PROSEDUR PENGUKURAN DAN PEMETAAN KUALITAS BIJIH PLASTIK HASIL DAUR ULANG DENGAN PETA RADAR Kevin Andrianto Rivansky, Djoko Sihono Gabriel2 Program Studi Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia Kampus Baru UI Depok, 16425, Indonesia Email : 1kevin.andrianto @ui.ac.id,
[email protected]
ABSTRAK
Skripsi ini memberi solusi dari ketiadaan suatu tolak ukur yang dapat digunakan untuk menilai kualitas bijih plastik hasil daur ulang material. Ketiadaan pengetahuan dan informasi yang memadai mengenai kualitas bijih plastik hasil daur ulang dapat merugikan produsen maupun konsumen bijih plastik. Kerugian mereka bisa berupa kesulitan menjaga kepentingan dan hubungan bisnis produsen dan konsumen, rendahnya kemungkinan pengulangan transaksi jual-beli, pemborosan sumber daya dan rendahnya tingkat manfaat plastik pasca konsumsi beserta hasil olahannya. Kesenjangan pengetahuan dan status quo dalam interaksi antar pemangku kepentingan pada industri itu membuat rantai nilai sistem manufaktur daur ulang plastik secara keseluruhan menjadi tidak optimal. Kondisi seperti itu perlu diatasi dengan mengenali dan menguraikan persoalan utamanya. Selanjutnya dikembangkan pengetahuan yang relevan dan memadai untuk mengoptimalkan manfaat plastik pasca konsumsi dan rantai nilai daur ulangnya guna mendorong pewujudan sinergi fungsional di antara pemangku kepentingan. Kata kunci
: Daur ulang mekanikal, indikator kualitas, bijih plastik, peta radar
MEASURING AND MAPPING PROCEDURES FOR QUALITY INDEX OF RECYCLED PLASTIC PELLETS WITH RADAR CHART
ABSTRACT
This thesis offers the solution from the absence of a benchmark which can be used to assess the quality of mechanically-recycled plastic granules. The absence of the corresponding knowledge and the lack of information could incur some losses not only for the producers but also for the consumers as well. Their losses could make them difficult to maintain interest and relations from their customer, decreasing rate of transactions, dissipation of resources and a low level of benefit from the recycled plastics. Disparities of knowledge and the status-quo within interactions between stakeholders make the value chain of manufacturing systems not optimum. Conditions like these must be resolved by knowing and breaking down the main problem. The next step is to develop a relevant knowledge in order to optimise the benefits of post-consumption plastics and also the value chain of the recycling system in order to push forward the implementation between stakeholders. Keywords : Mechanical recycling, quality indicator, plastic pellets, radar chart
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
1.
PENDAHULUAN Pengalaman menunjukkan bahwa plastik pasca konsumsi telah menimbulkan banyak
persoalan jika tidak dikelola secara tepat. Pembiaran dan penimbunan plastik pasca konsumsi merupakan tindakan yang sangat berpotensi mengganggu dan merugikan lingkungan, sehingga perlu dicegah dengan sungguh-sungguh. Daur ulang plastik menurut definisi ASTM D5033-00 menunjukkan adanya sejumlah peluang pemanfaatan plastik pasca konsumsi dengan masing-masing persyaratan dan bentuk konsekuensi menurut jenis daur ulang yang dipilih. Pembakaran plastik sebagai sumber panas dapat memberi manfaat, tetapi gas buangnya perlu diwaspadai dan dicari penanggulangan dampaknya. Pengolahannya lebih lanjut menjadi bahan kimia dasar atau bahan bakar cair memberi manfaat positif, tetapi teknologi dan biaya yang dibutuhkan sering menjadi kendala bagi kelayakan pengelolaannya. Daur ulang plastik pasca konsumsi menjadi produk yang berbeda karakteristik dengan material aslinya menjadi kurang bermanfaat jika kualitasnya menurun. Pilihan mendaur ulang menjadi produk yang karakteristiknya menyerupai produk aslinya merupakan pilihan yang patut untuk diprioritaskan dalam pengelolaan plastik pasca konsumsi. Oleh karena itu daur ulang plastik menjadi bijih plastik yang karakteristiknya menyerupai bijih aslinya dijadikan orientasi dalam pengenalan persoalan yang ingin diatasi melalui penelitian ini. Penilaian kualitas bijih plastik hasil daur ulang secara kualitatif, seperti keruh atau bening, kotor atau bersih, homogen atau tercampur, tidak berbau atau apek, dsb. biasa digunakan dalam transaksi jual-beli. Bijih plastik yang secara visual dipandang baik, belum tentu mampu memenuhi kebutuhan secara efektif pada saat digunakan sebagai bahan baku barang plastik. Sejumlah karakteristik fisik seperti kekuatan tarik dan tekan, titik leleh, dan sebagainya tidak dapat diidentifikasi melalui pengamatan visual. Penilaian kualitas seperti itu dapat menyulitkan produsen dalam menjual produknya, karena tidak ada tolok ukur kuantitatif yang relevan dan mudah dimengerti. Karakteristik material yang baik dan menjadi syarat penting dalam pembuatan produk plastik justru lepas dari perhatian produsen, karena mereka lebih berfokus pada usaha untuk memenuhi keinginan pembeli yang mengajukan deskripsi kualitas yang bersifat kualitatif. Produsen berpotensi memboroskan sumber dayanya, baik sumber daya finansial maupun bukan-finansial, dan juga waktunya dalam rangka menghasilkan produk menurut keinginan pembeli. Sebagai akibatnya produsen kehilangan kesempatan untuk menghasilkan produk yang lebih berkualitas, dengan harga jual yang lebih tinggi dari pada yang telah dicapai selama ini. Ketiadaan pengetahuan dan informasi yang memadai mengenai kualitas bijih plastik hasil daur ulang dapat merugikan produsen maupun konsumen bijih
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
plastik. Kerugian mereka bisa berupa kesulitan menjaga kepentingan dan hubungan bisnis produsen dan konsumen, rendahnya kemungkinan pengulangan transaksi jual-beli, pemborosan sumber daya dan rendahnya tingkat manfaat plastik pasca konsumsi beserta hasil olahannya. Kesenjangan pengetahuan dan status quo dalam interaksi antar pemangku kepentingan pada industri itu membuat rantai nilai sistem manufaktur daur ulang plastik secara keseluruhan menjadi tidak optimal. Kondisi seperti itu perlu diatasi dengan mengenali dan menguraikan persoalan utamanya. Selanjutnya dikembangkan pengetahuan yang relevan dan memadai untuk mengoptimalkan manfaat plastik pasca konsumsi dan rantai nilai daur ulangnya guna mendorong pewujudan sinergi fungsional di antara pemangku kepentingan. Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan, rumusan masalah dalam penelitian ini adalah kualitas bijih plastik hasil daur ulang mekanikal cenderung lebih rendah dari pada kualitas bijih plastik aslinya. Pada proses penawaran dan pembelian barang, penilaian kualitas bijih plastik hasil daur ulang dilakukan secara kualitatif berdasar persepsi inderawi sehingga para produsen, penjual dan pembeli bijih plastik hasil daur ulang mengalami kesulitan dalam mengenali, memahami, meyakini dan menerima informasi mengenai kualitas bijih plastik hasil daur ulang yang diperjual-belikan, dimana indikasi kualitas bijih plastik hasil daur ulang mekanikal yang biasa diterapkan oleh pembeli adalah dilihat dari tingkat kekeruhan dan kebeningan, tingkat kebersihan, tingkat kemurnian dan bau dari bijih plastik tersebut.
2.
TINJAUAN TEORITIS Pada bagian ini akan dijelaskan mengenai teori yang digunakan sebagai dasar
penelitian. Adapun teori yang digunakan adalah mengenai plastik beserta proses daur ulangnya, indikator dan indeks kualitas bijih plastik, karakteristik kemasan plastik, peta radar dan penyusunan SOP. 2.1
Plastik dan Daur Ulang Mekanikal Plastik telah menjadi bagian yang amat penting bagi kehidupan manusia. Begitu banyak
produk yang digunakan manusia terbuat dari bahan ini, mulai dari kantong plastik belanja yang biasanya digunakan di pasar swalayan, peralatan makan sekali pakai, hingga perabotanperabotan di dalam rumah kita. Plastik ini menjadi begitu mendunia, karena dinilai memiliki keunggulan dalam sifat-sifatnya yang dikenal fleksibel, tidak mudah pecah, tahan terhadap karat, mudah dibentuk untuk berbagai fungsi, merupakan isolator panas/listrik yang baik, dan lain-lain, (Harper, 1999). Plastik adalah istilah umum bagi polimer, yaitu material yang terdiri
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
dari rantai panjang karbon dan elemen-elemen lain (Oksigen, Nitrogen, Klorin atau Belerang) yang mudah dibuat menjadi berbagai bentuk dan ukuran. Plastik dibuat dengan cara Polimerisasi yaitu menyusun dan membentuk bahan-bahan dasar plastik (monomer) secara sambung-menyambung. Plastik juga mengandung zat bukan plastik yang disebut aditif. Zat Aditif diperlukan untuk memperbaiki sifat plastik itu sendiri. Bahan aditif untuk plastik di antaranya berfungsi sebagai pewarna, antioksidan, penyerap sinar dan antilekat. Berdasarkan ASTM D5033-00 pada Fisher (2003), plastik dan juga barang-barang termoplastik dapat didaur ulang menjadi bahan baku dengan tiga kategori yang berbeda, dengan jenis daur ulang yang keempat yang disebut daur ulang kuartener tidak menghasilkan materi, tetapi energi. Daur ulang pertama menghasilkan material dengan karakteristik yang mirip dengan produk asli atau Virgin Material dalam konteks ini. Produk daur ulang kedua memiliki karakteristik yang berbeda dari bahan-bahan aslinya, dan daur ulang ketiga menghasilkan bahan kimia dasar atau bahan bakar dari skrap plastik yang terpisah atau bahan plastik yang merupakan bagian dari aliran sampah perkotaan atau sumber lain. Dalam perspektif produksi oleh Manrich & Santos (2006), daur ulang primer dan sekunder plastik disebut daur ulang mekanikal dengan urutan: 1. Identifikasi, pemisahan dan klasifikasi dari berbagai jenis plastik; 2. Penggerindaan atau pencacahan 3. Pencucian dengan atau tanpa bahan pembersih; 4. Pengeringan; 5. Silos; 6. Aglutinasi (Film atau produk dengan ketebalan lebih baik); 7. Ekstrusi, dan 8. Granulasi
2.2
Indikator dan Indeks Kualitas Bijih Plastik Indikator merupakan sebuah karakteristik atau penanda referensi yang dapat digunakan
untuk mengukur apakah suatu outcome telah berhasil dicapai (EPA, 1994). Dalam pembuatan indikator,
Mainz
(2003)
merumuskan
bahwa
ada
beberapa
tahap
yang
harus
diimplementasikan dalam mengembangkan suatu roses pengukuran kualitas yang nantinya akan dipakai sebagai indikator yaitu:
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
1. Menentukan audiens dan tujuan dari pengukuran tersebut 2. Memilih area dan ruang lingkup yang akan dievaluasi 3. membuat penaksiran awal 4. memilih ruang kerja proses 5. Membuat spesifikasi ukuran 6. melakukan pengujian awal 7. membuat penilaian dan analisis spesifikasi Adapun indikator yang akan dikembangkan adalah suatu indikator yang dapat memeringkatkan kualitas suatu jenis plastik dengan menggunakan berbagai macam atribut. Pengembangan indikator ini memerlukan hasil pengukuran karakteristik bijih plastik hasil daur ulang dan karakteristik material aslinya (virgin material, virgin resin pellet). Indikator kualitas bijih plastik ini diharapkan mampu menunjukkan posisi kualitas bijih plastik hasil daur ulang sebuah sistem manufaktur. Dengan demikian indikator kualitas bijih plastik itu juga memberi gambaran kapabilitas proses pada sistem manufaktur itu dalam lingkup parsial, yaitu dalam perspektif kualitas produk yang dihasilkannya (Gabriel, 2013).
2.3
Karakteristik Kemasan Plastik Karakteristik material plastik menurut Shah (1998) meliputi sifat mekanikal, termal,
kelistrikan, sifat terkait cuaca serta sifat optikal. Pada penelitian ini karakteristik material yang diukur dibatasi pada sifat-sifat yang penting bagi produk yang dibuat dari bahan plastik yang diteliti, yaitu homopolimer. Pilihan tertuju kepada beberapa sifat mekanikal, termal dan optikal seperti diuraikan pada tabel hasil pengujian yang telah dilakukan. Material dalam bentuk bijih plastik dalam penelitian ini hanya bisa diuji secara langsung dalam aspek kualitas masa jenis (density), melt flow rate dan warnanya. Sifat-sifat lainnya diuji pada spesimen yang terbuat secara khusus dari masing-masing jenis bijih plastik menurut standar ASTM. Trypolita (2013) telah mengeluarkan Technical Data Analysis mengenai salah satu produk polimer mereka yaitu untuk IPP-Film yang memiliki karakteristik: 1. Mudah dalam diproses 2. Memiliki properti optikal yang baik
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
3. memiliki kekuatan tinggi Selain itu Trypolita juga meneliti berbagai macam karakteristik-karakteristik material plastik IPP-Film yang dianggap relevan tidak hanya dalam pemenuhan fungsinya sebagai produk namun juga dilihat dari segi kemudahan dalam pemrosesannya. Adapun karakteristikkarakteristik yang diteliti adalah sebagai berikut: 1. Density – ASTM D792 – 13 2. Tensile & Elongation Yield Strength – ASTM D638 3. Flexural Modulus Test – ASTM D790 4. Notched Izod Impact Strength test – ASTM D256 5. Rockwell Hardness Test – ASTM D785 6. Heat Deflection Temperature Test – ASTM D648 7. Vicat Softening Point Test – ASTM D1525 8. Melt Flow Rate (MFR) – ASTM D1238 9. Melting Point Temperature Test – ASTM D3418 10. Luminous Transmittance Level (LTL) – ASTM D1003
2.4
Peta Radar Peta radar adalah sebuah metode grafik yang menampilkan data secara multivariat
dalam bentuk tabel 2-dimensi atau lebih. Data disajikan dengan membandingkan nilai maksimum dari masing-masing variabel dan disandingkan dengan variabel-variabel lainnya dalam bentuk garis yang terhubung antar masing-masing variabel.
Gambar 1. Contoh Peta Radar
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
2.5
Penyusunan Standard Operating Procedure (SOP) Menurut EPA (2007), SOP (Standard Operating Procedure) merupakan sebuah
instruksi tertulis yang sebuah organisasi ikuti terhadap dokumen ataupun aktivitas-aktivitas mereka. Pengembangan dan penggunaan dari SOP merupakan bagian terpenting
dalam
sistem kualitas yang sukses karena dapat memberikan arahan informasi kepada para pengguna dalam melakukan pekerjaannya dan juga memfasilitasi faktor konsistensi pada kualitas dan integritas pada produk akhir. SOP menjelaskan secara detil mengenai proses kerja yang akan dilakukan dalam suatu organisasi. SOP mendokumentasikan bagaimana suatu aktivitas seharusnya dilakukan untuk mendukung suatu performa kerja yang konsisten. Pengembangan dan penggunaan SOP dapat meminimalisir variasi dan mendukung kualitas melalui implementasi yang konsisten dari proses dan prosedur dalam suatu organisasi. Adapun tahapan-tahapan dalam pembuatan SOP ada sebagai berikut: 1. SOP Preparation 2. SOP Review and Approval 3. Frequency of Revisions and Reviews 4. Checklist 5. Document Control 6. SOP document tracking and Archival 3.
METODE PENELITIAN
3.1
Pengukuran Kualitas Bijih Plastik Hasil Daur Ulang Untuk melakukan pengukuran terhadap kualitas, metode yang akan dilakukan adalah
sebagai berikut: 1. Memilih ukuran-ukuran yang relevan untuk digunakan sebagai indikator: a.Mengidentifikasi jenis resin bijih plastik hasil daur ulang. b.Mengenali keragaman jenis dan spesifikasi produk plastik yang diproduksi dari jenis resin plastik tersebut. c .Memilih produk plastik yang memerlukan berbagai karakteristik material dengan persyaratan tertinggi serta dikonsumsi secara luas. d.Mengidentifikasi karakteristik-karakteristik material yang terkait
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
dengan karakteristik yang diperlukan oleh produk plastik terpilih. e.Mereview jenis proses produksi produk plastik terpilih. f.Mengidentifikasi karakteristik-karakteristik material yang mendukung persyaratan proses produksi produk plastik terpilih. g.Menyusun daftar karakateristik material yang (1) diperlukan oleh produk terpilih, dan (2) mendukung proses produksinya. 2. Menyediakan contoh (1) bijih plastik asli dari jenis resin yang sama dengan resin bijih plastik hasil daur ulang, dan (2) bijih plastik hasil daur ulangnya. 3. Melakukan pengujian material menurut daftar karakteristik material (butir 3.g.) terhadap contoh (1) bijih plastik asli, dan (2) bijih plastik hasil daur ulang. 4. Menyusun tabel hasil pengujian karakteristik material terhadap (1) bijih plastik asli, dan (2) bijih plastik hasil daur ulang. 3.2
Pemetaan Hasil Pengukuran Kualitas Untuk memetakan hasil pengukuran kualitas, metode yang perlu dilakukan adalah
sebagai berikut: 1. Menyusun tabel indikator kualitas untuk setiap jenis karakteristik material dengan perbandingan antara hasil-hasil uji terhadap bijih plastik hasil daur ulang dengan bijih plastik asli, serta rekapitulasi indikator kualitas secara keseluruhan dari semua karakteristik material. 2. Memetakan indikator kualitas untuk setiap jenis karakteristik material pada (1) bijih plastik asli, dan (2) bijih plastik hasil daur ulang ke dalam Peta Batang dan Peta Radar.
3.3
Pengujian Kualitas Indikator Untuk menguji kualitas dari indikator yang telah dibuat, langkah-langkah yang akan
dilakukan adalah sebagai berikut: 1. Membuat analisis mengenai kondisi riil yang ada di dunia nyata dengan membuat suatu model yang dapat menggambarkan situasi tersebut (konseptual) 2. Membuat analisis dari kualitas indikator dilihat dari segi biaya dan segala sumber daya yang diperlukan untuk pembuatan indikator tersebut 3. Membuat analisis mengenai kemudahan dari penggunaan indikator tersebut agar indikator dapat dipakai oleh semua khalayak.
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
3.4 Penyusunan Prosedur Pengembangan Indikator Prosedur disusun dengan mengikuti kaidah perancangan SOP yang telah dibahas oleh EPA. Untuk langkah-langkah yang harus dilakukan adalah sebagai berikut: 1. Merekam setiap kegiatan yang telah dilakukan dalam pengembangan indikator 2. Mengontrol SOP tersebut agar selalu relevan dalam pengimplementasiannya
4.
HASIL PENELITIAN Dari hasil uji laboratorium didapatkan karakteristik dari masing-masing sampel plastik
yang akan digunakan untuk perhitungan selanjutnya dengan tabel sebagai berikut:
Tabel 1. Hasil uji karakteristik sampel plastik
Karakteristik Material
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Density Tensile yield strength Elongation yield strength Notched Izod impact strength Rockwell hardness Vicat softening point Heat deflection temperature Melting point Melt flow rate Flexural Modulus LTL-Visible
Pengukuran karakteristik spesimen & kualitas indikator
Kilogram/liter Kilogram/cm2 % Kg-cm/cm R scale O C O C O C gram/10 min MPa %
Rata-rata nilai uji (nominal value) & Indeks kualitas dari material
Virgin resin
0.88 374.08 14.86 7.28 27.38 160.73 72.77 165.64 10 1280 23.11
Recycled resin Coklat
Recycled resin Hijau
0.83 364.54 13.84 7.31 26.98 160.63 75.97 160.89 11,34 1255 11.28
Recycled resin transparan
0.84 356.95 15.89 7.56 18.53 158 78.10 160.66 11,21 1267 8.36
0.85 367.36 12.53 7.08 30.91 159.87 75.30 161.83 10,55 1272 18.74
Pada Tabel 1 dapat dilihat secara sekilas bahwa recycled resin transparan memiliki kualitas tertinggi apabila dibandingkan oleh jenis plastik lainnya. Pada umumnya kualitas bijih plastik hasil daur ulang akan selalu dibawah kualitas bijih plastik aslinya, namun untuk beberapa karakteristik seperti Melt Flow Rate dan Heat Deflection Temperature hasil ukuran kualitas bijih plastik hasil daur ulang cenderung memiliki nilai yang lebih tinggi dari bijih plastik aslinya. Setelah masing-masing karakteristik diukur, nilai dari masing-masing karakteristik akan
dibandingkan
dengan
menggunakan Quality
Index
dengan
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
skala
1
untuk
menggambarkan kualitas bijih plastik aslinya. Apabila nilai dari karakteristik bijih plastik hasil daur ulang lebih rendah maupun lebih tinggi, maka nilai dari Quality Index dari bijih plastik tersebut akan selalu lebih rendah karena Peta Radar dan tabel kolom tumpuk dibuat untuk menyajikan hasil pengujian spesimen empat sampel material, yaitu bijih plastik asli, bijih plastik daur ulang berwarna coklat, hijau dan bening. Data yang disusun pada Peta Radar menurut hasil pengukuran karakteristik masingmasing spesimen ternyata sulit diinterpretasi, karena dimensi satuan ukurannya berbeda-beda dan besaran angkanya juga sangat bervariasi di antara jenis karakteristik material yang diuji. Misalnya angka densitas kurang dari 1,00 sementara angka kuat tarik berada dalam angka ratusan. Pemetaan data secara langsung dari hasil pengukuran ini tidak mampu memberi keakuratan, kecepatan dan kemudahan pemahaman seperti yang diharapkan. Tabel 2. Hasil pengukuran kualitas dengan Quality Index
Karakteristik material
Rata-rata nilai uji (nominal value) & Indeks kualitas dari material
Pengukuran karakteristik spesimen & kualitas
Virgin resin
Recycled resin Coklat
Recycled resin Hijau
Recycled resin transparan
Quality Index
1
0.94
0.95
0.96
Quality Index
1
0.97
0.95
0.98.
Quality Index
1
0.93
1.00
0.84
1
Density
2
Tensile yield strength
3
Elongation yield strength
4
Notched Izod impact strength
Quality Index
1
1.00
1.00
0.97
Rockwell hardness
Quality Index
1
0.99
0.68
1.00
Quality Index
1
1.00
0.98
0.99
1
0.96
0.93
0.97
1
0.97
0.97
0.98
1
0.87
0.88
0.95
1
0.98
0.99
0.99
1
0.48
0.36
0.81
1
0.92
0.88
0.95
5 6
Vicat softening point
7
Heat deflection temperature
Quality Index
8
Melting point
9
Melt flow rate
10
Flexural Modulus
11
LTL-Visible
Quality Index Quality Index Quality Index Quality Index
Average Quality Index of Virgin Resin & Recyled Resins
Dari hasil pengukuran kualitas akan dibuat pemetaan kualitas dengan peta radar yang nantinya akan dikenakan pada produk plastik kemasan untuk pengidentifikasian kualitas dari suatu bahan plastik kemasan dengan gambar sebagai berikut:
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
Gambar 2. Hasil pemetaan untuk bijih plastik coklat
Gambar 3. Hasil pemetaan untuk bijih plastik hijau
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
Gambar 4. Hasil pemetaan untuk bijih plastik transparan
Setelah hasil pengukuran dan pemetaan kualitas didapat, tahap selanjutnya adalah menguji hasil dan tahap pelaksanaan pengembangan kualitas indikator tersebut dilihat dari segi: 1. Conceptual Relevance Pada tahap ini, data dan informasi yang dibutuhkan adalah pemahaman mengenai rantai proses daur ulang dari hulu ke hilir dan siapa saja yang ada di dalamnya dengan perannya masing-masing. Model konseptual akan dibuat berdasarkan analisa tersebut. Pada kasus ini rantai kegiatan dimulai dari pembentukan minyak dan gas bumi yang dilanjutkan dengan memproduksi minyak dan gas bumi. Kegiatan selanjutnya adalah memproduksi minyak dan gas bumi menjadi bijih plastik asli yang ditandai dengan nomor 1. Bijih plastik asli tersebut akan diproduksi oleh produsen menjadi barang dari bijih plastik asli yang keluarannya akan dikonsumsi oleh konsumen, dimana konsumen disini adalah rumah tangga perkotaan. Pelaku pengumpul plastik pasca konsumsi akan mengumpulkan barang plastik yang telah dikonsumsi oleh pelaku rumah tangga. Kegiatan pengumpulan ini ditandai dengan nomor 4. Setelah dilakukan kegiatan pengumpulan, kegiatan selanjutnya adalah pengangkutan plastik pasca konsumsi menuju proses pendahuluan daur ulang plastik. Proses pendahuluan daur ulang plastik ditandai dengan nomor kegiatan 6. Dalam proses tersebut, egiatan yang dilakukan adalah pemilahan, pencacahan, penyucian dan pengeringan. Proses selanjutnya adalah proses
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
dar ulang plastik yang keluarannya adalah bijih plastik hasil daur ulang. Umumnya kualitas bijih plastik hasil daur ulang lebih rendah dibandingkan dengan kualitas bijih plastik aslinya, oleh karena itu bijih plastik hasil daur ulang biasanya dijual atau disalurkan kepada industriindustri yang menggunakan bahan baku hasil daur ulang. Industri-industri tersebut akan melakukan proses produksi barang dari bijih plastik hasil daur ulang . Barang plastik hasil daur ulang akan dijual dan dikonsumsi oleh konsumen sesuai deengan rantai kegiatan nomor 9. Kegiatan selanjutnya kembali pada kegiatan 4, yaitu pengumpulan plastik pasca konsumsi. Siklus ini berulang secara terus menerus.
3 Konsumsi barang plastik asli
Pembentukan minyak dan gas bumi
Rugi-rugi material
0
1
Produksi minyak dan gas bumi
Produksi bijih plastik asli
Rugi-rugi material
Rugi-rugi material
9
4
Konsumsi barang plastik hasil daur ulang
Pengumpulan plastik pasca konsumsi
Rugi-rugi material
2 Produksi barang dari bijih plastik asli
8 Produksi barang dari bijih plastik hasil daur ulang
5
Rugi-rugi material
Pengangkutan plastik pasca konsumsi
Aliran material Aliran informasi
6
7 Rugi-rugi material
Proses pendahuluan daur ulang plastik
Proses daur ulang plastik
Rugi-rugi material
Rugi-rugi material
Gambar 5. Rantai kegiatan pada siklus daur ulang plastik
2. Feasibility of Implementation Adapun penelitian sampel dilakukan dengan tempat sebagai berikut: 1. Sentra Teknologi Polimer BPPT, Gedung 460 PUSPIPTEK Serpong, Tangerang untuk uji temperatur leleh dan luminous transmittance level. 2. Balai Besar Kimia dan Kemasan (BBKK), Jl. Balai Kimia No. 1, Pekayon, Pasar Rebo, Jakarta 13069. Balai ini merupakan instansi pemerintah di dalam lingkup organisasi
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
Badan Pengkajian Kebijakan, Iklim dan Mutu Industri, Kementerian Perindustrian Republik Indonesia, untuk uji-uji lainnya. Adapun rincian harga pengujian yang dilakukan pada BPPT di Tangerang adalah sebagai berikut:
Tabel 3 Biaya uji sampel oleh STP BPPT Tangeranf No.
Uraian Jasa
Metode
Standard
Biaya/un it
Kuantitas Uji
Kuantitas Sampel
Jumlah (Rp.)
1
Preparasi Sampel (3)
Injection Molding
-
492.941
4 hour
4
7.887.060
2
Peparasi Sampel (1)
Compression Molding
-
295.765
1.5 hour
4
1.774.589
3
Absorption Light (2)
UV-Vis Spectroscopy
ASTM D3418-97
295.765
4
1.183.059
4
Tg/Tm Analysis
394.353
4
1.577.412
of
DSC
Biaya
12.422.120
Diskon
4.968.848
Total Biaya
7.453.272
(Sumber: Sentra Teknologi Polimer, 2012)
Adapun pelaksanaan pengujian karakteristik-karakteristik tersebut dilakukan selama 10 hari kalendar dan tidak dikenakan PPn sebesar 10% + PPh. Sedangkan rincian data mengenai pengujian di BBKK Kementerian Perindustrian RI adalah sebagai berikut:
Tabel 4 Biaya uji sampel oleh BBKK Kementerian Perindustrian RI No.
Parameter
Kuantitas
Tarif
Jumlah sampel yang dibutuhkan
1.
Density
1 sampel
Rp. 90.000,-
Bijih Plastik minimal 400 g
Tensile Yield Strength
1 sampel
Rp. 75.000,-
Contoh: 1,5 x 20 cm, tebal 3-5 mm 10 Pcs
Tensile Yield Elongation
1 sampel
Rp. 75.000,-
Contoh: 1,5 x 20 cm, tebal 3-5 mm 10 Pcs
Flexural Modulus
1 sampel
Rp. 93.750,-
Contoh: 1,5 x 20 cm, tebal 3-5 mm 10 Pcs
Notched Izod Impact Strength
1 sampel
Rp. 105.000,-
Contoh: 1,3 x 6,5 cm, tebal 5 mm 10
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
Pcs
2.
Hardness, Rockwell
1 sampel
Rp. 67.500,-
Contoh: 5 x 5 cm, tebal 5 mm 7 Pcs
Deflection Temperature
1 sampel
Rp. 75.000,-
Contoh: 20 x 1,3 cm, tebal 3-5 mm 7 Pcs
Vicat Softening Temperature
1 sampel
Rp. 131.250,-
Contoh: 1,3 x 3 cm, tebal 5 mm 7 Pcs
Biaya Administrasi & LHU
1 LHU
Rp. 10.000,-
JUMLAH
Rp. 722.500,-
(Sumber: Badan Pengkajian Kebijakan, Iklim dan Mutu Industri, 2011)
3. Interpretation and Utility Hasil dari indikator yang telah dikembangkan telah mengikuti standar internasional ASTM di mana asosiasi tersebut telah mengeluarkan lebih dari 30.000 macam jenis uji terhadap material dan telah dipakai lebih dari 150 negara (ASTM, 2014). Dengan dibuatnya indikator yang sudah dikembangkan diharapkan para pelaku yang bergerak di bidang produksi bijih plastik hasil daur ulang dapat memetakan kualitas produk yang dikeluarkan. Dari beberapa karakteristik material yang telah dipilih telah diperingkatkan berdasarkan kepentingannya dan bisa dibandingkan dengan kualitas bijih plastik hasil daur ulang material dengan menggunakan perbandingan persentase masing-masing karakteristiknya untuk setiap jenis bijih plastik. Dan hal ini lebih dipermudah lagi dengan penggunaan pata radar sehingga persentase yang ada bisa dilihat secara langsung dengan melihat luas area pada peta radar. Semakin luas area peta maka kualitasnya akan semakin mendekati dan mngkin melebihi kualitas bijih plastik aslinya.
5.
ANALISIS Pengukuran kualitas dimulai dengan memilih sebelas karakteristik material dan
dilakukan uji laboratorium untuk mendapatkan suatu tolok ukur yang nantinya daapat digunakan dalam proses jual beli bijih plastik hasil daur ulang. Setelah pengukuran dilakukan maka tahapan selanjutnya adalah dengan membandingkan nilai antara kualitas bijih plastik asli dengan bijih plastik hasil daur ulang yang diwakilkan sudah diwakilkan dalam rasio perbandingan. Rasio tersebut digunakan sebagai perbandingan kualitas antara bijih plastik asli dengan hasil daur ulangnya dimana nilai rasio tersebut tidak mungkin lebih besar dari pada 1.
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
Namun untuk contoh kasus seperti pada perbandingan kualitas Melt Flow Rate antara bijih plastik asli dengan bijih plastik hasil daur ulang berwarna coklat dimana nilai kualitasnya memiliki nilai yang lebih besar dari bijih plastik aslinya. Adapun pada contoh kasus seperti ini nilai rasio kualitas untuk bijih plastik bewarna coklat akan tetap mengalami pengurangan sebesar nilai tambah yang seharusnya diterapkan kepada bijih plastik tersebut dengan pertimbangan kemudahan dalam proses bijih plastik tersebut, dimana apabila laju leleh terlalu rendah maka akan dibutuhkan enerji tambahan untuk melelehkan bijih plastik tersebut dalam proses produksi dan begitu pula juga sebaliknya apabila laju leleh terlalu tinggi. Dengan dilakukannya hal tersebut rasio kualitas indikator dapat tatap terjaga sehingga tidak menghambat produk bijih plastik baik dalam memenuhi funginya sebagai kemasan maupun dari segi kemudahan prosesnya. Sebelas Karakteristik-karakteristik material telah dipilih dan dipetakan untuk mengakomodasi para pelaku bisnis yang bergerak di industri daur ulang plastik secara mekanik. Peta Radar telah digunakan untuk memudahkan penyajian data dalam membandingkan antara satu karakteristik dengan karakteristik lainnya. Pada tabel diatas dapat dilihat perbandingan kualitas antara bijih plastik asli dengan bijih plastik hasil daur ulang yang bewarna coklat, ijau dan transparan. Bijih plastik daur ulang yang berwarna coklat memiliki kualitas agregat untuk seluruh jenis karakteristik sebesar 0.92 Untuk satu kategori karaktersitik lainnya, yaitu heat deflection temperature, bijih plastik ini mampu melebihi kualitas material aslinya. Meskipun demikian kelebihan ini direduksi oleh kekurangan yang sangat signifikan pada sejumlah karakteristik lainnya. Kualitas material secara parsial pada suatu karakteristik dinilai rendah jika ukurannya lebih rendah dari yang ditunjukkan oleh bijih plastik asli atau kurang dari skala 1. Sebaliknya, jika lebih tinggi tetapi dalam batas yang dapat ditoleransi, kualitas material dapat dinilai tinggi. Sebagai ilustrasi, titik leleh yang terlalu rendah berhubungan erat dengan rendahnya kekuatan material, meskipun material itu mudah dibentuk. Sebaliknya jika terlalu tinggi, juga untuk beberapa jenis ukuran lainnya, kualitas bisa dipersepsi lebih baik, tetapi membutuhkan waktu dan energi yang lebih banyak dalam poses pembuatan bijih plastik dan produk turunannya. Waktu proses dan energi sangat terkait dengan produktifitas serta biaya manufaktur, sehingga ukuran karakteristik yang berbanding lurus dengan kedua aspek itu pada dasarnya akan memiliki batas toleransi tertentu. Hasil pengujian terhadap sejumlah karakteristik material dapat memberi informasi status kualitas bijih plastik hasil daur ulang sebuah sistem manufaktur. Penyajiannya dalam
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
bentuk Peta Radar mampu mempermudah pengenalan terhadap indikasi kualitas bijih plastik hasil daur ulang sebuah sistem manufaktur. Pendalaman rincian kualitas material dapat dilakukan melalui pembacaan tabel data ukuran tiap karakteristik yang diuji. Susunan informasi tersebut dapat disusun lebih lanjut sebagai sebuah Indikator Kualitas Bijih Plastik (IKBP). Mengingat bahwa susunan atribut kualitas ini dibangkitkan oleh sebuah rangkaian proses manufaktur, maka indikator kualitas sebuah bijih plastik hasil daur ulang secara konseptual dapat digunakan sebagai representasi kinerja sistem manufaktur yang menghasilkannya. Tetapi karena cakupan informasinya terbatas, yaitu dalam cakupan kualitas material saja, maka indikator tersebut hanya memberi indikasi kinerja manufaktur dalam aspek kualitas produknya saja. Sebagai ilustrasi, Indikator Kualitas Bijih Plastik (IKBP) sebesar 100% dalam perspektif penilaian kualitas material memberi informasi kesamaan kualitas bijih plastik tersebut dengan kualitas bijih plastik aslinya. Sedangkan dalam perspektif penilaian kinerja manufaktur yang menghasilkannya, informasi tersebut dapat dimengerti sebagai pencapaian manufaktur yang menyamai kinerja produsen bijih plastik asli dalam aspek kualitas. Kinerja sistem manufaktur dalam aspek-aspek yang lain seperti produktifitas, profitabilitas, ecoeficiency, dan sebagainya tidak tercermin pada IKBP karena informasi aspek-aspek lain tidak dicakup, sehingga untuk mengukurnya diperlukan sejumlah analisis, metode dan alat ukur yang lain.
6.
KESIMPULAN & SARAN
6.1
Kesimpulan Dari hasil pengolahan data dan analisa yang mengacu pada tujuan penelitian ini, dapat
disimpulkan bahwa: 1. Pemetaan kualitas indikator telah dilakukan dengan bantuan peta radar untuk pembuatan suatu tolak ukur dari kualitas bijih plastik tersebut. Adapun para produsen, konsumen hingga masyarakat memiliki peranan dalam mengembangkan dan memanfaatkan indikator tersebut. 2. IKBP (Indikator Kualitas Bijih Plastik) memuat informasi berharga menurut kepentingan pengguna bijih plastik hasil daur ulang. Informasi yang terkandung dapat digunakan sebagai dasar untuk membuat keputusan dalam pemilihan bahan baku sebelum memproduksi barang plastik dengan spesifikasi tertentu. Calon pembeli dapat
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
mengevaluasi terlebih dahulu kesesuaian karakteristik bijih plastik itu dengan karakteristik barang yang akan diproduksi. Tersedianya IKBP ini memberi kemudahan bagi calon pembeli untuk membuat keputusan membeli atau memilih yang lain, guna mengurangi risiko kegagalan dan kerugian dalam memproduksi serta menjual sebuah barang plastik. 3. Panduan prosedur telah dibuat untuk mengembangkan suatu indikator kualitas yang dapat digunakan untuk berbagai macam jenis plastik termasuk IPP-Film. Prosedur dibuat untuk memudahkan para produsen dalam memetakan kualitas bijih plastik hasil daur ulang material. 6.2
Saran Berdasarkan pembahasan mengenai pengukuran dan pemetaan kualitas bijih plastik
hasil daur ulang, dan telah dibuat prosedur penyusunan indikator untuk pemetaan nijih plastik tersebut, dapat dikemukanan beberapa saran sebagai berikut: •
Diperlukan tindak-lanjut oleh segenap pemangku kepentingan terkait pengimplementasian indikator kualitas untuk memudahkan dan mengurangi sumber daya yang perlu dikeluarkan untuk menilai kualitas suatu bijih plastik
•
Diperlukan penelitian lebih lanjut untuk mengembangkan pengetahuan mengenai daur ulang plastik pasca konsumsi
DAFTAR REFERENSI Ambrose, C., Hooper, R., Potter, A., Singh, M. (2002). Diversion From Landfill: Quality Products From Valuable Plastics. Waste and energy Research Group: UK. EPA. (2007). Guidance for Preparing Standard Operating Procedures. Office of Environmental Information: USA Fisher, M. M. (2003). Plastic Recycling. In: Andrady, A.L., ed. Plastic and the Environment. John Wiley & Sons, Inc. Hoboken: New Jersey Gabriel, D. S. (2013, Juni). Value Chain Upgrading Scheme of Thermoplastic Recycling Manufacturing Systems: A Product Quality Perspective. International Conference on Quality in Research: Yogyakarta. Harper, C. A. (1999). Modern plastics handbook/Modern Plastics. McGraw Hill: USA.
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
Jackson et al. (2000). Evaluational Guidelines for Ecological Indicators. United States Environmental Protection Agency: Washington D.C. Karian, H. (2003). Handbook of Polypropylene and Polypropylene Composites. Marcell Decker Inc: USA. Mainz, J.(2003). Defining and Clasifying Clinical Indicators for Quality. Improvement. The National Indicator Project and University of Aarhus: Denmark. Manrich, S. & Santos A. S. F. (2006). An Overview of Recent Advances and Trends in Plastic Recycling, In: Loeffe, C.V., ed. Conservation and Recycling of Resources: New Research. Nova Science Publishers, Inc: New York. Merkx, Bernard. (2010). How to Increase the Mechanical Recycling of Post-Consumer Plastics. Strategy Paper of the European Plastics Recyclers Association: EU Rubin, H., Pronovost, p., Diette, G. (2001). From a process of care to a measure: the development and testing of a quality indicator. International Journal for Quality in Health Care; volume 13, Number 6: pp. 489-496: USA. Shah, Visnu. (2002). Plastic testing. Consultek: USA. Shastri, R. (2004). Modern Plastics Handbook. McGraw-Hill: Michigan
www.astm.org 14 April 2014 (16:35) http://www.tripolyta.com/product_categories.php?component_product_type_id=1 2014 (21:20)
Prosedur pengukuran dan ..., Kevin Andrianto Rivansky, FT UI, 2014
26
Februari