Jurnal Inovasi Hasil Pengabdian Masyarakat (JIPEMAS) ~ 177 Is licensed under a Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense

## Jurnal Inovasi Hasil Pengabdian Masyarakat (JIPEMAS)
Volume 4, Nomor 2, (2021) pp. 177-189 pISSN 2654-282X | eISSN 2621-783X
Akreditasi S4 - SK No. 36/E/KPT/2019 http://riset.unisma.ac.id/index.php/jipemas/article/view/9166 DOI: 10.33474/jipemas.v4i2.9166
Pengembangan oven dengan kontrol elektronik untuk peningkatan kapasitas dan kualitas produksi kue bolu
Muladi 1 *, Yuni Rahmawati 2 , I Made Wirawan 3 , Samsul Hidayat 4 , Fachur Rozy Dwi Septian 5 , Fiqhy Isrofil 6
1 Universitas Negeri Malang, Indonesia, email: muladi@um.ac.id
2 Universitas Negeri Malang, Indonesia, email: yuni.rahmawati.ft@um.ac.id
3 Universitas Negeri Malang, Indonesia, email: made.wirawan.ft@um.ac.id
4 Universitas Negeri Malang, Indonesia, email: samsul.hidayat.fmipa@um.ac.id
5 Universitas Negeri Malang, Indonesia, email: fachrur.rozi@student.um.ac.id
6 Universitas Negeri Malang, Indonesia, email: fiqhy.isrofil@student.um.ac.id *Koresponden penulis

## Info Artikel

## Abstract
Diajukan: 25 Nov 2020
Diterima: 15 Apr 2021 Diterbitkan: 02 Mei 2021
Keywords: oven; control; electronic; biscuit; capacity; quality
Kata Kunci: oven; kontrol; elektronik; bolu; kapasitas; kualitas
Lisensi:
cc-by-sa
Community  service  with  SME  Sakinah  Bakery  is  carried  out  to increase  the  production  capacity  and  quality.  Sakinah  Bakery produces  sponge  cake  and  pastries  that  are  very  popular  within  the community  and  spread  across  500  vendor  shops  in  Malang  City  and Regency.  Consumer  demands  has  not  been  fully  fulfilled  due  to  low production  capacity.  About  10%  of  the  product  are  undercooked  or overcooked.  These  low  quality  products  reduce  the  taste  and  aroma, breaks  easily  and  becomes  mushy  quickly.  Based  on  surveys  and interviews,  partner  needs  an  large  capacity  oven  that  can  produce well-cooked  biscuits.  The  production  tool  that  determine  the  cake ripeness is oven. This problem is overcomed by making  an oven  with electronic  controls  to  stabilize  the  temperature  and  baking  time. Temperature  control  with  sensor  feedback  mounted  on  the combustion  chamber  forms  a  stable  closed  loop  control  system. Proper  heating  is  obtained  by  controlling  the  LPG  main  valve.  The three  furnaces  are  spread  out  to  get  an  even  heating.  The  oven  was able to increase 60% the production capacity per bake. The number of fail  product  decreases  by  5.19%  indicated  that  the  product  quality increases.  Technology transfer in the  form  of training is  carried  out to maintain the quality.

## Abstrak
Kegiatan  pengabdian  masyarakat  dengan  mitra  UMKM  Sakinah Bakery  dilaksanakan  untuk  meningkatkan  kapasitas  dan  kualitas produksi.  Sakinah  Bakery  memproduksi  bolu  dan  beberapa  jenis  kue kering  yang  digemari  masyarakat  dan  tersebar  di  500  toko  penjual  di Kota  dan  Kabupaten  Malang.  Permintaan  konsumen  belum seluruhnya dapat dipenuhi karena terkendala oleh kapasitas produksi yang  rendah.  Sekitar  10%  dari  bolu  yang  diproduksi  dalam  kondisi kurang  matang  atau  terlalu  matang.  Kualitas  produk  seperti  ini menurunkan  rasa  dan  aroma,  mudah  pecah  dan  cepat  lembek. Berdasarkan  survei  dan  wawancara,  mitra  memerlukan  oven  yang dapat  menghasilkan  bolu  dengan  kematangan  sempurna  dalam kapasitas  yang  besar.  Alat  produksi  utama  yang  berpengaruh dominan pada kematangan kue bolu adalah oven. Masalah ini diatasi dengan  membuat  oven  dengan  kontrol  elektronik  untuk  mengatur stabilitas  suhu  dan  waktu  pemanggangan.  Kontrol  suhu  dengan
178 ~ 4(2) 2021, pp. 177-189
Is licensed under a
Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
umpan  balik  sensor  yang  dipasang  pada  ruang  bakar  membentuk sistem kontrol loop tertutup yang memberikan pengontrolan suhu yang stabil.  Pemanasan  yang  tepat  diperoleh  melalui  pengaturan  katup utama  LPG.  Tiga  tungku  pembakar  diletakkan  tersebar  untuk mendapatkan  pemanasan  yang  merata.  Oven  yang  dikembangkan telah  mampu  meningkatkan  kapasitas  produksi  sebesar  60%  per sekali  masak.  Kualitas  produksi  meningkat  yang  ditunjukkan  oleh turunnya  tingkat  kegagalan  produk  sebesar  5.19%.  Alih  teknologi berupa pelatihan dilakukan agar kualitas dapat dipertahankan.

## PENDAHULUAN
Sakinah  Bakery pada  awalnya  usaha  rumah  tangga  yang memproduksi  kue  kering  yang  dipasarkan  dan  diperuntukan  pada  momen tertentu  seperti  hari  raya.  Seiring  meningkatnya  permintaan  maka  produksi jenis  kue  kering  dilakukan  secara  reguler  sebagai  konsumsi  sehari-hari  dan tidak  tergantung  pada  momen  tertentu.  Berbekal  resep  warisan  dan  hasil  uji sampel  yang  memuaskan  maka  sejak  tahun  2009  Sakinah  Bakery memproduksi secara reguler bolu kering dengan nama dagang Bolu Senyum Barokah. Kapasitas produksi awal tidak besar karena hanya memiliki 2 orang karyawan.  Permintaan  pasar  yang  meningkat  telah  mendorong  untuk meningkatkan  kapasitas  produksi  sehingga  memiliki  3  orang  karyawan Selama  2  tahun  berjalan,  permintaan  pasar  terus  meningkat  namun  karena terkendala  tempat  produksi  maka  kapasitas  dipertahankan  karena  tidak memungkinkan untuk ditingkatkan. Lahan produksi yang lebih luas baru dapat dioperasikan  pada  tahun  2012.  Lokasi  produksi  yang  baru  terpisah  dengan lokasi produksi sebelumnya.
Pengembangan  perusahaan  baik  secara  internal  dan  eksternal senantiasa  dijalankan  sejak  menempati  lokasi  yang  baru.  Standarisasi produksi  menjadi  salah  satu  yang  dikembangkan  melalui  kontrol  proses. Namun  hasil  yang  diperoleh  kurang memuaskan  karena  tidak  didukung oleh mesin  yang  dapat  dikontrol  dengan  baik.  Bentuk,  rasa  dan  kematangan menjadi  faktor-faktor  yang  menentukan  kualitas  produk.  Peningkatan kapasitas  sumber  daya  manusia  kembali  ditingkatkan  dengan  merekrut  2 orang karyawan untuk bekerja di bagian pengiriman. Pasar yang tersebar luas membutuhkan mobilitas yang tinggi dan efisien. Pada proses pengiriman pada jarak  yang  cukup  jauh  seringkali  terjadi  kerusakan  pada  produk  kue  yakni patak atau remuk. Masalah ini telah dicoba diatasi dengan membuat kemasan dari kertas karton namun hasilnya kurang memuaskan.
Pengembangan  perusahaan  telah  dilakukan  dari  sisi  legal  formal dengan  pengurusan  ijin  PIRT  dan  sertifikasi  halal  seperti  ditunjukkan  pada Gambar  1.  Ijin  ini  sangat  penting  untuk  meyakinkan  konsumen  bahwa produknya  legal  dan  tidak  berbahaya  bagi  kesehatan.  Pengembangan eksternal  juga  dilakukan  melalui  ekspansi  pasar  yang  lebih  luas  dan  jalinan kerjasama dengan pemasok bahan baku. Upaya ini telah menampakkan hasil setelah  3  tahun  dijalankan  yang  ditunjukkan  oleh  meningkatnya  toko pelanggan  yang  menjual  produk  dari  Sakinah  Bakery.  Saat  ini  jumlah  toko pemasar  sebanyak  kurang  lebih  500  toko  yang  terdiri  dari  toko  kecil, menengah  dan  toko  grosir.  Interaksi  dengan  pihak-pihak  luar  khususnya
Jurnal Inovasi Hasil Pengabdian Masyarakat (JIPEMAS) ~ 179 Is licensed under a Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
dalam  administrasi  surat-menyurat,  bukti  pembayaran  dan  sebagainya, Sakinah Bakery telah membuat stempel untuk mendukung legalitas dokumen yang dikeluarkan.
Permasalahan yang dihadapi mitra saat ini adalah kualitas produk dan pengemasan  produk.  Kualitas  produk  yang  dihasilkan  belum  standar, kematangan  tidak  merata  bahkan  ada  yang  gosong.  Hal  ini  dikarenakan proses  pemasakan  dalam  oven  kurang  terkontrol  dengan  baik  karena dilakukan  secara  manual.  Oven  yang  digunakan  berupa  oven  dengan pemanas  LPG  tanpa  perangkat  kontrol  apapun.  Proses  memasak berdasarkan waktu yang diperkirakan dengan jam manual.
Pengembangan  alat  produksi  berupa  mesin  oven  menggunakan  gas elpiji  yang  dapat  diatur  secara  otomatis  menggunakan  perangkat  elektronik. Perangkat oven dapat dikontrol suhu, distribusi panas, dan waktunya. Kontrol dapat  dilakukan  dengan  menggunakan  sistem  elektronik  yang  dapat  bekerja secara  otomatis.  Pada  awalnya  kontrol  dilakukan  secara  jarak  jauh menggunakan smartphone melalui komunikasi wifi dengan teknologi IoT(Qorni et  al.,  2018).  Namun  kontrol  ini  membutuhkan  koneksi  internet  yang  akan menambah biaya operasional perusahaan. Berdasarkan kesepakatan dengan mitra,  kontrol  jarak  jauh  digantikan  dengan  kontrol  elektronik  yang  bekerja secara  otomatis  dan  dioperasikan  secara  langsung.  Kontrol  elektronik memungkinkan  suhu  ruang  masak  akan  terjaga  stabil  pada  nilai  yang ditetapkan.  Demikian  juga  dengan  pengaturan  waktu  dapat  menjamin  waktu memasak  yang  akurat  dan  konsisten  sehingga  menghasilkan  kematangan yang tepat. Target yang akan dicapai adalah perangkat oven dengan kontrol suhu, distribusi panas, timer, serta alarm yang dapat bekerja secara otomatis. Dasar  pengembangan  oven  merujuk  kepada  hasil  penelitian  (Astuti,  2015; Wihenti,  2017).  Oven  ini  memiliki  distribusi  panas  yang  merata  pada  ruang masak  sehingga  menghasilkan  kematangan  kue  yang  merata  pada  seluruh bagian  ruang  bakar.  Oven  mampu  menampung  150  buah  kue  bolu  dalam sekali masak atau satu setengah kali kapasitas oven lama yang memuat 100 buah kue bolu.
Berdasarkan  kebutuhan  dari  mitra  industri,  spesifikasi  oven  yang dibutuhkan  adalah  sebagai  berikut.  Oven  menggunakan  gas  LPG  sebagai sumber  panas  melalui  kompor  yang  dipasang  secara  merata  pada  bagian bawah oven. Penyalaan api dilakukan secara otomatis melalui pemantik yang akan  aktif  ketika  tombol  Start  ditekan.  Demikian  juga  pengaturan  nyala  api dilakukan  dengan  mengatur  katup  gas  yang  dikendalikan  secara  elektronik berdasarkan  suhu  dan  waktu  yang  ditentukan.  Pengaturan  suhu  dan  waktu dilakukan  dengan  cara  memasukkan  angka  dari  nilai  yang  diinginkan  pada pengatur suhu dan  timer.  Alarm suara digunakan untuk memberitahukan jika waktu memasak sudah selesai. Spesifikasi fisik lainnya yang dibutuhkan oleh mitra adalah ukuran oven yang mampu menampung empat loyang berukuran 40x70  cm  dalam  2  lapis  atau  tray.  Oven  memiliki  penyangga  sehingga  pintu ruang bakar pada posisi sejajar dengan pinggang atau tangan orang dewasa. Posisi  akan  memudahkan  operator  memasukkan  dan  mengeluarkan  loyang ke  dan  dari  ruang  bakar.  Bagian-bagian  oven  yang  umumnya  digunakan  di
180 ~ 4(2) 2021, pp. 177-189
Is licensed under a
Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
industri  kecil  dan  kontrol  elektronik  yang  dapat  disematkan  pada  oven  akan dipaparkan berikut ini.
Sistem  pembakaran  menggunakan  LPG  dengan  menggunakan  satu tungku  telah  diatur  oleh  Menteri  Perindustrian  Nomor:  56/M-IND/PER/5/2009 Tanggal  28  Mei  2009  tentang  Spesifikasi  Teknik  Kompor  Gas  Bahan  Bakar LPG  Satu  Tungku  Dengan  Sistem  Pemantik  Mekanik  Khusus  Untuk  Usaha Mikro (Peraturan Menteri Perindustrian RI, 2009). Sistem pemanas LPG terdiri dari  kompor  atau  burner,  regulator  regulator,  pemantik  api,  pipa  gas  dan tabung gas. Material burner harus tahan terhadap panas dan tidak mengalami perubahan bentuk saat digunakan. Standar material burner adalah baja tahan karat  SUS  304  dengan  ketebalan  minimal  7mm.  Ukuran  burner  baik  pada kompor  tekanan  tinggi  maupun  tekanan  rendah  minimum  adalah  Ø90  mm (Peraturan  Menteri  Perindustrian  RI,  2009).  Model  burner  telah  mengalami banyak dikembangkan melalui berbagai  penelitian agar menghasilkan energi panas maksimum dari volume gas yang dibakar (Dinaryanto, 2010; Purwanto et  al.,  2005).  Variasi  jumlah  lubang  merupakan  salah  satu  parameter  yang menentukan efisiensi sebuah burner (Aditama & Rohmawanto, 2014). Bentuk fisik  dari  burner  juga  telah  mengalami  perkembangan  salah  satunya  dengan penambahan  reflektor  sirip  untuk  memaksimalkan  pembakaran  (Sudarno  & Fadelan,  2015).  Berbagai  jenis  burner  kecil  digunakan  pada  kompor  kecil dengan  bidang  pemanasan  yang  sempit  seperti  digunakan  untuk  keperluan rumah  tangga.  Burner  besar  digunakan  pada  kompor  dengan  bidang pemanasan yang luas sehingga pemanasan tersebar dengan merata. Burner besar  digunakan  pada  industri  makanan  yang  memasak  makanan  dalam jumlah besar (Taufan et al., 2013).
Pemanas LPG pada skala kecil dan pemanasan suhu rendah dengan lebih  dari  3,5kW  dapat  menggunakan  regulator  tekanan  rendah  yang  dapat bekerja dapat bekerja pada tekanan gas minimum 2,8kPa (280 mmH2O) dan maksimum  3,3kPa  (330  mmH2O).  Sedangkan  pada  skala  besar  dan pemanasan tinggi di atas 9,0kW dapat menggunakan regulator tekanan tinggi yang dapat bekerja pada tekanan gas maksimum 200kPa  (Peraturan Menteri Perindustrian  RI,  2009).  Pemantik  api  pada  kompor  LPG  terdiri  dari  2  jenis yaitu  pemantik  mekanis  dan  pemantik  elektrik  namun  keduanya  memiliki persamaan  yakni  pembangkitan  listrik  tegangan  tinggi  pada  dua  logam berdekatan  sehingga  timbul  loncatan  bunga  api.  Sesaat  sebelum  percikan bunga  api  terjadi,  katup  gas  terbuka  sehingga  gas  LPG  konsentrasi  rendah berada  di  sekitar  kedua  logam.  Percikan  api  menyulut  gas  dan  kemudian menyalakan kompor.
Sistem  kontrol  elekronik  terdiri  dari  dua  jenis  yaitu  sistem  kontrol terbuka  dan  sistem  kontrol  tertutup  (Hidayat  et  al.,  2018).  Perbedaan  kedua sistem terletak pada adanya umpan balik dari output ke input. Umpan balik ini digunakan sebagai informasi pengaturan yang lebih presisi  (Niu et al., 2018). Pada  oven  elektronik,  sistem  kontrol  tertutup  dapat  diaplikasikan  dengan umpan  balik  berupa  suhu  ruang  bakar  yang  akan  mengendalikan  katup  gas yang  akan  menyuplai  LPG  ke  burner.  Diagram  blok  sistem  ini  ditunjukkan pada Gambar 1 berikut ini.
Jurnal Inovasi Hasil Pengabdian Masyarakat (JIPEMAS) ~ 181 Is licensed under a Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
Gambar 1 . Sistem kontrol elektronik tertutup pada oven
Komponen sistem kontrol elektronik yang digunakan untuk pengaturan suhu  pada  oven  adalah  sebagai  berikut.  Sensor  suhu  dipasang  pada  ruang bakar  untuk  memberikan  informasi  suhu  kepada  sistem  kontrol  elektronik. Suhu  ruang  bakar  untuk  memasak  bolu  kurang  lebih  200 o C  (Wihenti,  2017) sehingga  sensor  yang  digunakan harus  mampu  mengukur  suhu  diatas  suhu ruang  bakar  dan  tahan  terhadap  panas.  Sensor  suhu  yang  sesuai  dengan kondisi  ini  adalah  jenis  thermocouple  (Bashori  et  al.,  2013;  Nazarudin  et  al., 2018).  Perangkat  yang  menerima  informasi  suhu  dari  sensor  adalah pengontrol suhu yang diproduksi oleh Omron (Omron Inc., 2019). Alat ini akan mengirimkan  sinyal  perintah  ON  dan  OFF  ke  katup  gas  elektronik berdasarkan  perbandingan  nilai  suhu  yang  dimasukkan  melalui  tombol dengan suhu  yang  dikirimkan oleh  sensor.  Pengontrolan  yang presisi  sesuai skala  industri  diperlukan  pada  mesin  oven  agar  diperoleh  suhu  pemanasan yang tepat dengan tingkat kesalahan yang rendah (Xie et al., 2015). Pengotrol suhu  skala  industri  telah  tersedia  dalam  bentuk  modul  yang  siap diimplementasikan  (Yadav  &  Narayanankutty,  2011).  Suhu  yang  diinginkan pada ruang bakar dimasukkan melalui tombol naik dan turun yang berada di bawah  layar  konsol.  Pengontrol  suhu  akan  mengendalikan  katup  LPG  yang akan membuka jika suhu ruang bakar lebih rendah dari suhu yang diinginkan dan  sebaliknya  akan  menutup  ketika  suhu  ruang  bakar  sama  dengan  suhu yang dibutuhkan.
Pengaturan  waktu  pembakaran  pada  proses  memasak  bolu  sangat penting  karena  akan  menentukan  tingkat  kematangan  yang  tepat  (Wihenti, 2017).  Akurasi  alat  pengaturan  waktu  ini  menentukan  kualitas  produk  yang dimasak  dan  efisiensi  penggunaan  LPG.  Pengatur  waktu  akan  mengirimkan sinyal  ke  katup  gas  elektronik  untuk  membuka  dan  menutup  serta mengirimkan  sinyal  alarm  jika  waktu  yang  ditentukan  sudah  tercapai. Spesifikasi  yang  penting  dari  pengatur  waktu  untuk  mesin  oven  adalah akurasinya  sehingga  digunakan  pengatur  waktu  standar  industri  (Yadav  & Narayanankutty, 2011). Kombinasi penggunaan sensor suhu dan pengaturan waktu standar industri akan menhasilkan pengontrolan proses memasak yang presisi dan akurat.

## METODE PELAKSANAAN
Pengembangan  alat  produksi  berupa  mesin  oven  untuk  pemanggang bolu dilaksanakan dalam beberapa tahap yakni tahap identifikasi masalah dan kebutuhan, perancangan alat, pengembangan alat, uji coba dan revisi, dan uji penggunaan.  Tahapan  pengembangan  ditunjukkan  pada  oleg  diagram  alir
182 ~ 4(2) 2021, pp. 177-189
Is licensed under a
Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
pada Gambar 2. Tahap pertama yakni identifikasi masalah dan kebutuhan dari mitra  industri  dilaksanakan  dengan  melalui  wawancara.  Permasalahan- permasalahan  yang  dihadapi  dalam  operasional  usaha  dikelompokkan berdasarkan sumber masalah dan dampaknya terhadap kelangsungan usaha. Tahap  ini  dilaksanakan  sebelum  kegiatan  pengabdian  ini  diajukan. Berdasarkan  hasil  wawancara  dan  analisis  informasi,  permasalahan  yang dapat dibantu diatasi dalam program pengabdian adalah pengembangan alat produksi  berupa  oven.  Permasalahan  yang  hendak  diselesaikan  dengan adanya oven ini peningkatan kualitas produksi yakni tingkat kematangan yang kurang  merata  pada  bolu  yang  dihasilkan.  Pengembangan  oven  juga bertujuan untuk meningkatkan kapasitas produksi.
Tahap kedua adalah perancangan alat oven sesuai dengan identifikasi permasalahan  yang  ditemukan  pada  proses  produksi  mitra.  Perancangan dilaksanakan  bersama  mitra  dengan  menentukan  spesifikasi  alat,  survei perbandingan dengan mesin oven yang telah dimiliki  dan oven yang tersedia di  pasaran,  dan  menentukan  sistem  kontrol  elektronik  yang  digunakan. Perancangan  alat  juga  mempertimbangkan  besarnya  biaya  produksi tambahan  yang  disebabkan  oleh  penggunaan  alat  baru.  Tahap  berikutnya adalah  pengembangan  alat  yang  terdiri  dari  dua  kelompok  pekerjaan  yaitu pekerjaan  mekanis  dan  pekerjaan  elektronik.  Pekerjaan  mekanis  meliputi kerja-kerja  logam  dan  las  dalam  pembuatan  rangka  dan  bodi  mesin  oven. Pekerjaan  ini  membutuhkan  keahlian  yang  tidak  dimiliki  oleh  anggota  tim sehingga menggunakan  tenaga  profesional  berpengalaman  untuk membantu penyelesaiannya. Pekerjaan elektronik meliputi instalasi sistem pemanas elpiji beserta sistem kontrol elektronik. Hasil perancangan sistem kontrol elektronik mesin  oven  ditunjukkan  pada  Gambar  3.  Suhu  dalam  ruang  bakar  diukur menggunakan  sensor  suhu  jenis  thermocouple.  Sinyal  yang  dihasilkan  oleh thermocouple  dimasukkan  ke  pengontrol  suhu  yang  membandingkan  sinyal dari thermocouple dengan nilai yang diinputkan oleh operator. Jika kedua nilai sama maka kontrol suhu akan mengeluarkan sinyal yang dikirimkan ke kontrol utama.  Kontrol  utama  akan  menggunakan  sinyal  ini  untuk  menaikkan  atau menurunkan jumlah gas yang keluarkan oleh katup utama gas. Kontrol utama juga  mengatur  katup-katup  distribusi  pada  masing-masing  burner.  Kontrol utama juga menerima sinyal dari Timer yang akan digunakan untuk membuka atau  menutup  katup  utama  dan  menyalakan  pemantik  pada  setiap  burner. Kontrol suhu dan timer menggunakan perangkat kontrol standar industri yang mempunyai presisi dan akurasi tinggi serta lolos uji industri.
Tahap  uji  coba  dilakukan  dalam  dua  tahap  yakni  uji  coba  tanpa  bolu dan  uji  coba  dengan  bolu.  Uji  coba  tanpa  bolu  bertujuan  untuk  mengetahui cara  kerja  alat  dan  dievaluasi  berdasarkan  spesifikasi  perancangan  yang dibuat.  Uji  coba  dilakukan  dengan  menggunakan  adonan  bolu  untuk menentukan  pengaturan  kontrol  yang  tepat  agar  bolu  yang  dihasilkan  dapat matang  dengan  sempurna  dan  merata.  Pengaturan  suhu,  pewaktuan, penempatan  sensor,  pengaturan  pemanas,  penempatan  nampan,  alarm  dan instalasi listrik dilakukan dalam uji coba ini. Setelah melakukan serangkaian uji coba  dan  mendapatkan  hasil  yang  memuaskan,  uji  coba  penggunaan
Jurnal Inovasi Hasil Pengabdian Masyarakat (JIPEMAS) ~ 183 Is licensed under a Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
dilakukan  dengan  kapasitas  penuh  dan  terus  menerus  selayaknya  proses produksi  normal.  Pada  tahap  uji  penggunaan  ini  prosedur  pengoperasian mesin  oven  dievaluasi  berdasarkan  produk  yang  dihasilkan.  Metode  yang digunakan  dalam  melakukan  kegiatan  pengabdian  ini  ditunjukkan  pada Gambar 2.
Gambar 2 . Diagram alir kegiatan pengembangan alat produksi Relay Bank Sumber Listrik Timer Sensor suhu Kontrol Suhu Tabung LPG Katup Utama Katup Distribusi Burner 1 Burner 2 Burner 3
Gambar 3 . Diagram rangkaian elektronik sistem kontrol mesin oven

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Deskripsi  mesin  oven  yang  telah  dibuat  secara  garis  besar  diuraikan sebagai berikut. Mesin oven memilik ukuran panjang 80cm, lebar 100cm dan tinggi  80cm  ditambah  dengan  penyangga  setinggi  80cm  dengan  rangka  dan bodi yang terbuat dari baja tahan karat dengan ketebalan 1mm. Ruang bakar oven  terdiri  dari  dua  lapis  dinding  baja  terpisah  3cm  yang  disekat  dengan menggunakan  glass  wool.  Tujuan  penggunaan  dinding  ganda  berpenyekat
184 ~ 4(2) 2021, pp. 177-189
Is licensed under a
Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
glass  wool  adalah  untuk  mencegah  emisi  panas  dari  ruang  bakar  keluar melalui dinding. Panas yang keluar dari ruang bakar disamping menyebabkan ruang  di  sekitar  panas  juga  menyebabkan  pemborosan  dalam  penggunaan gas  karena  untuk  menjaga  suhu  ruang  bakar  stabil  maka  kompor  pemanas terus  menerus  menyala.  Mesin  oven  terdiri  dari  3  kompor  pemanas menggunakan  burner  berukuran  diameter  20cm  yang  masing-masing dilengkapi  dengan  regulator  tambahan  dan  pemantik  elektronik.  Ketiga kompor disuplay LPG melalui satu pipa besi yang dihubungkan dengan selang karet  ke  katup  gas  elektronik.  Suplai  LPG  yang  berasal  dari  tabung  LPG dimasukkan  ke  katup  utama  melalui  pipa  karet.  Katup  gas  elektronik dikendalikan  secara  elektronik  oleh  kontrol  utama  berdasarkan  sinyal  dari kontrol  suhu  dan  timer.  Pengaturan  suhu  dilakukan  melalui  pengontrol  suhu yang  mendapatkan  input  dari  tombol  penginput  suhu  dan  sinyal  dari  sensor thermocouple  yang  sekaligus  berfungsi  sebagai  umpan  balik  sistem  kontrol. Sketsa fisik rancangan mesin oven ditunjukkan pada Gambar 4.
Realisasi  rancangan  mesin  oven  menggunakan  bahan-bahan berkualitas tinggi agar mesin dapat bekerja dengan benar dan dapat dikontrol sesuai  kebutuhan  serta  tahan  lama.  Alat  dan  bahan  mengacu  pada  Standar Kompor  untuk  UKM  (Peraturan  Menteri  Perindustrian  RI,  2009)  sehingga mesin  ini  memenuhi  Standar  Nasional  Indonesia  (SNI).  Peralatan  kontrol elektronik  menggunakan  perangkat  standar  industri  seperti  diuraikan  dalam kajian pustaka dan tahapan pengembangan. Kontrol elektronik menggunakan daya  listrik  dengan  tegangan  220V  AC  dan  modul  penyearah  daya  rendah untuk mencatu kontrol utama. Spesifikasi mesin oven yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi mesin hasil perancangan.
Gambar 4 . Sketsa rancangan mesin oven
Pembuatan  alat  dimulai  dengan  pembuatan  gambar  teknis  alat  yang mendefinisikan  dengan  detil  dimensi  oven  yang  dibutuhkan.  Sesuai  dengan observasi dan wawancara dengan mitra, oven yang dibutuhkan terdiri dari dua tingkat  atau  60cm  dan  masing-masing  tingkat  mampu  memuat  dua  nampan berukuran 30x40 cm yang masing-masing dapat menampung 40 kue dan total
Jurnal Inovasi Hasil Pengabdian Masyarakat (JIPEMAS) ~ 185 Is licensed under a Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
160 kue dalam sekali masak atau 60% lebih banyak per sekali masak. Ukuran tersebut  ditambah  dengan  ruangan  untuk  sirkulasi  panas  dari  bawah  ke sekeliling ruang bakar, ruang sekat agar panas tidak merambat ke dinding luar oven,  ruang  untuk  instalasi  perangkat  kontrol,  ruangan  pemanas  yang  berisi tungku  kompor  dan  pemantik,  serta  katup  pengatur  aliran  gas.  Dimensi  luar adalah  sebagai  berikut  panjang  80cm,  tinggi  80cm  dan  lebar  60cm.  Dimensi ini  menghasilkan  volume  ruang  bakar  sebesar  144  liter.  Kompor,  pemantik dan katup beserta pipa untuk aliran LPG ditaruh di  luar bagian bawah badan oven.  Perangkat  elektronik  yang digunakan  adalah  perangkat kontrol  industri dengan  lingkungan  kerja  bersuhu  kurang  dari  50oC  sehingga  perangkat  ini diletakkan  bagian  samping  dari  badan  oven.  Agar  oven  dapat  dioperasikan secara  ergonomis  sesuai  ukuran  badan  kebanyakan  orang  Indonesia,  maka badan oven diletakkan di atas penyangga tetap setinggi 80cm.
Proses  pembuatan  diawali  dengan  pembuatan  badan  oven  dan dudukan yang terbuat dari baja tahan karat. Pemotongan logam, pengelasan dan perakitan logam dilakukan di bengkel  logam dengan dibantu oleh teknisi yang  berpengalaman  dalam  pengerjaan  logam.  Proses  pengerjaan  logam  di bengkel  ditunjukkan  pada  Gambar  5.  Foto  mesin  oven  yang  dihasilkan diperlihatkan  pada  Gambar  6.  Pada  gambar  ini  terdapat  pantulan  obyek didepan  mesin  oven  karena  bodi  mesin  terbuat  dari  baja  anti  karat  yang mengkilat agar mudah dibersihkan.
Gambar 5 . Proses pembuatan oven
Gambar 6 . Hasil akhir oven
186 ~ 4(2) 2021, pp. 177-189
Is licensed under a
Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
Oven  yang  sudah  dirakit  diuji  coba  sebelum  digunakan  pada  proses produksi.  Hal  ini  perlu  dilakukan  untuk  memperoleh  pengaturan  pemanasan dan  pewaktuan  yang  tepat  sehigga  dihasilkan  produk  yang  berkualitas  tinggi yakni  kematangan  tepat  dan  merata.  Kendala  yang  dihadapi  oleh  mitra industri selama ini adalah kematangan produk bolu yang tidak merata dengan sempurna  yang  disebabkan  oleh  kurang  meratanya  proses  pemanggangan pada oven. Uji coba dilakukan dengan melakukan proses memasak kue bolu dengan  menggunakan  oven  baru  dan  oven  lama.  Keberhasilan  proses memasak ditunjukkan oleh jumlah kue yang masak sempurna dan sebaliknya kegagalan  produksi  disebabkan  oleh  kue  yang  kurang  matang  atau  terlalu matang.  Tabel  1  menunjukkan  perbandingan  hasil  memasak  kue  bolu menggunakan  oven  baru  dengan  kapasitas  160  kue  dan  oven  lama  dengan kapasitas 100 kue. Kegagalan dalam 20 kali percobaan menunjukkan bahwa oven baru dengan kontrol elektronik rata-rata sebanyak 7,45 buah atau 4,66% dan oven lama sebanyak 9,85 buah atau 9,85%. Terdapat penurunan tingkat kegagalan produksi dari oven lama ke oven baru yaitu sebesar 5,19%.
Tabel 1 . Perbandingan hasil memasak kue bolu oven baru dan oven lama
No Oven Baru Oven Lama Kapasitas Kualitas Kapasitas Sempurna Kualitas Sempurna Gagal % Gagal Sempurna Gagal % Gagal 1 160 152 8 5,00%
100 90 10 10,00% 2 160 151 9 5,63%
100 92 8 8,00% 3 160 151 9 5,63%
100 88 12 12,00% 4 160 154 6 3,75%
100 90 10 10,00% 5 160 151 9 5,63%
100 91 9 9,00% 6 160 153 7 4,38%
100 90 10 10,00% 7 160 151 9 5,63%
100 89 11 11,00% 8 160 154 6 3,75% 100 91 9 9,00% 9 160 152 8 5,00%
100 88 12 12,00% 10 160 152 8 5,00% 100 91 9 9,00% 11 160 154 6 3,75%
100 88 12 12,00% 12 160 152 8 5,00% 100 91 9 9,00% 13 160 153 7 4,38%
100 90 10 10,00% 14 160 152 8 5,00% 100 91 9 9,00% 15 160 153 7 4,38% 100 91 9 9,00% 16 160 154 6 3,75% 100 89 11 11,00% 17 160 151 9 5,63%
100 90 10 10,00% 18 160 154 6 3,75%
100 90 10 10,00% 19 160 154 6 3,75% 100 92 8 8,00% 20 160 153 7 4,38% 100 91 9 9,00% Rata-rata 7,45 4,66% Rata-rata 9,85 9,85%
Sistem kontrol  elektronik tertutup yang diimplementasikan pada mesin oven  ini  berbeda  dengan  mesin  oven  yang  selama  ini  digunakan  di  mitra industri.  Pengoperasian  oven  yang baru sedikit  berbeda sehingga diperlukan pelatihan sebagai sarana alih teknologi kepada mitra dalam hal ini pemilik dan para karyawan. Pelatihan dilakukan agar proses produksi dapat menghasilkan produk  yang  berkualitas  diantaranya  meliputi  pengoperasian  kontrol elektronik,  kontrol  katup manual,  pemantik  otomatis,  cara membaca  tampilan kontrol,  memahami  arti  alarm,  dan  keselamatan  kerja.  Kegiatan  pelatihan pengoperasian oven dengan kontrol elektonik ditunjukkan pada Gambar 7.
Jurnal Inovasi Hasil Pengabdian Masyarakat (JIPEMAS) ~ 187 Is licensed under a Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
Gambar 7 . Pelatihan pengoperasian oven kepada karyawan

## KESIMPULAN
Kegiatan  pengabdian  masyarakat  dengan  mitra  industri  Sakinah Bakery  dilaksanakan  melalui  pengembangan  alat  produksi  berupa  oven dengan  kontrol  elektronik  tertutup.  Pengembangan  alat  ini  bertujuan  untuk meningkatkan  kapasitas  dan  kualitas  produksi  berupa  bolu  kering.  Kapasitas produksi  dapat  ditingkatkan  dengan  penggunaan  oven  dengan  kapasitas ruang  bakar  yang  besar.  Kendala  untuk  menghasilkan  produk  dengan kematangan  yang  merata  dapat  diatasi  dengan  penurunan  persentase  yang signifikan.  Alih  teknologi  telah  dilakukan  melalui  kegiatan  pelatihan pengoperasian  oven  kepada  mitra  industri  bersama  dengan  karyawannya. Kegiatan  abdimas  ini  telah  membantu  penyelesaian  masalah  yang  dihadapi oleh mitra industri.
Pada  masa  pandemi  COVID19,  proses  produksi  dituntut  untuk meminimalkan interaksi antar manusia maupun interaksi manusia dengan alat dan hasil produksi. Produk olahan makanan perlu melaksanakan ketentuan ini karena produknya akan masuk secara langsung ke tubuh manusia, sehingga dalam  proses  produksi  diupayakan  sentuhan  langsung  manusia  ke  produk dan  kemasan  perlu  diminimalkan.  Kemampuan  usaha  kecil  untuk mengadakan  peralatan  untuk  mementuhi  ketentuan  tersebut  sangat  terbatas sehingga perlu diadakan kegiatan pengabdian lanjutan agar usaha kecil tetap dapat  beroperasi  di  masa  pandemi  ini  dengan  produk  yang  aman  dari penyebaran COVID19.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan  terima  kasih  bisa  disampaikan  kepada  Universitas  Negeri Malang  melalui  Lembaga  Penelitian  dan  Pengabdian  kepada  Masyarakat (LP2M)  yang  telah  mendanai  kegiatan  pengabdian  masyarakat  ini  melalui PNBP Tahun 2020.

## DAFTAR RUJUKAN
Aditama,  F.,  &  Rohmawanto,  S.  (2014).  Variasi  Jumlah  Lubang  Burner Terhadap  Efisiensi  Kompor  Gas  Bahan  Bakar  LPG  Satu  Tungku dengan Sistem Pemantik Mekanik. Berita Litbang Industri , 3 (2), 63 –66.
http://ejournal.kemenperin.go.id/blisby/article/view/579
188 ~ 4(2) 2021, pp. 177-189
Is licensed under a
Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
Astuti,  R.  M.  (2015).  Pengaruh  Suhu  Pengovenan  Terhadap  Kualitas  Roti Manis  Dilihat  Dari  Aspek  Warna  Kulit,  Rasa,  Aroma  dan  Tekstur. Teknoboga:  Jurnal  Teknologi  Busana  Dan  Boga , 2 (2),  61 –79. https://doi.org/https://doi.org/10.15294/teknobuga.v2i2.6433 Bashori,  Z.,  Sumardi,  &  Setiawan,  I.  (2013).  Pengendalian  Temperatur  pada Plant  Sederhana  Electric  Furnace  Berbasis  Sensor  Thermocouple dengan Metode Kontrol PID. Transient: Jurnal Teknik Elektro , 2 (1), 1 – 8. https://doi.org/https://doi.org/10.14710/transient.2.1.1-8 Dinaryanto, O. (2010). Pengaruh jenis burner terhadap konsumsi bahan bakar lpg. Angkasa: Jurnal Ilmiah Bidang Teknologi , 2 (1), 77 –84.
Hidayat, D., Rahmatika, M., Syafei, N. S., & Tumbelaka, B. Y. (2018). Simulasi Pengontrol  On/Off  pada  Sistem  Kendali  Umpan  Balik  dengan  Model Fisis Elektronik. TELKA - Telekomunikasi, Elektronika, Komputasi Dan Kontrol , 4 (1), 43 –53. https://doi.org/10.15575/telka.v4n1.43-53 Nazarudin,  D.  A.  A.,  Nordin,  M.  K.,  Ahmad,  A.,  Masrie,  M.,  Saaid,  M.  F., Thamrin,  N.  M.,  &  Ali,  M.  S.  A.  M.  (2018).  Evaluation  of  RTD  and thermocouple for PID temperature control in distributed control system laboratory. Journal of Fundamental and Applied  Sciences , 9 (6S), 600. https://doi.org/10.4314/jfas.v9i6s.45
Niu, Z., Zhao, Y., Hu, J., Wang, D., Dong, L., & Wang, L. (2018). Explore the Development  and  Application  of  Electrical  Automation  Control Systems. Smart Construction Research .
https://doi.org/10.18063/scr.v2i4.621 Omron Inc. (2019). Technical Explanation for Temperature Sensors . Purwanto,  W.  W.,  Basuki,  A.  S.,  &  Rahmayani,  S.  N.  (2005).  Perancangan Burner  Untuk  Meningkatkan  Kinerja  Pembakaran  Kompor  Gas  LPG.
REAKTOR , 9 (2), 67 –72.
https://doi.org/https://doi.org/10.14710/reaktor.9.2.67-72 View
Qorni,  W.  Al,  Azhar,  A.,  &  Yuniarti,  E.  (2018).  Perancangan  Sistem  Kontrol Otomatis  Berbasis  Web  Menggunakan  Raspberry  Pi  3  pada Smarthome. Al-Fiziya:  Journal  of  Materials  Science,  Geophysics, Instrumentation and Theoretical Physics , 1 (2), 15 –24.
https://doi.org/10.15408/fiziya.v1i2.9501
Peraturan  Menteri  Perindustrian  RI,  Pub.  L.  No.  56/M-IND/PER/5/2009,  28
Mei 200 (2009).
Sudarno,  &  Fadelan.  (2015).  Peningkatan  Efisiensi  Kompor  LPG  Dengan
Menggunakan Reflektor Radiasi Panas Bersirip. Jurnal Ilmiah Semesta
Teknika , 18 (1), 94 –105.
https://journal.umy.ac.id/index.php/st/article/view/710
Taufan, A., Novrinaldi, & Hanifah, U. (2013). Design , Construction and Test of Gas Stove for Traditional Tofu Industry Based on Cleaner Production. Agritech , 33 (4), 442 –449.
https://doi.org/https://doi.org/10.22146/agritech.9540
Wihenti,  A.  (2017).  Analisis  Kadar  Air,  Tebal,  Berat,  Dan  Tekstur  Biskuit Cokelat  Akibat  Perbedaan  Transfer  Panas. Jurnal  Aplikasi  Teknologi Pangan , 6 (2), 69 –73. https://doi.org/10.17728/jatp.186
Jurnal Inovasi Hasil Pengabdian Masyarakat (JIPEMAS) ~ 189 Is licensed under a Creative Commons Attributions-Share Artike 4.0 International LIcense
Xie,  D.,  Chang,  X.,  Shu,  X.,  Li,  L.,  Wang,  J.,  Mei,  L.,  &  Liu,  Y.  (2015).  High precision  temperature  control  system  for  an  Oven-Controlled  crystal oscillator. Open Automation and Control Systems Journal , 7 (1), 1690 – 1697. https://doi.org/10.2174/1874444301507011690 Yadav, S. G., & Narayanankutty, K. A. (2011). A Versatile Industrial Timer and Real  Time  Keeper. Wireless  Engineering  and  Technology , 2 (3),  196 – 203. https://doi.org/10.4236/wet.2011.23027