OPTIMASI KUAT TEKAN PAVING BLOCK DENGAN METODE DESAIN EKSPERIMEN FAKTORIAL (Studi Kasus : CV. Riau Jaya Paving) TUGAS AKHIR

OPTIMASI KUAT TEKAN PAVING BLOCK DENGAN METODE DESAIN EKSPERIMEN FAKTORIAL (Studi Kasus : CV. Riau Jaya Paving)

TUGAS AKHIR Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Industri

Oleh: AIDIL PUTRA 11052103333

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SULTAN SYARIF KASIM RIAU PEKANBARU 2014

OPTIMASI KUAT TEKAN PAVING BLOCK DENGAN METODE DESAIN EKSPERIMEN FAKTORIAL (Studi Kasus : CV. Riau Jaya Paving) Aidil Putra Mahasiswa Jurusan Teknik Industri Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau [email protected] Merry Siska Dosen Jurusan Teknik Industri Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau [email protected]

ABSTRAK Pada saat ini banyak orang beralih menggunakan paving block dibandingkan dengan penggunaan aspal karena paving block lebih efektif dalam penyerapan air. Akan tetapi, tingginya permintaan konsumen terhadap paving block tidak diimbangi dengan ketersediaan kualitas yang memadai baik dari segi kekuatan, umur pakai, dan durability paving. Banyak paving block yang dijumpai pada permukaan jalan mengalami retak-retak, mudah patah, dan hancur. Hal ini disebabkan oleh mutu paving block yang tidak sesuai dengan penggunaanya atau tidak sesuai dengan mutu SNI. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui faktor-faktor yang berpengaruh secara signifikan dan Mengetahui kombinasi faktor-faktor yang terbaik untuk mengoptimalkan kuat tekan paving dari block. Penelitian ini dilakukan di CV. Riau Jaya Paving dimana berdasarkan hasil uji kuat tekan beberapa sampel paving block yang diproduksi oleh CV. Riau Jaya Paving didapat rata-rata kuat tekannya sebesar 10,84 Mpa, hasil ini baru mencapai SNI untuk paving block klasifikasi mutu D. Penelitian ini menggunakan metode desain eksperimen faktorial yang terdiri dari tiga faktor yaitu faktor A (komposisi bahan baku), faktor B (kuantitas penyiraman) dan faktor C (umur paving block). Setelah dilakukan penelitian dan pengolahan data untuk faktor A nilai F-hitung nya sebesar 254,08, faktor C nilai F-hitung nya sebesar 190,65, faktor B nilai F-hitung nya sebesar 5,38 dan kombinasi faktor ABC nilai F-hitung nya sebesar 9438 dimana nilai F-tabel untuk faktor A, B dan C sebesar 3,37 dan nilai F-tabel untuk kombinasi faktor ABC sebesar 2,32. Sehingga bisa diambil kesimpulan F-hitung > F-tabel berarti ada pengaruh faktor A, B dan C dan kombinasi faktor (ABC) terhadap kuat tekan paving block. Sedangkan kombinasi terbaik atau meghasilkan nilai kuat tekan paving block sebesar 28,56 Mpa adalah kombinasi faktor a2, b3 dan c3 yang artinya faktor A pada taraf 2, faktor B pada taraf 3 dan faktor C pada taraf 3. Kata kunci : Eksperimen Faktorial, Paving Block, Uji Kuat Tekan , Faktor, Taraf dan Optimasi

vii

KATA PENGANTAR Puji syukur Alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, atas segala rahmat dan hidayahNya yang telah dilimpahkan-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini dengan baik. Penulis menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih terdapat kekurangan dan ketidaksempurnaan, oleh sebab itu saran dan masukan yang konstruktif dengan maksud untuk menyempurnakan sangat diharapkan. Laporan Tugas Akhir ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana jurusan Teknik Industri pada Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau. Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada : 1. Ibu Dra. Hj. Yenita Morena, M.Si., selaku Dekan Fakultas Sains dan

Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau. 2. Bapak Ismu Kusumanto S.T., M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Industri

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau. 3. Ibu Merry Siska, S.T., MT., sebagai dosen pembimbing Tugas Akhir yang telah banyak meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam membimbing dan memberikan petunjuk yang sangat berguna dalam menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini. 4. Ibu Tengku Nurainun., MT selaku Seketaris Jurusan Teknik Industri Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau. 5. Ibu Misra Hartati., MT selaku Koordinator Tugas Akhir dan selaku

penguji dua Jurusan Teknik Industri Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau. 6. Ibu Vera Devani, S.T., M.sc selaku penguji satu yang telah meluangkan waktunya demi kelancaran Tugas Ahkir ini.

x

7. Teristimewa kedua Orang tua, yang selalu berdoa untuk kesuksesan serta memberikan dorongan dan motivasi. 8. Kakak dan adik-adikku Rahmat, Zulhasbi dan

Firdaus, yang telah

memberikan dorongan dana/biaya perkuliahan dan motivasi . 9. Rekan-rekan mahasiswa Jurusan Teknik Industri Iwan, Sepriantoni dan teman-teman seperjuangan yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang juga turut memberikan dorongan, masukan dan pengertian kepada penulis untuk menyelesaikan laporan ini. Akhirnya kepada semua pihak yang telah disebutkan diatas, penulis hanya dapat memanjatkan do’a semoga bantuan, kebaikan, dan pengorbanan yang diberikan mendapat balasan yang setimpal dari Allah SWT, Amin.

Pekanbaru, Juni 2014 Penulis,

(Aidil Putra)

x

x

DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL................................................................................................ i LEMBARAN PERSETUJUAN............................................................................... ii LEMBARAN PENGESAHAN .............................................................................. iii LEMBAR HAK ATAS KEKAYAAN INTELEKTUAL ....................................... iv LEMBAR PERNYATAAN ..................................................................................... v HALAMAN PERSEMBAHAN .............................................................................. vi ABSTRAK .............................................................................................................. vii ABSTRACT .............................................................................................................. viii KATA PENGANTAR ............................................................................................. ix DAFTAR ISI............................................................................................................

xi

DAFTAR GAMBAR ..............................................................................................

xvi

DAFTAR TABEL....................................................................................................

xvii

DAFTAR RUMUS .................................................................................................. xix DAFTAR LAMPIRAN............................................................................................ xxi

BAB I

PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang .............................................................................. I-1 1.2 Rumusan Masalah ......................................................................... I-4 1.3

Tujuan Penelitian .......................................................................... I-5

1.4

Manfaat Penelitian ........................................................................ I-5 1.4.1 Bagi Peneliti ........................................................................ I-5 1.4.2 Bagi Perusahaan .................................................................. I-5

1.5

Batasan Masalah ........................................................................... I-5

1.6 Posisi Penelitian ............................................................................ I-5 1.7 Sistematika Penulisan.................................................................... I-7

xi

BAB II

LANDASAN TEORI 2.1

Optimasi...................................................................................... II-1

2.2

Paving Block............................................................................... II-1 2.2.1 Klasifikasi Paving Block.................................................... II-3 2.2.2 Berbagai Macam Penggunaan Paving Block .................... II-4 2.2.3 Keuntungan Paving Block ................................................ II-4

2.3

Bahan Pembentuk Paving Block ................................................ II-5 2.3.1 Semen ............................................................................... II-5 2.3.2 Agregat ............................................................................. II-7 2.3.3 Abu Batu ........................................................................... II-8

2.4

Cara Pembuatan Paving Block..................................................... II-9

2.5

Bentuk Paving Block ................................................................... II-10

2.6

Pengujian Kuat Tekan Paving Block ........................................... II-10

2.7

Desain Eksperimen ...................................................................... II-12 2.7.1 Tujuan Desain Eksperimen ................................................. II-13 2.7.2 Variabel Eksperimen........................................................... II-13 2.7.3 Prinsip Dasar Dalam Eksperimen ....................................... II-13 2.7.3.1 Perlakuan ................................................................ II-14 2.7.3.2 Unit Eksperimen...................................................... II-14 2.7.3.3 Kekeliruan ............................................................... II-14 2.7.3.4 Replikasi ................................................................. II-14 2.7.3.5 Pengacakan.............................................................. II-15 2. 7.3.6 Kontrol Lokal ......................................................... II-15 2.7.4 Langkah-Langkah Membuat Desaian Percobaan................ II-16

2.8 Desain Faktorial ............................................................................ II-16 2.8.1 Keuntungan Dari Faktorial.................................................. II-17 2.8.2 Desain Faktorial 33 .............................................................. II-18 2.9 Rancangan Faktorial...................................................................... II-18 2.9.1 Percobaan Faktorial Dengan RAL ...................................... II-19 2.9.2 Model Linear dan Analisis Ragam Percobaan ................... II-19 2.9.3 Analisa Varian..................................................................... II-22

xii

2.9.4 Model Tetap ........................................................................ II-23 BAB III

METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tahapan Penelitian ....................................................................... III-1 3.2 Penelitian Pendahuluan ................................................................ III-3 3.3 Identifikasi Masalah ..................................................................... III-3 3.4 Perumusan Masalah ...................................................................... III-4 3.5 Penetapan Tujuan .......................................................................... III-4 3.6 Rancangan Percobaan Pembuatan Paving Block .......................... III-4 3.7 Pengumpulan Data ....................................................................... III-5 3.8 Pengolahan Data............................................................................ III-7 3.8 Analisa

..................................................................................

III-10

3.9 Kesimpulan dan Saran .................................................................. III-10

BAB IV

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 4.1 Pengumpulan Data ....................................................................... IV-1 4.1.1 Pelaksanaan Eksperimen ..................................................... IV-1 4.1.2 Pengujian Kuat Tekan Paving Block .................................. IV-4 4.1.2.1 Pengujian Paving Block Umur 7 Hari...................... IV-4 4.1.2.2 Pengujian Paving Block Umur 14 Hari.................... IV-6 4.1.2.3 Pengujian Paving Block Umur 28 Hari.................... IV-8 4.2 Pengolahan Data ........................................................................... IV-11 4.2.1 Menghitung Nilai Total Perlakuan ...................................... IV-16 4.2.2 Menghitung Derajat bebas ................................................... IV-17 4.2.3 Menghitung Jumlah Kuadrat Faktor .................................... IV-17 4.2.4 Menghitung Derajat Bebas Faktor ....................................... IV-19 4.2.5 Menghitung Kuadrat Tengah ............................................... IV-19 4.2.6 Menghitung Nilai F-hitung .................................................. IV-20 4.2.7 Menyusun Daftar Analisis Ragam ....................................... IV-21 4.2.8 Pengujian Hipotesis.............................................................. IV-21 4.2.8.1 Pengujian Hipotesis Faktor A .................................. IV-22

xiii

4.2.8.2 Pengujian Hipotesis Faktor B .................................. IV-22 4.2.8.3 Pengujian Hipotesis Faktor C .................................. IV-22 4.2.8.4 Pengujian Hipotesis Kombinasi Faktor A dan B .... IV-23 4.2.8.5 Pengujian Hipotesis Kombinasi Faktor B dan C..... IV-23 4.2.8.6 Pengujian Hipotesis Kombinasi Faktor A dan C .... IV-23 4.2.8.7 Pengujian Hipotesis Kombinasi Faktor A B dan C.. IV-24

BAB V

ANALISA 5.1 Analisa Pengujian Kuat Tekan Paving Block .............................. V-1 5.2 Analisa Perbandingan Kuat Tekan Paving Block Umur 7, 14 dan 28 Hari

....................................................................................... V-1

5.3 Analisa Perbandingan Kuat Tekan Paving Block Berdasarkan Komposisi bahan baku ................................................................. V-1 5.4 Analisa Perbandingan Kuat Tekan Paving Block Berdasarkan Kuantitas Penyiraman ................................................................... V-2 5.5 Analisa Hasil Rancangan dengan Rancangan Acak Lengkap....... V-2 5.5.1 Analisa Fakor Komposisi Bahan Baku ................................ V-3 5.5.2 Analisa Faktor Kuantitas Penyiraman................................. V-3 5.5.3 Analisa Faktor Umur Paving Block ..................................... V-4 5.6 Analisa Pengujian Hipotesis ......................................................... V-4 5.6.1 Analisa Pengujian Hipotesis Kombinasi Faktor A, B dan C V-4 5.6.2 Analisa Pengujian Hipotesis Kombinasi Faktor A dan B .... V-4 5.6.3 Analisa Pengujian Hipotesis Kombinasi Faktor A dan C .... V-5 5.6.4 Analisa Pengujian Hipotesis Kombinasi Faktor B dan C .... V-5 5.6.5 Analisa Pengujian Hipotesis Kombinasi Faktor A............... V-5 5.6.6 Analisa Pengujian Hipotesis Kombinasi Faktor A............... V-5 5.6.7 Analisa Pengujian Hipotesis Kombinasi Faktor C............... V-6

xiv

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN 6.1

Kesimpulan ................................................................................. VI-1

6.2

Saran ........................................................................................... VI-1

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

xv