bab i pendahuluan

1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Proses manufaktur dapat didefinisikan sebagai penerapan proses fisik dan kimia untuk
mengubah geometri, sifat-sifat dan atau penampilan dari suatu material awal dalam
pembuatan komponen atau produk; proses manufaktur juga meliputi penggabungan
beberapa komponen untuk membuat produk rakitan (Groover, 2001). Proses manufaktur
melibatkan kombinasi mesin-mesin, perkakas, tenaga penggerak dan tenaga kerja manual.
Dari pandangan ekonomi, proses manufaktur adalah proses pengubahan material menjadi
benda (item) yang memiliki nilai ekonomi yang lebih tinggi dengan menggunakan satu
atau lebih operasi pemrosesan dan atau operasi perakitan. Kunci utamanya adalah proses
manufaktur menambah nilai pada material dengan mengubah bentuknya atau sifatsifatnya atau dengan mengkombinasikan bersama material lain yang juga telah
mengalami pengubahan.
Proses manufaktur ini sudah berlangsung sejak manusia menciptakan material dan
proses untuk menciptakan barang pada jaman Neolitikum (8000 - 3000 SM) hingga
akhirnya pada Revolusi Industri (sekitar 1769 - 1830) terjadi perubahan besar dalam cara
membuat barang. Muncul industri-industri manufaktur yang terdiri dari perusahaan dan
organisasi yang menghasilkan dan atau menyediakan barang dan jasa. Industri dapat
dibagi menjadi industri primer, sekunder dan tersier. Industri primer adalah semua yang
mengolah dan mengekspolitasi sumber daya alam. Industri sekunder mengubah output
dari industri primer menjadi beragam produk. Industri tersier merupakan sektor jasa dan
ekonomi.
Industri sekunder adalah bagian industri yang banyak dibentuk oleh kelompokkelompok perusahaan pada sektor manufaktur. Tabel 1.1 berisi kode ISIC (International
Standard Industrial Classification) untuk berbagai industri pada sektor manufaktur, salah
satu diantaranya adalah tekstil.
2
Tabel 1.1. Kode ISIC: International Standard Industrial Classification untuk
Berbagai Industri pada Sektor Manufaktur (Groover, 2001)
Batik termasuk di dalam industri di bidang tekstil. Batik ialah lukisan atau gambar
pada kain mori yang dibuat dengan alat bantu berupa canting, dalam perkembangan
selanjutnya untuk mempercepat proses pengerjaan digunakan cap (Prasetyo, 2010). Selain
itu, batik bisa mengacu pada dua hal yaitu;
1. Teknik perwarnaan kain dengan menggunakan malam untuk mencegah pewarnaan
sebagian dari kain (wax-resist dyeing),
2. Kain atau busana yang dibuat dengan teknik tersebut, termasuk penggunaan motifmotif tertentu yang memiliki kekhasan.
Batik Indonesia, sebagai keseluruhan teknik, teknologi, serta pengembangan motif
dan budaya yang terkait, oleh Badan PBB untuk Pendidikan, Ilmu Pengetahuan, dan
Budaya (United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization/UNESCO)
telah ditetapkan sebagai Warisan Kemanusiaan untuk Budaya Lisan dan Nonbendawi
(Masterpiece of the Oral and Intangible Heritage of Humanity) pada tanggal 2 Oktober
2009. Pada mulanya, batik hanya dikerjakan oleh kaum wanita sebagai pengisi waktu
luang sambil menunggu musim tanam/panen. Dengan mulai berkembangnya batik cap
pada tahun 1920an, pria mulai ikut berperan dalam pembuatan batik. Waktu yang
dibutuhkan untuk membuat satu lembar kain batik berukuran 1,05 m x 2,20 m untuk
batik tulis yang halus berkisar antara 3 hingga 6 bulan, sedangkan untuk batik cap
berkisar antara 1 hingga 3 minggu (Prasetyo, 2010).
3
Seni batik adalah seni yang pada umumnya diturunkan atau diwariskan secara turun
temurun terutama pada batik tulis, hal ini dikarenakan alat-alat produksi batik dapat
dibawa pulang ke rumah para pembuat batik dan terjadi transfer ilmu secara langsung
dari orang tua dalam hal ini ibu pada anak-anak perempuannya. Tidak demikian halnya
dengan batik cap, di dalam pembuatan batik cap, harus dikerjakan di tempat, peralatan
tidak bisa dibawa pulang seperti halnya pada batik tulis, hal ini menyulitkan adanya
transfer ilmu langsung secara turun temurun. Kendala lain yang terjadi saat ini ialah
mulai berkurangnya minat generasi muda dalam meneruskan seni maupun usaha batik
terutama pada batik cap sehingga semakin berkurangnya SDM di dalam pengembangan
maupun dalam produksi batik tradisional ini (Daliyo, 2003). Pada era 1990an muncul
pengaruh batik printing atau tekstil dengan motif batik yang berakibat banyaknya
pengrajin batik tulis dan cap mengurangi kegiatannnya ataupun menutup perusahaannya
(Ramelan, 2008).
Masalah kapasitas produksi menjadi masalah utama perusahaan batik nasional.
Dengan metode tradisional kapasitas produksi tiap operator cap (tukang cap) amat
terbatas, yaitu sekitar 25 meter kain/hari. Penambahan kapasitas dengan menambah
jumlah operator juga tidak mudah dilakukan karena diperlukan suatu ketrampilan
khusus. Operator yang sudah memiliki kemampuan sebagai tukang cap juga amat langka
ditemukan di pasar tenaga kerja, padahal jumlah operator cap merupakan salah satu
faktor utama untuk meningkatkan kapasitas produksi perusahaan batik. Besar kecilnya
perusahaan batik biasanya diukur dengan berapa jumlah operator capnya. Sehingga perlu
adanya peningkatan kapasitas produksi pencetakan batik (Wibisono, 2008).
Menurut Groover (2001), otomasi dapat didefinisikan sebagai suatu teknologi yang
terkait dengan masalah penerapan sistem mekanik, elektronika dan sistem berbasis
komputer dengan tujuan pengoperasian dan pengendalian suatu sistem produksi. Suatu
teknologi yang digunakan untuk melaksanakan proses atau prosedur kerja tanpa bantuan
manusia. Pekerjaan ini dilakukan dengan suatu sistem pengendali untuk menjalankan
instruksi-instruksi tersebut. Sejarah otomasi dimulai sejak kira-kira tahun 3200 SM
dengan ditemukannya dan dikembangkannya peralatan-peralatan mekanis sederhana
seperti roda, lengan pengungkit, mesin pengangkat, cam, ulir, dan lain sebagainya.
4
Alasan penerapan otomasi adalah:
1. untuk meningkatkan produktivitas tenaga kerja,
2. untuk mengurangi biaya tenaga kerja,
3. untuk meringankan pengaruh kelangkaan tenaga kerja,
4. untuk mengurangi atau menghilangkan tugas-tugas manual dan kasar,
5. untuk memperbaiki keselamatan kerja,
6. untuk memperbaiki kualitas produk,
7. untuk mengurangi waktu-tunggu (lead-time) manufaktur, dan
8. untuk melaksanakan proses-proses yang tidak dapat dilakukan secara manual.
Otomasi sangat mungkin dilakukan pada proses produksi batik terkait masalah yang
dihadapi industri batik saat ini. Mesin batik cap otomatis berkendali komputer sudah
dikembangkan (Wibisono et al., 2008), mesin ini menggunakan pencekam manual di
dalam memasang cap batik. Masalah yang timbul pada penggunaan pencekam manual
pada mesin batik cap otomatis ini adalah jumlah waktu yang diperlukan untuk
penggantian dan setting cap batik.
1.2. Rumusan Masalah
Penggantian cap batik dilakukan apabila hendak melakukan pengecapan untuk
pola/motif batik yang berbeda ataupun untuk mengkombinasikan pola/motif dan warna
batik. Cap batik harus dipasang dalam posisi sejajar/tidak miring pada permukaan kain,
sehinggap didalam pemasangannya diperlukan waterpas sebagai acuan, dan cap batik
harus dipasang sejajar dengan lebar kain agar pola yang dihasilkan tidak miring. Waktu
yang dibutuhkan untuk menset sampai pada posisi yang benar bergantung pada kondisi
cap, terutama pegangan dan tangkai cap (Perkasa, 2013).
Berdasarkan permasalahan tersebut, perlu dikembangkan suatu tool changer otomatis
yang dapat mengatasi permasalahan setting tool terutama pada setting posisi cap batik
yang benar sebagai acuan pengecapan serta penggantian tool secara otomatis dalam hal
ini cap batik pada mesin cap batik otomatis ini tanpa merubah kondisi cap batik yang
sudah ada. Bentuk dan kondisi cap batik tetap dipertahankan dengan maksud agar tetap
dapat digunakan pada produksi batik tradisional dan dapat digunakan untuk melakukan
benchmarking, yaitu membandingkan hasil pengecapan antara produksi batik tradisional
dengan produksi batik dyang menggunakan mesin batik cap otomatis.
5
1.3. Asumsi dan Batasan Masalah
1. Batik yang diproduksi adalah batik cap.
2. Pengembangan mesin batik cap otomatis berkendali komputer yang sudah ada
dilakukan dengan merancang suatu tool changer otomatis. Dimulai dari proses
perancangan, pembuatan, dan pengujian tool changer otomatis ini.
3. Pengujian automatic tool changer ini terkait kinerjanya yaitu dalam melakukan
penggantian cap batik, waktu yang diperlukan di dalam penggantian cap batik
tersebut dan setting posisi cap batik yang benar sebagai acuan dan hasil
pengecapannya.
4. Pengujian pengecapan dilakukan pada tahap ngrengreng, yaitu pengecapan malam
pada satu sisi kain batik.
5. Cap batik yang digunakan sebagai referensi adalah cap batik yang pernah atau
masih digunakan oleh pengrajin batik cap di Yogyakarta.
6. Kontroller yang digunakan pada tool changer otomatis ini adalah Programmable
Logic Controller (PLC) Omron Zen 20C1AR-A-V2
1.4. Tujuan Penelitian
a. Tujuan Umum
1. Meningkatkan teknik produksi batik dari produksi manual ke produksi otomatis
2. Meningkatkan kapasitas produksi batik cap
b. Tujuan Khusus
Merancang suatu tool changer otomatis, menguji kinerja tool changer ini terkait
penggantian cap batik secara otomatis, setting acuan posisi cap batik yang benar
dalam pengecapan batik cap, waktu penggantian cap batik dan hasil pengecapan
rengrengan pada mesin batik cap otomatis berkendali komputer.
1.5. Manfaat Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan mesin batik cap otomatis dengan
merancang tool changer otomatis, mengacu pada mesin batik cap otomatis yang sudah
ada sebelumnya. Bagi industri batik, mesin yang akan dikembangkan ini diharapkan
dapat meningkatkan kapasitas produksi, dan ke depannya dapat mengatasi kelangkaan
tenaga kerja. Kebutuhan proses pencetakan yang memakan waktu lama akan dipersingkat
dengan penggunaan mesin ini.
6
Pengembangan mesin otomatis ini melibatkan beberapa bidang ilmu di antaranya ilmu
mekanik di dalam pengembangan mekanik mesin sampai ilmu elektronika dan
mekatronika di dalam pengendaliannya. Desain dan pengembangan mesin batik cap
otomatis yaitu pada tool changer otomatis berdasarkan pada cara kerja pencekam manual
mesin ini, dengan menggunakan komponen-komponen yang secara umum banyak
ditemui.