teridentifikasi pada saat melakukan tinjauan pustaka, yaitu pendekatan klasifikasi untuk model pengelompokan, fuzzy expert system untuk model pengukuran
kinerja, PROMETHEE dan sorting untuk model pemilihan kinerja terbaik, root cause analysis untuk model analisis praktek terbaik, dan diagnostik untuk
penentuan prioritas perbaikan. Adapun framework dari model perbaikan kinerja PG yang dirancangbangun seperti yang ditunjukkan pada Gambar 38.
Gambar 38 Framework Model Analisis Perbaikan Kinerja Pabrik Gula
5.3 Rancangbangun Model
Rancangbangun model bertujuan untuk menghasilkan model analisis perbaikan kinerja. Rancangbangun model dilakukan dengan mempertimbangkan
hasil tinjauan pustaka dan analisis sistem, studi dokumentasi serta hasil konsultasi dan konfirmasi dengan pakar. Model terdiri dari lima sub model yang terintegrasi.
Integrasi antar sub model dilakukan dengan menggunakan output sub model sebagai input sub model berikutnya.
5.3.1 Model Pengelompokan
Model pengelompokan bertujuan untuk mengelompokkan pabrik gula PG yang memiliki karakteristik yang serupa. Pengelompokan pabrik gula
diperlukan untuk
menyetarakan pabrik
gula sehingga
layak untuk
Kondisi Riil Pengolahan Gula Ukuran
Kinerja Karakteristik
Pembeda Kinerja
Terbaik Praktek
Terbaik Prioritas
Perbaikan Pengukuran
Kinerja Pengelompokan
Pemilihan Kinerja
Terbaik Analisis
Praktek Terbaik
Penentuan Prioritas
Perbaikan Fuzzy Expert
System Klasifikasi
Promethee Sorting
Root Cause Analysis
Diagnostik
Analisis Perbaikan Kinerja
diperbandingkan. Untuk mengelompokkan PG yang memiliki karakteristik serupa dapat dilakukan dengan mengelompokkan PG berdasarkan karakteristik pembeda
pabrik gula. Karakteristik pembeda pabrik gula diidentifikasi melalui studi dokumentasi dan konfirmasi pakar.
Input model berupa basis data yang diperlukan untuk pengelompokan pabrik gula. Metode yang digunakan untuk pengambilan keputusan
pengelompokan pabrik gula yaitu pendekatan klasifikasi. Output dari model pengelompokkan PG berupa alternatif kelompok PG sesuai dengan karakteristik
pembeda pabrik gula beserta anggota kelompoknya. Model konseptual pengelompokan pabrik gula dapat digambarkan sebagai berikut :
Karakteristik Pembeda
Kelompok PG dan anggotanya
Klasifikasi Jumlah Kelompok
Kesamaan Ukuran
Gambar 39 Model Konseptual Pengelompokan Pabrik Gula
Pengelompokan dilakukan untuk seluruh pabrik gula yang menjadi objek
kajian. Kriteria keputusan yang digunakan untuk mengelompokan pabrik gula berupa karakteristik pembeda pabrik gula. Karakteristik pembeda pabrik gula
ditetapkan berdasarkan hasil tinjauan pustaka dan konfirmasi pakar Lampiran 5. Adapun karakteristik pembeda pabrik gula yaitu : 1 metode yang digunakan pada
proses pemurnian, dan 2 skala pabrik gula.
Metode pada Proses Pemurnian Secara garis besar, untuk menghasilkan gula kristal putih yang sesuai
dengan spesifikasi, bahan baku tebu diproses melalui lima unit Moerdokusumo, 1993 yaitu : 1 unit operasi gilingan, 2 unit operasi pemurnian, 3 unit operasi
penguapan, 4 unit operasi kristalisasi, dan 5 unit operasi sentrifuse. Kualitas gula yang dihasilkan tergantung pada : 1 kualitas nira mentah, 2 metode pemurnian,
dan 3 cara menerapkan skema masakan dalam proses kristalisasi. Kualitas gula
yang sesuai spesifikasi diperoleh dari pemurnian nira serta susunan bahan bukan
gula dalam larutan. Proses pemurnian berfungsi untuk mengurangi atau
menghilangkan zat bukan gula dari nira mentah seoptimal mungkin. Selanjutnya, Moerdokusumo 1993 menegaskan bahwa pada dasarnya unit operasi pemurnian
merupakan faktor yang membedakan pabrik gula mengingat unit operasi yang
lain relatif sama di setiap pabrik gula.
Proses pemurnian dapat dilakukan secara fisis penyaringan maupun kimiawi pemanasan. Secara teoritis, metode Moerdokusumo 1993; Efendi
2009 yang dapat digunakan pada proses pemurnian adalah : 1 Karbonatasi, yaitu proses pemurnian dengan menambahkan susu kapur CaO berlebihan dan
dinetralkan menggunakan CO
2
, 2 Sulfitasi, yaitu proses pemurnian dengan menambahkan susu kapur CaO berlebihan dan dinetralkan menggunakan SO
2
, 3 Defekasi, yaitu proses pemurnian dengan menambahkan susu kapur CaO
berlebihan dan dinetralkan menggunakan Phospat, dan 4 kombinasi dari tiga metode tersebut. Kriteria yang digunakan untuk memilih metode yang digunakan
pada proses pemurnian adalah : 1 intensitas, 2 efisiensi, dan 3 efektivitas. Menurut Effendi 2009 proses pemurnian yang menggunakan metode
defekasi akan menghasilkan gula yang kurang baik karena efek pemurniannya rendah. Sedangkan metode karbonatasi memiliki efek pemurnian yang tinggi
sehingga dapat menghasilkan gula yang baik tetapi biaya bahan pembantu dan biaya tenaga kerja sangat mahal. Metode sulfitasi dengan efek pemurnian yang
cukup akan menghasilkan gula konsumsi yang cukup baik dengan biaya bahan pembantu dan biaya tenaga kerja yang lebih rendah dibandingkan bila
menggunakan metode karbonatasi. Berdasarkan data P3GI 2001 dalam Efendi 2009 dari 70 pabrik gula
mayoritas 62 pabrik gula menggunakan metode Sulfitasi, tujuh pabrik gula menggunakan metode Karbonatasi, dan satu pabrik gula menggunakan metode
Defekasi. Berdasarkan data sekretariat Dewan Gula Indonesia 2006 jumlah pabrik gula yang beroperasi hanya 58. Dari 58 pabrik gula tersebut hanya tiga
pabrik gula yang menggunakan metode Karbonatasi sedangkan yang lainnya menggunakan metode Sulfitasi. Oleh karena itu, berdasarkan proses pemurnian
yang digunakan, pabrik gula dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok.
Skala Pabrik Gula
Pabrik gula di Indonesia diklasifikasikan menjadi tiga berdasarkan skala kapasitas giling terpasang pabrik gula yaitu : yaitu 1 pabrik gula berskala
kecil, 2 pabrik gula berskala menengah
,
dan 3 pabrik gula berskala besar.
Adapun ketentuannya adalah sebagai berikut : 1 pabrik gula berskala kecil terdiri dari pabrik gula yang mempunyai kapasitas giling 3000 TCD, 2 pabrik
gula berskala menengah terdiri dari pabrik gula yang mempunyai kapasitas giling
3000 sampai dengan 6000
,
dan 3 pabrik gula berskala besar terdiri dari pabrik
gula yang mempunyai kapasitas giling 6000 TCD menjadi anggota kelompok Sawit et al 2004; Efendi 2009. Berdasarkan skala pabrik gula maka pabrik
gula dapat dikelompokan menjadi tiga. Kapasitas giling merupakan salah satu faktor yang berpengaruh terhadap
kinerja efisiensi pabrik gula Moerdokusumo 1993; Prihandana 2005; Khudori 2005; Efendi 2009. Kapasitas giling berpengaruh terhadap kinerja pabrik gula
mengingat besarnya biaya giling yang dibutuhkan, kapasitas yang rendah akan menyebabkan kinerja pabrik gula rendah Prihandana 2005. Biaya produksi gula
per unit pada pabrik gula berskala kecil jauh lebih tinggi dibandingkan dengan pabrik gula berskala besar atau bermesin relatif baru Sawit et al 2004.
Berdasarkan ke dua karakteristik pembeda pabrik gula maka pabrik gula dapat dikelompokan menjadi 6 kelompok yaitu : 1 pabrik gula dengan
proses pemurnian sulfitasi yang berskala besar, 2 pabrik gula dengan proses pemurnian sulfitasi yang berskala menengah 3 pabrik gula dengan proses
pemurnian sulfitasi yang berskala kecil, 4 pabrik gula dengan proses pemurnian karbonatasi yang berskala besar, 5 pabrik gula dengan proses
pemurnian karbonatasi yang berskala menengah, dan 6 pabrik gula dengan proses pemurnian karbonatasi yang berskala kecil.
Selanjutnya ditentukan konsep kesamaan interobject similarity yaitu ukuran untuk kesesuaian atau kemiripan diantara pabrik gula yang akan dipilah
menjadi enam kelompok. Terdapat dua konsep kesamaan yaitu 1 association measures untuk pengelompokkan berdasarkan metode proses pemurnian, dan 2
correlational measures untuk pengelompokkan berdasarkan skala pabrik gula.
Skala penilaian untuk mengelompokan pabrik gula menggunakan skala nominal berupa label 1 dan 0. Skala tersebut digunakan karena pengelompokan
dengan metode klasifikasi pada dasarnya akan membagi kelompok sesuai dengan jumlah kelompok yang telah ditentukan sebelumnya, dan memisahkan kelompok
berdasarkan anggota atau bukan anggota. Label 1 menunjukkan anggota dan label 0 menunjukkan bukan anggota.
Matriks keputusan pada Tabel 7 di bawah ini merupakan matriks yang digunakan untuk melakukan pengelompokan di antara beberapa alternatif pabrik
gula yang memenuhi label 1 atau tidak memenuhi label 0 kriteria sebagai anggota kelompok.
Tabel 7 Matriks Keputusan Pengelompokan
Alternatif Kriteria
Pabrik Proses
Pemurnian Skala
Pabrik
PG 1 1 atau 0
1 atau 0 PG 2
1 atau 0 1 atau 0
PG 3 1 atau 0
1 atau 0 PG ...
1 atau 0 1 atau 0
PG n 1 atau 0
1 atau 0 Berdasarkan hal tersebut di atas, model pengelompokan pabrik gula dapat
digambarkan sebagai berikut :
Jumlah kelompok = 6
Kesamaan ukuran = association correlational
Karbonatasi Sulfitasi
Proses Pemurnian Besar
Menengah Kecil
Skala Pabrik Gula Klasifikasi
Karakteristik Pembeda Karbonatasi, Kecil
Karbonatasi, Menengah Karbonatasi, Besar
Sulfitasi, Kecil Sulfitasi, Menengah
Sulfitasi, Besar Kelompok Pabrik gula
dan anggotanya
Gambar 40 Model Pengelompokan Pabrik Gula
Metode klasifikasi yang digunakan adalah Decision Tree, melalui Decision Tree dapat ditentukan aturan yang dapat digunakan dalam skema pengambilan
keputusan. Decision Tree yang terbentuk adalah sebagai berikut :
KK KM
KB SM
SK SB
Ka rbo
na tas
i Sul
fitas i
30 00
TCD 3000
TC D
600 0 T
CD 6000
TC D
3000 – 6000
3000 – 6000
Gambar 41 Decision Tree Pengelompokan Pabrik Gula
Keterangan : KK
= PG dengan proses pemurnian karbonatasi yang berskala kecil KM
= PG dengan proses pemurnian karbonatasi yang berskala menengah KB
= PG dengan proses pemurnian karbonatasi yang berskala besar SK
= PG dengan proses pemurnian sulfitasi yang berskala kecil SM
= PG dengan proses pemurnian sulfitasi yang berskala menengah SB
= PG dengan proses pemurnian sulfitasi yang berskala besar Berdasarkan Decision Tree tersebut di atas maka aturan yang terbentuk adalah
sebagai berikut : Jika proses pemurniannya karbonatasi dan skala pabik 3000
maka KK Jika proses pemurniannya karbonatasi dan skala pabik 3000
– 6000 maka KM Jika proses pemurniannya karbonatasi dan skala pabik 6000
maka KB Jika proses pemurniannya sulfitasi dan skala pabik 3000
maka SK Jika proses pemurniannya sulfitasi dan skala pabik 3000
– 6000 maka SM Jika proses pemurniannya sulfitasi dan skala pabik 6000
maka SB
Skema pengambilan keputusan pengelompokan pabrik gula dapat di lihat pada Gambar 42.
Proses pemurnian dan Kapasitas Giling
setiap pabrik gula Proses Pemurnian :
Karbonatasi ?
Kapasitas giling 3000
?
Kapasitas giling 3000 sampai dengan 6000
? Kapasitas giling
3000 ?
Kapasitas giling 3000 sampai dengan 6000
? Kelompok pabrik
gula dengan proses pemurnian
karbonatasi, skala pabrik menengah
Kelompok pabrik gula dengan proses
pemurnian karbonatasi, skala
pabrik kecil Kelompok pabrik
gula dengan proses pemurnian sulfitasi,
skala pabrik kecil Kelompok pabrik
gula dengan proses pemurnian sulfitasi,
skala pabrik menengah
Kelompok pabrik gula dengan proses
pemurnian sulfitasi, skala pabrik besar
Kelompok pabrik gula dengan proses
pemurnian karbonatasi, skala
pabrik besar Ya
Ya
Ya Ya
Ya Tidak
Tidak
Tidak Tidak
Tidak MULAI
SELESAI
Gambar 42 Skema Pengambilan Keputusan Pengelompokan Pabrik Gula
5.3.2 Model Pengukuran Kinerja
