jurnal teknosains sttm cileungsi juli 2015

Volume 1 Nomor 11, Juli 2015

Studi eksperimental pengaruh penggunaan ejektor terhadap kinerja sistem refrigerasi AC.(Wardika, Suhanan, Prajitno)

Perbandingan simulator wireless sensor network. (Didi Juardi)

Inovasi teknologi dan persaingan bisnis produk alat sholat mukena. (Miftahul Imtihan)

Aplikasi metode six sigma dalam menurunkan tingkat reject berat ice cream pada proses pembuatan ice cream(Suwaryo Nugroho)

Pembina & Pelindung

Ketua STT

Muhammadiyah

Pemimpin Umum/

Penanggung Jawab

Ir. Awang Surya, M.M.

Dewan Redaksi

Ir. Firmansyah Azharul

Prof.Ir.Amiral Aziz,Msc

Ir. Suroso, MT

Pamuji Agustiar, ST

Kristanto Mulyono, ST

Djoko Nusanto, S.Pd.,

MT

Ashari Imamudin,

S.Kom., M.Kom.

Miftahul Imtihan, S.T.

Pria Sukamto, S.Kom.,

M.Kom.

Nafan Suwito, S.T.

Aswin Domodite, S.T,

M. Eng

Editor

Hilman Solih, S.T.

M. Anas Sobarnas, ST

Suwaryo Nugroho, S.T.,

M.T

Sekretaris Redaksi

Narwoko

Tata Letak (Layout)

Drs. Slamet Abadi

Desain Grafis

Agus Sofyan

DARI REDAKSI

Bismillahirrahmanirrahim

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Dengan puji syukur kehadirat Allah swt. dan salawat serta salam kepada Junjungan Nabi

Besar Muhammad saw., terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu terbitnya

majalah edisi Volume 2 Nomor 12, Januari 2016.

Banyak kendala yang dihadapi dalam proses pembuatan jurnal ilmiah edisi ini akan tetapi

dengan dukungan rekan dosen dan lembaga maka jurnal edisi ini dapat terbit.

Pada edisi ini memuat 4 (empat) judul terdiri dari :

Studi eksperimental pengaruh penggunaan ejektor terhadap kinerja sistem refrigerasi AC;

Perbandingan simulator wireless sensor network; Inovasi teknologi dan persaingan bisnis

produk alat sholat mukena; dan aplikasi metode six sigma dalam menurunkan tingkat

reject berat ice cream pada proses pembuatan ice cream.

Harapan redaksi dengan terbitnya jurnal ilmiah ini akan memberikan nuansa ilmiah di

lingkungan STTM Cileungsi dan dapat ditingkatkan jumlah judul dan kualitas jurnalnya.

Kami berharap kepada pembaca berkenan memberikan masukan kritik dan saran untuk

kemajuan jurnal ilmiah ini di masa mendatang. Semoga jurnal ilmiah ini memberikan

manfaat kepada kita semua amin.

Billahitau k walhidayah,

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Redaksi

DAFTAR ISI

Studi eksperimental pengaruh penggunaan ejektor terhadap ......................................

kinerja sistem refrigerasi AC.

1

Wardika, Suhanan, Prajitno

Perbandingan simulator wireless sensor network. ...................................................... 9

Didi Juardi

Inovasi teknologi dan persaingan bisnis produk alat sholat mukena. ......................... 15

Miftahul Imtihan

Aplikasi metode six sigma dalam menurunkan tingkat reject berat ..........................

ice cream pada proses pembuatan ice cream

21

Suwaryo Nugroho

Diterbikan Oleh :Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat

Sekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah - Cileungsi

Alamat Redaksi :

Jl.Anggrek I No 86 Perum PT.Semen Cibinong Cileungsi 16820

Telpon : 021-82495502 Fax : 021- 82480034

Website : www.sttmc.ac.id

e-mail : [email protected]



Dengan puji syukur kehadirat Allah swt. dan salawat serta salam kepada Junjungan Nabi Besar Muhammad saw., terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu terbitnya Jurnal Tekno-sains Volume 1 Nomor 11, Juli 2015.

Banyak kendala yang dihadapi dalam proses pembuatan jurnal ilmiah edisi ini akan tetapi dengan dukungan rekan dosen dan lembaga maka jurnal edisi ini dapat terbit.

Pada edisi ini memuat 4 (empat) judul terdiri dari :Studi eksperimental pengaruh penggunaan ejektor terhadap kinerja sistem refrigerasi AC; Per-bandingan simulator wireless sensor network; Inovasi teknologi dan persaingan bisnis produk alat sholat mukena; dan aplikasi metode six sigma dalam menurunkan tingkat reject berat ice cream pada proses pembuatan ice cream.

Harapan redaksi dengan terbitnya jurnal ilmiah ini akan memberikan nuansa ilmiah di lingkungan STTM Cileungsi dan dapat ditingkatkan jumlah judul dan kualitas jurnalnya.

Kami berharap kepada pembaca berkenan memberikan masukan kritik dan saran untuk kemajuan jurnal ilmiah ini di masa mendatang. Semoga jurnal ilmiah ini memberikan manfaat kepada kita semua amin.

Billahitaufik walhidayah,Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Redaksi

Diterbitkan Oleh :Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat


Alamat Redaksi :Jl.Anggrek I No 86 Perum PT.Semen Cibinong Cileungsi 16820

Telpon : 021-82495502 Fax : 021- 82495502

Website : www.sttmcileungsi.ac.ide-mail : [email protected]

Jurnal Ilmiah Teknosains 1 Volume 1 Nomor 11

Pembina & Pelindung

Ketua STT

Muhammadiyah

Pemimpin Umum/

Penanggung Jawab

Ir. Awang Surya, M.M.

Dewan Redaksi

Ir. Firmansyah Azharul

Prof.Ir.Amiral Aziz,Msc

Ir. Suroso, MT

Pamuji Agustiar, ST

Kristanto Mulyono, ST

Djoko Nusanto, S.Pd.,

MT

Ashari Imamudin,

S.Kom., M.Kom.

Miftahul Imtihan, S.T.

Pria Sukamto, S.Kom.,

M.Kom.

Nafan Suwito, S.T.

Aswin Domodite, S.T,

M. Eng

Editor

Hilman Solih, S.T.

M. Anas Sobarnas, ST

Suwaryo Nugroho, S.T.,

M.T

Sekretaris Redaksi

Narwoko

Tata Letak (Layout)

Drs. Slamet Abadi

Desain Grafis

Agus Sofyan

DARI REDAKSI



Dengan puji syukur kehadirat Allah swt. dan salawat serta salam kepada Junjungan Nabi

Besar Muhammad saw., terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu terbitnya

majalah edisi Volume 2 Nomor 12, Januari 2016.

Banyak kendala yang dihadapi dalam proses pembuatan jurnal ilmiah edisi ini akan tetapi

dengan dukungan rekan dosen dan lembaga maka jurnal edisi ini dapat terbit.

Pada edisi ini memuat 4 (empat) judul terdiri dari :

Studi eksperimental pengaruh penggunaan ejektor terhadap kinerja sistem refrigerasi AC;

Perbandingan simulator wireless sensor network; Inovasi teknologi dan persaingan bisnis

produk alat sholat mukena; dan aplikasi metode six sigma dalam menurunkan tingkat

reject berat ice cream pada proses pembuatan ice cream.

Harapan redaksi dengan terbitnya jurnal ilmiah ini akan memberikan nuansa ilmiah di

lingkungan STTM Cileungsi dan dapat ditingkatkan jumlah judul dan kualitas jurnalnya.

Kami berharap kepada pembaca berkenan memberikan masukan kritik dan saran untuk

kemajuan jurnal ilmiah ini di masa mendatang. Semoga jurnal ilmiah ini memberikan

manfaat kepada kita semua amin.

Billahitau k walhidayah,

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Redaksi

DAFTAR ISI

Studi eksperimental pengaruh penggunaan ejektor terhadap ......................................

kinerja sistem refrigerasi AC.

1

Wardika, Suhanan, Prajitno

Perbandingan simulator wireless sensor network. ...................................................... 9

Didi Juardi

Inovasi teknologi dan persaingan bisnis produk alat sholat mukena. ......................... 15

Miftahul Imtihan

Aplikasi metode six sigma dalam menurunkan tingkat reject berat ..........................

ice cream pada proses pembuatan ice cream

21

Suwaryo Nugroho

Diterbikan Oleh :Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat


Alamat Redaksi :

Jl.Anggrek I No 86 Perum PT.Semen Cibinong Cileungsi 16820

Telpon : 021-82495502 Fax : 021- 82480034

Website : www.sttmc.ac.id

e-mail : [email protected]


STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH PENGGUNAAN EJEKTOR

TERHADAP KINERJA SISTEM REFRIGERASI AC

Wardika1,2, Suhanan2, Prajitno2

1Program Studi Teknik Pendingin dan Tata Udara, Politeknik Indramayu,

Jalan Raya Lohbener Lama No.8 Indramayu (0234) 706 35552Jurusan Teknik Mesin dan Industri, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Jalan Grafika No.2 Yogyakarta, Indonesia (+62) 274 521 673

E-mail: [email protected]

Abstrak

Studi eksperimental yang dilakukan pada penelitian ini adalah untuk mengestimasi kemampuan ejektor dalam

meningkatkan efisiensi energi dari sistem refrigerasi yaitu dengan melakukan modifikasi yang menempatkan ejektor sebagai piranti langkah kompresi kedua.

Pengujian dilakukan terhadap dua macam siklus refrigerasi yaitu refrigerasi sistem konvensional dengan refrigerasi yang memanfaatkan ejektor sebagai kompresi kedua yang nanti akan dibandingkan untuk mengetahui karakteristik

COP serta efisiensi energi masing-masing siklus. Adapun beban pendinginan yang akan dilakukan yaitu dengan mengatur temperatur Tin pada 30 oC, 35 oC, 40 oC dan 45oC.

Hasil dari penelitian ini yaitu unjuk kerja yang diperoleh dari mesin AC untuk COP mengalami penambahan sebesar 0,814, kerja kompresor sendiri mengalami penurunan sebasar 5,284 kJ/kg, penghematan yang didapat sebesar 0,187

kW dan penambahan efisiensi 8%.Berdasarkan hasil eksperimen yang telah dilakukan maka dengan adanya penambahan piranti ejektor pada mesin AC

dapat memberikan kinerja yang lebih baik dan penghematan energi dibandingkan dengan yang tidak mengunakan ejektor (konvensional).

Kata kunci: sistem refrigerasi, ejektor, refrigeran

1. PENDAHULUAN

Pada saat ini sistem refrigerasi memberikan pengaruh yang besar pada peningkatan kualitas hidup manusia.

Ketergantungan manusia terhadap sistem refrigerasi dari tahun ke tahun terus meningkat,bahkan pada sarana

transportasi juga telah sejak lama menggunakan sistem refrigerasi untuk menjaga kenyamanan (comfortable)yang ditimbulkan dari sistem refrigerasi AC juga sudah menjadi suatu kebutuhan yang sangat penting bagi

manusia.

Dari kebutuhan tersebut muncul beberapa tuntutan yang menjadi pendorong utama yang menyebabkan

perkembangan teknologi sistem refrigerasi terus mengalami peningkatan. Salah satu tuntutan yang muncul

adalah untuk menemukan sistem refrigerasi yang memiliki efisisensi siklus yang tinggi tetapi sederhana

dalam instalasinya yaitu sistem refrigerasi yang memiliki efek pendinginan yang besar tetapi tidak

memerlukan input daya yang besar.

Asupan energi terbesar dari sebuah siklus refrigerasi adalah pada kompresor. Telah banyak penelitian yang

dilakukan untuk dapat mengurangi asupan energi pada kompresor, salah satunya adalah dengan

memanfaatkan piranti ejektor. Piranti ejektor ini dimaksudkan sebagai kompresi non-mekanik yaitu sebagai

kompresi langkah kedua, piranti ini memungkinkan kerja kompresor akan menjadi lebih ringan (2/3 dari

tekanan akhir). Sehingga dengan penambahan piranti ejektor ini diharapkan mampu mengurangi input daya

yang besar dalam sebuah mesin refrigerasi.



2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kajian Teori

Pada sebuah mesin refrigerasi, kalor diserap di evaporator sehingga fluida kerja berubah phase cairan

menjadi uap. Uap refrigeran yang berasal dari evaporator yang bertekanan dan bertemperatur rendah masuk

ke kompresor melalui saluran hisap (suction). Di kompresor, uap refrigeran tersebut dimampatkan, sehingga

ketika keluar dari kompresor, uap refrigeran akan bertekanan dan bertemperatur tinggi. Kemudian uap

refrigeran tersebut di alirkan ke kondensor melalui saluran tekan (discharge).

Gambar 1. Skema Sistem Refrigerasi

Di kondensor, uap tersebut akan melepaskan kalor, sehingga terjadi perubahan fase dari uap menjadi cair

(terkondensasi). Cairan refrigeran yang bertekanan tinggi mengalami ekspansi pada katup ekspansi.

Sehingga keluar dari katup ekspansi tekanan dan temperaturnya berubah menjadi rendah. Fluida kerja pada

saat itu menjadi cairan jenuh sehingga mampu menyerap kalor dari udara sekitarnya dan penyerapan kalor

mengakibatkan perubahan fase dari cairan menjadi uap proses ini berlangsung pada evaporator. Kemudian

uap refrigeran akan dihisap oleh kompresor dan demikian seterusnya dimana proses-proses tersebut berulang

kembali.

Gambar 2. Diagram tekanan-entalpi siklus refrigerasi

Proses-proses yang terjadi pada siklus refrigerasi kompresi uap seperti pada gambar 2. diatas adalah sebagai

berikut:



a. Proses kompresi (1-2)

Proses ini dilakukan oleh kompresor dan berlangsung secara isentropik.

�� = �� (�� ) (1)

b. Proses kondensasi (2-3)

Refrigeran yang bertekanan tinggi dan bertem-peratur tinggi yang berasal dari kompresor akan membuang

kalor sehingga fasenya berubah menjadi cair, Proses ini berlangsung pada kondensor.

�� = �� (�� ) (2)

c. Proses ekspansi (3-4)

Proses ekspansi ini berlangsung secara isentalpik. Hal ini berarti tidak terjadi perubahan entalpi tetapi terjadi

drop tekanan dan penurunan temperatur, atau dapat dituliskan dengan:

�� = �� (3)

d. Proses evaporasi (4-1)

Proses ini berlangsung secara isobar (tekanan konstan) di dalam evaporator.

�� = �� (�� ) (4)

Kemampuan kerja/ performansi sistem

Kemampuan kerja sistem refrigerasi dinyatakan oleh besaran yang dinamakan COP (Coefficsien Of Performance). Untuk mengetahui nilai COP, digunakan persamaan:

Efek refrigerasi, (kJ/kg), RE = h1-h4 (5)

Kerja kompresor, (kJ/kg), Wk = h2-h1 (6)

�� =��

=��

(7)

�� =��

�� (8)

�� =��

× 100% (9)

2.2 Kajian Pustaka

Sebuah siklus refrigerasi dasar dengan ejektor secara skematik ditunjukkan pada gambar 3. Siklus secara

garis besar terdiri dari sebuah generator (pembangkit), ejektor, kondensor, pompa sirkulasi, katup ekspansi,

dan evaporator. Berbeda dari siklus refrigerasi kompresi uap siklus refrigerasi dengan

ejektor sebagai sebuah piranti kompresi kedua. Mengacu pada siklus refrigerasi dasar dengan ejektor, sistem

terdiri dari dua siklus, siklus daya dan siklus refrigerasi. Di dalam siklus daya, kalor dengan temperatur

rendah (Qb), diberikan pada sebuah ketel uap atau pembangkit untuk menguapkan refrigeran cair bertekanan

tinggi (proses 1-2). Uap refrigeran bertekanan tinggi dihasilkan yang disebut sebagai fluida utama. Aliran

utama akan dipercepat ke kondisi supersonik ketika melewati nosel converging–diverging di dalam ejektor.

Dimana suatu medan tekanan yang rendah dihasilkan di dalam ruang hisap (suction chamber) yang mampu

menarik uap refrigeran dari evaporator. Penurunan tekanan yang terjadi mempengaruhi uap refrigeran dari

evaporator, yang disebut sebagai fluida sekunder (pada titik 3). Kedua fluida tercampur di dalam ruang

campur sebelum memasuki bagian diffuser di mana aliran akan diperlambat dan tekanan meningkat kembali.

Campuran fluida lalu dialirkan ke kondensor di mana panas dilepas ke lingkungan (Qc). Sebagian refrigeran

cair yang meninggalkan kondensor (pada titik 5) kemudian dipompa ke boiler kembali untuk melengkapi


2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kajian Teori

Pada sebuah mesin refrigerasi, kalor diserap di evaporator sehingga fluida kerja berubah phase cairan

menjadi uap. Uap refrigeran yang berasal dari evaporator yang bertekanan dan bertemperatur rendah masuk

ke kompresor melalui saluran hisap (suction). Di kompresor, uap refrigeran tersebut dimampatkan, sehingga

ketika keluar dari kompresor, uap refrigeran akan bertekanan dan bertemperatur tinggi. Kemudian uap

refrigeran tersebut di alirkan ke kondensor melalui saluran tekan (discharge).

Gambar 1. Skema Sistem Refrigerasi

Di kondensor, uap tersebut akan melepaskan kalor, sehingga terjadi perubahan fase dari uap menjadi cair

(terkondensasi). Cairan refrigeran yang bertekanan tinggi mengalami ekspansi pada katup ekspansi.

Sehingga keluar dari katup ekspansi tekanan dan temperaturnya berubah menjadi rendah. Fluida kerja pada

saat itu menjadi cairan jenuh sehingga mampu menyerap kalor dari udara sekitarnya dan penyerapan kalor

mengakibatkan perubahan fase dari cairan menjadi uap proses ini berlangsung pada evaporator. Kemudian

uap refrigeran akan dihisap oleh kompresor dan demikian seterusnya dimana proses-proses tersebut berulang

kembali.

Gambar 2. Diagram tekanan-entalpi siklus refrigerasi

Proses-proses yang terjadi pada siklus refrigerasi kompresi uap seperti pada gambar 2. diatas adalah sebagai

berikut:



satu siklus daya. Sebagian refrigeran cair yang lainnya diekspansikan melalui sebuah katup ekspansi dan

masuk ke evaporator (pada titik 6) sebagai suatu campuran cair-uap. Refrigeran menguap di dalam

evaporator menghasilkan suatu pengaruh refrigerasi (Qe), dan uap yang dihasilkan kemudian tertarik ke

dalam ejektor (pada titik 3). Uap refrigeran (fluida sekunder) bercampur dengan fluida utama di dalam

ejektor dan termampatkan di dalam diffuser sebelum memasuki kondensator (pada titik 4). Campuran fluida

terkondensasi di dalam kondensor dan keluar (pada titik 5) untuk pengulangan siklus refrigerasi.

Gambar 3. Siklus refrigerasi dasar dengan ejektor

Mark. J. Bergander, (2006) menyelidiki sebuah siklus refrigerasi kompresi uap dengan menggunakan sebuah

peranti novel untuk menghasilkan kompresi non-mekanis dari refrigeran yang disebut sebagai “Kondensing

ejektor”.

Gambar 4. Siklus refrigerasi dengan langkah kompresi kedua oleh ejektor

Kondensing ejektor adalah suatu peranti jet dua fasa dengan fluida kerja sub-cooled homogen dalam fasa cair

yang bercampur dengan fase uapnya, akan menghasilkan suatu aliran cairan dengan tekanan yang lebih

tinggi dibanding tekanan masing-masing aliran pada saluran masuknya. Pencampuran pertama berlangsung

di bagian konvergen selanjutnya pada bagian yang konstan dari ejektor

Prinsip dari kondensing ejektor, yang diperkenalkan di atas selanjutnya digunakan untuk membangun sistim

refrigerasi seperti ditunjukkan di dalam Gambar 4. Di dalam sistem baru ini, kompresor mekanis mengkom-

presikan uap refrigeran sekitar 2/3 tekanan akhir. Kompresi tambahan dilakukan oleh peranti ejektor, oleh

karena itu jumlah energi mekanik yang diperlukan oleh kompresor dapat dikurangi.



Gambar 5. Perbandingan diagram p-h dari siklus refrigerasi dengan ejektor

Pada gambar 5. tersebut di atas, siklus 1 (titik: 1-2-3-4-5-6-1 dan 6-7-8-4) dan siklus 2, siklus refrigerasi

konvensional (titik: 1-2-3' -6-1). 1-2: proses evaporasi dari fluida kerja; 2-3: kompresi uap refrigeran oleh

kompresor (langkah kompresi pertama); 3-4-8: bagian-bagian pencampuran uap dan cairan dari fluida kerja

di dalam ejektor; 4-5: kompresi fluida kerja di dalam ejektor (langkah kompressi kedua); 5-6: pendinginan

secara isobar terhadap fluida kerja; oleh kondensor; 6-7: bagian kompresi terhadap sebagian cairan fluida

kerja oleh pompa; 7-8: bagian ekspansi terhadap cairan refrigeran di dalam ejektor; 6-1: bagian throtling

(katup ekspansi) dari fluida kerja.

3. METODELOGIPenelitian ini dilakukan dengan metode perbandingan secara langsung terhadap COP dari sebuah sistem

refrigerasi konvensional standard dengan sistem refrigerasi yang memanfaatkan ejektor sebagai piranti

kompressi non-mekanis. Perbandingan dilakukan dengan mengukur variabel tekanan dan temperatur pada

sistem refrigerasi yang selanjutnya digunakan untuk menentukan kinerja dari sistem tersebut.

Pengujian dilakukan terhadap dua macam siklus refrigerasi yaitu refrigerasi sistem konvensional dengan

refrigerasi yang memanfaatkan ejektor sebagai kompresi kedua yang nanti akan dibandingkan untuk

mengetahui karakteristik COP serta efisiensi energi masing-masing siklus. Adapun beban pendinginan yang

akan dilakukan yaitu dengan mengatur temperatur Tin pada 30 oC, 35 oC, 40 oC dan 45oC.

Gambar 6. Instalasi pengujian

Refrigeran yang dipakai dalam penelitian ini adalah hydrocarbon dari type R290/M22. Refrigeran ini dipilih

karena memiliki keunggulan dari jenis refrigeran yang dipakai AC pada umumnya. Keunggulan tersebut

adalah zero ozone depletion potential, very low global warming potential (<4).


satu siklus daya. Sebagian refrigeran cair yang lainnya diekspansikan melalui sebuah katup ekspansi dan

masuk ke evaporator (pada titik 6) sebagai suatu campuran cair-uap. Refrigeran menguap di dalam

evaporator menghasilkan suatu pengaruh refrigerasi (Qe), dan uap yang dihasilkan kemudian tertarik ke

dalam ejektor (pada titik 3). Uap refrigeran (fluida sekunder) bercampur dengan fluida utama di dalam

ejektor dan termampatkan di dalam diffuser sebelum memasuki kondensator (pada titik 4). Campuran fluida

terkondensasi di dalam kondensor dan keluar (pada titik 5) untuk pengulangan siklus refrigerasi.

Gambar 3. Siklus refrigerasi dasar dengan ejektor

Mark. J. Bergander, (2006) menyelidiki sebuah siklus refrigerasi kompresi uap dengan menggunakan sebuah

peranti novel untuk menghasilkan kompresi non-mekanis dari refrigeran yang disebut sebagai “Kondensing

ejektor”.

Gambar 4. Siklus refrigerasi dengan langkah kompresi kedua oleh ejektor

Kondensing ejektor adalah suatu peranti jet dua fasa dengan fluida kerja sub-cooled homogen dalam fasa cair

yang bercampur dengan fase uapnya, akan menghasilkan suatu aliran cairan dengan tekanan yang lebih

tinggi dibanding tekanan masing-masing aliran pada saluran masuknya. Pencampuran pertama berlangsung

di bagian konvergen selanjutnya pada bagian yang konstan dari ejektor

Prinsip dari kondensing ejektor, yang diperkenalkan di atas selanjutnya digunakan untuk membangun sistim

refrigerasi seperti ditunjukkan di dalam Gambar 4. Di dalam sistem baru ini, kompresor mekanis mengkom-

presikan uap refrigeran sekitar 2/3 tekanan akhir. Kompresi tambahan dilakukan oleh peranti ejektor, oleh

karena itu jumlah energi mekanik yang diperlukan oleh kompresor dapat dikurangi.



Gambar 7. Diagram p-h dari siklus refrigerasi dengan ejektor

4. HASIL DAN PEMBAHASANPada tabel 1, perbandingan performansi mesin AC menggunakan ejektor lebih besar yaitu dengan rata-rata

kenaikan COP sebesar 0,814, penyebabnya karena pengaruh adanya fluida kerja yang diumpan balikan

kedalam kondensor melalui saluran skunder yang mengakibatkan terjadinya pendinginan awal pada fluida

kerja didalam kondensor.

Kerja kompresor lebih ringan dengan menggunakan ejektor yaitu rata-rata sebesar 5,284 kJ/kg ini

dipengaruhi akibat sebagian refrigeran atau fluida kerja yang diumpan balikan tersebut, maka refrigeran yang

masuk ke kompresor melalui suction line lebih kecil, kemudian refrigeran yang masuk ejektor dikompresikan

secara non mekanis didalam diffuser sehingga kompresor hanya bekerja 2/3 dari tekanan akhir saja.

Penghematan yang diperoleh pada mesin AC dengan menggunakan ejektor pada masing variasi temperatur

masuk yaitu sebesar 5,284 kJ/kg penghematan yang terjadi karena adanya pengurangan kerja kompresor.

Efisiensi yang diperoleh pada eksperimen mengalami peningkatan rata-rata sebesar 8%.

Gambar 8. Hubungan tekanan terhadap variasi temperatur

Tabel 1. Kinerja mesin AC dengan ejektor dan tanpa ejektor

Peformansi Mesin AC

Non Ejektor Ejektor

30oC 35oC 40oC 45oC 30oC 35oC 40oC 45oC

COP 3,152 2,797 2,479 2,101 4,45 3,503 3,024 2,807

Kerja Kompresor (kJ/kg) 58,19 60,56 62,53 65,05 49,6 55,86 59,24 60,47

Efisiensi (%) 0,61 0,571 0,53 0,474 0,71 0,643 0,598 0,572

Saving Energi (kJ/kg) - - - - 8,58 4,694 3,285 4,574



Gambar 8. Memperlihatkan hubungan antara tekanan pada kompresor terhadap variasi temperatur masuk

evaporator, penurunan tekanan pada mesin AC terjadi pada siklus yang menggunakan ejektor terlihat bahwa

tekanan discharge pada ejektor. Besarnya ratio yang diperoleh sebesar 1,23 perbedaan tersebut disebabkan

karena adanya sebagian refrigeran cair bersirkulasi kembali didalam ejektor.

Gambar 9. Perbandingan COP

Pada gambar 9 di atas secara keseluruhan COP dari mesin AC dengan menggunakan ejektor lebih besar

dibandingkan dengan yang tidak menggunaan ejektor, ini disebabkan karena pada mesin AC yang

menggunakan ejektor sebagian refrigeran cair yang temperaturnya sebagian sudah diturunkan diumpan

balikan sehingga refrigeran yang bercampur mengalami pendinginan awal, kemudian praktis sebagian

refrigeran yang lain yang masuk ke suctin line menjadi lebih ringan. Secara keseluruhan rata-rata kenaikan

COP yang dihasilkan pada mesin AC dengan menggunakan piranti ejektor sebesar 0,814.

Gambar 10. Perbandingan efisiensi

Gambar 10. Efisiensi dengan menggunakan ejektor lebih besar dibandingkan dengan yang tidak dilengkapi

ejektor ini disebabkan pengaruh adanya pendinginan awal pada kondensor melalui aliran sekunder..

Refrigeran yang mempunyai phasa gas yang bertekanan dan temperatur tinggi masuk ke nozzle menjadikan

tekanannya rendah namun memiliki kecepatan sonic sehinga akan menarik regrigeran cair dari saluran

sekunder yang memiliki phasa cair yang temperaturnya sudah sedikit berkurang, kemudian terjadi

pencampuran refrigeran diarea mixing chamber, selanjutnya refrigeran campuran itu masuk ke kondenser

untuk proses kondensasi dan pelepasan kalor berikutnya. Besarnya efisiensi mesin AC dengan menggunakan

piranti ejektor secara keseluruhan memiliki rata-rata kenaikan sebesar 8,4%.


Gambar 7. Diagram p-h dari siklus refrigerasi dengan ejektor

4. HASIL DAN PEMBAHASANPada tabel 1, perbandingan performansi mesin AC menggunakan ejektor lebih besar yaitu dengan rata-rata

kenaikan COP sebesar 0,814, penyebabnya karena pengaruh adanya fluida kerja yang diumpan balikan

kedalam kondensor melalui saluran skunder yang mengakibatkan terjadinya pendinginan awal pada fluida

kerja didalam kondensor.

Kerja kompresor lebih ringan dengan menggunakan ejektor yaitu rata-rata sebesar 5,284 kJ/kg ini

dipengaruhi akibat sebagian refrigeran atau fluida kerja yang diumpan balikan tersebut, maka refrigeran yang

masuk ke kompresor melalui suction line lebih kecil, kemudian refrigeran yang masuk ejektor dikompresikan

secara non mekanis didalam diffuser sehingga kompresor hanya bekerja 2/3 dari tekanan akhir saja.

Penghematan yang diperoleh pada mesin AC dengan menggunakan ejektor pada masing variasi temperatur

masuk yaitu sebesar 5,284 kJ/kg penghematan yang terjadi karena adanya pengurangan kerja kompresor.

Efisiensi yang diperoleh pada eksperimen mengalami peningkatan rata-rata sebesar 8%.

Gambar 8. Hubungan tekanan terhadap variasi temperatur

Tabel 1. Kinerja mesin AC dengan ejektor dan tanpa ejektor

Peformansi Mesin AC

Non Ejektor Ejektor

30oC 35oC 40oC 45oC 30oC 35oC 40oC 45oC

COP 3,152 2,797 2,479 2,101 4,45 3,503 3,024 2,807

Kerja Kompresor (kJ/kg) 58,19 60,56 62,53 65,05 49,6 55,86 59,24 60,47

Efisiensi (%) 0,61 0,571 0,53 0,474 0,71 0,643 0,598 0,572

Saving Energi (kJ/kg) - - - - 8,58 4,694 3,285 4,574



Gambar 11. Penghematan energi listrik

Berdasarkan eksperimen yang telah dilakukan dengan adanya penambahan piranti ejektor maka mesin AC

memiliki penghematan energi listrik yang berbeda-beda tergantung dari variasi beban pendinginannya. Pada

pengaturan temperatur udara masuk 30 oC perhitungan yang dilakukan berdasarkan tarif PLN Rp.605,- per

kWh dan pemakain rata-rata selama 6 jam per hari. penghematan yang di peroleh dengan menggunakan

ejektor sebesar 0,215 kW sehingga jika di rupiahkan sebesar Rp. 23.389,98 per bulan. Pada beban

pendinginan berikutnya penghematan yang dihasilkan sebesar 0,182 kW atau setara dengan Rp. 19.825,03.

Pada variasi temperatur yang lebih tinggi penghematan yang dihasilkan dengan menggunakan piranti ejektor

sebesar 0,180 atau setara dengan Rp. 19.622,91. Kemudian 0,169 kW penghematan untuk beban variasi

temperatur udara masuk sebesar 45 oC yang setara dengan Rp. 18.433,20. Sehingga secara keseluruhan

mesin AC dengan menggunakan piranti ejektor dapat menghasilkan penghematan energi listrik yang rata-

ratanta sebesar 0,187 kW atau setara dengan Rp. 20.317,78.

5. KESIMPULANBerdasarkan hasil eksperimen yang telah dilakukan maka dengan adanya penambahan piranti ejektor pada

mesin AC dapat memberikan peformansi yang lebih baik dibandingkan dengan yang tidak mengunakan

ejektor (konvensional). Peformansi yang lebih tersebut seperti penambahan COP rata-rata sebesar 0,814

kerja kompresor lebih ringan rata-rata sebesar 5,284 kJ/kg penghematan yang dihasilkan dari penambahan

piranti ejektor sebesar 0,187 kW atau sebesar Rp. 20.317,78 per bulan serta efisiensi yang dihasilkan sebesar

8%.

6. DAFTAR PUSTAKA

Bergander Mark J., 2006. “Refrigeration cycle with two-phase condensing ejector”, International

Refrigeration and Air Conditioning Conference at Purdue.

Nugraha Bachtiar S., 2010. “Analisa pengaruh variasi sudut mixing chamber inlet terhadap entrainment ratio

pada steam ejector dengan menggunakan CFD kudus” Jurnal Sains.

Margana A.S, 2010, Desain dan Studi Eksperimental Mesin Refrigerasi Siklus Jouel-Thomson

Menggunakan refrigerant Campuran, Universitas Gadjah Mada.

Selvaraju, A., Mani, A., 2006. “Experimental investigation on R134a vapor ejector refrigeration system”International Journal of Refrigeration.

Venkatarathnam., G., 2009. “The Coefficient of Performance of an ideal air conditioner”, International

Journal of Refrigeration.

Zhu Yinhai., Yanzhong Li., 2008. “ Novel ejektor model for performance evaluation on both dry and wet vapors ejectors”, International Journal of Refrigeration



PERBANDINGAN SIMULATOR WIRELESS SENSOR NETWORK

Didi Juardi

ABSTRAK

WSN (Wireless Sensor Network) merupakan jaringan sensor berskala besar dengan sumber daya yang

terbatas. WSN digunakan pada aplikasi yang sifatnya spesifik seperti untuk militer, survei, industri,

sampai pada pemakaian untuk umum. Masalah yang dihadapi pada WSN adalah keterbatasan sumber

daya dan jaringan yang selalu berubah, sehingga membutuhkan algoritma yang tepat. Salah satu cara

pengembangan algoritma WSN adalah dengan simulasi komputer. Dalam penelitian ini akan dilaporkan

hasil penelitian mengenai pemilihan jenis simulator. Pemilihan jenis simulator komputer berperan

penting dan menjadi masalah tersendiri karena banyaknya simulator yang tersedia. Studi menunjukkan

OMNeT++ lebih mudah digunakan daripada NS2 untuk mensimulasikan algoritma baru di WSN. Bila

algoritma yang diimplementasikan merupakan modifikasi dari algoritma yang sudah ada, maka NS2 lebih

cocok digunakan.

Keywords: WSN, perbandingan simulator, NS2, OMNeT++

1. PENDAHULUAN

Simulasi komputer memberikan banyak kemudahan dalam memodelkan sistem dan melihat proses kerja

sistem dari sudut pandang yang lebih sederhana. Ada dua macam basis simulasi yaitu simulasi berbasis

waktu dan simulasi berbasis kejadian (event). Pada simulasi berbasis waktu, parameter dimonitor setiap

waktu, sedangkan pada simulasi berbasis kejadian, parameter diamati untuk tiap kejadian. Simulator

berbasis kejadian diskret, banyak digunakan untuk WSN karena sumber daya yang digunakan lebih

efisien. Di samping simulator juga tersedia emulator. Bila simulator melihat masalah dari pendekatan

top-down, emulator lebih menekankan pada interaksi antar node, analisis basis waktu dan penyempurnaan

algoritma. Umumnya simulator dipergunakan terlebih dahulu, kemudian model disempurnakan dengan

menggunakan emulator.

Penggunaan simulator membuat sistem bisa diukur unjuk kerjanya, model dapat dimodifikasi dan dites

lagi tanpa harus mengeluarkan biaya yang besar seperti pada pendekatan prototyping.Pencarian

kesalahan (debugging) dan monitoring juga lebih susah dilakukan pada pendekatan prototyping. Namun

simulasi bukan tanpa risiko, karena bila model yang dikembangkan tidak cukup rinci dan banyak

parameter yang disederhanakan, model tidak akan bisa melambangkan sistem di dunia nyata [7].

Banyaknya perangkat lunak simulasi, luasnya distribusi dan perangkat lunak yang makin mudah

didapatkan, khususnya perangkat lunak open source menimbulkan kesulitan tersendiri dalam pemilihan

sistem simulasi. Kesulitan ini sering dialami pengguna yang baru mulai menggunakan simulasi untuk

aplikasi WSN. Belum tentu simulasi yang dipilih dapat mendukung model yang ingin diamati.


Gambar 11. Penghematan energi listrik

Berdasarkan eksperimen yang telah dilakukan dengan adanya penambahan piranti ejektor maka mesin AC

memiliki penghematan energi listrik yang berbeda-beda tergantung dari variasi beban pendinginannya. Pada

pengaturan temperatur udara masuk 30 oC perhitungan yang dilakukan berdasarkan tarif PLN Rp.605,- per

kWh dan pemakain rata-rata selama 6 jam per hari. penghematan yang di peroleh dengan menggunakan

ejektor sebesar 0,215 kW sehingga jika di rupiahkan sebesar Rp. 23.389,98 per bulan. Pada beban

pendinginan berikutnya penghematan yang dihasilkan sebesar 0,182 kW atau setara dengan Rp. 19.825,03.

Pada variasi temperatur yang lebih tinggi penghematan yang dihasilkan dengan menggunakan piranti ejektor

sebesar 0,180 atau setara dengan Rp. 19.622,91. Kemudian 0,169 kW penghematan untuk beban variasi

temperatur udara masuk sebesar 45 oC yang setara dengan Rp. 18.433,20. Sehingga secara keseluruhan

mesin AC dengan menggunakan piranti ejektor dapat menghasilkan penghematan energi listrik yang rata-

ratanta sebesar 0,187 kW atau setara dengan Rp. 20.317,78.

5. KESIMPULANBerdasarkan hasil eksperimen yang telah dilakukan maka dengan adanya penambahan piranti ejektor pada

mesin AC dapat memberikan peformansi yang lebih baik dibandingkan dengan yang tidak mengunakan

ejektor (konvensional). Peformansi yang lebih tersebut seperti penambahan COP rata-rata sebesar 0,814

kerja kompresor lebih ringan rata-rata sebesar 5,284 kJ/kg penghematan yang dihasilkan dari penambahan

piranti ejektor sebesar 0,187 kW atau sebesar Rp. 20.317,78 per bulan serta efisiensi yang dihasilkan sebesar

8%.

6. DAFTAR PUSTAKA

Bergander Mark J., 2006. “Refrigeration cycle with two-phase condensing ejector”, International

Refrigeration and Air Conditioning Conference at Purdue.

Nugraha Bachtiar S., 2010. “Analisa pengaruh variasi sudut mixing chamber inlet terhadap entrainment ratio

pada steam ejector dengan menggunakan CFD kudus” Jurnal Sains.

Margana A.S, 2010, Desain dan Studi Eksperimental Mesin Refrigerasi Siklus Jouel-Thomson

Menggunakan refrigerant Campuran, Universitas Gadjah Mada.

Selvaraju, A., Mani, A., 2006. “Experimental investigation on R134a vapor ejector refrigeration system”International Journal of Refrigeration.

Venkatarathnam., G., 2009. “The Coefficient of Performance of an ideal air conditioner”, International

Journal of Refrigeration.

Zhu Yinhai., Yanzhong Li., 2008. “ Novel ejektor model for performance evaluation on both dry and wet vapors ejectors”, International Journal of Refrigeration



Wireless Sensor Network (WSN) adalah jaringan sensor yang memiliki karakteristik unik yaitu daya,

prosesor, penyimpanan dan transmisi yang dimiliki terbatas, sehingga memerlukan protokol hemat daya.

Global ID dan alamat yang unik tidak selalu ada, posisi penempatan node tidak ditentukan lebih dahulu

dengan jumlah node banyak atau berskala besar dan terkonsentrasi pada area tertentu. Aplikasinya

spesifik, lebih data-sentris dan content-oriented.

Perkembangan WSN cukup pesat. Dari 3 juta unit pada tahun 2003, diramalkan akan mencapai 465 juta

unit di tahun 2010 [1]. Masalah utama yang dihadapi dalam sistem WSN adalah komunikasi. Secara

umum, tantangan yang dihadapi dalam perancangan WSN adalah perancangan harus cermat karena daya

WSN kecil dan pengguna daya terbanyak adalah transceiver, komponen-komponen yang digunakan

mungkin tidak presisi, jarak transmisi yang terbatas, sehingga digunakan routing multi-hop, penempatan

node sensor bersifat acak dan rentan kegagalan. Topologi harus handal dan protokolnya fault-tolerant

untuk mengatasi kegagalan. Harus memiliki kemampuan self-organizing dan scalable untuk node yang

banyak. Sifat-sifat WSN dan kendala yang dihadapi menyebabkan terus dilakukannya penelitian di

bidang ini dan simulator merupakan tools yang paling berperan.

2. LANDASAN TEORI

2.1. Simulasi dan Model

Pembuatan model atau pendekatan simulasi banyak dilakukan untuk membantu penelitian atau pencarian

solusi yang optimal. Karena sifat WSN yang spesifik dalam aplikasinya serta kompleksnya permasalahan

yang dihadapi, maka simulasi, topologi atau model yang ada pada jaringan tradisional tidak dapat

diaplikasikan pada WSN [7]. Simulator atau model juga banyak jumlahnya dan model tertentu belum

tentu cocok bila diaplikasikan pada kondisi yang berbeda. Hal ini yang membuat penelitian di sisi

simulasi dan model perlu dilakukan.

Ada dua pendekatan dalam pembuatan model. Pendekatan pertama adalah pengembangan model

berdasarkan komponen yang sudah ada atau library simulator. Pendekatan kedua dilakukan dengan

membuat model yang murni baru. Model baru akan lebih sesuai dengan karakteristik sistem yang diamati

namun memiliki konsekuensi waktu pembuatan yang lebih lama karena harus membuat simulasi mulai

dari komponen yang paling dasar.

Simulator yang digunakan dalam penelitian ini adalah NS2 dan OMNeT++. Alasan pemilihan simulator

ini adalah karena NS2 dan OMNeT++ termasuk simulator yang paling populer. NS2 awalnya didesain

untuk simulasi komunikasi wired, yang kemudian dimodifikasi sehingga mampu digunakan untuk

simulasi komunikasi wireless.Simulator ini termasuk discrete event simulator,menggunakan pendekatan

arsitektur berbasis objek dan menggunakan bahasa pemrograman C++ serta Tcl/Tk untuk implementasi

model dan simulasi.

OMNeT++ merupakan simulator yang didesain untuk komunikasi wireless, merupakan discrete event

simulator, menggunakan pendekatan arsitektur berbasis komponen dan menggunakan bahasa

pemrograman C++ serta Tcl/Tk untuk implementasi model dan simulasi. Bila pada NS2 terdapat model-

model, template atau komponen yang siap untuk digunakan dalam library simulator; pada OMNeT++

hal ini tidak diberikan, melainkan hanya tersedia beberapa contoh aplikasi.



2.2. NS2

NS2 (Network Simulator generation 2) adalah simulator kejadian diskret yang dikembangkan oleh proyek

VINT (Virtual Inter Network Testbed) [23,24]. Karena sistem operasi yang digunakan dalam penelitian

ini adalah Windows Vista, maka dalam instalasi NS2 dibutuhkan instalasi emulator Cygwin.Instalasi

Cygwin tidak bisa mengandalkan konfigurasi standar. Ada beberapa komponen yang diperlukan NS2,

maka komponen yang diperlukan tersebut harus dipilih ulang atau dapat juga dilakukan dengan instalasi

Cygwin secara lengkap. NS2 yang digunakan adalah versi allinone 2.33, yang merupakan gabungan

komponen, sehingga tidak perlu menginstal komponen satu demi satu. Hal yang harus dilakukan adalah

instalasi patch karena masih terdapat kesalahan pada modul instalasi Network Animator (NAM) dari

versi NS2 yang digunakan. Hal ini baru akan diperbaiki pada versi berikutnya yaitu versi 2.34.

Bahasa pemrograman yang digunakan oleh NS2 adalah Tcl/Tk, tetapi untuk pengembangan model

dilakukan dengan objek dan bahasa pemrograman C++. Di samping itu harus dibuat pula antarmuka

untuk menghubungkan model yang dibuat dalam C++ dengan rutin simulasi yang dibuat dalam Tcl/Tk.

Pada NS2 sudah terdapat contoh atau library untuk algoritma Flooding yang akan dibandingkan. Khusus

untuk WSN, pada versi 2.31 sudah terdapat modul tambahan yang mendukung untuk simulasi IEEE

802.15.4, termasuk energy model.

NS2 lebih bersifat text based, tetapi sudah dilengkapi dengan fasilitas animasi hasil simulasi. Karena

sudah populer, NS2 memiliki banyak pengguna sehingga lebih banyak modul atau komponen yang

tersedia.

2.3. OMNeT++

OMNeT++ merupakan simulator kejadian diskret yang dibuat oleh András Varga dari Technical

University of Budapest, Department of Telecommunications (BME-HIT) [25 - 29]. Versi OMNeT++

yang digunakan dalam penelitian ini adalah versi 4.0. Karena sistem operasi yang digunakan dalam

penelitian adalah Windows Vista, maka dibutuhkan instalasi emulator Cygwin atau MinGW (penelitian

ini menggunakan MinGW). Instalasi OMNeT++ cukup mudah, namun bila ada perubahan konfigurasi

harus dilakukan compile ulang dengan eksekusi perintah “make”.

Bahasa pemrograman simulasi untuk OMNeT++ memanfaatkan bahasa NED, yaitu bahasa pemrograman

tingkat tinggi yang digunakan untuk mendeskripsikan topologi jaringan. Dengan menggunakan NED,

deskripsi jaringan dapat berisi deskripsi komponen penyusun jaringan yang bersifat moduler. Untuk

pengembangan model dilakukan dengan objek dan bahasa pemrograman C++. Pada simulator ini

dimungkinkan pula penggunaan Java, namun untuk ini harus menggunakan komponen tambahan.

Pemrograman antarmuka OMNeT++ cukup mudah karena menggunakan Eclipse. Basis antar muka grafis

juga tersedia untuk memrogram NED. Pengguna Eclipse dapat memilih pemrograman secara tekstual atau

grafis (dapat berpindah antara basis teks dan grafis). OMNeT++ juga menyediakan contoh algoritma

tertentu untuk pengiriman data antar node.


Wireless Sensor Network (WSN) adalah jaringan sensor yang memiliki karakteristik unik yaitu daya,

prosesor, penyimpanan dan transmisi yang dimiliki terbatas, sehingga memerlukan protokol hemat daya.

Global ID dan alamat yang unik tidak selalu ada, posisi penempatan node tidak ditentukan lebih dahulu

dengan jumlah node banyak atau berskala besar dan terkonsentrasi pada area tertentu. Aplikasinya

spesifik, lebih data-sentris dan content-oriented.

Perkembangan WSN cukup pesat. Dari 3 juta unit pada tahun 2003, diramalkan akan mencapai 465 juta

unit di tahun 2010 [1]. Masalah utama yang dihadapi dalam sistem WSN adalah komunikasi. Secara

umum, tantangan yang dihadapi dalam perancangan WSN adalah perancangan harus cermat karena daya

WSN kecil dan pengguna daya terbanyak adalah transceiver, komponen-komponen yang digunakan

mungkin tidak presisi, jarak transmisi yang terbatas, sehingga digunakan routing multi-hop, penempatan

node sensor bersifat acak dan rentan kegagalan. Topologi harus handal dan protokolnya fault-tolerant

untuk mengatasi kegagalan. Harus memiliki kemampuan self-organizing dan scalable untuk node yang

banyak. Sifat-sifat WSN dan kendala yang dihadapi menyebabkan terus dilakukannya penelitian di

bidang ini dan simulator merupakan tools yang paling berperan.

2. LANDASAN TEORI

2.1. Simulasi dan Model

Pembuatan model atau pendekatan simulasi banyak dilakukan untuk membantu penelitian atau pencarian

solusi yang optimal. Karena sifat WSN yang spesifik dalam aplikasinya serta kompleksnya permasalahan

yang dihadapi, maka simulasi, topologi atau model yang ada pada jaringan tradisional tidak dapat

diaplikasikan pada WSN [7]. Simulator atau model juga banyak jumlahnya dan model tertentu belum

tentu cocok bila diaplikasikan pada kondisi yang berbeda. Hal ini yang membuat penelitian di sisi

simulasi dan model perlu dilakukan.

Ada dua pendekatan dalam pembuatan model. Pendekatan pertama adalah pengembangan model

berdasarkan komponen yang sudah ada atau library simulator. Pendekatan kedua dilakukan dengan

membuat model yang murni baru. Model baru akan lebih sesuai dengan karakteristik sistem yang diamati

namun memiliki konsekuensi waktu pembuatan yang lebih lama karena harus membuat simulasi mulai

dari komponen yang paling dasar.

Simulator yang digunakan dalam penelitian ini adalah NS2 dan OMNeT++. Alasan pemilihan simulator

ini adalah karena NS2 dan OMNeT++ termasuk simulator yang paling populer. NS2 awalnya didesain

untuk simulasi komunikasi wired, yang kemudian dimodifikasi sehingga mampu digunakan untuk

simulasi komunikasi wireless.Simulator ini termasuk discrete event simulator,menggunakan pendekatan

arsitektur berbasis objek dan menggunakan bahasa pemrograman C++ serta Tcl/Tk untuk implementasi

model dan simulasi.

OMNeT++ merupakan simulator yang didesain untuk komunikasi wireless, merupakan discrete event

simulator, menggunakan pendekatan arsitektur berbasis komponen dan menggunakan bahasa

pemrograman C++ serta Tcl/Tk untuk implementasi model dan simulasi. Bila pada NS2 terdapat model-

model, template atau komponen yang siap untuk digunakan dalam library simulator; pada OMNeT++

hal ini tidak diberikan, melainkan hanya tersedia beberapa contoh aplikasi.



3. PEMBAHASAN

3.1. Perbandingan Simulator

Perbandingan dilakukan untuk simulator NS2 dan OMNeT++ pada beberapa aspek implementasi model

WSN. Kedua simulator ini sama-sama merupakan simulator kejadian diskret yang open source, sehingga

dari sisi kemudahan mendapatkan simulator ini, tidak ada perbedaan.

Dari sisi dokumentasi, NS2 memiliki dokumentasi yang lengkap dan sudah ada buku panduan yang

diterbitkan selain dari petunjuk pengguna. OMNeT++ juga memiliki dokumentasi lengkap, namun belum

ada buku yang diterbitkan selain dari petunjuk pengguna. Hal ini disebabkan NS2 sudah lebih lama dan

lebih populer. Hal ini pulalah yang membuat mailing list NS2 lebih aktif atau memiliki lebih banyak

pengguna. Hal yang sebaliknya terjadi untuk dokumentasi komponen atau model yang telah

dikembangkan sebelumnya. Pada NS2 dokumentasi ini terbatas namun pada OMNeT++, dokumentasi ini

tersedia karena dibantu oleh lingkungan pengembangan program terintegrasi yang disediakan oleh

Eclipse.

Konsep simulator antara NS2 dan OMNeT++ berbeda dalam hal pendekatan penyediaan komponen atau

modul. NS2 berusaha menyediakan komponen atau library yang lengkap, termasuk untuk WSN.

OMNeT++ lebih berkonsentrasi pada penyediaan komponen untuk jalannya simulasi dan tidak

menyediakan library yang lengkap untuk pembuatan model. Dalam OMNeT++, komponen semacam ini

disediakan oleh pihak ketiga.

Konsep semacam ini membuat NS lebih cocok digunakan untuk mengembangkan model WSN yang

merupakan modifikasi dari konsep atau library yang telah ada sehingga model bisa dikembangkan

dengan lebih cepat dan akurat. Apabila model WSN merupakan model baru yang belum memiliki

komponen untuk dipergunakan maka direkomendasikan menggunakan OMNeT++ karena model lebih

mudah diimplementasikan, struktur objek lebih sederhana, hubungan antarkomponen model atau

komponen pendukung simulasi lebih sederhana dan model lebih mudah dipahami. Di samping itu,

dokumentasi model akan lebih mudah dilaksanakan.

Penggunaan OMNeT++ memungkinkan satu modul bahkan satu berkas dikerjakan secara bersama-sama

oleh seluruh anggota pengembang. Fungsi ini didapatkan dari penggunaan perangkat lunak Eclipse dalam

lingkungan pengembangan terintegrasi. Keunggulan lain yang didapatkan adalah proyek pengembangan

model terintegrasi, lingkungan pemrograman, simulasi model, animasi hasil, serta penyajian hasil

sehingga mempercepat pengembangan. Perbandingan pengukuran kedua simulator akan dibahas pada

bagian hasil baik dari NS2 ataupun OMNeT++..

3.2. Hasil NS2

Pengukuran yang dilakukan terhadap metode Flooding pada NS2 menunjukkan penggunaan memori yang

cukup besar. Program yang digunakan adalah program Flooding yang terdapat pada direktori contoh

(Flooding.tcl, University of California). Dengan memori sebesar 1.5GB (digunakan oleh sistem operasi

sebesar 720MB) memungkinkan simulasi dilakukan untuk 4000 node. Perbandingan waktu yang

dibutuhkan untuk menjalankan (membentuk simulasi) model tampak pada Gambar 3.1. Topologi dengan

jumlah di atas 4000 node, tidak dapat disimulasikan karena keterbatasan memori. Terlihat bahwa

peningkatan waktu simulasi sejalan dengan pertambahan jumlah node. Sebenarnya ada beberapa langkah



yang bisa dilakukan untuk mengoptimalkan unjuk kerja simulasi pada node yang berjumlah besar,

terutama dalam manajemen memori, tetapi hal ini tidak dilakukan karena percobaan dilakukan dengan

program standar.

Gambar 3.2.1. Perbandingan waktu simulasi terhadap jumlah node pada NS2 dan OMNeT++.

3.3. Hasil OMNet++

Pengukuran yang dilakukan terhadap metode Flooding pada OMNeT ++ menunjukkan penggunaan

memori yang cukup besar pula. Program yang digunakan pada percobaan ini adalah Flooding sederhana

yang tidak serumit model dalam NS2. Konsumsi memori akan bertambah untuk proses animasi hasil

simulasi. Dari percobaan yang dilakukan, untuk 1000 node, waktu yang dibutuhkan jauh lebih banyak

dibandingkan dengan NS2 dengan pengggunaan memori yang cukup besar, terutama untuk representasi

kejadian yang berupa animasi. Tampilan animasi pada OMNeT++ berbeda dengan NS2. Tinjauan

simulasi NS2 adalah pada seluruh node secara bersamaan pada waktu tertentu. Animasi pada OMNeT++

secara default menampilkan seluruh node secara bergantian pada waktu tertentu. Salah satu fasilitas lain

yang diberikan oleh OMNeT++ adalah kemampuan untuk memetakan kejadian, sehingga pesan yang

dikirimkan dapat terpetakan dengan jelas antar node. Dari percobaan, konfigurasi simulasi maksimal

adalah sebanyak 3000 node tanpa animasi, tetapi program simulator sudah tidak berfungsi normal karena

penggunaan memori juga rata-rata sudah hampir mencapai 100% dari memori sebesar 1.5GB (digunakan

oleh sistem operasi sebesar 720MB).

Dari penelitian sebelumnya disebutkan bahwa pendekatan berbasis objek seperti pada NS2 memiliki

beban komputasi yang lebih berat karena masing-masing objek harus diciptakan [18]. Dari percobaan ini

NS2 malah menghasilkan unjuk kerja yang lebih baik untuk mensimulasikan jumlah node yang lebih

banyak. Proses implementasi model dan inisialisasi jaringan yang lebih kompleks pada OMNeT++

mungkin memengaruhi waktu simulasinya, sehingga lebih buruk daripada NS2. Lingkungan

pengembangan yang terintegrasi pada OMNeT++ mungkin juga berpengaruh pada simulasi dengan

jumlah node yang besar. Pada NS2, animasi terpisah dengan simulasi sehingga simulasi bisa dilakukan

untuk lebih banyak node. Perbedaan rutin (proses) yang sedang berjalan dalam sistem operasi pada saat

simulasi sedang berjalan juga dapat berpengaruh terhadap jumlah node yang bisa disimulasikan.

Rangkuman perbandingan NS2 dan OMNeT++ dapat dilihat dalam Tabel I.


3. PEMBAHASAN

3.1. Perbandingan Simulator

Perbandingan dilakukan untuk simulator NS2 dan OMNeT++ pada beberapa aspek implementasi model

WSN. Kedua simulator ini sama-sama merupakan simulator kejadian diskret yang open source, sehingga

dari sisi kemudahan mendapatkan simulator ini, tidak ada perbedaan.

Dari sisi dokumentasi, NS2 memiliki dokumentasi yang lengkap dan sudah ada buku panduan yang

diterbitkan selain dari petunjuk pengguna. OMNeT++ juga memiliki dokumentasi lengkap, namun belum

ada buku yang diterbitkan selain dari petunjuk pengguna. Hal ini disebabkan NS2 sudah lebih lama dan

lebih populer. Hal ini pulalah yang membuat mailing list NS2 lebih aktif atau memiliki lebih banyak

pengguna. Hal yang sebaliknya terjadi untuk dokumentasi komponen atau model yang telah

dikembangkan sebelumnya. Pada NS2 dokumentasi ini terbatas namun pada OMNeT++, dokumentasi ini

tersedia karena dibantu oleh lingkungan pengembangan program terintegrasi yang disediakan oleh

Eclipse.

Konsep simulator antara NS2 dan OMNeT++ berbeda dalam hal pendekatan penyediaan komponen atau

modul. NS2 berusaha menyediakan komponen atau library yang lengkap, termasuk untuk WSN.

OMNeT++ lebih berkonsentrasi pada penyediaan komponen untuk jalannya simulasi dan tidak

menyediakan library yang lengkap untuk pembuatan model. Dalam OMNeT++, komponen semacam ini

disediakan oleh pihak ketiga.

Konsep semacam ini membuat NS lebih cocok digunakan untuk mengembangkan model WSN yang

merupakan modifikasi dari konsep atau library yang telah ada sehingga model bisa dikembangkan

dengan lebih cepat dan akurat. Apabila model WSN merupakan model baru yang belum memiliki

komponen untuk dipergunakan maka direkomendasikan menggunakan OMNeT++ karena model lebih

mudah diimplementasikan, struktur objek lebih sederhana, hubungan antarkomponen model atau

komponen pendukung simulasi lebih sederhana dan model lebih mudah dipahami. Di samping itu,

dokumentasi model akan lebih mudah dilaksanakan.

Penggunaan OMNeT++ memungkinkan satu modul bahkan satu berkas dikerjakan secara bersama-sama

oleh seluruh anggota pengembang. Fungsi ini didapatkan dari penggunaan perangkat lunak Eclipse dalam

lingkungan pengembangan terintegrasi. Keunggulan lain yang didapatkan adalah proyek pengembangan

model terintegrasi, lingkungan pemrograman, simulasi model, animasi hasil, serta penyajian hasil

sehingga mempercepat pengembangan. Perbandingan pengukuran kedua simulator akan dibahas pada

bagian hasil baik dari NS2 ataupun OMNeT++..

3.2. Hasil NS2

Pengukuran yang dilakukan terhadap metode Flooding pada NS2 menunjukkan penggunaan memori yang

cukup besar. Program yang digunakan adalah program Flooding yang terdapat pada direktori contoh

(Flooding.tcl, University of California). Dengan memori sebesar 1.5GB (digunakan oleh sistem operasi

sebesar 720MB) memungkinkan simulasi dilakukan untuk 4000 node. Perbandingan waktu yang

dibutuhkan untuk menjalankan (membentuk simulasi) model tampak pada Gambar 3.1. Topologi dengan

jumlah di atas 4000 node, tidak dapat disimulasikan karena keterbatasan memori. Terlihat bahwa

peningkatan waktu simulasi sejalan dengan pertambahan jumlah node. Sebenarnya ada beberapa langkah



Tabel 1. Perbandingan antara NS2 dan OMNeT++

4. KESIMPULAN

Pemilihan simulator cukup penting dan cukup sulit karena simulator banyak tersedia dan tidak semua

simulator dapat digunakan dengan mudah untuk mengimplementasikan model WSN. Implementasi model

WSN yang merupakan modifikasi dari konsep atau library yang telah ada lebih cocok menggunakan

simulator NS2. Implementasi model WSN baru yang belum memiliki komponen untuk dipergunakkan

direkomendasikan menggunakan OMNeT++ karena lebih mudah diimplementasikan dan lebih mudah

dipahami.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Curren, David. "A Survey of Simulation in Sensor Networks", University of Binghamton

[2] Issariyakul, Teerawat, Hossain Ekram. 2009. "Introduction to Network Simulator NS2", Springer

[3] Junita, et. Al. 2009. "Gravity: A Distributed Routring Protocol for Wireless Sensor Networks". Korea

[4] Karl, Holger, Wilig, Andreas. 2005. Protocols and Architectures for Wireless Sensor Networks", John

Wiley & Sons Ltd., Chapter 11.

[5] Karyono, Martoyo I, Uranus PH. "Perbandingan Simulator untuk Simulasi Wireless Sensor Network",

Ultima Computing, Universitas Pelita Harapan

[6] Niculescu,Dragos,March 2005."Communication Paradigms for Sensor Networks", IECommunication

Magazine, pp.116-122.

[7] Renyi, Xiao,Guozheng,Wu."A Survey on Routing in Wireless Sensor Networks", Progress in Natural

Science, Vol.17 No.3 March 2007, pp.261-269

[8] Sohraby, Kazem, Minoli, Daniel, Znati, Taieb. 2007. "Wireless Sensor Networks Technology,

Protocols, and Applications", John Wiley & Sons Ltd., Chapter 3,11

[9] Varga, Andras. 2005."OMNet++ User Manual".

[10] VINT project, "The NS Manual", November 2008



INOVASI TEKNOLOGI DAN PERSAINGAN BISNIS

PRODUK ALAT SHOLAT MUKENA

Miftahul Imtihan

Jurusan Teknik Industri

Sekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah Cileungsi – Bogor

e-mail: [email protected]

ABSTRAK

Menurut hasil sensus tahun 2010, bahwa 87,18% dari 237.641.326 penduduk Indonesia adalah

pemeluk Agama Islam. Terdapat kemungkinan atas pasar yang sangat terbuka terhadap Inovasi

Teknologi & Persaingan Bisnis Produk Alat Sholat Mukena. Terkait dengan peluang di tingkat

pengguna maka dilakukan proses pemanfaatan dari sembilan sektor industry yang ada salah satunya

adalah tekstil (Raw Material) untuk membuat produk alat sholat mukena. Tujuan dalam penelitian

ini adalah Menerapkan Inovasi Teknologi dan Keunggulan Produk serta Persaingan Bisnis Produk

Alat Sholat Mukena. Metode penelitian ini dilakukan dengan observasi langsung untuk

mengidentifikasi dari sebuah perencanaan bisnis dengan melakukan analisa peramalan pendapatan

produk berdasarkan karakteristik konsumen akhir. Hasil penelitian ini terlihat pada karakteristik

pengguna (konsumen) yaitu Perempuan Usia Remaja dan Ibu-ibu muda, dengan melihat beberapa

faktor yang mempengaruhi pembeliannya, adapun hasil penjualan dapat dilihat secara meningkat

berdasarkan tabel yang ada. Inovasi Teknologi dan Persaingan Bisnis dalam melakukan bisnis ini

mengacu pada konsep inovasi produk yang hanya diproduksi secara terbatas (baik pada modelnya,

tampilan, performa, ataupun design produknya), inovasi harga, dan inovasi material.

Kata Kunci: Inovasi Teknologi, Persaingan Bisnis

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Akselerasi industrialisasi diperlukan dalam mencapai sasaran pembangunan industri sebagai bagian

dari pembangunan industri nasional jangka panjang. Percepatan ini bertujuan untuk mendorong

pertumbuhan sektor industri sebagai katalis utama dalam meningkatkan pertumbuhan ekonomi

nasional.

Akselerasi industrialisasi ini dilaksanakan melalui lima strategi utama. Ke lima strategi utama ini

terdiri atas ; (a) upaya mendorong partisipasi dunia usaha dalam pembangunan infrastruktur, (b)

percepatan proses pengambilan keputusan untuk menyelesaikan hambatan birokrasi, (c) reorientasi

kebijakan ekspor bahan mentah dan sumber energi, (d) mendorong peningkatan produktivitas dan

daya saing, (e) serta meningkatkan integrasi pasar domestik.

Sasaran utama dari lima program tersebut untuk mencapai peningkatan nilai tambah industri dalam

negeri melalui hilirisasi industri berbasis sumber daya alam (SDA), penguasaan pasar baik domestik


Tabel 1. Perbandingan antara NS2 dan OMNeT++

4. KESIMPULAN

Pemilihan simulator cukup penting dan cukup sulit karena simulator banyak tersedia dan tidak semua

simulator dapat digunakan dengan mudah untuk mengimplementasikan model WSN. Implementasi model

WSN yang merupakan modifikasi dari konsep atau library yang telah ada lebih cocok menggunakan

simulator NS2. Implementasi model WSN baru yang belum memiliki komponen untuk dipergunakkan

direkomendasikan menggunakan OMNeT++ karena lebih mudah diimplementasikan dan lebih mudah

dipahami.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Curren, David. "A Survey of Simulation in Sensor Networks", University of Binghamton

[2] Issariyakul, Teerawat, Hossain Ekram. 2009. "Introduction to Network Simulator NS2", Springer

[3] Junita, et. Al. 2009. "Gravity: A Distributed Routring Protocol for Wireless Sensor Networks". Korea

[4] Karl, Holger, Wilig, Andreas. 2005. Protocols and Architectures for Wireless Sensor Networks", John

Wiley & Sons Ltd., Chapter 11.

[5] Karyono, Martoyo I, Uranus PH. "Perbandingan Simulator untuk Simulasi Wireless Sensor Network",

Ultima Computing, Universitas Pelita Harapan

[6] Niculescu,Dragos,March 2005."Communication Paradigms for Sensor Networks", IECommunication

Magazine, pp.116-122.

[7] Renyi, Xiao,Guozheng,Wu."A Survey on Routing in Wireless Sensor Networks", Progress in Natural

Science, Vol.17 No.3 March 2007, pp.261-269

[8] Sohraby, Kazem, Minoli, Daniel, Znati, Taieb. 2007. "Wireless Sensor Networks Technology,

Protocols, and Applications", John Wiley & Sons Ltd., Chapter 3,11

[9] Varga, Andras. 2005."OMNet++ User Manual".

[10] VINT project, "The NS Manual", November 2008



maupun ekspor untuk produk-produk hasil industri dalam negeri, serta perluasan penyerapan tenaga

kerja dan pengentasan kemiskinan.

Sembilan cabang industri Tanah Air diprioritaskan untuk dikembangkan dan menjadi unggulan

untuk bersaing dalam menghadapi berlakunya Komunitas Ekonomi Asean (Asean Economic

Community/AEC) akhir 2015. Sembilan sektor industri yang akan terus dikembangkan dan menjadi

unggulan Indonesia terdiri atas industri berbasis agro (CPO, kakao, karet), ikan dan produk

olahannya, tekstil dan produk tekstil, alas kaki, kulit, dan barang kulit, furnitur, makanan dan

minuman, pupuk dan petrokimia, mesin dan peralatannya, serta industri logam dasar, besi, dan baja.

Dari Sembilan sektor yang dimaksud Industri Tekstil merupakan salah satu garapan utama dalam

bahan baku pembuatan produk alat sholat mukena. Sementara bahan baku yang terpilih secara

kualitas akan menjadikan produk alat sholat menjadi semakin menarik konsumen di tingkat akhir.


pemeluk Islam. Terdapat kemungkinan atas pasar yang sangat terbuka terhadap Inovasi Teknologi

& Persaingan Bisnis Produk Alat Sholat Mukena. Terkait dengan peluang di tingkat pengguna maka

dilakukan proses pemanfaatan dari sembilan sektor yang ada yaitu tekstil (Raw Material) dari

produk alat sholat mukena.

Model dan variansi alat sholat yang sangat banyak di pasaran, diperlukan inovasi teknologi yang

handal untuk menarik keinginan pelanggan. Untuk menerapkan Inovasi Teknologi Produk alat

sholat mengacu pada inovasi model mukena (performa, desain, ataupun kuantitas per-modelnya),

inovasi harga serta inovasi materialnya.

Tujuan yang hendak dicapai dalam penelitian ini adalah :

1. Melakukan Inovasi Teknologi Alat Sholat Mukena

2. Keunggulan Produk dan Persaingan Bisnis

INOVASI

Istilah inovasi dalam organisasi pertama kali diperkenalkan oleh Schumpeter pada tahun 1934.

Inovasi dipandang sebagai kreasi dan implementasi ‘kombinasi baru’. Istilah kombinasi baru ini

dapat merujuk pada produk, jasa, proses kerja, pasar, kebijakan dan sistem baru.

Dalam inovasi dapat diciptakan nilai tambah, baik pada organisasi, pemegang saham, maupun

masyarakat luas. Oleh karenanya sebagian besar definisi dari inovasi meliputi pengembangan dan

implementasi sesuatu yang baru (dalam de Jong & den Hartog, 2003) sedangkan istilah ‘baru’

dijelaskan Adair (1996) bukan berarti original tetapi lebih ke newness (kebaruan).

Dengan inovasi maka seseorang dapat menambahkan nilai dari produk, pelayanan, proses kerja,

pemasaran, sistem pengiriman, dan kebijakan, tidak hanya bagi perusahaan tapi juga stakeholder

dan masyarakat (dalam de Jong & Den Hartog, 2003).

Inovasi merupakan proses berfikir mengenai ide yang baru dalam rangka memuaskan pelanggan

(Adair, 1996). Oleh karenanya, inovasi yang efektif harus melibatkan tiga dimensi yang saling

mendukung yaitu individu – tim – organisasi.



TEORI BISNIS

Skedul permintaan merupakan skedul yang mengindikasikan kuantitas suatu produk yang akan

diminta pada setiap harga yang mungkin. Sedangkan skedul penawaran adalah mengindikasikan

kuantitas suatu produk yang akan ditawarkan (diproduksi) pada setiap harga yang mungkin. Situasi

di mana kuantitas yang ditawarkan oleh perusahaan lebih sedikit dibandingkan dengan kuantitas

yang diminta oleh pelanggan disebut kelangkaan, harga di mana kuantitas produk yang ditawarkan

setara dengan kuantitas produk yang diminta pelanggan dinamakan harga keseimbangan.1

Terdapat tiga jenis utama sistem bisnis yang umum dipakai saat ini yaitu ; (1) Perusahaan

tradisional; dimana anda mengembangkan system sendiri, (2) Bisnis Waralaba; di mana anda

membeli sebuah system yang sudah ada, (3) Pemasaran Jaringan; dimana anda membeli dan

menjadi bagian sebuah sistem yang sudah ada.2

METODE PENELITIAN

Tahap awal penelitian ini adalah mengidentifikasi dari sebuah perencanaan bisnis dengan

melakukan observasi langsung.

Tahap kedua melakukan perencanaan analisa perhitungan bisnis mukena dengan metode Peramalan

Pendapatan sekaligus pada proses inovasi produk berdasarkan karakteristik konsumen akhir.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil penelitian ini mengacu pada inovasi teknologi proses yang mengacu pada karakteristik

konsumen ataupun market share yang berpeluang terhadap hasil penjualan produksi alat sholat

“Mukena”. Proses produksi yang dilakukan melalui beberapa tahapan proses yaitu :

1) Pemilihan bahan baku sesuai pesanan (Order);2) Pengukuran bahan dan pembuatan pola (Process Mal);3) Pemotongan bahan berdasarkan pola yang dibuat (Process Cuting);4) Proses Penjahitan (Sewing);

5) Cek Mukena yang sudah jadi (QC);6) Packing.

Produk Alat Sholat Mukena ini termasuk dalam kategori barang konsumsi. Karakteristik konsumen

yang mengkonsumsi produk Alat Sholat Mukena adalah “Perempuan Usia Remaja dan Ibu-ibu

muda”.

Faktor yang mempengaruhi pembelian produk alat sholat Mukena adalah ;

1) Model produk yang inovatif;

2) Produk terbuat dari bahan yang tidak panas dan tidak mudah kusut;

1 Madura, Jeff. 2007, Introduction To Business-Pengantar Bisnis, Edisi ke-empat, Jakarta ; Salemba Empat, h.

137-138 2 Kiyosaki, T. Robert, & Lechter, L. Sharon, 1998, The Cashflow Quadrant, PT. Gramedia Pustaka Utama,

Jakarta, h-95


maupun ekspor untuk produk-produk hasil industri dalam negeri, serta perluasan penyerapan tenaga

kerja dan pengentasan kemiskinan.

Sembilan cabang industri Tanah Air diprioritaskan untuk dikembangkan dan menjadi unggulan

untuk bersaing dalam menghadapi berlakunya Komunitas Ekonomi Asean (Asean Economic

Community/AEC) akhir 2015. Sembilan sektor industri yang akan terus dikembangkan dan menjadi

unggulan Indonesia terdiri atas industri berbasis agro (CPO, kakao, karet), ikan dan produk

olahannya, tekstil dan produk tekstil, alas kaki, kulit, dan barang kulit, furnitur, makanan dan

minuman, pupuk dan petrokimia, mesin dan peralatannya, serta industri logam dasar, besi, dan baja.

Dari Sembilan sektor yang dimaksud Industri Tekstil merupakan salah satu garapan utama dalam

bahan baku pembuatan produk alat sholat mukena. Sementara bahan baku yang terpilih secara

kualitas akan menjadikan produk alat sholat menjadi semakin menarik konsumen di tingkat akhir.


pemeluk Islam. Terdapat kemungkinan atas pasar yang sangat terbuka terhadap Inovasi Teknologi

& Persaingan Bisnis Produk Alat Sholat Mukena. Terkait dengan peluang di tingkat pengguna maka

dilakukan proses pemanfaatan dari sembilan sektor yang ada yaitu tekstil (Raw Material) dari

produk alat sholat mukena.

Model dan variansi alat sholat yang sangat banyak di pasaran, diperlukan inovasi teknologi yang

handal untuk menarik keinginan pelanggan. Untuk menerapkan Inovasi Teknologi Produk alat

sholat mengacu pada inovasi model mukena (performa, desain, ataupun kuantitas per-modelnya),

inovasi harga serta inovasi materialnya.

Tujuan yang hendak dicapai dalam penelitian ini adalah :

1. Melakukan Inovasi Teknologi Alat Sholat Mukena

2. Keunggulan Produk dan Persaingan Bisnis

INOVASI

Istilah inovasi dalam organisasi pertama kali diperkenalkan oleh Schumpeter pada tahun 1934.

Inovasi dipandang sebagai kreasi dan implementasi ‘kombinasi baru’. Istilah kombinasi baru ini

dapat merujuk pada produk, jasa, proses kerja, pasar, kebijakan dan sistem baru.

Dalam inovasi dapat diciptakan nilai tambah, baik pada organisasi, pemegang saham, maupun

masyarakat luas. Oleh karenanya sebagian besar definisi dari inovasi meliputi pengembangan dan

implementasi sesuatu yang baru (dalam de Jong & den Hartog, 2003) sedangkan istilah ‘baru’

dijelaskan Adair (1996) bukan berarti original tetapi lebih ke newness (kebaruan).

Dengan inovasi maka seseorang dapat menambahkan nilai dari produk, pelayanan, proses kerja,

pemasaran, sistem pengiriman, dan kebijakan, tidak hanya bagi perusahaan tapi juga stakeholder

dan masyarakat (dalam de Jong & Den Hartog, 2003).

Inovasi merupakan proses berfikir mengenai ide yang baru dalam rangka memuaskan pelanggan

(Adair, 1996). Oleh karenanya, inovasi yang efektif harus melibatkan tiga dimensi yang saling

mendukung yaitu individu – tim – organisasi.



3) Harga terjangkau;

4) Warna yang menarik dan tidak kusa;

5) Adanya varian yang bisa dipilih sesuai pesanan/order ataupun keinginan konsumen;

6) Diproduksi dengan jumlah tertentu.

Forecast pendapatannya :

Tabel 1. Forecast Pendapatan

PRODUK MUKENA SATUANPENJUALAN

HARGA

JUALTOTAL

PENJUALAN

PENJUALAN

PER-2 Bln PER-Unit PER-Tahun

MODEL A (ATAS SAJA) Buah 200 150,000.00 30,000,000.00 180,000,000.00

MODEL B (ATAS-

BAWAH)Buah 150 300,000.00 45,000,000.00 270,000,000.00

JUMLAH ESTIMASI 450,000,000.00

Kurva Forecast Pendapatan ;

Tabel 2 : Kurva Permintaan

Jika dilihat dari kurva di atas, maka perkembangan hasil penjualan menunjukkan peningkatan yang

signifikansi, terlihat sejak tahun 2009 = � 1.000 unit, tahun 2010 semester I = � 1.125 unit dan

semester II = � 1.142 unit dan sampai tutup buku tahun 2011 = � 1.424 unit. Dengan demikian

kurva permintaan meningkat sejak awal dimulainya bisnis alat sholat Mukena.

Berikut model pembiayaan yang dapat diterapkan pada bisnis produk alat sholat mukena sebagai

berikut :

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

2009 2010-I 2010-II 2011



1. Biaya Produksi ;

Uraian Modal Kerja

Per 2 Bulan Biaya per-tahun

Biaya Produksi 6,856,000.00 41,136,000.00

Biaya Overhead 18,200,000.00 109,200,000.00

Jumlah Biaya Produksi 25,056,000.00 150,336,000.00

2. Biaya Tetap (Fixed Cost) ;

Uraian Biaya per-2 bulan Biaya per tahun

Biaya tenaga tetap 8,000,000 48,000,000

Biaya Pemasaran 4,700,000 28,600,000

Listrik 3,000,000 18,000,000

Transportasi & Adm. 1,300,000 7,800,000

Biaya pemeliharaan 1,200,000 7,200,000

Jumlah Biaya Tetap 18,200,000 109,200,000

Posisi pasar tentang produk “Alat Sholat Mukena” mempunyai daya tawar yang baik, hal ini

karena produk yang dibuat mempunyai karakteristik yang unik yaitu tidak ada kesamaan antara

barang satu dengan yang lainnya (dalam satu model barang hanya dibuat maksimum 4 model

dengan motif yang berbeda-beda) sehingga posisi pasar relative tinggi yang artinya bahwa

pelanggan/konsumen masih mempunyai minat terhadap barang sangat besar.

KESIMPULAN

Inovasi Teknologi dan Persaingan Bisnis dalam melakukan bisnis Produk Alat Sholat Mukena

mengacu pada konsep Inovasi yang terdiri atas :

1. Inovasi Produk yang hanya diproduksi secara terbatas (baik pada Modelnya, Tampilan,

Performa, ataupun Design Produknya);

2. Inovasi Harga;

3. Inovasi Material.

DAFTAR PUSTAKA

Kiyosaki, T. Robert, & Lechter, L. Sharon, 1998, The Cashflow Quadrant, PT. Gramedia Pustaka

Utama, Jakarta.

Kiyosaki, T. Robert & Lechter, L. Sharon, 2006, Before You Quit Your Job: Pelajaran untuk Membangun Bisnis Besar, Edisi kesembilan, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Liem Ferryanto, Inovasi Dan Strategi Pencapaiannya; Jurnal Global Research and Development at

CIBA Vision Corporation, a Novartis Company, Johns Creek, Georgia Atlanta, USA


3) Harga terjangkau;

4) Warna yang menarik dan tidak kusa;

5) Adanya varian yang bisa dipilih sesuai pesanan/order ataupun keinginan konsumen;

6) Diproduksi dengan jumlah tertentu.

Forecast pendapatannya :

Tabel 1. Forecast Pendapatan

PRODUK MUKENA SATUANPENJUALAN

HARGA

JUALTOTAL

PENJUALAN

PENJUALAN

PER-2 Bln PER-Unit PER-Tahun

MODEL A (ATAS SAJA) Buah 200 150,000.00 30,000,000.00 180,000,000.00

MODEL B (ATAS-

BAWAH)Buah 150 300,000.00 45,000,000.00 270,000,000.00

JUMLAH ESTIMASI 450,000,000.00

Kurva Forecast Pendapatan ;

Tabel 2 : Kurva Permintaan

Jika dilihat dari kurva di atas, maka perkembangan hasil penjualan menunjukkan peningkatan yang

signifikansi, terlihat sejak tahun 2009 = � 1.000 unit, tahun 2010 semester I = � 1.125 unit dan

semester II = � 1.142 unit dan sampai tutup buku tahun 2011 = � 1.424 unit. Dengan demikian

kurva permintaan meningkat sejak awal dimulainya bisnis alat sholat Mukena.

Berikut model pembiayaan yang dapat diterapkan pada bisnis produk alat sholat mukena sebagai

berikut :

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

2009 2010-I 2010-II 2011



Madura, Jeff., 2001, Pengantar Bisnis: Jilid 1-2, Edisi Bahasa Indonesia, Salemba Empat, Jakarta.

Madura, Jeff. 2007, Introduction To Business-Pengantar Bisnis,; Edisi ke-empat, Salemba Empat,

Jakarta.

Jurnal Ilmiah Teknosains 21 Volume 1 Nomor 11Jurnal Ilmiah Teknosains 21 Volume 1 Nomor 11

APLIKASI METODE SIX SIGMA DALAM MENURUNKAN TINGKAT REJECT

BERAT ICE CREAM PADA PROSES PEMBUATAN ICE CREAM

Suwaryo Nugroho

Program Studi Teknik Industri, STT Muhammadiyah Cileungsi

Perum PT. Semen Cibinong

Email : [email protected]

ABSTRACT

PT. Diamond Cold Storage is one of food manufacturing in Indonesia and the second ranking position in ice cream production beside Walls. PT. Diamond Cold Storage has sales growth

significantly and has increasing trend of volume sales in ice cream product in 2013. Increasing demand of sales not in line with quality performance. It was marked with stability of number complain customer in 2013. Poor of quality performance will causes decline of customer satisfaction and high operational cost in manufacturing system and can cause decline of

competitiveness too. One of the sign of poor quality performance is the process of eight liter ice cream production has low capability process of freezer machine in 0.59. Low capability process will increase number of ice cream product which out of specification weight limit and it’s mean there are many eight liter of ice cream production being rejection. Main objective of this research

are to find why capability of process freezer machine very low and causes high complain. Six sigma is one of tool for quality improvement which have good guidance and very well methodology for reject reduction in ice cream process manufacturing. DMAIC is logical and systematic step in six sigma methodology to solve the quality problem fluently. Six sigma approach to this weight of ice

cream quality problems result increasing sigma level significantly.

Key Word : Six sigma, Capability process, DMAIC, PPM, Cp index, sigma level

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

PT. Diamond Cold Storage merupakan salah satu produsen makanan dan minuman yang ada di

Indonesia, produk-produk yang dihasilkan adalah susu dan ice cream. Produk ice cream

merupakan salah satu produk unggulan perusahaan tersebut karena memberikan keuntungan yang

lebih besar dibandingkan dengan produk yang lain. Salah produk ice cream yang dihasilkan adalah

8 ltr neachips, produk tersebut terdiri dari gabungan antara tiga flavour vanila, strawbery dan coklat

dan ditambah minichips sebagai tambahan rasa pada produk tersebut. Permintaan produk tersebut

mengalami kenaikan yang cukup signifikan pada awal tahun 2013 produksi ice cream ltr Neachips

sebanyak 30.000 pail dan mengalami kenaikan produksi sampai dengan akhir tahun 2013

mencapai 60.000 pail perbulan yang berarti secara prosentase tingkat kenaikan produk tersebut

sampai 100 %.

Karakterisitik kualitas ice cream yang paling kritis disamping standar dari rasa ice cream adalah

berat ice ceam. Berat ice cream erat kaitanya dengan kemampuan mesin freezer dalam memenuhi

produk sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan yang disebut sebagai kemampuan proses.

Kemampuan proses mesin freezer untuk proses pembuatan ice cream masih sangat rendah yaitu

sebesar 0.59.

Six sigma merupakan salah satu alat yang digunakan untuk melakukan perbaikan kualitas. Menurut

Besterfield (2013) six sigma merupakan sebuah konsep statistis yang mengukur jumlah produk atau

jasa yang cacat dan metodologi perbaikan kualitas. Sedangkan menurut Pyzdek (2003) six sigmamerupakan ketelitian, fokus dan penerapan yang sangat efektif dari prinsip-prinsip dan teknik

kualitas. Menurut Besterfield (2013) metodologi improvement dalam six sigma terdiri dari DMAIC

yang merupakan singkatan dari Define, Measure, Analyze, Improve and Control. Tujuannya adalah Jurnal Ilmiah Teknosains 20 Volume 1 Nomor 11

Madura, Jeff., 2001, Pengantar Bisnis: Jilid 1-2, Edisi Bahasa Indonesia, Salemba Empat, Jakarta.

Madura, Jeff. 2007, Introduction To Business-Pengantar Bisnis,; Edisi ke-empat, Salemba Empat,

Jakarta.


memperbaiki waktu siklus, kualitas dan Cost. Walaupun bukan konsep yang baru akan tetapi tidak

ada metodologi perbaikan dan tahapan tools perbaikan seefektif six sigma.

1.2 Tujuan penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mencari faktor-faktor yang menyebabkan variabilitas berat ice creamtinggi dan kapabilitas mesin freezer yang rendah serta bagaimana langkah-langkah DMAIC dalam

Six sigma dapat dilakukan sebagai pendekatan dan penyelesaian terhadap kemampuan proses mesin

freezer yang rendah untuk mengurangi tingkat reject berat ice cream.

2. METODOLOGI

Pada penelitian ini menggunakan langkah-langkah yang dengan menggunakan pendekatan

DMAIC, pada tahapan Define melakukan definisi permasalahan yang ada di line produksi di

PT.DCS, kemudian melakukan melakukan pengukuran pada tahapan Measure, pada tahapan

Analyze dilakukan analisa terhadap permasalahan yang ada, dan melakukan Improvement serta

dilakukan standarisasi pada tahapan Control

3. HASIL

3.1 Tahapan Define

Dari claim customer pada bulan januari dan pebruari tahun 2014 adalah seperti yang terlihat pada

table 4.2 berikut ini,

Dari analisis pareto didapat bahwa berat ice cream memberikan kontribusi yang terbesar terhadap

claim customer, seperti yang terlihat pada gambar berikut ini :

Gambar 1. Diagram pareto untuk claim customer

3.2 Tahapan Measure

Pengambilan data pengukuran dilakukan pada bulan pebruari minggu pertamadengan mengambil

sampel sebanyak 10 kali pengukuran dengan pengulangan sebanyak 2 kali masing-masing operator

dalam satu shift sehingga total data pengukuran selama 1 hari sebanyak 60 jumlah data, rekapitulasi

data pengukuranya sebagai berikut :

Tabel 1. Pengukuran berat ice cream selama satu hari

No operator 1 operator 2 operator 1 operator 2 operator 1 operator 2

1 4.841 4.841 4.794 4.794 4.841 4.841

2 4.653 4.606 4.606 4.559 4.606 4.606

3 4.700 4.653 4.700 4.700 4.653 4.700

4 5.076 5.029 5.076 5.076 5.029 5.029

5 4.935 4.935 4.888 4.935 4.888 4.888

6 5.076 5.076 5.076 5.076 5.076 5.076

7 5.076 5.076 5.076 5.076 5.076 5.076

8 5.029 5.029 4.982 5.029 5.029 5.029


9 4.559 4.606 4.606 4.606 4.606 4.606

10 4.700 4.747 4.747 4.700 4.700 4.700

Table 2. Perhitungan Gauge R&R dengan menggunakan Minitab

Gambar 2. Grafik analisis Gauge R & R

Setelah dilakukan proses pengukuran, dilakukan analisa Gauge R&R terhadap pungukuran

tersebut dan hasil dari perhitungan dengan menggunakan minitab dinyatakan bahwa

pengukurannya dapat diterima terlihat dari nilai % studi variance 11.42 % yang berada dibawah 20

%. Dengan demikian dilakukan pengambilan sampel kembali untuk mengukur kemampuan proses

mesin freezer pada saat memproduksi ice cream 8 ltr khususnya neachips.

Sementara perhitungan dengan menggunakan minitab didapat nilai Cp yang tidak jauh berbeda

dengan nilai perhitungan manual, seperti pada gambar 4.9 berikut ini :

Gambar 3. Kapabilitas Proses mesin freezer


memperbaiki waktu siklus, kualitas dan Cost. Walaupun bukan konsep yang baru akan tetapi tidak

ada metodologi perbaikan dan tahapan tools perbaikan seefektif six sigma.

1.2 Tujuan penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mencari faktor-faktor yang menyebabkan variabilitas berat ice creamtinggi dan kapabilitas mesin freezer yang rendah serta bagaimana langkah-langkah DMAIC dalam

Six sigma dapat dilakukan sebagai pendekatan dan penyelesaian terhadap kemampuan proses mesin

freezer yang rendah untuk mengurangi tingkat reject berat ice cream.

2. METODOLOGI

Pada penelitian ini menggunakan langkah-langkah yang dengan menggunakan pendekatan

DMAIC, pada tahapan Define melakukan definisi permasalahan yang ada di line produksi di

PT.DCS, kemudian melakukan melakukan pengukuran pada tahapan Measure, pada tahapan

Analyze dilakukan analisa terhadap permasalahan yang ada, dan melakukan Improvement serta

dilakukan standarisasi pada tahapan Control

3. HASIL

3.1 Tahapan Define

Dari claim customer pada bulan januari dan pebruari tahun 2014 adalah seperti yang terlihat pada

table 4.2 berikut ini,

Dari analisis pareto didapat bahwa berat ice cream memberikan kontribusi yang terbesar terhadap

claim customer, seperti yang terlihat pada gambar berikut ini :

Gambar 1. Diagram pareto untuk claim customer

3.2 Tahapan Measure

Pengambilan data pengukuran dilakukan pada bulan pebruari minggu pertamadengan mengambil

sampel sebanyak 10 kali pengukuran dengan pengulangan sebanyak 2 kali masing-masing operator

dalam satu shift sehingga total data pengukuran selama 1 hari sebanyak 60 jumlah data, rekapitulasi

data pengukuranya sebagai berikut :

Tabel 1. Pengukuran berat ice cream selama satu hari

No operator 1 operator 2 operator 1 operator 2 operator 1 operator 2

1 4.841 4.841 4.794 4.794 4.841 4.841

2 4.653 4.606 4.606 4.559 4.606 4.606

3 4.700 4.653 4.700 4.700 4.653 4.700

4 5.076 5.029 5.076 5.076 5.029 5.029

5 4.935 4.935 4.888 4.935 4.888 4.888

6 5.076 5.076 5.076 5.076 5.076 5.076

7 5.076 5.076 5.076 5.076 5.076 5.076

8 5.029 5.029 4.982 5.029 5.029 5.029


3.2.1 Menghitung Nilai Zshift

Perhitungan nilai Z sudah didapat yaitu nilai Zst ( Zshortterm ) dan nilai Zlt ( Z longterm ) masing-

masing sebesar 1.11 dan 1.44, sehingga Zshift nya sebagai berikut :

Zshift = Zst – Zlt

= 1.14 – 1.11

= 0.03

Tabel 3. Four block diagram untuk kemampuan proses mesin freezer

3.3 Tahap Analisa

Faktor-faktor apa saja yang berpengaruh terhadap tingginya PPM dan rendahnya Cp, yaitu dengan

menggunakan diagram tulang ikan dan menguji faktor-faktor yang berpengaruh untuk mencari vital

faktornya.

Gambar 4. Analisa Diagram Tulang Ikan variasi berat ice cream

Good

Poor

Poor Good Teknologi

Zshift

6 4.5 0

1.5 D

B A

C

0.03;1.14

Control

Penempatan Bulk

pada mesin kurang

Speed

Variasi Berat

ice cream

terlalu besar

Mesin Material Manusia

Metode Lingkungan

Waktu Filling

Over Run

Skill

Ceroboh

TS rendah TS Tinggi

Penutupan Bulk kurang

tepat

Suhu


3.3.1 Uji Hipotesa

Dari diagram tulang terdapat beberapa faktor yang menyebabkan variasi berat ice cream, dan

untuk mengetahui faktor-faktor mana yang termasuk ke dalam vital faktor atau bukan maka

dilakukan uji hipotesa terhadap semua faktor yang berpengaruh.

A. Speed (kecepatan) mesin

1. Uji kenormalan

Tabel 4. Berat ice cream berdasarkan tingkat kecepatan

NOKECEPATAN ( LTR MIX / JAM )

550 600

1 5040 4781

2 4948 4793

3 4928 4786

4 4911 4811

5 4943 4801

6 4990 4796

7 5016 4779

8 4926 4786

9 4931 4793

10 4772 4795

Gambar 5. Uji kenormalan untuk kecepatan 550 dan 600

Dari hasil uji kenormalan dengan menggunakan Anderson-Darling Test, nilai P menunjukan angka

sebesar 0.695, hal ini berarti bahwa tolak H1 dan terima H0, yang berarti data mengikuti distribusi

normal.

2. Test Equal variance

Test ini untuk mengetahui apakah ada perbedaan variasi signifikan diantara dua kecepatan mesin

yang dipakai pada saat melakukan filling 8 ltr neachips, dengan menggunakan minitab hasil uji

equal variance sebagai berikut :


3.2.1 Menghitung Nilai Zshift

Perhitungan nilai Z sudah didapat yaitu nilai Zst ( Zshortterm ) dan nilai Zlt ( Z longterm ) masing-

masing sebesar 1.11 dan 1.44, sehingga Zshift nya sebagai berikut :

Zshift = Zst – Zlt

= 1.14 – 1.11

= 0.03

Tabel 3. Four block diagram untuk kemampuan proses mesin freezer

3.3 Tahap Analisa

Faktor-faktor apa saja yang berpengaruh terhadap tingginya PPM dan rendahnya Cp, yaitu dengan

menggunakan diagram tulang ikan dan menguji faktor-faktor yang berpengaruh untuk mencari vital

faktornya.

Gambar 4. Analisa Diagram Tulang Ikan variasi berat ice cream

Good

Poor

Poor Good Teknologi

Zshift

6 4.5 0

1.5 D

B A

C

0.03;1.14

Control

Penempatan Bulk

pada mesin kurang

Speed

Variasi Berat

ice cream

terlalu besar

Mesin Material Manusia

Metode Lingkungan

Waktu Filling

Over Run

Skill

Ceroboh

TS rendah TS Tinggi

Penutupan Bulk kurang

tepat

Suhu


Gambar 6. Tes uji Equal variance

3. Uji two sample t- Tes

Untuk mengetahui apakah ada perbedaan rata-rata berat ice cream terhadap kecepatan mesin.

Tabel 5. Hasil uji Two sampel t- Test

Gambar 7. Box plot rata-rata berat ice cream dengan kecepatan yang berbeda

Dari pengujian tersebut menghasilkan nilai P sebesar 0.000 yang menyatakan bahwa ada perbedaan

variance secara nyata diantara kedua suhu tesebut, karena nilai 0.000 lebih kecil dari nilai 0.05

��

B. Rangkuman uji hipotesa

Tabel 6. Rangkuman uji 26tatistic dengan two sample t – test

Faktor Uji statistic P- value � Kesimpulan

Kecepatan mesin 2 sample t test 0.000 0.05 Vital faktor

Suhu 2 sample t test 0.002 0.05 Vital faktor

Over Run 2 sample t test 0.001 0.05 Vital Faktor

Skill Manpower 2 sample t test 0.34 0.05 Bukan Vital faktor


3.4 Tahapan Improve

Pada tahapan ini dilakukan design experiment untuk menentukan pada level berapa dengan

beberapa faktor tersebut dapat menghasilkan berat ice cream yang stabil dengan biaya seminim

mungkin. Perancangan percobaan menggunakan tiga faktor tersebut yaitu kecepatan mesin, waktu

filling dan over run dengan menggunakan 2 level. Untuk kecepatan 550 dan 600, suhu -5.00C dan

-5.20C , dan over run 90 % dan 95 % .

600550

4900

4875

4850

4825

4800

-5.0-5.2

9590

4900

4875

4850

4825

4800

Speed

Mean

Suhu

Over Run

Main Effects Plot for YData Means

-5.0-5.2 9590

4960

4880

4800

4960

4880

4800

Speed

Suhu

Over Run

550

600

Speed

-5.2

-5.0

Suhu

Interaction Plot for YData Means

Gambar 8. Efek utama tiga faktor terhadap berat ice cream 8 ltr

95

90

-5

-5.2

600550

Over Run

Suhu

Speed

4799.0

4801.04916.0

5011.0

4794.0

4796.54937.0

4790.0

Cube Plot (data means) for Y

Gambar 9. Cube Plot untuk tiga faktor terhadap berat ice cream

Tabel 7. Four block diagram kemampuan proses setelah improvement

3.5 Tahapan Control

Pada tahapan ini dilakukan pengendalian proses produksi berdasarkan parameter proses yang

sudah distandarisasi untuk mengetahui apakah ada penyimpangan setelah proses di improve dengan

menggunakan metode SPC (Statistical Process Control). Pengambilan data dilakukan secara acak

pada bulan pebruari minggu ketiga seperti yang terlihat pada tabel berikut ini

Control

Good

Poor

Poor GoodTeknologi

Zshift

6 4.50

1.5

B A

C

0.2;5.56


Gambar 6. Tes uji Equal variance

3. Uji two sample t- Tes

Untuk mengetahui apakah ada perbedaan rata-rata berat ice cream terhadap kecepatan mesin.

Tabel 5. Hasil uji Two sampel t- Test

Gambar 7. Box plot rata-rata berat ice cream dengan kecepatan yang berbeda

Dari pengujian tersebut menghasilkan nilai P sebesar 0.000 yang menyatakan bahwa ada perbedaan

variance secara nyata diantara kedua suhu tesebut, karena nilai 0.000 lebih kecil dari nilai 0.05

��

B. Rangkuman uji hipotesa

Tabel 6. Rangkuman uji 26tatistic dengan two sample t – test

Faktor Uji statistic P- value � Kesimpulan

Kecepatan mesin 2 sample t test 0.000 0.05 Vital faktor

Suhu 2 sample t test 0.002 0.05 Vital faktor

Over Run 2 sample t test 0.001 0.05 Vital Faktor

Skill Manpower 2 sample t test 0.34 0.05 Bukan Vital faktor


191715131197531

4930

4920

4910

4900

Sample

Sam

ple

Mea

n

__X=4916.57

UC L=4929.53

LC L=4903.60

191715131197531

48

36

24

12

0

Sample

Sam

ple

Ran

ge

_R=22.48

UC L=47.54

LC L=0

Xbar-R Chart of data

Gambar 10. Peta kendali �� dan ��

4. PEMBAHASAN

A. Speed / Kecepatan mesin

Kecepatan mesin freezer merupakan salah satu parameter proses pada saat proses filling, parameter

ini untuk menentukan seberapa cepat proses filling diselesaikan. Semakin cepat setingan pada

parameter tersebut akan semakin cepat selesai pekerjaan pembuatan ice cream dalam satu batch.

Akan tetapi tidak pernah diperhatikan berapa kecepatan optimal yang harus disetting pada

parameter proses agar tidak saja jumlah produk dapat untuk memenuhi kebutuhan pelangggan tapi

dibarengi dengan kualitas yang sempurna.

B. Suhu Filling

Suhu filling berkaitan dengan suhu ice cream pada saat proses filling. Penyetingan dilakukan oleh

operator sebelum proses kerja dimulai dan dilakukan re-adjustment saat set up sampai setingan

suhu tercapai.

Berdasarkan brainstorming dengan orang-orang yang berpengalaman dalam memproduksi ice

cream khususnya leader dan Supervisor lapangan bahwasanya ada perbedaan berat ice creamakibat dari perbedaan suhu. Suhu yang relative lebih rendah akan berdampak pada berat ice creamyang rendah. Suhu ditentukan oleh tingkat viscositas produk ice cream.

C. Over Run

Over run berkaitan dengan kandungan udara di dalam ice cream, yang membuat tekstur ice creammenjadi lembut dan ringan. Kandungan udara yang semakin tinggi berarti berat ice cream semakin

rendah dan tekstur juga semakin halus. Sehingga menyebabkan semakin banyak volume ice creamyang dihasilkan dengan volume mix yang sama.

Dengan menggunakan DOE dapat diketahui kombinasi yang ideal dalam memproduksi ice cream.

Faktor dan level tersebut diatas sebagai proses parameter standar yang harus digunakan pada saat

proses filling 8 ltr Neachips dilakukan, dan hasil perbaikan parameter dapat dilihat pada four block diagram berikut ini :


Control

Good

Poor

Poor GoodTeknologi

Zshift

64.50

1.5 D

B A

C

0.2;5.56 0.03;1.440.03;1.44

D

0.2;5.56Sebelum

perbaikan

Setelah

perbaikan


Dengan perpindahan diagram dari C ke D berarti ada perbaikan terhadap yang cukup signifikan,

dan nilai sigma proses atau Zst sebesar 5.56 kalau dikonversi ke dalam DPMO menjadi ± 31.7

DPMO, sementara menurut Gitlow dan Levine (2005) nilai sigma proses 5.50 = 31.7 DPMO,

dengan demikian untuk mendekati level sig sigma masih tetap harus dilakukan perbaikan-perbaikan

kembali.

Olugbenga et al (2011) dalam penelitianya di sebuah perusahaan manufaktur yang bergerak

dibidang pabrik kertas dan menemukan penyebab utama masalah kualitas kertas untuk jenis

rejecttissue splitting adalah web flutter. Williams (2011) dengan pendekatan six sigma dalam

tesisnya pada sebuah pabrik Hardwood Flooring, dengan menurunkan tingkat variabilitas finished blank melalui perbaikan moulding blank sampai menghemat biaya perusahaan sebesar 520.000 US

dollar dalam setahun. Valles et al (2009) dalam penelitiannya disebuah industri manufaktur dapat

menurunkan tingkat kegagalan produk pada saat pengujian elektris sampai 50 %. Satry et al (2011)

penelitianya disebuah perusahaan baterei dapat menurunkan tingkat reject dari 3.09 % menjadi 2.26

% dalam 2 bulan. Sahu dan Sridhar (2013) di sebuah perusahaan manufaktur pembuatan cylinderdengan menggunakan metode DMAIC dapat menurunkan tingkat PPM dari 66900 menjadi 6050

dan meningkatkan sigma level dari 2.91 menjadi 4.43.

D. Keterbatasan penelitian

Karakeristik dan kondisi mesin yang digunakan berbeda antara perusahaan-perusahaan yang

sejenis dengan produk yang sama. Mesin yang digunakan oleh PT.Diamond Cold Storage relative

masih baru, masih dalam kondisi standar, adjustment ulang terhadap parameter proses mudah

dilakukan dan bersifat otomatis, dan ini akan berbeda jauh dengan mesin yang digunakan sudah

sangat lama dan ini akan berpengaruh terhadap hasil penelitian.

Jumlah sampel yang digunakan dalam penelitian ini relative kecil dibawah 30 sampel, walaupun

pengujian hipotesanya menggunakan uji t (t- test) dan harus menggunakan uji tersebut bila jumlah

sampel kecil. Akan tetapi akan dapat memberikan hasil yang lebih baik lagi bila jumlah sampel

data yang digunakan.

5. KESIMPULAN

Berdasarkan data analisis dan pembahasan maka dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Variabilitas berat ice cream yang tinggi dan kapabilitas mesin freezer sangat rendah dengan nilai

indeks Cp = 0.59, berdasarkan tahapan analisis dan improvement maka faktor-faktor yang dapat

menyebabkan variabilitas proses berat ice cream yang terlalu besar, salah satunya dari faktor

mesin, dimana pada faktor mesin tersebut terdapat tiga parameter proses filling ice cream yang

pada saat dilakukan pengujian hipotesis menjadi vital faktor yaitu :

- Speed atau kecepatan mesin

- Suhu filling

- Over Run2. Pendekatan yang dilakukan dengan metode six sigma adalah terdiri dari 6 tahapan dimana untuk

mengendalikan atau memperbaiki performance mesin freezer agar nilai Cp menjadi tinggi

adalah dengan melakukan DOE (design of experiment) terhadap vital faktor dengan masing-

masing level. DOE yang dilakukan menghasilkan kombinasi yang ideal antara faktor dan level,

dimana kombinasi yang ideal yang dimaksud adalah kombinasi diantara faktor dan level yang

menghasilkan berat ice cream yang minimum akan tetapi masih masuk ke dalam batas

spesifikasi yang diinginkan dengan oleh pelanggan dengan penggunaan sumberdaya yang cukup

efisien. Adapun berat ice cream yang dihasilkan berdasarkan DOE adalah 4790 gram dengan

kombinasi faktor dan level sebagaiberikut :

- Speed atau kecepatan mesin dengan level 550

- Suhu Filling dengan level -5.0

- Over Run dengan level 90 %


191715131197531

4930

4920

4910

4900

Sample

Sam

ple

Mea

n

__X=4916.57

UC L=4929.53

LC L=4903.60

191715131197531

48

36

24

12

0

Sample

Sam

ple

Ran

ge

_R=22.48

UC L=47.54

LC L=0

Xbar-R Chart of data

Gambar 10. Peta kendali �� dan ��

4. PEMBAHASAN

A. Speed / Kecepatan mesin

Kecepatan mesin freezer merupakan salah satu parameter proses pada saat proses filling, parameter

ini untuk menentukan seberapa cepat proses filling diselesaikan. Semakin cepat setingan pada

parameter tersebut akan semakin cepat selesai pekerjaan pembuatan ice cream dalam satu batch.

Akan tetapi tidak pernah diperhatikan berapa kecepatan optimal yang harus disetting pada

parameter proses agar tidak saja jumlah produk dapat untuk memenuhi kebutuhan pelangggan tapi

dibarengi dengan kualitas yang sempurna.

B. Suhu Filling

Suhu filling berkaitan dengan suhu ice cream pada saat proses filling. Penyetingan dilakukan oleh

operator sebelum proses kerja dimulai dan dilakukan re-adjustment saat set up sampai setingan

suhu tercapai.

Berdasarkan brainstorming dengan orang-orang yang berpengalaman dalam memproduksi ice

cream khususnya leader dan Supervisor lapangan bahwasanya ada perbedaan berat ice creamakibat dari perbedaan suhu. Suhu yang relative lebih rendah akan berdampak pada berat ice creamyang rendah. Suhu ditentukan oleh tingkat viscositas produk ice cream.

C. Over Run

Over run berkaitan dengan kandungan udara di dalam ice cream, yang membuat tekstur ice creammenjadi lembut dan ringan. Kandungan udara yang semakin tinggi berarti berat ice cream semakin

rendah dan tekstur juga semakin halus. Sehingga menyebabkan semakin banyak volume ice creamyang dihasilkan dengan volume mix yang sama.

Dengan menggunakan DOE dapat diketahui kombinasi yang ideal dalam memproduksi ice cream.

Faktor dan level tersebut diatas sebagai proses parameter standar yang harus digunakan pada saat

proses filling 8 ltr Neachips dilakukan, dan hasil perbaikan parameter dapat dilihat pada four block diagram berikut ini :


Control

Good

Poor

Poor GoodTeknologi

Zshift

64.50

1.5 D

B A

C

0.2;5.56 0.03;1.440.03;1.44

D

0.2;5.56Sebelum

perbaikan

Setelah

perbaikan


6. DAFTAR PUSTAKA

Bass, I. (2007). Six Sigma Statistic with Excel and Minitab. New York : McGraw – Hill Publishing

Besterfield, D.H. (2013). Quality Improvement. New York : Pearson Education, Publishing

Prentice Hall

Evans, J.R., Lindsay, W.M. (2002). The Management and Control of Quality. McGraw-Hill

Publishing

Gitlow, H.S., Levine, D.M. (2005). Six Sigma for Green Belt and Champions. Foundation,

DMAIC, Tools, Cases and Certification. New York : FT press Publishing.

Goetsch, D.L., Davis, S. (2013). Quality Managements for Organizational excellence. New York :

Pearson Education.

Juran. J.M. (1992). Juran on Quality by Design. The new steps for planning quality into goods and

services. Maxwell Macmillan Canada.

Maynard, H.B (1980). Industrial Engeinering Handbook. New York : McGRraw – Hill publishing.

Muis, S. (2011).Metodologi 6 sigma. Menciptakan produk kelas dunia. Edisi pertama, Yogyakarta

:Graha Ilmu

Olubenga, S.H., Hallas, R. (2011). Investigation on defect occurring on paper production process.

Department of Technology management and Economic, Chalmer University of Technology,

Sweden.

Pydek, T. (2003). The Six Sigma Handbook revised and expanded. New York : McGraw – Hill

publishing

Sahu, N.,Shridar. (2013). Six Sigma Implementation using DMAIC approach – A cases study in

cylinder liner manufacturing firm. International Journal of Mechanical and production Engineering Research and Development, 3(1), 11 – 22.

Sastry, Phani,M.N., Devi, D.M., Reddy, S.E. (2011). Application of Six Sigma for process

improvement and variation reduction of Automotives batteries. Science Insight : An International Journal, 1(2) , 25 – 31.

Valles, A., Sanchez, J., Noriega, S., Nunes, B.G. (2009). Implementation of Six Sigma in

Manufacturing Process : A cases study. International Journal of Industrial Engineering, 16(3), 171 -181.

Williams, T.N. (2011). Modified six sigma approach to improving the quality of Hardwood Flooring. University of Tennessee, Knoxville


6. DAFTAR PUSTAKA

Bass, I. (2007). Six Sigma Statistic with Excel and Minitab. New York : McGraw – Hill Publishing

Besterfield, D.H. (2013). Quality Improvement. New York : Pearson Education, Publishing

Prentice Hall

Evans, J.R., Lindsay, W.M. (2002). The Management and Control of Quality. McGraw-Hill

Publishing

Gitlow, H.S., Levine, D.M. (2005). Six Sigma for Green Belt and Champions. Foundation,

DMAIC, Tools, Cases and Certification. New York : FT press Publishing.

Goetsch, D.L., Davis, S. (2013). Quality Managements for Organizational excellence. New York :

Pearson Education.

Juran. J.M. (1992). Juran on Quality by Design. The new steps for planning quality into goods and

services. Maxwell Macmillan Canada.

Maynard, H.B (1980). Industrial Engeinering Handbook. New York : McGRraw – Hill publishing.

Muis, S. (2011).Metodologi 6 sigma. Menciptakan produk kelas dunia. Edisi pertama, Yogyakarta

:Graha Ilmu

Olubenga, S.H., Hallas, R. (2011). Investigation on defect occurring on paper production process.

Department of Technology management and Economic, Chalmer University of Technology,

Sweden.

Pydek, T. (2003). The Six Sigma Handbook revised and expanded. New York : McGraw – Hill

publishing

Sahu, N.,Shridar. (2013). Six Sigma Implementation using DMAIC approach – A cases study in

cylinder liner manufacturing firm. International Journal of Mechanical and production Engineering Research and Development, 3(1), 11 – 22.

Sastry, Phani,M.N., Devi, D.M., Reddy, S.E. (2011). Application of Six Sigma for process

improvement and variation reduction of Automotives batteries. Science Insight : An International Journal, 1(2) , 25 – 31.

Valles, A., Sanchez, J., Noriega, S., Nunes, B.G. (2009). Implementation of Six Sigma in

Manufacturing Process : A cases study. International Journal of Industrial Engineering, 16(3), 171 -181.

Williams, T.N. (2011). Modified six sigma approach to improving the quality of Hardwood Flooring. University of Tennessee, Knoxville

1. Naskah diketik dengan 1 spasi pada kertas ukuran kuarto [8x11 inch] dan marjin kiri-kanan 3 cm dan atas bawah 3 cm.

2. Naskah dapat ditulis menggunakan bahasa Indonesia atau bahasa Inggris.3. Panjang artikel ilmiah tidak lebih dari 7.500 kata atau 10-20 halaman kuarto.4. Naskah yang terlalu panjang akan dikembalikan untuk dipersingkat.5. Naskah dapat dikirim ke alamat redaksi melalui pos atau E-mail. Pengiriman mela-

lui Pos harus menyertakan cetakan naskah sebanyak 2 eksemplar dan naskah dalam bentuk CD-R/CD-RW dalam format Microsoft Word.

6. Biodata dan alamat penulis perlu disertakan dalam lembar terpisah7. Naskah yang dimuat diberikan cetak lepas sebanyak 10 eksemplar.8. Naskah belum pemah dipublikasikan. Naskah berapa artikel konseptual memuat

komponen: judul, nama penulis, abstrak dan kata-kata kunci, bagian pendahuluan, bagian inti, penutup/rangkuman/simpulan, daftar pustaka, dan tabel.

9. Naskah dapat berapa artikel hasil penelitian memuat komponen: judul, nama penu-lis, abstrak dan kata-kata kunci, bagian pendahuluan, metode penelitian/analisis, hasil pembahasan, simpulan dan saran, daftar pustaka, dan tabel.

10. Abstrak disusun kurang lebih 100 kata dalam bahasa Indonesia/Inggris. Daftar kata kunci (5 kata dan setiap kata tidak lebih dari 20 karakter) menunjukkan isi artikel.

11. Halaman depan naskah harus memuat identitas penulis secara jelas.12. Catatan tambahan derivasi matematika/statistika untuk justifikasi semua karakter

matematika/statistika yang dipakai di dalam artikel harus dikirim bersama artikel agar membantu penyunting ahli (catatan tambahan tidak dipublikasikan)

13. Diagram harus jelas digambar dengan label sumbu-sumbu dan skala sumbu yang disebut secara jelas.

14. Judul tabel harus jelas di dalam unit pengukuran, area geograpi tahun dasar untuk angka indeks, dan sumber daftar pustaka.

15. Rujukan dalam teks naskah dan daftar pustaka harus secara hati-hati dicermati dan lengkap dalam hal tahun dan tempat publikasi, gunakan konvensi teknik ilmiah (Sistem Nama dan Tahun).

16. Daftar Pustaka untuk Buku disusun dengan urutan: nama pengarang (nama paling belakang berada di depan dan diikuti oleh nama terdepan dst.), tahun penerbitan, judul lengkap, nama publikasi/penerbitan, kota.

17. Daftar Pustaka untuk Jurnal disusun menurut abjad nama pengarang dan urutan: nama pengarang, tahun penerbitan, judul lengkap, nama jurnal, volume, halaman, publikasi/penerbitan, kota.

18 Daftar Pustaka untuk skripsi/tesis/desertasi disusun dengan urutan: nama penga-rang, tahun lulus, judul skripsi/tesis/desertasi, publikasi/penerbitan, kota.

CATATAN UNTUK KONTRIBUTOR

Diterbitkan Oleh :Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada MasyarakatSekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah - Cileungsi

Alamat Redaksi :Jl.Anggrek I No 86 Perum PT.Semen Cibinong Cileungsi 16820

Telpon : 021-82495502 Fax : 021- 82495502

Website : www.sttmcileungsi.ac.ide-mail : [email protected]