## PERANCANGAN MESIN PENGHANCUR LIMBAH MULTIPLEX DAN BLOCKBOARD DENGAN MEMPERTIMBANGKAN ASPEK ERGONOMI DAN EKONOMI
Akhmad Syakhroni * 1 , Rieska Ernawati 2 , Sri Arttini Dwi Prasetyowati 3 , Iqbal Sobri Bagasghani 4
1,2, 3, 4 Fakultas Teknologi Industri, Universitas Islam Sultan Agung, Indonesia syakhroni@unissula.ac.id, rieska@unissula.ac.id , arttini@unissula.ac.id, iqbalsobri02@gmail.com * Corresponding author
Abstrak:  Perancangan  Mesin Penghancur  Limbah  Multiplex  dan  Blockboard dengan Mempertimbangkan Aspek Ergonomi  dan Ekonomi. Meningkatnya pesanan  furniture CV. Bahana  Raya  mengakibatkan  melimpahnya  limbah  kayu.  CV.  Bahana  Raya  menghasilkan limbah potongan multiplex dan blockboard rata-rata 5-7 m 3 /hari. Limbah multiplex yang berupa potongan  dan  serpihan  kayu  tersebut,  selama  ini  hanya  digunakan  sebagai  bahan  bakar  untuk memasak  dan  sisanya  dibakar  begitu  saja  sebagai  sampah.  Limbah multiplex dan blockboard yang berupa potongan-potongan dan serpihan kayu yang tidak lagi dimanfaatkan. Penelitian ini dilakukan  untuk  memberikan  solusi  dalam  penanganan  limbah  yang  ada  berupa  penciptaan mesin  Penghancur limbah multiplex dan blockboard . Peneliti  ingin  mengembangkan alat atau mesin  yang  mampu  mengatasi  semua  kelemahan  tersebut.  Dengan  mempertimbangkan  aspek ergonomi  dan  ekonomi,  peneliti  dapat  menentukan  merancang  mesin  yang  sesuai  dengan kebutuhan dan menyesuaikan  postur pekerja. Hasil dari penelitian ini adalah terciptanya sebuah mesin Penghancur Limbah Multiplex dan Blockboard yang memiliki beberapa keunggulan dari mesin serupa  yang sudah ada, hasil serbuk yang lebih halus sesuai dengan kriteria bahan baku MDF  (0,43  g/m 3 ).  Dari  segi  analisis  ekonomi  hasil  perhitungan  payback  period  mesin Penghancur Limbah Multiplex dan Blockboard diperoleh 48 hari. Berdasarkan hasil perhitungan tersebut menjadi solusi atas permasalahan penanganan limbah di CV. Bahana Raya
Kata  kunci : Mesin  Penghancur  Limbah  Multiplex  dan  Blockboard ; multiplex; blockboard; Ergonomi; Payback Period
Abstract: Design Of Multiplex dan Blockboard Waste Machine by Considering Ergonomics and  Economics  Aspects. Increased  orders  for  furniture  CV.  Bahana  Raya  results  in  an abundance  of  production  waste.  CV.  Bahana  Raya  produces  an  average  of  5-7  m3/day  of multiplex and blockboard waste. So far, the multiplex waste in the form of pieces and wood chips has only been used as fuel for stoves to cook employee lunches and the rest is simply burned as waste. Multiplex and blockboard waste in the form of pieces and chips of wood that are no longer being used. This research was conducted to provide solutions in waste handling in the form of the creation of multiplex and blockboard waste crushing machines. Researchers want to develop tools or machines that are able to  overcome all these  weaknesses. By considering  ergonomic and economical aspects, researchers can determine which machine to design according to the needs and adjust the worker's posture. The result of this research is the creation of a Multiplex and  Blockboard  Waste  Crusher  machine  which  has  several  advantages  over  similar  existing machines, finer powder according to the criteria for MDF raw material (0.43 g/m3). In terms of economic  analysis,  the  results  of  calculating  the  payback  period  for  the  Multiplex  and Blockboard Waste Crusher machines are 48 days. Based on the results of these calculations, it is a solution to the problem of waste handling at CV. Bahana Raya
Keyword s : Axiomatic  Design  of  multiplex  and  blockboard  waste  machine;  multiplex; blockboard; Ergonomic; Payback Period
History &License of Article Publication: Received: 14/11/2022 Revision: 26/11/2022 Published: 31/12/2022 DOI: https://doi.org/10.37971/radial.v10i2.290
Vol. 10 No. 2, Desember 2022, Hal. 257-264 Available at https://stitek-binataruna.e-journal.id/radial/index ISSN: 2337-4101
E-ISSN: 2686-553X
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

## PENDAHULUAN
Salah satu usaha CV. Bahana Raya adalah memproduksi interior yang berbahan baku multiplex dan blockboard .  Meningkatnya  permintaan  pasar  sangat  berkorelasi  dengan meningkatnya  jumlah  produksi.  Tingginya  produksi  yang  berkorelasi  sejalan  dengan permintaan,  menyebabkan  peningkatan  prosentase  limbah multiplex dan blockboard . Tingginya  kuantitas  limbah  dan  belum  adanya  solusi  terhadap  limbah  tersebut  di  CV. Bahana  Raya,  menjadi  fokus  dalam  penelitian  kali  ini.  CV.  Bahana  Raya  menghasilkan limbah  potongan multiplex dan blockboard rata-rata  5-7  m3/hari.  Limbah multiplex yang berupa  potongan  dan  serpihan  kayu  tersebut,  selama  ini  hanya  digunakan  sebagai  bahan bakar tungku untuk memasak dan sisanya dibakar begitu saja sebagai sampah.
Selama  ini  sudah ada mesin  penghancur  limbah  kayu  (Bahari,  2019),  namun masih terdapat beberapa kekurangan diantaranya hasil olahan limbah yang masih kasar sehingga tidak bisa dimanfaatkan kembali. Selain itu masih menggunakan daya penggerak diesel yang menyebabkan  kebisingan  suara,  polusi  udara  dan  harga  yang  mahal.  Hal  ini  mendorong peneliti untuk menciptakan mesin penghancur limbah yang lebih optimal sebagai solusi atas permasalahan tersebut.
Mesin  yang  akan  diciptakan  merupakan  mesin  penghancur  limbah multiplex dan blockboard yang  diolah  menjadi  serbuk  kayu  untuk  dijadikan  bahan  dasar  pembuatan Medium Density Fiberboard ( MDF ). Dengan diciptakannya mesin ini, akan menjadi solusi terhadap  penanganan  limbah  CV.  Bahana  Raya  dan  pengembangan  mesin  penghancur limbah kayu yang sudah ada.
Perancangan  mesin  Penghancur  Limbah  Multiplex  dan  Blockboard  multiplex  yang dibuat  ini  mempertimbangkan  aspek  ergonomi.  Ergonomi  adalah  ilmu  yang  mempelajari hubungan antara manusia dengan dan elemen-elemen lain dalam suatu sistem dan pekerjaan yang mengaplikasikan teori, prinsip, data dan metode untuk merancang suatu sistem yang optimal, dilihat dari sisi manusia dan kinerjanya (Purnomo, l2019). Salah satu aspek dalam ilmu  ergonomi  adalah  antropometri.  Menurut  Wignjosoebroto  (2000),  antropometri berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia, sehingga perancangan mesin ini akan sesuai dengan dimensi penggunanya.
Perancangan mesin penghancur multiplex dan blockboard ini juga disertakan dengan analisis ekonomi pengoperasian alat untuk mengetahui apakah menggunakan alat ini dapat bernilai ekonomis. Analisis ekonomi adalah proses kekuatan dan kelemahan suatu ekonomi dimana hal ini penting untuk memahami kondisi ekonomi yang tepat (Pradana, dkk., 2018). Oleh  karena  itu,  penelitian  ini  tidak  hanya  berfokus  pada  pemanfaatan  limbah  dengan merancang  desain  mesin  penghancur  multiplex  dan  blockboard  sesuai  dengan  aspek ergonomi dan aspek ekonomi.

## METODE
Ergonomi  adalah  ilmu  yang  mempelajari  hubungan  antara  manusia  dengan  dan elemen- elemen lain dalam suatu sistem dan pekerjaan yang mengaplikasikan teori, prinsip,
data dan metode untuk merancang suatu sistem yang optimal, dilihat dari sisi manusia dan kinerjanya.  Ergonomi  memberikan  sumbangan  untuk  rancangan  dan  evaluasi  tugas, pekerjaan,  produk,  lingkungan  dan  sistem  kerja,  agar  dapat  digunakan  secara  harmonis sesuai dengan kebutuhan, kemampuan dan keterbatasan manusia (Purnomo, l2019).
Pengukuran  lantropometri  menyangkut  data  pengukuran  yang  berkaitan  dengan bentuk,  ukuran  fisik,  berat,  volume,  ruang  gerak  dan  lain  sebagainnya.  Pengukuran antropometri harus memperhatikan dimensi tubuh manusia yang dipengaruhi oleh beberapa fator  yang  menjadi  pertimbangan  diantaranya  adalah  umur,  jenis  kelamin  dan  pekerjaan. Pengukuran dilakukan pada tubuh manusia dalam keadaan diam.
Sebagian  besar  data  Antropometri  dinyatakan  dalam  bentuk  persentil  seperti  yang ditunjukan pada tabel 1. Persentil merupakan suatu nilai yang menyatakan bahwa persentase tertentu dari sekelompok orang yang dimensinya sama dengan atau lebih rendah dari nilai tersebut. Misalnya 95% dari populasi adalah sama atau lebih rendah dari 95 persentil, dan 5% dari populasi berada sama dengan atau lebih rendah dari 5 persentil. Dalam antropometri, angka  95-th  akan  menggambarkan  ukuran  manusia  yang  “terbesar”  dan  5-th  persentil menunjukan ukuran “terkecil” (Marben Bonar, l2020). Dalam konsep persentil ini ada dua konsep  yang  perlu  dipahami.  Pertama,  persentil  antropometri  pada  individu  hanya didasarkan pada satu ukuran tubuh saja, seperti tinggi berdiri atau tinggi duduk. Kedua, tidak ada  orang  yang  disebut  sebagai  orang  persentil  ke-90  atau  orang  persentil  ke-5.  Artinya, orang  yang  memiliki  persentil  ke50  untuk  tinggi  duduk  mungkin  saja  memiliki  dimensi persentil ke-40 untuk tinggi popliteal atau persentil ke-60 untuk tinggi siku duduk.
Tabel l 1 Perhitungan l Persentil Pecentile Perhitungan 1-st 𝑋̅ - 2,325  1,5-th 𝑋̅ - 1,96  5-th 𝑋̅ - 1,64  10-th 𝑋̅ - 1,28  50-th 𝑋̅ 90-th 𝑋̅ + 1,28  95-th 𝑋̅ + 1,64  97-th 𝑋̅ + 1,96  99-th 𝑋̅ + 2,325  (Sumber l : l (Marben l Bonar, l 2020)
Perhitungan dari aspek ekonomi dengan menghitung biaya tetap dan biaya tidak tetap serta payback  period (pp)  untuk  mengetahui  berapa  biaya  modal  yang  ditanamkan  dan pengembalian modal dalam membeli sebuah alat penghancur multiplex dan blockboard.

## HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pengukuran Antropometri
Tabel 2 berikut ini adalah hasil  antropometri dengan perhitungan persentil 50 secara lmanual  dari  dimensi  tubuh  pekerja  yang  telah  dilaksanakan  guna  untuk  menyesuaikan dengan ukuran pada alat yang akan dibuat.
https://stitek-binataruna.e-journal.id/radial/index

## Tabel 2 Hasil Pengukuran Antropometri
No. Dimensi l Antropometri Rata- rata (cm) Keterangan l Produk Persentil l ke-50 (cm) Allowence (cm) Ukuran l Produk (cm) 1. Jangkauan l Tangan l Kedepan 66,1 Jarak l letak l hopper l dengan l pengguna 66,1 - 26,1 40 2.  Tinggi l Pinggang l Berdiri 89,1 Tinggi l rangka l mesin 89,1 0,9 90 3. Jarak l Ibu l Jari l Kelingking 14,7 Lebar l hopper l dan l pegangan l pemindah 15 0,3 15 4. Tinggi l Mata l Berdiri 155,4 Batas l maksimal l tinggi l total l mesin 155,4 - 41,4 114 5. Diameter l Genggam l Maksimum 3,2
Luas l genggam l pegangan
l pemindah l mesin 3,2 - 0,2 3 Tabel 3 Hasil Pengukuran Dimensi Benda No Dimensi l Benda Ukuran l Benda Keterangan l Produk Ukuran l Produk
1. Tinggi l Karung l 10 l Kg 55 l cm Jarak l antara l bibir l saluran l output l dengan
l alas l plat l besi 52 l cm
2. Tinggi l Limbah 9 l mm l – l 18 l mm Tinggi l minimum l lubang l hopper 8 l cm
Penentuan persentil yang digunakan adalah persentil 50th, hal ini dikarenakan semua pekerja yang diukur adalah calon pengguna mesin penghancur multiplex dan blockboard di CV. Bahana Raya. Sedangkan pada tabel  3 merupakan tabel dimensi benda yang menjadi dasar ukuran komponen produk.

## Desain Mesin Penghancur Multiplex Dan Blockboard
Gambar 3 berikut ini adalah bentuk desain dari mesin penghancur limbah berdasarkan dari Customer Atribute (CA) yang telah diolah dengan menggunakan FRs Hirrarchy Plans atau atribut-atribut pembentuk produk yang sesuai dengan kebutuhan dari para pekerja, dan sesuai dengan ukuran dimensi tubuh pekerja:
https://stitek-binataruna.e-journal.id/radial/index
Gambar 3 Desain Mesin Penghancur Limbah Multiplex dan Blockboard

## Implementasi
Berikut  ini  merupakan  implementasi  dari  mesin  penghancur  limbah  multiplex  dan blockboard yang telah dikembangkan:
Gambar 4 Mesin Penghancur Limbah Multiplex Dan Blockboard

## Perbandingan Mesin Lama Dan Mesin Yang Telah Dikembangkan
Tabel  4  berikut  ini  adalah  perbandingan  mesin  lama  dengan  mesin  yang  telah dikembangkan.
https://stitek-binataruna.e-journal.id/radial/index

## Tabel 4 Perbandingan Mesin Lama dan Mesin yang Telah Dikembangkan
Mesin Lama Mesin Terbarukan Menggunakan motor penggerak diesel Menggunakan motor penggerak motor listrik induksi Menyababkan suara yang bising dan asap yang ditimbulkan dari diesel Tidak menyebabkan suara bising yang berasal dari motor penggerak dan  tidak menimbulkan asap Menggunakan metode cacah dengan pisau pencacah Menggunakan metode parut dengan disk yang beralas pisau parut Hasil pencacahan berupa potongan-potongan kecil (tidak halus) Hasil parutan berupa serbuk yang lebih halus dibandingkan mesin terdahulu Cara memasukkan objek ke pencacah dengan metode manual Cara memasukkan objek ke pencacah dengan menggunakan tuas Harga yang mahal dikisaran lebih dari 10 juta rupiah Harga yang lebih murah di langka 4,3 juta rupiah
Gambar 5 Berikut Ini Menunjukan Perbedaan Hasil Serbuk Dari Mesin Lama Dengan Mesin Baru.

## Gambar 5 Hasil Serbuk Mesin Terdahulu Dan Mesin Terbaru Analisa Ekonomi
Analisis  dari  segi  ekonomi  untuk  perancangan  mesin  penghancur  limbah  multiplex dan  blockboar  dihitung  berdasarkan  parameter  yang  digunakan  dalam  mengitung  biaya pengoperasian mesin penghancur limbah multiplex dan blockboar adalah sebagai berikut:
https://stitek-binataruna.e-journal.id/radial/index
Tabel 5 Parameter Perhitungan Biaya No. Parameter Satuan Nilai 1. Harga Mesin (P) Rp/unit 4.634.000 2. Umur Mesin (N) Tahun 5 3. Harga Akhir Mesin (S) Rp/unit 463.400 4. Depresiasi (D) Rp/tahun 834.120 Perhitungan Harga Pokok Produksi Biaya Operator 23.400.000 Biaya Overhead Biaya Bahan Baku Tidak Langsung 260.000 Biaya Listrik 4.200.000 Biaya Maintenance 7.800.000 Biaya Penyusutan 834.120   + Harga Pokok Produksi 36.494.120 Penjualaan sak/hari 7.000 x 32 = 224.000 Harga Pokok Produksi/hari   36.494.120/24 = 126.715 Profit/hari =   97.285 Payback Period = 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑠𝑡𝑎𝑠𝑖 (𝐼) 𝐴𝑛𝑛𝑢𝑎𝑙 𝐵𝑒𝑛𝑒𝑓𝑖𝑡 (𝐴) = 4634000 97285
= 48 hari
Perhitungan  payback  period  digunakan  untuk  mengetahui  jangka  waktu pengembalian modal. Pada perancangan mesin penghancur limbah multiplex dan blockboard diperoleh hasil perhitungan payback period selama 48 hari.

## KESIMPULAN
Terciptanya mesin penghancur limbah multiplex dan blockboard menjadi perwujudan solusi  dalam  penanganan  limbah  di  CV.  Bahana  Raya.  Output  yang  dihasilkan  mesin penghancur limbah multiplex dan blockboard memiliki tingkat kerapatan 0,43 g/ lcm3 yang dibuktikan  dengan  pengecekan  masa  jenis.  Sehingga  dapat  dinyatakan  memenuhi  syarat kerapatan serbuk MDF standar JIS A 5905-2003 (0,35-0,80 lg/cm3). Pengembangan produk mesin  penghancur  limbah  multiplex  dan  blockboard  mampu  memberikan  beberapa  value added  dari  mesin  terdahulu  yang  kurang  optimal  ldi  lpasar,  diantaranya  l:  Menggunakan motor penggerak motor listrik induksi, Tidak menyebabkan suara bising yang berasal ldari motor  penggerak  dan  tidak  menimbulkan  asap,  Menggunakan  metode  parut  dengan  disk yang beralas pisau parut, Harga  yang lebih murah di angka l4,3 juta rupiah dibandingkan harga mesin dipasar kisaran lebih dari 10 juta rupiah. Dengan menggunakan daya (HP) dan kecepatan  (rpm)  yang  lebih  rendah,  mesin  dapat  menghasilkan  output  serbuk  yang  lebih halus  dibanding  mesin  terdahulu.  Dari  segi  ekonomi  maka  mesin  ini  dapat  dikatakan ekonomis karena jangka waktu payback period hanya 48 hari. Saran bagi perusahaan dengan harapan menjadikan lebih baik dan optimal diharapkan produk yang telah jadi dapat menjadi referensi  bagi  peneliti  selanjutnya  yang  ingin  melakukan  pengembangan  terhadap produk yang telah ada dengan menambahkan metode lain seperti QFD, Value Engineering, Kansei Engineering,  dan  lain-  lainnya.  Mesin  ditingkatkan  daya  dan  kecepatannya  dengan
menggunakan tenaga penggerak yang lebih tinggi dari tenaga penggerak yang sudah ada (3 HP) .

## DAFTAR PUSTAKA
Achmadi,  O.,  &  Purnomo,  H.  (2016). Konsep  Rancangan  Alat  Penanam  Benih  Jagung Dengan Pendekatan Axiomatic Design . 93–101.
Ahmad  Nadhil  Anazhim  Izhhar  Nubli.  (2020). Perancangan  Desain  Produk  Alat  Bantu Pemisah Kulit Dan Pengemasan Dan Pemisah Kulit Bawang Merah Menggunakan Metode  Axiomatic  Design  (Studi  Kasus :  Sentra  Tani  Bawang  Merah,  Desa Jungsemi, Kab. Kendal) . 148 , 148–162.
Andriani,  D.  P.,  Choiri,  M.,  &  Desrianto,  F.  B.  (2018).  Redesain  Produk  Berfokus  Pada Customer Requirements Dengan Integrasi Axiomatic Design dan House of Quality. Jurnal Ilmiah Teknik Industri , 17 (1), 71. https://doi.org/10.23917/jiti.v17i1.5867 Bahari,  A. (2019). Perancangan Mesin Penghancur Limbah Kayu Menjadi Serbuk Untuk Bahan Dasar Partikel Boards Kapasitas 15 Kg/Jam . Fahrizal,  M.  (2016). Rancang  Bangun  Mesin  Pemotong  Kayu  Adjustable  Dengan  Sistem Sliding .
Ghufrani,  M.  S.  (2010).  Perancanagan  Alat  Pengangkut  Galon  Ke  Dispenser  Dengan Pendekatan Metode Axiomatic Design. Universitas Sebelas Maret .
Gul, W., Khan, A., & Shakoor, A. (2017). Impact of hot pressing temperature on Medium Density  Fiberboard  (MDF)  performance. Advances  in  Materials  Science  and Engineering , 2017 .
Luthfi Hakim, Evalina Herawati1,  dan I. N. J. W. (2011). Papan Serat Berkerapatan Sedang Berbahan Baku Sludge Terasetilasi Dari Industri Kertas. Makara, Teknologi , 15 (2), 123–130.
Marben Bonar. (2020). Komponen Spool Wire Di Pt Kemet Electronics Indonesia .
Mohammad  Mufti,  Saifudin,  D.  F.  R.,  &  Program.  (2019). Rancang  Bangun  Mesin Pencacah Kayu Sistem Penghancur Limbah Multiplex Dan Blockboard Penghasil Serpihan Kayu Untuk Bahan Dasar Pembuatan Papan Partikel . 5 (2), 1–6. Pradana,  W.,  racmawati,  D.,  Sutrisno.  (2018).  Analisis  Ekonomi  dan  Perancangan  Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Hijau dengan Metode VDI 2221. Jurnal OPSI, Vol. 11, No. 2, 141-149.
Rembulan,  G.  D.,  Wijaya,  T.,  Ruslie,  A.,  Jordy,  J.,  &  Sunadynatha,  R.  A.  S.  (2020). Mereduksi Voice of Customer pada Pengembangan Produk Alat Pembuka Tutup Galon Menggunakan Analisis Faktor. JIEMS (Journal of Industrial Engineering and Management Systems), 13(2), 87–99.
Wignjosoebroto, Sritomo. 2000. Ergonomi Studi Gerak dan Waktu: Teknik Analisis untuk Peningkatan Produktivitas Kerja . Edisi Kedua, Penerbit Guna Widya. Surabaya