PENGEMBANGAN SISTEM BANTU KOMPUTER UNTUK … · Perguruan Silat Tapak Suci; Kang Ade ... 11....

PENGEMBANGAN SISTEM BANTU KOMPUTER UNTUK

PERANCANGAN DAN PEMILIHAN KEMASAN TRANSPORTASI

KOMODITAS HORTIKULTURA

Oleh :

SUPRIYADI F14102123

2007 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

Supriyadi. F14102123. Pengembangan Sistem Bantu Komputer untuk Perancangan dan Pemilihan Kemasan Transportasi Komoditas Hortikultura. Di bawah bimbingan: Dr. Ir. Emmy Darmawati, M.Si. 2006.

RINGKASAN

Distribusi komoditas diperlukan untuk memberi nilai tambah dengan cara menjual ke konsumen yang membutuhkan. Komoditi sayur segar dan buah–buahan merupakan produk hortikultura yang memiliki pangsa pasar cukup besar, baik di dalam maupun di luar negeri.

Pengemasan untuk pengiriman dan penanganan memerlukan kemasan-kemasan yang dirancang dengan baik untuk melindungi produk dari kememaran akibat dari getaran, dan tekanan yang diakibatkan oleh tumpukan kemasan yang ada diatasnya. Telah dikembangkan sistem bantu komputer yang berfungsi membantu melakukan perencanaan, pemilihan dan perancangan kemasan transportasi. Beberapa kelemahan dari sistem yang ada perlu diperbaiki dan dikembangkan agar hasil luaran lebih mendekati keadaan dilapangan.

Berdasarkan kekurangan-kekurangan pada sistem tersebut, maka penelitian dilakukan untuk mengembangkan program perancangan kemasan yang dapat mensimulasikan dua buah jenis bentuk produk pertanian yaitu produk berbentuk bola (spheroidal) dan produk berbentuk elips (elipsoidal) untuk kemasan karton dan kayu. Untuk kedua kemasan kayu dan karton gelombang diperlukan perbaikan desain kemasan terpilih. Adapun perbaikan yang diperlukan meliputi konstruksi (tipe kemasan) dan ventilasi. Data-data untuk perbaikan desain digunakan data sekunder dari hasil penelitian Dwipuspa (2006) dan Aspihani (2006).

Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan program komputer yang dapat membantu melakukan perencanaan, pemilihan dan perancangan kemasan untuk distribusi produk hortikultura yang berbentuk bola (spheroidal) dan elipsoidal yang akan menghasilkan keluaran dimensi kemasan dan desain ventilasi kemasan berdasarkan tipe kemasan, pengaturan produk dalam kemasan, pengaturan kemasan pada palet/bak truk, kekuatan dan kemasan.

Penelitian ini dilakukan pada bulan Maret sampai Agustus 2006 berlokasi di Laboratorium Sistem dan Manajemen Mekanisasi Pertanian. Sistem yang dikembangkan diberi nama PDS III, dibuat dengan menggunakan bahasa program Visual Basic 6.0. Dalam program ini terdiri dari dua form utama yaitu form input dan form output. Form input merupakan form isian data-data yang diperlukan untuk penentuan dimensi kemasan terpilih. Data input tersebut diantaranya adalah ukuran komoditas dan berat komoditas, berat isi kemasan yang diinginkan, tinggi susunan dala ruang penyimpanan, kelas jalan dan jarak tempuh. Form output merupakan form hasil keluaran yang berupa tampilan-tampilan seperti gambar desain kemasan, susunan buah dan susunan kemasan dalam ruang penyimpanan atau ruang penyimpanan serta informasi yang diperlukan oleh pengguna untuk memudahkan dalam melakukan perancangan kemasan.

Pada perhitungan kekuatan kemasan terdapat faktor koreksi yang mempengaruhi nilai kekuatan kemasan. Faktor koreksi didapat dengan melakukan perbandingan antara nilai compression strength dari kemasan tanpa ventilasi

dengan kemasan yang dilengkapi dengan ventilasi dengan tipe yang sama. Hal ini berlaku juga untuk tipe sambungan paku pada kemasan kayu. Pada kemasan karton faktor koreksi didapatkan dengan membandingkan hasil teoritis dengan hasil uji.

Dari hasil simulasi berdasarkan diameter yang berbeda dalam selang 60-70 mm untuk diameter major dan 50-60 mm untuk diameter minor dapat dilihat bahwa kenaikan besarnya diameter buah dapat mempengaruhi dimensi dalam ,dimensi luar kemasan, jumlah buah dan jumlah susunan buah. Hasil simulasi ini akan menentukan range dari diameter major dan minor yang dapat dijadikan batasan dari input yang akan menghasilkan output (jumlah buah dan jumlah susunan buah) yang hampir sama.

Nilai dari diameter buah dan berat rata-rata individu buah mempengaruhi nilai compression strength. Karena pada range diameter yang berbeda yaitu antara 61-68 mm dihasilkan dimensi kemasan yang berbeda yang mengakibatkan perbedaan konstruksi kemasan, perbedaan konstruksi inilah yang mengakibatkan perubahan nilai dari compression strength. Selain perbedaan konstruksi kemasan (dimensi kemasan) terlihat bahwa perubahan berat individu buah juga mempengaruhi nilai dari compression strength.

DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR




SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Departemen Teknik Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh :

SUPRIYADI

F14102123

2007

DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN








SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Departemen Teknik Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh :

SUPRIYADI

F14102123

Dilahirkan pada tanggal 23 September 1984

di Bekasi, Jawa Barat

Tanggal Lulus :

Menyetujui,

Bogor, Januari 2007

Dr. Ir. Emmy Darmawati, M.Si. Dosen Pembimbing

Mengetahui,

Dr. Ir. Wawan Hermawan, M.S. Ketua Departemen Teknik Pertanian

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 23 September 1984 di Bekasi.

Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara dari pasangan

Namat dan Hadijah.

Memasuki usia enam tahun, Penulis menempuh pendidikan dasar

di SDN Pondok Ranggon I Bekasi, dari tahun 1990-1996. Setelah

itu Penulis melanjutkan pendidikan di SLTP 192 Jakarta dan menyelesaikan

pendidikan pada tahun 1999. Pada tahun yang sama, Penulis melanjutkan

pendidikan ke SMU Negeri 113 Jakarta.

Tahun 2002, Penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui Seleksi

Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB) sebagai mahasiswa Departemen Teknik

Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Memasuki semester lima, Penulis

diterima di laboratorium Sistem Manajemen dan Mekanisasi Pertanian sub

program studi Sistem Manajemen dan Informasi Pertanian.

Penulis melakukan praktek lapangan di PT Perkebunan Tambi, Wonosobo,

Jawa Tengah. Topik yang dipelajari adalah Studi Tentang Sistem Manajemen

Produksi di PT Perkebunan Tambi. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh

gelar Sarjana Teknologi Pertanian, Penulis melakukan penelitian dengan judul

”Pengembangan Sistem Bantu Komputer untuk Perancangan dan Pemilihan

Kemasan Transportasi Komoditas Hortikultura” di bawah bimbingan Dr. Ir.

Emmy Darmawati, M.Si.

Selama perkuliahan Penulis aktif dalam berbagai kegiatan organisasi dan

kepanitiaan. Pada tahun 2004-2005 Penulis aktif dalam Unit Kegiatan Mahasiswa

Gema Almamater, penulis juga aktif dalam Unit Kegiatan Mahasiswa Merpati

Putih.

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT

atas segala nikmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat mengerjakan skripsi

ini, dan juga karena berkat rahmat dan hidayah-Nya penulisan skripsi ini dapat

selesai sesuai dengan rencana. Tujuan dari pembuatan skripsi ini adalah sebagai

syarat kelulusan menjadi Sarjana Teknologi Pertanian. Adapun judul skripsi ini

adalah “Pengembangan Sistem Bantu Komputer untuk Perancangan dan

Pemilihan Kemasan Transportasi Komoditas Hortikultura”. Semoga skripsi ini

dapat bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan bagi para pembaca pada

umumnya.

Penulis menyadari adanya keterbatasan di dalam skripsi ini, namun penulis

senantiasa mengharapkan masukan dan saran yang dapat menambah

kesempurnaan skripsi ini. Penulis mengucapkan terima kasih atas dukungan yang

diberikan oleh berbagai pihak sehingga skripsi ini dapat diselesaikan.

Bogor, Januari 2007

Penulis

UCAPAN TERIMA KASIH

Alhamdulillah, puji syukur ke hadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-

Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengembangan

Sistem Bantu Komputer untuk Perancangan dan Pemilihan Kemasan Transportasi

Komoditas Hortikultura” Shalawat serta salam selalu tercurah kepada Rasulullah,

nabi besar Muhammad SAW.

Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa hormat dan terima

kasih kami kepada :

1. Dr.Ir. Emmy Darmawati, M.Si selaku dosen pembimbing yang telah

memberikan pengarahan kepada penulis.

2. Dr.Ir. Suroso, M.Agr., selaku dosen penguji.

3. Dr.Ir. Lilik Pujiantoro Eko Nugroho, M.Agr., selaku dosen penguji.

4. Ayahanda dan ibunda tercinta serta kakak dan adik-adikku yang selalu ada

disaat semua telah pergi, memberikan kasih sayang yang tulus tiada henti

dan memberikan semangat kepada penulis.

5. Ignore Band; Indriawan W. Utama (AQ), Ari Hidayat (Ibliz), Yanuar

Mulyawan (Yance), Deni Y. Irawan (Ndutz) thanks for all the joys...and

for the gathering.

6. Sahabat setiaku di Jakarta, Rendezvous dan Garis Creative; Yasri

Sulaiman H, Febrians Trinanda, Triantoro, Yulyanto, Akbi, Risma, Halim

Adiem EA, Gandang, Handrian, Samsul dan semua anak-anak Vegaz

angkatan 10 yang solid and keren-keren.

7. Teman-teman TEP 39, SMIP n R Society; Hanhan A S. (Thank you so

much for the discussion and for all the lessons that has given to me),

Hilaliyah Aspihani (Thanks Liyah buat data skripsinya n

semangatnya...cheers...), Christo, Bgon, Agus, Bagdo, Titin, Dudunk,

Anjar, Chumi, Kiki, Bajay.

8. Teman-teman THP 38; Idjob, Bandel, Indro, Suminto, Ojan, Cendol,

Abie, Shanti, Kirik, Nuno, Konde, Harso, Bang Hary, Heidi, Ariyani,

Reki...teman-teman BDP 39; Denden, Dali, Aray, Kadek, Leli, Ayu,

Widya (mbok), Jabir, Wisnu, Teguh, Pocil.

9. Ajipadma DK ; terima kasih atas semangat, doa, kasih sayang dan

perhatiannya selama ini.

10. Guru dan pelatihku Mas Agan, teman-teman seperguruan Merpati Putih;

De Hikmah, Putra, Teta, Ade Murni, Ersa, Imam Robul, Shanti (sancay),

Retno, Melanie, Dita, Mahar, Widi, Ismi, Risma (Rierie), Ilham, Vio.

Perguruan Silat Tapak Suci; Kang Ade...makasih...

11. Anak-anak Wisma Alma; Pak Abas, Lukman, Dasep, Wawan, Iqbal, Jofy,

Pimen, Panji, Mustian, Widi Martes, Ucup Senior, Carloz Umam, Rauf,

Pampam...Nice living out there...n Teman-teman La Sapienza.

12. Keluarga Rina Esminingtyas, Pak Suprapto dan Bu Yuli, Keluarga Pak

Wijonarto di Wonosobo.

Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada semua pihak yang

telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini.

Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini,

oleh karena itu saran dan kritik yang bersifat membangun sangat diharapkan oleh

penulis demi kelengkapan skripsi ini.

Bogor, Januari 2007

Penulis

i

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ......................................................................................... i

DAFTAR GAMBAR ............................................................................ ii

DAFTAR TABEL ................................................................................. iii

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................... iv

I. PENDAHULUAN ........................................................................ 1

A. Latar Belakang ...................................................................... 1

B. Tujuan .................................................................................. 3

II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................... 4

A. Pengemasan ........................................................................... 4

B. Kemasan Karton .................................................................... 5

C. Kemasan Kayu ...................................................................... 8

D. Kayu Sebagai Bahan Kemasan ............................................. 9

1. Sengon/Jeungjing ........................................................... 10

2. Tusam ............................................................................. 11

3. Agathis ............................................................................ 11

E. Paku sebagai alat sambung.................................................... 12

F. Desain Kemasan .................................................................... 13

1. Dimensi Kemasan ........................................................... 13

2. Tipe Kemasan ................................................................. 14

3. Ventilasi .......................................................................... 16

III. METODOLOGI PENELITIAN .................................................... 18

A. Waktu dan Lokasi Penelitian ................................................ 18

B. Bahan dan Alat ...................................................................... 18

C. Metode Penelitian ................................................................. 18

1. Pembangunan Program Komputer (Software) ............... 20

2. Perancangan Kemasan ..................................................... 23

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................... 27

A. Program Simulasi Komputer Untuk Perancangan Kemasan 27

1. Desain Program .............................................................. 27

a. Form input ................................................................ 29

ii

b. Form Output .............................................................. 34

2. Desain Proses ................................................................. 40

a. Kemasan Kayu .......................................................... 40

b. Kemasan Karton ....................................................... 41

B. Simulasi Pengaruh Dimensi Kemasan dan Berat Rata-rata Komoditas ............................ 42

1. Komoditas Spheroidal (bola) .......................................... 42

2. Komoditas Elipsoidal ..................................................... 44

3. Pengaruh Luasan Ventilasi Terhadap Nilai Compression Strength ........................... 47

V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................. 50

A. Kesimpulan .......................................................................... 49

B. Saran ..................................................................................... 49

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................... 51

LAMPIRAN ......................................................................................... 54

iii

DAFTAR GAMBAR

No. Teks Halaman

1. Tipe kemasan karton untuk distribusi

(A) RSC, (B) HTC, dan (C) FTC. ........................................................... 7

2. Tipe kemasan karton dengan ventilasi oblong (a). Tipe FTC (b). Tipe RSC .................................................................. 8

3. Tipe-tipe kemasan peti kayu (JSA, 1994) ............................................... 15

4. Faktor yang berpengaruh pada pemilihan dimensi dan material kemasan ................................................................ 19

5. Diagram alir program ............................................................................. 21

6. Form start up (judul) program PDS III........................................ ........... 28

7. Form pilihan bentuk komoditas dan jenis kemasan ................................ 29

8. Tampilan form isian data; a. Form isian untuk jenis kemasan kayu, b. Form isian untuk jenis kemasan karton gelombang ........................... 30

9. Tampilan form desain kemasan pada pilihan jenis kemasan kayu ........... 33

10. Form desain kemasan karton ................................................................... 34

11. Form susunan buah. ................................................................................ 35

12. Form data pengangkutan...................... ................................................... 36

13. Form susunan kemasan........................................ ................................... 37

iv

DAFTAR TABEL No. Teks Halaman

1. Susunan flute pada karton gelombang komersial....................... ............. 6

2. Nilai faktor koreksi terhadap penambahan

ventilasi pada kemasan karton gelombang........................... ................... 24

3. Nilai faktor koreksi terhadap tipe kemasan, penambahan ventilasi pada

kemasan dan tipe sambungan pada kemasan kayu................ ................. 24

4. Input pada program PDS II yang dimasukkan ke dalam PDS III untuk

kemasan kayu dengan komoditas spheroidal. ......................................... 28

5. Input pada program PDS II yang dimasukkan ke dalam PDS III

untuk kemasan karton dengan komoditas elipsoidal .............................. 28

6. Perbandingan nilai output antara PDS II dan PDS III untuk kemasan

kayu dengan komoditas spheroidal ........................................................ 28

7. Perbandingan nilai output antara PDS II dan PDS III untuk kemasan

karton dengan komoditas elipsoidal ....................................................... 29

8. Dimensi rancangan pengemas dan pola susunan buah dalam kemasan

hasil simulasi paket program dengan diameter antara 60-70 mm untuk

komoditas spheroidal................ .............................................................. 42


hasil simulasi paket program dengan berat antara 100-110 gram untuk

komoditas spheroidal................ .............................................................. 44


hasil simulasi paket program dengan diameter major 60-70 mm untuk

komoditas elipsoidal.............. ................................................................. 45


hasil simulasi paket program dengan diameter minor 50-60 mm untuk

komoditas elipsoidal.............. ................................................................. 45


hasil simulasi paket program dengan berat 100-110 gram pada komoditas

elipsoidal.............. ................................................................................... 47

v

13. Pengaruh luasan ventilasi terhadap nilai compression strength

pada kemasan karton. ....... ..................................................................... 48

vi

DARTAR LAMPIRAN No. Teks Halaman

1. Penggalan syntax programming untuk perhitungan kemasan kayu .......................................................................................... 55

2. Penggalan syntax programming untuk perhitungan kemasan karton ........................................................................................ 60 3. Form hasil rancangan berdasarkan jenis kemasan dan bahan yang dipilih ...................................................................................................... 65

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Komoditi sayur segar dan buah–buahan merupakan produk hortikultura

yang memiliki pangsa pasar cukup besar baik di dalam maupun di luar negeri.

Pembagian pasar untuk produk hortikultura didasarkan pada kualitas dan mutu

produk yang diinginkan. Pasar tujuan dalam negeri dapat dibedakan menjadi dua

yaitu pasar tradisional dan pasar institusi. Produk buah – buahan dan sayuran yang

ditujukan untuk pasar institusi harus memenuhi kualitas yang diinginkan,

diantaranya bersih dan menarik. Syarat bersih meliputi bersih secara fisik (kulit

mulus, tekstur baik, tidak terluka atau tergores) dan bersih dari bahan – bahan

berbahaya. Sedangkan syarat menarik adalah memiliki penampilan yang menarik,

baik karena bentuk, warna, kesegaran atau tekstur produk itu sendiri dan atau

karena kemasan produk yang digunakan.

Transportasi dan distribusi merupakan bagian dari kegiatan pemasaran

yang sangat penting dan sangat rawan akan kerusakan. Pada kegiatan ini terjadi

kerusakan yang cukup tinggi yaitu berkisar antara 30% - 50% bahkan untuk

sayuran tertentu mencapai 60%. Banyak faktor yang menjadi penyebab dari

kerusakan ini salah satu diantaranya adalah pengemasan.

Transportasi komoditas hortikultura segar memerlukan kemasan-kemasan

yang dirancang dengan baik untuk melindungi produk dari kememaran akibat dari

getaran, dan tekanan akibat tumpukan kemasan-kemasan diatasnya. Kemasan

yang ideal meliputi pengisian yang padat namun rata, wadahnya tertutup dan

mempunyai kekuatan yang cukup untuk melindungi isinya dalam berbagai

keadaan penanganan. Tiap kemasan untuk transportasi harus dirancang untuk

memenuhi persyaratan khusus bagi buah atau sayuran yang bersangkutan.

Kemasan-kemasan dari kayu merupakan kemasan pengiriman yang paling

kuat dan kokoh tetapi kekuatannya bergantung pada jenis dan tebalnya bahan

yang digunakan. Jenis kemasan yang biasa digunakan meliputi : peti-peti dan krat-

krat kayu yang dipaku, peti-peti dan krat-krat yang diikat dengan kawat, peti-peti

tripleks, peti curah, peti palet dan palet-palet kayu.

Kemasan karton (corrugated box) merupakan kemasan distribusi yang

sedang populer digunakan, kemasan karton dibuat dari karton gelombang.

2

Dibanding dengan peti kayu, kemasan karton memiliki kelebihan antara lain; (1)

mempunyai berat yang lebih ringan untuk material dengan kekuatan yang sama,

(2) mempunyai permukaan yang halus, (3) mempunyai sifat meredam getaran

yang baik, (4) mudah untuk dicetak dan diberikan label, (5) mudah untuk dirakit

dan ringkas dalam penyimpanan, dan (6) mudah untuk didaur ulang. Sedangkan

kelemahan kemasan karton adalah kurangnya ventilasi dan pada kondisi lembab

kekuatannya berkurang.

Pada umumnya bentuk buah-buahan adalah bola (spheroid) dan elipsoidal

(elipsoid) yang merupakan bentuk khusus dari spheroid. Bentuk buah-buahan

yang geometris menjadi kendala dalam menata buah-buahan kedalam kemasan

yang berbentuk persegi sehingga diperlukan model matematis untuk menganalisa

hubungan antara bentuk buah dan dimensi kemasan agar diperoleh model

penataan buah dalam kemasan yang efisien.

Hasil penelitian oleh Afriansyah (2005) dan Kuntadi (2005) berupa sistem

bantu komputer untuk perancangan kemasan yang diberi nama PDS II (Packaging

Design System II) untuk distribusi produk pertanian, yaitu perancangan kemasan

kayu dengan komoditas spheroidal dan kemasan karton dengan komoditas

elipsoidal. Kedua program tersebut masih dalam keadaan terpisah, maka perlu

dilakukan penggabungan. Selain penggabungan program perlu dilakukan

pengembangan. Dengan menambahkan data-data kayu yang terkait dengan tipe

kemasan, ketebalan bahan dan ventilasi output yang dihasilkan oleh sistem lebih

baik, sehingga sistem dapat digunakan untuk perancangan kemasan yang lebih

bervariasi sesuai dengan kondisi di lapang.

Berdasarkan kekurangan-kekurangan tersebut maka penelitian dilakukan

untuk mengembangkan program perancangan kemasan yang dapat

mensimulasikan dua buah jenis bentuk produk pertanian yaitu produk berbentuk

bola (spheroidal) dan produk berbentuk elips (elipsoidal) untuk kemasan karton

dan kayu.

Untuk kedua kemasan kayu dan karton gelombang diperlukan perbaikan

desain kemasan terpilih. Adapun perbaikan yang diperlukan meliputi konstruksi

(tipe kemasan) bahan kemasan dan ventilasi. Data-data untuk perbaikan desain

3

digunakan data sekunder dari hasil penelitian Dwipuspa (2006) dan Aspihani

(2006).

B. Tujuan

Secara umum penelitian ini bertujuan untuk membangun program

komputer yang dapat membantu melakukan perencanaan, pemilihan dan

perancangan kemasan untuk distribusi produk hortikultura yang berbentuk bola

(spheroidal) dan elips (elipsoidal).

Secara khusus, penelitian ini bertujuan mengembangkan sistem bantu

komputer untuk perancangan kemasan dari kayu dan karton yang akan

menghasilkan keluaran dimensi kemasan dan desain ventilasi kemasan

berdasarkan tipe kemasan, pengaturan produk dalam kemasan, pengaturan

kemasan pada palet/bak truk.

4

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Pengemasan

Dalam pengertian khusus, kemasan adalah wadah yang digunakan untuk

mengemas suatu produk, dan telah dilengkapi dengan tulisan atau label yang

menjelaskan tentang isi, kegunaan, dan lain-lainnya yang perlu ditampilkan dalam

kemasan. Tulisan atau label tersebut merupakan informasi yang perlu

disampaikan kepada orang yang menanganinya atau konsumen (Wiraatmadja et

al., 1991). Peningkatan dalam biaya, energi dan bahan-bahan material

menyebabkan para produsen memilih sistem pengemasan yang memiliki biaya

murah. Pemilihan media pengemasan yang baik dan benar untuk produk dan pasar

menjadi sangat penting.

Pengemasan adalah usaha untuk melindungi suatu produk dari kerusakan

dengan menggunakan berbagai bahan kemasan. Bahan kemasan tersebut dapat

dibuat dari berbagai macam bahan contohnya dari logam, kaca, kayu, bambu,

kertas karton gelombang, triplek dan sebagainya. Penggunaan bahan kemasan

sangat tergantung pada jenis produk yang dikemas, tujuan pengemasan, serta

pertimbangan-pertimbangan teknis, estetika, dan ekonomis.

Menurut Sacharow dan Griffin (1980), tujuan dari pengemasan adalah

untuk :

1. Mempermudah dan meningkatkan keamanan produk selama pengangkutan.

2. Melindungi produk dari pencemaran dan kehilangan.

3. Melindungi produk dari kerusakan atau penurunan mutu.

4. Memberikan kemudahan menggunakan produk yang dikemas.

Berdasarkan kegunaannya kemasan dibagi menjadi dua, yaitu kemasan

untuk transportasi/distribusi (shipping containers) dengan fungsi utama

melindungi produk dari kerusakan selama proses distribusi dan transportasi

berlangsung dan kemasan untuk perdagangan eceran atau supermarket (retail

package) dengan fungsi utama untuk menarik konsumen. Bahan material utama

yang digunakan untuk kemasan transportasi (shipping container) adalah kayu,

fibreboard dan besi (Paine, 1977).

Menurut Paine (1977), tujuan utama dari pengemasan untuk distribusi

adalah mengikuti aturan seperti tertulis sebagai berikut:

5

1. Kemasan harus terisi oleh produk secara efisien selama perjalanan.

2. Kemasan harus melindungi produk dari gangguan iklim dan kontaminasi.

3. Kemasan tersebut harus kompatibel dengan produknya.

4. Kemasan tersebut mudah dan efisien dalam pengisian dan penutupan.

5. Kemasan tersebut harus mudah ditangani oleh pengguna atau operator lainnya.

6. Kemasan tersebut harus dapat mengkomunikasikan kepada pelanggan,

distributor, pengecer dan pemasok tentang informasi yang harus diketahui

berkenaan dengan produk dan tujuannya.

7. Ketika produk itu berbahaya atau memiliki potensi bahaya (seperti bahan

kimia dan asam-asam) kemasan harus tidak dapat pecah secara virtual.

B. Kemasan Karton

Karton gelombang adalah karton yang dibuat dari satu atau beberapa

lapisan kertas medium bergelombang dengan kertas liner sebagai penyekat dan

pelapisnya. Karton gelombang yang digunakan untuk kemasan karton terbuat dari

paperboard. Paperboard merupakan kertas dengan ketebalan kurang lebih 0.20

mm. Paperboard yang digunakan untuk membuat karton gelombang biasanya

dibuat dengan proses Kraft. Terdapat dua lapisan pada paperboard, yaitu lapisan

utama (primary layer) dan lapisan pendukung (secondary layer). Primary layer

terdiri dari serat kasar yang kuat sedangkan secondary layer tersusun dari serat

yang telah diberi perlakuan. Secondary layer menyebabkan permukaan

paperboard menjadi halus, sedangkan primary layer memberikan kekuatan

(Peleg, 1985).

Karton gelombang pertama kali diciptakan di Inggris pada tahun 1986,

sedangkan di Amerika Serikat ditemukan pertama kali oleh A. L. Jones pada

tahun 1871 untuk mengemas corong lampu dan bahan rapuh yang terbuat dari

kaca lainnya (Anonim, 1994). Terdapat tiga daya tahan yang dimiliki oleh

kemasan karton, yaitu ketahanan jebol, daya tahan susun, dan daya tahan air.

Menurut Federasi Pengemasan Indonesia (1983), Ketahanan jebol dan daya tahan

susun dari kemasan karton sangat tergantung pada kualitas bahan yang digunakan.

Peleg (1985) mengklasifikasikan karton gelombang berdasarkan lapisan

kertas (flat sheet) dan flute yang menyusunnya. Karton gelombang

diklasifikasikan menjadi tiga jenis, yaitu single wall board (flute terletak

6

ditengah-tengah flat sheet), double wall board ( dua lapis single wall board yang

saling berhadapan satu sama lain), dan triple wall board (terdiri dari tiga flute dan

empat flat sheet).

Struktur flute yang digunakan pada karton gelombang komersial terdiri

atas 4 ukuran, yaitu A (coarse), B (fine), C (medium), dan E (very fine), (Lott,

1977). Flute pada karton gelombang tipe A, B, dan C banyak digunakan untuk

keperluan industri, misalnya untuk keperluan transportasi.

Menurut Jaswin (1999), flute A memiliki sifat bantalan (cushioning) yang

baik karena ketebalannya dapat meredam daya tekan yang terjadi pada saat

kemasan ditumpuk. Flute B memiliki bantalan yang tidak terlalu tinggi sehingga

cocok untuk produk yang sebelumnya telah dikemas dalam kaleng, namun flute B

memiliki ketahanan tekan datar (flat crush resistant) yang paling baik. Flute C

dibuat dengan karakteristik berada diantara flute A dan B dengan harga lebih

murah, memiliki daya bantalan yang tinggi seperti flute A dan memiliki ketahanan

tekan datar yang baik seperti flute B. Sedangkan flute E banyak digunakan untuk

kemasan display dengan dinding luar terbuat dari white kraft sebagai karton

printed. Tabel 1 menunjukkan susunan flute pada karton gelombang.

Tabel 1. Susunan flute pada karton gelombang komersial

Flute configuration

Number of flutes per meter

Flute height (mm) Minimum flat crush (Nm-2)

A (coarse) 104-125 4.5-4.7 140 B (fine) 150-184 2.1-2.9 180

C (medium) 120-145 3.5-3.7 165 E (very fine) 275-310 1.15-1.65 185

Sumber : Lott, di dalam Paine, F. A. The Packaging Media (1977)

Karton gelombang memiliki banyak tipe kemasan. Terdapat tiga tipe

umum yang digunakan, yaitu Regular Slotted Container (RSC), Half Telescopic

Container (HTC), dan Full Telescopic Container (FTC). Dari ketiga tipe tersebut

RSC dan FTC paling banyak digunakan sebagai kemasan distribusi produk

hortikultura yang ada di Indonesia. Bahan kemasan dari karton gelombang

merupakan bahan kemasan hasil industri kertas sehingga jenis dan tipenya telah

memiliki standar. Hal ini menyebabkan pemilihan bahan kemasan lebih mudah

dibandingkan dengan kayu. Faktor yang menentukan ketebalan bahan karton

7

gelombang adalah tipe flute. Tipe kemasan karton gelombang dapat dilihat pada

Gambar 1.

Gambar 1. Tipe kemasan karton untuk distribusi (A) RSC, (B) HTC, dan (C)

FTC.

Tipe kemasan RSC dan FTC banyak digunakan sebagai kemasan

distribusi produk hortikultura. Perbedaan desain, bentuk, dan ukuran dari lubang

ventilasi biasanya disesuaikan dengan tipe produk, penyimpanan, dan moda

transportasi. Biasanya pemotongan lubang ventilasi untuk kemasan distribusi

banyak dilakukan dibagian samping kemasan dan bukan di bagian atas (penutup)

kemasan, padahal pemotongan ventilasi di bagian samping dapat mengurangi

kekuatan kemasan yang lebih besar daripada pemotongan di bagian atas dan

bawah kemasan peti karton (Peleg, 1985).

McDonald, et al. (1979) mempelajari tentang kekuatan dan ventilasi pada

kemasan untuk transportasi jeruk, dengan perbandingan ventilasi vertikal dan

horizontal. McDonald menggunakan 8 lubang ventilasi dengan ukuran 25 x 76

mm pada bagian atas dan bawah kemasan. Walaupun persentase ventilasi

ditingkatkan dari 2% sampai 4.5% tetap tidak mengurangi kekuatan kemasan.

Ukuran, bentuk, dan posisi lubang ventilasi pada kemasan peti karton

sangat bervariasi, terutama untuk kemasan distribusi buah dan sayur. Buah nanas

biasanya dikemas dengan berat bersih antara 10-15 kg (22-23 lb). Kemasan yang

biasa digunakan adalah kemasan karton gelombang tipe FTC dengan karton

pembagi diantara buah nanas, kekuatan tekan kemasan sebesar 275 lb/in2.

8

Ventilasi dibuat di bagian top dan bottom kemasan, dengan tambahan di bagian

samping kemasan jika dibutuhkan, biasanya digunakan untuk pengangkutan via

angkutan laut (Isabellefruits, 2004).

(a) (b) Gambar 2. Tipe kemasan karton dengan ventilasi oblong (a). Tipe FTC (b).

Tipe RSC.

C. Kemasan Kayu

Kemasan pertama dalam distribusi adalah karung dan tong dari kayu dibuat

untuk memudahkan penanganan (Rawson, 1977). Semenjak revolusi industri dan

perkembangan dalam transportasi seperti pembangunan rel kereta dan jalan yang

lebih baik mendorong pembuatan peti kayu dan krat-krat kayu sebagai kemasan

distribusi modern yang pertama. Mengingat hasil kayu melimpah dan tidak mahal

menyebabkan permintaan akan kemasan kayu meningkat dan tidak

memperdulikan kerendahan mutu dari material tersebut.

Pada saat ini penggunaan kemasan kayu hanya dilakukan ketika kekuatan

dan karakteristik dari kemasan tersebut dibutuhkan untuk mengantarkan produk

tersebut dengan aman sampai ke tujuan, atau ketika produk tersebut bernilai tinggi

dan membutuhkan perlindungan ekstra.

Ukuran kemasan kayu (peti kayu) bervariasi sangat tergantung pada

ukuran dan berat individu komoditas. Kemasan dengan ukuran panjang 57 cm,

lebar 38 cm, dan tinggi 30 cm dapat memuat buah apel 25 kg atau buah peer

sebanyak 29 kg. Peti kayu dengan ukuran panjang 50 cm, lebar 30 cm, dan tinggi

22 cm dapat memuat buah apel 19 kg atau buah peer sebanyak 22 kg. Peti kayu

9

dengan ukuran panjang 60 cm, lebar 40 cm dan tinggi 25 cm dapat memuat apel

sebanyak 22 kg atau buah peer sebanyak 25 kg (Poernomo, 1982).

D. Kayu Sebagai Bahan Kemasan

Harvey (1986) menerangkan bahwa, pilihan jenis kayu ditentukan

berdasarkan jumlah yang tersedia dan harganya. Ada beberapa faktor yang harus

diperhatikan dalam menentukan jenis kayu yang cocok untuk kemasan yaitu

densitas kayu, kemudahan pemakuan serta ukuran yang memadai. Jenis kayu yang

cocok untuk pengemasan adalah jenis kayu lunak (softwood) seperti Tusam sp.

Atau Agathis sp. Dengan densitas antara 270-700 kg/m3. Menurut Anonim (1988),

kayu untuk bahan pengemas sebaiknya bersifat lentur, misalnya seperti kayu

Kenanga, kayu Teki dan kayu Jeungjing.

Menurut JSA (1984), Kadar air kayu untuk bahan kemasan tidak boleh

lebih dari 20 persen. Kayu yang akan digunakan juga tidak boleh mengandung

cacat seperti mata atau gabungan mata (knot cluster) yang diameternya lebih dari

sepertiga papan yang digunakan, keretakan atau pecah, busuk, namun retak atau

belah (split) pada kayu yang tidak mempengaruhi penancapan paku pada saat

penggabungan dapat diabaikan.

Harvey (1986) menyatakan bahwa karakteristik suatu kemasan sangat

dipengaruhi oleh jenis kayu yang digunakan mutu kayu, desain kemasan (tipe

kemasan), cara pengerjaan dalam konstruksi dan perakitan kemasan. Perbedaan

jenis kayu dapat menyebabkan perbedaan dalam kemudahan pengerjaan, kekuatan

lengkung (bending strength), kekuatan tekan (compressive strength), daya

cengkeram paku (nail holding power), ketahanan terhadap kikisan (resistance of

abrassion) dan ketahanan terhadap kerusakan atau kebusukan.

Desain peti kayu yang hendak dirancang harus dapat memberikan

perlindungan yang cukup dengan memberikan kemudahan penanganan yang

maksimum sedangkan dalam hubungannya dengan produk yang dikemas ada

sepuluh faktor yang berpengaruh yaitu :

1. Sifat dan berat produk yang dikemas.

2. Model peti dan palet.

3. Bahan konstruksi dan kekuatan penggabungannya.

4. Dimensi keseluruhan peti.

10

5. Berat kosong.

6. Metoda dan kekuatan pada penanganan selama perjalanan.

7. Ketentuan dari negara pengimpor.

8. Urgensi pengiriman.

9. Kemampuan berada ditempat terbuka selama dibongkar.

10. Kemampuan kemasan untuk digunakan kembali.

1. Sengon/Jeungjing

Jeungjing atau sengon laut (Paraserianthes falcataria (L.) Nielsen syn.),

termasuk dalam famili Fabaceae. Kayu ini merupakan kayu cepat tumbuh dan

banyak ditanam masyarakat sebagai hutan rakyat. Pohon ini pada umur 10 tahun

sudah masak tebang. Daerah penyebaran kayu ini di Indonesia adalah di daerah

seluruh pulau Jawa, Maluku, Sulawesi Selatan, dan Irian Jaya. Kayu jeungjing

banyak digunakan untuk bahan perumahan, peti, venir, pulp, papan semen wol

kayu, papan serat, dan sebagainya. Pohon ini memiliki panjang bebas cabang 10-

30 cm sampai 80 cm.

Ciri umum kayu jeungjing adalah sebagai berikut :

a. Kayu teras berwarna hampir putih atau coklat muda

b. Tekstur kayu agak kasar dan merata

c. Arah serat lurus, bergelombang lebar, atau berpadu

d. Permukaan kayu agak licin atau licin serta mengkilap

e. Kayu yang masih segar berbau petai, yang lambat laun hilang jika kayunya

menjadi kering.

Kayu jeungjing mempunyai berat jenis rata-rata 0.33 dengan kisaran 0.24 – 0.49

sehingga termasuk kayu ringan, kelas kuat IV-V dan kelas awet IV-V.

Penyusutan kayu sampai kering tanur sebesar 2.5 persen dalam arah radial dan 5.2

persen dalam arah tangensial. Keawetan kayu jeungjing termasuk dalam kelas

sedang. Mempunyai nilai keteguhan belah sebesar 33.6 kg/cm dalam arah radial

dan 36.4 kg/cm dalam arah tangensial (Martawijaya et al., 1989).

11

2. Tusam

Tusam (Pinus merkusii Jungh) merupakan kayu ringan memiliki berat

jenis 0.59 sehingga dimasukkan dalam kelas kekuatan II-III dan keawetannya

sedang termasuk dalam kelas III-V, memiliki keteguhan belah sebesar 42.6 kg/cm

dalam arah tangensial. Kayu ini baik untuk digunakan sebagai bahan bangunan

dibawah atap dan umumnya digunakan untuk korek api. Memiliki serat kayu yang

panjang sehingga kayu yang masih muda baik untuk dijadikan bubur kayu untuk

kertas atau pulp.

Kayu Tusam banyak ditemukan di daerah Sumatera. Kayu ini tumbuh pada

ketinggian 500-2000 m dpl. Tumbuhan ini merupakan tumbuhan pionir, dapat

ditanam dengan baik di padang ilalang ataupun di belukar dan tahan akan

kekurangan zat asam. Pohonnya dapat mencapai tinggi 70 m dan diameter lebih

dari 100 cm, dengan batang bebas sekitar 70% dari tinggi pohon.

Ciri umum kayu Tusam adalah sebagai berikut :

a. Umumnya batang berbentuk bulat dan lurus kadang-kadang memilin.

b. Kulitnya berwarna cokelat tua agak kelabu, permukaan kulit kasar dan beralur

dalam.

c. Tekstur kayu halus, arah serat lurus, kesan raba permukaan licin.

d. Kayu yang mengandung damar terasa seperti berlemak.

e. Tebal pepagan pohon tua bisa mencapai 12 cm.

f. Daunnya berbentuk seperti jarum, tersusun dalam berkas-berkas yang masing-

masing terdiri atas dua daun.

g. Buahnya berbentuk kerucut yang terdiri atas sisik-sisik.

3. Agathis

Agathis ( Agathis loranthifolia) dikenal dengan nama umumnya damar

banyak ditemukan tersebar di Sumatera Barat, Sumatera Utara, Kalimantan

Tengah, Sulawesi, Maluku dan Irian. Pohon Agathis dapat tumbuh sampai

ketinggian sampai 65 m, dengan diameter batang mencapai 150 cm. Kayu agathis

memiliki berat jenis 0.47 dan berada dalam kelas kekuatan III. Tajuk berbentuk

kerucut dan berwarna hijau dengan percabangan mendatar melingkari batang.

Kulit luar berwarna kelabu sampai cokelat tua, mengelupas kecil-kecil berbentuk

12

bundar atau bulat telur. Pohon tidak berbanir, mengeluarkan damar yang lazim

disebut kopal. Memiliki nilai keteguhan belah sebesar 26.6 kg/cm.

Agathis memiliki ciri umum sebagai berikut :

a. Batangnya berbentuk silindris dan lurus.

b. Kayunya berwarna putih kadang agak kekuning-kuningan, tidak berpori.

c. Permukaan kulitnya berbintik-bintik cokelat pada bidang radial.

d. Tekstur kayu halus dan merata.

e. Memiliki arah serat lurus kadang terpilin.

E. Paku sebagai alat sambung

Sambungan merupakan titik terlemah dalam suatu konstruksi. Jika

kekuatan kayu tanpa sambungan dianggap sama dengan 100 % maka penggunaan

alat sambung berikut ini dalam suatu sambungan kayu mengakibatkan (Yap,

1984) :

a. 30 % apabila menggunakan alat sambung baut

b. 50% apabila menggunakan alat sambung paku

c. 60% apabila menggunakan alat sambung pasak

d. 100% apabila menggunakan alat sambung berupa perekat

Dalam Wirjomartono (1977), alat sambung yang digunakan dalam konstruksi

kayu dapat dibagi menjadi empat golongan yaitu :

a. Paku, baut, dan sekrup

b. Pasak-pasak kayu keras

c. Alat-alat sambung modern (kokot, bulldog, cincin belah, dan lain-lain)

d. Perekat

Fungsi alat sambung adalah penyambung dan penghantar gaya yang

bekerja pada satu bagian ke bagian lain dari sambungan. Satu bagian ke bagian

lain tersebut masing-masing merupakan satu kesatuan

Paku adalah alat sambung mekanik yang paling umum dan familiar

digunakan masyarakat. Paku sering digunakan untuk alat sambung pada

konstruksi bangunan kuda-kuda. Walaupun daya dukungnya kecil ternyata

sambungan dengan paku adalah kaku, karena sasarannya sangat kecil terutama

jika dibandingkan dengan sambungan yang menggunakan baut (Yap, 1984).

13

Kekuatan paku tergantung pada bahan penyusunnya (besi, baja, seng atau

alumunium). Menurut Witjomartono (1977), paku biasanya dibuat dari baja

Thomas yang mempunyai kokoh desak maksimum 600-800 kg/cm2 dan tegangan

lentur maksimum 8000-12000 kg/cm2. Walaupun sambungan paku merupakan

tipe sambungan yang paling mudah, tetapi tidak semua kayu dapat dengan mudah

untuk dipaku. Pembelahan dan pembengkokan paku bisa diminimumkan dengan

menggunakan jarak spasi minimum atau perlakuan awal yaitu dilakukan

pengeboran lubang paku terlebih dahulu dengan catatan besar lubang tidak boleh

melebihi diameter paku yang akan digunakan.

F. Desain Kemasan

Menurut Renggo (1990), perancangan kemasan untuk transportasi dan

distribusi diutamakan pada penentuan dimensi pengemas yang dinyatakan dalam

ketiga macam dimensi. Ketiga macam dimensi tersebut adalah dimensi dalam

(inner dimension), dimensi pola (pattern dimension), dan dimensi luar (outer

dimension).

1. Dimensi Kemasan

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi penentuan dimensi kemasan ,

faktor tersebut antara lain:

a. Susunan buah dalam kemasan

Pola susunan buah dalam kemasan menentukan dimensi dalam kemasan.

Menurut Peleg (1985) terdapat dua model penyusunan buah dalam kemasan yaitu

kemasan acak (jumble pack) dan kemasan terpola (placed pack). Kemasan acak

digunakan untuk pengemasan buah-buahan bernilai ekonomi rendah sedangkan

kemasan terpola digunakan untuk buah-buahan bernilai ekonomi tinggi, biasanya

untuk keperluan ekspor.

Kemasan terpola terdiri dari tiga macam pola penyusunan teratur untuk

buah-buahan yang biasa dikemas menggunakan kemasan berbentuk persegi atau

persegi panjang. Ketiga macam pola penyusunan tersebut adalah :

1. Pattern pack region I, dengan 1.46b ≥ Δx ≥ 0.82a, 0 ≤ Δy ≤ 0.82b dan 1.46b ≥

Δz ≥ 0.82a.

2. Pattern pack region II, dengan 0.82a ≥ Δx ≥ 0, 0.82b ≤ Δy ≤ 1.46b, dan 0.82b

≥ Δz ≥ 1.46b.

14

3. Pattern pack FCC (Face Cubic Center), dengan Δz = Δy = 0.82b dan Δx =

0.82a.

b. Standar berat tiap kemasan

Standar berat ditentukan berdasarkan sistem penanganan yang akan

digunakan pada pengangkutan dan distribusi. Ada dua sistem penanganan yaitu

penanganan berdasarkan kemampuan manusia dengan berat antara 15 kg sampai

25 kg dan kemampuan penanganan dengan kemampuan mesin dengan berat antara

200 kg sampai 500 kg (Peleg, 1985).

c. Susunan kemasan dalam ruang angkut

Penentuan dimensi kemasan distribusi harus memperhatikan efisiensi

pemakaian ruang angkut. Efisiensi pemakaian ruang angkut selain ditentukan oleh

dimensi kemasan juga dipengaruhi oleh pola penyusunan kemasan dalam ruang

angkut (Peleg, 1985). Pola penyusunan kemasan dalam ruang angkut yang paling

mudah dan banyak digunakan adalah row pattern, trivial pattern dan peripheral

pattern.

2. Tipe Kemasan

Selain bahan kemasan dan dimensi kemasan, tipe kemasan juga

mempengaruhi kekuatan kemasan baik pada kemasan kayu maupun pada kemasan

karton gelombang. Pada kemasan kayu tipe kemasan dilihat dari pemasangan

batten atau pengikat papan, bisa disebut juga sebagai rangka yang berfungsi

sebagai penguat konstruksi kemasan kayu. Tipe kemasan kayu memiliki berbagai

macam tipe diantaranya adalah Batten-free wooden box, End vertical batten

wooden box, End horizontal batten wooden box, Inside batten wooden box dan

Butt-joint full cleat wooden box, macam-macam tipe kemasan tersebut dapat

dilihat pada Gambar 3.

15

Gambar 3. Tipe-tipe kemasan peti kayu (JSA, 1994)

1. Batten-free wooden box

2. End vertical batten wooden box

3. End horizontal batten wooden box

16

Gambar 3. Tipe-tipe kemasan peti kayu (JSA, 1994) (lanjutan).

3. Ventilasi

Menurut Pantastico (1975), buah-buahan terbagi menjadi dua berdasarkan

jenis respirasinya, yaitu buah klimakterik dan non klimaterik. Buah klimakterik

merupakan buah-buahan yang terus melakukan respirasi, sedangkan buah non

klimakterik merupakan buah yang berhenti melakukan proses respirasi bila telah

matang. Dalam desain kemasan perlu diperhatikan ventilasi yang baik agar produk

4. Inside batten wooden box

5. Butt-join full cleat wooden box

17

yang dikemas terutama produk hortikultura yang memiliki sifat klimakterik

mendapatkan sirkulasi udara yang baik.

Desain ventilasi juga harus memperhatikan letak atau posisi ventilasi serta

luasan ventilasi agar tercapai kekuatan kemasan yang optimal. Menurut hasil

penelitian Aspihani (2006), Semakin besar luasan ventilasi yang diberikan kepada

peti karton maka semakin kecil compression strength peti karton tersebut. Sama

halnya dengan peti karton, ventilasi pada peti kayu pun dapat mengurangi

compression strength peti kayu tersebut.

18

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Waktu dan Lokasi Peneletian

Penelitian ini dilakukan pada bulan Maret sampai Agustus 2006 berlokasi

di Laboratorium Sistem dan Manajemen Mekanisasi Pertanian Departemen Teknik

Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian , Institut Pertanian Bogor.

B. Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

a. Data sekunder hasil penelitian Afriansyah (2005), Kuntadi (2005), Dwipuspa

(2006) dan Aspihani (2006).

b. Program PDS II

Alat-alat yang digunakan :

Komputer dengan procesor Pentium® 4 (1.7 GHz) dan menggunakan software

Visual Basic 6.0.

C. Metode Penelitian

Desain dan pemilihan kemasan memiliki beberapa faktor yang terkait

yaitu dimensi kemasan dan berat kemasan, sedangkan faktor-faktor yang terkait

dalam sistem distribusi adalah standar berat kemasan, sistem penanganan palet,

sistem pengangkutan dan kondisi lingkungan. Pemilihan kemasan didasarkan

pada compression strength kemasan yang mampu menyangga compression force

yang terjadi dalam proses distribusi komoditas dengan biaya material/bahan yang

paling murah Faktor-faktor yang terkait dengan bahan kemasan adalah tipe

kemasan dan compression strength. Tipe kemasan yang digunakan dibatasi hanya

tiga tipe, yaitu tipe “end vertical batten wooden box”, tipe “end horizontal batten

wooden box”, dan tipe “butt-joint full cleat wooden box”.

Pemilihan kemasan didasarkan pada kemampuan bahan kemasan untuk

menahan beban tekan yang terjadi dalam proses distribusi suatu produk.

Hubungan berbagai faktor dalam proses perancangan dan pemilihan bahan

kemasan dapat dilihat pada Gambar 4.

19

Gambar 4. Faktor yang berpengaruh pada pemilihan dimensi dan material kemasan.

Sistem penanganan

Standar berat

Sifat buah : -Ukuran -Berat -Bentuk

Pola penyusunan buah dan jumlah buah dalam

kemasan

Dimensi kemasan

Bahan (material) kemasan

Tipe kemasan

Dimensi palet/Alat angkut

Efisiensi palet

Pola susunan kemasan pada palet

Berat kemasan

Compression strength material

Material, desain dan dimensi

kemasan terpilih

Evaluasi kekuatan

biaya Material

Compression force

Posisi dan Luasan Ventilasi

Kondisi lingkungan

20

1. Pembangunan Program Komputer (software)

Pembangunan program untuk perancangan kemasan distribusi

menggunakan software pendukung Visual Basic 6.0. Program ini merupakan

pengembangan dari program PSD I(Packaging Design System I) yang dibuat oleh

Darmawati (1994) dan PSD II yang dibangun oleh Afriansyah (2005) dan Kuntadi

(2005). Diagram alir program dapat dilihat pada Gambar 5. Tahapan yang

dilakukan dalam pembangunan program adalah :

a. Penggabungan program PDS IIa dan PDS IIb

PDS IIa adalah program pemilihan kemasan karton gelombang untuk

komoditas berdimensi elipsoidal, sedang PDS IIb adalah program pemilihan

kemasan kayu untuk komoditas berdimensi bola (spheroidal). Pengabungan

dilakukan dengan penambahan program pemilihan kemasan karton gelombang

untuk komoditas berdimensi spheroidal dan program pemilihan kemasan kayu

untuk komoditas berdimensi elipsoidal. Dengan penggabungan dan penambahan

ini maka pengguna dapat memilih dua jenis bahan kemasan dan dua bentuk

dimensi komoditas sesuai dengan kebutuhan dalam satu program.

b. Perbaikan dan penambahan model perhitungan kekuatan kemasan.

Pada PDS II, perhitungan kemasan didasarkan pada perhitungan teoritis.

Hasil telaah pustaka menginformasikan bahwa kekuatan kemasan sangat

dipengaruhi oleh konstruksi, cara penyambungan, luasan dan posisi ventilasi.

Berdasarkan kajian tersebut maka pada bagian sub program yang berfungsi

menghitung kekuatan kemasan akan ditambahkan model-model hasil penelitian

yang memasukkan faktor konstruksi, cara penyambungan, luasan dan posisi

ventilasi terhadap kekuatan kemasan.

c. Penambahan model optimasi pemilihan kemasan

Pada PDS II, pemilihan kemasan hanya menggunakan satu parameter saja,

yaitu compression strength dan compression force dimana kemasan yang dipilih

mempunyai kekuatan yang mampu menahan gaya yang akan terjadi dalam proses

transportasi. Pengaruh konstruksi, cara penyambungan, luasan dan posisi

ventilasi berdampak pada kekuatan suatu kemasan. Kekuatan yang memadai

menjadi faktor penting dalam memilih kemasan agar mampu melindungi produk

21

dari kerusakan, oleh karenanya pada PDS II perlu ditambahkan sub program yang

bertugas melakukan simulasi pemilihan kemasan dengan memperhatikan

konstruksi (tipe) dan ventilasi.

Gambar 5. Diagram alir program.

Data produk (berat, dimensi)

Syarat maks. dan min. (panjang, lebar dan tinggi)

Jumlah buah dalam kemasan

Pola susunan buah dalam kemasan

Dimensi dalam (panjang, lebar, tinggi)

Dimensi dalam sesuai

persyaratan A

MULAI

Y T

Batas atas dan batas bawah berat kemasan sebesar 5%

22

Gambar 5. Diagram alir program (lanjutan).

T

Y

Y

A

C

Dimensi kemasan -dimensi desain -dimensi sheet -dimensi luar

Kekuatan kemasan (Compression strength)

Dimensi ruang angkut/container

Pola susunan kemasan dalam ruang angkut/container

Efisiensi tertinggi

Tinggi susunan kemasan dalam ruang angkut/container

B

B

Faktor keamanan

Compression force

CS>CF C

-Dimensi kemasan terpilih -Jenis bahan terpilih

Susunan buah didalam pengemas

Desain kemasan dengan ventilasi

Susunan kemasan dalam ruang angkut atau dalam ruang penyimpanan

STOP

T

23

2. Perancangan Kemasan

Pada program ini terdapat parameter dan asumsi dasar untuk perhitungan

nilai kekuatan dari kemasan. Ukuran kemasan terbatas pada standar ukuran yang

umum digunakan. Asumsi dasar terletak pada nilai kecepatan pada masing-masing

kelas jalan, frekuensi pada kelas jalan dan amplitudo pada masing-masing kelas

jalan.

Parameter yang dihitung oleh program adalah dimensi dalam kemasan,

dimensi luar kemasan, pola susunan buah dalam kemasan, nilai compression

force, nilai compression strength dan susunan kemasan serta efisensi kemasan

dalam ruang angkut.

Tahapan yang dilakukan dalam perancangan kemasan sebagai berikut :

a. Menentukan jumlah buah dalam kemasan

Dari data dimensi, berat individu buah dan berat standar yang diinginkan

dalam satu kotak kemasan dihitung jumlah buah dalam kemasan dengan

persamaan sebagai berikut:

N = Berat standar tiap kemasan/ berat individu buah ..................................... (1)

b. Menentukan nilai faktor koreksi

Dalam penelitian yang telah dilakukan oleh Dwipuspa (2006) dan

Aspihani (2006), dijelaskan bahwa kekuatan kemasan dapat mengalami beberapa

perubahan akibat perubahan desain kemasan baik dari segi konstruksi maupun

ventilasi. Dari perubahan tersebut dapat diketahui bilangan yang dapat dijadikan

sebagai faktor koreksi untuk menghitung kekuatan kemasan.

Faktor koreksi ini didapat dengan melakukan perbandingan antara nilai

compression strength dari kemasan tanpa ventilasi dengan kemasan yang

dilengkapi dengan ventilasi dengan tipe yang sama. Hal ini berlaku juga untuk

tipe sambungan paku pada kemasan kayu. Pada kemasan karton faktor koreksi

didapatkan dengan membandingkan hasil teoritis dengan hasil uji. Data faktor

koreksi dapat dilihat pada Tabel 2 dan Tabel 3.

Pada kemasan kayu perhitungan faktor koreksi menggunakan nilai

compression strength teoritis awal sebesar 3940.47 kgf sebagai patokan atau

pembagi untuk mengetahui nilai faktor koreksi pada kemasan yang menggunakan

24

perlakuan lain. Untuk menghitung nilai faktor koreksi nilai compression strength

akhir debagi dengan nilai compression strength awal. Pada perhitungan nilai

faktor koreksi Dwipuspa (2006) menggunakan kemasan tipe III sebagai patokan

awal sehingga untuk menghitung nilai faktor koreksi akibat penambahan ventilasi

nilai compression strength yang dipakai sebagai pembagi adalah sebesar 2327.5

kgf.

Tabel 2. Nilai faktor koreksi terhadap penambahan ventilasi pada kemasan karton gelombang.

No. Perlakuan Varian Faktor koreksi

1 Tipe Kemasan RSC 1 FTC 1.85

2

Jenis Ventilasi Persentase luasan ventilasi

Oblong ventilation 1% 0.8399 3% 0.7011 5% 0.6982

Posisi ventilasi Samping 1

Atas 0.96

Circle ventilation 1% 0.9255 2% 0.8317 3% 0.7277

Keterangan : Posisi ventilasi hanya ada pada ventilasi jenis oblong

Tabel 3. Nilai faktor koreksi terhadap tipe kemasan, penambahan ventilasi

pada kemasan dan tipe sambungan pada kemasan kayu.

No. Perlakuan Varian Faktor Koreksi

1 Tipe Kemasan Tipe I 0.429771 Tipe II 0.439541 Tipe III 0.590665

2 Luasan Ventilasi

0% 1 5% 0.829215 10% 0.780665 15% 0.700322

3 Tipe Sambungan Sambungan 2 Paku 1 Sambungan 3 Paku 1.007076

25

c. Menentukan dimensi dalam kemasan

Jumlah buah dalam kotak kemasan digunakan untuk menghitung dimensi

dalam kemasan dengan persamaan sebagai berikut :

Panjang = 2a + (KA – 1)(0.5Δx + a)

Lebar = 2b + (KB – 1)(0.5Δy + b) ................................................................. (2)

Tinggi = 2b + (KC – 1)(0.5Δz + b)

Untuk symmetric layer, nilai KA, KB, KC adalah :

N = (KA x KB x KC)/2 ................................................................................... (3)

Variabel a dan b adalah ukuran dimensi buah, sedangkan Δx, Δy, Δz

adalah jarak antar buah pada dimensi panjang, lebar dan tinggi.

d. Menentukan Compression strength

Pada setiap kemasan baik dari jenis kayu dan karton gelombang masing-

masing memiliki kekuatan yang berbeda tergantung dari jenis bahan, tipe kemasan

dimensi dan penambahan ventilasi. Nilai Compression strength dapat dihitung

dengan menggunakan persamaan :

zhPmP ×××= 82.1 ................................................................................ (4)

P = Compression strength (kgf)

Pm = keteguhan (kgf/cm)

h = Tebal (mm)

z = Perimeter keliling (cm)

Pada kemasan kayu Pm adalah nilai keteguhan belah yang memiliki satuan kgf/cm

namun pada kemasan karton gelombang Pm adalah kekuatan sudut tergantung

dari tipe flute. Karena kemasan yang akan disimulasikan meliputi penambahan

ventilasi dan tipe kemasan maka terdapat faktor koreksi yang mempengaruhi nilai

compression strength teoritis, sehingga persamaannya menjadi :

P FkPreal ×= ............................................................................................... (6)

Fk = Faktor koreksi (Tabel 2 dan Tabel 3)

e. Menentukan pola susunan kemasan pada palet

Pada sistem distribusi yang menggunakan palet, maka dimensi kemasan

disesuaikan dengan dimensi palet. Pola susunan dipilih berdasarkan dimensi luar

kemasan dan dimensi palet yang memberi efisiensi pemakaian palet tertinggi. Pola

26

susunan kemasan pada palet yang dipilih adalah pola baris, pola trivial, dan pola

pheriperal.

f. Menentukan Compression Force

Tinggi penyusunan kemasan pada ruang angkut akan memberikan tekanan

pada kemasan yang ada disusunan terbawah. Selain karena gaya tekan yang

berasal dari tinggi susunan kemasan, juga diperhitungkan kondisi yang

diperkirakan terjadi pada proses distribusi. Faktor tersebut dinyatakan sebagai

faktor keamanan sehingga untuk menghitung compression force digunakan

persamaan :

WnFstatis ×−= )1( ........................................................................................ (7)

t = (s / v) x 3600 .............................................................................................. (8)

f××=7222ω ................................................................................................ (9)

)(sin)1( 2 tynWFdinamis ××××−×= ωω ................................................... (10)

dt = Fstatis / Fdinamis ............................................................................... .... (11)

fk = 1 / dt ........................................................................................................ (12)

CF = Mx (n-1) x fk............................................................................................. (13)

Dimana :

CF = Compression force (kgf)

M = berat kotor per kemasan (kg)

n = jumlah susunan kemasan

Fk = faktor keamanan

W = berat kemasan (kg)

t = waktu tempuh (s)

s = jarak tempuh (km)

v = kecepatan (km/jam)

ω= kecepatan tangensial (rad/s)

y = amplitudo (cm)

27

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Program Simulasi Komputer untuk Perancangan Kemasan

1. Desain Program

Program simulasi komputer merupakan pengembangan dari program

simulasi sebelumnya yaitu Packaging Design System I dan Packaging Design

System II yang kemudian diberi nama Packaging Design System II (PDS III). PDS

III dibuat dengan menggunakan bahasa program Visual Basic 6.0, yang terdiri

dari dua form utama yaitu form input dan form output. Form input merupakan

form isian data-data yang diperlukan untuk penentuan dimensi kemasan terpilih.

Form output merupakan form hasil keluaran yang berupa tampilan-tampilan

seperti gambar desain kemasan, susunan buah dalam kemasan dan susunan

kemasan dalam ruang pengangkutan atau ruang penyimpanan serta informasi yang

diperlukan oleh pengguna untuk memudahkan dalam melakukan perancangan

kemasan.

Desain program yang interaktif dan user friendly menjadikan program

PDS III mudah untuk digunakan. Sasaran utama pengguna program ini adalah

produsen kemasan atau desainer kemasan. Selain produsen kemasan, petani pun

dapat menjalankan program ini dengan mudah. Pada program ini terdapat pilihan

dan bantuan gambar agar dapat memudahkan pengguna dalam menjalankan fungsi

program ini.

Terdapat beberapa perubahan pada proses perhitungan Program PDS III

yang mengakibatkan perbedaan hasil keluaran. Perubahan tersebut adalah

perubahan nilai batasan pada iterasi awal yang menentukan dimensi dalam dan

penambahan faktor koreksi yang mengakibatkan iterasi pada perhitungan kemasan

pun berbeda dengan PDS II. Perbedaan proses perhitungan mengakibatkan

perbedaan pada nilai output. Untuk mengetahui perbedaan tersebut maka

dimasukkan nilai input yang sama seperti pada Tabel 4 dan Tabel 5. Hasil

keluaran output dapat dilihat pada Tabel 6 dan Tabel 7.

28

Tabel 4. Input pada program PDS II yang dimasukkan ke dalam PDS III untuk kemasan kayu dengan komoditas spheroidal.

Input Berat buah (gr) 101 Diameter buah (mm) 63Kelas jalan Jalan berbatu (aspal) Berat per kemasan (kg) 16 Jarak tempuh (km) 100 Panjang bak truk (mm) 3000 Lebar bak truk (mm) 1750 Tinggi bak truk (mm) 2000

Tabel 5. Input pada program PDS II yang dimasukkan ke dalam PDS III untuk kemasan karton dengan komoditas elipsoidal.

Input Berat buah (gr) 119.69

Diameter major (mm) 71.91 Diameter minor (mm) 54.3

Berat per kemasan (kg) 9 kelas jalan Jalan berbatu (aspal)

jarak tempuh (km) 85 Ventilasi (%) 0%

Panjang bak truk (mm) 3000 Lebar bak truk (mm) 1750 Tinggi bak truk (mm) 1000

Tabel 6. Perbandingan nilai output antara PDS II dan PDS III untuk kemasan kayu dengan komoditas spheroidal.

output PDS II PDSIII

Dimensi dalam

Panjang (mm) 418.32 463 Lebar (mm) 329.49 374 Tinggi (mm) 240.66 196

Dimensi luar

Panjang (mm) 438.32 483 Lebar (mm) 349.49 394 Tinggi (mm) 260.66 216

Jenis kayu Jeungjing Agathis Compression strength (kgf) 96958.34 383 jumlah lapisan buah 5 4 jumlah buah 157 160 Tipe Susunan kemasan Row pattern Row pattern Effisiensi (%) 87.09 91 jumlah susunan 33 25 tinggi susunan 8 9 Compression force (kgf) 1247.55 250

29

Tabel 7. Perbandingan nilai output antara PDS II dan PDS III untuk kemasan karton dengan komoditas elipsoidal.

output PDS II PDSIII

Dimensi dalam

Panjang (mm) 275 579 Lebar (mm) 246 306 Tinggi (mm) 207 96

Dimensi luar

Panjang (mm) 281 611 Lebar (mm) 252 337 Tinggi (mm) 213 128

Tipe flute B A Compression strength (kgf) 205.05 106 jumlah lapisan buah 5 2 jumlah buah 75 77 Tipe Susunan kemasan Row pattern Peripheral pattern Effisiensi (%) 89.02 86 jumlah susunan 66 22 tinggi susunan 3 8 Compression force (kgf) 45.75 105

Dari tabel diatas dapat dilihat perbedaan yang sangat mencolok terlihat

pada nilai kekuatan kemasan. Pada kemasan kayu nilai yang sama hanya terdapat

pada tipe susunan kemasan yaitu menghasilkan tipe susunan Row Pattern. Jumlah

buah yang dihasilkan oleh kedua program memiliki selisih tiga untuk kemasan

kayu dan dua buah untuk kemasan karton.

Penambahan beberapa faktor terhadap kemasan seperti pada tipe kemasan

dan ventilasi kemasan mengakibatkan nilai kekuatan kemasan berkurang sesuai

dengan faktor koreksi. Selain itu pendekatan dengan mengganti nilai Pm dengan

keteguhan belah mengakibatkan nilai kekuatan kemasan pada PDS II berbeda

dengan PDS III.

Perbedaan nilai kekuatan terjadi juga karena batasan pada proses iterasi

untuk menghitung dimensi dalam kemasan program PDS III berbeda dengan PDS

II. Pada PDS II batasan yang digunakan adalah L < P , L ≥ 0.5P dan T ≤ P,

sehingga dimensi kemasan dalam yang terpilih oleh batasan tersebut lebih sedikit

dan mengakibatkan nilai kekuatan yang tidak dimunculkan dalam program.

30

a. Form input

Form input terdiri dari tiga buah form yaitu form pilihan jenis kemasan

dan bentuk komoditas, form data komoditas, transportasi serta kemasan dan form

isian data dimensi alat transportasi atau ruang penyimpanan. Sebelum mengisi

ketiga buah form tersebut, pengguna akan disuguhkan form start up atau form

judul program yang berisi tentang judul program serta pengembang dari program

PDS III. Tampilan form judul dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Form start up (judul) program PDS III.

a.1. Form pilihan jenis kemasan dan bentuk komoditas

Dalam form pilihan jenis kemasan dan bentuk komoditas, bentuk

komoditas yang dapat dipilih ada dua yaitu bentuk bola dan elipsoidal, sedangkan

jenis kemasan terdiri dari karton gelombang dan kayu. Dalam program PDS III ini

pengguna dapat memilih bentuk buah dan jenis kemasan yang diinginkan secara

simultan, artinya pengguna dapat memilih kombinasi dari kedua pasang pilihan

tersebut.

Alasan dipilihnya bentuk buah yaitu bola dan elipsoidal karena bentuk ini

merupakan bentuk umum dari produk buah-buahan. Jenis bahan kemasan karton

gelombang dan kayu dipilih karena merupakan bahan kemasan yang paling sering

digunakan untuk transportasi dan distribusi.

31

Kemasan karton gelombang umumnya merupakan kemasan yang

digunakan untuk pasar insitusi dan luar negeri karena kemasan karton gelombang

terlihat lebih mewah dan lebih mudah dalam pemberian label. Kemasan kayu

masih digunakan karena kekuatannya terhadap perlakuan-perlakuan kasar dan

harganya relatif lebih murah, umumnya digunakan untuk pasar-pasar lokal

(tradisional). Form pilihan jenis kemasan dan bentuk komoditas dapat dilihat pada

Gambar 7.

Gambar 7. Form pilihan bentuk komoditas dan jenis kemasan

a.2. Form data komoditas, transportasi serta kemasan

Ketika pengguna telah menentukan pilihan bentuk komoditas dan jenis

kemasan, maka akan ditampilkan form isian data ukuran dan berat individu

komoditas yang ingin dikemas. Isian data transportasi dibutuhkan untuk

memperkirakan nilai compression force yang akan terjadi dalam transportasi.

Dalam form input isian data ini terdapat empat form yang berbeda, masing masing

untuk komoditas bola dengan kemasan karton gelombang, komoditas bentuk bola

dengan kemasan kayu, komoditas elips dengan kemasan karton gelombang dan

komoditas bentuk elipsoidal dengan kemasan kayu.

Alasan membuat form yang berbeda untuk masing-masing jenis kemasan

dan bentuk komoditas adalah data isian yang dibutuhkan untuk masing-masing

jenis kemasan dan bentuk komoditas berbeda-beda. Perbedaannya adalah dalam

32

data ukuran diameter buah dan jenis ventilasi. Pada bentuk komoditas bola data

diameter buah yang dibutuhkan hanya satu (diameter tunggal) sedangkan pada

bentuk komoditas elipsoidal terdapat dua data diameter buah yang dibutuhkan

yaitu diameter major dan minor. Pada jenis kemasan kayu data ventilasi hanya

terdapat pilihan luasan ventilasi, sedangkan pada kemasan karton gelombang

terdapat pilihan jenis ventilasi dan luasan ventilsai. Perbedaan perhitungan nilai

compression force dengan variabel yang berbeda juga merupakan alasan

membedakan form-form tersebut. Dalam form isian tersebut terdapat empat

kelompok isian yaitu data komoditas, data kemasan, kondisi transportasi dan

ventilasi.

Data komoditas terdiri dari berat individu buah dalam gram dan diameter

buah dalam milimeter, pada bentuk elipsoidal dimeter buah terdiri dari diameter

major dan minor. Data kemasan terdiri dari berat isi kemasan dalam kilogram dan

tinggi susunan atau tumpukan. Kondisi transportasi terdiri dari kelas jalan dan

jarak tempuh dalam km, dan data ventilasi adalah isian dalam bentuk option

button atau pilihan prosentase ventilasi per luasan kemasan. Bentuk form data

isian dapat dilihat pada Gambar 8.

(a)

Gambar 8. Tampilan form isian data; a. Form isian untuk jenis kemasan kayu, b. Form isian untuk jenis kemasan karton gelombang.

33

(b) Gambar 8. Tampilan form isian data; a. Form isian untuk jenis kemasan kayu,

b. Form isian untuk jenis kemasan karton gelombang (lanjutan).

Tinggi susunan dipilih sebagai data masukkan merujuk pada kondisi

penyusunan pada truk angkut dan penyusunan pada gudang penyimpanan, satuan

data tersebut adalah meter. Tinggi susunan tersebut akan berpengaruh pada nilai

compression force. Kelas jalan pada kondisi transportasi disajikan dalam bentuk

combo box, yang terdiri dari tiga kelas jalan yaitu jalan dalam kota, jalan luar kota

dan jalan berbatu (aspal). Kelas jalan menggambarkan kondisi jalan pada saat

transportasi. Masing-masing kelas jalan memiliki nilai frekuensi, kecepatan dan

amplitudo yang berbeda, nilai tersebut berdasarkan penelitian dari Lembaga Uji

Konstruksi (1986). Selain itu data yang harus diisi adalah jarak tempuh, sebagai

nilai untuk menghitung Fdinamis yang selanjutnya akan digunakan untuk

menghitung compression force.

Ventilasi pada kemasan karton gelombang terdiri atas dua tipe pilihan

yaitu circle dan oblong. Pada ventilasi circle prosentase luasannya adalah sebesar

34

satu persen, dua persen dan tiga persen per luasan kemasan. Pada tipe oblong

prosentasenya adalah satu persen, tiga persen dan lima persen. Pada ventilasi

oblong juga diberikan pilihan untuk memilih letak atau posisi ventilasi, pada sisi

atas (top) atau sisi samping (side). Pilihan tipe ventilasi ini disajikan dengan

bentuk optional button dan check box. Ketika pengguna memilih tipe ventilasi

oblong maka akan muncul frame pilihan yang hanya menampilkan pilihan luasan

ventilasi oblong dan posisi ventilasi oblong. Jika pengguna memilih tipe ventilasi

circle maka akan muncul frame yang hanya menampilkan luasan ventilasi circle

saja.

Pada program PDS II baik PDS IIA maupun PDS IIB isian data berat

bersih kemasan dinyatakan dalam bentuk combo box yang berupa daftar nilai

berat yaitu 9 kg, 16 kg, 23 kg, 29 kg, 36 kg, 43 kg, 54 kg, 63 kg, 72 kg dan 81 kg.

Kelemahan dari penyajian isian data berat dengan combo box pengguna tidak

dapat memasukkan data berat diluar pilihan tersebut.

Berbeda dengan program PDS II, pada program PDS III data berat

kemasan tidak berupa combo box melainkan dalam bentuk text box. Perubahan ini

dimaksudkan agar pengguna lebih mudah menentukan berat isi kemasan sesuai

dengan yang dikehendaki. Berat kemasan akan digunakan untuk menghitung gaya

statik yang kemudian dapat digunakan sebagai salah satu variabel untuk

menghitung compression force dari kemasan tersebut.

b. Form output

b.1. Form desain kemasan

Pada form output terdapat tiga jenis form yaitu form desain kemasan, form

susunan buah, dan form susunan kemasan dalam ruang angkut. Form desain

kemasan menampilkan dimensi dalam dan luar kemasan dalam satuan milimeter.

Dalam form ini ditampilkan beberapa keterangan, pada jenis kemasan kayu

keterangan yang ditampilkan meliputi jenis kayu, tipe kemasan, tipe sambungan,

persentase luasan ventilasi dan juga nilai compression strength dari kemasan

tersebut. Selain itu ditampilkan juga gambar desain kemasan dalam picture box

dalam bentuk yang sederhana sehingga pengguna mendapatkan gambaran tentang

kemasan yang akan dibuat. Desain gambar dilengkapi dengan skala dan

konstruksi ventilasi yang proporsional sesuai dengan pilihan luasan ventilasi yang

35

dipilih oleh pengguna. Tampilan form output untuk desain kemasan kayu dapat


Gambar 10. Tampilan form desain kemasan pada pilihan jenis kemasan kayu.

Pada desain kemasan karton sama halnya dengan desain kemasan kayu

terdapat beberapa informasi yang ditampilkan seperti dimensi kemasan meliputi

dimensi dalam dan luar kemasan. Pada form ini juga ditampilkan data kemasan

yang meliputi tipe kemasan, jenis flute, tipe dan luasan ventilasi serta nilai

compression strength kemasan. Desain gambar telah dilengkapi dengan dimensi

dan juga dilengkapi dengan ventilasi. Ukuran ventilasi belum bisa ditentukan

secara mutlak hanya berdasarkan luasan dan proporsi dari kemasan. Form desain

kemasan karton dapat dilihat pada Gambar 11.

36

Gambar 11. Form desain kemasan karton

37

b.2. Form susunan Buah

Setelah pengguna memasukkan data dan dihasilkan dimensi kemasan

terpilih, pengguna dapat melihat susunan buah dengan cara mengklik pilihan lihat

yang ada pada menubar lalu pilih susunan buah. Akan tampil sebuah form yang

menggambarkan pola susunan buah disertai informasi lain seperti berat rata-rata

buah, diameter buah, jumlah buah dalam kemasan dan jumlah lapisan buah dalam

kemasan Form yang menampilkan susunan buah dapat dilihat pada Gambar 12.

Gambar 12. Form susunan buah.

Data yang dimasukkan kedalam program untuk penentuan penyusunan

buah merupakan data tunggal yaitu data diameter buah dan berat individu buah,

pada program ini dipilih penyusunan buah dengan menggunakan pola FCC (Face-

Centered Cubic), karena pola ini merupakan pola yang paling efisien daripada

kedua pola yang lain. Tujuan dari penyusunan buah secara FCC adalah

meminimalisir ruang antar buah sehingga benturan buah pada saat transportasi

dapat dihindari.

b.3. Form susunan kemasan dalam ruang angkut

Jika pengguna ingin melihat susunan kemasan dalam alat angkut atau

ruang simpan, pengguna dapat memilih lihat lalu klik susunan kemasan pada

38

menubar. Sebelum melihat tampilan susunan kemasan pengguna akan

dihadapkan dengan data pengangkutan yang ditampilkan pada form data

pengangkutan. Pengguna dapat memilih jenis pengangkutan menggunakan palet

atau tanpa palet. Jika pengguna memilih untuk tidak menggunakan palet maka

data masukan untuk dimensi palet akan disembunyikan, agar pengguna hanya

terfokus pada data masukan untuk bak truk. Form tampilan data pengangkutan

dapat dilihat pada Gambar 13.

Gambar 13. Form data pengangkutan

Setelah pengguna mengisi data pengangkutan maka akan muncul form

susunan kemasan. Dalam form susunan kemasan ditampilkan informasi tentang

gambar susunan kemasan, jenis pola susunan, efisiensi susunan, data palet (jika

pengguna menggunakan palet) dan data bak truk. Form susunan kemasan dapat


39

Gambar 14. Form susunan kemasan

Gambar pola susunan kemasan pada ruang merupakan gambaran/kondisi

tentang penyusunan kemasan dalam ruang angkut atau ruang simpan jika dilihat

dari atas, yang memiliki tujuan untuk mempermudah proses penyusunan kemasan,

ruang yang berwarna hitam merupakan space kosong yang tidak dapat dimasuki

kemasan.

Didalam gambar tersebut terdapat keterangan-keterangan yang dapat

memperjelas pengguna dalam melakukan penyusunan. Nilai K1 merupakan nilai

yang menunjukan jumlah kemasan kayu yang dapat disusun dengan panjang

sejajar sumbu X dan lebar sejajar sumbu Y. Nilai K2 menunjukan jumlah

kemasan kayu yang dapat disusun dengan panjang sejajar sumbu Y dan lebar

sejajar dengan sumbu X. Nilai K3 merupakan nilai yang menunjukan jumlah

kemasan kayu yang dapat disusun dengan panjang sejajar sumbu X dan lebar

sejajar sumbu Y. Nilai K4 menunjukan jumlah kemasan kayu yang dapat disusun

dengan panjang sejajar sumbu Y dan lebar sejajar dengan sumbu X.

40

2. Desain Proses

a. Kemasan kayu

Proses perhitungan pada PDS III hampir sama dengan PDS II. Data yang

dimasukkan merupakan data fisik dari komoditas yaitu berat dan diameternya,

data kemasan yang diinginkan berupa berat bersih (isi) kemasan, tinggi susunan

kemasan dan ventilasi kemasan serta data transportasi berupa kelas jalan dan jarak

tempuh. Ada beberapa data yang merupakan data asumsi diantaranya yaitu

frekuensi dan amplitudo dari kelas jalan.

Proses perhitungan dimensi kemasan merupakan proses iterasi dengan

mengkombinasikan dimensi panjang, lebar dan tinggi kemasan dengan jumlah

buah yang memungkinkan. Dalam proses perhitungan ini dipakai persamaan (2)

untuk mencari dimensi kemasan yang memenuhi batasan dimensi yaitu 400 mm ≤

panjang ≤ 600 mm, 300 mm ≤ lebar ≤ 400 mm, dan tinggi < 600 mm (Sjaifullah

dan Soedibyo, 1976). Setelah menemukan pasangan-pasangan dimensi kemasan

yang memenuhi persyaratan maka langkah selanjutnya adalah menentukan

kekuatan dari kemasan.

Kekuatan kemasan dinyatakan dengan nilai compression strength. Nilai

compression strength tersebut didapat dari persamaan (4) yang diiterasikan

dengan kombinasi dari jenis kayu dan tipe ventilasi. Penentuan dimensi kemasan,

jenis kayu, tipe kemasan dan luasan ventilasi yang optimum berdasarkan nilai

compression strength yang maksimal atau yang mendekati nilai compression

force selama kegiatan transportasi berlangsung.

Pengembangan program yang dilakukan PDS III terhadap PDS II adalah

menambah faktor-faktor koreksi yang mempengaruhi kekuatan kemasan yaitu

konstruksi kemasan atau tipe kemasan, jenis bahan kemasan dan luasan ventilasi

pada kemasan. Agar nilai compression strength dari simulasi program mendekati

kenyataan dan pengguna dapat mendesain kemasan sesuai dengan yang

diinginkan. Selain itu pengembangan yang dilakukan terhadap program yaitu

menyajikan konstruksi desain kemasan secara orthogonal (tiga dimensi)

dilengkapi dengan gambaran konstruksi kemasan meliputi luasan ventilasi yang

proporsional dengan desain kemasan walaupun belum dilengkapi dengan ukuran

ventilasi yang presisi.

41

b. Kemasan karton

Pada kemasan karton sama halnya dengan kemasan kayu untuk

menentukan dimensi dalam kemasan merupakan hasil iterasi yang memiliki

batasan yaitu, 400 mm ≤ panjang ≤ 600 mm, 300 mm ≤ lebar ≤ 400 mm, dan

tinggi < 600 mm. Perbedaan antara kemasan karton dan kemasan kayu terletak

pada iterasi untuk menghitung dimensi luar kemasan. Pada program untuk

kemasan karton terdapat banyak controll array yang berfungsi untuk menyimpan

variabel, dikarenakan kombinasi yang dihasilkan cukup banyak. Perhitungan

dimensi luar untuk kemasan karton sedikit berbeda dengan kemasan kayu,

terutama pada tipe FTC karena FTC memiliki ketebalan dua kali dari kemasan

karton RSC.

Pengembangan program yang dilakukan PDS III terhadap PDS II adalah

menambah faktor-faktor koreksi yang mempengaruhi kekuatan kemasan yaitu

konstruksi kemasan atau tipe kemasan, jenis bahan kemasan dan luasan ventilasi

pada kemasan. Agar nilai compression strength dari simulasi program mendekati

kenyataan. Tipe kemasan karton yang diterasikan yaitu tipe FTC dan RSC dan

masing-masing dari tipe ini akan dikombinasikan dengan jenis flute yang

memiliki ketebalan berbeda dengan faktor koreksi masing-masing flute dan

dengan tipe ventilasi. Dari hasil iterasi tersebut akan terpilih desain dimensi

kemasan yang meliputi tipe kemasan, flute dan ventilasi. Dalam kasus ini jenis

ventilasi merupakan pilihan bagi pengguna.

Dalam desain kemasan pengembangan yang dilakukan adalah

melengkapi kemasan dengan jenis ventilasi dan luasan yang diinginkan. Ventilasi

dalam desain belum memiliki ukuran yang presisi namun letak dan ukuran yang

terdapat dalam desain program telah diproporsikan dengan dimensi kemasan dan

letaknya pun telah disesuaikan dengan konstruksi yang sebenarnya.

42

B. Simulasi Pengaruh Dimensi Kemasan dan Berat Rata-rata Komoditas

Untuk mengetahui range atau kisaran dari diameter buah dan berat

individu buah yang dapat dijadikan referensi untuk data input maka dilakukan

simulasi. Hasil dari simulasi ini menunjukan range data input dari komoditas yang

memiliki nilai output dimensi kemasan yang sama dan nilai compression strength

yang mendekati kebenaran.

1. Komoditas spheroidal (bola)

a. Ukuran komoditas (diameter)

Ukuran komoditas merupakan data input yang sangat menentukan

besarnya dimensi dalam kemasan. Ukuran pada komoditas berbentuk spheroid

yang dijadikan data input adalah diameter buah. Ukuran diameter buah sangat

beragam, namun menurut penelitian yang dilakukan Afriansyah (2005)

dimasukkan diameter buah dengan range 60-65 mm. Dalam simulasi ini akan

dimasukkan diameter buah dengan range 60-70 mm agar hasil dari simulasi dapat

terlihat lebih jelas.

Untuk melihat range akibat perubahan diameter antara 60-70 mm maka

diperlukan data masukkan lainnya yaitu, berat rata-rata individu buah 105 gr,

berat isi kemasan 16 kg.

Tabel 8. Dimensi rancangan pengemas dan pola susunan buah dalam

kemasan hasil simulasi paket program dengan diameter antara 60-70 mm untuk

komoditas spheroidal.

No. Diameter

(mm)

Dimensi dalam (mm) Dimensi luar (mm)

Ka Kb Kc NP L T P L T1 60 483 314 187 503 334 207 11 7 4 1542 61 448 362 190 468 382 210 10 8 4 1603 62 455 368 193 475 388 213 10 8 4 1604 63 463 374 196 483 394 216 10 8 4 1605 64 515 290 244 535 310 264 11 6 5 1656 65 523 294 248 543 314 268 11 6 5 1657 66 531 299 252 551 319 272 11 6 5 1658 67 539 303 256 559 323 276 11 6 5 1659 68 547 308 260 567 328 280 11 6 5 16510 69 555 312 264 575 332 284 11 6 5 16511 70 564 317 267 584 337 287 11 6 5 165

43

Berdasarkan hasil simulasi diperoleh dimensi dalam yang beragam. Dari

input diameter yang berbeda dalam range 60-70 mm terdapat hasil keluaran pola

susunan buah dan jumlah buah yang sama yaitu dalam range antara 61-63 mm dan

64-70 mm. Dari hasil simulasi tersebut didapat pola penyusunan buah dan jumlah

buah yang sama meskipun dimensi dalam kemasan berbeda-beda. Pada range

diameter antara 61-63 mm nilai Ka, Kb dan Kc masing-masing adalah 10, 8 dan 4

dengan jumlah buah dalam kemasan sebanyak 160 buah Pada range diameter

antara 64-70 mm nilai Ka, Kb dan Kc masing-masing adalah 11, 6 dan 5 dengan

jumlah buah dalam kemasan sebanyak 165 buah.

Range 64-70 mm akan menjadi rujukan awal dalam menentukan diameter

buah yang dapat dipakai oleh pengguna sebagai data input. Alasan memilih range

tersebut adalah pada range 64-70 mm dihasilkan dimensi kemasan yang beragam

namun nilainya tidak berbeda jauh dan pola susunan buah serta jumlah buah yang

sama. Pengguna masih bisa mengemas dengan pola susunan yang sama dengan

memakai diameter antara 64-70 mm.

b. Berat komoditas

Berat komoditas tidak berpengaruh dalam perhitungan dimensi dalam

kemasan, namun bepengaruh dalam proses perhitungan compression force yang

selanjutnya dijadikan dasar penentuan nilai compression strength. Secara tidak

langsung berat komoditas menentukan pasangan dmensi terpilih.

Ukuran diameter buah yang dimasukkan dalam simulasi program ini

adalah 65 mm dengan berat individu 100 – 110 gram, berat isi kemasan 15 kg,

tinggi susunan 2 m, kelas jalan dalam kota dengan jarak tempuh 100 km dan

luasan ventilasi sebesar 10% (kemasan kayu). Hasil simulasi tersebut disajikan

pada Tabel 9.

44

Tabel 9. Dimensi rancangan pengemas dan pola susunan buah dalam kemasan hasil simulasi paket program dengan berat antara 100-110 gram untuk komoditas spheroidal.

No. Berat (gr)

Dimensi dalam (mm) Dimensi luar (mm) Ka Kb Kc N P L T P L T

1 100 523 294 248 543 314 268 11 6 5 165 2 101 523 294 248 543 314 268 11 6 5 165 3 102 477 294 248 497 314 268 10 6 5 150 4 103 477 294 248 497 314 268 10 6 5 150 5 104 477 294 248 497 314 268 10 6 5 150 6 105 523 294 248 543 314 268 11 6 5 165 7 106 523 340 202 543 360 222 11 7 4 154 8 107 523 340 202 543 360 222 11 7 4 154 9 108 523 340 202 543 360 222 11 7 4 154

10 109 477 340 202 497 360 222 10 7 4 140 11 110 477 340 202 497 360 222 10 7 4 140

Dari tabel diatas dapat dilihat bahwa pada perubahan berat komoditas tidak

berpengaruh terhadap dimensi kemasan. Dimensi dalam dan dimensi luar dari

kemasan sedikit mengalami perubahan dan cenderung sama pada beberapa range.

Perubahan yang terjadi diakibatkan oleh perubahan dari iterasi karena batasan

iterasi berubah. Pada range berat antara 100-101 gram dihasilkan dimensi

kemasan yang sama dan pola penyusunan buah yang sama serta jumlah buah yang

sama. Dari hasil tersebut dapat dikatakan bahwa range berat yang memungkinkan

untuk dipakai oleh pengguna adalah komoditas yang memiliki berat antara 100-

101 gram.

2. Komoditas elipsoidal

a. Ukuran komoditas (diameter)

Berbeda dengan komoditas spheroidal pada komoditas elipsoidal memiliki

dua buah diameter yaitu diameter major dan minor. Kedua nilai diameter ini

mempengaruhi perhitungan dimensi kemasan dan kekuatan kemasan. Diameter

major merupakan diameter yang memiliki nilai lebih besar daripada diameter

minor.

Untuk melihat range akibat perubahan diameter antara 60-70 mm untuk

diameter major dan 50-60 untuk diameter minor maka masukkannya adalah, berat

rata-rata individu buah 105 gr, berat isi kemasan 16 kg, tinggi susunan 2 m, kelas

jalan dalam kota dengan jarak tempuh 100 km dan luasan ventilasi sebesar 10

45

persen. Untuk mencari range pada berat rata-rata individu buah antara 100-110

gram dilakukan hal yang sama dengan menggunakan masukan data diameter

major 65 mm dan diameter minor 55 mm, berat isi kemasan 15 kg, tinggi susunan

2 m, kelas jalan dalam kota dengan jarak tempuh 100 km dan luasan ventilasi

sebesar 10 persen.

Tabel 10. Dimensi rancangan pengemas dan pola susunan buah dalam kemasan hasil simulasi paket program dengan diameter major 60-70 mm untuk komoditas elipsoidal.

No. Diameter (mm) Dimensi dalam (mm) Dimensi luar (mm) Ka Kb Kc N Major Minor P L T P L T

1 60 55 356 294 219 376 314 239 8 7 5 140 2 61 55 405 335 181 425 355 201 9 8 4 144 3 62 55 412 336 183 432 356 203 9 8 4 144 4 63 55 418 338 184 438 358 204 9 8 4 144 5 64 55 425 339 186 445 359 206 9 8 4 144 6 65 55 432 341 187 452 361 207 9 8 4 144 7 66 55 485 301 189 505 321 209 10 7 4 140 8 67 55 492 302 191 512 322 211 10 7 4 140 9 68 55 499 304 192 519 324 212 10 7 4 140

10 69 55 458 347 194 478 367 214 9 8 4 144 11 70 55 465 348 196 485 368 216 9 8 4 144

Tabel 11. Dimensi rancangan pengemas dan pola susunan buah dalam kemasan hasil simulasi paket program dengan diameter minor 50-60 mm untuk komoditas elipsoidal.

No. Diameter

(mm) Dimensi dalam

(mm) Dimensi luar (mm) Ka Kb Kc N Major Minor P L T P L T

1 65 50 432 318 180 452 338 200 9 8 4 144 2 65 51 432 343 201 452 363 221 9 8 4 144 3 65 52 432 327 183 452 347 203 9 8 4 144 4 65 53 432 332 184 452 352 204 9 8 4 144 5 65 54 432 336 186 452 356 206 9 8 4 144 6 65 55 432 341 187 452 361 207 9 8 4 144 7 65 56 477 304 189 497 324 209 10 7 4 140 8 65 57 477 308 190 497 328 210 10 7 4 140 9 65 58 477 312 192 497 332 212 10 7 4 140

10 65 59 432 359 193 452 379 213 9 8 4 144 11 65 60 432 363 195 452 383 215 9 8 4 144

Dari hasil simulasi berdasarkan diameter yang berbeda dalam selang 60-

70 mm untuk diameter major dan 50-60 mm untuk diameter minor dapat dilihat

bahwa kenaikan besarnya diameter buah dapat mempengaruhi dimensi dalam,

46

dimensi luar kemasan, jumlah buah dan jumlah susunan buah. Hasil simulasi ini

akan menentukan range dari diameter major dan minor yang dapat dijadikan

batasan dari input yang akan menghasilkan output (jumlah buah dan jumlah

susunan buah) yang hampir sama.

Dapat dilihat pada Tabel 10, range diameter yang menghasilkan jumlah

buah dan susunan buah yang sama adalah 61-65 mm untuk diameter major. Pada

range tersebut dihasilkan pola penyusunan dengan nilai Ka = 9, Kb = 8 dan Kc =

4 dan jumlah buah sebanyak 144 buah. Pada Tabel 7, range diameter yang

menghasilkan pola susunan buah dan jumlah buah yang sama adalah pada range

antara 50-55 mm untuk diameter minor. Pada range tersebut juga dihasilkan pola

penyusunan dengan nilai Ka = 9, Kb = 8 dan Kc = 4 dan jumlah buah sebanyak

144 buah.

Range diameter yang dapat dijadikan referensi oleh pengguna pada

komoditas elipsoidal untuk jenis kemasan kayu adalah antara 61-65 mm untuk

diameter major dan 50-55 mm untuk diameter minor. Kedua range tersebut

menghasilkan pola penyusuanan buah yang sama dan dimensi kemasan yang

memiliki selisih nilai 1-30 mm.

b. Berat komoditas

Sama halnya dengan simulasi pada komoditas berbentuk spheroidal

simulasi untuk range berat yaitu antara 100-110 gram. Dengan data masukan lain

yaitu diameter major 65 mm, diameter minor 55 mm, berat kemasan 15 kg, tinggi

susunan 2 m, kelas jalan dalam kota dengan jarak tempuh 100 km dan luasan

ventilasi sebesar 10 persen. Hasil simulasi dapat dilihat pada Tabel 12.

47

Tabel 12. Dimensi rancangan pengemas dan pola susunan buah dalam kemasan hasil simulasi paket program dengan berat 100-110 gram pada komoditas elipsoidal.

No. Berat (gr)

Dimensi dalam (mm) Dimensi luar (mm) Ka Kb Kc N P L T P L T

1 100 432 341 187 452 361 207 9 8 4 144 2 101 432 341 187 452 361 207 9 8 4 144 3 102 432 341 187 452 361 207 9 8 4 144 4 103 432 341 187 452 361 207 9 8 4 144 5 104 432 341 187 452 361 207 9 8 4 144 6 105 432 341 187 452 361 207 9 8 4 144 7 106 523 382 147 543 402 167 11 9 3 148 8 107 432 341 187 452 361 207 9 8 4 144 9 108 477 382 147 497 402 167 10 9 3 135 10 109 477 382 147 497 402 167 10 9 3 135 11 110 432 259 228 452 279 248 9 6 5 135

Berdasarkan hasil simulasi pada Tabel 8 dapat dilihat bahwa pada range

100-105 gram tidak terjadi perubahan dimensi kemasan maupun pola susunan

buah. Dimensi dalam pada range tersebut adalah 432 x 341 x 187 mm dan

dimensi luar sebesar 452 x 361 x 207. Nilai Ka, Kb, Kc dan jumlah buah adalah

sembilan, delapan, empat dan jumlah buah sebanyak 144 buah. Range berat ini

dapat dijadikan referensi dalam memasukan data input agar menghasilkan output

yang memiliki nilai yang sama.

3. Pengaruh luasan ventilasi terhadap nilai compression strength

Untuk mengetahui pengaruh ventilasi terhadap nilai kekuatan kemasan

maka diambil satu hasil simulasi (seperti pada Gambar 10) yang menghasilkan

dimensi luar kemasan yaitu 534 x 346 x 223 mm, dengan tipe kemasan tipe satu,

tipe sambungan dua paku dan luas ventilasi sebesar sepuluh persen dihasilkan

nilai kekuatan kemasan (compression strength) sebesar 298 kgf. Dengan

menggunakan perhitungan menggunakan persamaan 4, data input yang sama dan

luasan ventilasi sebesar 15 persen dihasilkan nilai kekuatan kemasan sebesar

285.25 kgf.

Nilai compression force yang dihasilkan pada simulasi tersebut yaitu

sebesar 177 kgf. Dapat dikatakan pada kemasan kayu dengan menggunakan

luasan ventilasi seluas 15 persen masih dapat menahan kemasan dari kerusakan

akibat compression force yang terjadi karena proses transportasi.

48

Pada kemasan karton pengaruh luasan ventilasi yang berbeda dapat dilihat

pada Tabel 13. Masukkan pada simulasi tersebut adalah diameter buah sebesar 70

mm, berat buah 105 gram, berat kemasan 16 kg, tinggi susunan 2 m, kelas jalan

dalam kota dengan jarak tempuh 100 km dihasilkan dimensi luar kemasan 595 x

398 x 250 mm, tipe flute A dan tipe kemasan FTC. Nilai compression force dari

masukkan tersebut adalah 122 kgf.

Tabel 13. Pengaruh luasan ventilasi terhadap nilai compression strength pada

kemasan karton.

luasan ventilasi Compression Strength (kgf)

oblong samping oblong atas circle 1% 141 143 153 3% 129.14 123.97 133.12

Pada tabel diatas pada luasan ventilasi satu persen adalah hasil dari

simulasi program sedangkan pada luasan tiga persen adalah hasil perhitungan

dengan menggunakan persamaan 4. Dengan luasan ventilasi sebesar tiga persen

baik untuk tipe ventilasi oblong maupun circle masih menghasilkan nilai

compression strength diatas nilai compression force, sehingga dapat dikatakan

kemasan tersebut masih layak untuk dipakai.

49

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Packaging Design System ( PDS ) III merupakan pengembangan dari PDS I

dan PDS II. PDS III memiliki kelebihan dibandingkan dengan PDS II,

program ini dapat mensimulasikan dua buah jenis kemasan dengan dua buah

bentuk buah secara simultan. Pengguna dapat mensimulasikan jenis kemasan

dengan bahan kayu dengan bentuk elipsoidal maupun bola begitu juga dengan

kemasan karton dapat disimulasikan dengan bentuk elipsoidal dan bola.

2. Program PDS III memiliki dua jenis form yaitu form input dan form output

dengan tampilan yang lebih menarik. Data input yang dimasukkan pada form

input adalah data individu buah, data kemasan dan data transportasi. Data

individu buah terdiri dari berat rata-rata individu buah dalam satuan gram dan

diameter buah dalam satuan mm. Data kemasan terdiri dari berat isi kemasan

dalam satuan kg dan tinggi susunan kemasan dalam ruang angkut atau ruang

simpan dalam satuan meter. Form output menampilkan desain kemasan,

susunan buah dalam kemasan dan susunan kemasan dalam ruang angkut.

3. Berdasarkan simulasi untuk komoditas spheroidal pada kemasan kayu range

yang dapat digunakan sebagai data input memiliki kombinasi dengan diameter

yaitu antara 64-70 mm dan berat antara 100-101 gram. Kombinasi range ini

dapat dijadikan sebagai referensi oleh pengguna agar dapat menyusun buah

dalam kemasan dengan pola susunan yang sama.

4. Simulasi untuk komoditas elipsoidal pada kemasan kayu menghasilkan range

yang dapat digunakan sebagai data input yaitu diameter antara 61-65 mm

untuk diameter major, 50-55 untuk diameter minor dan berat antara 100-105

gram. Kombinasi range ini dapat dijadikan sebagai referensi oleh pengguna

agar dapat menyusun buah dalam kemasan dengan pola susunan yang sama.

B. Saran

1. Untuk menyempurnakan paket program Packaging Design System diperlukan

perhitungan tentang biaya yang diperlukan untuk merancang kemasan,

50

sehingga pemilihan kemasan oleh program adalah kemasan terbaik dari segi

kekuatan, efisiensi ruang angkut atau ruang simpan dan efisiensi biaya.

2. Dalam pembangunan program juga memiliki beberapa keterbatasan dalam

perhitungan faktor koreksi pada kemasan kayu, diperlukan faktor koreksi yang

lebih akurat sehingga output yang dihasilkan lebih akurat lagi.

3. Pada program untuk kemasan kayu perlu ditambahkan lagi jenis kayu untuk

kemasan agar kemasan yang dihasilkan lebih variatif lagi sehingga pengguna

memiliki banyak alternatif pilihan jenis kayu yang akan digunakan. Pada

program ini juga perlu ditambahkan tipe kemasan kayu agar tipe kemasan

lebih bervariasi lagi.

4. Kelas jalan yang dipakai dalam program masih terbatas pada beberapa asumsi,

diperlukan penelitian lebih lanjut untuk menentukan amplitudo dan frekuensi

yang akan dipakai agar kelas jalan mendekati dengan keadaan yang

sebenarnya.

51

DAFTAR PUSTAKA

Afriansyah, Andreas A. 2005. Pengembangan Sistem Perancangan Kemasan Kayu Untuk Distribusi Produk Pertanian (Studi Kasus Produk Pertanian Berbentuk Bulat). Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB. Bogor.

Anonim. 1982. Paper, Paper Converting, Plastics and Other Packaging Industry. Small Business Publication, New York, USA.

Darmawati, E. 1994. Simulasi Komputer untuk Perancangan Kemasan Karton Gelombang dalam Pengangkutan Buah-buahan. Tesis. Program Studi Keteknikan Pertanian, IPB, Bogor.

Griffin, R. C. Dan S. Sacharow. 1980. Principles of Food Packaging. The AVI Publishing Company, Inc., Westport, Connecticut.

Harvey, J.D. 1986. Manual on Wooden Packaging : Special Programme for Export Packaging. International Trade Centre UNCTAD/GATT, Geneva.

Japanese Standards Association. 1984. Japanese Industrial Standards : Wooden Box for Export Packaging. JIS z 1402-1984

Kuntadi, Panca R. 2005. Pengembangan Sistem Bantu Komputer untuk Perancangan Kemasan Karton untuk Distribusi Produk Hortikultura (Studi Kasus produk Pertanian Berbentuk elips (Tomat gondol)). Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB. Bogor.

Lott, A. R. 1977. Solid and Corrugated Fibreboard Cases. Di dalam Paine, F. A. 1977. The Packaging Media. Blackie&Son Ltd, London, Inggris.

Martawijaya, Abdurahim. 1989. Atlas Kayu Indonesia. Departemen Kehutanan. Bogor.

Paine, F. A. Dan H. Y. Paine. 1983. A Handbook of Food Packaging. Leonard Hill, London.

Peleg, K. 1985. Produce Handling, Packaging, and Distribution. AVI Publishing Company, Inc., Westport, Connecticut, USA.

Poernomo. 1978. Masalah Pengepakan dalam Pemasaran Hasil Hortikultura.

Hortikultura, No.5 5 : 107-111.

52

Rawson, M. 1977. Timber and Plywood Cases and Crates-The Packaging Media.Blackie & Son Ltd. London

Wiraatmadja. Sutedja, Agus Herindajanto, Lien Herlina. 1991. Standarisasi Kemasan Komoditas Hortikultura Ekonomi Tinggi Dalam Rangka Meningkatkan Efisiensi Penanganan pasca Panen dan Ekspor Non Migas. Laporan Penelitian. Fakultas teknologi Pertanian, IPB. Bogor.

53

LAMPIRAN

55

Lampiran 1. Penggalan syntax programming untuk perhitungan kemasan kayu.

Private Sub CmdLanjut_Click() Dim dimensimax(0 To 9), Jalan(0 To 3) Dim Pluar(100), Lluar(100), Tluar(100), beratPak1(100) Dim BrhK(50), BrhI(50), cs(100), cf(100), tumpuk(50), susun(50) As Integer Dim i, h, Brt, j, fk, vol, Brj, kec, s, syarat, palet Dim a, b, batasAtas, batasBawah, DeltaX, DeltaY, DeltaZ, sum, jkc, jkb, luasL, luasD, luas Dim jka, NProduk1, berat1, l1, w1, d1, aman, dt, g, Fstatis, Fdinamis, M, w, Y, qq Dim sy, pilih, susun2, cs2, cf2, ka2, kb2, kc2, nproduk2, t, f, DB, SS, AB, Pm(3), k Dim panjang2, lebar2, tinggi2, Pdsg2, Ldsg2, Tdsg2, Pluar2, Lluar2, Tluar2 Dim BrhK2, BrhI2, tumpuk2, beratpak12, hkayu Dim Panjang(500), Lebar(500), Tinggi(500) Dim ka(50), kb(50), kc(50), NProduk(50) Dim Panjang1(50, 50), Lebar1(50, 50), Tinggi1(50, 50) Dim Pluar1(50, 50), Lluar1(50, 50), Tluar1(50, 50) Dim cs1(50, 50), cf1(50, 50), ka1(50, 50), kb1(50, 50), kc1(50, 50) Dim BrhK1(50, 50), BrhI1(50, 50), nproduk3(50, 50) Dim beratpak11(50, 50), hNProduk Dim h1susun(200), h1cs(200), h1cf(200), h1ka(200), h1kb(200), h1kc(200), h1NProduk(200) Dim h1Panjang(200), h1Lebar(200), h1Tinggi(200), kayu(200) Dim h1Pluar(200), h1Lluar(200), h1Tluar(200), h1BrhK(200), h1BrhI(200), h1tumpuk(200), h1beratpak1(200) Dim beratkem, z(100), Fkt(100), Fks(100), omega, Nbest Dim Error, cssim(10, 10, 3, 2), Pmbest, Zbest, Tkembest, Tsambest, csteori(100, 100), Diameter, kabest, kbbest, kcbest Dim Vent As Single h = 10 'mm g = 9.8 'mm/s^2 berat = Val(TxtBrtBuah.Text) a = Val(TxtDmBuah.Text) / 2 'mm b = Val(TxtDmBuah.Text) / 2 'mm beratkem = Val(TxtBrtKem.Text) Diameter = Val(TxtDmBuah.Text) DeltaX = 0.82 * a DeltaY = 0.82 * b DeltaZ = DeltaY batasAtas = (beratkem * 1000) + (0.05 * (beratkem * 1000)) batasBawah = (beratkem * 1000) - (0.05 * (beratkem * 1000)) sum = 0

56

For jkc = 1 To 30 For jkb = 2 To 30 For jka = 2 To 30 If (jkc < jka) Or (jkc < jkb) Then NProduk1 = Int((jka * jkb * jkc) / 2) berat1 = NProduk1 * berat If berat1 > batasBawah And berat1 < batasAtas Then l1 = (2 * a) + ((jka - 1) * ((0.5 * DeltaX) + a)) w1 = (2 * b) + ((jkb - 1) * ((0.5 * DeltaX) + b)) d1 = (2 * b) + ((jkc - 1) * ((0.5 * DeltaX) + b)) If (w1 < l1 And w1 >= 0.5 * l1) And (d1 <= l1) Then If (l1 > 400 And l1 < 600) And (w1 > 300 And w1 < 400) Or (d1 >= 200 And d1 < 600) Then sum = sum + 1 Panjang(sum) = l1 Lebar(sum) = w1 Tinggi(sum) = d1 ka(sum) = jka kb(sum) = jkb kc(sum) = jkc NProduk(sum) = NProduk1 beratPak1(sum) = berat1 'cxcxzp = MsgBox("P=" & Panjang(sum) & "L=" & Lebar(sum) & "T=" & Tinggi(sum)) End If End If End If End If Next jka Next jkb Next jkc 'dimensi design,luar, dan dalam For i = 1 To sum Pluar(i) = Panjang(i) + (2 * h) Lluar(i) = Lebar(i) + (2 * h) Tluar(i) = Tinggi(i) + (2 * h) z(i) = 2 * (Pluar(i) + Lluar(i)) / 10 Next i 'Faktor koreksi If Option1.Value = True Then Fkv = 1 If Option2.Value = True Then Fkv = 0.829216 If Option3.Value = True Then Fkv = 0.780666

57

If Option4.Value = True Then Fkv = 0.700322 'Faktor koreksi Tipe kemasan 'originalFkt(1) = 0.429771 ' Fkt(2) = 0.439541 ' Fkt(3) = 0.590666 Fkt(1) = 0.629771 Fkt(2) = 0.739541 Fkt(3) = 0.790666 'Faktor koreksi Sambungan pada kemasan Fks(1) = 1 Fks(2) = 1.007077 'nilai Y If Combo2.Text = "Jalan Dalam Kota" Then Y = 0.01296: kec = 60: f = 6 ElseIf Combo2.Text = "Jalan Luar Kota" Then Y = 0.01742: kec = 60: f = 3 Else: Combo2.Text = "Jalan Berbatu (Aspal)" Y = 0.01709: kec = 40: f = 4 End If 'Menghitung cf For i = 1 To sum s = Val(TxtJrkTempuh.Text) tumpukan = Val(tumpukan.Text) n = (tumpukan * 100) / (CInt(Tluar(i)) / 10) Fstatis = (n - 1) * beratkem t = (s / kec) * 3600 omega = 2 * ((22 / 7) * f) qq = Sin(omega * t) Fdinamis = beratkem * (n - 1) * (omega ^ 2) * Y * qq dt = Fstatis / Fdinamis fk = 1 / dt cf(i) = beratkem * (n - 1) * fk If cf(i) > cfbest Then cfbest = cf(i) Next i Pm(1) = 33.6 '(Jeungjing) Pm(2) = 42.6 '(Tusam) Pm(3) = 26.6 '(Aghatis) Error = 100000 For i = 1 To 3 For j = 1 To 5 For k = 1 To 3 For l = 1 To 2

58

csteori(i, j) = 1.82 * Pm(i) * Sqr(h / 10) * Sqr(z(j)) cssim(i, j, k, l) = csteori(i, j) * Fkt(k) * Fks(l) * Fkv If cssim(i, j, k, l) >= cfbest Then If Abs(cssim(i, j, k, l) - cfbest) < Error Then Error = Abs(cssim(i, j, k, l) - cfbest) csimbest = cssim(i, j, k, l) Pmbest = Pm(i) Zbest = z(j) Pbest = Pluar(i) Lbest = Lluar(i) Tbest = Tluar(i) Pjgbest = Panjang(i) Lbrbest = Lebar(i) Tgbest = Tinggi(i) Tkembest = Fkt(k) Tsambest = Fks(l) kabest = ka(i) kbbest = kb(i) kcbest = kc(i) Nbest = NProduk(i) End If End If Next l Next k Next j Next i 'vnnv = MsgBox("ka = " & kabest & "kb = " & kbbest & "kc = " & kcbest & "N = " & Nbest) 'mvmv = MsgBox(cfbest) If Pmbest = Pm(1) Then Jky = "Jeungjing" ElseIf Pmbest = Pm(2) Then Jky = "Tusam" Else: Jky = "Aghatis" End If If Tkembest = Fkt(1) Then Tkem = "Tipe 1" ElseIf Tkembest = Fkt(2) Then Tkem = "Tipe 2" Else: Tkem = "Tipe 3" End If If Tsambest = Fks(1) Then Tsam = "Sambungan 2 paku" Else: Tsam = "Sambungan 3 paku" End If

59

If Fkv = 1 Then Ven = "0%": Vent = 0 If Fkv = 0.829216 Then Ven = "5%": Vent = 0.05 If Fkv = 0.780666 Then Ven = "10%": Vent = 0.1 If Fkv = 0.700322 Then Ven = "15%": Vent = 0.15

60

Lampiran 2. Penggalan syntax programming untuk perhitungan kemasan karton.

Dim Pluar(100, 2), Lluar(100, 2), Tluar(100, 2), beratPak1(100) Dim BrhK(3), BrhI(3), cs(100), cf(100), tumpuk(50), susun(50) As Integer Dim i, Brt, j, fk, vol, Brj, kec, s, syarat, palet Dim a, b, batasAtas, batasBawah, DeltaX, DeltaY, DeltaZ, sum, jkc, jkb, luasL, luasD, luas Dim jka, NProduk1, berat1, l1, w1, d1, aman, dt, g, Fstatis, Fdinamis, M, w, Y, qq Dim sy, pilih, susun2, cs2, cf2, ka2, kb2, kc2, nproduk2, t, f, DB, SS, AB, Pm(3), k Dim panjang2, lebar2, tinggi2, Pdsg2, Ldsg2, Tdsg2, Pluar2, Lluar2, Tluar2 Dim BrhK2, BrhI2, tumpuk2, beratpak12, hkayu Dim Panjang(500), Lebar(500), Tinggi(500) Dim ka(50), kb(50), kc(50), NProduk(50) Dim Panjang1(50, 50), Lebar1(50, 50), Tinggi1(50, 50) Dim Pluar1(50, 50), Lluar1(50, 50), Tluar1(50, 50) Dim cs1(50, 50), cf1(50, 50), ka1(50, 50), kb1(50, 50), kc1(50, 50) Dim BrhK1(50, 50), BrhI1(50, 50), nproduk3(50, 50) Dim beratpak11(50, 50), hNProduk Dim h1susun(200), h1cs(200), h1cf(200), h1ka(200), h1kb(200), h1kc(200), h1NProduk(200) Dim h1Pluar(20), h1Lluar(20), h1Tluar(200), h1BrhK(200), h1BrhI(200), h1tumpuk(200), h1beratpak1(200) Dim beratkem, z(50, 2), Fkt(2), Fkf(3), omega, Fkv Dim Error, cssim, Pmbest, Zbest, Tkembest, Tsambest, csteori, h(3), Pdsg(20), Ldsg(20), Tdsg(20), flap(20), Psheet(20) Dim Lsheet(20), Psheetbest, Lsheetbest, Flapbest g = 9.8 'mm/s^2 berat = Val(TxtBrtBuah.Text) a = Val(TxtDmBuah.Text) / 2 'mm b = Val(TxtDmBuah.Text) / 2 'mm beratkem = Val(TxtBrtKem.Text) DeltaX = 0.82 * a DeltaY = 0.82 * b DeltaZ = DeltaY batasAtas = (beratkem * 1000) + (0.05 * (beratkem * 1000)) batasBawah = (beratkem * 1000) - (0.05 * (beratkem * 1000)) sum = 0 For jkc = 1 To 30 For jkb = 2 To 30 For jka = 2 To 30

61

If (jkc < jka) Or (jkc < jkb) Then NProduk1 = Int((jka * jkb * jkc) / 2) berat1 = NProduk1 * berat If berat1 > batasBawah And berat1 < batasAtas Then l1 = (2 * a) + ((jka - 1) * ((0.5 * DeltaX) + a)) w1 = (2 * b) + ((jkb - 1) * ((0.5 * DeltaX) + b)) d1 = (2 * b) + ((jkc - 1) * ((0.5 * DeltaX) + b)) If (w1 < l1 And w1 >= 0.5 * l1) And (d1 <= l1) Then If (l1 > 400 And l1 < 600) And (w1 > 300 And w1 < 400) Then sum = sum + 1 Panjang(sum) = l1 Lebar(sum) = w1 Tinggi(sum) = d1 ka(sum) = jka kb(sum) = jkb kc(sum) = jkc NProduk(sum) = NProduk1 beratPak1(sum) = berat1 End If End If End If End If Next jka Next jkb Next jkc 'desain dimensi luar 'Thickness dari masing2 flute h(1) = 5.12 'flute A (mm) h(2) = 3.13 'flute B (mm) h(3) = 7.93 'flute AB (mm) 'ECT dari tiap flute (kgf/cm) Pm(1) = 7.8783 'flute A Pm(2) = 6.0775 'flute B Pm(3) = 11.1067 'flute AB 'Faktor koreksi akibat flute Fkf(1) = 0.7 'flute A Fkf(2) = 0.66 'flute B Fkf(3) = 0.47 'flute AB 'Faktor koreksi akibat tipe Fkt(1) = 1 'RSC Fkt(2) = 1.85 'FTC

62

'Faktor koreksi akibat Ventilasi If Option1.Value = True Then Fkv = 0.9255 If Option2.Value = True Then Fkv = 0.8317 If Option3.Value = True Then Fkv = 0.7277 'nilai Y If Combo2.Text = "Jalan Dalam Kota" Then Y = 0.01296: kec = 60: f = 6 ElseIf Combo2.Text = "Jalan Luar Kota" Then Y = 0.01742: kec = 60: f = 3 Else: Combo2.Text = "Jalan Berbatu (Aspal)" Y = 0.01709: kec = 40: f = 4 End If 'Menghitung P,cs dan dimensi terpilih aman = 2 For i = 1 To sum For t = 1 To 2 For r = 1 To 3 If t = 1 Then Pluar(i, t) = Panjang(i) + (2 * h(r)) Lluar(i, t) = Lebar(i) + (2 * h(r)) Tluar(i, t) = Tinggi(i) + (2 * h(r)) z(i, t) = 2 * (Pluar(i, t) + Lluar(i, t)) / 10 Pdsg(i, t) = (Panjang(i) + 6) + aman Ldsg(i, t) = (Lebar(i) + 6) + aman Tdsg(i, t) = (Tinggi(i) + 9) flap(i, t) = ((Ldsg(i) + 5) / 2) Psheet(i, t) = jf + (2 * Pdsg(i)) + Ldsg(i) + (Ldsg(i) - 3) Lsheet(i, t) = (2 * flap(i)) + Tdsg(i) Else Pluar(i, t) = Panjang(i) + (4 * h(r)) Lluar(i, t) = Lebar(i) + (4 * h(r)) Tluar(i, t) = Tinggi(i) + (4 * h(r)) z(i, t) = 2 * (Pluar(i, t) + Lluar(i, t)) / 10 Pdsg(i) = (Panjang(i) + 6) + aman Ldsg(i) = (Lebar(i) + 6) + aman Tdsg(i) = (Tinggi(i) + 9) flap(i) = ((Ldsg(i) + 5) / 2) Psheet(i) = jf + (2 * Pdsg(i)) + Ldsg(i) + (Ldsg(i) - 3) Lsheet(i) = (2 * flap(i)) + Tdsg(i) End If Next r Next t Next i

63

For i = 1 To sum For t = 1 To 2 s = Val(TxtJrkTempuh.Text) tumpukan = Val(TxtTumpukan.Text) n = (tumpukan * 100) / (Tluar(i, t) / 10) Fstatis = (n - 1) * beratkem t = (s / kec) * 3600 omega = 2 * ((22 / 7) * f) qq = Sin(omega * t) Fdinamis = beratkem * (n - 1) * (omega ^ 2) * Y * qq dt = Fstatis / Fdinamis fk = 1 / dt cf(i) = beratkem * (n - 1) * fk If cf(i) > cfbest Then cfbest = cf(i) Next t Next i Error = 100000 For i = 1 To sum For r = 1 To 3 For t = 1 To 2 csteori = 1.82 * Pm(r) * Sqr(h(r) / 10) * Sqr(z(i, t)) cssim = csteori * Fkt(t) * Fkf(r) * Fkv 'If cssim >= cfbest Then If Abs(cssim - cfbest) < Error Then Error = Abs(cssim - cfbest) csimbest = cssim Pmbest = Pm(r) Zbest = z(i, t) Pbest = Pluar(i, t) Lbest = Lluar(i, t) Tbest = Tluar(i, t) Pjgbest = Panjang(i) Lbrbest = Lebar(i) Tgbest = Tinggi(i) Tkembest = Fkt(t) TFlutebest = Fkf(r) Psheetbest = Psheet(i) Lsheetbest = Lsheet(i) Flapbest = flap(i) Nbest = NProduk(i) End If 'End If Next t Next r Next i

64

If Tkembest = 1 Then Tkem = "RSC" If Tkembest = 1.85 Then Tkem = "FTC" If TFlutebest = 0.7 Then TFlute = "flute A" If TFlutebest = 0.66 Then TFlute = "flute B" If TFlutebest = 0.47 Then TFlute = "flute AB" Load Form9 Form9.Show Unload Form4 End Sub Private Sub OptOblong_Click() Option4.Visible = True: Option5.Visible = True: Option6.Visible = True: Check1.Visible = True: Check2.Visible = True Label13.Visible = True:: Label15.Visible = True Option1.Visible = False: Option2.Visible = False: Option3.Visible = False Label14.Visible = False End Sub Private Sub OptCircle_Click() Option1.Visible = True: Option2.Visible = True: Option3.Visible = True Label14.Visible = True Option4.Visible = False: Option5.Visible = False: Option6.Visible = False: Check1.Visible = False: Check2.Visible = False Label13.Visible = False:: Label15.Visible = False End Sub Public Sub form_load() With Combo2 .AddItem "Jalan Dalam Kota" .AddItem "Jalan Luar Kota" .AddItem "Jalan Berbatu" End With

65

Lampiran 3. Form hasil rancangan berdasarkan jenis kemasan dan bahan yang dipilih.

a. Desain kemasan kayu untuk komoditas elipsoidal

67

b. Desain kemasan karton untuk komoditas elipsoidal.

PENGEMBANGAN SISTEM BANTU KOMPUTER UNTUK … · Perguruan Silat Tapak Suci; Kang Ade ... 11....

Documents

Transcript of PENGEMBANGAN SISTEM BANTU KOMPUTER UNTUK … · Perguruan Silat Tapak Suci; Kang Ade ... 11....