DOI: 10.29303/jrpb.v8i2.185 ISSN 2301-8119, e-ISSN 2443-1354 Tersedia online di http://jrpb.unram.ac.id/

## PENGEMBANGAN ALAT PENCETAK PIRING PELEPAH PINANG
(Areca catechu L. ) DENGAN MENGGUNAKAN METODE QUALITY FUNCTION DEPLOYMENT
Design of Molding Tool for Manufacturing of Disposable Plate from the Areca Palm (Areca catechu L.) Sheath using Quality Function Deployment Method
Sahrial Hafids *) , Yernisa Yernisa
Program Studi Teknologi Industri Pertanian, Universitas Jambi Kampus UNJA Pondok Meja, Jl Tri Brata, Km. 11, Pondok Meja, Jambi 36364, Indonesia
Email *) : sahrial@unja.ac.id
Diterima: Juli 2020 Disetujui: September 2020

## ABSTRACT
Increasing awareness of the environmental impacts associated with the production and use of plastic plates gave rise to the idea of producing environmentally friendly plates from natural materials, such as the areca palm (Areca catechu L.) sheath.  A molding tool is required to produce an areca sheath plate. This study aimed to improve the quality of the  molding tool using the QFD Method. This method consists of four phases,  i.e.: (1) Product Planning, (2) Part Development, (3) Process Planning, and (4) Production Planning. Based on the result of customer ’s requirements  analysis,  a  list  of  the  five  priority  of  customer  need  had  been generated, i.e.: (1) not tiring, (2) not rusty mold, (3) compact, sturdy and stable chassis, (4) ergonomic, and (5) replaceable mold. Five quality characteristics were determined to meet the five customer needs, i.e.: (1) automatic press, (2) ergonomic chassis, (3) not rusty material of mold,    (4)  rigid  and  strength  material  of  chassis,  and  (5)  minimalized  dimension  of  mold. Therefore, it could be concluded that by using the four phases of the QFD Method, the areca plate mold tool that meets customer needs was successfully developed.
Keywords: molding tool; design; QFD Method; areca sheath plate

## ABSTRAK
Peningkatan kesadaran akan dampak lingkungan yang terkait dengan produksi dan penggunaan piring plastik memunculkan gagasan untuk memproduksi piring ramah lingkungan dari bahan alami, seperti pelepah pinang ( Areca catechu L.). Untuk membuat piring dari pelepah pinang dibutuhkan alat pencetak. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kualitas alat pencetak dengan  menggunakan  Metode  QFD.  Metode  ini  terdiri  dari  empat  tahapan,  yaitu:  (1) Perencanaan Produk, (2) Perencanaan Teknik, (3) Perencanaan Proses, dan (4) Perencanaan Produksi.  Berdasarkan  hasil  analisis  kebutuhan  pelanggan  dihasilkan  daftar  lima  prioritas kebutuhan  pelanggan,  yaitu:  (1)  tidak  melelahkan,  (2)  tidak  berkarat,  (3)  rangka  kompak, kokoh dan stabil, (4) ergonomis, dan (5) cetakan yang dapat diganti. Terdapat lima karakteristik kualitas untuk memenuhi lima kebutuhan pelanggan, yaitu: (1) pengepres otomatis, (2) sasis
ergonomis, (3) bahan cetakan tidak berkarat, (4) sasis kaku dan kuat, dan (5) desain minimalis. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa dengan menggunakan keempat fase Metode QFD alat pencetak piring dari pelepah pinang yang memenuhi kebutuhan pelanggan telah berhasil dikembangkan.
Kata kunci: alat pencetak; desain; Metode QFD; piring pelepah pinang

## PENDAHULUAN

## Latar Belakang
Meningkatnya  kesadaran  terhadap dampak lingkungan dari penggunaan piring plastik memunculkan ide untuk memproduksi piring ramah lingkungan dari pelepah  pinang (Areca  catechu L. ) .  India adalah negara yang pertama kali mengembangkan piring pelepah pinang. Hal ini  sejalan  dengan  posisi  India  sebagai produsen pinang terbesar di dunia (Patidar, 2015);  Anonim,  2019).  Selanjutnya,  piring dari  pelepah  pinang  dikembangkan  di Malaysia,  dan  kemudian  diikuti  oleh Indonesia.
Saat  ini,  setidaknya  terdapat  empat produsen  piring  pelepah  pinang  di Indonesia. Dua produsen menggunakan alat pencetak  piring (plate  molding  tool) yang diimpor dari India, dua lainnya memproduksi  alat  pencetak  piring  secara mandiri.  Kedua  jenis  alat  tersebut,  baik impor  ataupun  produksi  sendiri,  bekerja dengan  prinsip  pencetakan (molding) pada suhu dan tekanan tinggi, yaitu pada kisaran suhu  110-170 o C  dan  tekanan  500-800  kPa dengan  lama  pencetakan  60-90  detik (Yernisa, 2018).
Gambar 1. Alat Plate Mold (Yernisa, 2018)
Terdapat  tiga  komponen  utama  pada alat plate  molding (Gambar  1),  yaitu:  (1) mold (cetakan)  yang  berfungsi  membentuk piringdari  pelepah  pinang,  (2) heater atau pemanas mold , dan (3) press (kempa) untuk pressing pelepah di antara kedua permukaan mould .
Penelitian  ini  melakukan  kajian pengembangan  alat plate  mold dengan menggunakan  Metode Quality  Function Deployment (QFD).  QFD  adalah  metode untuk  merancang  produk  sesuai  dengan kebutuhan (need) pelanggan  (Warwick Manufacturing  Group,  2018).  Produk  yang baik  adalah  produk  yang  sesuai  dengan kebutuhan  pelanggan.  Hal  ini  karena  QFD dapat mengintegrasikan kebutuhan
pelanggan ke dalam setiap aspek perancangan. Pada penelitian ini, pelanggan dari  alat plate  mould yang  dikembangkan, terdiri  dari:  (1)  produsen  piring  pelepah pinang,  (2)  petani  pinang,  dan  (3)  manajer Badan Usaha Milik Desa (BUMDes).
Kebutuhan  dari  pelanggan  menjadi prioritas  pengembangan  alat plate  mold . Pengembangan fokus pada komponen mold , heater , dan press . Di samping itu, dilakukan juga kajian pengembangan untuk komponen chassis agar  alat  yang  dihasilkan  menjadi lebih ergonomis.

## Tujuan
Tujuan  penelitian  ini  adalah  untuk mengembangkan  alat  pencetak  piring  dari pelepah  pinang (Areca  catechu  L.) dengan menggunakan Metode QFD.

## METODE PENELITIAN

## Obyek dan Subyek Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Komputer  dan  Instrumentasi,  Jurusan Teknologi  Industri  Pertanian,  Universitas Jambi.  Obyek  penelitian  adalah  alat plate molding .  Penelitian  difokuskan  pada pengembangan  komponen mold , heater , press ,  dan chassis .  Adapun  subyek  untuk pengisian kuesioner adalah dua belas orang responden  yang  terdiri  dari  masing-masing empat  orang  produsen  piring  pelepah pinang,  petani  pinang,  dan  manajer BUMDes  di  Kabupaten  Tanjung  Jabung Barat  dan  Kabupaten  Tanjung  Jabung Timur, Provinsi Jambi.

## Metode
Pengembangan  rancangan  alat plate mold menggunakan  Metode  QFD.  Metode ini  terdiri  dari  empat  fase  pengembangan (Cohen, 1995; Patro, 2013) sebagai berikut: 1. Perencanaan Produk. Fase ini fokus pada upaya menterjemahkan kebutuh-an pelanggan (customer requirement) menjadi  kebutuhan  teknis  dan  spesifi- kasi desain (technical descriptors) . Hasil dari  fase  ini  adalah  diagram House  of Quality (HoQ).
2. Perancangan  Produk.  Fase  ini  menja- barkan technical  descriptors menjadi karakteristik part .
3. Perencanaan  Proses.  Fase  ini  menja- barkan  karakteristik part menjadi key process .
4. Perencanaan Produksi. Fase ini mendefinisikan production requirements untuk proses pabrikasi.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari  hasil  survei  pada  pelanggan diperoleh  15  kebutuhan (customer  requi- rements) sebagaimana disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Kebutuhan Pelanggan
Kebutuhan Primer Sekunder Tersier Mold Performance  panas stabil &merata Feature replacement mudah Reliability bentuk mold stabil Durability tidak mudah berkarat Serviceability  mudah dibersihkan Heater  Performance  panas stabil & merata Feature suhu dapat diatur dan aman Reliability sumber energi mudah diperoleh dan murah Durability peralatan awet Press Performance  gaya tekan kuat Durability tidak mudah rusak Serviceability  tidak melelahkan
Chassis  Performance  kompak, kokoh, stabil
Serviceability  ergonomis
Aesthetics tampilan menarik
Gambar 2. House of Quality (HoQ)
Berdasarkan
data kebutuhan
pelanggan  dibuat  HoQ, Part  Development , Process Planning , dan Production Planning sebagai berikut:
1. House of Quality (HoQ)
Diagram HoQ menghubungkan kebutuhan pelanggan (customer requirements) dengan  kebutuhan  teknis (technical  descriptors) sebagaimana  dapat dilihat  pada  Gambar  2.  Berdasarkan  hasil analisis  terhadap  kompetitor  (Gambar  2) diketahui, terdapat lima kebutuhan pelanggan  yang  menjadi  prioritas  untuk dipenuhi.  Pada  Tabel  2  berikut  disajikan daftar kelima prioritas tersebut beserta nilai normalnya.
Tabel 2. Prioritas Kebutuhan Pelanggan
Kebutuhan Pelanggan Prioritas Kebutuhan Nilai Normal 1 Tidak melelahkan 27,69 2 Cetakan tidak berkarat 11,10 3 Kompak, kokoh, dan stabil   10,58
4 Ergonomis 10,05
5 Cetakan mudah diganti 7,40
Selanjutnya  berdasarkan  prioritas kebutuhan  pelanggan,  dijabarkan  kebu- tuhan  teknis  perancangan.  Terdapat  lima kebutuhan  teknis  untuk  perancangan  alat pencetak  piring  pelepah  pinang.  Tabel  3 menyajikan deskriptor kebutuhan teknis dan nilai kontribusi rancangan terhadap pemenuhan  kebutuhan  pelanggan  yang diurut berdasarkan target prioritas.
Tabel 3. Kebutuhan Teknis
Kebutuhan Teknis Target  Kontribusi Deskriptor 1 44,69 Jenis kempa 2 22,36 Dimensi rangka 3 20,31 Material cetakan 4 10,24 Material rangka 5 2,39 Dimensi cetakan
2. Part Development
Penyusunan  matriks part  develop- ment bertujuan  untuk  mengidentifikasi rancangan (design) yang  mempengaruhi hasil akhir  produk  (Cohen,  1995;  Maulida, 2013). Gambar 3 memperlihatkan karakteristik part yang  dibutuhkan  untuk rancangbangun alat pencetak. Terdapat lima karakteristik part dari  produk  yang dikembangkan sebagai berikut:
a. Jenis  Kempa  yang  dibutuhkan  adalah kempa otomatis, sehingga dapat mengurangi tingkat  kelelahan  pekerja,  namun  kempa tersebut  juga  harus  mempunyai  daya penekanan minimal 500 kPa.
b. Dimensi Rangka harus ergonomis. Untuk itu,  desain  rangka  mengikuti  dimensi antropometrik  orang  Indonesia  dengan ukuran tinggi bahu rata-rata 126,79 cm (PEI [Perhimpunan Ergonomi Indonesia], 2020). Dimensi  ini  harus  mampu  menopang struktur  alat  yang  kompak,  kokoh,  dan stabil.
c. Material  Pencetak  diharapkan  tidak mudah berkarat, serta dapat diganti dengan mudah. Selain itu, juga diinginkan material pencetak yang mudah dibersihkan, memiliki daya  hantar  panas  yang  baik,  dan  tidak mudah memuai.
d. Material  Rangka  harus  mampu  meno- pang struktur alat yang kokoh dan kompak, serta  mampu  memberikan  tampilan  alat yang menarik.
e. Dimensi  Pencetak  diinginkan  minimalis agar dapat mudah diganti, tetapi juga harus mampu  memberikan  panas  secara  merata dan stabil.
Gambar 3. Matriks Part Development

## 3. Process Planning
Matriks  perencanaan  proses (process planning) merupakan  fase  ketiga  dalam pengembangan  produk  dengan  metode QFD.  Fase  ini  menganalisis  proses
pembuatan part dari  matriks  sebelumnya (Cohen, 1995) (Gambar 4).
Gambar 4. Matriks Process Planning
Terdapat  lima  proses  yang  harus dilakukan  untuk  menghasilkan  alat plate molding sesuai dengan kebutuhan
pelanggan.  Kelima  proses  tersebut  adalah sebagai berikut:
a. Pemilihan  Kempa.  Untuk  mendapatkan kempa otomatis berdaya tekan tinggi (di atas 500  kPa.)  dilakukan  dengan  cara  membuat (in  house) atau  membeli (out  source) . Keputusan  beli  atau  buat  tergantung  pada integrasi vertikal proses pabrikasi
(Nazaruddin,  2008).  Karena  produk  baru yang pabrikasinya belum terintegrasi, maka pada penelitian ini pengadaan kempa dipilih dengan  cara  membelidengan  pertimbangan teknis  dan  ekonomis  (tekno-ekonomi)
(Salengke, 2012). b. Desain rangka mempertimbangkan aspek ergonomis berdasarkan ukuran antropometrik  orang  Indonesia  yang memiliki  tinggi  bahu  rata-rata  126,79  cm (Gambar 5).
c. Pemilihan Material Pencetak. Bahan atau material pencetak disyaratkan berupa logam yang  tidak  mudah  berkarat,  tetapi  mudah dikonstruksi  menjadi  plat  cetak (mold) berukuran  minimalis.  Selain  itu,  logam tersebut harus mempunyai sifat konduktivitas  panas  yang  baik,  tetapi memiliki  koefisien  muai  yang  rendah  agar tidak terjadi perubahan bentuk cetakan pada suhu pencetakan di atas 100 o C. Terdapat dua
pilihan  yang  sesuai  dengan  persyaratan tersebut, yaitu: aluminium atau besi. Tabel 4 menyajikan perbandingan karakteristik fisik kedua jenis logam tersebut.
Gambar 5. Desain Rangka
Tabel 4. Pebandingan Karakteristik Fisik Logam Aluminium dan Besi
Karakteristik Aluminium Besi Koefisien Muai Panjang (per o C) 0,000026 0,000012 Konduktivitas Thermal (J/s.m. o C) 200 46 Panas Jenis (J/kg. o C) 900 450 Massa Jenis (kg/m 3 ) 2.700 7.900
Dengan  asumsi  kenaikan  suhu 100 o C dan ukuran minimalis plat cetakan 30 cm  x  30  cm  x  4  cm,  laju  konduksi  (J/s), pemuaian  (%),  dan  jumlah  kalor  (J)  untuk pemanasan alumnium dan besi dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel  5. Perbandingan  karakteristik  plat  cetak aluminium dan besi
Karakteristik Aluminium Besi Volume (m 3 ) 0,036 0,036 Berat (kg) 9,72 28,44 Laju konduksi (J/s) 6.000 1.380 Pemuaian (%) 1,75 x 10 -10 1,73 x 10 -11 Jumlah kalor (J) 874.800 1.279.800
Dari  data  pada  Tabel  5  diketahui, bahwa  pemanasan  dan  penyebaran  panas lebih  mudah  terjadi  pada  aluminium dibandingkan  dengan  besi.  Akan  tetapi, aluminium memuai lebih besar dibandingan dengan besi, namun pada suhu operasional
(110-170 o C), pemuaian aluminium dan besi relatif kecil, sehingga pemilihan logam plat cetak  didasarkan  pada  laju  pemanasan  dan penyebaran  panas.  Untuk  alasan  tersebut, aluminium  dipandang  lebih  baik  daripada besi.
d. Pemilihan  Material  Rangka.  Bahan  atau material  rangka  disyaratkan  harus  rigid, kuat, dan kokoh. Selain itu, material rangka harus  aman  pada  suhu  operasional  di  atas 100 o C. Untuk alasan tersebut, maka material rangka  haruslah  logam,  dalam  hal  ini material rangka yang dipilih adalah besi.
e. Desain  Plat  Cetakan  dipersyaratkan simpel  atau  minimalis  agar  mudah dilakukan replacement plat cetakan. Ukuran dimensi  plat  cetak  didasarkan  pada  ukuran piring  pelepah  pinang  yang  akan  dibuat. Berdasarkan  data  dari  produsen  piring pelepah  pinang,  diketahui  bahwa  ukuran maksimal piring dari pelepah pinang adalah 30  cm.  Dengan  demikian,  ukuran  luas maksimal plat cetak adalah 30 cm x 30 cm, dengan  ketebalan  3  sampai  4  cm  (Gambar 6).

## Gambar 6. Dimensi Plat Cetakan
3. Production Planning
Matriks perencanaan produksi (production  planning) merupakan  fase terakhir  atau  keempat  dari  Metode  QFD seperti Gambar 7.
Gambar 7. Matriks Production Planning
Pada fase ini disusun rencana produksi (pabrikasi)  untuk  menghasilkan  produk sesuai dengan keinginan pelanggan (Cohen, 1995).
Rencana produksi alat pencetak piring pelepah pinang adalah sebagai berikut:
a. Melakukan  pemesanan  dan  pembelian kempa  hidrolik  sesuai  dengan  persya- ratan teknis yang sudah ditentukan pada fase sebelumnya.
b. Membuat  rangka (chassis) dengan bentuk  dan  dimensi  yang  sesuai  dengan rancangan teknis.
c. Melakukan  pemesanan  dan  pembelian material  aluminium  sebagai  bahan pencetak (mold) . d. Melakukan  pemesanan  dan  pembelian material  rangka (chassis) ,  selanjutnya mengkonstruksi  rangka  sesuai  dengan desain  dan  dimensi  yang  sudah dihasilkan pada fase sebelumnya.
e. Membuat  plat  pencetak (mold) yang sesuai  dengan  desain  piring  yang  akan dicetak.
Hasil  akhir  dari  perancangan  alat dengan  menggunakan  Metode  QFD  ini adalah alat pencetak piring (plate mold tool) dari  pelepah  pinang  (Gambar  8).    Alat  ini memiliki  tinggi  210  cm  dan lebar  120  cm. Plat  pencetak  berada  pada  ketinggian  130 cm. Kempa hidrolik berada pada posisi atas yang  berfungsi  menekan  plat  dinamis, sedangkan  plat  statis  berada  pada  bagian bawah.
Gambar 8. Alat Pencetak Piring
Pelepah Pinang
Dibandingkan dengan peralatan sebelumnya  (Gambar  1),  pengembangan terjadi pada tiga dari empat komponen alat yang dikaji, yaitu: pencetak (mold) , kempa (press) ,  dan  rangka (chassis) .  Sedangkan untuk komponen pemanas (heater) , pelanggan tidak secara spesifik menyatakan kebutuhannya.
Untuk  komponen  plat  pencetak, dilakukan  penggantian  material  dari  besi menjadi  aluminium.  Untuk  komponen kempa,  dilakukan  penggantian  kempa  dari kempa  hidrolik  manual  menjadi  kempa hidrolik otomatis. Penggantian ini bertujuan untuk mengurangi beban kerja.
Pada  komponen  rangka,  perubahan dilakukan  pada  penempatan  kempa  dari semula berada di posisi bawah dipindah ke posisi  atas.  Perubahan  posisi  kempa  ini memungkinkan untuk melakukan penggantian  jenispemanas (heater) dari sebelumnya  menggunakan  energi  listrik dapat  diganti  dengan  menggunakan  bahan bakar LPG.
Penggantian  jenis  alat  pemanasan dengan  menggunakan  bakar  gas  LPG memungkin  alat  pencetak  piring  dari pelepah  pinang  ini  dioperasikan  di perkebunan  pinang  yang  jauh  dari  sumber energi listrik.

## KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
Penelitian pengembangan alat dengan menggunakan  Metode  QFD  ini  telah berhasil  menghasilkan  rancangan  alat pencetak piring dari pelepah pinang dengan kualitas  yang  lebih  baik  daripada  alat sebelumnya.  Perubahan  dilakukan  pada komponen  kempa,  pencetak,  dan  rangka. Adapun  untuk  komponen  alat  pemanas, pelanggan tidak menyatakan secara spesifik kebutuhannya,  namun  hasil  rancangan  ini memungkinan untuk mengganti penggunaan pemanas  dengan  sumber  energi  listrik menjadi pemanas dengan bahan bakar LPG. Saran
Dirasa perlu untuk dilakukan penelitian lanjutan pembuatan alat pencetak piring pelepah pinang dengan menggunakan hasil rancangan dari penelitian ini.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih kepada  Lembaga  Penelitian  dan  Pengab- dian  kepada  Masyarakat  (LP2M)  Uni- versitas  Jambi  (UNJA)  atas  bantuan  dana untuk penelitian ini.

## DAFTAR REFERENSI
Anonim.  (2019). Areca  nut  production  in Asia  Pacific  2017 .  https://www. statista.com/statistics/657902/asia- pacific-areca-nut-production-by- country/
Cohen,  L.  (1995). Quality  function deployment:  how  to  make  QFD  work for you .
Maulida, R. (2013). Pengembangan Produk Permen Susu Karamel untuk Meningkatkan  Produktivitas  Usaha Berdasarkan  Kebutuhan  Konsumen. Jurnal Kalibrasi , 11 (1): 1 – 9.
https://sttgarut.ac.id/jurnal/index.php/k alibrasi/article/view/111.
Nazaruddin. (2008). Manajemen Teknologi . Graha Ilmu.
Patidar, K. A. (2015). Various terminologies associated  with  areca  nut and  tobacco chewing: A review. Journal of Oral & Maxillofacial Pathology , 19 (1): 69 – 76. http://www.jomfp.in/temp/JOralMaxill ofacPathol19169- 5159463_141954.pdf.
Patro,  C.  S.  (2013).  A  Study  on Implementation  of  Quality  Functional Deployment  Technique  in  Product design Stage. International Journal on Management  Research  and  Reviews , 3 (6): 2249 – 7196. http://ijmrr.com/view jouranal.aspx
PEI  [Perhimpunan  Ergonomi  Indonesia]. (2020). Rekap  Data  Antropometri Indonesia .  Antropometri  Indonesia. https://antropometriindonesia.org/inde x.php/detail/artikel/4/10/data_antropo metri.
Salengke.  (2012). Engineering  Economy . Identitas Unhas.
Warwick  Manufacturing  Group.  (2018). Product  Excellence  Using  Six  Sigma: Quality  Function  Deployment .  School of Engineering University of Warwick.
Yernisa.  (2018).  Pemanfaatan  Pelepah Pohon  Pinang  Menjadi  Wadah  Sekali Pakai  (Disposible  Plate)  sebagai Alternatif Wadah Ramah Lingkungan. Prosiding  Seminar  Nasional  Fakultas Pertanian Universitas Jambi .