PENERAPAN DESAIN EKSPERIMEN TAGUCHI UNTUK MENINGKATKAN KUALITAS PRODUKSI BATU BATA DARI SEKAM PADI

 

PENERAPAN DESAIN EKSPERIMEN TAGUCHI UNTUK MENINGKATKAN KUALITAS PRODUKSI BATU BATA DARI SEKAM PADI

 

     Sekam  padi adalah  limbah  pertanian  yang  merupakan  hasil  penggilingan  padi  dan  hampir  terdapat  di seluruh  wilayah indonesia.  Sekam  padi  dapat  digunakan  sebagai  pengganti  sebagian  agregat  atau pengisi  dalam  pembuatan  batu  bata  ringan  sehingga  dapat  digunakan  sebagai  bahan  konstruksi bangunan  rumah  dan  gedung. Permasalahan  dalam  penelitian  adalah  belum  adanya  komposisi  yang baku untuk pembuatan batu bata ringan yang berbahan sekam padi, sehingga perlu dilakukan penelitian sebagai  evaluasi  terhadap  komposisi  secara  statistik  kemudian  dilakukan  perbaikan  pada  proses pembuatannya.Adapun  metode  penelitian  yang  digunakan  adalah  desain  eksperimen Taguchi  untuk menentukan  komposisi  yang  tepat  dan  optimal  dengan  memvariasikan  parameter  faktor  pendukung dalam pembuatan batu bata ringan dari sekam padi yaitu komposisi bahan baku dan waktu penjemuran. Alat  analisis  yang  digunakan  adalah signal  to  Noise  Ratio  dan ANOVA  yang  diusulkan  oleh  Taguchi. Perancangan parameter Taguchi yang digunakan adalah Orthogonal Array dengan 2 level dan 4 faktor. Hasil penelitian menunjukkan bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi karakteristik kualitas kuat  tekan pada  bataringan  dari  sekam  padiyaitu  rasio  faktor antara  semen,  pasir,  sekam padi  dan  waktu penjemuran. Berdasarkan  anova  menunjukkan  dari  keempat  faktor  tersebut  yang  memiliki  pengaruh signifikan  yaitu  semen,  sekam  padi,dan  waktu  penjemuran  sebesar  92,70%,  sedangkan  faktor pasir  tidak  mempengaruhi  kuat tekan  bataringansecara  signifikan. Dapat  disimpulkan  bahwa  dalam pembuatan  bata ringan dapat  menggunakan sekam  padi  sebagai  bahan  pengisi  dengan  formulasi berdasarkan SNR Larger the better yaitu A2B2C2D1.

      Meningkatnya kebutuhan masyarakat terhadap perumahan,maka akan meningkat pula kebutuhan bahan bangunan. Peningkatan ini mesti dihadapi dengan adanya  penelitian  terhadap bahan  bangunan alternatif dari  hasil  alam  sekitar  yang  lebih  efektif  dan  efisien. Batubata ringan memiliki peluang pasar yang lebih baik dibandingkan dengan batu bata atau batako. Batubata ringan memiliki bobot yang enteng,bentuknya sederhana,dan harganya lebih murah.

     Adanya  keterbatasan bahan  baku  dan  kondisi lingkungan hidup yang makin menurun, sehingga sangat dibutuhkan suatu  terobosan inovasi guna mendapatkan bahan konstruksi  yang efektif dan efisien energi  dalam proses   produksinya. Diperlukan adanya  peningkatan dalam memanfaatkan hasil  samping  berupa  limbah  dari pertanian  guna  membantu  meningkatkan  kesejahteraan masyarakat  khususnya   petani. Pemanfaatan  limbah masih   perlu   ditingkatkan lagi  untuk  memberi  nilai tambah  dan  daya  guna  sehingga lebih  bermanfaat  bagi manusia.

     Indonesia termasuk salah  satu negara sebagai penghasil  beras terbesar di dunia. Proses  penanganan setelahpanen dilanjutkan   dengan pengolahan akhir berupa   padi selanjutnya akan menghasilkan produk pangan utama di Indonesia yaitu berupaberas. Terdapat juga produk  sampingan berupa sisa  atau  limbah seperti sekam  dan  jerami  padi. Hasil  samping  dari  pengolahanpadi seperti jerami padi  bermanfaat  sebagai pakan  dan media   tumbuh   jamur   merang,   abu   gosok   dan   alas kandang. Selain  itu,  hasil  samping  berupasekam  padi juga  bermanfaat untuk  berbagai  keperluan  diantaranya: menjadi bahan baku pada industri kimia, sebagai bahan baku  pada  industri  bahan  bangunan,  sebagai  sumber energi    panas    pada    berbagai keperluan manusia. Produk samping berupa sekam padi juga bermanfaat  untuk  menjadi bahan   baku dalam pembuatan  arang  aktif,  kertas  karbon,  batu  baterai  dan lain-lain.

     Oleh  karena  itu,  peneliti  memanfaatkan  sekam padi sebagai  bahan agregat atau pengisi alternatif  dalam pembuatan batu bata ringan sehingga dapat meningkatkan   nilai   ekonomi   sekam   padi. Batu   bata ringan  mempunyai berat yang  lebih  ringan  daribata merahbiasa. Hal   ini   disebabkan  oleh bata   ringan mempunyai banyak  pori-pori dibandingkan  batu  bata merah. Selain  itu,  batu  bata  ringan juga mempunyai kelebihan yakni mudah    dalam    pengerjaan proyek bangunan, tingkat pemasangan yang cepat, dan lebih rapi dalam membangun suatu dinding bangunan.

     Material dasar dalam pembuatan batu bata ringan adalah  pasir,  semen,  bahan  perekat  dan  air. Awalnya dilakukan  proses    pencampuran  bahan  perekatberupa semen  dengan  pasir  dan  air hinggamembentuk suatu adonan  yangdisebut “slurry”. Selanjutnya ditambahkan bahan  agregat  tambahan  ke  dalam  campuran  sebelum dilakukan pencetakan.

     Permasalahan dalam penelitian adalah belum diketahui komposisi yang optimal dan tepat dalam pembuatan batu bata  ringan yang  terbuat dari sekam padi.  Oleh  karena  itu, perlu  dilakukan  penelitian ini sebagai  evaluasi  terhadap  komposisi  bahan  baku  secara statistic.  Kemudian  dilakukan  perbaikan  pada  proses pembuatannya   dengan   menerapkan   metode   statistik desain eksperimen Taguchi.

     Filosofi Taguchi dalam perbaikan kualitas secara terperinci menekankan pada reduksi   variasi. Desain parameter  dimaksudkan sebagai pendekatan biaya efektif (cost-effective) pada reduksi variasi dalam proses dan produk. Hal yang harus dilakukan adalah mengidentifikasi semuafaktor yang mempengaruhi karakteristik kualitas serta mencari level faktor yang sesuai sehingga variansi dapat  diminimasi. Dengan   kata lain,Taguchi melakukan desain  yang kokoh dalam prosesdan produk sedemikian rupa sehingga  dapat  mencegah  masuknya faktor  yang  tidak  terkontrol  dalam  proses  produksi  dan mencegah  masuknya  dampak  faktor  yang  tidak terkontrol  tersebut  pada  konsumen.

Pada  metode  Taguchi,  diawali  dari  perancangan parameter  pembuatan  batu  bata  ringan  dari  sekam  padi menggunakan desain faktorial Orthogonal Array dengan 2   level  dan  4  faktor (L24). Selanjutnya dilakukan penentuan Signal to Noise Ratio(S/N) untuk mengidentifikasi faktor-faktor yang mempengaruhi pada hasil eksperimen. Pada  tahap  selanjutnya  dilakukan Analysis  of  Variance (ANOVA) untuk  menentukan  pengaruh  pada  setiap parameter input yang diberikan dari hasil eksperimen untuk menginterpretasikan data eksperimental. Dengan memanfaatkan desain  eksperimen  Taguchi   ini,  maka akan  diketahui  kondisi  optimum  dalam  pembuatan  batu bata  ringan  dari  sekam  padi  sehingga  hasil  produksi memiliki  kualitas  yang  lebih  baik  dan  efektif  dalam penanganannya.

https://ejournal.undip.ac.id/index.php/jgti/article/view/25468