PENGEMBANGAN MODEL PEMULIHAN KOMPONEN KENDARAAN END-OF-LIFE DENGAN INTEGRASI TRIPPLE BOTTOM LINE DAN TEKNIK PENGAMBILAN KEPUTUSAN MULTI OBJEKTIF

Transkripsi

1 PENGEMBANGAN MODEL PEMULIHAN KOMPONEN KENDARAAN END-OF-LIFE DENGAN INTEGRASI TRIPPLE BOTTOM LINE DAN TEKNIK PENGAMBILAN KEPUTUSAN MULTI OBJEKTIF 1) Yudi Syahrullah1) dan Udisubakti Ciptomulyono2) Program Studi Magister Teknik Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember 2) Jurusan Teknik Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember ABSTRAK Prediksi Forst dan Sullivan (2013) yang menyatakan pada tahun 2019 kawasan ASEAN akan menjadi kawasan dengan penjualan terbesar ke lima di dunia dengan Indonesia sebagai pasar terbesar membuat produsen produsen otomotif semakin gencar meningkatkan produksi dan menjual produk mereka. Sehingga dalam beberapa puluh tahun kedepan Indonesia dapat dipenuhi oleh kendaraan kendaraan yang masih digunakan atau sudah berakhir masa pakainya oleh konsumen (Kendaraan End-of-Life atau disingkat EOL). Unieropa telah lebih dahulu mengeluarkan regulasi untuk pengelolaan kendaraan EOL yaitu pedoman EU ELV (2008/98/EC). Oleh sebab itu produsen harus mempersiapkan strategi sustainable manufacturing dengan menetapkan strategi pemulihan kendaraan EOL. Perlu adanya suatu acuan sebagai model dalam merancang strategi pemulihan kendaraan EOL yang mempertimbangkan 3 dimensi sustainability yaitu lingkungan sosial dan ekonomi. Strategi pemulihan komponen kendaraan yang dirancang dengan mempertimbangkan multi objektif diantaranya: memaksimalkan keuntungan memaksimalkan jumlah komponen yang dipulihkan oleh produsen dan memaksimalkan jumlah komponen yang didaur ulang oleh recycler. Multi Objective Decision Making (MODM) merupakan teknik pengambilan keputusan yang sesuai dalam melakukan rekayasa dan goal programming adalah metode yang paling popular untuk menyelesaikan permasalahan ini. Model matematis dirancang untuk menyelesaikan permasalah tersebut dan software lingo 11 digunakan untuk menyelesaikan model yang dirancang. Model yang dirancang menghasilkan pilihan lokasi untuk fasilitas pemulihan (pusat pengumpulan kendaraan disassembly refurbish dan repair) dan jumlah komponen yang akan dialokasikan untuk masing masing fasilitas pemulihan komponen kendaraan EOL tersebut. Kata kunci: Sustainable Manufacturing Pemulihan Kendaraan End-Of-Life Pengambilan Keputusan Multi Objektif dan Goal Programming. Teknik PENDAHULUAN Indonesia merupakan negara dengan jumlah pertumbuhan penjualan kendaraan yang cukup tinggi jika dibandingkan dengan negara negara lain (Young 2013). Pertumbuhan GDP Indonesia yang dapat mencapai 6.2% pada tahun 2014 membuat Indonesia sebagai salah satu negara dengan pertumbuhan pasar paling cepat termasuk Negara China India dan Thailand (Global heat treatment network 2015). Selain itu Indonesia juga merupakan negara yang memiliki industri manufaktur otomotif yang cukup besar (Global Heat Treatment 2015). A-63-1

2 Kendaraan merupakan produk kritikal untuk lingkungan karena dampak yang ditimbulkan baik selama tahap penggunaan maupun setelah produk tersebut harus didisposal (Harraz dan Galal 2011). Kendaraan merupakan sebuah produk yang kompleks dan terdiri dari pelbagai macam jenis struktur produk dan komponennya. Dengan melakukan strategi pemulihan kendaraan end-of-life (Selanjutnya disingkat EOL) keuntungan yang besar secara ekonomi dan pengurangan dampak lingkungan dapat dicapai. Saat ini produsen otomotif seperti Toyota Suzuki dan lainnya belum mengelola daur ulang dari kendaraan-kendaraan EOL yang diproduksi. Daur ulang komponen kendaraan EOL masih dilakukan oleh industri kecil dan menengah yang belum terorganisir dengan baik. Dampak dari aktifitas tersebut adalah pencemaran lingkungan seperti yang terjadi di daerah Cinangka yaitu pencemaran timbal akibat daur ulang aki bekas. Kementrian lingkungan hidup menyatakan bahwa sampai dengan tahun 2012 pada daerah Jabodetabek telah teridentifikasi 71 lokasi lahan tercemar Timbal (Greeners 2015) Kasus pencemaran tersebut disebabkan karena industri daur ulang yang berkembang di Indonesia saat ini hanya mempertimbangkan dimensi ekonomi tetapi belum mempertimbangkan dampak lingkungan dan sosial yang diakibatkan dari aktifitas daur ulang tersebut. Sehingga perlu adanya strategi yang optimal dari masing masing industri dengan mempertimbangkan ketiga dimensi sustainability yaitu dimensi ekonomi lingkungan dan sosial. Sebuah model optimasi yang memiliki objektif majemuk dimana objektif tersebut saling mengalami konflik dapat diselesaikan dengan pendekatan MODM ini (Ciptomulyono 2010). Oleh karena itu pada penelitian ini bertujuan untuk merancang jaringan pemulihan komponen komponen kendaraan EOL dengan menggunakan teknik pengambilan keputusan multi objektif dengan menggunakan teknik goal programming. Menurut Pati et al (2008) Goal programming merupakan sebuah alat yang tepat dalam melakukan analisis komparasi dibandingkan teknik pemrograman matematis yang lainnya. METODE Secara garis besar penelitian ini dilakukan melalui tiga tahap yaitu identifikasi objektif atau goal pengembangan model matematis dan uji validasi model yang dirancang. Tahap Identifikasi Objektif atau Goal Pada tahap ini objek dan tujuan dari penelitian sudah harus ditentukan. Objek dan tujuan berpengaruh terhadap model yang dirancang. Berdasarkan pengamatan yang telah penulis lakukan maka peneliti memutuskan untuk mengembangkan model untuk menentukan jaringan pemulihan komponen kendaraan EOL dengan mempertimbangkan ketiga dimensi sustainability yaitu dimensi ekonomi lingkungan dan sosial. Tahap Formulasi Model Matematis Pada tahap ini model matematis dirancang untuk menentukan strategi pemulihan komponen kendaraan EOL berdasarkan dimensi ekonomi lingkungan dan sosial. Model matematis tersebut dirancang dengan menggunakan teknik Goal Programming. Parameter dan variabel keputusan yang ditetapkan merupakan pengembangan dari model yang dirancang oleh Harraz dan Galal (2011) dalam merancang jaringan pemulihan kendaraan EOL dan Pati et al (2006) dalam merancang sistem daur ulang. Tahap Uji Validasi Model Matematis Berdasarkan model matematis yang telah dikembangkan uji validasi model dilakukan dengan running model menggunakan software lingo 11 untuk mengetahui bahwa model yang dirancang tersebut dapat memenuhi tujuan dilakukan dalam penelitian ini. A-63-2

3 HASIL DAN PEMBAHASAN Identifikasi Objektif atau Goal Strategi Pemulihan Komponen Kendaraan EOL Pada penelitian ini dikembangkan sebuah model goal programming dengan tujuan multi objektif diantaranya: memaksimakan net income dan memaksimalkan jumlah komponen (part / assy part) yang dipulihkan. Model yang dirancang merupakan pengembangan dari model yang telah dikembangkan oleh Harraz dan Galal (2011). Net Income Fungsi tujuan utama dalam perancangan strategi pemulihan kendaraan EOL yang ingin dilakukan adalah memaksimalkan keuntungan (net income). Karena untuk mencapai bisnis yang berkelanjutan perusahaan harus memperoleh keuntungan dari setiap aktifitas bisnis yang dilakukan. Net income diperoleh melalui pengurangan pendapatan yang diperoleh melalui penjualan komponen yang telah dipulihkan kepada dealer atau assembly plant serta penjualan komponen kepada recycler dikurangi dengan biaya yang dibutuhkan untuk pendanaan pengembalian produk transportasi inspeksi produk dan komponen yang dipulihkan disassembly produk dan komponen assembly proses pemulihan komponen disposal komponen dan biaya untuk membuka fasilitas yang akan dibuka Maksimasi Jumlah Komponen yang Dipulihkan oleh Produsen Fungsi tujuan yang ketiga adalah untuk memaksimalkan jumlah yang dipulihkan oleh perusahaan sebagai produsen kendaraan yang dijual kepada konsumen. Alternatif pemulihan kendaraan yang dikelola sendiri secara penuh adalah kegiatan repair dan refurbish. Repair dilakukan hanya untuk memperbaiki kondisi part atau assembly part sehingga tidak membutuhkan biaya yang cukup besar. Sementara refurbish hanya dilakukan untuk komponen assembly dimana ada part part tertentu yang harus diganti. Dalam fungsi tujuan ini maksimasi tujuan dilakukan agar perusahaan dapat menyerap tenaga kerja dari wilayah sekitar. Pada penelitian sebelumnya oleh Harraz dan Galal (2011) belum mempertimbangkan objektif ini sedangkan objektif ini mewakili dua dimensiyaitu sosial dan lingkungan. Maksimasi Jumlah Komponen yang Didaur Ulang atau Recycle oleh Produsen Fungsi tujuan keempat adalah memaksimalkan penjualan komponen hasil disassembly kepada recycler. Alternatif ini dipertimbangkan karena perusahaan tidak perlu melakukan investasi dengan biaya cukup besar untuk melakukan daur ulang. Formulasi Model Notasi Model Berikut ini notasi yang digunakan dalam model strategi pemulihan kendaraan End-ofLife pada penelitian ini Index: Variabel variable keputusan: dan dipindahkan ke dealer A-63-3

4 Parameter: Formulasi Model Vector pencapaian Lexicograpis minimasi: (1) Soft Constraint Fungsi tujuan untuk memaksimalkan keuntungan tersebut dinotasikan sebagai berikut: (2) Jumlah komponen yang di pulihkan: A-63-4

5 + (3) Jumlah komponen yang dijual kepada recycler: (4) Net income secara rinci diperoleh dengan formula perhitungan dibawah: Pendapatan bersih = Total Pendapatan Total Biaya Total Pendapatan = Pendapatan dari menjual spare part + Pendapatan dari menjual ke recycler Total Biaya = Pendanaan + Transportasi + Inspeksi + Disassembly + Repair + Refurbish + Disposal limbah + Biaya Tetap Pendapatan dari penjualan part dan assembly part: (5) Pendapatan dari penjualan material daur ulang kepada recycler: (6) Biaya untuk pendanaan atau pembiayaan (Harraz dan Galal 2011): (7) Biaya untuk transportasi: (8) Biaya untuk inspkesi: (9) Biaya untuk disassembly (Harraz dan Galal 2011): (10) Biaya untuk repair: (11) Biaya untuk refurbish (Harraz dan Galal 2011): (12) Biaya untuk disposal (Harraz dan Galal 2011): (13) Biaya tetap: (14) Rigid Constraint 1) Kendala Permintaan (15) (16) (17) 2) Kendala Keseimbangan Input Output (18) A-63-5

6 (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) 3) Kendala Pembukaan Fasilitas Pengumpulan Dan Pemulihan Kendaraan (26) (27) (28) 4) Kendala Kapasitas (29) (30) (31) 5) Kendala Kemampuan Pemulihan Dilakukan (32) (33) (34) (35) (36) 6) Kendala Keterbatasan Jumlah Fasilitas (4.37) (4.40) 7) Kendala Ketersediaan Produk EOL (4.38) (4.41) (39) (42) (43) 8) Kendala Binier (44) 9) Kendala Non-Negativity (45) (46) Persamaan (1) vektor untuk diminimasi. Sasaran memaksimalkan pendapatan ditunjukkan dengan persamaan (2) dan komponennya dijelaskan pada persamaan (5) (14). Target untuk memaksimalkan jumlah yang dipulihkan ditunjukkan oleh persamaan (3) dan (4). Permintaan untuk reuse part assembly part dan part dari assembly ditunjukkan dalam persamaan (15) (17). Kendala (18) (25) menjelaskan bahwa jumlah part assembly part dan part dari assembly yang masuk kedalam lokasi pengumpulan disassembly dan pusat pemulihan memiliki kendala keseimbangan antara input dan output. Untuk memastikan bahwa lokasi untuk refurbishing pengumpulan dan disassembly tidak dibuka sampai dengan ada pekerjaan untuk melakukan tersebut dijelaskan pada persamaan (26) - (28). Kendala kapasitas untuk fasilitas refurbishing pusat pengumpulan dan disassembly ditunjukkan dengan persamaan (29) (31). Kemampuan untuk melakukan proses refurbish dideskripsikan dengan persamaan (32) kemampuan untuk melakukan proses repair dideskripsikan kedalam persamaan (33) A-63-6

7 (35) dan kempuan untuk melakukan recycle dideskripsikan dengan persamaan (36). Maksimum fasilitas yang dapat dibuka untuk pusat pengumpulan disassembly dan refurbish dijelaskan pada persamaan (37) - (39). Sementara persamaan (40) - (42) menjelaskan paling tidak ada satu lokasi pengumpulan dan disassembly yang dibuka.persamaan (45) dan (46) menjelaskan variabel variabel non negatif. Uji Validasi Model Uji validasi dilakukan dengan running model menggunakan software lingo 11. Target atau tingkat aspirasi yang ingin dicapai untuk semua objektif disetting dan beberapa nilai parameter ditetapkan melalui hasil observasi langsung dan tidak langsung. Beberapa alternatif untuk lokasi pemulihan komponen dipilih berdasarkan ketersediaan kawasan industri dan pangsa pasar produk pada area tersebut. Hasil dari validasi model menyatakan model yang dirancang untuk menentukan strategi pemulihan komponen kendaraan EOL dapat diaplikasikan untuk menyelesaikan permasalahan yang ada. Model diaplikasikan dengan mengambil sampel beberapa komponen kendaraan seperti battery speedometer motor assy dan part dari motor assy. Gambar 1. Contoh output model : Jumlah Komponen Berdasarkan Solusi Alternatif Pemulihan Terpilih Berdasarkan Hasil Running Model Selain informasi diatas hasil running dari model matematis yang dirancang mampu menghasilkan pilihan optimal untuk lokasi fasilitas pemulihan yaitu lokasi pengumpulan kendaraan pabrik disassembly pabrik repair dan pabrik refurbish. Alokasi pemulihan komponen yang dipilih mempertimbangkan target net income dan jumlah pemulihan komponen yang ditetapkan. Kendala kemampuan pemulihan sangat menentukan jumlah komponen yang dipulihkan untuk solusi optimal alternatif pemulihan yang diberikan. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan dari hasil penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Penelitian ini telah mengidentifikasi beberapa goal atau sasaran yang berpengaruh dalam menetapkan strategi pemulihan komponen kendaraan EOL diantaranya: keuntungan jumlah komponen yang dipulihkan oleh produsen dan jumlah komponen yang dijual kepada recycler. 2. Model matematis yang dirancang dalam menetapkan strategi jaringan pemulihan dan menentukan alternatif pemulihan untuk masing masing komponen kendaraan EOL dengan pendekatan multi objektif dan metode goal programming dapat digunakan untuk menyelesaikan permasalahan sesuai dengan goal atau sasaran yang ingin dicapai. Dari A-63-7

8 3. 4. uji validasi yang dilakukan dengan menggunakan software lingo 11 model yang dirancang dapat memberikan output sesuai dengan asumsi awal penelitian. Model yang dirancang dapat menghasilkan solusi optimal untuk menentukan lokasi fasilitas pemulihan komponen kendaraan EOL yaitu pusat pengumpulan kendaraan pusat disassembly pabrik repair dan pabrik refurbish. Model yang dirancang juga dapat menghasilkan solusi optimal untuk menentukan jumlah komponen yang dipulihkan untuk masing masing komponen kendaraan EOL yaitu jumlah komponen repair refurbish recycle atau landfill. Saran untuk penelitian selanjutnya adalah: 1. Dapat dilakukan penelitian khusus untuk menentukan rasio kemampuan pemulihan komponen komponen kendaraan EOL berdasarkan alternatif pemulihan kendaraan yang dipilih 2. Untuk menentukan strategi pemulihan komponen kendaraan lebih dari 1 jenis produk dimana karakter komponen produknya berbeda dapat dikembangkan parameter parameter baru misal: biaya inspeksi sebagai sub-model baru 3. Model dapat dikembangkan dengan mempertimbangkan periode waktu misalnya permintaan komponen dan persediaan komponen pada lokasi dealer per periode yang tidak tetap jumlahnya. DAFTAR PUSTAKA Ciptomulyono Udisubakti (2001) Pengembangan Model Multi Criteria Decision Making Model (MCDM) untuk Optimalisasi Pemilihan Pembangkit Energi Listrik di Sistem Jawa Bali Hibah Project Due Like-ITS. Ciptomulyono Udisubakti (2010) Pidato Pengukuhan untuk Jabatan Guru Besar: Paradigma Pengambilan Keputusan Multikriteria Dalam Perspektif Pengembangan Projek dan Industri Yang Berwawasan Lingkungan Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Frost & Sullivan ( ) Frost & Sullivan Prediksi Industri Otomotif Indonesia Tumbuh 7.5% y-o-y Capai 1.2 Juta Unit Retrieved dari Global Heat Treatment Network (2015) 2nd Central Eastern European Heat Treatment Forum & Expo Retrieved dari Greeners ( ) Terkontaminasi Timbel Pemulihan Lahan Desa Cinangka Akan Dilanjutkan Retrieved dari Harraz N Galal N (2011) Design of Sustainable End-of-Life Vehicle recovery network in Egypt Ain Shams Engineering Journal No.2 hal Khalili N Duecker S (2013) Application of multi-criteria decision analysis in design of sustainable environmental management sistem framework Journal of Cleaner Production No.47 hal Pati Rupesh K Vrat P Kumar P (2006) A goal programming model for paper recycling recycling system Omega No.36 hal Young Angelo (2013) Here s Why Five Countries Saw Double-Digit Growth In 2013 Sales Of New Cars And Light Trucks diambil dari http: (International Business Time) diakses tanggal 30 Agustus A-63-8