan dan melakukan studi literatur, penulis akan mendapatkan gambaran dan mengidentifikasi masalah. Langkah selanjutnya adalah menentukan perumusan masalah yang akan dikaji dan menentukan tujuan penelitian.
3.3.2 Pengumpulan Data
Adapun beberapa data yang diperlukan dalam penelitian ini ialah:
a. Data primer
Data yang diperoleh dari kegiatan observasi langsung ataupun wawancara. Dalam menentukan alternatif terbaik menggunakan kuesioner sebagai data primer.
Pengambilan data penilaian tingkat kepentingan kriteria untuk perbaikan produksi dengan menggunakan pengisian kuesioner yang dibagikan kepada salah satu staff produksi. Pengisian kuesioner dengan cara mencentang ruas kiri dan kanan berdasarkan bobotnya.
Apabila ruas kiri lebih penting dari pada ruas kanan maka angka yang dicentang adalah 1 – 9 pada ruas kiri dan sebaliknya.
Rancangan kuesioner untuk penilaian kepentingan kriteria dapat dilihat pada tabel 3.1.
Tabel 3.1 Kuesioner penilaian tingkat kepentingan kriteria Penilaian Tingkat Kepentingan Kriteria
No Kriteria Skala
Kriteria 9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1. 1 2
2. 1 3
3. 1 n
4. 2 3
5. 2 n
6. 3 n
7. n ni
b. Data sekunder
Data sekunder merupakan data yang bersumber dari perusahaan.
Dalam penelitian ini data sekunder yang dibutuhkan adalah:
1. Data bahan baku, konsumsi energi, dan data mesin yang digunakan selama proses produksi
2. Data input dan output perusahaan
3. Profil perusahaan PT.Amak Firdaus Utomo 4. Data emisi atau limbah dari tiap proses
Data-data tersebut diperoleh dengan cara observasi, wawancara dengan pihak terkait, dan data dokumentasi perusahaan.
3.3.3 Identifikasi Aspek Lingkungan Proses Produksi
Berdasarkan standar ISO 14001:1996 menjelaskan bahwa aspek lingkungan merupakan segala aktivitas, produksi, dan kegiatan yang berpengaruh terhadap lingkungan (Flemström, 2003). Idenfikasi aspek lingkungan dilakukan dengan cara observasi dan wawacara langsung dengan salah satu staff di perusahaan. Identifikasi tersebut meliputi penggunaan bahan baku, energi, emisi dan mesin.
3.3.4 Pengukuran Dampak Lingkungan Dengan Metode LCA
Penelitian ini menggunakan pendekatan gate to gate untuk mengevaluasi produksi bata ringan. Pemilihan gate to gate karena penilaian dampak lingkungan hanya dilakukan pada tahap proses produksi. Evaluasi dampak lingkungan proses produksi menggunakan software SimaPro 9.2.0.1.
Ada empat tahapan untuk mengukur dampak lingkungan dengan LCA yaitu:
1. Goal and scope
Tahap pertama pengolahan data untuk life cycle assessment diawali dengan menentukan goal and scope. Tahap goal and scope untuk menentukan ruang lingkup, batasan penelitian dan functional unit.
2. Life cycle inventory (LCI)
Tahap kedua adalah memasukkan seluruh data input dan output bahan baku, energi dan emisi yang digunakan selama proses produksi berlangsung menggunakan software SimaPro 9.2.0.1.
3. Life cycle impact assessment (LCIA)
Tahap ketiga adalah impact assessment berdasarkan hasil LCI.
Metode yang digunakan pada SimaPro 9.2.0.1 adalah Environmental Design of Industrial Engineering (EDIP 2003).
Pemilihan metode EDIP 2003 pada impact assessment karena metode ini khusus menilai dampak lingkungan pada kegiatan industrial produk. Penilaian dampak akan dihitung sebanyak 4 kali:
- Characterization
Penilaian kontribusi dampak lingkungan berdasarkan metode EDIP 2003. Metode EDIP 2003 mengklasifikasikan dampak lingkungan dalam 19 kategori. Tabel 3.2 merupakan 19 kategori dampak dalam metode EDIP 2003.
Tabel 3.2 Kategori dampak metode EDIP 2003
Kategori Dampak Unit
Global Warming kg CO2 eq
Ozone Depletion kg CFC11 eq
Ozone Formation (Vegetation) m2.ppm.h Ozone Formation (Human) person.ppm.h
Acidification m2
Terrestrial Eutrophication m2
Aquatic Eutrophication EP (N) kg N Aquatic Eutrophication EP (P) kg P
Human Toxicity Air person
Human Toxicity Water m3
Human Toxicity Soil m3
Ecotoxicity Water Chronic m3
Ecotoxicity Water Acute m3
Ecotoxicity Soil Chronic m3
Hazardous Waste kg
Slags/Ashes kg
Bulk Waste kg
Radioactive Waste kg
Resource (All) PR2004
Sumber: (M. Hauschild & Potting, 2005)
- Normalization
Merupakan salah satu cara untuk membuat interpretasi skor tersebut dengan menormalkannya, sehingga diperoleh nilai perbandingan yang sama. Hasil perhitungan normalisasi dibuat tanpa satuan agar analisis dampak lingkungan lebih mudah dipahami.
- Weighting
Merupakan pembobotan yang diperoleh dari perkalian antara nilai normalization dan weighting factor. Weighting score menghasilkan output single score. Nilai bobot (weighting values) berjumlah 1-100%.
- Single score
Hasil single score diperoleh dari material atau proses yang berkontribusi terhadap dampak lingkungan. Nilai skala pada single score adalah 1-100%. Untuk mendefinisikan nilai tanpa
dimensi dalam single score menggunakan satuan Pt. Dalam SimaPro hasil single score di interpretasikan melalui diagram dan tabulasi. Semakin tinggi nilai skala single score, maka semakin tinggi dampak lingkungannya.
4. Interpretation
Tahap ini akan mengevaluasi proses yang menghasilkan dampak lingkungan paling tinggi berdasarkan hasil LCI dan LCIA.
Interpretasi adalah fase terakhir dari proses LCA.
3.3.5 Penentuan Alternatif Kriteria Dengan Metode AHP
Setelah hasil evaluasi dengan metode LCA diketahui, maka akan dilakukan penentuan alternatif menggunakan metode AHP. Penentuan alternatif perbaikan proses produksi dilakukan dengan cara diskusi
bersama decision maker bata ringan. Proses produksi bata ringan terdiri dari 6 tahapan yaitu, penghalusan silika menjadi slurry, mixing, curing, cutting, autoclaving, dan packaging.
Analisa menggunakan metode AHP hanya berfokus pada satu proses yang memiliki dampak lingkungan paling tinggi berdasarkan hasil analisa LCA. Perhitungan metode AHP dilakukan secara manual menggunakan microsoft excel dan software super decision. Berikut ini adalah beberapa tahapan dalam metode AHP:
1. Identifikasi kriteria
Identifikasi kriteria yang akan dijadikan tolak ukur penyelesaian lalu diskusi dengan kepala pabrik (decision maker) bata ringan.
Tabel 3.3 Kriteria perbaikan proses produksi
Kriteria Kode Keterangan
K1 Harga bahan bakar K2 Kualitas bahan bakar K3 Kemudahan penggunaan K4 Dampak lingkungan K5 Ketersediaan bahan bakar Alternatif A1 Penggunaan natural gas
A2 Penggunaan batubara A3 Penggunaan biodiesel A4 Penggunaan cangkang kelapa
Pada tabel 3.3 terdapat 5 kriteria dan 4 alternatif yang bisa digunakan untuk perbaikan proses produksi.
2. Menghitung bobot dengan AHP
Hasil kuesioner yang diperoleh merupakan data yang akan digunakan untuk perhitungan AHP. Formulasi matematis perhitungan AHP dapat dilihat pada BAB II sub bab 2.4.
3. Uji konsistensi
Setelah melakukan perhitungan AHP akan dilanjutkan dengan uji konsistensi. Apabila nilai consistency ratio (CR) ≤ 0,1 maka matriks perbandingan dapat diterima dan dianggap konsisten.
3.3.6 Usulan Perbaikan Proses Produksi Ramah Lingkungan
Berdasarkan hasil perhitungan AHP akan diperoleh ranking alternatif perbaikan proses produksi dari yang tertinggi hingga
terendah. Alternatif perbaikan yang berada di ranking tertinggi merupakan alternatif yang terpilih untuk dijadikan sebagai usulan.
3.3.7 Analisa dan Pembahasan
Dalam tahap ini akan dianalisa dan dicari dampak lingkungan dari tiap proses produksi yang memiliki nilai paling tinggi. Hasil tersebut berdasarkan pengolahan data yang diperoleh dari life cycle inventory (LCI) dan life cycle impact assessment (LCIA). Setelah diketahui emisi tertinggi dari proses produksi akan dilakukan rekomendasi perbaikan.
Rekomendasi perbaikan dibuat dengan melihat hasil dari LCIA yang kontribusi dampak lingkunganya paling tinggi. Kemudian menentukan alternatif paling optimum untuk mereduksi emisi tertinggi dari proses produksi menggunakan metode AHP.
3.3.8 Kesimpulan dan Saran
Tahapan ini merupakan bagian terakhir setelah penelitian selesai dilakukan. Kesimpulan dan saran akan menjawab tujuan dari penelitian.
Selain itu, beberapa saran akan diberikan kepada perusahaan dan penelitian selanjutnya.
