## JSTI

## JurnalSistem Teknik Industri
*Corresponding author at:Universitas Sumatera Utara, Medan, 20155, Indonesia E-mail address:mhd_haikalkarana@usu.ac.id

## Identifikasi  Limbah  pada  Proses  Produksi  Obat Nyamuk  Bakar  dengan  Menggunakan  Material Balance

## Muhammad Haikal Sitepu, Ulfa Andayani, dan Tania Alda
Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan, Indonesia
Abstract. Based on the initial discussion with people form Mosquito coil factory, there is a requirement to calculate the amount of waste from the factory. According to them, several wastes  (in  the  form  of  liquid  and  solid  waste)are  produced  inthe  process  of  making mosquito  coils.    The  wastes  are  often  scattered  on  the  floor,  causing  the  condition  of  the factory  space  to  be  unclean  or  dirty  and  can  cause  employees  to  get  sick  due  to  waste scattered  on  the  floor.  This research  focuses  on  identifying  the  waste  and  to  calculate  the waste produced by each machine for the production of mosquito coils by using the Material Balance method.Material balance shows a quantitative analysis of material inputs, outputs and wastes / waste at each stage of the production process. Material balance calculation is done in  the process of Sifting Coconut  Shell Flour, Sifting Process for Coffee Skin Flour, Process  for  Sifting  Wood  Flour,  Sifting  Flour  Sifting  Process,  Onggok  Flour  Cooking Process,  Mixing  Material  into  Mosquito  Coe  Dough,  Mosquito  Dough  Sifting  Process, Forming Process of Paste Paste Plate , The Process of Printing Paste Slabs Into Wet Double Coil,  Drying  Double  Wet  Coil  Process,  Drying  and  Separation  Process  of  Baking  Sheet with  Dry  Double  Coil,  Grinding  Process  of  Broken  Dry  Double  Coil,  Process  of  Sifting Sweep  Flour  Falling  on  the  Floor.  Based  on  the  observation,  some  of  the  waste  obtained from each stage of the production process can be collected again and can be used again as a raw material for making mosquito coils.

## Keyword:Mosquito Coil, Material Balance, Quantitative Analysis
Abstrak.Berdasarkan  diskusi  awal  dengan  pekerja  di  pabrik  obat  nyamuk  bakar,  ada kebutuhan untuk menghitung jumlah limbah yang diproduksi oleh pabrik. Menurut mereka, Limbah  tersebut  (limbah  cair  dan  padat)  diproduksi  pada  setiap  proses  produksi pembuatan obat nyamuk bakar. Limbah ini sering tercecer di lantai sehingga menyebabkan keadaan  ruang  pabrik  tidak  bersih  atau  kotor  dan  dapat  menyebabkan  para  karyawan terkena  penyakit  akibat  limbah  yang  tercecer  di  lantai.  Penelitian  ini  berfokus  untuk melakukan perhitungan terhadap limbah yang dihasilkan setiap mesin proses produksi obat nyamuk bakar sehingga dapat dilihat seberapa banyak limbah yang dihasilkan dari setiap proses  produksi  dengan  menggunakan  material  balance.  Material  balance  menunjukkan analisa  kuantitatif  terhadap  material  input,  output  dan  wastes/limbah  setiap  tahapan proses produksi. Perhitungan Material balance dilakukan pada proses Pengayakan Tepung Batok  Kelapa, Proses  Pengayakan  Tepung  Kulit  Kopi,  Proses  Pengayakan  Tepung  Kayu, Proses  Pengayakan  Tepung  Onggok,  Proses  Pemasakan  Tepung  Onggok,  Proses Pencampuran Bahan Menjadi Adonan Obat Nyamuk, Proses Penghamcuran Adonan Obat Nyamuk,  Proses  Membentuk  Lempengan  Pasta,  Proses  Mencetak  Lempengan  Pasta Menjadi Double Coil Basah, Proses Pengeringan Double Coil Basah, Proses Penyusunan dan  Pemisahan  Loyang  dengan  Double  Coil  Kering,  Proses  Menggiling  Double  Coil Kering yang Patah, Proses Mengayak Tepung Sapuan yang Jatuh Di Lantai. Berdasarkan
pengamatan  dilapangan  didapatkan  Sebagian  besar  limbah  produksi  dari  setiap  tahapan proses produksi yang dapat dikumpulkan kembali dan dapat digunakan lagi sebagai bahan pembuatan obat nyamuk bakar.
Kata Kunci:Obat Nyamuk Bakar, Material Balance, Analisis Kuantitatif
Received20 Juni 2020 | Revised27 Juni 2020 | Accepted 29 Juni 2020

## 1. Pendahuluan
Berdasarkan  diskusi  awal  dengan  pekerja  di  pabrik  obat  nyamuk  bakar,  ada  kebutuhan  untuk menghitung  jumlah  limbah  yang  diproduksi  oleh  pabrik.  Menurut  mereka,  Limbah  tersebut (limbah cair dan padat) diproduksi pada setiap proses produksi pembuatan obat nyamuk bakar. Limbah  ini  sering  tercecer  di  lantai  sehingga  menyebabkan  keadaan  ruang  pabrik  tidak  bersih atau kotor. Hal tersebut dapat menyebabkan para karyawan terkena penyakit akibat limbah yang tercecer  di  lantai  .Analisis  situasi  ini  difokuskan  untuk  melihat  berapa  banyak  limbah  yang dihasilkan.
Permasalahan  yang  dihadapi  PT.  Fumakilla  Indonesia  adalah  banyaknya  limbah  dari  proses pembuatan obat nyamuk bakar, dan pada limbah tepung sangat banyak yang tercecer di lantai. Tindakan  yang  dilakukan  PT.  Fumakilla  Indonesia  untuk  mengatasi  permasalahan  ini  adalah mengumpulkan  seluruh  limbah  yang  dilantai  sehingga  dapat  digunakan  kembali.  Namun, tindakan  tersebut  tidak  terlalu  efektif  karena  limbah  tersebut  akan  setiap  hari  ada  di  lantai walaupun  selalu  dikumpulkan  karena  limbah-limbah  tersebut  tidak  ditampung ketika  proses  di mesin.  Maka  dari  itu  perlu  disusun  sebuah  strategi  untuk  meminimalisir  limbah  yang  terjatuh dilantai agar dapat meningkatkan produktivitas perusahaan.
Pemecahan  terhadap  permasalahan  di  atas  dapat  dilakukan  dengan  menggunakan  metode Material  Balance untuk  melakukan  perhitungan  terhadap  limbah  yang  dihasilkan  setiap  mesin proses  produksi  obat  nyamuk  bakar  sehingga  dapat  dilihat  seberapa  banyak  limbah  yang dihasilkan dari setiap proses produksi.
Material  balance menunjukkan  keseimbangan  material  yaitu  output  dan  input  dalam  setiap proses.Adapun  rumus  untuk  kesetimbangan material  adalah  Total  massa  masuk  =  Total  massa keluar.  Total  massa  yang  masuk  yaitu  bahan  baku,  bahan  tambahan,  sedangkan  bahan  yang keluar adalah produk yang diinginkan (barang jadi) serta bahan yang hilang (waste)[1].
Model material  balance menjelaskan  bahwa  semua  sumberdaya  yang  diambil  dari  alam  pada akhirnya kembali ke alam juga dalam bentuk limbah[2]. Perhitungan material balance bertujuan untuk  mengetahui  besarnya  jumlah  material  umpan  yang  hilang  selama  kegiatan  produksi berlangsung  [3].  Perhitungan  ini  digunakan  untuk  mencari  atau  mengetahui  material  yang masuk ( inflow ) dan material yang keluar ( outflow ) pada proses [4].

## 2. Metodologi Penelitian
Penelitian ini menggunakan metodologi studi kasus. Jumlah limbah yang dihasilkan oleh proses produksi  obat  nyamuk  bakar  menjadi  phenomena  yang  diselidiki  pada  penelitin  ini.  Tahapan penelitian  ini  dibagi  kedalam  dua  tahapan  yaitu:  tahap  observasi  dan  pengumpulan  data  dan tahap Analisa data. Pada tahap observasi, penelitian berfokus kepada identifikasi proses, input dan  output  setiap  proses.  Kemudian  dilanjutkan  pada  tahap  Analisa  untuk  memvalidkan  data input dan output ssetiap proses [5].

## 3. Hasil dan Pembahasan
Material  balance menunjukkan  analisa  kuantitatif  terhadap  material input , output dan wastes /limbah setiap tahapan proses produksi. Dengan melakukan perhitungan Material balance dapat  diketahui  jumlah  bahan  baku  yang  dapat  digunakan  kembali  dan  berapa  jumlah  limbah yang dibuang [5]. Input material balance dari PT. XYZ dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Input Material Balance pada PT. XYZ No. Nama Material Stasiun Keterangan 1. Tepung Batok Kelapa Pada semua stasiun Sebagai bahan baku 2. Tepung Kulit Kopi Pada semua stasiun Sebagai bahan baku 3. Tepung Kayu Pada semua stasiun Sebagai bahan baku 4. Tepung Sagu Pada semua stasiun Sebagai bahan baku 5. Potasium Nitrat Pada semua stasiun Sebagai bahan baku 6. IPEL Pada semua stasiun Sebagai bahan baku 7. Zat Aktif (AI) Pada semua stasiun Sebagai bahan baku 8. Parfume Pada semua stasiun Sebagai bahan baku 9. Pewarna Pada semua stasiun Sebagai bahan baku 10. Emulsifier Pada semua stasiun Sebagai bahan baku 11. Air Stasiun Stamping Sebagai bahan penolong
Sumber : PT. XYZ
Setelah didapatkan data bahan baku yang digunakan dalam proses produksi obat nyamuk bakar maka dapat dilakukan perhitungan material balance pada setiap tahapan proses produksi.

## 3.1. Proses Pengayakan Tepung Batok Kelapa
Berikut merupakan perhitungan Material Balance pada proses pengayakan tepung batok kelapa.

## Gambar 1 Proses PengayakanTepung Batok Kelapa
Dari perhitungan di atas dapat dilihat bahwa tepung batok kelapa yang jatuh sebanyak 1 kg dan tepung batok kelapa  yang  jatuh  tersebut  di  kumpulkan  kembali  sehingga  dapat  digunakan  lagi sebagai bahan pembuatan obat nyamuk dengan mengumpulkan lalu mengayak kembali tepung tersebut menggunakan mesin ayak.

## 3.2. Proses PengayakanTepung Kulit Kopi
Berikut merupakan perhitungan Material Balance pada proses pengayakan tepung kulit kopi:

## Gambar 2 Proses Pengayakan Tepung Kulit Kopi
Dari perhitungan di atas dapat dilihat bahwa tepung yang jatuh sebanyak 1 kg dan tepung kulit kopiyang  jatuh kelantai  tersebut  di  kumpulkan  kembali  sehingga  dapat  digunakan  lagi  sebagai bahan pembuatan obat nyamuk dengan mengayak kembali tepung tersebut menggunakan mesin ayak.

## 3.3. Proses Pengayakan Tepung Kayu
Berikut merupakan perhitungan Material Balance pada proses pengayakan tepung kayu:

## Gambar 3 Proses Pengayakan Tepung Kayu
Dari  perhitungan  di  atas  dapat  dilihat  bahwatepung  yang  jatuh  sebanyak  1  kg  dan  tepung kayuyang  jatuh  tersebut  di  kumpulkan  kembali  sehingga  dapat  digunakan  kembali  sebagai bahan pembuatan obat nyamuk dengan mengayak kembali tepung tersebut menggunakan mesin ayak.

## 3.4. Proses Pengayakan Tepung Onggok
Berikut  merupakan  perhitungan  Berikut  merupakan perhitungan Material  Balance pada  proses pengayakan tepung onggok:

## Gambar 4 Proses Pengayakan Tepung Onggok
Dari  perhitungan  di  atas  dapat  dilihat  bahwa  tepung  onggok  yang  jatuh  ke  lantai  1,5  kg  dan tepung onggokyang jatuh tersebut di kumpulkan kembali sehingga dapat digunakan lagi sebagai bahan pembuatan obat nyamuk dengan mengayak kembali tepung tersebut dengan mesin ayak.

## 3.5. Proses Pemasakan Tepung Onggok
Berikut merupakan perhitungan Material Balance pada proses pemasakan tepung onggok:

## Gambar 5 Proses PemasakanTepung Onggok
Dalam proses pemasakan tepung onggok menjadi onggok matang dihasilkan sebanyak 352,994 kg setiap sekali masak dalam 4 menit proses pemasakan onggok.

## 3.6. Proses Pencampuran Bahan Menjadi Adonan Obat Nyamuk
Berikut merupakanBerikut merupakan perhitungan Material Balance pada proses pencampuran bahan menjadi adonan obat nyamuk :

## Gambar 6 Proses Pencampuran Bahan Menjadi Adonan Obat Nyamuk

## 3.7. Proses Penghancuran Adonan Obat Nyamuk
Berikut  merupakan  perhitungan Material  Balance pada  proses  penghancuranadonan  obat nyamuk dari mesin Molen menggunakan screw :

## Gambar 7 Proses Penghancuran Adonan Obat Nyamuk

## 3.8. Proses Membentuk Lempengan Pasta
Berikut merupakanBerikut merupakan perhitungan Material Balance pada proses pembentukan adonan obat nyamuk menjadi lempengan pasta :
Gambar 8 Proses membentuk Lempengan Pasta
Dalam proses pembentukan adonan menjadi lempengan pasta terdapat tambahan dari sisa mesin Stamping sebanyak 0,468 kg adonan yang dibawa menggunakan conveyor .

## 3.9. Proses Mencetak Lempengan Pasta Menjadi Double Coil Basah
Berikut  merupakanBerikut  merupakan  perhitungan Material  Balance pada  proses  pencetakan lempengan pasta menjadi double coil basah :
Gambar 9 Proses Mencetak Lempengan Pasta Menjadi Double Coil Basah
Dalam  proses  mencetak  double  coil  basah  setiap  sekali  mencetak  menghasilkan  14  cetakan sebanyak  1  kg  dengan  sisa  lempengan  0,468  kg  yang  kemudian  sisa  tersebut  dibawa menggunakan conveyor menuju  mesin Extruder untuk  dibentuk  kembali  menjadi  lempengan sehingga dapat dicetak kembali.

## 3.10. Proses Pengeringan Double Coil Basah
Berikut  merupakan  perhitungan Material  Balance pada  proses  pengeringan  double  coil  basah menjadi double coil kering ada dua, yaitu:
1. Oven Room
Proses  pengeringan  atau  pengurangan  kadar  air  pada double  coil basah  dengan menggunakan panas dari api.

## Gambar 10 Proses Pengeringan Double Coil Basah Oven Room

## 2. Oven Tunel
Proses pengeringan dan pengurangan kadar air pada double coil basah menggunakan panas dari uap air panas dari boyler.

## Gambar 11 Proses Pengeringan Double Coil Basah Oven Tunnel
Dalam proses pengurangan kadar air pada double coil basah berkurang sebanyak 13 gram dalam 1 double coil basah.

## 3.11. Proses Penyusunan dan Pemisahan Loyang dengan Double Coil Kering
Berikut  merupakan  Berikut  merupakan  perhitungan Material  Balance pada  proses  penyusunan dan pemisahan double coil kering dari loyang :

## Gambar 12 Proses Penyusunan dan Pemisahan Loyang dengan Double Coil Kering
Dalam  proses  ini  ada  sebanyak  3 double  coil kering  yang  patah  dalam  1  loyang,  dan  patahan tersebut  di  digiling  lagi  di  mesin crushing untuk  di  haluskan  menjadi  tepung  sehingga  dapat digunakan kembali untuk pembuatan obat nyamuk bakar.

## 3.12. Proses Menggiling Double Coil Kering yang Patah
Berikut  merupakanBerikut  merupakan  perhitungan Material  Balance pada  proses  menggiling double coil kering yang patah dari mesin harvesting :
Gambar 13 Proses Menggiling Double Coil Kering yang Patah

## 3.13. Proses Mengayak Tepung Sapuan yang Jatuh Di Lantai
Berikut  merupakan  perhitungan Material  Balance pada  proses  mengayak  tepung  sapuan  yang jatuh di lantai:
Gambar 14 Proses Mengayak tepung Sapuan yang Jatuh di Lantai
Untuk dapat menganalisa laju limbah dapat digunakan material flow analysis (MFA). Material flow  analysis adalah  metode  yang  cocok  untuk  mendukung  pengambilan  keputusan  dalam pengelolaan  limbah  dan  sumber  daya.  Dengan  menerapkan  metode  MFA  dapat  memahami jalur,  stok,  dan  aliran  material  [6].  MFA  dapat  digunakan  untuk  menganalisis transformation , transportation ataupun storage material dalam suatu sistem. MFA menjadi sebuah metode yang komprehensif sebagai alat pengambil keputusan [7] [8].

## 4. Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan  yang  diperoleh  berdasarkan  hasil  penelitian  yaitu  diketahui  strategi  dalam minimisasi limbah pada proses produksi obat nyamuk bakar, antara lain :
1. Sebanyak  1  kg  tepung  batok  kelapa  dapat  digunakan  lagi  sebagai  bahan  pembuatan  obat nyamuk  dengan  mengumpulkan  lalu  mengayak  kembali  tepung  tersebut  menggunakan mesin ayak.
2. Sebanyak1  kg  tepung  kulit  kopi  dapat  digunakan  lagi  sebagai  bahan  pembuatan  obat nyamuk dengan mengayak kembali tepung tersebut menggunakan mesin ayak.
3. Sebanyak  1  kg  tepung  kayu  dapat  digunakan  kembali  sebagai  bahan  pembuatan  obat nyamuk dengan mengayak kembali tepung tersebut menggunakan mesin ayak.
4. Sebanyak  1,5  kg  tepung  onggok  dapat  digunakan  lagi  sebagai  bahan  pembuatan  obat nyamuk dengan mengayak kembali tepung tersebut dengan mesin ayak.
5. Dalam proses mencetak double coil basah setiap sekali mencetak menghasilkan 14 cetakan sebanyak  1  kg  dengan  sisa  lempengan  0,468  kg  yang  kemudian  sisa  tersebut  dibawa menggunakan conveyor menuju  mesin Extruder untuk  dibentuk  kembali  menjadi lempengan sehingga dapat dicetak kembali.
6. Dalam  proses  ini  ada  sebanyak  3 double  coil kering  yang  patah  dalam  1  loyang,  dan patahan  tersebut  di  digiling  lagi  di  mesin crushing untuk  di  haluskan  menjadi  tepung sehingga dapat digunakan kembali untuk pembuatan obat nyamuk bakar.
Saran  untuk  penelitian  ini  yaitu  dari  hasil  penelitian  diketahui    bahwa  ada  beberapa  material yang  dapat  digunakan  kembali  dalam  proses  produksi  selanjutnya  dengan  menggunakan material hasil limbah yang masih dapat diolah kembali dari proses produksi sebelumnya.

## REFERENCES
[1] Muhammad,  Anwar,  Adriana.  (2014).  Upaya  Peningkatan  Produktivitas  Kinerja Lingkungan  dengan  Pendekatan  Green  Productivity  pada  Pabrik  Kelapa  Sawit  PT. Mopoli Raya.  Malikussaleh Industrial Engineering Journal. Vol. 3 No. 2: 10-15.
[2] Yasa,  M.  (2010).  Ekonomi  Hijau,  Produksi  Bersih  dan  Ekonomi  Kreatif:  Pendekatan Mencegahan Resiko Lingkungan Menuju Pertumbuhan Ekonomi Berkualitas di Provinsi Bali. Jurnal Bumi Lestari . Vol. 10 No. 2: 285-294.
[3] Ramadani, B, Komar S, Ningsih Y B. (2017). Evaluasi Kinerja Unit Crushing Plant pada Tambang  Andesit  untuk  Mencapai  Target  Produksi  8000  Ton/Bulan  pada  Bulan  Mei 2016  di  PT.  Ansar  Terang  Crushindo  Kabupaten  Limapuluh  Kota  Sumatera  Barat.  JP  . Vol. 1 No. 3.
[4] Argo B D. (2010). Analisis Sistem Proses Pindah Massa pada Ekstraksi Secara Mekanik Minyak Kedelai (Glycine Max Oil). Jurnal Keteknikan Pertanian. Vol. 24 No. 2: 101-106.
[5]      Sinulingga, Sukaria. (2011). Metodologi Penelitian. USU PRESS
[6] Thaheer,  H,  Hasibuan  S.  (2014).  Analisis  Keseimbangan  BahanPada  Kaji  Awal Lingkungan  Perencanaan  Sistem  Manajemen  Lingkungan  ISO  14001:2004  Industri Minuman Sari Buah.  Prosiding Seminar Nasional IDEC 2014.
[7] Rimantho,  D,  Noor E, Eriyatno,  Efendi  H.  (2019).  Penilaian  Aliran  Limbah Elektronika di  DKI  Jakarta  Menggunakan  Material  Flow  Analysis  (MFA).  Jurnal  Ilmu  Lingkungan. Vol. 17 No. 1: 120-129.
[8] Allesch A, Brunner P H. (2015). Material Flow Analysis as a Decision Support Tool for Waste Management: A Literature Review. Journal of Industrial Ecology. Vol. 19 No. 5: 753-764.