Model Optimalisasi Pemanfaatan Limbah Pabrik Kelapa Sawit

126 Tabel 7.6. Nilai hasil penghitungan analisis keuntungan pemanfaatan TKKS Metode pemanfaatan tandan kosong Nilai keuntungan pemanfaatan tandan kosong Jenis lahan aplikasi Nilai keuntungan Rpton TKKS Aplikasi mulsa TBM 2 35.281 TM lahan berpasir 18.506 TM lahan normal 26.437 Jenis lahan aplikasi Nilai keuntungan Rpton kompos TKKS Aplikasi kompos tandan kosong TBM 1 75.023 TBM 2 78.501 TM 69.677 Harga jual Rpton kompos tandan kosong Nilai keuntungan Rpton kompos TKKS Penjualan kompos tandan kosong 450.000 202.501

2. Model Optimalisasi Pemanfaatan Limbah Pabrik Kelapa Sawit

Model optimalisasi pemanfaatan limbah pabrik kelapa sawit dirancang untuk menentukan rekomendasi metode pengolahan dan pemanfaatan limbah pabrik kelapa sawit yang dapat secara optimal diterapkan oleh pihak industri kelapa sawit. Model ini menggunakan metode goal programming sebagai metode analisis optimasi yang dikombinasikan dengan metode analytical hierarchy process. Proses operasional pada model ini terdiri dari beberapa tahapan, yaitu formulasi fungsi kendala dengan pendekatan sumberdaya, formulasi fungsi kendala dengan pendekatan AHP, formulasi fungsi kendala dan fungsi tujuan secara keseluruhan, penghitungan nilai optimal dari variabel-variabel pada fungsi kendala dan fungsi tujuan, serta analisis nilai optimal tersebut. Proses operasional pada model ini tidak dapat dilakukan apabila data dan informasi pada menu profil perusahaan dan tahapan analisis pada model analisis biaya penangananan limbah tidak dilengkapi terlebih dahulu. Pada sistem yang dikembangkan, model optimalisasi pemanfaatan limbah pabrik kelapa sawit dibagi menjadi dua model sesuai dengan jenis limbah yang dikaji, yaitu model optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS dan model optimalisasi pemanfaatan tandan kosong kelapa sawit TKKS. Verifikasi model optimalisasi ini dilakukan untuk memastikan proses penghitungan, formulasi fungsi kendala dan fungsi tujuan, serta analisis nilai optimal yang terjadi pada model telah berlangsung dengan benar dan menghasilkan nilai-nilai keluaran yang benar pula. 127 a. Model optimalisasi pemanfaatan limbah cair pabrik kelapa sawit Model optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS dirancang untuk menentukan rekomendasi metode pengolahan dan pemanfaatan hasil pengolahan limbah cair PKS yang dapat secara optimal diterapkan oleh pihak industri kelapa sawit. Berikut tahapan optimalisasi yang dilakukan di dalam model ini : Formulasi fungsi kendala pendekatan sumberdaya Tahap formulasi fungsi kendala pendekatan sumberdaya berfungsi untuk memformulasikan fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS yang dipengaruhi oleh ketersediaan sumberdaya yang dimiliki oleh pihak industri kelapa sawit. Proses formulasi dilakukan dengan memasukkan nilai koefisien variabel-variabel pada fungsi kendala sasaran serta kendala pembatas pendekatan sumberdaya yang telah dirumuskan dan dijelaskan pada Bab VI. Nilai koefisien variabel yang digunakan pada tahap ini disajikan pada Tabel 7.7. Nilai koefisien tersebut diperoleh dari 1 studi literatur, 2 hasil wawancara dengan pakar dan 3 hasil penghitungan pada model analisis biaya penanganan limbah cair PKS. Sebagian nilai koefisien-koefisien ada yang langsung dimasukkan pada form tahapan formulasi fungsi kendala pendekatan sumberdaya dan sebagian lainnya secara otomatis akan masuk ke dalam form setelah menekan tombol tertentu. Nilai koefisien-koefisien yang langsung dimasukkan pada form tahapan formulasi fungsi pendekatan sumberdaya yaitu koefisien A, B ,C, LL 1 , LL 2 dan LL 3 . Nilai koefisien-koefisien ini dapat dimasukkan ke dalam form baik oleh administrator maupun pengguna biasa. Pada Gambar 7.5 disajikan tampilan form tahapan formulasi fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS pada pendekatan sumberdaya. Berikut hasil formulasi fungsi kendala sasaran dan kendala pembatas optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS melalui pendekatan sumberdaya :  Fungsi kendala sasaran : 4873 X 1 + 6832 X 2 + 9064 X 3 + 2386 X 4 + DA – DB = 900000000 7894123 L 1 + 20463670 L 2 + 8718678 L 3 + DC – DD = 400000000 X 1 + X 2 + X 3 + DE – DF = 108000 2993 X 11 + 2988 X 21 + 6152 X 22 + 2933 X 31 + 8075 X 32 + DG – DH = 1300000000 128 Tabel 7.7. Nilai koefisien variabel-variabel pada formulasi fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS pada pendekatan sumberdaya Simbol koefisien Nilai koefisien Sumber Fungsi kendala sasaran a 4873 Hasil penghitungan pada model analisis biaya penanganan limbah cair PKS b 6832 c 9064 d 2386 e 7.894.123 f 20.463.670 g 8.718.678 h 2993 i 2988 j 6152 k 2933 l 8075 A 900.000.000 Hasil wawancara dengan pakar B 400.000.000 C 108.000 D 1.300.000.000 Fungsi kendala pembatas LL 1 40 Hasil wawancara dengan pakar LL 2 20 LL 3 30 k 11 0,9804 Asumsi k 21 0,979 k 31 0,9607 k 22 27,78 Studi literatur : Budiarto Agung 2008 k 32 36,46 E 270.900,85 K 1 1833 Studi literatur : Putri 2009 K 2 1386 K 3 1833  Fungsi kendala pembatas : L 1 ≤ 40 L 2 ≤ 20 L 3 ≤ 30 0,9804 X 1 + 0,979 X 2 + 0,9607 X 3 - X 11 - X 21 - X 31 - X 4 = 0 1833 L 1 + 1386 L 2 + 1833 L 3 – 0,9804 X 1 – 0,979 X 2 – 0,9607 X 3 ≤ 0 1833 L 1 + 1386 L 2 + 1833 L 3 - X 11 - X 21 - X 31 = 0 129 27,78 X 22 + 36,46 X 32 = 270900,85 X 2 - X 22 ≥ 0 X 3 - X 32 ≥ 0 0,9804 X 1 - X 11 ≥ 0 0,979 X 2 - X 21 ≥ 0 0,9607 X 3 - X 31 ≥ 0 Gambar 7.5. Tampilan form tahapan formulasi fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS pada pendekatan sumberdaya. Formulasi fungsi kendala pendekatan AHP Tahap formulasi fungsi kendala pendekatan AHP berfungsi untuk memformulasikan fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS dengan menggunakan metode AHP sebagai pemberi nilai pembobot prioritas terhadap sasaran-sasaran yang diformulasikan pada fungsi kendala sasaran pendekatan sumberdaya. Proses formulasi dilakukan dengan memasukkan nilai koefisien variabel-variabel pada fungsi kendala sasaran serta kendala pembatas pendekatan AHP yang telah dirumuskan dan dijelaskan pada Bab VI. Pada Gambar 7.6 disajikan tampilan form tahapan formulasi fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS pada pendekatan AHP. 130 Gambar 7.6. Tampilan form tahapan formulasi fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS pada pendekatan AHP Analisis AHP yang dilakukan berdasarkan struktur hierarki AHP yang disajikan pada Gambar 6.1. Nilai koefisien variabel yang digunakan pada tahap ini disajikan pada Tabel 7.8. Nilai-nilai koefisien tersebut merupakan hasil analisis AHP dengan menggunakan perangkat lunak Expert Choice yang telah terintegrasi di dalam program PW Optima 1.0. Nilai-nilai yang dimasukkan ke dalam perangkat lunak Expert Choice merupakan hasil pengisian kuesioner AHP optimalisasi pengolahan dan pemanfaatan limbah cair PKS dapat dilihat pada Lampiran 1 yang diisi oleh dua orang pakar dalam sistem penanganan limbah PKS, yaitu :  Dede Sulaeman, ST. M.Si Kasie Pengelolaan Lingkungan, Direktorat PHP, Ditjen PPHP, Departemen Pertanian  Darmono Taniwiryono Peneliti limbah pabrik kelapa sawit sekaligus Kepala Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia Pada Gambar 7.7 disajikan hasil penghitungan perangkat lunak Expert Choice berupa nilai global dari tiap komponen pada masing-masing level elemen struktur hierarki AHP optimalisasi pengolahan dan pemanfaatan limbah 131 Tabel 7.8. Nilai koefisien variabel-variabel pada formulasi fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS dengan pendekatan AHP Nilai global AHP TujuanSasaran Simbol koefisien Nilai bobot Ramah lingkungan TC1 0,286 Biaya terjangkau TC2 0,163 Memperoleh keuntungan TC3 0,550 Nilai lokal AHP Metode pengolahan Kolam anaerobik TujuanSasaran Simbol koefisien Nilai bobot Ramah lingkungan KTC 1 0,285 Biaya terjangkau KTC 2 0,279 Memperoleh keuntungan KTC 3 0,274 Metode pengolahan Tangki anaerobik TujuanSasaran Simbol koefisien Nilai bobot Ramah lingkungan TTC 1 0,350 Biaya terjangkau TTC 2 0,353 Memperoleh keuntungan TTC 3 0,355 Metode pengolahan RANUT TujuanSasaran Simbol koefisien Nilai bobot Ramah lingkungan RTC 1 0,365 Biaya terjangkau RTC 2 0,368 Memperoleh keuntungan RTC 3 0,371 cair PKS. Berdasarkan Gambar 7.7, dapat diketahui bahwa tujuan optimalisasi pengolahan dan pemanfaatan limbah cair PKS yang menjadi prioritas pertama untuk dicapai adalah memperoleh keuntungan dari proses pengolahan dan pemanfaatan limbah cair PKS karena memiliki nilai bobot paling besar diantara tujuan lainnya. Sementara itu, alternatif metode pengolahan limbah cair PKS yang menjadi prioritas pertama untuk dipilih adalah metode RANUT karena memiliki nilai bobot paling besar diantara alternatif metode lainnya. Berikut hasil formulasi fungsi kendala sasaran dan kendala pembatas optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS melalui pendekatan AHP :  Fungsi kendala sasaran : 0,277687 Y 1 + 0,352889 Y 2 + 0,368424 Y 3 + DI - DJ = 1 0,285 Y 1 + 0,35 Y 2 + 0,365 Y 3 + DK 1 – DL 1 = 0,715 0,279 Y 1 + 0,353 Y 2 + 0,368 Y 3 + DK 2 – DL 2 = 0,721 0,274 Y 1 + 0,355 Y 2 + 0,371 Y 3 + DK 2 – DL 2 = 0,726  Fungsi kendala pembatas : X 1 – 108000 Y 1 = 0 132 X 2 – 108000 Y 2 = 0 X 3 – 108000 Y 3 = 0 Gambar 7.7. Hasil penghitungan perangkat lunak Expert Choice pada masing- masing level elemen struktur hierarki AHP optimalisasi pengolahan dan pemanfaatan limbah cair PKS Formulasi fungsi tujuan dan fungsi kendala secara keseluruhan Tahap formulasi fungsi tujuan dan fungsi kendala secara keseluruhan berfungsi untuk memformulasikan fungsi tujuan optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS dan merangkum fungsi tujuan tersebut bersama dengan fungsi-fungsi kendala yang telah diformulasikan. Proses formulasi fungsi tujuan dilakukan dengan memasukkan nilai koefisien variabel-variabel pada fungsi tujuan yang telah dirumuskan dan dijelaskan pada Bab VI. Nilai koefisien variabel tersebut merupakan hasil analisis AHP yang telah dilakukan, yaitu nilai TC 1 , TC 2 dan TC 3 . Tujuan penggabungan fungsi tujuan dan fungsi kendala di dalam satu form adalah untuk memudahkan pengguna memasukkan fungsi-fungsi tersebut ke dalam perangkat lunak LINDO. LINDO digunakan untuk menghitung nilai optimal dari variabel-variabel pada fungsi kendala dan fungsi tujuan yang telah diformulasikan. LINDO telah terintegrasi di dalam program PW Optima 1.0 sehingga pengguna dapat langsung mengaktifkan dan menggunakan perangkat lunak tersebut. Pada Gambar 7.8 disajikan tampilan form tahapan formulasi fungsi tujuan dan fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS. 133 Berikut hasil formulasi fungsi tujuan optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS yang disertai dengan urutan masukan fungsi tujuan dan fungsi kendala ke dalam perangkat lunak LINDO : MIN DG + DB + DD + DE + DF + DI + 0,286 DK 1 + 0,163 DK 2 + 0,55 DK 3 SUBJECT TO Fungsi kendala sasaran pendekatan sumberdaya Fungsi kendala sasaran pendekatan AHP Fungsi kendala pembatas pendekatan sumberdaya Fungsi kendala pembatas pendekatan AHP Seluruh variabel fungsi kendala dan fungsi tujuan bernilai ≥ 0 contoh penulisan : X 1 ≥ 0 .. .. …. DL 3 ≥ 0 , kecuali Variabel DF = 0, agar kuantitas limbah cair PKS yang diolah tidak melebihi kuantitas limbah cair PKS yang ada. variabel Y 1 , Y 2 dan Y 3 END INT Y 1 INT Y 2 INT Y 3 Gambar 7.8. Tampilan form tahapan formulasi fungsi tujuan dan fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS 134 Penghitungan nilai optimal Pada tahapan penghitungan nilai optimal dilakukan pemasukan nilai optimal hasil penghitungan LINDO ke dalam basis data untuk kemudian dianalisis pada tahapan berikutnya. Nilai optimal variabel-variabel fungsi kendala dan fungsi tujuan untuk optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS disajikan pada Tabel 7.9. Tabel 7.9. Nilai optimal variabel-variabel fungsi kendala dan fungsi tujuan untuk optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS Variabel Nilai Optimal Variabel Nilai Optimal Y 1 = DA = 127.063.696 Y 2 = 1 DB = Y 3 = DC = X 1 = DD = X 2 = 108.000 DE = X 3 = DF = X 4 = 14.702,56 DG = 968.012.096 L 1 = 40 DH = L 2 = DI = 0,647111 L 3 = 9,66 DJ = X 11 = DK 1 = 0,365 X 21 = 91.029,44 DL 1 = X 31 = DK 2 = 0,368 X 22 = 9751,62 DL 2 = X 32 = DK 3 = 0,371 DL 3 = Analisis nilai optimal Pada tahapan analisis nilai optimal dilakukan analisis terhadap nilai optimal variabel-variabel fungsi kendala dan fungsi tujuan yang telah diperoleh sehingga dapat diketahui rekomendasi-rekomendasi yang menjadi keluaran utama dari model optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS. Berikut hasil analisis dan rekomendasi yang dihasilkan : Untuk mengoptimalkan pengolahan dan pemanfaaatan limbah cair PKS yang dihasilkan, maka pihak perusahaan disarankan untuk menerapkan langkah- langkah atau rekomendasi sebagai berikut :  Oleh karena nilai Y 2 sama dengan 1, maka perusahaan direkomendasikan untuk menerapkan metode tangki anaerobik sebagai metode pengolahan 135 seluruh limbah cair PKS yang dihasilkan, yaitu dengan kapasitas optimal pengolahannya sebesar 108.000 ton limbah cairtahun nilai X 3 .  Perusahaan direkomendasikan untuk menerapkan metode flatbed di lahan perkebunan seluas 40 ha nilai L 1 dan metode longbed di lahan perkebunan seluas 9,66 ha nilai L 3 dengan jumlah limbah cair terolah yang dimanfaatkan sebanyak 91.029,44 ton nilai X 21 .  Penerapan metode tangki anaerobik untuk mengolah limbah cair PKS akan menghasilkan biogas yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar pembangkit energi di PKS. Kebutuhan biogas untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar penghasil energi listrik dapat terpenuhi, yaitu dengan mengolah sebanyak 9751,62 ton limbah cair nilai X 22 yang akan menghasilkan biogas sebanyak 270.900 m 3 .  Perusahaan mengolah limbah cair terolah yang tidak termanfaatkan dengan pengolahan limbah secara aerobik sebanyak 14.702,56 ton limbah cair terolah. Metode pengolahan limbah cair terolah yang diterapkan adalah metode kolam aerobik aerasi.  Nilai pemanfaatan yang lainnya yang masih dapat diperoleh : a Apabila limbah cair terolah dimanfaatkan pada proses pembuatan kompos TKKS, dengan kapasitas pemanfaatan sebanyak 5,5 ton limbah cair terolahton TKKS, maka dibutuhkan sekitar 152.460,6 ton limbah cair terolahtahun untuk digunakan pada proses pengomposan 27.720,11 ton TKKStahun nilai keluaran model optimalisasi pemanfaatan TKKS. Nilai kebutuhan limbah cair terolah untuk digunakan pada proses pengomposan TKKS 152.460,6 ton limbah cair terolah jauh lebih besar dibandingkan dengan jumlah limbah cair terolah yang ada dan akan diolah pada kolam aerobik aerasi 14.702,56 ton limbah cair terolah. Apabila limbah cair terolah yang ada dimanfaatkan keseluruhan untuk proses pengomposan TKKS, maka biaya pengolahan limbah cair terolah dengan metode kolam aerobik tidak akan digunakan. b Oleh karena metode yang direkomendasikan untuk diterapkan adalah metode tangki anaerobik, maka dapat diperoleh keuntungan dari penghematan lahan IPAL yang digunakan. Penghematan lahan ini akan 136 meningkatkan produksi TBS yang dihasilkan dapat meningkatkan pendapatan perusahaan sebesar Rp. 82.500.000 tahun. Dengan menerapkan rekomendasi-rekomendasi tersebut, maka pencapaian sasaran dari optimalisasi pemanfaatan limbah cair PKS yaitu sebagai berikut : 1 Sasaran pertama, yaitu nilai keuntungan yang diperoleh dari pemanfaatan limbah cair PKS, belum dapat menyamai nilai biaya yang disediakan untuk penanganan limbah cair PKS. Dengan kata lain, sasaran pertama tidak tercapai sebesar nilai variabel DG yaitu Rp. 968.012.096 dikurangi nilai keuntungan penghematan lahan IPAL yaitu 82.500.000 Rp 885.512.096 tahun. Apabila pihak perusahaan memanfaatkan seluruh sisa limbah cair terolah yang tidak termanfaatkan untuk aplikasi pada proses pengomposan TKKS, maka sasaran pertama tidak tercapai sebesar Rp. 850.431.788 tahun. Sebenarnya, masih terdapat potensi keuntungan dari pemanfaatan limbah cair PKS yang belum dapat dihitung nilainya, yaitu nilai pemanfaatan biogas yang tidak termanfaatkan sebagai sumber energi PKS. Kapasitas biogas yang tidak termanfaatkan ini adalah 2.729.340 m 3 . Biogas ini berpotensi untuk dimanfaatkan lebih lanjut sebagai sumber energi panas uap yang digunakan pada proses pengolahan TBS di PKS. Apabila hal tersebut diterapkan, maka cangkang dan serabut yang biasanya digunakan sebagai bahan bakar boiler penghasil energi panas dapat dijual ke pihak lain atau diolah lebih lanjut menjadi produk yang lebih bermanfaat dan menguntungkan. 2 Sasaran kedua, yaitu minimasi nilai biaya pengolahan limbah cair PKS yang dibutuhkan, tercapai karena biaya pengolahan limbah cair dengan metode tangki anaerobik dan kolam aerobik aerasi lebih kecil dari nilai anggaran dana yang disediakan oleh pihak perusahaan untuk mengolah limbah cair PKS nilai DB dapat diminimumkan hingga bernilai 0, dengan nilai anggaran berlebih sebesar variabel DA yaitu Rp. 127.063.696. Apabila pihak perusahaan memanfaatkan seluruh sisa limbah cair terolah yang tidak termanfaatkan untuk aplikasi pada proses pengomposan TKKS sehingga nilai X 4 = 0, maka nilai anggaran berlebih menjadi sebesar Rp. 162.144.000. 3 Sasaran ketiga, yaitu minimasi nilai biaya pemanfaatan limbah cair PKS terolah yang dibutuhkan, tercapai dengan nilai biaya pemanfaatan limbah cair terolah 137 sebesar Rp. 400.000.000 dan nilai variabel DD dapat diminimumkan hingga bernilai nol. 4 Sasaran keempat, yaitu limbah cair PKS yang dihasilkan dapat diolah secara keseluruhan, dengan kapasitas pengolahan limbah cair PKS sebesar 108.000 ton limbah cair tahun dan nilai variabel DE dan DF dapat diminimumkan hingga bernilai nol. b. Model optimalisasi pemanfaatan tandan kosong kelapa sawit Model optimalisasi pemanfaatan TKKS dirancang untuk menentukan rekomendasi metode pengolahan dan pemanfaatan TKKS yang dapat secara optimal diterapkan oleh pihak industri kelapa sawit. Berikut tahapan optimalisasi yang dilakukan di dalam model ini :  Formulasi fungsi kendala pendekatan sumberdaya Tahap formulasi fungsi kendala pendekatan sumberdaya berfungsi untuk memformulasikan fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan TKKS yang dipengaruhi oleh ketersediaan sumberdaya yang dimiliki oleh pihak industri kelapa sawit. Formulasi fungsi ini dilakukan dengan memasukkan nilai koefisien dari variabel-variabel pada fungsi kendala sasaran serta kendala pembatas pendekatan sumberdaya yang telah dirumuskan dan dijelaskan pada Bab VI. Nilai koefisien variabel yang digunakan pada tahap ini disajikan pada Tabel 7.10. Nilai-nilai koefisien tersebut diperoleh dari 1 studi literatur, 2 hasil wawancara dengan pakar dan 3 hasil penghitungan pada model analisis biaya penanganan TKKS. Nilai-nilai koefisien yang diperoleh dari keluaran model analisis biaya penanganan TKKS dan hasil studi literatur secara otomatis akan masuk ke dalam form tahapan formulasi fungsi kendala pendekatan sumberdaya setelah menekan tombol tertentu. Kedua jenis nilai koefisien tersebut hanya dapat diubah oleh administrator. Sementara itu, Nilai-nilai koefisien yang diperoleh dari hasil wawancara dimasukkan secara manual pada form tahapan formulasi fungsi pendekatan sumberdaya. Nilai-nilai koefisien dari hasil wawancara dapat dimasukkan ke dalam form baik oleh administrator maupun pengguna biasa guest. Berikut hasil formulasi fungsi kendala sasaran dan kendala pembatas optimalisasi pemanfaatan TKKS melalui pendekatan sumberdaya : 138 Tabel 7.10. Nilai koefisien variabel-variabel pada formulasi fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan TKKS pada pendekatan sumberdaya Simbol koefisien Nilai koefisien Sumber Fungsi kendala sasaran m 8682 Hasil penghitungan pada model analisis biaya penanganan TKKS n 110.249 p 8682 q 27.000 r 35.281 s 18.506 t 26.437 u 75.023 v 78.501 w 69.677 y 202.501 F 3.500.000.000 Hasil wawancara dengan pakar G 38.700 Fungsi kendala pembatas M 15 25 Studi literatur : Pahan 2008 M 25 25 M 35 50 M 45 35 K 16 6,12 Asumsi K 26 9,93 K 36 11,97 Y k 0,5 Studi literatur : Schuchard, et al 2000 H 1 100 Asumsi H 2 80 I 1 200 I 2 80 J 50 N 100 P 80  Fungsi kendala sasaran : 8682 X 5 + 110249 X 6 + 8682 X 7 + 27000 X 8 + DM - DN = 3500000000 X 5 + X 6 + DO - DP = 38700 35281 X 52 + 18506 X 53 + 26437 X 54 + 75023 X 61 + 78501 X 62 + 69677 X 63 + 202501 X 8 + DQ - DR = 3500000000  Fungsi kendala pembatas : L 51 = 100 139 L 52 = 200 L 53 = 50 L 54 = 100 L 61 = 80 L 62 = 80 L 63 = 80 X 5 - 25 L 51 - 25 L 52 - 50 L 53 - 35 L 54 = 0 X 7 – 6,12 L 61 – 9,93 L 62 – 11,97 L 63 = 0 25 L 51 - X 51 = 0 25 L 52 - X 52 = 0 50 L 53 - X 53 = 0 35 L 54 - X 54 = 0 6,12 L 61 - X 61 = 0 9,93 L 62 - X 62 = 0 11,97 L 63 - X 63 = 0 0,5 X 6 - X 7 - X 8 = 0 Formulasi fungsi kendala pendekatan AHP Tahap formulasi fungsi kendala pendekatan AHP berfungsi untuk memformulasikan fungsi kendala optimalisasi pemanfaatan TKKS dengan menggunakan metode AHP sebagai pemberi nilai pembobot prioritas terhadap sasaran-sasaran yang diformulasikan pada fungsi kendala sasaran pendekatan sumberdaya. Proses formulasi dilakukan dengan memasukkan nilai koefisien variabel-variabel pada fungsi kendala sasaran serta kendala pembatas pendekatan AHP yang telah dirumuskan dan dijelaskan pada Bab VI. Analisis AHP yang dilakukan berdasarkan struktur hierarki AHP yang disajikan pada Gambar 6.2. Nilai koefisien variabel yang digunakan pada tahap ini disajikan pada Tabel 7.11. Nilai-nilai koefisien tersebut merupakan hasil analisis AHP dengan menggunakan perangkat lunak Expert Choice. Nilai-nilai yang dimasukkan ke dalam Expert Choice merupakan hasil pengisian kuesioner AHP optimalisasi pengolahan dan pemanfaatan limbah padat PKS dapat dilihat pada Lampiran 1 yang diisi oleh dua orang pakar dalam sistem penanganan limbah PKS, yaitu : 140  Dede Sulaeman, ST. M.Si Kasie Pengelolaan Lingkungan, Direktorat PHP, Ditjen PPHP, Departemen Pertanian  Darmono Taniwiryono Peneliti limbah pabrik kelapa sawit sekaligus Kepala Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia Tabel 7.11. Nilai koefisien variabel-variabel fungsi kendala dengan pendekatan AHP pada model optimalisasi pemanfaatan TKKS Nilai global AHP TujuanSasaran Simbol koefisien Nilai bobot Ramah lingkungan TP1 0,388 Biaya terjangkau TP2 0,224 Memperoleh keuntungan TP3 0,388 Nilai lokal AHP Metode pemanfaatan Mulsa TujuanSasaran Simbol koefisien Nilai bobot Ramah lingkungan MTP 1 0,157 Biaya terjangkau MTP 2 0,152 Memperoleh keuntungan MTP 3 0,155 Metode pengolahan Teknologi Kompos TujuanSasaran Simbol koefisien Nilai bobot Ramah lingkungan KTP 1 0,131 Biaya terjangkau KTP 2 0,129 Memperoleh keuntungan KTP 3 0,131 Pada Gambar 7.9 disajikan hasil penghitungan perangkat lunak Expert Choice berupa nilai global dari tiap komponen pada masing-masing level elemen struktur hierarki AHP optimalisasi pengolahan dan pemanfaatan limbah padat PKS. Berdasarkan Gambar 7.9, dapat diketahui bahwa terdapat dua tujuan optimalisasi pengolahan dan pemanfaatan limbah padat PKS yang lebih diprioritaskan untuk dicapai, yaitu teknologi penanganan limbah padat PKS yang ramah lingkungan dan memperoleh keuntungan dari proses pengolahan dan pemanfaatan limbah padat PKS. Kedua tujuan tersebut memiliki nilai bobot yang sama. Sementara itu, alternatif metode penanganan limbah padat PKS yang menjadi prioritas pertama untuk dipilih adalah pemanfaatan limbah padat PKS serabut dan cangkang sebagai bahan bakar boiler karena memiliki nilai bobot paling besar diantara metode lainnya. Untuk penanganan TKKS, metode mulsa lebih diprioritaskan untuk dipilih daripada metode teknologi kompos karena bobot nilai metode mulsa lebih besar dibandingkan nilai bobot metode teknologi kompos. 141 Gambar 7.9. Hasil penghitungan perangkat lunak Expert Choice berupa nilai global dari tiap komponen pada masing-masing level elemen struktur hierarki AHP optimalisasi pengolahan dan pemanfaatan limbah padat PKS Berikut hasil formulasi fungsi kendala sasaran dan kendala pembatas optimalisasi pemanfaatan TKKS melalui pendekatan AHP :  Fungsi kendala sasaran : 0,155104 Y 5 + 0,130552 Y 6 + DS - DT = 0,285656 0,157 Y 5 + 0,131 Y 6 + DU 1 - DV 1 = 0,288 0,152 Y 5 + 0,129 Y 6 + DU 2 - DV 2 = 0,281 0,155 Y 5 + 0,131 Y 6 + DU 3 - DV 3 = 0,286  Fungsi kendala pembatas : X 5 – 38700 Y 5 = 0 X 6 – 38700 Y 6 = 0 Formulasi fungsi tujuan dan fungsi kendala secara keseluruhan Tahap formulasi fungsi tujuan dan fungsi kendala secara keseluruhan berfungsi untuk memformulasikan fungsi tujuan optimalisasi pemanfaatan TKKS dan merangkum fungsi tujuan tersebut bersama dengan fungsi-fungsi kendala yang telah diformulasikan. Proses formulasi fungsi tujuan dilakukan dengan memasukkan nilai koefisien variabel-variabel pada fungsi tujuan yang telah dirumuskan dan dijelaskan pada Bab VI. Nilai koefisien variabel tersebut merupakan hasil analisis AHP yang telah dilakukan, yaitu nilai TP 1 , TP 2 dan TP 3 . Tujuan penggabungan fungsi tujuan dan fungsi kendala di dalam satu form adalah 142 untuk memudahkan pengguna memasukkan fungsi-fungsi tersebut ke dalam perangkat lunak LINDO. Berikut hasil formulasi fungsi tujuan optimalisasi pemanfaatan TKKS yang disertai dengan urutan masukan fungsi tujuan dan fungsi kendala ke dalam perangkat lunak LINDO : MIN DN + DO + DP + DQ + DS + 0,388 DU 1 + 0,224 DU 2 + 0,388 DU 3 SUBJECT TO Fungsi kendala sasaran pendekatan sumberdaya Fungsi kendala sasaran pendekatan AHP Fungsi kendala pembatas pendekatan sumberdaya Fungsi kendala pembatas pendekatan AHP Seluruh variabel fungsi kendala dan fungsi tujuan bernilai ≥ 0 contoh penulisan : X 5 ≥ 0 X 6 ≥ 0 .. .. …. DV 3 ≥ 0 , kecuali untuk : Asumsi misalnya pihak industri kelapa sawit mempertimbangkan untuk menerapkan TKKS sebagai : Mulsa pada lahan TBM 1 minimal 10 ha lahan L 51 ≥ 10 Mulsa pada lahan TBM 2 minimal 10 ha lahan L 52 ≥ 10 Mulsa pada lahan berpasir TM minimal 10 ha lahan L 53 ≥ 10 Mulsa pada lahan normal TM minimal 10 ha lahan L 54 ≥ 10 Kompos TKKS pada lahan TBM 1 minimal 50 ha lahan L 61 ≥ 50 Kompos TKKS pada lahan TBM 2 minimal 50 ha lahan L 62 ≥ 50 Kompos TKKS pada lahan TM minimal 50 ha lahan L 63 ≥ 50 Variabel DP = 0, agar kuantitas tandan kosong yang diolah tidak melebihi kuantitas tandan kosong yang ada. Variabel Y 5 dan Y 6 , yang diinisiasikan setelah kode “END” ditulis END INT Y 5 INT Y 6 Penghitungan nilai optimal Pada tahapan penghitungan nilai optimal dilakukan pemasukan nilai optimal hasil penghitungan LINDO ke dalam basis data untuk kemudian dianalisis pada tahapan berikutnya. Nilai optimal variabel-variabel fungsi kendala dan fungsi tujuan pada model optimalisasi pemanfaatan TKKS disajikan pada Tabel 7.12. Analisis nilai optimal Pada tahapan analisis nilai optimal dilakukan analisis terhadap nilai optimal variabel-variabel fungsi kendala dan fungsi tujuan yang telah diperoleh sehingga 143 Tabel 7.12. Nilai optimal variabel-variabel fungsi kendala dan fungsi tujuan pada optimalisasi pemanfaatan tandan kosong kelapa sawit Variabel Nilai Optimal Variabel Nilai Optimal Y 5 = 1 L 61 = 50 Y 6 = 1 L 62 = 50 X 5 = 10.979,89 L 63 = 50 X 6 = 27.720,11 DM = X 7 = 1401 DN = X 8 = 12.459,05 DO = X 51 = 250 DP = X 52 = 5000 DQ = 563.193.408 X 53 = 2229,89 DR = X 54 = 3500 DS = X 61 = 306 DT = X 62 = 496,5 DU 1 = X 63 = 598,5 DV 1 = L 51 = 10 DU 2 = L 52 = 200 DV 2 = L 53 = 44,6 DU 3 = L 54 = 100 DV 3 = dapat diketahui rekomendasi-rekomendasi yang menjadi keluaran utama dari model optimalisasi pemanfaatan TKKS. Untuk mengoptimalkan pengolahan dan pemanfaaatan TKKS yang dihasilkan, maka pihak perusahaan disarankan untuk menerapkan langkah-langkah atau rekomendasi berikut : 1 Perusahaan menerapkan metode mulsa untuk memanfaatkan 10.979,89 ton TKKS nilai X 5 yang dihasilkan, dengan rincian pemanfaatan sebagai berikut :  250 ton TKKS nilai X 51 diaplikasikan di 10 hektar nilai L 51 lahan TBM 1  5000 ton TKKS nilai X 52 diaplikasikan di 200 hektar nilai L 52 lahan TBM 2  2229,89 ton TKKS nilai X 53 diaplikasikan di 44,6 hektar nilai L 53 lahan berpasir TM  3500 ton TKKS nilai X 54 diaplikasikan di 100 hektar nilai L 54 lahan normal TM 2 Perusahaan menerapkan metode teknologi kompos untuk mengolah 27.720,11 ton TKKS nilai X 6 yang dihasilkan. 3 Sebanyak 1401 ton kompos TKKS nilai X 7 yang dihasilkan kemudian diaplikasikan di lahan perkebunan dengan rincian sebagai berikut: 144  306 ton kompos TKKS nilai X 61 diaplikasikan di 50 hektar nilai L 61 lahan TBM 1  496,5 ton kompos TKKS nilai X 62 diaplikasikan di 50 hektar nilai L 62 lahan TBM 2  598,5 ton kompos TKKS nilai X 63 diaplikasikan di 50 hektar nilai L 63 lahan TM 4 Sebanyak 12.459,05 ton kompos TKKS nilai X 8 yang dihasilkan akan dijualdipasarkan. Dengan menerapkan keempat saran tersebut, maka pencapaian sasaran dari optimalisasi pemanfaatan TKKS yaitu sebagai berikut : 1 Sasaran pertama, yaitu minimasi biaya pengolahan dan pemanfaatan TKKS, tercapai karena biaya pengolahan dan pemanfaatan TKKS yang diperlukan sama dengan besarnya anggaran biaya yang disediakan perusahaan. Nilai variabel DN dapat diminimumkan hingga bernilai nol. 2 Sasaran kedua, yaitu pengolahan dan pemanfaatan seluruh TKKS tercapai, yaitu sebanyak 38.700 ton TKKS dapat terolahtermanfaatkan. Nilai variabel DO dan DP dapat diminimumkan menjadi bernilai nol. 3 Sasaran ketiga, yaitu nilai keuntungan yang diperoleh dari pemanfaatan TKKS dapat sama dengan atau melebihi nilai anggaran biaya yang disediakan tidak tercapai. Hal ini karena nilai variabel DQ masih lebih besar dari nol, yaitu bernilai Rp. 563.193.408. Nilai tersebut merupakan nilai besaran nilai biaya penanganan TKKS yang belum bisa ditutupi oleh keuntungan yang diperoleh. Nilai keuntungan yang diperoleh belum bisa melebihi atau menyamai besarnya biaya yang digunakan untuk mengolah TKKS.

B. VALIDASI MODEL