PEMBUATAN CHITOSAN DARI KULIT UDANG DAN APLIKASINYA UNTUK PENGAWETAN BAKSO

PEMBUATAN CHITOSAN DARI KULIT UDANG
DAN APLIKASINYA UNTUK PENGAWETAN BAKSO
Ratna Adi wardaniati (L2C306047), Sugiyani Setyaningsih (L2C306056)
Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Undip
Jl. Prof. Soedarto, SH, Kampus Tembalang Semarang 50239
Telp. (024) 7460058 e-mail ; tkundip@telkom net
Dosen Pembimbing : Ir. Dwi Rahadi
Abstraks
Chitosan adalah modifikasi dari senyawa chitin yang banyak terdapat dalam kulit luar
hewan golongan Crustaceae seperti udang dan kepiting. Khasiat kitosan sebagai bahan
antibakteri dan kemampuannya untuk mengimobilisasi bakteri tampaknya menjadikan
kitosan dapat digunakan sebagai pengawet makanan. Daya hambat khitosan terhadap
bakteri tergantung dari konsentrasi pelarutan khitosan. Tujuan diadakan penelitian ini
adalah untuk mengetahui lama waktu pengawetan bakso dengan menggunakan chitosan,
mengetahui berapa konsentrasi chitosan yang optimal dalam pengawetan bakso serta
mengetahui pengaruh Chitosan terhadap sifat fisis bakso baik dari segi citarasa maupun
penampakannya.Percobaan dibagi dalam dua tahap. Tahap pertama adalah pembuatan
chitosan dari kulit udang, dengan konsentrasi NaOH 20%W. Tahap kedua adalah tahap
aplikasi penambahan chitosan pada bakso dengan memvariasikan konsentrasi chitosan.
Konsentrasi chitosan dalam pelarut asam asetat adalah 0,5%, 1%, 1,5%, 2% dengan
variabel waktu perendaman bakso dalam larutan chitosan 15, 30, 45, dan 60 menit. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi chitosan yang optimal untuk digunakan sebagai
bahan pengawet bakso ialah sebesar 1,5 % dengan masa simpan 3 hari dan waktu
perendaman chitosan yang optimal adalah 60 menit.
Kata kunci : chitosan; pengawet; bakso
Abstract
Chitosan is the modification of chitin, which found on the outer skin of Crustacea species such
as shrimps and crabs. The tipycal quality of chitosan as antybacteria with the ability to
immobilize bacteria it might caused chitosan used to be food preservation. The ability to
obstruct bacteria depend on chitosan concentration. The aims of this research were knowing
how long this food preservative used chitosan would be defence in meat ball ‘bakso’, knowing
the optimal concentration of chitosan for meat ball preservation and knowing the effect of
chitosan in meat ball physics, taste, also their performance. This experiments were done in two
steps. The first step was the production of chitosan from shrimp skins, which the NaOH
concentration was 20%W. The second step was the application of chitosan that had to be added
to bakso with different concentration. Chitosan concentration in acetic acid solvent were 0,5%,
1%, 1,5%, 2, with soaking time variable 15, 30, 45, dan 60 minute. The experiments result
indicated that the optimum concentration of chitosan to preserves bakso was 1,5 % for three
days store and the optimum soaking time of chitosan was 60 minute.
Keywords: chitosan; preservation; meat ball
1. Pendahuluan
Bahan pengawet adalah senyawa yang mampu menghambat dan menghentikan proses fermentasi,
pengasaman atau bentuk kerusakan lainnya. Atau dapat juga sebagai bahan yang dapat memberikan perlindungan
bahan pangan dari pembusukan. Menurut peraturan Meneteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor
2
722/Menkes/Per/IX/1988 tentang bahan tambahan pangan yang mencegah atau menghambat fermentasi,
pengasaman atau penguraian lain terhadap pangan yang disebabkan oleh mikroorganisme.
Departemen THP FPIK-IPB secara intensif telah melakukan riset bahan aktif untuk aplikasi produk-produk
perairan guna menggantikan bahan-bahan kimia seperti formalin, klorin dan sianida. Salah satu produk tersebut
adalah chitosan. Chitosan merupakan produk turunan dari polimer chitin yaitu produk samping (limbah) dari
pengolahan industri perikanan, khususnya udang dan rajungan. Limbah kepala udang mencapai 35-50% dari total
berat udang. Kadar chitin dalam berat udang berkisar antara 60-70% dan bila diproses menjadi chitosan
menghasilkan yield 15-20%.
Chitosan merupakan produk alamiah yang merupakan turunan dari polisakarida chitin. Chitosan
mempunyai nama kimia Poly D-glucosamine ( beta (1-4) 2-amino-2-deoxy-D-glucose), bentuk chitosan padatan
amorf bewarna putih dengan struktur kristal tetap dari bentuk awal chitin murni. Chitosan mempunyai rantai yang
lebih pendek daripada rantai chitin. Kelarutan chitosan dalam larutan asam serta viskositas larutannya tergantung
dari derajat deasetilasi dan derajat degradasi polimer.
Chitosan kering tidak mempunyai titik lebur. Bila chitosan disimpan dalam jangka waktu yang relatif lama
pada suhu sekitar 100oF maka sifat kelarutannya dan viskositasnya akan berubah. Bila chitosan disimpan lama
dalam keadaan terbuka (terjadi kontak dengan udara) maka akan terjadi dekomposisi, warnanya menjadi kekuningan
dan viskositas larutan menjadi berkurang. Hal ini dapat digambarkan seperti kapas atau kertas yang tidak stabil
terhadap udara, panas dan sebagainya.
Chitosan dapat dimanfaatkan di berbagai bidang biokimia, obat-obatan atau farmakologi, pangan dan gizi,
pertanian, mikrobiologi, penanganan air limbah, industri-industri kertas, tekstil membran atau film, kosmetik dan
lain sebagainya.
Dalam cangkang udang, chitin terdapat sebagai mukopoli sakarida yang berikatan dengan garam-garam
anorganik, terutama kalsium karbonat (CaCO3), protein dan lipida termasuk pigmen-pigmen. Oleh karena itu untuk
memperoleh chitin dari cangkang udang melibatkan proses-proses pemisahan protein (deproteinasi) dan pemisahan
mineral (demineralisasi). Sedangkan untuk mendapatkan chitosan dilanjutkan dengan proses deasetilasi.
Reaksi pembentukan chitosan dari chitin merupakan reaksi hidrolisa suatu amida oleh suatu basa. Chitin
bertindak sebagai amida dan NaOH sebagai basanya. Mula-mula terjadi reaksi adisi, dimana gugus OH- masuk ke
dalam gugus NHCOCH3 kemudian terjadi eliminasi gugus CH3COO- sehingga dihasilkan suatu amida yaitu
chitosan.
Reaksi Pembentukan Chitosan dari Chitin :
C h iti n Chitosan
Gambar 1. Reaksi pembentukan chitosan dari chitin
Chitosan sangat berpotensi untuk dijadikan sebagai bahan antimikroba, karena mengandung enzim lysosim
dan gugus aminopolysacharida yang dapat menghambat pertumbuhan mikroba dan efisiensi daya hambat khitosan
terhadap bakteri tergantung dari konsentrasi pelarutan khitosan. Kemampuan dalam menekan pertumbuhan bakteri
disebabkan chitosan memiliki polikation bermuatan positif yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri dan
kapang.
Salah satu mekanisme yang mungkin terjadi dalam pengawetan makanan yaitu molekul chitosan memiliki
kemampuan untuk berinteraksi dengan senyawa pada permukaan cell bakteri kemudian teradsorbi membentuk
semacam layer (lapisan) yang menghambat saluran transportasi sel sehingga sel mengalami kekurangan substansi
untuk berkembang dan mengakibatkan matinya sel. Selain telah memenuhi standard secara mikrobiologi ditinjau
dari segi kimiawi juga aman karena dalam prosesnya chitosan cukup dilarutkan dengan asam asetat encer (1%)
hingga membentuk larutan chitosan homogen yang relative lebih aman.
Kerusakan bahan pangan dapat diidentifikasi dengan beberapa cara, yang pertama adalah dengan Uji
organoleptik yaitu dengan melihat tanda-tanda kerusakan seperti perubahan tekstur atau kekenyalan, keketanlan,
warna bau, pembentukkan lendir, dan lain-lain. Uji fisik untuk melihat perubahan-perubahan fisik yang terjadi
karena kerusakan oleh mikroba maupun oleh reaksi kimia, misalnya perubahan pH, kekentalan, tekstur, dan lainlain.
Uji kimia untuk menganalisa senyawa-senyawa kimia sebagai hasil pemecahan komponen pangan oleh
mikroba atau hasil dari reaksi kimia. Uji mikrobiologis, yang dapat dilakukan dengan metode hitungan cawan,
MPN, dan mikroskopis. Dari berbagai uji kerusakan pangan tersebut, beberapa uji yang dianggap cukup sederhana
untuk diterapkan di daerah-daerah dengan fasilitas peralatan yang sederhana, yaitu: Uji mikrobiologis, dengan
menghitung jumlah mikroba. (Siagian, 2002).
90-100°C
+ NaOH +
3
Kebusukan akan kerusakan daging ditandai oleh terbentuknya senyawa-senyawa berbau busuk seperti
amonia, H2S, indol, dan amin, yang merupakan hasil pemecahan protein oleh mikroorganisme. Daging yang rusak
memperlihatkan perubahan organoleptik, yaitu bau, warna, kekenyalan, penampakan, dan rasa. Perubahan bau
menyimpang (offodor) pada daging biasanya terjadi jika total bakteri pada permukaan daging mencapai 107,0-7,5
koloni/cm2, di ikuti dengan pembentukan lendir pada permukaan jika jumlah bakteri mencapai 107,5-8,0
koloni/cm2.
Pada penelitian ini kami mencoba untuk mengaplikasikan chitosan untuk pengawetan makanan terutama
pada bakso. Bakso merupakan produk makanan dengan kadar air yang tergolong tinggi yakni mencapai 52%. Masa
simpan bakso dalam kondisi normal penyimpanan hanya bisa bertahan 2 hari. Supaya mendapatkan bakso yang
memiliki masa simpan lebih lama serta mutu yang dapat dipertahankan diperlukan suatu bahan pengawet yang tidak
berbahaya bagi kesehatan manusia serta dapat mempertahankan aspek gizi yang terkandung di dalamnya.
Bakso merupakan daging yang dihaluskan dan ditambahkan dengan tepung sagu, dibentuk bulat-bulat baik
secara manual ataupun dengan menggunakan mesin pembuatan bakso dan dimasak dengan air panas untuk siap saji.
Bakso mempunyai daya terima cukup tinggi dalam masyarakat dan harganya relative murah. Ditinjau dari aspek
gizi, bakso merupakan makanan yang mempunyai kandungan protein hewani, mineral dan energi yang tinggi.
Tujuan diadakan penelitian ini adalah untuk mengetahui lama waktu pengawetan makanan dengan
menggunakan chitosan terutama pada bakso, mengetahui berapa konsentrasi chitosan yang optimal dalam
pengawetan bakso serta mengetahui pengaruh Chitosan terhadap sifat fisis bakso baik dari segi citarasa maupun
penampakannya.
2. Metode Penelitian
Percobaan dibagi dalam dua tahap. Tahap pertama adalah pembuatan chitosan dari kulit udang, dimana
pada proses deasetilasi, suhu, waktu, dan perbandingan chitin dengan NaOH dibuat tetap. Tahap kedua adalah
aplikasi penambahan chitosan pada bakso dengan memvariasikan konsentrasi chitosan. Adapun gambar rangkaian
alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut :
Gambar 2. Rangkaian alat deproteinasi, demineralisasi, dan deasetilasi
Bahan baku yang digunakan adalah kulit udang kering. Kulit udang tersebut dihancurkan hingga menjadi
serbuk. Kemudian dilakukan proses deproteinasi. Proses ini dilakukan pada suhu 75-80°C, dengan menggunakan
larutan NaOH 1 M dengan perbandingan serbuk udang dengan NaOH = 1 : 10 (gr serbuk/ml NaOH ) sambil diaduk
konstan selama 60 menit. Kemudian disaring dan endapan yang diperoleh dicuci dengan menggunakan aquadest
sampai pH netral.
Proses ini dilanjutkan dengan proses demineralisasi pada suhu 25-30°C dengan menggunakan larutan HCl
2 M dengan perbandingan sampel dengan larutan HCl = 1 : 10 (gr serbuk/ml HCl ) sambil diaduk konstan selama
120 menit. Kemudian disaring dan endapan yang diperoleh dicuci dengan menggunakan aquadest sampai pH netral.
Hasil dari proses ini disebut chitin.
Chitin kemudian dimasukkan dalam larutan NaOH dengan konsentrasi 20%W pada suhu 90-100°C sambil
diaduk konstan selama 60 menit pada proses deasetilasi. Hasil yang berupa slurry disaring, lalu dicuci dengan
aquadest sampai pH netral lalu dikeringkan. Hasil yang diperoleh disebut chitosan.
Kemudian dilanjutkan dengan tahap aplikasi chitosan sebagai pengawet bakso. Serbuk chitosan sebanyak
0,5; 1; 1,5; 2 gr ditambah dengan 100 ml larutan asam asetat 1%. Campuran diaduk selama 1 jam, lalu disaring.
Bahan untuk aplikasi yaitu bakso. Bakso dibuat dengan komposisi daging 80% dan aci 20%. Aplikasi dilakukan
dengan cara merendam bakso pada larutan chitosan dengan variabel waktu 15, 30, 45, dan 60 menit dalam wadah
yang berbeda. Campuran diaduk selama 1 jam, lalu disaring. Pengamatan dilakukan setiap hari selama 4 hari
berturut-turut.
3. Hasil dan Pembahasan
Dari hasil percobaan didapatkan bahwa bakso yang direndam dalam wadah yang berbeda selama variabel
waktu 15, 30, 45, 60 menit dan variabel konsentrasi chitosan dalam pelarut asam asetat 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, setelah
Keterangan :
1. Statif dan klem
2. Termometer
3. Beaker glass
4. Magnetic Stirrer dan pemanas
4
3 hari dilihat dari kondisi fisiknya, tekstur bakso masih bagus, masih kenyal dan bau dagingnya masih terasa.
Penampakan bakso terlihat lebih baik dan kenyal. Bakso yang direndam dengan chitosan, memiliki citarasa yang
tidak berbeda dengan bakso yang tidak direndam dengan chitosan. Jadi, chitosan tidak mengubah citarasa bakso.
Tabel 1. Pengamatan bakso yang telah ditambah chitosan
Konsentrasi 15’ 30’ 45’ 60’
chitosan
(gr)
Hari
ke- Bau Tekstur Bau Tekstur Bau Tekstur Bau Tekstur
1 + + + + + + + +
2 + + + + + + + +
3 + + - + + - + + - + +
4 - - - - - - - -
0.5
1 + + + + + + + +
2 + + + + + + + +
3 + +- + +- + +- + +
4 - - - - - - - -
1
1 + + + + + + + +
2 + + + + + + + +
3 + + - + + - + + - + +
4 - - - - - - - -
1.5
1 + + + + + + + +
2 + + + + + + + +
3 + + - + + - + + - + +
4 - - - - - - - -
2
Keterangan :
+ : Bakso masih berbau daging, teksturnya masih bagus, kenyal.
+ - : Bakso masih berbau daging, namun teksturnya sudah mulai lembek dan mulai ditumbuhi jamur.
- : Bakso sudah berbau busuk, teksturnya lembek, dan sudah penuh jamur.
Bakso yang disimpan pada suhu kamar pada hari ke 2 tanpa menggunakan larutan chitosan telah
mengandung = total mikroba 1.3 x 107 koloni mikroba/gr. Sedangkan bakso setelah di rendam dengan larutan
chitosan 0.5% pada hari ke-3 rata-rata telah mengandung 5,8x106 koloni mikroba/gr, pada bakso setelah di rendam
dengan larutan chitosan 1% pada hari ke-3 rata-rata telah mengandung 3.5x106 koloni mikroba/gr, bakso setelah di
rendam dengan larutan chitosan 1.5% pada hari ke-3 rata-rata telah mengandung 2,8x106 koloni mikroba/gr, bakso
setelah di rendam dengan larutan chitosan 2% pada hari ke-3 rata-rata telah mengandung 3.1x106 koloni mikroba/gr.
0
1
2
3
4
5
6
7
0 10 20 30 40 50 60 70
w aktu perendaman bakso pada chitosan (menit)
jum la h k o lo n i m ik r o b a /g r
konsentrasi chitosan 0,5%
konsentrasi chitosan1%
konsentrasi chitosan 1,5%
konsentrasi chitosan 2%
Grafik 1. Hubungan waktu perendaman bakso pada
chitosan vs jumlah koloni mikroba/gr
0
1
2
3
4
5
6
7
0 0,5 1 1,5 2 2,5
konsentrasi Chitosan (%)
J umlah k oloni mik ro ba/g r
perendaman 15 menit
perendaman 30 menit
perendaman 45 menit
perendaman 60 menit
Grafik 2. Hubungan Konsentrasi chitosan vs jumlah
koloni mikroba/gr
5
Ditinjau dari lamanya waktu perendaman, semakin lama waktu perendaman bakso dalam chitosan, bakso
semakin awet. Hal ini ditunjukkan pada grafik 1. dimana jumlah rata-rata koloni mikroba/gr bakso pada perendaman
60 menit, paling sedikit.
Dilihat dari konsentrasi chitosan, hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi chitosan yang optimal
untuk digunakan sebagai bahan pengawet bakso adalah sebesar 1,5% dengan masa simpan selama 3 hari. Hal ini
ditunjukkan pada grafik 2. dimana jumlah rata-rata koloni mikroba/gr bakso pada konsentrasi 1,5%, paling sedikit.
4. Kesimpulan
1. Chitosan dapat memperpanjang umur penyimpanan bakso hingga 3 hari.
2. Konsentrasi chitosan yang paling optimal untuk digunakan sebagai pengawet bakso adalah 1,5%.
3. Chitosan tidak menyebabkan perubahan citarasa bakso, dan membuat bakso terlihat lebih kesat.
Ucapan Terima Kasih
Pada kesempatan ini tidak lupa penyusun mengucapkan terima kasih kepada Ir. Dwi Rahadi selaku pembimbing
penelitian, Dr. Ir. Abdullah, MS. selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik UNDIP, staf laboratorium
penelitian Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik UNDIP, serta semua pihak yang telah membantu selama
penelitian ini berlangsung.
Daftar Pustaka
Cahyadi, W. 2006. ”Analisis dan Aspek Kesehatan Bahan Tambahan Pangan”. Bumi Aksara : Jakarta.
Hanafi, Muhammad, Syahrul Aiman, Efriana D., B. Suwandi. ” Pemanfaatan Kulit Udang untuk Pembuatan
Kitosan dan Glukosamin”. LIPI kawasan PUSPITEK, Serpong.
Linawati, H. 2006. ”Chitosan Bahan Alami Pengganti Formalin”. Departemen Teknologi Perairan (THP) Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor (FKIK-IPB).
http://www.kompas.com/kesehatan/news/0601/07/085109.htm
Nuri, A. 2006. ”Bagaimana Memilih Bakso”. Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Institut Pertanian Bogor.
Siagian, Albiner. 2002. ”Mikroba Patogen pada Makanan dan Sumber Pencemarannya”. USU digital Library :
Sumatera Utara.

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM OPTIMASI UNTUK PERUSAHAAN PEMOTONGAN KACA

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM OPTIMASI UNTUK PERUSAHAAN PEMOTONGAN KACA

Liliana

Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Industri

Universitas Kristen Petra

Jl. Siwalankerto 121-131 Surabaya 60236

Telp. 031 – 8494830/8439040  Ext. 2355

e-mail : lilian@peter.petra.ac.id

Abstrak

Perkembangan dunia industri tak lepas dari perkembangan teknologi yang terus mendukung. Baik teknologi pengolah barang industri maupun pengolah data-data penujang industri yang mampu membuat perindustrian semakin efisien. Salah satunya adalah industri pengolahan kaca. Tidak semua pemesanan kaca meminta ukuran kaca seperti yang sudah ada. Hal ini menyebabkan adanya pemotongan kaca sesuai dengan ukuran yang diminta oleh pelanggan. Dengan demikian banyak stok kaca dengan ukuran yang sangat bervariasi tergantung sisa kaca yang dipotong.

            Permasalahan yang timbul adalah banyak sisa potongan kaca yang hanya ditimbun begitu saja di gudang. Padahal mungkin saja dari potongan yang tersisa tersebut bisa dimanfaatkan untuk memenuhi pesanan dari pelanggan lain yang ukurannya sesuai atau setidaknya lebih sedikit. Untuk mendata stok kaca ini tentu saja sangat sulit jika dilakukan secara manual. Tetapi dengan adanya sistem pendataan yang terkomputerisasi, hal ini bisa diatasi dengan mudah. Sebelum mengambil kaca untuk dipotong akan dilakukan pencarian ukuran kaca yang paling sesuai dengan kebutuhan customer dan secara otomatis akan dihitung juga sisa yang akan dihasilkan dari pemotongan tersebut. Sehingga tidak perlu memasukkan sendiri data ukuran kaca sisa pemotongan. Hal ini dilakukan untuk antisipasi kesalahan manusia, seperti kesalahan dalam menginput data atau bahkan kelupaan untuk memasukkan data.

            Sistem ini dirancang untuk memudahkan user dalam meminimalkan sisa potongan kaca yang dibuang. Pertama akan diinputkan data ukuran kaca serta jumlahnya dari pembelian ke supplier. Kemudian setiap kali ada pesanan dari customer maka data pesanan akan diinputkan terlebih dahulu. Kemudian setelah itu sistem akan mencari kaca dengan ukuran yang sesuai dan juga jumlahnya. Setelah itu secara otomatis sistem akan menambahkan sisa potongan kaca ke dalam data stok. Dan untuk mengatasi kesalahan perhitungan stok jika sisa potongan kaca mengalami kerusakan, maka disediakan sistem khusus untuk mencatat kerusakan yang terjadi.

            Demikianlah sistem yang dikembangkan ini bisa mengefisiensikan industri pemotongan kaca. Selain adanya data stok barang yang akurat, juga mampu membantu menentukan dengan tepat data kaca yang harus dipotong. Sehingga selain efisien juga mengurangi biaya akibat kesalahan ukuran kaca yang akan dipotong.      

Kata Kunci : Optimasi, Pemotongan Kaca, Stok.

1.    Pendahuluan

Dalam perusahaan yang melayani pemesanan bahan yang bervariasi ukurannya, akan sangat membutuhkan optimasi dalam pengadaan barang. Hal ini dikarenakan tersedianya barang dalam ukuran yang standar dan sudah tertentu. Padahal permintaan pelanggan bisa bervariasi. Permintaan barang dalam berbagai ukuran ini membuat perusahaan harus melakukan pemotongan terhadap barang yang ada. Setelah proses pemotongan, maka akan ada sisa barang dengan ukuran yang bervariasi juga. Seringkali ukuran sisa barang setelah dipotong tidak bisa digunakan lagi karena jarang ada pesanan dengan ukuran tersebut. Jika banyak terjadi penimbunan barang dengan ukuran yang tidak sesuai dengan permintaan pelanggan, maka akan menimbulkan banyak kerugian.

Salah satu perusahaan yang mengalami permasalahan tersebut di atas adalah perusahaan yang melayani pesanan pelanggan berupa kaca dalam berbagai ukuran. Pembuatan kaca pastilah dalam suatu ukuran standar. sedangkan permintaan pelanggan belum tentu sesuai dengan ukuran yang tersedia. Sehingga pasti terjadi proses pemotongan kaca dari ukuran standar menjadi ukuran yang diminta pelanggan. Untuk mengantisipasi kerugian besar karena banyak potongan kaca yang terbuang maka perlu dibuat suatu sistem yang membantu mengoptimalkan pemilihan kaca yang akan dipotong. Tujuan utama dari sistem ini adalah memilih kaca dengan ukuran yang paling mendekati permintaan pelanggan sehingga sisa potongan kacanya minimum. Selain itu juga membantu mencatat stok kaca yang ada secara database. Hal ini perlu dilakukan supaya tidak terjadi penimbunan sisa potongan kaca dalam gudang tanpa ada pengecekan ulang apakah bisa dipakai untuk pemotongan berikutnya. Seringkali yang terjadi jika tidak ada pencatatan stok sisa kaca yang baik adalah setiap kali ada pesanan, maka akan mengambil kaca yang masih utuh untuk dipotong. Padahal masih ada sisa potongan yang bisa digunakan.

Pada kenyataannya, sistem pemotongan kaca seringkali tidak memungkinkan adanya sisa. Hal ini disebabkan oleh tidak adanya pemesanan kaca dalam ukuran kecil. Jika sisa potongan kaca dirasa tidak bisa dijual lagi maka akan dianggap pelanggan membeli satu lembar utuh. Hanya ukuran kaca tertentu yang sisa potongannya bisa dijual kembali.  

Sistem yang akan dikembangkan ini mencatat setiap kali ada penambahan stok kaca baru, mencatat pesanan pelanggan, pengambilan kaca untuk dipotong yang secara otomatis juga menghitung jumlah sisa potongan kaca dan pengecekan dan pengubahan data stok jika ada sisa potongan kaca yang rusak. Dengan sistem ini diharapkan mampu mengoptimalkan kinerja perusahaan serta menghindarkan perusahaan dari penimbunan sisa potangan kaca.        

2.    Entity Relationship Diagram

Sistem yang terjadi di dalam perusahaan akan dimodelkan dalam bentuk ER diagram. Dengan menggunakan ER-D akan lebih mudah untuk mengetahui data apa saja yang disimpan dalam database. Dalam sistem yang dikembangkan ini akan difokuskan ke optimasi pemotongannya sehingga data yang dimodelkan adalah data yang berkaitan dengan proses pemilihan sampai pemotongan kaca.

Proses dimulai dari pelanggan yang melakukan pemesanan. Sehingga data pelanggan serta data pesanannya yang pertama disimpan. Seorang pelanggan bisa melakukan banyak pemesanan. Dalam satu kali pemesanan pelanggan bisa  memesan banyak jenis barang sekaligus. Setelah pencatatan pemesanan, maka bagian pemotongan akan melakukan proses pemotongan. Dalam sekali proses pemotongan akan dilakukan untuk satu jenis barang sekaligus. Akibatnya, bisa terjadi dalam satu pemotongan, dikerjakan untuk beberapa pemesanan sekaligus. Sebaliknya, satu pemesanan juga bisa dikerjakan berkali – kali. Setelah proses pengerjaan selesai dilakukan maka yang berikutnya adalah pengiriman. Untuk pengiriman ini juga bisa dilakukan beberapa kali untuk satu pemesanan. Hal ini disesuaikan dengan ketersediaan barang. Dalam satu kali pengiriman juga bisa dikirim sekaligus untuk beberapa pesanan pelanggan. Yang terakhir adalah proses pembelian barang ke supplier jika inventori barang sudah menipis. Gambar ER-D bisa dilihat secara lengkap pada gambar 1.

  

Gambar 1 : ER – Diagram

Gambar 1 merupakan conseptual diagram. Pada entitas “Pengerjaan” disimpan data status yang digunakan untuk menandai cara pemotongan kaca, apakah dipotong dengan posisi panjang kaca pesanan searah dengan panjang barang yang tersedia ataukah searah dengan lebar kaca yang tersedia. Status ini akan ditentukan lewat proses optimasi. Pada entitas “Kaca” disimpan field “MinSisa” yang akan digunakan dalam perhitungan optimasi, yaitu pada saat mencari kaca yang akan mempunyai sisa minimal yang masih bisa digunakan. Jika setelah pemotongan kaca, sisanya tidak sebanyak MinSisa maka sisa kaca tersebut akan dibuang.

 

3.    Algoritma Optimasi

Algoritma Optimasi akan dilakukan dalam dua tahap. Tahap pertama dilakukan proses pencocokan ukuran kaca pesanan dengan ukuran kaca inventori. Dari proses ini akan didapatkan data kaca inventori yang bisa digunakan dan berapa jumlah yang dibutuhkan, serta bagaimana cara pemotongannya. Sedangkan untuk sisa pemotongan akan otomatis ditambahkan ke data inventori yang sudah ada. Tetapi jika belum ada data inventori lama yang sesuai jenis dan ukurannya maka akan ditambahkan sebagai data inventori yang baru.

Setelah tahap ini selesai dilakukan maka pada tahap kedua akan dilakukan untuk mencari kaca dengan luas sisa terkecil yang masih bisa diinventori lagi. Hasil dari tahap kedua ini adalah data inventori kaca yang harus dipotong, berapa jumlahnya dan berapa jumlah hasil pemotongan.

Kedua proses ini dilakukan untuk setiap detail pesanan. Alur secara keseluruhan setelah mengisi data pengerjaan pesanan adalah sebagai berikut:

1. dari seluruh pesanan pada tanggal tertentu dicek apakah ada pesanan kaca jenis “x”. jika ada maka lakukan langkah 2, jika tidak lakukan langkah 4
2.    lakukan tahap 1
3.    lakukan tahap 2
4. pindah ke data pesanan berikutnya     

proses tahap 1 dijabarkan sebagai berikut:

1.      untuk setiap data inventori kaca yang ada, cek apakah jenis sama dengan jenis_pesanan. Jika ya lakukan langkah 2, jika tidak lakukan langkah x

2.         jika panjang >= pp (panjang kaca pesanan) lakukan langkah 3, jika tidak

          lakukan langkah 16.

3.             jika lebar >= lp (lebar kaca pesanan) lakukan langkah 4, jika tidak lakukan

   langkah 16.

4.                 m ß panjang / pp

5.                 n ß lebar / lp

6.                 luas_sisa0 ß sisa bagi luas kaca dengan (m x n) x luas pesanan.

7.                 jika lebar >= pp lakukan langkah 7, jika tidak lakukan langkah 14.

8.                     m ß lebar / pp

9.                     n ß panjang / lp

10.                   luas_sisa1 ß sisa bagi luas kaca dengan (m x n) x luas pesanan

11.                   jika luas_sisa1 < luas_sisa0 lakukan langkah 12, jika tidak lakukan

 langkah 14

12.                        status ß 1                

13.                        simpan kode barang, sisa_luas1, dan m x n sebagai hasil

  potong per lembar.      

14.               status ß 0

15.               simpan kode barang, sisa_luas0 dan m x n sebagai hasil potong per

    lembar   

16.    pindah ke data berikutnya.  

Hasil dari tahap 1 diurutkan berdasarkan luas sisa dari yang terkecil. Setelah itu baru dilakukan tahap 2 yang dijabarkan sebagai berikut:

1. untuk setiap data hasil tahap 1, cek apakah sisa panjang / lebar masih bisa dinventori, jika ya lakukan langkah 2 jika tidak lakukan langkah 8
2.     stok barang dikurangi dengan hasil bagi bulat jumlah pesanan dengan hasil

       pemotongan per lembar. 

3.     jumlah pesanan dikurangi dengan hasil perkalian jumlah per lembar dengan

                   hasil bagi di atas.

4.     simpan hasil pemotongan yang didapat, kode barang yang digunakan dan

       sisa potongan kaca diinventori kembali.

5.     jika pesanan masih ada yang tersisa maka lakukan langkah 6 jika tidak

       lakukan langkah 8   

6. pindah ke data berikutnya.
7. jika data dari tahap 2 sudah habis tetapi masih ada pesanan yang belum terpenuhi maka lakukan tahap 2 sekali lagi untuk sisa pesanan. Hanya kali ini dimulai langsung dari langkah 2 (tanpa pengecekan apakah sisanya masih bisa diinventori). Untuk langkah 7 tidak lagi perlu melakukan inventori untuk sisa potongan.
8. keluar dari tahap 2

4.    Uji Coba

Uji coba dilakukan untuk menguji apakah perhitungan optimasi sudah berjalan dengan optimal. Data untuk uji coba hanya data fiktif karena perangkat lunak dikembangkan dalam bentuk template/ tidak menggunakan model sebuah perusahaan yang real. Tujuan pembuatan secara template adalah supaya bisa digunakan oleh perusahaan manapun tanpa terikat hal – hal teknis intern perusahaan.

Untuk pengujian sistem, digunakan data sebagai berikut:

Data pesanan dari dua orang pelanggan pada tanggal 15 April 2005:

1. pesanan kaca jenis “F….” dengan ukuran 50 x 60 sebanyak 100 buah
2. pesanan kaca jenis “F….” dengan ukuran 20 x 70 sebanyak 50 buah

data stok kaca yang ada:

1. kaca jenis “F…” dengan kode F5001, ukuran 110 x 200 sebanyak 50 buah
2. kaca jenis “F…” dengan kode F5002, ukuran 50 x 100 sebanyak 50 buah
3. kaca jenis “F…” dengan kode F5003, ukuran 30 x 100 sebanyak 50 buah

setelah data pesanan dan stok barang diinputkan maka berikutnya memasukkan data untuk pengerjaan pesanan. Yang perlu diinputkan adalah jenis kaca dan tebal kaca, yang akan digunakan untuk mencari kaca yang sesuai. Sedangkan data tanggal pesanan digunakan untuk mengecek seluruh pesanan pada tanggal tersebut untuk jenis kaca yang sama. Proses pengerjaan akan dilakukan sekaligus untuk jenis kaca yang sama dari beberapa pesanan sekaligus. Tanggal pengerjaan akan otomatis mengambil data tanggal yang ada di BIOS komputer, sehingga tidak perlu diinputkan. Setelah menekan tombol “Optimasi” maka hasil dari proses perhitungan akan ditampilkan pada form seperti pada gambar 4.   

Gambar 4: Hasil Optimasi

Setelah proses perhitungan selesai maka data inventori berubah menjadi :

1. kaca berkode “F5001” sebanyak 41 buah
2. kaca berkode “F5002” dan “F5003” sudah dihapus karena stok habis.
3. kaca berkode “F5004” dengan ukuran 110 x 140 sebanyak 1 buah
4. kaca berkode “F5005” dengan ukuran  30 x 30 sebanyak 50 buah

5.    Kesimpulan

Dari hasil uji coba yang sudah dilakukan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

·   Perangkat lunak mampu menghitung jumlah kaca yang harus dipotong sesuai pesanan pelanggan dengan sisa potongan terkecil.

·   Perangkat lunak mampu mendata inventori dengan akurat sehingga mempermudah pengambilan keputusan untuk melakukan pembelian.

·   Pendataan pemenuhan pemesanan pelanggan dilakukan dengan baik sehingga pelayanan terhadap pelanggan lebih efektif dan memuaskan.

·   Mudah mengontrol pengiriman barang ke pelanggan sehingga tidak ada barang yang terlupakan untuk dikirim, walaupun satu pesanan pelanggan bisa dikirim lebih dari sekali.

6.    Daftar Pustaka

·   Whitten, Jeffrey. “ System Analysis and Design Method ”. The fifth edition. www.mhhe.com/whitten

·   Kendall. “Systems Analysis and Design”. The fifth edition. 2002. Pearson Education, Inc. New Jersey. USA. 

·   Taha, Hamdy. “Operations Research: An Introduction”. The seventh edition. 2003.  Pearson Education, Inc. New Jersey. USA. 

Data penulis:

Tempat / Tanggal lahir            : Surakarta / 3 Oktober 1978

Riwayat Pendidikan                :

            1985    : SD di SD. Warga 1, Ska

            1991    : SLTP di SMPPL Bintang Laut, Ska

            1994    : SMU di SMU Regina pacis, Ska

            1997    : S-1 di Universitas Surabaya, Sby

Riwayat Kerja                         :

            2002                           : dosen luar biasa di Universitas Surabaya

            2003                            : dosen luar biasa di Universitas Kristen Petra.

            2003 - sekarang          : dosen tetap di

Organisasi Profesi                  : -