Alternatif Rancangan Alat Panggang Kue Balok Ramah Lingkungan Menggunakan Liquefied Petroleum Gas (LPG)
Dwi Novirani, Hari Adianto, Ricky Januar E Jurusan Teknik Industri , Institut Teknologi Nasional (Itenas) Bandung Email: dwinovirani@gmail.com

## ABSTRAK
Perancangan alat panggang Kue Balok ramah lingkungan berbahan bakar gas, perlu dilakukan karena penjual  Kue  Balok  di  Kota  Bandung  masih  menggunakan  alat  panggang  dengan  bahan  bakar  arang, yang mempunyai kekurangan seperti pembakaran awal yang membutuhkan waktu lama, sisa pembakaran arang  seperti  asap  dan  debu  yang  menggandung  karsinogen,  yang  buruk  untuk  kesehatan,  sehingga kekurangan  tersebut  harus  dihilangkan  supaya  lebih  bersih  aman  dan  nyaman,  dan  diharapkan  dapat digunakan di restoran, mall dan acara pernikahan. Alternatif perancangan ini menggunakan metode VDI 2222.
Kata kunci : Perancangan, Alat Panggang, Kue Balok, Gas, ramah lingkungan.

## ABSTRACT
The design of green Kue Balok baking equipment fueled by gas needs to be made because the cake seller in Bandung still uses the baking tools with fueled by charcoal, which has shortcomings such as charcoal burning  which  takes  a  long  time,  charcoal  residue  such  as  smoke  and  dust  which  contain carcinogen materials ,  which  is  bad  for  health,  so  it  must  be  eliminated  in  order  to  make  it  more  secure  and comfortable,  and  is  expected  to  be  used  in  restaurants,  malls  and  weddings.  This  designing  alternative uses the VDI 2222 method .
Keywords : Design, Baking Equipment, Kue Balok, Gas, Green
Alternatif Rancangan Blueprint Alat Panggang Kue Balok Ramah Lingkungan Menggunakan Liquefied Petroleum Gas (LPG)

## 1. PE NDAHULUAN
Pedagang Kue Balok di Kota Bandung masih menggunakan alat sederhana yang menggunakan bahan bakar arang, dengan menggunakan perancangan menurut Ulrich et al., 2001 [1]  maka dirancang  alat panggang Kue Balok  oleh Liansari et al., 2016 [2] yang menghasilkan sebuah rancangan Blue Print yang Ergonomis menurut Damayanti et al., 2000 [3]
Alat panggang tersebut kemudian dibuat prototype nya oleh Novirani et al., 2016 [4] yang portable dan dilakukan  uji  fungsi  dengan  melihat  proses  disain  mekanik  menurut  Ulman  et  al.,  2010  [5]  dan Budynas  et  al.,2006  [6]  yang  berguna  untuk  penyempurnaan  rancangan  awal,  kemudian  dilakukan beberapa perubahan pada alat panggang tersebut, antara lain pada tempat arang bagian atas di buatkan Tray supaya  dapat  diangkat  dan  dipindahkan  dengan  mudah  menurut  Khurmi  et  al.,  2005  [7]  saat proses  penyalaan arang  serta  mempercepat penyalaan  awal  bara  api,  namun  masih  memiliki  kendala seperti penyalaan arang yang  memerlukan waktu cukup lama dan menghasilkan abu dari arang yang mengandung  karsinogen  yang  berbahaya  bagi  kesehatan,  yang  kadangkala  abu  tersebut  bercampur dengan adonan Kue Balok yang juga beresiko kanker menurut Lawrence et al., 2012 [8]

## Gambar 1. Prototype alat panggang Kue Balok bahan bakar Arang
Kekurangan dari alat panggang tersebut sebaiknya ditiadakan supaya lebih nyaman, bersih dan aman, sehingga  dilakukan  perancangan  beberapa  alternative  alat  panggangan  Kue  Balok  yang  berbahan bakar Liquefied  Petroleum  Gas (LPG),  untuk  menggantikan  proses  pembakaran  dengan  arang,  yang tidak  menimbulkan  sisa  pembakaran  berupa  asap  dan  debu  arang,  sehingga  lebih  mudah pengoperasiaannya serta lebih higienis dan dapat dipergunakan di restoran, ditempat perkawinan serta di Mall.

## 2. STUDI LITERATUR

## 2.1. Metode Perancangan
Perancangan  menurut  Pahl  et  al.,  2010  [9]  adalah  proses  yang  dilakukan architects , engineers , industrials designers dan  bidang  keilmuan  lain  lakukan  untuk  menghasilkan  gambaran  yang dibutuhkan  oleh clients /  konsumen  maupun  manufaktur.  Metode  perancangan  yang  diterapkan mengacu  pada  metode  tahapan  perancangan  menurut  VDI  2222  ( Verein  Deutsche  Inginieuer  2222 ), merupakan  metode  perancangan  sistematik  terhadap  desain  untuk  merumuskan  dan  mengarahkan
berbagai  macam  metode  desain  yang  makin  berkembang  akibat  kegiatan  riset.  Tahap-tahap perancangan yang dilakukan bisa dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2 Tahap-tahap perancangan yang dilakukan metode VDI 2222

## 2.1. Pemanggang Gas
Pemanggang gas mempunyai system seperti kompor gas yang merupakan alat penghasil api digunakan untuk memanaskan suatu benda dengan menggunakan bahan bakar gas alam cair yang telah dikemas dalam  tabung.  Kompor  gas  sendiri  memiliki  cara  kerja  gas  masuk  kedalam  saluran  ketika  katup dibuka, katup dapat dibuka dengan ON / OFF yang dapat disesuaikan alirannnya.

## 3. PEMBAHASAN

## 3.1. Pembuatan Konsep Perancangan Alat Panggang LPG
Konsep yang digunakan dalam usulan perancangan alat panggang Kue Balok bahan bakar gas melalui tahapan-tahapan pembuatan konsep  metode VDI 2222  yang digunakan untuk memperjelas pekerjaan serta  dibuat  daftar  tuntutan,  dengan  tujuan  perancangan  yang  ingin  dicapai,  menghasilkan  desain usulan alat panggang Kue Balok
Secara  garis  besar  menurut  Monica  et al.,  2016 [10] yang  harus dipenuhi  dalam  perancangan  adalah pengoperasian  praktis,  ringan,  dimensi  proporsional,  mudah  perawatan,  aman,  dan  harga  bersaing. Dalam daftar tuntutan terdapat perancangan alat panggang Kue Balok dan material yang digunakan.
1. Perancangan Alat Panggang Kue Balok Pembuatan  rancangan  alat  panggang  Kue  Balok  ini  bertujuan  agar  semakin  meluasnya  target penjualan  kuliner  khas  tradisional.  Alat  yang  sekarang  memiliki  kekurangan  seperti  sisa  hasil pembakaran berupa asap yang mengganggu, debu sisa pembakaran arang, waktu yang cukup lama untuk menghasilkan Kue Balok.
2. Material Alat Panggang Kue Balok
Material harus sesuai, Callister et al., 2010 [11] dan Craig et al., 2011 [12] khususnya untuk alat panggang  Kue  Balok  perlu  ditentukan  agar  operator  dapat  menggunakan  alat  dengan  aman  dan alat dapat diproduksi dan memerlukan waktu yang singkat dengan biaya seminim mungkin.

## Alternatif Rancangan Blueprint Alat Panggang Kue Balok Ramah Lingkungan Menggunakan Liquefied Petroleum Gas (LPG)

## 3.2. Tahap Perancangan Alat Panggang Kue Balok LPG
Sub  bab  perancangan  ini  terdiri  dari  penentuan  ukuran  rancangan  serta  perancangan  alat  panggang Kue  Balok  beserta  penentuan  material  yang  digunakan.  Rancangan  menggunakan  ukuran prototype yang  di  buat  Novirani  et  al.,  2016  [4]  dan  perancangan  menggunakan tool matriks  morfologi  agar dapat membuat alternatif rancangan.

## Penentuan Ukuran Rancangan
Ukuran  rancangan  yang  digunakan  sesuai  dengan prototype alat  panggang  Kue  Balok  yang  di  buat oleh Novirani et al., 2016 [4] memfokuskan hanya pada 3 dimensi saja agar tidak mengurangi ENASE dari prototype alat panggang kue balok, yaitu lebih ringan, dimensi lebar dan panjang yang dikurangi namun  tidak  mengurangi  ENASE,  meminimasi  dimensi  berarti  meminimasi  biaya  produksi dikarenakan  pengurangan  penggunaan  bahan.  Alat  yang  dirancang  menurut  Harsokoesoemo  et  al., 2004  [13]  akan  lebih  baik  apabila  lebih  ringan,  dimensi  proporsional,  mudah  perawatan,  aman,  dan harga bersaing. Ditentukan perancangan dengan dimensi seperti pada tabel 1:

## Tabel 1. Dimensi Alat Panggang Kue Balok
No Dimensi Spesifikasi (cm) 1 Panjang wadah bahan bakar 46 2 Lebar wadah bahan bakar 43 3 Tinggi wadah bahan bakar 20 4 Panjang cetakan 40 5 Lebar cetakan 37 6 Tinggi cetakan 10 7 Panjang penutup 40 8 Lebar penutup 37 9 Tinggi meja 92 10 Panjang meja 46 11 Lebar meja 43 12 Tinggi penutup 20 13 Diameter pengalih hawa panas dan asap -

## Perancangan Alat Panggang Kue Balok LPG
Secara garis besar rancangan alat panggang terdiri dari cetakan, rangka, ruang bakar atas, ruang bakar bawah. Perancangan dipermudah dengan membuat Matriks Morfologi alat panggang Kue Balok pada Tabel 2. yang mengahasilkan rancangan alternatif, namun untuk mengoptimalkan alat maka dilakukan pengurangan pilihan komponen penyusun.
Rancangan rangka untuk model persegi pejal dan silinder pejal tidak dijadikan alternatif karena tidak sesuai  dengan  daftar  tuntutan  alat  yaitu  untuk  menghasilkan  alat  yang  ringan  dan  harga  bersaing. Material persegi dan silinder pejal akan membuat alat lebih berat dan memiliki harga yang relatif lebih mahal dibanding dengan bahan hollow.
Rancangan  material  menurut  Ashby  et  al.,  2007  [14]  dapat  menggunakan  allumunium  maupun stainless steel 304,  dan  tidak  berkorosi  menurut  Askeland  et  al.,  2010  [15]  yang  digunakan  untuk dinding permukaan alat panggang Kue Balok, penggunaan material kayu dan iron dihilangkan karena tidak  memenuhi  daftar  tuntutan  keamanan.  Perancangan  difokuskan  dengan  menggunakan stainless steel karena memenuhi standard food grade .

## Tabel 2. Matriks Morfologi Alat Panggang Kue Balok
Rangka Material (A) Stainless Steel A4 . 201 Stainless Steel A5. 304 Stainless Steel A6 . 316 Model (B) Kotak B2 . Hollow Silinder B4 . Hollow Dinding Material (C) Stainless Steel C4 . 201 Stainless Steel C5. 304 Stainless Steel C6 . 316 Cetakan Material (D) Stainless Steel D4 . 201 Stainless Steel D5. 304 Stainless Steel D6 . 316 Production Rate (E) E1 . 10 Buah Ruang Bakar Jumlah Tungku (F) F2 . 2 (Dua) Tungku Jenis Tungku (G) G1 . Kompor Mawar/bulat G2 . Silinder
Rancangan  untuk  tungku  api  yang  berada  didalam  ruang  bakar  menggunakan  tungku  model  tabung dan bulat. Tungu api mengaplikasikan model yang tersedia di penjualan komponen kompor, sehingga pembuatan alat panggang  kue balok tidak  melakukan casting tersendiri  untuk  model tungku. Jumlah tungku memungkinkan diaplikasikan berjumlah satu atau dua tungku.
Semua  alternative  menggunakan  jalur  pipa  yang  diaplikasikan  agar  dapat  menggunakan  satu  buah tabung  gas,  berukuran  setengah  inchi  sesuai  pipa  yang  banyak  disediakan  supplier  untuk  bahan perakitan  kompor  gas.  Proses  pembuatan jalur  dengan  pipa berbahan cooper /tembaga  dengan  proses assembly dan wielding pada beberapa bagiannya. Dirancang agar hanya memerlukan satu tabung gas berukuran  kecil  yang  dapat  diletakkan  pada  bagian  bawah  agar  menghemat  ruang  dan  mudah  untuk pengoperasiannya  apa  bila  gas  habis  atau  perlu  di  lepaskan.  Tabung  gas  yang  direkomendasikan adalah  tabung  gas  3kg  karena  menyesuaikan  ruang  yang  ada  pada  alat  panggang.  Regulator  adalah jenis  regulator  yang  biasa  dan  umum  yang  digunakan  pada  alat  panggang  Kue  Balok  ini,  dan menggunakan roda pada kakinya agar mudah dipindahkan serta kakinya dapat dinaik turunkan.
Alternatif  yang  beragam  dapat  dihasilkan  untuk  menghasilkan  alat  panggang  Kue  Balok  yang berbahan bakar LPG, untuk itu dilakukan pengurangan pilihan sesuai kriteria, sehingga dapat terfokus pada  alternatif  yang  terbaik.  Hasil  diskusi  dengan  para  pemakai  alat  Kue  Balok  didapatkan  tiga kombinasi rancangan konsep yang mengacu pada tabel 2 Matriks morfologi alat panggang Kue Balok yaitu
Rancangan 1 = A4 + B2 + C4 + D5 + E1 + F2 + G2, Rancangan 2 = A6 + B4 + C6 + D5 + E1 + F2 + G1,  dan  Rancangan  3  =  A5  +  B2  +  C5  +  D5  +  E1  +  F2  +  G1,  dengan  gambar  teknik  yang menggunakan AutoCAD 2011, Omura 2010 [16]

## Alternatif Rancangan Blueprint Alat Panggang Kue Balok Ramah Lingkungan Menggunakan Liquefied Petroleum Gas (LPG)

## A. Rancangan 1
Pengembangan konsep produk menggunakan gabungan dimensi A4 + B2 + C4 + D5 + E1 + F2 + G2 dengan  pada  Gambar  3  dan  Tabel  3 Bill  Of  Material  Table dan  keterangan  bahan  yang  merupakan rancangan 1 yang memiliki dua tungku dengan bentuk silinder, sudah dapat memenuhi syarat dengan memasak  Kue  Balok  dengan  lebih  cepat  dibandingkan  menggunakan  satu  tungku.  Tungku  bakar menggunakan  model  silinder  yang  juga  terdapat  pada supplier komponen  kompor,  sehingga  dapat memperkecil  biaya,  Ada  empat  roda  untuk  mempermudah  pergerakan  dan  memiliki frame silinder pada setiap bagiannya. Dirancang agar hanya memerlukan satu tabung gas.

## Tabel 3. Bill Of Material Table Rancangan 1
BOM TABLE ITEM NO. PART DESCRIPTION QTY. 1 Frame Stainless Steel 1 2 Top Cover Stainless Steel 1 3 Coal Drawer Stainless Steel 1 4 Side Cover Stainless Steel 1 5 Furnace Alumunium 4 6 Main Gas Pipe Copper 2 7 Pipe to Gas Copper 1 8 Regulator Brass 1 9 T Pipe Copper 1 10 Hose Rubber 1 11 Caster Wheel Rubber 4 12 LPG case Iron 1
Gambar 4.Alat Panggang Kue Balok Rancangan 1 Tampak Depan dan Tampak Atas
Gambar 5 Alat Panggang Kue Balok Rancangan 1 Tampak Samping Kiri,
Samping Kanan dan Belakang
Gambar 6. Alat Panggang Kue Balok Rancangan 1 Tungku Silinder

## Alternatif Rancangan Blueprint Alat Panggang Kue Balok Ramah Lingkungan Menggunakan Liquefied Petroleum Gas (LPG)

## B. Rancangan 2
Pengembangan konsep produk menggunakan gabungan dimensi A6 + B4 + C6 + D5 + E1 + F2 + G1 merupakan  rancangan  Produk  2  memiliki  dua  tungku,  diharapkan  lebih  cepat  dibandingkan menggunakan satu tungku, digunakan model bulat yang ada di pasaran untuk minimasi biaya
Ada  roda  untuk moveable .  Rancangan  ini  memiliki frame silinder  pada  setiap  bagiannya.  Dirancang agar hanya memerlukan satu tabung gas.terdapat pada Gambar 7 dan Tabel 4 Bill Of Material Table beserta keterangan bahan.

## Tabel 4. Bill Of Material Table Rancangan 2
BOM TABLE ITEM NO. PART DESCRIPTION QTY. 1 Frame Pipa Stainless Steel 1 2 Top Cover Stainless Steel 1 3 Coal Drawer Stainless Steel 1 4 Side Cover Stainless Steel 1 5 Main Gas Pipe Copper 2 6 Pipe to Gas Copper 1 7 Regulator Brass 1 8 T Pipe Copper 1 9 Hose Rubber 1 10 Caster Wheel Rubber 4 11 LPG case Iron 1 12 Pemantik Iron 4 13 Ujung Saluran Gas Alumunium 4 14 Burner iron 4
Gambar 8. Alat Panggang Kue Balok Rancangan 2 Tampak Depan dan Tampak Atas
Gambar 9. Alat Panggang Kue Balok Rancangan 2 Tampak Samping Kiri ,
Tampak Samping Kanan dan Tampak Belakang
Gambar 10.  Alat Panggang Kue Balok Rancangan 2 dan Tungku Bulat

## Alternatif Rancangan Blueprint Alat Panggang Kue Balok Ramah Lingkungan Menggunakan Liquefied Petroleum Gas (LPG)

## C. Rancangan 3
Pengembangan konsep produk menggunakan gabungan dimensi A5 + B2 + C5 + D5 + E1 + F2 + G1 rancangan  3  memiliki  2  tungku  berbentuk  bulat.  Rancangan  ini  memiliki frame persegi  pada  setiap bagiannya. Ada roda untuk moveable . Rancangan ini memiliki frame silinder pada setiap bagiannya. Dirancang agar hanya  memerlukan satu tabung gas.  Tabung gas diletakan pada sebuah laci dibagian bawah  alat  panggang,  sehingga  terlihat  lebih  rapih.pada  Gambar  11  dan  Tabel  5 Bill  Of  Material Table .

## Tabel 5 Bill Of Material Table Rancangan 3

## BOM TABLE
ITEM NO. PART DESCRIPTION QTY. 1 Frame Pipa Stainless Steel 1 2 Top Cover Stainless Steel 1 3 Coal Drawer Stainless Steel 1 4 Side Cover Stainless Steel 1 5 Main Gas Pipe Copper 2 6 Pipe to Gas Copper 1 7 Regulator Brass 1 8 T Pipe Copper 1 9 Hose Rubber 1 10 Caster Wheel Plastic 4 11 LPG case Iron 1 12 Pemantik Iron 4 13 Ujung Saluran Gas Alumunium 4 14 Burner iron 4 15 Pintu Depan Laci Stainless Steel
Gambar 12. Alat Panggang Kue Balok Rancangan 3 Tampak Depan dan Tampak Atas
Gambar 13. Alat Panggang Kue Balok Rancangan 3 Tampak Samping Kiri,
Tampak Samping Kanan, Tampak Belakang
Tabung gas diletakan didalam sebuah laci, sehingga alat panggang menjadi lebih rapih.
Gambar 14.  Alat Panggang Kue Balok Rancangan 3 dan Tungku Bulat.

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN

## a. Kesimpulan
Terdapat tiga alternatif rancangan alat panggang Kue Balok ramah lingkungan karena berbahan bakar gas,  yang  belum  dilakukan  konfirmasi  atribut  alat  yang  dirancang  ke end  user dan  belum  diuji fungsikan, sehingga belum bisa di tentukan rancangan yang paling optimal
b. Saran
Sebaiknya  dilakukan  pembuatan prototype dan  konfirmasi  atribut  produk  ke  pemakai  alat  atau end user serta uji fungsi untuk menentukan rancangan yang paling baik.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Ulrich, Karl T. dan Eppinger, Staven D. 2001. Perancangan Dan Pengembangan Produk . Jakarta: Salemba Teknika.
[2] Journal.unpar.ac.id/index.php/jrsi/article/view/2212/1999-tahun  2016 Rancangan  Blueprint  Alat Cetak Kue Balok yang Ergonomis dengan Metode Ergonomic Function Deployment
[3] Damayanti., K.A, 2000. Ergomonomic Function Deployment Sebuah Pengembangan Dari Quality Function Deployment .Jurnal. Surabaya. Lab APK dan Ergonomi Universitas Kristen Petra.
[4] Novirani,  Dwi  dan  Permata,  Gita  (2016),  “Perancangan Prototype Alat  Cetak  Kue  Balok  yang Ergonomis menggunakan Metode Ergonomic Function Deployment (EFD)”
[5] Ullman, D.G. (2010), “ The Mechanical Design Process ”, Published by McGraw-Hill, A business unit  of The McGraw-Hill Compnies,  Inc.,  1221  Avenue  of  the  Americas,  New  York,  NY  10020, Four Edition, pp81-91
[6] Budynas, RG. And J Keith Nisbett, J,K, (2006), “Shigley’s Mechanical Engineering Design” , 8 th
Edition in SI Units, The Mc Graw-Hill Companies, Inc. pp. 71-118.
[7] Khurmi, R.S, and Gupta, J.K.(2005), “ AText Book of Machine Design ”, Eurasia Publishing House, Ram Nagar, New Delhi, 14 th Revised Edition, pp.281-676.
[8] Lawrence  Gyansah, Design,  Construction  and  Modeling  of  a  Mechanical  Portable  Barbecue Machine , globaljournals.org/GJRE_Volume12/5 (2012)
[9] Pahl,  G.,  Beitz,  W.  (2010).  VDIGuideline2222, Systematic  approach  to  the  development  and design of technical system and products.Verein Deutscher Inginieure . Berlin: Beuth Verlag.
[10] Monica,  Lenny  (2016) Perancangan  Pemanggang  untuk  Penjual  Sate  di  Pujasera  dan  Festival Makanan. Undergraduate thesis ubaya, Surabaya 2016
[11] Callister, Jr. W.D. and Rethwish, D.G.(2010), “ Material Science and Engineering-An Itroduction ”, Eighth Edition, Jphn Willey &Son, Inc. River Street, Hoboken, NJ. Pp. 1-800
[12] Craig,  JR,  R.R  (2011), “Mechanics of Material” ,  John  Wiley  &  Sons,  Inc.,  USA,  Third  Edition, pp.22-61
[13] Harsokoesoemo,  H.  Darmawan  (2004).  Pengantar  Perancangan  Teknik  (Perancangan  Produk). Edisi Kedua. Bandung: Penerbit ITB.
[14] Ashby, M., Shercliff, H. and Cebon, D (2007 ), “Materials, Engineering, Science, Processing and Design” , Published by Elsevier Ltd., UK, pp. 1-500.
[15] Askeland, D.R., Fulay, P.P., and Wright, W.J. (2010), “The Science and Engineering of Mterials” , Cengage Learning, 200 First Stamford Place, Suite 400, Stamford, CT 06902, USA, Sixth Edition, pp 1-900.
[16] Omura,  G  (2010), “Mastering  AutoCAD  2011  and  AutoCad  LT  201” Wiley  Publishing,  Inc.,
Indianapolis, Indians, pp. 4-911