Production System Design of Banana (Musa paradisiaca) Based Energy Bar Agroindustry

RANCANG BANGUN SISTEM PRODUKSI AGROINDUSTRI
ENERGY BAR BERBASIS PISANG (Musa paradisiaca)

YUSUF ANDRIANA

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Rancang Bangun Sistem
Produksi Agroindustri Energy Bar Berbasis Pisang (Musa paradisiaca) adalah
benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan
dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.

Bogor, Oktober 2013
Yusuf Andriana
NIM F35100141

RINGKASAN
YUSUF ANDRIANA. Rancang Bangun Sistem Produksi Agroindustri Energy
Bar Berbasis Pisang (Musa paradisiaca). Dibimbing oleh MACHFUD, INDAH
YULIASIH, dan AKMADI ABBAS.
Permintaan pasar produk energy bar (EB) berbasis buah-buahan dan serealia
di berbagai negara terus mengalami peningkatan. Di sisi lain, produksi pisang
nasional yang cukup tinggi dengan pemanfaatan pisang sebagai bahan baku usaha
kecil dan menengah masih rendah, menjadikan agroindustri EB berbasis pisang
prospektif untuk dikembangkan. EB merupakan produk pangan yang mengandung
protein, lemak, dan karbohidrat dengan konsentrasi tinggi. Produk ini dapat
digunakan untuk berbagai macam kepentingan antara lain: militer, penerbangan,
pariwisata, pencarian dan penyelamatan, eksplorasi penelitian, makanan
pelengkap, dan produk pangan darurat. Pendirian agroindustri EB berbasis pisang
memerlukan sebuah kajian yang mendalam agar industri yang dirancang mampu
menghasilkan keuntungan. Oleh karena dilakukan kajian terhadap model sistem
produksi yang cocok digunakan dalam pendirian agroindustri EB berbasis pisang.

Model sistem produksi yang dirancang, diharapkan dapat membantu pihak-pihak
terkait dalam memperoleh informasi dan pengambilan keputusan terkait sistem
produksi yang akan digunakan.
Berbeda dengan penelitian sebelumnya, penelitian ini dilakukan dengan
pendekatan rekayasa sistem. Masing-masing komponen sistem dirancang dan
kemudian dituangkan dalam bentuk model aplikasi komputer berbasis web
meliputi: (1) teknologi proses, (2) neraca massa dan energi, (3) pemilihan lokasi
industri, (4) perancangan tata letak fasilitas, dan (5) analisis kelayakan finansial.
Analisis sistem dilakukan menggunakan universal modeling language (UML)
sedangan pengembangan model dilakukan menggunakan bahasa pemrograman
hypertext preprocessor (PHP) dan hypertext markup language (HTML).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa model mampu menggambarkan
teknologi proses produksi, neraca massa dan energi, pemilihan lokasi, tata letak
fasilitas, dan kelayakan finansial pada agroindustri EB berbasis pisang. Model sistem
produksi yang dirancang mampu membantu pihak terkait dalam pengambilan
keputusan terkait perancangan sistem produksi, model juga dapat diterapkan pada
agroindustri EB berbasis pisang, dan secara finansial kayak dijalankan. Pada aspek
finansial, model sistem produksi EB yang dirancang lebih sensitif terhadap penurunan
harga jual produk dibandingkan kenaikan harga bahan baku.
Kata kunci: energy bar, pisang, sistem produksi, sistem penunjang keputusan

berbasis web

SUMMARY
YUSUF ANDRIANA. Production System Design of Banana (Musa paradisiaca)
Based Energy Bar Agroindustry. Supervised by MACHFUD, INDAH
YULIASIH, and AKMADI ABBAS.
Market demand for fruit and cereals based energy bar is increasing in
various countries. On the other hand, high production of banana as raw material
in Indonesia makes energy bar prospective to develop in industrial scale. Energy
bar is a product that contains high concentration of protein, fats and
carbohydrates. It can be used for various purposes such as in: military, aviation,
tourism, search and rescue, exploratory research, complementary foods, and
emergency food product. Establishment of a banana based energy bar
agroindustry requires an in-depth study. Therefore, study on the production
system model is needed to know which model is suitable to be implemented in real
world. The model is expected to be able to help the stakeholder to get information
and make decision about production system in banana based energy bar
agroindustry.
This research was conducted using system engineering approach. Each
component of the system was designed and then developed in the form of webbased computer application model. The designed system components were: (1)

process technology, (2) mass and energy balance, (3) industrial location
selection, (4) facility layout, and (5) financial feasibility analysis. The UML
(universal modeling language) was used to analyze the system. Hypertext
preprocessor (PHP) and hypertext markup language (HTML) were used to
develop web-based computer application model.
The results showed that the model was able to describe the production
process, location selection, facility layout planning, and financial feasibility
analysis of banana based energy bar industrial planning project. The production
system model could help decision maker to make decision related to the
production system of banana based energy bar agroindustry. Based on the
validity of the model, it was concluded that the model could be implemented in
real world and was financially feasible. The model was more sensitive toward
decreasing product selling price than increasing raw material price.
Key words: energy bar, banana, production system design, web based decision
support system

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2013
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,

penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

RANCANG BANGUN SISTEM PRODUKSI AGROINDUSTRI
ENERGY BAR BERBASIS PISANG (Musa paradisiaca)

YUSUF ANDRIANA

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Teknologi Industri Pertanian

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

2013

Penguji pada Ujian Tesis: Dr Ir Meika Syahbana Rusli, MSc

Judul Tesis : Rancang Bangun Sistem Produksi Agroindustri Energy Bar
. Berbasis Pi sang (Musa paradisiaca)
.: Yusuf Andriana
Nama
: F351100141
NIM

Disetujui oleh
Komisi Pembimbing

Prof
Ketua

Dr Indah Yuliasih
Anggota

adi Abbas, MEngSc
Anggota

Diketahui oleh

Ketua Program Studi
Teknologi Industri Pertanian

Prof Dr Ir Machfud, MS

TanggallJjian: 19 Agustus 2013

Tanggal Lulus:

2 2 0CT 2013

Judul Tesis : Rancang Bangun Sistem Produksi Agroindustri Energy Bar
Berbasis Pisang (Musa paradisiaca)
Nama
: Yusuf Andriana

NIM
: F351100141

Disetujui oleh
Komisi Pembimbing

Prof Dr Ir Machfud, MS
Ketua

Dr Indah Yuliasih, STP, MSi
Anggota

Dr Ir Akmadi Abbas, MEngSc
Anggota

Diketahui oleh

Ketua Program Studi
Teknologi Industri Pertanian

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof Dr Ir Machfud, MS

Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr

Tanggal Ujian: 19 Agustus 2013

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Alhamdulillah, dengan mengucapkan puji dan syukur ke hadirat Allah SWT
atas rahmat dan hidayah-Nya akhirnya penulis dapat menyelesaikan penelitian dan
penulisan tesis yang berjudul “Rancang Bangun Sistem Produksi Agroindustri
Energy Bar Berbasis Pisang (Musa paradisiaca)”.
Penelitian dan penulisan tesis ini dapat diselesaikan atas bantuan dan
masukan berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin
menyampaikan ucapan terimakasih kepada berbagai pihak yang telah membantu
penulis dalam menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini. Ucapan
terimakasih yang tulus penulis sampaikan kepada:

1. Prof Dr Ir Machfud, MS selaku ketua komisi pembimbing yang telah
memberikan bimbingan, pengarahan, motivasi, saran dan kritik dalam
penelitian dan penulisan tesis.
2. Dr Indah Yuliasih, STP, MSi selaku anggota komisi pembimbing yang telah
memberikan bimbingan, motivasi, saran dan kritik dalam penelitian dan
penulisan tesis.
3. Dr Ir Akmadi Abbas, MEngSc selaku anggota komisi pembimbing yang telah
memberikan bimbingan, motivasi, saran dan kritik dalam penelitian dan
penulisan tesis.
4. Dr Ir Meika Syahbana Rusli, MSc selaku penguji luar komisi atas masukan dan
saran dalam perbaikan tesis.
5. Kementrian Negara Riset dan Teknologi Republik Indonesia yang telah
memberikan pendanaan selama studi di IPB melalui Program Beasiswa Pasca
Sarjana Kementrian Riset dan Teknologi Tahun Anggaran 2010.
Penulis menyadari bahwa tidak ada sesuatu yang luput dari kekurangan dan
kesalahan. Oleh karena itu, saran dan kritik dari pembaca sangat penulis harapkan
untuk perbaikan selanjutnya. Semoga tulisan ini dapat bermanfaat khususnya bagi
penulis dan pembaca pada umumnya.

Bogor, Oktober 2013

Yusuf Andriana

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

xvii

DAFTAR GAMBAR

xviii

DAFTAR LAMPIRAN

xx

1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian

1
1
2
3
3
3

2 TINJAUAN PUSTAKA
Pengembangan Produk Berbasis Buah Pisang
Energy Bar Sebagai Produk Pangan Berkalori Tinggi
Sistem Produksi
Rancang Bangun Sistem Produksi
Teknologi Proses Agroindustri
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Sistem Penunjang Keputusan
Penelitian Terdahulu dan Posisi Penelitian

5
5
5
6
6
7
8
8
9

3 METODE
Kerangka Pemikiran
Teknik Pengumpulan dan Pengolahan Data
Waktu dan Tempat Penelitian
Tata Laksana Penelitian

11
11
11
12
12

4 ANALISIS DAN PEMODELAN SISTEM
Analisis Sistem
Identifikasi Sistem
Pemodelan Sistem
Verifikasi dan Validasi Model

23
23
24
26
35

5 HASIL DAN PEMBAHASAN
Produk Energy Bar
Densitas Energi Pada Produk Energy Bar Berbasis Pisang
Sub Model Penentuan Komposisi Bahan Baku
Teknologi Proses Produksi
Sub Model Neraca Massa dan Neraca Energi
Mesin dan Peralatan
Pengolahan Limbah
Sub Model Pemilihan Lokasi Industri
Sub Model Tata Letak Fasilitas

37
37
40
42
45
46
55
58
61
66

Sumber Daya Manusia
Sub Model Analisis Kelayakan Finansial

74
77

6 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran

85
85
85

DAFTAR PUSTAKA

87

LAMPIRAN

95

RIWAYAT HIDUP

141

DAFTAR TABEL
1 Perbedaan perspektif dalam rancang bangun sistem produksi
7
2 Teknik pengumpulan dan pengolahan data penelitian
12
3 Skala pada matriks perbandingan berpasangan
16
4 Matrik perbandingan berpasangan pada untuk memprioritaskan
kriteria
pemilihan lokasi agroindustri
16
5 Nilai indeks acak (RI), matrik berorde 1 – 13
17
6 Analisis kebutuhan pelaku sistem produksi agroindustri EB berbasis
pisang
24
7 Spesifikasi produk EB hasil penelitian terdahulu dibandingkan
beberapa standar
38
8 Kategori produk pangan berdasarkan densitas energi
40
9 Perhitungan jumlah kalori pada produk EB berbasis pisang
41
10 Komposisi bahan baku produk EB berbasis pisang
41
11 Perbandingan jumlah kalori Probarz dengan beberapa produk
komersial sejenis
42
12 Prosentase komponen nutrisi makro pada bahan baku EB berbasis
pisang
42
13 Karakteristik mutu pisang dan tepung pisang pada produksi EB
berbasis pisang
43
14 Karakterisasi produk EB berbasis pisang hasil implementasi model
44
15 Perhitungan kebutuhan energi pada tahap persiapan bahan baku
52
16 Perhitungan kebutuhan energi pada tahap produksi EB berbasis
pisang
53
17 Mesin dan peralatan dalam proses produksi EB berbasis pisang
55
18 Karakteristik limbah pisang sebagai bahan baku kompos
58
19 Standar mutu kompos menurut SNI
60
20 Kebutuhan bahan pada produksi kompos limbah pisang
61
21 Kebutuhan mesin dan perlatan produksi kompos limbah pisang
61
22 Produksi pisang menurut provinsi tahun 2009-2011
62
23 Produksi pisang menurut kabupaten di Provinsi Jawa Barat
63
24 Perkiraan kebutuhan ruang non produksi pada agroindustri EB
berbasis pisang
68
25 Perkiraan kebutuhan luas ruang produksi pada agroindustri EB
berbasis pisang
69
26 Spesifikasi jabatan berdasarkan latar belakang pendidikan
77
27 Biaya investasi pada perancangan sistem produksi EB berbasis pisang 79
28 Kriteria kelayakan investasi pada beberapa skenario jumlah produksi
82
29 Analisis sensitivitas kelayakan investasi pada perubahan beberapa
variabel input
83
30 Kalor spesifik beberapa produk pangan
106
31 Tabel uap dan uap jenuh
107

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30

Pohon industri pada pengembangan produk berbasis buah pisang
Penyerdahanaan model pada sistem transformasi
Struktur sistem penunjang keputusan
Kerangka pemikiran konseptual penelitian
Tata laksana penelitian
Perancangan tata letak fasilitas dengan metode systematic layout
planning
Hierarki pengambilan keputusan lokasi agroindustri EB berbasis
pisang dengan teknik AHP
Diagram sebab akibat pada rancang bangun sistem produksi
agroindustri EB berbasis pisang
Diagram kotak gelap pada model sistem produksi agroindustri EB
berbasis pisang
Konfigurasi model sistem produksi yang dalam bentuk SPK
Diagram usecase pada model sistem produksi agroindustri EB
berbasis pisang
Diagram aktivitas pada SPK Sispro Agroban 1.0
Diagram alir deskripsi sub model penentuan komposisi bahan baku
pada agroindustri EB berbasis pisang
Diagram status pada penentuan densitas energi produk EB berbasis
pisang
Diagram status pada sub model pemilihan lokasi agroindustri EB
berbasis pisang
Diagram alir deskripsi model pemilihan lokasi agroindustri EB
berbasis pisang
Diagram alir deskripsi sub model kelayakan finansial pada sistem
produksi agroindustri EB berbasis pisang
Diagram status pada sub model kelayakan finansial agroindustri EB
berbasis pisang
Diagram kelas pada model sistem produksi agroindustri EB berbasis
pisang
(a) Sediaan produk EB berbasis pisang sebelum dikemas, (b) sediaan
produk EB berbasis pisang setelah dikemas
Produk EB berbasis pisang dalam kemasan primer dan sekunder
Tampilan antar muka pada modul produk SPK Sispro Agroban 1.0
Tampilan antar muka pada modul bahan baku EB berbasis pisang
Tampilan antar muka penentuan densitas energi pada komposisi
bahan baku EB berbasis pisang
Diagram alir produksi tepung pisang
Diagram alir produksi EB berbasis pisang
Diagram alir neraca massa pada tahap persiapan bahan baku
Diagram alir neraca massa pada tahap produksi EB berbasis pisang
Akumulasi waktu proses produksi (‫ )ڧ‬dan waktu proses produksi
(‫ )ڦ‬pada tahap persiapan bahan baku
Akumulasi waktu proses produksi (‫ )ڧ‬dan waktu proses produksi
(‫ )ڦ‬pada tahap produksi EB berbasis pisang

5
6
9
11
13
15
15
25
26
26
27
29
30
31
31
32
33
34
35
39
39
40
45
45
46
47
48
49
50
50

DAFTAR GAMBAR (lanjutan)
31 Tampilan antar muka pada modul neraca massa SPK Sispro Agroban
1.0
32 Tampilan antar muka pada modul neraca energi SPK Sispro Agroban
1.0
33 Rangkaian mesin dan peralatan produksi EB berbasis pisang
34 Tampilan antar muka modul mesin dan peralatan SPK Sispro
Agroban 1.0
35 Tampilan antar muka pada modul teknologi proses SPK Sispro
Agroban 1.0
36 Diagram alir tahapan pengomposan
37 Aliran bahan pada produksi kompos limbah pisang
38 Alternatif lokasi pendirian agroindustri produk pangan berkalori
tinggi berbasis pisang
39 Hierarki keputusan pada pemilihan lokasi agroindustri EB berbasis
pisang
40 Hasil pembobotan pada pemilihan lokasi agroindustri EB berbasis
pisang
41 Tampilan antar muka pengisian bobot pada modul pemilihan lokasi
agroindustri EB berbasis pisang
42 Tampilan antar muka hasil prioritas pemilihan lokasi pada
agroindustri EB berbasis pisang
43 Bagan proses operasi pada persiapan bahan baku tepung pisang
44 Bagan proses operasi pada produksi EB pisang
45 Diagram keterkaitan aktivitas pada perencanaan tata letak
agroindustri EB berbasis pisang
46 Nilai TCR pada masing-masing pusat aktivitas
47 Penempatan pusat aktivitas berdasarkan TCR
48 Ilustrasi penempatan pusat aktivitas berdasarkan template kebutuhan
luas ruang
49 Tata letak pabrik pada agroindustri EB berbasis pisang
50 Tampilan antar muka tata letak pabrik pada agroindustri EB berbasis
pisang
51 Struktur organisasi agroindustri EB berbasis pisang
52 Tampilan antar muka modul biaya investasi pada SPK Sispro
Agroban 1.0
53 Tampilan antar muka pada modul input biaya operasional SPK Sispro
Agroban 1.0
54 Tampilan antar muka hasil perhitungan kelayakan finansial pendirian
agroindustri EB berbasis pisang

54
54
56
57
57
59
60
63
64
64
65
65
67
67
70
71
72
72
73
74
75
80
80
82

DAFTAR LAMPIRAN
1 Penelitian terdahulu dan posisi penelitian
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

Neraca massa pada tahap produksi tepung pisang
Neraca massa pada tahap proses produksi EB berbasis pisang
Perhitungan neraca energi pada produksi EB berbasis pisang
Kuisioner AHP pada sub model pemilihan lokasi industri
Interview guidance pada pada tahap validasi menggunakan teknik
face validity
Spesifikasi mesin dan peralatan pada agroindustri EB berbasis pisang
Asumsi-asumsi yang digunakan pada analisis kelayakan finansial
pendirian agroindustri EB berbasis pisang
Sumber pendanaan investasi pendirian agroindustri EB berbasis
pisang menggunakan sistem produksi yang dirancang
Biaya investasi pada agroindustri EB berbasis pisang
Depresiasi pada investasi agroindustri EB berbasis pisang
Perhitungan modal kerja pada produksi EB berbasis pisang
Biaya operasional pada pendirian agroindustri EB berbasis pisang
Perhitungan biaya pemeliharaan dan overhead pendirian agroindustri
EB berbasis pisang
Perhitungan pembayaran kredit investasi pada perencanaan sistem
produksi agroindustri EB berbasis pisang
Perhitungan pembayaran kredit modal kerja pada pendirian
agroindustri EB berbasis pisang
Proyeksi biaya produksi pada pendirian agroindustri EB berbasis
pisang
Proyeksi pendapatan dan pendapatan bersih pada perencanaan sistem
produksi agroindustri EB berbasis pisang
Financial return pada perencanaan sistem produksi agroindustri EB
berbasis pisang
Analisis sensitivitas pada perancangan sistem produksi agroindustri
EB berbasis pisang

97
101
102
103
108
119
120
122
123
124
126
128
129
131
132
135
137
138
139
140

1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Energy bar (EB) merupakan produk pangan yang mengandung protein,
lemak dan karbohidrat dengan konsentrasi tinggi. Produk ini biasa dikonsumsi
oleh atlet dan orang yang mempunyai aktivitas fisik tinggi untuk menjaga
kebutuhan kalorinya (Norajit et al., 2011). Konsentrasi nutrisi makro (protein,
lemak, dan karbohidrat) pada produk EB dapat dilihat dari nilai densitas energinya.
Densitas energi adalah jumlah energi (kkal) per jumlah produk pangan (gram)
(Vernarelli et al., 2013). Densitas energi untuk produk kategori ini berkisar antara
4.66–5.00 kkal/g (IOM, 2002). Produk pangan dengan densitas energi yang tinggi
dapat digunakan untuk berbagai macam kepentingan antara lain: militer,
penerbangan, pariwisata, pencarian dan penyelamatan, eksplorasi penelitian
(Zhang et al., 2003), makanan pelengkap (Nguyen et al., 2007), dan produk
pangan darurat (IOM, 2002).
Penjualan produk EB di berbagai negara mengalami peningkatan.
Penjualan produk EB di Amerika Serikat meningkat dari USD 200 juta pada tahun
1997 menjadi USD 1.7 miliar pada tahun 2010 (Rigik, 2011). Begitupula di
Inggris, penjualan produk EB meningkat dari USD 29.5 juta pada tahun 2007
menjadi USD 71.5 juta pada tahun 2011 dan diproyeksikan akan terus mengalami
peningkatan menjadi USD 133.2 pada tahun 2016 (AAFC, 2012), sedangkan di
Kanada penjualan produk EB pada tahun 2009 mencapai USD 85.43 juta dan
diproyeksikan meningkat menjadi USD 93 juta pada tahun 2014 (AAFC, 2010).
ACNielsen (2004) memproyeksikan penjualan produk EB bebasis serealia dan
buah-buahan di wilayah Asia Pasifik termasuk Indonesia akan mengalami
peningkatan 14% per tahun dari total penjualan sebesar USD 243 juta.
Industri EB berbasis buah-buahan lokal berpotensi untuk dikembangkan di
Indonesia. Salah satu buah lokal yang dapat digunakan sebagai bahan baku EB
adalah pisang. Selain produksi pisang yang melimpah (5.7 juta ton atau sekitar
40% produksi buah nasional) (BPS, 2012), pemanfataan pisang sebagai bahan
baku industri belum optimal. Balitbang Deptan (2005) memperkirakan bahwa
daya serap usaha mikro, kecil, dan menengah (UMKM) pengolahan pisang
(industri keripik, ledre, sale getuk, jus, jam, dll) dalam memanfaatkan pisang
sebagai bahan baku di Indonesia hanya mencapai 30 ribu ton per tahun. Besarnya
peluang pasar dan ketersediaan bahan baku pisang menjadikan produk EB pisang
menjadi salah satu produk prospektif untuk dikembangkan menjadi skala industri.
Oleh karena dibutuhkan kajian terhadap model sistem produksi yang cocok
digunakan dalam pendirian industri EB pisang.
Sistem produksi adalah kesatuan sumber daya produksi serta prosedur
yang diatur sedemikian rupa untuk melakukan fungsi produksi pada suatu
perusahaan (Groover, 2001). Bellgran dan Kristina (2010) menyebutkan bahwa
sistem produksi dapat mendukung daya saing perusahaan, karena dengan sistem
produksi yang baik peningkatan output, efisiensi dan kualitas produk sebuah
industri dapat tercapai.
Telah banyak penelitian yang dilakukan terkait rancang bangun sistem
produksi, terutama untuk industri manufaktur. Penelitian terdahulu dengan

2
berbagai pendekatan yang telah dilakukan dalam rancang bangun sistem produksi
antara lain; (1) pendekatan kerangka kerja (framework) dan strategi (contoh:
strategi pabrikasi (Hill, 2000)), (2) pendekatan filosofi dengan serangkaian teknik
dan metode (contoh: just in time (Hirano, 2000); total productivity maintenance
(Nakajima, 1988); computer integrated manufacturing (Waldner, 1992)), (3)
desain dengan filosofi (toyota production system (Shingo, 1989)), (4) system
engineering/design framework (Bellgran dan Kristina (2010)).
Penelitian dalam konteks rancang bangun sistem produksi untuk produk
agroindustri belum banyak dilakukan. Beberapa penelitian di Indonesia terkait
rancang bangun sistem produksi yang pernah dilakukan antara lain; Suprihatini
(2004) melakukan rancang bangun sistem produksi dengan mendeskripsikan
keinginan pasar produk terhadap teh dan penguasaan teknologi, kemudian
memberikan masukan untuk perbaikan proses produksi teh sesuai keinginan pasar,
Nur (1994) mengusulkan model pengadaan bahan baku pada sistem produksi
agroindustri nenas, dan Kusumaningsih (1989) mengusulkan model sistem
produksi dalam perencanaan produksi minyak atsiri. Perancangan sistem produksi
pada penelitian tersebut terkait dengan sistem produksi yang telah ada (existing
system) dan tidak dilakukan dalam level mendetail.
Berbeda dengan penelitian sebelumnya, penelitian ini dilakukan dengan
pendekatan rekayasa sistem (Parnell et al., 2011). Masing-masing komponen
sistem dirancang dan kemudian dituangkan dalam bentuk model aplikasi
komputer berbasis web meliputi: (1) teknologi proses, (2) neraca massa dan energi,
(3) pemilihan lokasi industri, (4) perancangan tata letak fasilitas, dan (5) analisis
kelayakan finansial. Hasil penelitian ini diharapkan mampu membantu pihakpihak terkait dalam memperoleh informasi dan membantu dalam pengambilan
keputusan terkait sistem produksi agroindustri EB berbasis pisang.
Perumusan Masalah
Pendirian agroindustri EB bebasis pisang membutuhkan kajian mengenai
sistem produksi yang akan digunakan. Sistem produksi yang dipilih berpengaruh
terhadap tingkat pengembalian investasi sebuah industri, karena hanya dengan
sistem produksi yang baik, output, efisiensi dan kualitas produk dapat
ditingkatkan. Oleh karena itu diperlukan model sistem produksi agroindustri EB
berbasis pisang untuk menjembatani pihak yang berkepentingan dalam pendirian
agroindustri ini. Pertanyaan penelitan yang dingin dijawab dari penelian ini yaitu:
1. Rancangan sistem produksi seperti apakah yang dapat digunakan pada
agroindustri EB berbasis pisang?
2. Bagaimanakah tingkat pengembalian investasi agroindustri EB pisang
menggunakan sistem produksi yang dirancang?
Pendekatan yang digunakan dalam merancang model sistem produksi ini
adalah pendekatan rekasaya sistem dengan menggunakan pemodelan berorientasi
objek. Analisis sistem dilakukan untuk mengidentifikasi variabel input, output,
komponen sistem, menentukan tujuan sistem produksi yang dirancang, dan
mengetahui fenomena-fenomena yang terjadi di dalam sistem. Pengembangan
model dilakukan dengan bantuan perangkat lunak Sybase Power Designer 16.0

3
dan kemudian diwujudkan dalam bentuk sistem penunjang keputusan berbasis
web menggunakan bahasa pemrograman hypertext preprocessor (PHP) dan desain
antar muka menggunakan hypertext markup language (HTML).
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah diperolehnya model sistem produksi
agroindustri energy bar (EB) berbasis pisang dalam bentuk sistem penunjang
keputusan berbasis web dengan komponen sistem produksi yang dikaji yaitu:
teknologi proses, neraca massa dan energi, pemilihan lokasi industri, tata letak
fasilitas, dan analisis kelayakan finansial.
Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian yang diharapkan dari penelitian ini antara lain; (1)
memberikan informasi dan sumbangan pemikiran pada bidang aplikasi ilmu
sistem produksi pada agroindustri EB berbasis pisang, (2) sebagai bahan
pertimbangan bagi pihak-pihak yang terkait dalam rangka merancang sistem
produksi untuk agroindustri EB berbasis pisang, dan (3) dapat dipakai sebagai
sumber acuan untuk mengkaji dan meneliti perancangan sistem produksi produk
EB berbasis pisang khususnya teknologi proses, neraca massa dan energi,
penentuan lokasi industri, tata letak fasilitas, dan kelayakan finansialnya.
Ruang Lingkup Penelitian
Kajian sistem produksi sangatlah luas meliputi pengadaan bahan baku,
konversi bahan baku, pemasaran dan distribusi produk sampai ke tangan
konsumen. Oleh karena itu pada penelitian ini ruang lingkup kajian rancang
bangun sistem produksi dibatasi sebagai berikut: (1) bahan baku yang digunakan
dalam proses produksi EB berbasis pisang adalah pisang jenis plantain, (2)
teknologi proses produksi yang digunakan merupakan hasil adopsi dan
pengembangan dari penelitian terdahulu, (3) perhitungan neraca massa dan energi
dilakukan dengan basis pehitungan 800 kg produk/hari, (4) penentuan lokasi
industri EB dibatasi pada wilayah Provinsi Jawa Barat dengan cakupan wilayah
pada tingkat kabupaten/kota, (5) perancangan tata letak fasilitas industri dilakukan
berdasarkan kapasitas mesin yang ada di pasaran, dan (6) analisis kelayakan
finansial berdasarkan harga pada tahun 2012.

4

2 TINJAUAN PUSTAKA
Pengembangan Produk Berbasis Buah Pisang
Pisang dapat dimanfaatkan menjadi berbagai macam produk baik produk
pangan maupun non pangan. Pengembangan berbagai macam produk berbasis
pisang dapat dilihat pada Gambar 1. Dilihat dari transformasi bahan bakunya,
Austin (1992) mengategorikan agroindustri menjadi empat level. Agroindustri EB
berbasis pisang termasuk pada kategori agroindustri level 3 jika dilihat dari
konversi bahan baku pisang menjadi tepung pisang dan kemudian menjadi produk
EB. Semakin tinggi level produk pada suatu agroindustri semakin tinggi pula nilai
tambah yang diperoleh dari agroindustri tersebut. Karakteristik agroindustri pada
level yang tinggi mendekati karakteristik industri manufaktur.

Gambar 1

Pohon industri pada pengembangan produk berbasis buah pisang
(dimodifikasi dari Balitbang Deptan (2005))
Energy Bar Sebagai Produk Pangan Berkalori Tinggi

Energy bar (EB) merupakan produk pangan yang mengandung protein,
lemak dan karbohidrat dengan konsentrasi tinggi. Produk ini biasa dikonsumsi
oleh atlet dan orang yang mempunyai aktivitas fisik tinggi untuk menjaga
kebutuhan kalorinya (Norajit et al., 2011). Densitas energi untuk produk kategori
ini berkisar antara 4.66–5.00 kkal/g (IOM, 2002). Produk pangan dengan densitas
energi yang tinggi dapat digunakan untuk berbagai macam kepentingan antara
lain: militer, penerbangan, pariwisata, pencarian dan penyelamatan (search and
rescue), eksplorasi penelitian (Zhang et al., 2003), makanan pelengkap
(complementary food) (Nguyen et al., 2007), dan produk pangan darurat
(emergency food product) (IOM, 2002).

6
Pengembangan produk pangan berkalori tinggi telah banyak dikembangkan
untuk berbagai kepentingan. Berbagai macam formulasi yang dikembangkan,
antara lain: produk pangan berkalori tinggi berbentuk cookies (Sitanggang, 2008),
produk pangan semi basah (Sitanggang, 2009), makanan kaleng (Valentina, 2009),
snack bar berbahan baku serealia (Stephanie, 2010), EB berbahan baku pisang
(Ferawati, 2009; Luthfiyanti, et al., 2011; Christian, 2011), dan Laily (2010)
mengembangkan pangan darurat berbentuk biskuit dengan penambahan
imunostimulan. Namun penelitian ke arah industrinya belum banyak dilakukan.
Sistem Produksi
Sistem produksi adalah suatu kesatuan sumberdaya manusia, mesin dan
peralatan, serta prosedur yang diatur sedemikian rupa untuk melakukan fungsi
produksi dari sebuah perusahaan (Cochran et al., 2000; Groover, 2001).
Berdasarkan teori sistem, setiap sistem dapat didefinisikan sebagai sekumpulan
sub sistem yang berusaha mencapai suatu tujuan dalam suatu lingkungan yang
kompleks (Zust dan Schregenberger, 2003). Setiap sub sistem saling bergantung
satu dengan yang lain, bekerja karena penyebab yang sama, dan perlu dirancang
bersama-sama untuk mencapai efisiensi maksimum (Houshmand dan
Jamshidnezhad, 2002). Sebuah sistem produksi dapat digambarkan sebagai satu
himpunan sub sistem produksi pada sepanjang aliran nilai (value stream)
perusahaan, membentuk keseluruhan aliran produksi dari bahan baku sampai
dengan produk sampai ke tangan pelanggan (Erlach, 2005).
Sistem produksi juga dapat dipandang sebagai sebuah sistem transformasi,
dimana elemen sistem transformasi adalah proses, operan dan operator (Hubka
dan Eder 1988). Struktur dan hubungan sub sistem produksi dipandang sebagai
sebuah sistem transformasi dapat dilihat pada Gambar 2.
Sistem
pelaksana

Sistem SDM

Lingkungan
aktif

Sistem
Teknis

Sistem
Informasi

Lingkungan
pasif

Sistem
manajemen
dan tujuan

M,E,I

Operan pada
kondisi awal

Proses Transformasi
M=Material
E=Energi
I=Informasi

Operan pada
kondisi yang
dinginkan

Sistem
transformasi

Gambar 2 Penyerdahanaan model pada sistem transformasi (diadaptasi dari
Hubka dan Eder (1988))
Rancang Bangun Sistem Produksi
Desain sistem dapat didefinisikan sebagai konsepsi dan perencanaan dari
himpunan keseluruhan elemen dan peristiwa yang membentuk sebuah sistem
bersama-sama dengan peran dan hubungan antar elemen dalam ruang dan waktu
(CIRP, 1990). Istilah desain cenderung dihubungkan dengan sistem, sedangkan

7
perencanaan (planning) cenderung berfokus pada proses (Dandy dan Warner,
1989).
Desain sistem produksi melibatkan perumusan masalah, tujuan dan
menguraikan alternatif tindakan (pemecahan masalah), evaluasi, memilih
alternatif keputusan dan rancangan terperinci sistem produksi yang diusulkan
(decision-making). Hasil dari sebuah desain sistem produksi adalah deskripsi
(spesifikasi) dari sistem produksi (Bellgran, 2000). Terdapat beberapa perspektif
dalam melakukan rancang bangun sistem produksi. Ruffini (1999)
mengelompokkan perspektif dalam rancang bangun sistem produksi dalam dua
perspektif, yaitu perspektif industri dan perspektif akademik yang dapat dilihat
pada Tabel 1.
Tabel 1 Perbedaan perspektif dalam rancang bangun sistem produksi
Perspektif
Industri

Perspektif Akademik
Parsial Teori

Holistik Teori

Alokasi
seumberdaya

Kerangka kerja (framework) dan
strategi (contoh: strategi pabrikasi (Hill,
2000))

Tata letak

Pendekatan filosofi dengan serangkaian
teknik dan metode (contoh: Just In Time
(Hirano, 1989); Total Productivity
Maintenance
(Nakajima,
1988);
Computer Integrated Manufacturing
(Waldner, 1992))

Aliran bahan

Desain dengan filosofi (contoh: Toyota
Production System (Shingo, 1989))

Kapasitas
buffer

System engineering/design framework
(contoh: Bellgran dan Kristina (2010),
Cochran et al. (2000))

Trial dan eror

Sumber: Ruffini (1999)
Teknologi Proses Agroindustri
Rekayasa proses merupakan metode-metode untuk mewujudkan urutan
langkah-langkah pengolahan yang diperlukan untuk melakukan transformasi
bahan mentah menjadi produk maupun pendayagunaan bahan dan energi, serta
merancang dan mengendalikan keseluruhan sistem prosesnya agar dapat
beroperasi secara ekonomis, aman dan tidak mencemari lingkungan
(Mangunwidjaja dan Suryani, 1999). Dalam pendekatan rekayasa proses, fokus
lebih diarahkan pada tatacara untuk mencari atau merealisasikan langkah proses
yang diperlukan untuk mengubah bahan mentah menjadi produk secara optimal,
dan mengendalikan sistem pemrosesan secara ekonomis (Seider et al., 1999).

8
Ranah rekayasa proses mencakup bahasan antara lain: sintesis, optimasi proses,
dan rancang bangun proses (Rudd et al., 1973).
Teknologi proses untuk agroindustri merupakan teknologi pengubahan
kimiawi/biokimiawi dan/atau fisik hasil pertanian menjadi produk dengan nilai
ekonomi yang lebih tinggi. Produk akhir dapat berupa produk yang siap
dikonsumsi maupun produk yang merupakan bahan baku industri lain
(Mangunwidjaja dan Suryani, 1999).
Pada konsteks rancang bangun sistem produksi agroindustri, teknologi
proses sangat penting untuk ditetapkan, terkait dengan tingkat teknologi yang
akan digunakan dalam sistem produksi. Teknologi proses yang digunakan juga
terkait dengan pemilihan mesin dan peralatan, aliran bahan, dan tata letak fasilitas
yang akan digunakan dalam sistem produksi serta terkait dengan kelayakan
industri yang akan dibangun.
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Perancangan tata letak fasilitas merupakan suatu proses perancangan
(design) dan pengaturan fasilitas fisik (mesin/peralatan, lahan, bangunan/ruang,
utilitas, untuk mengoptimalkan keterkaitan antar pekerja, aliran bahan, informasi,
dan metode yang dibutuhkan, dalam rangka mencapai tujuan perusahaan secara
efisien, ekonomis, dan aman (Apple, 1983). Dalam kaitannya dengan sistem
produksi tata letak fasilitas merupakan sub sistem dari sistem produksi.
Terdapat berbagai metode yang dapat digunakan dalam perancangan
perancangan tata letak fasilitas industri antara lain sistematic layout planning
(SLP) (Murther, 1973), sedangkan instrumen yang sering digunaan dalam
perancangan tata letak fasilitas adalah algoritme genetik, automatic layout design
program (ALDEP), computerized relationship layout planning (CORELAP),
compurized relative allocation of facilities technique (CRAFT).
Sistem Penunjang Keputusan
Pada konteks fungsi perencanaan dalam manajemen industri, rancang
bangun sistem produksi melibatkan serangkaian pengambilan keputusan terkait,
produk, proses, tata letak, lokasi, tata letak, sistem kerja, dan rantai pasok/logistik
yang akan digunakan dalam industri. Untuk mempermudah pengambilan
keputusan dalam perancangan sistem produksi, salah satu instrumen yang dapat
digunakan oleh perancang sistem adalah sistem penunjang keputusan (SPK).
Tujuan SPK adalah membantu manajer dalam proses pengambilan
keputusan (Eriyatno 1998) atau dapat dikatakan bahwa SPK merupakan suatu
sarana. Oleh karena itu, aspek individu pengambil keputusan dan konteks masalah
yang dihadapi akan turut mewarnai keputusan yang akan diambil (Suryadi dan
Ramdani 1998).
Komponen SPK terdiri dari: 1) manajemen basis data, mencakup data yang
relevan untuk situasi yang dihadapi dan dikelola oleh data base management
system (DBMS). Pada komponen ini data dapat ditambah, dihapus, diganti atau
disunting agar tetap relevan jika hendak dibutuhkan, 2) manajemen basis model,
merupakan paket software yang terdiri dari finansial, statistik, manajemen
pengetahuan, atau model-model kuantitatif lain yang menyediakan kapabilitas

9
analitis sistem, dan manajemen software yang sesuai, dan 3) sub-sistem
komunikasi atau sub-sistem dialog, merupakan sub-sistem yang disiapkan untuk
berkomunikasi berfungsi sebagai user interface sehingga tugas utama manajemen
dialog adalah menerima masukan dan memberikan keluaran yang dikehendaki
oleh pengguna. Sistem ini menerima masukan dari ketiga sub-sistem lainnya
dalam bentuk baku serta menyerahkan keluaran sub-sistem yang dikehendaki
dalam bentuk yang baku pula. Manajemen terpusat atau manajemen pengendali
merupakan sub-sistem opsional yang dapat menunjang setiap sub-sistem lain atau
bertindak sebagai suatu komponen independen (Turban dan Aronson, 1993).
Model konseptual SPK memberikan pemahaman dasar tentang struktur umum dan
komponen-komponen dari SPK seperti disajikan pada Gambar 3.

Gambar 3 Struktur sistem penunjang keputusan (Eriyatno, 1998)
Penelitian Terdahulu dan Posisi Penelitian
Posisi penelitian ditetapkan berdasarkan beberapa kajian terhadap referensi
jurnal maupun penelitian terdahulu. Kajian mengenai rancang bangun sistem
produksi dapat dilihat dari berbagai sudut pandang antara lain dari jenis produk
yang dikembangkan dalam sistem produksi, pendekatan rancang bangun yang
dilakukan, level perancangan sistem produksi, teknik yang digunakan dalam
rancang bangun sistem produksi, dan kajian pada komponen sistem produksi.
Penelitian ini dilakukan menggunakan pendekatan sistem pada level teknis dengan
mewujudkannya dalam bentuk model aplikasi komputer berbasis web. Penelitian
ini mengkaji komponen sistem produksi yaitu: teknologi proses, neraca massa dan
energi, pemilihan lokasi industi, tata letak pabrik, dan analisis finansialnya.
Berdasarkan dari beberapa kajian terhadap beberapa referensi, maka
penelitian ini diharapkan berkontribusi pada penyelesaian masalah rancang
bangun sistem produksi agroindustri EB berbasis pisang pada level teknis. Posisi
penelitian yang diusulkan secara umum dapat dilihat pada Lampiran 1.

10

3 METODE
Kerangka Pemikiran
Landasan pikir utama penelitian ini adalah pembuatan model sistem
produksi agroindustri EB berbasis pisang yang terdiri sub sistem teknologi proses,
neraca massa dan energi, pemilihan lokasi industri, perancangan tata letak fasilitas,
dan analisis kelayakan finansial yang dituangkan dalam sistem penunjang
keputusan berbasis web. Kerangka pemikiran konseptual penelitian dapat dilihat
pada Gambar 4.
mulai
mulai

Lutfiyanti
Lutfiyanti et
et al.
al. (2011)
(2011)

Menentukan
Menentukan spesifikasi
spesifikasi produk
produk
energy
energy bar
bar pisang
pisang

Analisis
Analisis sistem
sistem

Metode
Metode perancangan
perancangan
komponen
komponen sistem
sistem produksi
produksi

Merancang
Merancang komponen
komponen sistem
sistem

Pemodelan
Pemodelan sistem
sistem

Parnel
Parnel et.al.
et.al. (2011)
(2011)

Model
Model sistem
sistem produksi
produksi
(SPK
(SPK Sispro
Sispro Agroban
Agroban 1.0)
1.0)

Implementasi
Implementasi model
model

selesai
selesai

Gambar 4 Kerangka pemikiran konseptual penelitian
Teknik Pengumpulan dan Pengolahan Data
Data yang dikumpulkan berupa data primer dan sekunder. Data primer
diperoleh dari pengisian kuisioner dan wawancara dengan pakar, serta observasi
langsung terkait teknologi produksi tepung pisang dan EB berbasis pisang.
Sedangkan data sekunder diperoleh dari BPS dan Balitbang Kementan.
Pengolahan data dilakukan dengan analisis deskriptif, analisis kuantitatif dan

12
kualitatif. Teknik pengumpulan dan pengolahan data secara umum dapat dilihat
pada Tabel 2.
Tabel 2 Teknik pengumpulan dan pengolahan data penelitian
Langkah Penelitian Metode Pengambilan
Tipe Data
Data
Menentukan
Studi literatur
Sekunder
spesifikasi produk
EB berbasis pisang
Menentukan
Studi literatur,
Sekunder
teknologi proses
penelusuran internet,
benchmarking terhadap
teknologi proses yang
telah ada pilot plant
B2PTTG LIPI
Merancang tata
Studi literatur,
Sekunder
letak fasilitas
penelusuran internet
Pemilihan lokasi
industri
Analisis finansial

Survei pakar

Primer

Studi literatur,
penelusuran internet

Sekunder

Pemodelan sistem

Studi literatur,
penelusuran internet,
survei pakar
Pemeriksaan terhadap
algoritma program,
survei pakar

Primer
Sekunder

Verifikasi dan
validasi model

Primer
Sekunder

Teknik Pengolahan
Data
Analisis deskriptif

Pengembangan
teknologi
proses,
hukum
kekekalan
massa dan energi

Sistematic Layout
Planning (Donk dan
Galman, 2004)
Analytical Hierarchy
Process (Saaty, 1994)
Perhitungan finansial
(Soeharto, 2002)
(NPV, IRR, B/C,
PBP, BEP)
Metode pemodelan
sistem (Parnell et al.
(2011))
Analisis deskriptif,
expert’s judgment
(face validity)
(Becker, 2012)

Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan dari bulan Mei 2012 sampai dengan Mei 2013 di
laboratorium Teknik Sistem dan Industri, Departemen Teknologi Industri
Pertanian, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pengambilan data terkait
produksi EB berbasis pisang dilakukan di Unit Pilot Plant Pengolahan Buah dan
Sayuran, Balai Besar Pengembangan Teknologi Tepat Guna (B2PTTG), LIPI,
Subang, Jawa Barat.
Tata Laksana Penelitian
Tahapan penelitian diawali dengan penentuan spesifikasi produk EB
berdasarkan penelitan Luthfiyanti et al. (2011). Analisis sistem dilakukan
menggunakan universal modeling language (UML) untuk menggambarkan
fenomena yang terjadi didalam sistem (Boch et al., 2009) dengan bantuan
software power designer 16 (SAP, 2012). Sistem kemudian didekomposisi

13
menjadi komponen sistem dan dilakukan perancangan komponen sistem produksi
meliputi teknologi proses, neraca massa dan energi, perancangan tata letak
fasilitas, pemilihan lokasi industri, dan analisis kelayakan finansial pada sistem
produksi yang akan dibangun. Tahap selanjutnya adalah memodelkan komponen
sistem produksi yang dirancang dalam bentuk aplikasi komputer berbasis web.
Tahapan pelaksanaan penelitian secara lengkap dapat dilihat pada Gambar 5.
mulai
mulai
Menentukan
Menentukan spesifikasi
spesifikasi produk
produk
energy
energy bar
bar pisang,
pisang, receipe,
receipe, dan
dan
kondisi
kondisi proses
proses produksi
produksi
Analisis
Analisis Sistem
Sistem
Konseptual
Konseptual model
model (prelimenary
(prelimenary
design)
design)
-- mengidentifikasi
mengidentifikasi tujuan
tujuan sistem
sistem
-- mengidentifikasi
mengidentifikasi variabel
variabel input
input
-mengidentifikasi
-mengidentifikasi ukuran
ukuran output
output
-mengidentifikasi
-mengidentifikasi komponen
komponen sistem
sistem
-menentukan
-menentukan asumsi
asumsi

Perancangan
Perancangan komponen
komponen sistem
sistem

Pemilihan
Pemilihan lokasi
lokasi industri
industri
AHP
AHP (Saaty,
(Saaty, 1994)
1994)
Merancang
Merancang Tata
Tata Letak
Letak Fasilitas
Fasilitas
SLP
Donk dan
dan Galman,
Galman, 2004
2004))
SLP ((Donk
Analisis
Analisis Finansial
Finansial (Soeharto,
(Soeharto, 2002)
2002)
IRR,
IRR, NPV,
NPV, PBP,
PBP, B/C,
B/C, BEP
BEP

Revisi model

Merancang
Merancang teknologi
teknologi proses
proses
(process
(process flow
flow diagram,
diagram, mesin
mesin dan
dan
peralatan,
peralatan, neraca
neraca massa
massa dan
dan energi)
energi)

Membangun
Membangun model
model
Power
Power Designer
Designer 18
18

Produksi
Produksi food
food bar
bar pisang
pisang skala
skala laboratorium
laboratorium
(Lutfiyanti
(Lutfiyanti et
et al.,2011)
al.,2011)
-- Class
Class diagram
diagram
-- Use
Use Sase
Sase Diagram
Diagram
-- Activity
Activity Diagram
Diagram
-- Statechart
Statechart Diagram
Diagram
Pemodelan
Pemodelan data
data
(Phiysical
(Phiysical data
data
modelling)
modelling)

Perancangan
Perancangan User
User interface
interface
-HTLM,
-HTLM, CSS,
CSS, PHP
PHP my
my admin
admin
XAMPP
XAMPP 1.7.7
1.7.7
-Photoshop
-Photoshop CS
CS 44
-mySQL
-mySQL

Model
Model Sistem
Sistem Produksi
Produksi
(SPK
(SPK Sispro
Sispro Agroban
Agroban 1.0)
1.0)

No

Verifikasi
Verifikasi &
&
Validasi
Validasi OK?
OK?
Pemodelan sistem (Parnel et al.,2011)
Yes

-Menyamakan
-Menyamakan perhitungan
perhitungan model
model dengan
dengan
perhitungan
perhitungan manual
manual
-- Expert’s
Expert’s Judgment
Judgment

Implementasi
Implementasi model
model

Selesai
Selesai

Gambar 5 Tata laksana penelitian
1. Penentuan spesifikasi produk EB berbasis pisang
Produk EB berbasis pisang yang akan dirancang sistem produksinya
mengacu pada penelitian Luthfiyanti et al. (2011) dengan karakteristik
produk sesuai dengan standar IOM (2002). Spesifikasi produk inilah yang
mendasari perancangan sistem produksi tahap selanjutnya. Komponen sistem
yang menjadi topik kajian terdiri dari teknologi proses, neraca massa dan
energi, pemilihan lokasi industri, tata letak fasiliftas, dan analisis kelayakan
finansial.
2. Perancangan Komponen Sistem Produksi
a) Perancangan Teknologi Proses
Teknologi proses yang digunakan diadopsi dari penelitian
formulasi produk EB berbasis pisang pada skala laboratorium
(Luthfiyanti et al., 2011). Teknologi proses dirancang dengan

14
menggunakan prinsip-prinsip pengembangan proses yang diusulkan oleh
Seider et al. (1998) meliputi: (1) merumuskan masalah perancangan
proses (termasuk mengembangkan alternatif proses yang akan
digunakan), (2) studi literatur (termasuk benchmarking terhadap
teknologi yang telah ada), (3) Menentukan teknologi proses yang akan
digunakan termasuk pemilihan ukuran mesin dan peralatan, estimasi
biaya, analisis keuntungan yang secara detail akan dibahas pada sub
bahasan analisis finansial, dan (4) Rancangan akhir teknologi proses,
menggabarkan keseluruhan rangkaian teknologi proses yang akan
digunakan.
b) Perancangan Tata Letak Fasilitas
Perancangan tata letak fasilitas pada model sistem produksi
agroindustri EB berbasis pisang dilakukan dengan menggunakan metode
systematic layout planning (Murther, 1973). Tahapan perancangan tata
letak fasilitas dilihat pada Gambar 6.
Tahapan perencanaan tata letak dengan metode SLP dimulai
dengan analisis P, Q, R, S, T (tahap 1) untuk semua aktivitas produksi.
Data yang dibutuhkan sebagai masukan dalam perancangan tata letak
adalah produk (P), kualitas (Q), aliran bahan (R), sumber daya
pendukung (S), dan waktu (T). Pada analisis aliran bahan (tahap 2),
aliran bahan dari keseluruhan tahapan produksi diintegrasikan dengan
berbagai kegiatan produksi. Tahap “keterkaitan aktivitas” (tahap 3)
merupakan analisis kualitatif terhadap hubungan keterkaitan antar pusatpusat aktivitas. Tahap “diagram keterkaitan aktivitas” (tahap 4)
menempatkan setiap pusat aktivitas secara spasial (keruangan). Pusatpusat aktivitas dengan tingkat keterkaitan tinggi ditempatkan berdekatan.
Kebutuhan luas ruang dan luas ruang yang tersedia (tahap 5 dan 6)
menggambarkan alokasi luas ruangan yang dibutuhkan dengan batasan
adalah luas ruangan yang tersedia. Tahap ini merupakan tahapan paling
kritis dalam perancangan tata letak fasilitas agoindustri EB pisang
menyangkut perluasan pabrik dimasa depan. Tahap “keterkaitan antar
ruang (space relationship diagram) menambahkan luas setiap pusat
aktivitas pada tahapan keterkaitan aktivitas (tahap 7). Pada tahap ini
kendala dan batasan dalam perencanaan tata letak diperhatikan sebelum
melakukan penyusunan pusat aktivitas dengan diagram blok (tahap 8 dan
9). Tahap 10 adalah mengembangkan alternatif rancangan tata letak dan
tahap 11 adalah mengevaluasi dan memilih alternatif tata letak yang
dikembangkan.
c) Pemilihan Lokasi Industri
Pemilihan lokasi agroindustri EB berbasis pisang menggunakan
teknik pengambilan keputusan kriteria majemuk menggunakan analytical
hierarchy process (AHP) (Saaty, 1994). Kriteria pemilihan lokasi
dilakukan dengan melakukan studi literatur terhadap beberapa penelitian
yang terkait dengan pemilihan lokasi industri. Kemudian dilakukan
pemilihan alternatif lokasi dengan mempertimbangkan kriteria utama
yaitu produksi pisang sebagai bahan baku utama EB berbasis pisang.

15
Kriteria lain terkait pemilihan lokasi industri dan alternatif lokasi yang
diusulkan disusun dalam sebuah hierarki keputusan seperti yang terlihat
pada Gambar 7.

1.
1. Data
Data masukan
masukan (P,Q,R,S,T)
(P,Q,R,S,T)

2.
2. Aliran
Aliran Bahan
Bahan

3.
3. Keterkaitan
Keterkaitan Aktivitas
Aktivitas

4.
4. Diagram
Diagram Keterkaitan
Keterkaitan
Aktivitas
Aktivitas
5.
5. Kebutuhan
Kebutuhan Luas
Luas
Ruang
Ruang

6.
6. Luas
Luas Tersedia
Tersedia
7.
7. Diagram
Diagram Keterkaitan
Keterkaitan
Antar
Ruang
Antar Ruang

8.
8. Pertimbangan
Pertimbangan
Modifikasi
Modifikasi

9.
9. Pembatas
Pembatas Praktek
Praktek
10.
10. Pengembangan
Pengembangan
Alternatif
Alternatif Rancangan
Rancangan

11.
11. Evaluasi
Evaluasi

Gambar 6 Perancangan tata letak fasilitas dengan metode systematic
layout planning (SLP) (Murther, 1973).

Pemilihan lokasi agroindustri energy
bar pisang

Tujuan

Kriteria

Kriteria 1

Alternatif

Gambar 7

Kriteria 2

Alternatif lokasi 1

Kriteria 3

Alternatif lokasi 2

….

Kriteria 4

Alternatif lokasi 3

….

Kriteria n

Alternatif lokasi 1

Hierarki pengambilan keputusan lokasi agroindustri EB
berbasis pisang dengan teknik AHP

Setelah hierarki keputusan yang dihadapi telah disusun, kemudian
dinilai melalui perbandingan berpasangan. Perbandingan dilakukan
berdasarkan pendapat pakar dengan menilai tingkat kepentingan satu

16
elemen terhadap elemen lainnya. Proses perbandingan berpasangan,
dimulai dari level hierarki paling atas yang ditujukan untuk memilih
kriteria 1, misalnya, kemudian diambil elemen yang akan dibandingkan,
misalnya kriteria 2, kriteria 3, dan Kriteria n. Skala penilaian terhadap
tingkat kepentingan antar elemen dapat dilihat pada Tabel 3. Susunan
elemen-elemen yang dibandingkan menggunakan perbandingan
berpasangan dapat ditampilkan pada Tabel 4.
Tabel 3 Skala pada matriks perbandingan berpasangan
Intensitas
Pentingnya
1

3

5

7

9

2,4,6,8
Kebalikan

Definisi

Penjelasan

Kedua elemen sama pentingnya

Dua elemen sama kuat pada
sifatnya

Elemen yang satu sedikit lebih
penting dibandingkan elemen
lainnya.

Pengalaman dan pertimbangan
sedikit lebih menyokong satu
elemen atas elemen lainnya.

Elemen yang satu sangat penting
dibandingkan elemen lainnya.

Pengalaman dan pertimbangan
dengan kuat menyokong satu
elemen atas elemen lainnya.

Elemen yang satu jelas lebih
pentingnya dibandingkan elemen
lainnya.

Satu elemen dengan kuat disokong
dan didominasinya telah terlihat
dalam praktek.

Elemen yang satu mutlak lebih
penting dibandingkan elemen
lainnya.

Bukti yang meny