VI.
4.1
PEMODELAN SISTEM
KONFIGURASI SISTEM
Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel Berbasis Web dirancang sebagai alat bantu yang bermanfaat dalam pengambilan keputusan untuk meningkatkan standar mutu biodiesel yang diproduksi oleh industri kecil yang dapat diakses melalui web. Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel ini dirancang menjadi suatu halaman situs yang diberi nama QBioDSS. Sistem Penunjang Keputusan ini terdiri dari empat model, yaitu : 1. Model Penentuan Proses Pengolahan Biodiesel 2. Model Perhitungan Kebutuhan Bahan Tambahan untuk Proses Pengolahan Biodiesel 3. Model Penentuan Mutu Produk Biodiesel 4. Model Analisis Penyebab Ketidaksesuaian Mutu dengan SNI pada Biodiesel Konfigurasi model QBioDSS terdiri dari Sistem Manajemen Basis Data, Sistem Manajemen Basis Pengetahuan, Sistem Manajemen Basis Model yang dihubungkan dengan Sistem Pengolahan Terpusat. Kemudian dengan adanya Sistem Manajemen Dialog akan memudahkan komunikasi antara pengguna (user) dengan komputer yang bersifat interaktif melalui antar muka pengguna (user interface) yang bersifat user friendly. Sistem Pengolahan Terpusat merupakan bagian sistem yang bertujuan mengorganisasikan dan mengendalikan seluruh komponen sistem, serta memungkinkan sistem berinteraksi secara dua arah dengan sistem lainnya. Sistem pengolahan terpusat QBioDSS divisualisasikan dalam bentuk menu utama yang terdiri dari Basis Data Statis, Basis Data Dinamis, Basis Pengetahuan dan Basis Model. Sistem Manajemen Dialog merupakan bagian dari sistem yang memungkinkan pengguna dengan mudah berinteraksi dengan sistem. Sistem Manajemen Dialog dalam Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel Berbasis Web menyediakan fasilitas interaktif antara model dengan pengguna dalam proses pengambilan keputusan. Sistem Manajemen Basis Data merupakan bagian yang memberikan fasilitas pengolahan data, yaitu mengendalikan dan memanipulasi data yang tersimpan. Proses tersebut diantaranya input data, ubah data, dan hapus data. Sistem Manajemen Basis Model merupakan bagian yang memberikan fasilitas pengelolaan model untuk perhitungan dalam proses pengambilan keputusan. Sistem Manajemen Basis Pengetahuan merupakan bagian yang memberikan fasilitas pengetahuan baik dari pakar maupun pustaka. Konfigurasi SPK dalam sistem QBioDSS dapat dilihat pada Gambar 10. Halaman situs ini dirancang dengan menggunakan PHP. Manajemen Basis Data Statis dirancang dengan menggunakan HTML (Hyper Text Markup Language) dan dibuka oleh Mozilla Firefox atau Web Browser lainnya yang diintegrasikan pada program utama. Manajemen Basis Data Dinamis dirancang dengan menggunakan My SQL dan bahasa pemrograman PHP. Sistem Manajemen Dialog Dirancang dengan menggunakan paint dan notepad++.
25
PENGGUNA
FASILITAS PENJELASAN MEKANISME INFERENSI
SISTEM MANAJEMEN BASIS PENGETAHUAN (SISTEM AHLI) ANALISA KARAKTERISTIK MUTU BAHAN BAKU BIODIESEL
SISTEM MANAJEMEN DIALOG
SISTEM PENGOLAHAN TERPUSAT
SISTEM MANAJEMEN BASIS DATA
SISTEM MANAJEMEN BASIS MODEL
DATA PROFIL BIODIESEL
SUB MODEL PENENTUAN PROSES PENGOLAHAN BIODIESEL
DATA PROFIL BAHAN BAKU ANALISA FAKTOR PENYEBAB TIDAK SESUAI SPESIFIKASI
DATA PROSES PRODUKSI BIODIESEL
DATA MUTU BIODIESEL DAN MINYAK BAKAR LAIN DATA PERALATAN PRODUKSI BIODIESEL
SUB MODEL PERHITUNGAN BAHAN TAMBAHAN DALAM PROSES PENGOLAHAN SUB MODEL ANALISIS PENYEBAB KETIDAK SESUAIAN MUTU DENGAN SNI PADA BIODIESEL SUB MODEL PENENTUAN MUTU PRODUK BIODIESEL
DATA PROSEDUR ANALISIS MUTU DATA FAKTOR PENYEBAB TIDAK LOLOS SPESIFIKASI
Gambar 10. Konfigurasi Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel
4.2
KEBUTUHAN FUNGSIONAL (FUNCTIONAL REQUIREMENTS)
Sistem penunjang keputusan ini memiliki lima aspek dasar informasi yang selanjutnya akan menjadi output yang dihasilkan. Lima aspek penting dalam Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel adalah penentuan proses pengolahan biodiesel, penentuan jumlah kebutuhan bahan tambahan, penentuan kesesuaian standar mutu biodiesel, saran terhadap ketidaksesuaian mutu dengan SNI, dan update (admin).
26
Penentuan proses pengolahan biodiesel merupakan hasil pohon keputusan berdasarkan data karakteristik bahan baku yang dimiliki. Alternatif proses yang disediakan terdiri dari empat proses yaitu proses satu tahap, proses dua tahap, proses degumming dengan satu tahap, proses degumming dengan dua tahap. Penentuan jumlah kebutuhan bahan tambahan merupakan hasil perhitungan kebutuhan bahan tambahan pada proses pengolahan terpilih sesuai dengan jumlah bahan baku yang dimiliki. Penentuan kesesuaian standar merupakan hasil dari nilai-nilai parameter standar mutu biodiesel yang dimasukkan oleh pengguna yang berupa informasi apakah biodiesel yang diolah sesuai dengan SNI atau tidak. Jika tidak sesuai dengan mutu maka akan ada saran terhadap produk biodiesel tersebut untuk di re-process atau diberi tambahan aditif. Update merupakan suatu fungsi yang hanya bisa diakses oleh admin. Pada fungsi ini, admin mengakses dengan cara memasukkan password yang telah dibuat sebelumnya. Pada fungsi update perubahan pada basis data dapat dilakukan. Pada fungsi ini dapat dilakukan penambahan, delete, dan edit baik pada field basis data maupun pada basis data tersebut. Dalam pembuatan sistem penunjang keputusan mutu biodiesel, dibutuhkan analisis kebutuhan fungsional yang terdiri atas lima perangkat yaitu hardware, software, brainware, netware, dan organoware. Perangkat yang pertama yaitu hardware, dalam hardware untuk menentukan sistem penunjang keputusan digunakan komputer (dengan jenis apapun selama mendukung pengoperasian software) dengan spesifikasi minimum Pentium III dan RAM 128 MB (untuk user dan admin), Hard Disk 80 GB, printer multifungsi yang dapat digunakan untuk scan, print, dan fotocopy, keyboard dan mouse standar. User memiliki kepentingan untuk mendapatkan output yang diinginkan dengan memasukkan data yang diminta sistem dan diketahui oleh user. Kebutuhan untuk brainware digunakan user dan admin, masing-masing memiliki keperluan dan fungsi yang berbeda terhadap sistem ini. Pada brainware ini data akan dimasukkan ke dalam program yaitu software PHP yang kemudian akan diolah oleh programmer. Untuk organoware yang dibutuhkan di dalamnya yaitu pohon keputusan (decision tree). Perangkat selanjutnya yaitu Netware. Dalam Netware yang dibutuhkan di dalamnya yaitu wireless dan Local Area Network (LAN) Perangkat selanjutnya adalah software. Software- software yang digunakan untuk sistem ini terdiri dari freeware dan open source (PHP (XAMPP), notepad ++, web browser seperti Mozilla firefox, internet explorer, dan google chrome). Selain itu, digunakan juga licence software seperti Sybase power designer, Microsoft visio, Windows 7dan Microsoft Office. Microsoft visio digunakan untuk memasukkan data yang akan digunakan untuk membuat DFD, pohon keputusan, ER-Diagram (CDM) dan PDM. Windows 7 merupakan sistem operasi yang umum digunakan sebagai wadah untuk software yang digunakan. XAMPP merupakan software yang digunakan untuk membuat program dengan memasukkan input data dalam sistem penunjang mutu biodiesel. Microsoft Office digunakan untuk menyimpan sumber data dan data yang sudah diproses. Analisis kebutuhan fungsional dapat dilihat pada Tabel 4. Pada Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel digunakan metode decision tree untuk mengambil keputusan dalam menentukan proses pengolahan paling tepat sesuai dengan karakteristik bahan baku. Sumber informasi didapatkan dari Surfactant and Bioenergy Research Center (SBRC), diskusi dengan ahli, dan studi pustaka. Data yang didapatkan dari SBRC diletakkan pada tabel CRUD dan diletakkan pada bais data yang sesuai dengan yang dibutuhkan oleh sistem penunjang keputusan ini.
27
Tabel 6. Analisis Kebutuhan Fungsional Hardware
Software
Brainware
Organoware
Netware
komputer (dengan jenis apapun selama mendukung pengoperasian software) Minimum 128 MB
Sybase
Manager Spaces
Decision tree
Wireless
Windows 7
Entry Data
DFD
Local Area Network (LAN)
HD 80 GB
XAMPP (PHP) Microsoft Office
Programmer
ER-Diagram (CDM) Rule Base
Printer multifungsi untuk scan, print, dan fotokopi Keyboard dan mouse standar
PDM
4.3
KEBUTUHAN PROSES (PROCESS REQUIREMENT)
Pemodelan QBioDSS dilakukan dengan pendekatan berarah fungsi yang terdiri atas pembuatan diagram aliran data atau data flow diagram (DFD). DFD memperlihatkan hubungan fungsional dari nilai yang dihitung oleh sistem termasuk nilai input, nilai output, serta tempat penyimpanan internal. Diagram aliran data adalah gambaran grafis yang memperlihatkan aliran data dari sumbernya dalam objek kemudian melewati suatu proses yang mentransformasinya ke tujuan lain. Diagram aliran data terdiri atas empat unsur, yaitu proses, aliran data, entitas, dan data store (Nugroho 2002). Proses adalah sesuatu yang melakukan transformasi terhadap data. Setiap proses harus memiliki sedikitnya satu masukkan (input) dan satu keluaran (output) aliran data. Sebuah aliran data juga digunakan untuk menunjukan pembuatan, pembacaan, penghapusan, serta pemutakhiran data pada sebuah berkas atau basis data (Whitten 2004). Aliran data berguna untuk menghubungkan keluaran dari suatu objek atau proses yang terjadi pada suatu masukkan. Entitas adalah objek aktif yang mengendalikan aliran data dengan memproduksi atau mengkonsumsi data. Data store adalah objek pasif dalam diagram aliran data yang menyimpan data untuk penggunaan lebih lanjut. DFD dapat dibuat dalam program aplikasi (software) salah satunya dengan Microsoft Visio. Sistem penunjang keputusan ini terdiri atas suatu global dan proses-proses lebih detail yang menyusun proses gobal tersebut. Penggambaran dari proses global sistem akan menghasilkan diagram konteks atau DFD level 0, sedangkan analisa dari proses lebih detail yang menyusun diagram konteks tersebut akan mengahasilkan DFD level 1 dan seterusnya. Diagram alir data level 0 pada sistem ini dibutuhkan 3 input yaitu nilai parameter mutu biodiesel, nilai karakteristik bahan baku, dan jumlah bahan baku. Nilai-nilai yang dimasukkan tersebut akan menghasilkan keluaran jenis proses pengolahan, kebutuhan bahan tambahan dalam proses, penentuan mutu produk biodiesel, dan saran terhadap ketidaksesuaian mutu dengan standar. Pada diagram alir data level 1 menjelaskan proses yang terjadi di dalam sistem dan basis data apa saja yang digunakan. Masukkan data sistem yang berasal dari SBRC dan studi pustaka. Entitas SBRC, diskusi dengan ahli, dan pustaka memberikan masukkan kepada sistem berupa data karakteristik bahan baku, proses pengolahan, analisis mutu, dan nilai kebutuhan bahan tambahan. Untuk DFD level 0 dapat dilihat pada Gambar 11 dan untuk DFD level 1 dapat dilihat pada Gambar 12.
28
Nilai Parameter Mutu Biodiesel
Nilai Karakteristik Bahan Baku Jumlah Bahan Baku
Data Update
Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel (QBioDSS)
User Kebutuhan Proses
Admin Ubah Password
Penentuan Mutu produk Biodiesel Proses Pengoalahan Sesuai Karakteristik Bahan Baku Saran terhadap Ketidaksesuaian Bahan dan Produk
Gambar 11. Diagram alir data level 0
Input Nilai Pengguna
Ubah informasi
Ubah informasi proses pengolahan
Penentuan Proses Pengolahan Lihat alternatif
Administrator
Isi data Ambil data Ubah password db nilai karakteristik bahan baku dan proses pengolahan
Ubah informasi
Ubah Password Input Nilai
Ubah informasi bahan tambahan pada proses
Perhitungan Bahan Tambahan
Pengguna Hasil operasi aritmatika
Isi password
Ambil data
Operasi aritmatika
Isi data
db admin Ubah informasi
db nilai bahan tambahan
Input Nilai Pengguna Sesuai standar atau alternatif standar mutu mimyak lain / reprocess
Penentuan Mutu Produk Biodiesel
Isi data
Ambil data
Ubah informasi
Isi data
Ambil data
db SNI biodiesel
db alternatif proses dan standar mutu minyak bakar lain
Gambar 12. Diagram Alir Data Level 1
29
4.4
ENTITY RELATIONSHIP DIAGRAM (ERD)
Model Entity Relationship adalah suatu penyajian data dengan menggunakan Entity Relationship. Ada dua model data, yaitu : Entity Relationship Diagram (ERD) dan model relasional. Keduanya menyediakan cara untuk mendeskripsikan perancangan basis data pada peringkat logika. ER-Diagram untuk sistem penunjang keputusan mutu biodiesel dapat dilihat pada Gambar 13. •
Model ERD atau Conceptual Data Model (CDM) : model yang dibuat berdasarkan anggapan bahwa dunia nyata terdiri dari koleksi obyek-obyek dasar yang dinamakan entitas (entity) serta hubungan (relationship) antara entitas-entitas itu.
•
Model Relasional atau Physical Data Model (PDM) : model yang menggunakan sejumlah tabel untuk menggambarkan data serta hubungan antara data-data tersebut. Setiap tabel mempunyai sejumlah kolom di mana setiap kolom memiliki nama yang unik. Entity adalah obyek yang dapat dibedakan dalam dunia nyata. Sedangkan entity set adalah kumpulan dari entity yang sejenis yang dapat berupa obyek secara fisik (contoh : rumah, kendaraan, dan peralatan) dan obyek secara konsep (contoh: pekerjaan, perusahaan, dan rencana). ERD untuk memodelkan struktur data dan hubungan antar data, untuk menggambarkannya digunakan beberapa notasi dan simbol. Pada dasarnya ada tiga simbol yang digunakan, yaitu : •
Entitas Entitas merupakan objek yang mewakili sesuatu yang nyata dan dapat dibedakan dari sesuatu yang lain. Simbol dari entitas ini biasanya digambarkan dengan persegi panjang.
•
Atribut Setiap entitas pasti mempunyai elemen yang disebut atribut yang berfungsi untuk mendeskripsikan karakteristik dari entitas tersebut. Isi dari atribut mempunyai sesuatu yang dapat mengidentifikasi isi elemen satu dengan yang lain. Gambar atribut diwakili oleh simbol elips.
•
Hubungan / Relasi Relationship merupakan hubungan yang terjadi antar satu entitas atau lebih yang dinotasikan dengan diamond. Hubungan antara sejumlah entitas yang berasal dari himpunan entitas yang berbeda. Relasi yang terjadi diantara dua himpunan entitas (misalnya A dan B) dalam satu basis data yaitu : - Satu ke satu (One to one) Hubungan relasi satu ke satu yaitu setiap entitas pada himpunan entitas A berhubungan paling banyak dengan satu entitas pada himpunan entitas B. - Satu ke banyak (One to many) Setiap entitas pada himpunan entitas A dapat berhubungan dengan banyak entitas pada himpunan entitas B, tetapi setiap entitas pada entitas B dapat berhubungan dengan satu entitas pada himpunan entitas A. - Banyak ke banyak (Many to many) Setiap banyak entitas pada himpunan entitas A dapat berhubungan dengan banyak entitas B.
30
Gambar 13. ER-Diagram (CDM) untuk Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel Keterangan : : tabel entitas dengan atributnya
A
B
:setiap satu objek A berelasi dengan banyak objek
A
B
: setiap banyak objek A berelasi dengan banyak objek B
4.5
PHYSICAL DATA MODEL ( PDM)
Physical data model merupakan konsumsi computer specialist yang mencakup detil penyimpanan data di komputer. Pada konsep ini data direpresentasikan dalam bentuk record format, record ordering dan acces path. Dimana acces path adalah suatu struktur pencarian sehingga pencarian record dalam basis data diharapakan bisa efisien. Model Relasional atau Physical Data Model (PDM) adalah model yang menggunakan sejumlah tabel untuk menggambarkan data serta hubungan antara data-data tersebut. Setiap tabel mempunyai sejumlah kolom di mana setiap kolom memiliki nama yang unik. Pada Physical Data Model (PDM) Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel ini, terlihat alur hubungan antara entitas–entitas yang ada. Hubungan-hubungan tersebut dapat menunjukkan model penentuan keputusan proses untuk mutu biodiesel. PDM untuk sistem ini dapat dilihat pada Gambar 14.
31
Gambar 14. PDM untuk Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel
4.6
GLOBAL DESIGN
4.6.1
Crud Tabel
CRUD merupakan singkatan dari create, read, update, dan delete. CRUD didapat dari data input DFD level ke-1 pada Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel ini. Pengisian tabel CRUD disesuaikan dengan kenyataan dan kebutuhan dalam tujuan yang akan dicapai yaitu membentuk sistem penunjang keputusan mutu biodiesel. Kolom tabel diceklist apabila input tersebut dapat dibuat, dibaca, diperbaharui, atau dihapus. CRUD dapat dilihat pada Tabel 7. Tabel 7. CRUD untuk SPK mutu biodiesel
No.
Item Data
C (create)
R (read)
U (update)
D (delete)
1
Karakteristik Bahan Baku
√
√
√
√
2
Jenis Bahan Baku
N/A
√
√
√
3
Penentuan Proses
√
√
√
√
4
Jenis Proses
N/A
√
√
√
5
Standar Nasional Indonesia
N/A
√
N/A
N/A
6
Standar Mutu Negara Lain
N/A
√
N/A
N/A
7
Analisis Mutu Biodiesel
√
√
√
√
8
Prosedur Analisis Mutu
N/A
√
√
√
9
Peralatan Produksi
N/A
√
√
√
32
4.6.2
Normalisasi Data
Normalisasi adalah suatu teknik untuk meng-organisasi data ke dalam tabel-tabel untuk memenuhi kebutuhan pemakai di dalam suatu organisasi. Tujuan dari normalisasi adalah untuk menghilangkan kerangkapan data, mengurangi kompleksitas, dan mempermudah pemodifikasian data. Tabel normalisasi dimulai dari tahap normalisasi dasar yaitu 1NF, yang mana masih belum sampai pada tingkat efektifitas maksimal, masih banyak kemungkinan terjadinya redundancy data atau duplikasi data. Untuk BCNF yaitu tahap normalisasi setelah 3NF , yang mana efektifitas telah mencapai maksimal, kemungkinan terjadinya redundancy data dan duplikasi data lebih kecil dari pada 1NF. Tabel normalisasi pada Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel dapat dilihat pada Lampiran 6. Tabel normalisasi yang tersedia dibuat berdasarkan entity relationship diagram. Tabel normalisasi tersebut terdiri dari tabel proses, tabel perhitungan bahan tambahan, tabel penentuan mutu, dan tabel analisis mutu. Pada tabel normalisasi proses terdapat ID karakteristik bahan baku, karakteristik bahan baku dan nilainya, serta jenis proses. Pada tabel normalisasi perhitungan bahan tambahan terdapat ID proses, jenis proses, jenis bahan tambahan dan nilai dari setiap bahan tambahan. Pada tabel normalisasi penentuan mutu biodiesel terdapat ID SNI, standar mutu biodiesel, dan nilai standar mutu biodiesel. Untuk tabel normalisasi ketidaksesuaian standar mutu ID SNI, standar mutu biodiesel, nilai standar mutu biodiesel, penyebab ketidaksesuaian, pengaruh, dan alternatif yang dapat dilakukan.
4.7
KEBUTUHAN LAPORAN (REQUIREMENT REPORTS)
Laporan atau report merupakan hal yang dibutuhkan dalam melakukan suatu kegiatan. Dimana pembuatan laporan ini dapat berfungsi sebagai bahan evaluasi dari sebuah sistem. Penyajian kebutuhan report biasa disajikan dalam bentuk tabulasi tabel. Dalam tabulasi tersebut terdapat laporan beberapa output yang dapat disajikan, baik melalui hardcopy ataupun softcopy. Selain itu, output juga dapat dilakukan dengan melakukan control report yang frekuensi aksesnya dapat disesuaikan dengan kebutuhan yang ada. Kebutuhan pelaporan disajikan dengan format yang berbeda untuk setiap outputnya. Format pelaporan dapat dibedakan menjadi 2, yaitu berdasarkan isi dan waktu. Kombinasi dari kedua kondisi tersebut disebut dengan ADHOC. Berdasarkan waktunya, maka laporan yang bersifat history (H) merupakan bentuk laporan yang berlandaskan data yang sudah ada sebelum dibuat sistem informasi. Laporan yang bersifat prediktif (P) merupakan bentuk laporan yang mengacu kepada hasil yang akan datang dari keputusan sistem tersebut. Sedangkan laporan yang bersifat status (St) merupakan output dari laporan pada saat sistem dilaksanakan . Dari segi isinya, laporan dapat dibagi menjadi laporan komprehensif (K), summary (S), dan eksepsi (E). Laporan yang bersifat komprehensif merupakan laporan secara detail yang dilakukan oleh sistem. Sedangkan laporan summary merupakan bentuk pelaporan secara umum (tidak dijelaskan secara detail). Selain itu, pelaporan juga dapat disajikan dalam bentuk laporan eksepsi, dimana ini merupakan laporan tambahan yang tidak diharapkan oleh user, melainkan laporan tersebut memiliki utilitas tambahan. Pada pembuatan sistem penunjang keputusan mutu biodiesel ini disajikan tabulasi kebutuhan report untuk memantau dan dapat memperbaiki sistem informasi yang selalu update. Output yang akan disajikan dalam laporan ini diantaranya :
33
a.
b.
c.
d.
e.
Proses Pengolahan untuk Biodiesel Output ini akan disajikan dalam bentuk hardcopy maupun softcopy. Sehingga pengguna dapat melihat dan menerima hasil dari sistem informasi yang dimasukkannya. Pada informasi proses pengolahan ini dilakukan laporan secara control, sehingga dapat diketahui proses keterkiniannya. Format dalam output ini berupa laporan komprehensif dan history. Perhitungan Bahan Tambahan Hasil dari perhitungan ini dilaporkan dalam bentuk softcopy. Sedangkan format yang digunakan pada laporan perhitungan bahan tambahan ini berupa komprehensif dan status. Kesesuaian Standar Mutu Biodiesel Data ini akan dilaporkan melalui hardcopy dan softcopy. Format yang digunakan adalah summary dan history. Ketidaksesuaian Standar Mutu Biodiesel Data dari model ini akan dilaporkan dalam bentuk softcopy dengan dilakukan control report setiap tiga bulan sekali. Format yang digunakan untuk laporan ini adalah summary dan history. Informasi Lengkap Mengenai Biodiesel Ouput ini dilaporkan dalam bentuk softcopy, dengan dilakukan control report sebanyak 3 bulan sekali. Sedangkan format yang digunakan adalah kombinasi antara komprehensif dan history.
Tabel 8. Kebutuhan Laporan pada Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel No. 1 2 3 4 5
Nama Output Report Proses Pengolahan untuk Biodiesel Perhitungan Bahan Tambahan Kesesuaian Standar Mutu Biodiesel Ketidaksesuaian Standar Mutu Biodiesel Informasi Lengkap Mengenai Biodiesel
SC √
HR √
√ √
-
-
√
Frekuensi Akses -
-
√
√ √
CR √
Format K-H
-
K-H
-
S-H
√
3 kali/bulan
K-H
√
3 kali/bulan
K-H
Keterangan: SC = Softcopy Report HC = Hardcopy Report CR = Control Report K = Komprehensif St = Status P = Prediktif
H = History S = Summary E = Eksepsi
34
4.8
KERANGKA MODEL
Perancangan dan pengembangan Sistem Penunjang Keputusan Mutu Biodiesel akan dirancang dengan nama QBioDSS (Quality Biodiesel Decision Support Sistem). Perangkat lunak terdiri dari dari 4 bagian utama :
4.8.1
Sistem Pengolahan Terpusat
QBioDSS menyediakan fasilitas sistem pengolahan terpusat yang berfungsi mengelola seluruh elemen sistem sehingga menjadi bagian yang terintegrasi. Sistem manajemen basis data, sistem manajemen basis pengetahuan, dan sistem manajemen basis model diatur oleh sistem pengolahan terpusat sehingga memungkinkan pengguna untuk mengakses seluruh fasilitas yang tersedia. Akses tersebut dilakukan melalui perintah-perintah yang terdapat dalam menu QBioDSS.
4.8.2
Sistem Manajemen Dialog
Sistem manajemen basis dialog merupakan fasilitas yang diberikan untuk berkomunikasi antara model dengan pengguna dalam proses pengambilan keputusan. Fungsi utama dari sistem manajemen basis dialog adalah menerima input dan memberikan output yang dikehendaki pengguna. Sistem QBioDSS ini diharapkan sangat bersahabat dengan pengguna (user friendly) dan sederhana sehingga para pengguna tidak akan mengalami kesulitan dalam mengoperasikannya. Bahasa yang digunakan adalah bahasa Indonesia dengan menggunakan tampilan yang menarik.
4.8.3
Sistem Manajemen Basis Data
Sistem manajemen basis data terdiri dari dua bagian yaitu sistem manajemen basis data statis dan dinamis. Manajemen basis data merupakan salah satu komponen penting dari suatu sistem karena adanya perbedaan kebutuhan data. Sistem manajemen basis data statis QBioDSS merupakan bagian dari sistem yang di dalamnya terdiri dari basis data yang bersifat tetap. Basis data ini digunakan untuk memberikan informasi yang bersifat tetap dan tidak dapat mengalami perubahan. Dalam paket program ini yang menjadi basis data statis adalah semua informasi yang ada pada menu sistem informasi karena user tidak bisa menambah, mengubah, dan menghapus informasi yang ada. Sementara itu, sistem manajemen basis data dinamis menyediakan fasilitas-fasilitas untuk memanipulasi data dalam pengolahan data, seperti menambah, menghapus, mengedit, dan menyimpan data. Penanganan data dinamis pada program ini dibantu dengan menggunakan MySQL sebagai akses penempatan basis data. Dalam paket program ini yang menjadi basis data dinamis adalah model penunjang keputusan yaitu model penentuan proses dan model penentuan mutu produk biodiesel.
4.8.4
Sistem Manajemen Basis Pengetahuan
Sistem manajemen basis pengetahuan merupakan basis data yang diperoleh dari seorang ahli baik dalam bentuk tacit knowledge ataupun explicit knowledge. Tacit knowledge adalah pengetahuan yang didapatkan dari pengalaman, kegiatan-kegiatan yang dilakukan, dan susah didefinisikan di mana biasanya dibagikan lewat diskusi-diskusi, dan cerita-cerita. Menurut Nonaka dan Takeuchi (1995), tacit knowledge diartikan sebagai suatu pengetahuan yang personal, spesifik, dan umumnya susah diformalisasi dan dikomunikasi kepada pihak lain.
35
Sedangkan explicit knowledge adalah pengetahuan yang sudah diformulasikan, biasanya disajikan dalam bentuk tulisan misalnya peraturan, buku-buku literatur-literatur. Dalam organisasi proses penyebaran/sharing pengetahuan akan membantu pencapaian tujuan organisasi. Explicit atau codified knowledge diartikan sebagai pengetahuan yang dapat ditransformasikan dal am bentuk formal dan bahasa yang sistematis. Dalam program ini yang termasuk kedalam tacit knowledge, seperti hasil untuk model analisis penyebab ketidaksesuaian mutu dengan SNI pada biodiesel, sedangkan yang termasuk ke dalam explicit knowledge adalah hasil dari model untuk menentukan proses sesuai karakteristik bahan baku.
4.8.5
Sistem Manajemen Basis Model
Sistem manajemen basis model merupakan bagian dari sistem dalam sistem penunjang keputusan mutu biodiesel yang memberikan fasilitas pengelolaan model untuk mengkomputasikan pengambilan keputusan dan meliputi semua aktivitas yang tergabung dalam pemodelan. Sistem ini meliputi berbagai formulasi matematika sebagai penunjang dalam pengambilan keputusan (decision making). Sistem manajemen basis model yang dikembangkan terdiri dari : a.
Model Penenetuan Proses Pengolahan Biodiesel Model penentuan proses ini merupakan model yang digunakan untuk menentukan jenis proses pengolahan paling tepat sesuai bahan baku sehingga mengurangi kesalahan dalam proses pengolahan. Metode yang digunakan dalam model ini adalah decision tree dan rule base. Decision tree digunakan untuk menentukan goal yang akan dihasilkan, sedangkan rule base digunakan untuk membuat aturan dengan melihat decision tree yang telah dibuat. Hasil dari pada model ini adalah proses pengolahan biodiesel sesuai dengan karakteristik bahan baku yang dimiliki. Kriteria yang digunakan dalam model ini adalah karakteristik bahan baku seperti densitas, FFA, fosfor, kadar air dan sedimen, viskositas, dan bilangan iod. Semua nilai karakteristik bahan baku tersebut ditentukan berdasarkan studi pustaka dan fakta di lapangan. Setelah mendapatkan nilai tersebut dibuat decision tree dengan mengurutkan atribut yang memiliki pengaruh paling besar, membagi nilai menjadi lebih besar dan lebih kecil kemudian dibuat aturan sehingga menghasilkan goal berupa jenis proses. Diagram alir deskripsi model penentuan proses pengolahan dapat dilihat pada Gambar 15.
36
Mulai
Nilai dan Karakteristik bahan baku: 1. densitas 2. fosfor 3. FFA 4. kadar air dan sedimen 5. viskositas 6. bilangan iod
Jenis proses pengolahan bahan baku : 1. proses satu tahap 2. proses dua tahap 3 degumming dan proses satu tahap 4. degumming dan proses dua tahap
Decision Tree (Gambar 8)
Rule Base If (qualifier) and (qualifier) then (goal) (Lampiran 1)
Penentuan proses pengolahan
Selesai
Gambar 15. Diagram Alir Deskripsi Model Penentuan Proses Pengolahan b.
Model Perhitungan Kebutuhan Bahan Tambahan dalam Proses Pengolahan Model perhitungan kebutuhan bahan tambahan ini merupakan model yang digunakan untuk menentukan jumlah bahan tambahan yang dibutuhkan dalam proses pengolahan sehingga para pengolah dapat dengan mudah melakukan proses pengolahan tanpa harus menghitung jumlah bahan tambahan yang diperlukan. Metode yang digunakan dalam model ini adalah perhitungan aritmatika (tambah, kurang, kali, dan bagi) dan rule base. Hasil dari model ini adalah nilai kebutuhan bahan tambahan yang diperlukan dalam proses. Diagram alir dari model perhitungan bahan tambahan dapat dilihat pada Gambar 16.
37
Mulai
Jenis proses pengolahan bahan baku : 1. proeses satu tahap 2. proses dua tahap 3. degumming dan proses satu tahap 4. degumming dan proses dua tahap
proses satu tahap: Kebutuhan metoksida: - katalis basa 0,5-1wt% - metanol 10-20wt%
proses dua tahap: Kebutuhan metoksida - katalis asam 5% dari ffa bahan baku - metanol 225% dari ffa bahan baku
Degumming dengan proses satu tahap: - asam fosfat 20% sebanyak 0.4% (v/v) - Penambahan air 3% v/v Kebutuhan metoksida: - katalis basa 0,5-1wt% - metanol 10-20wt%
Degumming dengan proses satu tahap: - asam fosfat 20% sebanyak 0.4% (v/v) - Penambahan air 3% v/v Kebutuhan metoksida: - katalis asam 5% dari ffa bahan baku - metanol 225% dari ffa bahan baku
Perhitungan Aritmatika dan rule base
Perhitungan Bahan Tambahan
Selesai
Gambar 16. Diagram Alir Deskripsi Model Perhitungan Bahan Tambahan
38
c.
Model Penentuan Mutu Produk Biodiesel Model penentuan mutu produk ini merupakan model yang digunakan untuk menentukan biodiesel yang diproduksi sesuai dengan SNI atau tidak. Metode yang digunakan dalam model ini adalah rule base. Dalam model ini yang dijadikan parameter adalah SNI. Hasil dari model ini adalah nilai kesesuaian dari produk biodiesel yang dihasilkan. Diagram alir dari model penentuan produk biodiesel ini dapat dilihat pada Gambar 17.
Mulai
Parameter standar mutu biodiesel berdasarkan SNI
Nilai setiap parameter
Rule Base If (qualifier) and (qualifier) then (goal) (Lampiran 1)
Kesesuaian biodiesel dengan standar mutu
Selesai
Gambar 17. Diagram Alir Model Penentuan Mutu Produk Biodiesel
39
d.
Model Analisis Terhadap Ketidaksesuaian Mutu dengan SNI Model analisis ketidaksesuaian mutu dengan SNI pada biodiesel ini merupakan kelanjutan dari model penentuan mutu produk. Jika pada model penentuan produk biodiesesl, biodiesel yang dihasilkan tidak memenuhi standar mutu maka sistem akan mencari kesalahannya dan memberikan alternatif standar dan saran yang dapat dilakukan oleh pengolah sehingga minyak yang sudah diproduksi tidak terbuang dan dapat dimanfaatkan. Sedangkan saran yang diberikan yaitu berupa penambahan aditif jika memungkinkan, re-process, dan keterangan mengenai ketidaksesuaian produk. Diagaram alir dari model penyebab ketidaksesuaian spesifikasi pada biodiesel ini dapat dilihat pada Gambar 18. Mulai
Parameter standar mutu biodiesel berdasarkan SNI
Bobot setiap parameter
Alternatif standar untuk bahan bakar lain, reprocess,saran atau penyebab terjadinya ketidaksesuaian
Rule Base If (qualifier) and (qualifier) then (goal) (Lampiran 1)
Alternatif, saran atau penyebab ketidaksesuaian
Selesai
Gambar 18. Diagram Alir Model Analisis Penyebab Ketidaksesuaian Pada Biodiesel
40
