Manajemen Operasional Bioindustri

1. Manajemen Operasional Bioindustri Togar M. Simatupang Sekolah Bisnis dan Manajemen Institut Teknologi Bandung Paparan pada “Kegiatan Lokakarya Peningkatan Daya Saing Komoditas Unggulan Pertanian Kabupaten Bandung Barat dalam Menyongsong Bioindustri Berkelanjutan dan Masyarakat Ekonomi ASEAN” yang diselenggarakan oleh Dinas Pertanian, Perkebunan dan Kehutanan Kabupaten Bandung Barat Lembang – 2 Desember 2015

2. Kilasan • Tantangan Sektor Pertanian • Ekonomi Sirkular • Pembangunan Pertanian 2013-2045 • Manajemen Operasi Bioindustri • Pengembangan Bioindustri Kabupaten Bandung Barat • Penutup 2

3. Lima tantangan sektor pertanian 1. Tantangan untuk meningkatkan pendapatan petani yang sebagian besar memiliki lahan di bawah 0,5 hektar 2. Tantangan agronomis untuk meningkatkan produksi pangan dan komoditas pertanian lainnya 3. Tantangan demografis untuk memenuhi kebutuhan konsumen atau penduduk yang terus tumbuh, 4. Tantangan untuk memfasilitasi proses transformasi perekonomian nasional dari berbasis fosil ke bioekonomi 5. Tantangan untuk mewujudkan pertanian berkelanjutan dalam konteks perubahan iklim global 3

4. Ekonomi Sirkular 4

5. Dari ekonomi linear ke sirkular 5

6. 6

7. 7

8. Pembangunan Pertanian 2013-2045 8

9. Visi Pembangunan Pertanian 2013–2045 “Sistem pertanian bioindustri berkelanjutan yang menghasilkan beragam pangan sehat dan produk bernilai tambah tinggi dari sumber daya hayati pertanian dan kelautan tropika” 9

10. Misi Pembangunan Pertanian • Mengembangkan dan mewujudkan: 1. Penataan ruang dan reforma agraria 2. Sistem pertanian tropika terpadu 3. Kegiatan ekonomi produksi, informasi dan teknologi 4. Pasca panen, agro-energi dan bioindustri berbasis perdesaan 5. Sistem pemasaran dan rantai nilai produk 6. Sistem pembiayaan pertanian 7. Sistem penelitian, inovasi dan sumberdaya manusia berkualitas 8. Infrastruktur pertanian dan perdesaan 9. Program legislasi, regulasi dan manajemen yang imperatif 10

11. Paradigma pertanian berbasis pembangunan ekonomi • Pertanian untuk pembangunan (agriculture for development), yaitu rencana pembangunan perekonomian nasional perlu dirancang dan dilaksanakan berdasarkan tahapan pembangunan pertanian secara rasional sebagai motor penggerak transformasi pembangunan yang berimbang dan menyeluruh. • Bioindustri pertanian berkelanjutan dengan berbasis bahan bakar bioenergi. 11

12. Pertanian Bioindustri • Pertanian bio-industri adalah sistem pertanian yang pada prinsipnya mengelola dan/atau memanfaatan secara optimal seluruh sumberdaya hayati termasuk biomasa dan/atau limbah pertanian, bagi kesejahteraan masyarakat dalam suatu ekosistem secara harmonis. • Pendekatan bio-industri dalam bidang pertanian ini merupakan salah satu implementasi konsep pengembangan bio-teknologi. • Bio-teknologi secara umum diartikan sebagai teknologi yang diterapkan pada dan/atau menggunakan organisme (atau bagian organisme) hidup atau produknya, untuk menghasilkan suatu produk baru atau memodifikasi suatu produk menjadi lebih bermutu, untuk kepentingan manusia baik secara langsung maupun tidak langsung. 12

13. Paradigma Bioindustri • Paradigma ini menuntut peran pertanian tidak hanya sebagai penghasil utama bahan pangan, tetapi menjadi penghasil biomassa bahan baku biorefinery untuk menghasilkan bahan pangan, ternak, pakan, pupuk, serat energi, produk farmasi, kimiawi, dan bioproduk lainnya. • Lahan kepala sawit, sebagai misal, bisa berkaitan panjang dengan peternakan. Ampas CPO bisa digunakan sebagai pakan ternak. Kotoran ternak bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan biogas dan pupuk. 13

14. Pertanian bioindustri berkelanjutan • Lahan pertanian tidak semata-mata merupakan sumberdaya alam namun juga industri yang memanfaatkan seluruh faktor produksi untuk menghasilkan pangan guna mewujudkan ketahanan pangan serta produk lain yang dikelola menjadi bioenergi serta bebas limbah dengan menerapkan prinsip mengurangi, memanfaatkan kembali dan mendaur ulang (reduce, reuse and recycle). Praktik di lapangan – memanfaatkan biomassa setempat – meminimalkan penggunaan input dari luar – tidak memindahkan unsur hara keluar wilayah, dan – meningkatkan nilai tambah melalui integrasi vertical dan horizontal. Pendidikan bagi petani berupa pendampingan dan pelatihan, sehingga mampu menciptakan inovasi teknologi pertanian untuk menghadapi perubahan iklim serta rekayasa model lembaga untuk petani dalam memanfaatkan teknologi. Sinergi pemerintah dengan lembaga pendidikan terutama penyuluhan menjadi penting. • • • 14

15. Bio-industri Berkelanjutan 15

16. Filosofi pertanian bio-industri berkelanjutan • Paradigma bio-kultura, yaitu kesadaran, semangat, nilai budaya, dan tindakan untuk memanfaatkan sumber daya hayati bagi kesejahteraan manusia dalam suatu ekosistem yang harmonis. • Perekonomian yang dibangun adalah Bio-ekonomi yang dilandaskan pada revolusi bioteknologi dan bioenjinering yang mampu menghasilkan biomassa sebesar-besarnya untuk diolah menjadi bahan pangan, energi, obat-obatan, bahan kimia, dan beragam bioproduk lain secara berkelanjutan. 16

17. Konsep Holistik Pertanian Berkelanjutan 17

18. Siklus Bio-energi 18

19. Sistem Pertanian Bio-industri Sumber: http://ecovillage.org.in/our-activities 19

20. Sistem Pertanian Bio-industri 20

21. 21

22. Keunggulan Bio-ekonomi • Pemanfaatan keunggulan komparatif seperti sumberdaya manusia yang demikian besar (keunggulan demografis) serta letak strategis sebagai negara tropis dan maritim (keunggulan geografis) menjadi basis keunggulan kompetitif dalam bioekonomi. 22

23. Kesejahteraan Ekonomi Indonesia • Menjadi negara pendapatan menengah dengan PDB $5.740/kapita/tahun pada 2020 dan negara pendapatan tinggi dengan PDB $20.000/kapita/tahun pada 2040. Pada kurun waktu yang sama, juga diharapkan terwujudnya petani industrial dengan pendapatan $1.845/kapita/tahun paling lambat pada 2020 dan petani industrial dan agro-services dengan pendapatan $7.500/kapita/tahun paling lambat pada 2040. Peningkatan pendapatan diharapkan dapat terwujud kemandirian pangan, kedaulatan pangan nasional maupun komunitas, serta membebaskan penduduk desa dari kemiskinan paling lambat pada 2030. Sasaran-sasaran terkait kemandirian energi, tumbuh kembangnya sistem pertanian bio-industri terpadu di pedesaan, sektor bioservice/agroservice, bio-ekonomi terpadu berkelanjutan serta meningkatnya penyerapan angkatan kerja juga dijelaskan secara lebih spesifik. • • • 23

24. Manajemen Operasi Bioindustri 24

25. Prinsip holistik dan berkelanjutan • Pertanian berkelanjutan adalah pengelolaan sumberdaya yang berhasil untuk usaha pertanian guna membantu kebutuhan manusia yang berubah sekaligus mempertahankan atau meningkatkan kualitas lingkungan dan melestarikan sumberdaya alam. • Pendekatan holistik dan berkelanjutan harus bersifat dinamis dengan memperhatikan kondisi strategis berupa kebijakan otonomi daerah, kelestarian lingkungan, dan perdagangan bebas. 25

26. Berkelanjutan... 26

27. Prinsip Asupan Eksternal Rendah • Konsep LEISA (Low External Input Sustainable Agriculture) sebagai arah baru bagi pertanian konvensional (HEIA : High External Input Agriculture) Konsep LEISA merupakan penggabungan dua prinsip yaitu agro-ekologi serta pengetahuan dan praktek pertanian masyarakat setempat/tradisional. – Agro-ekologi merupakan studi holistik tentang ekosistim pertanian termasuk semua unsur lingkungan dan manusia. – Dengan pemahaman akan hubungan dan proses ekologi, agroekosistim dapat dimanipulasi guna peningkatan produksi agar dapat menghasilkan secara berkelanjutan, dengan mengurangi dampak negatif yang ditimbulkan bagi lingkungan maupun sosial serta meminimalkan input eksternal. Optimalisasi pemanfaatan sumberdaya lokal Maksimasi daur ulang (zero wate) Ramah lingkungan Diversifikasi usaha Pencapaian tingkat produksi yang stabil dan memadai dalam jangka panjang Menciptakan kemandirian • • • • • • • 27

28. Prinsip Pertanian Terpadu • Sistem Pertanian Terpadu (Integrated Farming System) adalah suatu sistem pertanian yang memadukan beberapa unit usaha di bidang pertanian (pertanian, perikanan, peternakan, perkebunan dan kehutanan), dikelola secara terpadu, dan berorientasi ekologis, sehingga diperoleh peningkatan nilai ekonomi, tingkat efisiensi dan produktivitas yang tinggi. Konsep pada sistem pertanian terpadu ini menganut hukum “the Law of Return” dimana sebuah komoditas pertanian (misalkan tanaman padi) tidak hanya dipandang sebagai penghasil pangan (food) saja melainkan juga menghasilkan sumberdaya lain yaitu pakan ternak (feed). Di samping sebagai penghasil pangan dan pakan limbah organik petanian yang tidak dapat dipergunakan sebagai pangan dan pakan diupayakan sedemikian rupa, melalui proses alami, limbah organik dijadikan sebagai pupuk organik yang nantinya harus dikembalikan ke tanah sebagai pupuk tanah maupun makanan bagi tanaman (plant nutrien). Dengan pemanfaatan limbah pertanian (misal jerami) sebagai pakan ternak diharapkan diperoleh penghematan biaya produksi ternak di samping juga diperoleh hasil samping berupa limbah peternakan (feces, kencing sapi, sisa pakan, serta air dari pembersihan ternak) yang secara bersamaan diolah dingan limbah pertanian lainnya sehingga menghasilkan pupuk organik lengkap dan berdaya guna yang lazim disebut Fine Compost. Siklus dalam sistem pertanian terpadu ini diharapkan tidak terputus sehingga akan diperoleh hasil akhir berupa suatu konsep pertanian yang tanpa limbah (zero waste), berdampak pada perbaikan lingkungan (ramah lingkungan) dan hasil yang maksimal. • • • • 28

29. the Law of Return 29

30. Sistem Pertanian Terpadu 30

31. Prinsip pengembangan dan optimalisasi lahan suboptimal berbasis sains, inovasi, dan jejaring • Pengembangan lahan subpotimal harus diiringi dengan pemacuan inovasi teknologi yang diasimilasikan dengan kearifan lokal sesuai dengan tipologi lahan. Karena sifatnya yang ringkih (fragile) dan unik, pengembangan inovasi harus didukung basis ilmiah dan akedemik yang kuat. Pengembangan model usaha tani berbasis lingkungan dan terintegrasi, seperti pertanian ramah lingkungan, pengelolaan tanaman terpadu (PTT), integrasi tanaman dan ternak (SITT), pertanian terpadu efisiensi karbon (ICEF), sistem pertanian terpadu lahan kering beriklim kering (Food Smart Village), dan lain-lain. Akselerasi pengembangan dan diseminasi inovasi tenologi pertanian, terutama verietas unggul, teknologi pemupukan, alat mesin pertanian, pasca panen dan model pertanian ramah lingkungan. Akselerasi ini dapat diwujudkan dengan sistem diseminasi banyak saluran. Pemberdayaan petani dan pengembangan sistem kelembagaan dalam berbagai sub-sistem agribisnis pedesaan, mulai dari saprodi, alsintan hingga pemasaran hasil. Strategi khusus perluasan areal jangka pendek dengan memanfaatkan lahan HTI dan perkebunan untuk pengembangan tanaman pangan. • • • • 31

32. Kiat Pengembangan Pertanian Terpadu • Pengamatan terhadap kemungkinan sumberdaya lokal yang berpotensi untuk dikembangkan • Pemilihan komponen usaha yang dapat memanfaatkan komponen lokal semaksimal mungkin dan menekan seminimal mungkin asupan atau input dari luar • Penciptaan kultur sumber daya manusia di sekitar lokasi sehingga komponen lingkungan sosial dapat tercipta secara kondusif • Keterlibatan sumberdaya manusia sekitar • Aplikasi paket teknologi tepat guna untuk mengemas keluaran yang dihasilkan dari proses pengintegrasian komponen usaha untuk dapat ditawarkan dan dimanfaatkan oleh masyarakat sekitar maupun daerah lain yang tidak memiliki spesifikasi keluaran yang sama • Penanganan limbah dan penekanan dampak negatifnya jika terpaksa terdapat komponen limbah yang tak dapat dimanfaatkan 32

33. Perancangan Operasi Bioindustri • Pengamatan dan survei lapangan (perkiraan permintaan, persaingan, potensi, dan lainnya) • Evaluasi awal kelayakan ekonomi dan pasar (biaya, laba, pengembalian modal, harga, dll.) • Pengumpulan data untuk analisis ekonomi • Analisis kelayakan ekonomi • Analisis rinci rekayasa • Pembelian peralatan • Pendirian pabrik atau fasilitas budidaya • Ujicoba (budidaya, pengendalian mutu, pelatihan) • Produksi • Distribusi 33

34. Pengolahan Limbah Organik Terpadu sebagai sumberdaya pakan, energi terbarukan melalui teknologi biogas 34

35. PT Great Giant Pineapple Group • Penerapan konsep bio-industri tanaman nenas dipadukan dengan peternakan sapi. Limbah padat kulit nenas dipakai untuk pakan sapi, kemudian kotoran dan air kencing sapi diproses menjadi kompos dan diberikan pada tanaman kembali. Selain itu juga produk ikutan berupa gas bio sebagai sumber energi. • • 35

36. Bagan Model Simantri (contoh integrasi komoditi perkebunan dengan ternak di Simantri Desa Sepang, Busungbiu, Buleleng) Tanaman Kopi 1. Biji Kopi Tanaman Penaung 2. Telur/Daging Kompos Urine Gulma Limbah Unggas Kotoran Daun Nectar 3. Daging 4. Susu Bio Arang Lebah Limbah Pakan Kambing Pyrolisa 5. Madu Asap Cair Media Jamur 36 Sumber: Kegiatan Sistem Pertanian Terintegrasi (SIMANTRI) di Provinsi Bali, Dinas Pertanian Tanaman Pangan (2010)

37. Lalat Hitam (Black Soldier Flies - Hermetia illucens) Sumber: BSF (Black Soldier Fly) Applications in Recycling Organic Waste pada http://www.dipterra.com/ dan Trinh T. X. Nguyen, Jeffery K. Tomberlin, Sherah Vanlaerhoven (2015), “Ability of Black Soldier Fly (Diptera: Stratiomyidae) Larvae to Recycle Food Waste “, Environmental Entomology, Vol. 44, No. 2, pp. 406-410. 37

38. 38

39. Strategi Pengembangan Bio-industri Kelayakan dan Inovasi Sosial Ekonomi Lokasi Bioindustri Inovasi Teknologi Kelembagaan dan Peraturan Tata Niaga Pengembangan Produk Bio- industri Logistik Bio- industri 39

40. Lokasi Penempatan Pertanian Bioindustri • Kesesuaian komoditas dengan agroekosistem. Pertanian bio- industri dapat dilakukan pada agroekosistem lahan sawah irigasi, sawah lebak, pasang surut, gambut, Lahan kering dataran rendah iklim basah, lahan kering dataran rendah iklim kering, dan lahan kering dataran tinggi iklim basah. • Tersedianya potensi luasan areal dan areal produksi, dan sesuai dengan regulasi nasional dan daerah, utamanya tata ruang. • Harus ada jaminan bahwa lokasi yang akan dijadikan kawasan pertanian bio-industri berada di kawasan budidaya serta sesuai dengan daya dukung dan daya tampung wilayah. Sumber: Rachmat Hendayana (2015), “Perspektif PengembanganPertanian Bio-Industri”, Balai Besar Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian, Bogor. 40

41. Inovasi Teknologi • Penelitian, pengkajian, pengembangan, dan penerapan (litkaji-bang-rap) merupakan salah satu strategi untuk memperderas arus diseminasi atau penyebarluasan teknologi pertanian dari sumbernya kepada pengguna. Penyediaan komponen teknologi yang diperlukan dihasilkan Balai Penelitian (Balit), Balai Besar (BB), Pusat Penelitian (Puslit), dan Pusat Penelitian dan Pengembangan (Puslitbang). Sebelum disebarluaskan kepada pengguna, terhadap teknologi tersebut dilakukan pengkajian untuk menguji daya adaptasi teknologi tersebut dari sisi kelayakan teknis, kelayakan sosial,dan kelayakan ekonomi Hasil Penelitian Pengembangan pertanian bio-industri harus didasari oleh penerapan IPTEK maju dan inovasi hasil-hasil penelitian sesuai kondisi agroekologi dan sosial-budaya masyarakat. Hal tersebut terutama berkaitan dengan perkembangan IPTEK dalam hal: – Pengelolaan dan pemanfaatan sumberdaya hayati, lahan dan air – Kegiatan bioproses, bioteknologi, dan aplikasi nano teknologi untuk menghasilkan produk bernilai tinggi – Pemanfaatan teknologi informasi untuk kegiatan agribisnis hulu-hilir – Pengembangan bioenergi yang tidak bersaing dengan pangan – Pengelolaan limbah agroindustri, biomasa maupun emisi, dan upaya menjaga kelestarian lingkungan • • • • Sumber: Rachmat Hendayana (2015), “Perspektif PengembanganPertanian Bio-Industri”, Balai Besar Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian, Bogor. 41

42. 42

43. Layak Sosial Ekonomi • Status penguasaan lahan, cara pengelolaan lahan, pemilikan modal dan peralatan serta tipe usaha tani. Posisi petani sebagai pelaku kegiatan harus ditempatkan pada posisi yang proporsional, diikutsertakan sejak perencanaan, pelaksanaan kegiatan hingga evaluasi kegiatan. Pengembangan teknologi harus dapat memberikan kesempatan kepada petani ikut mengembangkan teknologi alternatif dengan cara melibatkan petani dalam pengujian rakitan teknologi pada kondisi lingkungan agroekologi petani setempat dalam skala luas. Elemen sosial yang perlu dipertimbangkan mencakup, antara lain akseptabilitas (daya penerimaan) penduduk terhadap inovasi teknologi, basis pendidikan formal penduduk mayoritas, apresiasi dan persepsi penduduk terhadap inovasi, dan mobilitas penduduk. Dari aspek ekonomi, elemen yang perlu menjadi pertimbangan adalah bahwa inovasi yang dikembangkan di kawasan pertanian bioindustri harus mampu memberikan gambaran keuntungan finansial. • • • • Sumber: Rachmat Hendayana (2015), “Perspektif PengembanganPertanian Bio-Industri”, Balai Besar Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian, Bogor. 43

44. Kelembagaan • Kelembagaan merupakan nilai-nilai, norma, aturan perundangan (resmi dan tidak resmi) dan organisasi yang mengatur tujuan maupun komitmen bersama dari segenap aktor yang berinteraksi dalam sistem pertanian bio-industri. • Aturan/kebijakan dan organisasi dari aktor dimaksud yang berada pada level makro, messo dan mikro tersebut berupa peraturan dan kebijakan formal yang dikeluarkan di tingkat pusat yang disinergikan dengan kebijakan dan relasi-relasi informal pada tataran messo di daerah, maupun tataran mikro aktor petani maupun kelompok tani. • Perlunya dukungan yang kondusif hubungan antar instansi pemerintah, hubungan dengan kelompok masyarakat petani, dan organisasi sosial lokal. Sumber: Rachmat Hendayana (2015), “Perspektif PengembanganPertanian Bio-Industri”, Balai Besar Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian, Bogor. 44

45. Pengembangan produk • Pengembangan nilai tambah produk – Eco food – Bio products – Organic food – Functional food – Cosmetics – Medical care • Penerapan bio-teknologi 45

46. Produksi Bio-Produk 46 Sumber: http://renmatix.com/technology/bio-building-blocks/products

47. Logistik bio-industri • Logistik bio-industri diharapkan mendorong terciptanya rantai pasok yang efisien (proportional shared value) yang mampu mensejahterakan semua pihak dalam rantai pasok terutama petani • Logistik bio-industri mensyaratkan integrasi (kerjasama, koordinasi dan atau kolaborasi) dalam satu rantai pasok dalam perencanaan dan penanganan logistik masukan, pasca panen, pengolahan, dan penyaluran • Logistik bio-industri mencakup logistik dingin, pengemasan, pengangkutan, penyimpanan, dan sistem informasi logistik 47

48. Rantai Pasok Umum Pertanian Sumber: AJ Higgins, CJ Miller, AA Archer, T Ton, CS Fletcher and RRJ McAllister (2010), "Challenges of operations research practice in agricultural value chains", Journal of the Operational Research Society, Vol. 61, No. 6, pp. 964-973. | doi:10.1057/jors.2009.57 48

49. Rantai Nilai Pertanian Sumber: http://www.consultancy.uk/news/1069/acumen-and-bain-launch-roadmap-for-smallholder-farmers 49

50. Pengembangan Bioindustri Kabupaten Bandung Barat 50