Modifikasi Alat Distribusi Alumina Menggunakan Pipa untuk Mengantisipasi Clamb Anoda Overheat PT. Indonesia Asahan Aluminium (Persero)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Industri aluminium merupakan salah satu industri strategis, banyaknya
pengaplikasian
aluminium
terhadap
berbagai
produk
menyebabkan
ketergantungan industri lain terhadap aluminium menjadi sangat tinggi. Penerapan
berbagai teknologi tinggi dan penggunaan bahan baku menjadi hal utama dalam
proses produksi aluminium. Alumina sebagai bahan baku utama dalam produksi
aluminium menjadi hal penentu hasil akhir aluminium, proses pemasukan alumina
yang ada saat ini sering kali menyebabkan banyaknya bahan baku alumina yang
terbuang, hal ini disebabkan oleh sistem distribusi alumina menggunakan filling
pipe yang ada membuat alumina terbuang keluar pot . Alumina yang terbuang
mengotori clamb anoda dan menyebabkan clamb overheat, selain menyebabkan
pemborosan material dan overheat pada clamp anoda pada kondisi tertentu juga
membahayakan operator yang bekerja pada bagian ini, yang disebabkan oleh
percikkan bunga api yang disebabkan tumpahan alumina.
Penelitian ini dilakukan di PT. Indonesia Asahan Aluminium atau yang
lebih dikenal dengan PT. INALUM. PT INALUM merupakan perusahaan kelas
dunia yang bergerak dalam bidang peleburan aluminium, industri aluminium
sebagai salah satu proyek bisnis tentunya bertujuan menghasilkan keuntungan
yang sangat besar. Perusahaan ini memiliki beberapa divisi kerja. Seperti Divisi
Carbon Plant, Reduction Plant, dan Casting Plant. Study Case penelitian ini akan
Universitas Sumatera Utara
difokuskan pada Divisi Reduction Plant. Reduction Plant adalah tempat dari
pembuatan aluminium cair, dimana pada plant ini akan menentukan hasil
produksi.
Penelitian pendahuluan dilakukan dengan pengamatan masalah yang ada
di tungku Reduction Plant PT. Indonesia Asahan Alumunium. Gambaran kondisi
proses pemasukkan alumina yang ada saat ini dapat dilihat pada Gambar 1.1.
Serbuk
Alumina
Terbuang
Filling
Pipe
Hopper
Pot
Gambar 1.1. Kondisi Pemasukkan Alumina dengan Filling Pipe PT.
INALUM
Berdasarkan kondisi diatas dapat dilihat banyaknya alumina yang terbuang
karena proses pemasukkan alumina dengan filling pipe ke dalam hopper pot . Hal ini
menyebabkan pemborosan material sehingga menurunkan produktivitas bahan baku.
Selain itu proses pemasukkan alumina dengan menggunakan filling pipe saat ini juga
membahayakan pekerja yang berada di sekitar yang disebabkan oleh percikkan bunga
api yang disebabkan oleh tumpahan alumina tersebut mengotori clamb anoda.
Universitas Sumatera Utara
Permasalahan yang terjadi di reduction plant ini dapat diatasi dengan
merancang filling pipe tertutup sehingga pemasukan alumina langsung kedalam
hopper. Dalam perancangan fasilitas kerja tersebut digunakan metode quality function
deployment (QFD). Menurut Jaiswal (2012), quality function deployment (QFD)
merupakan salah satu metode yang berorientasi pada keinginan konsumen atau alat
analisa kebutuhan konsumen dalam perancangan suatu produk berdasarkan keinginan
konsumen. Analisis masalah menggunakan QFD akan mendapatkan suatu matriks
yang menghubungkan karakteristik teknis produk dan keinginan responden akan
produk dan masalah yang dihadapi selama proses pengerjaan produk. QFD memiliki
House of quality (HOQ) yang membantu untuk menentukan batas-batas desain,
menunjukkan hubungan antara kebutuhan responden dan matriks yang digunakan
untuk memuaskan kebutuhan responden dan menggambarkan fokus tim perancang
untuk menghasilkan produk yang berkualitas.
Perancangan dengan menggunakan QFD menghasilkan filling pipe yang
sesuai dengan kebutuhan yang ada di perusahaan, sehingga dengan menggunakan
kuesioner QFD yang diberikan kepada operator yang bekerja pada bagian tersebut
masalah ini dapat diselesaikan dengan optimal.
Menurut Herlander (2015), distribusi alumina ke dalam pot operasi secara
tradisional menggunakan crane, distribusi alumina dengan menggunakan crane
akan menyebabkan pemborosan alumina akibat ukuran partikel alumina yang
sangat halus keluar dari crane.
Beberapa modifikasi pemasukan alumina dan desain pot
operasi di
beberapa smelter telah dilakukan untuk mengoptimalkan penggunaan bahan baku
dan stabilitas operasi. Penelitian Alstom (1963) tentang sistem pemasukan
Universitas Sumatera Utara
menghasilkan sistem pemasukan alumina yang baru disebut Alfeed, sistem ini
secara umum mempunya dua perbedaan utama dengan metode distribusi alumina
secara tradisional yaitu menggunakan pipa distribusi alumina horizontal
menggunakan udara (air slide) dan pemasukan alumina ke dalam pot
menggunakan udara (feeding air slide) yang menggunakan pipa yang terbuat dari
cyclone. Alfeed pertama digunakan di pabrik peleburan di Norway prototype
pertama dipasang tahun 2005 sebanyak tiga pot operasi, kelebihan utama sistem
distribusi alumina ini alumina dapat didistrusikan kontinu 24 jam sehari sehingga
mengurangi efek anoda yang dapat menyebabkan perbedaan voltase dan
menggangu kestabilan pot
Menurut Brown (2015), beberapa keuntungan distribusi menggunakan
pipa yang dikenal dengan Alfeed (Alstom Feeding) adalah partikel halus alumina
dapat masuk ke dalam pot operasi untuk mengurasi pemborosan bahan baku,
menurunkan emisi udara, kestabilan operasi dan peningkatan performance pot
operasi, maintenance dan control lebih mudah dengan desain yang lebih
sederhana.
1.2.
Perumusan Masalah
Berdasarkan beberapa kondisi yang terjadi selama distribusi alumina dari
daybin ke hopper pot , maka permasalahan dalam penelitian ini adalah distribusi
alumina menggunakan crane menimbulkan efek clamb anoda overheat di tungku
reduksi PT. Indonesia Asahan Aluminium.
Universitas Sumatera Utara
1.3.
Tujuan dan Manfaat
1.3.1. Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk merancang alat distribusi
alumina dari daybin ke hopper pot di PT. Indonesia Asahan Aluminium dalam
rangka mengurangi penyebab clamb anoda berlebihan dan pemborosan alumina yang
terbuang.
Tujuan Khusus dari penelitian ini adalah melakukan langkah-langkah
Quality Function Deployment dalam merancang alat distribusi alumina menggunakan
pipa yang dapat mengurangi penyebab clamb anoda overheat akibat serbuk alumina
mengoroti clamb anoda selama proses distribusi alumina berlangsung di PT.
Indonesia Asahan Aluminium
1.3.2. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dapat diperoleh dari penelitian ini adalah:
Penelitian ini dapat dijadikan sebagai bahan pertimbangan dalam menentukan system
pemasukan alumina yang efektif dan efisien di bagian reduction plant PT. Indonesia
Asahan Aluminium.
1.4.
Batasan dan Asusmsi
Pembatasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1.
Hopper pot menggunakan penutup agar alumina fine tidak melayang di udara
2.
Modifikasi sistem distribusi alumina dimulai dari daybin didistribusikan ke
hooper pot .
Universitas Sumatera Utara
3.
Operator distribusi alumina dari daybin ke hopper pot sebagai responden
bekerja diatas 5 tahun
Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1.
Operator pendistribusian alumina dari daybin ke hopper pot
sebagai
responden mengetahui layout lokasi
2.
Desain tungku operasi tidak berubah
3.
Alat untuk mendistribusikan alumina dapat digunakan untuk ukuran partikel
alumina halus dan kasar
1.5.
Sistematika Penulisan Laporan
Tugas sarjana ini disusun secara sistematis untuk memudahkan
penyampaian informasi. Sistematika dalam penulisan tugas sarjana ini disajikan
dalam bentuk bab yang dapat dilihat sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN yang menguraikan latar belakang permasalahan, dasardasar dalam penentuan penelitian dan metode yang digunakan disertai dengan
literatur-literaturnya, perumusan masalah yang didalamnya dibahas masalah yang
akan diteliti penanggulangannya, tujuan dan manfaat dari penelitian berisikan tujuan
yang akan dicapai atau arah dari penelitian serta manfaat yang akan dihasilkan
dilakukannya penelitian ini, batasan masalah dan asumsi yang digunakan dalam
penelitian, serta sistematika penulisan tugas sarjana yang menjelaskan secara
sistematis isi dari setiap bab.
Universitas Sumatera Utara
BAB II GAMBARAN PERUSAHAAN yang berisikan tentang sejarah
didirikannya PT.INALUM, ruang lingkup, lokasi perusahaan, daerah pemasaran,
struktur organisasi, proses produksi, bahan dan peralatan yang digunakan serta
penanganan limbah perusahaan.
BAB III TINJAUAN PUSTAKA yang berisikan tentang teori-teori dari metode
yang digunakan dalam penelitian, studi literature penelitian-penelitian sebelumnya
yang berkaitan dengan penelitian yang akan dilaksanakan sebagai landasan dalam
pembahasan dan pemecahan masalah.
BAB IV METODOLOGI PENELITIAN yang berisikan tempat dan waktu
penelitian, jenis penelitian, objek penelitian, variable penelitian, kerangka
berpikir, dan rancangan penelitian.
BAB V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA yang berisikan data
primer dan skunder yang dikumpulkan dari PT. Indoneisa Asahan Aluminium
serta melakukan pengolahan data dengan menggunakan teori-teori yang
membantu dalam pemecahan masalah.
BAB VI ANALISA PEMECAHAN MASALAH yang menganalisa hasil
pengolahan data yang dilakukan pada bab sebelumnya
Universitas Sumatera Utara
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN yang berisikan kesimpulan-kesimpulan
yang diperoleh dari hasil penelitian dan saran-saran yang bermanfaat bagi
kesempurnaan tugas sarjana.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Industri aluminium merupakan salah satu industri strategis, banyaknya
pengaplikasian
aluminium
terhadap
berbagai
produk
menyebabkan
ketergantungan industri lain terhadap aluminium menjadi sangat tinggi. Penerapan
berbagai teknologi tinggi dan penggunaan bahan baku menjadi hal utama dalam
proses produksi aluminium. Alumina sebagai bahan baku utama dalam produksi
aluminium menjadi hal penentu hasil akhir aluminium, proses pemasukan alumina
yang ada saat ini sering kali menyebabkan banyaknya bahan baku alumina yang
terbuang, hal ini disebabkan oleh sistem distribusi alumina menggunakan filling
pipe yang ada membuat alumina terbuang keluar pot . Alumina yang terbuang
mengotori clamb anoda dan menyebabkan clamb overheat, selain menyebabkan
pemborosan material dan overheat pada clamp anoda pada kondisi tertentu juga
membahayakan operator yang bekerja pada bagian ini, yang disebabkan oleh
percikkan bunga api yang disebabkan tumpahan alumina.
Penelitian ini dilakukan di PT. Indonesia Asahan Aluminium atau yang
lebih dikenal dengan PT. INALUM. PT INALUM merupakan perusahaan kelas
dunia yang bergerak dalam bidang peleburan aluminium, industri aluminium
sebagai salah satu proyek bisnis tentunya bertujuan menghasilkan keuntungan
yang sangat besar. Perusahaan ini memiliki beberapa divisi kerja. Seperti Divisi
Carbon Plant, Reduction Plant, dan Casting Plant. Study Case penelitian ini akan
Universitas Sumatera Utara
difokuskan pada Divisi Reduction Plant. Reduction Plant adalah tempat dari
pembuatan aluminium cair, dimana pada plant ini akan menentukan hasil
produksi.
Penelitian pendahuluan dilakukan dengan pengamatan masalah yang ada
di tungku Reduction Plant PT. Indonesia Asahan Alumunium. Gambaran kondisi
proses pemasukkan alumina yang ada saat ini dapat dilihat pada Gambar 1.1.
Serbuk
Alumina
Terbuang
Filling
Pipe
Hopper
Pot
Gambar 1.1. Kondisi Pemasukkan Alumina dengan Filling Pipe PT.
INALUM
Berdasarkan kondisi diatas dapat dilihat banyaknya alumina yang terbuang
karena proses pemasukkan alumina dengan filling pipe ke dalam hopper pot . Hal ini
menyebabkan pemborosan material sehingga menurunkan produktivitas bahan baku.
Selain itu proses pemasukkan alumina dengan menggunakan filling pipe saat ini juga
membahayakan pekerja yang berada di sekitar yang disebabkan oleh percikkan bunga
api yang disebabkan oleh tumpahan alumina tersebut mengotori clamb anoda.
Universitas Sumatera Utara
Permasalahan yang terjadi di reduction plant ini dapat diatasi dengan
merancang filling pipe tertutup sehingga pemasukan alumina langsung kedalam
hopper. Dalam perancangan fasilitas kerja tersebut digunakan metode quality function
deployment (QFD). Menurut Jaiswal (2012), quality function deployment (QFD)
merupakan salah satu metode yang berorientasi pada keinginan konsumen atau alat
analisa kebutuhan konsumen dalam perancangan suatu produk berdasarkan keinginan
konsumen. Analisis masalah menggunakan QFD akan mendapatkan suatu matriks
yang menghubungkan karakteristik teknis produk dan keinginan responden akan
produk dan masalah yang dihadapi selama proses pengerjaan produk. QFD memiliki
House of quality (HOQ) yang membantu untuk menentukan batas-batas desain,
menunjukkan hubungan antara kebutuhan responden dan matriks yang digunakan
untuk memuaskan kebutuhan responden dan menggambarkan fokus tim perancang
untuk menghasilkan produk yang berkualitas.
Perancangan dengan menggunakan QFD menghasilkan filling pipe yang
sesuai dengan kebutuhan yang ada di perusahaan, sehingga dengan menggunakan
kuesioner QFD yang diberikan kepada operator yang bekerja pada bagian tersebut
masalah ini dapat diselesaikan dengan optimal.
Menurut Herlander (2015), distribusi alumina ke dalam pot operasi secara
tradisional menggunakan crane, distribusi alumina dengan menggunakan crane
akan menyebabkan pemborosan alumina akibat ukuran partikel alumina yang
sangat halus keluar dari crane.
Beberapa modifikasi pemasukan alumina dan desain pot
operasi di
beberapa smelter telah dilakukan untuk mengoptimalkan penggunaan bahan baku
dan stabilitas operasi. Penelitian Alstom (1963) tentang sistem pemasukan
Universitas Sumatera Utara
menghasilkan sistem pemasukan alumina yang baru disebut Alfeed, sistem ini
secara umum mempunya dua perbedaan utama dengan metode distribusi alumina
secara tradisional yaitu menggunakan pipa distribusi alumina horizontal
menggunakan udara (air slide) dan pemasukan alumina ke dalam pot
menggunakan udara (feeding air slide) yang menggunakan pipa yang terbuat dari
cyclone. Alfeed pertama digunakan di pabrik peleburan di Norway prototype
pertama dipasang tahun 2005 sebanyak tiga pot operasi, kelebihan utama sistem
distribusi alumina ini alumina dapat didistrusikan kontinu 24 jam sehari sehingga
mengurangi efek anoda yang dapat menyebabkan perbedaan voltase dan
menggangu kestabilan pot
Menurut Brown (2015), beberapa keuntungan distribusi menggunakan
pipa yang dikenal dengan Alfeed (Alstom Feeding) adalah partikel halus alumina
dapat masuk ke dalam pot operasi untuk mengurasi pemborosan bahan baku,
menurunkan emisi udara, kestabilan operasi dan peningkatan performance pot
operasi, maintenance dan control lebih mudah dengan desain yang lebih
sederhana.
1.2.
Perumusan Masalah
Berdasarkan beberapa kondisi yang terjadi selama distribusi alumina dari
daybin ke hopper pot , maka permasalahan dalam penelitian ini adalah distribusi
alumina menggunakan crane menimbulkan efek clamb anoda overheat di tungku
reduksi PT. Indonesia Asahan Aluminium.
Universitas Sumatera Utara
1.3.
Tujuan dan Manfaat
1.3.1. Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk merancang alat distribusi
alumina dari daybin ke hopper pot di PT. Indonesia Asahan Aluminium dalam
rangka mengurangi penyebab clamb anoda berlebihan dan pemborosan alumina yang
terbuang.
Tujuan Khusus dari penelitian ini adalah melakukan langkah-langkah
Quality Function Deployment dalam merancang alat distribusi alumina menggunakan
pipa yang dapat mengurangi penyebab clamb anoda overheat akibat serbuk alumina
mengoroti clamb anoda selama proses distribusi alumina berlangsung di PT.
Indonesia Asahan Aluminium
1.3.2. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dapat diperoleh dari penelitian ini adalah:
Penelitian ini dapat dijadikan sebagai bahan pertimbangan dalam menentukan system
pemasukan alumina yang efektif dan efisien di bagian reduction plant PT. Indonesia
Asahan Aluminium.
1.4.
Batasan dan Asusmsi
Pembatasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1.
Hopper pot menggunakan penutup agar alumina fine tidak melayang di udara
2.
Modifikasi sistem distribusi alumina dimulai dari daybin didistribusikan ke
hooper pot .
Universitas Sumatera Utara
3.
Operator distribusi alumina dari daybin ke hopper pot sebagai responden
bekerja diatas 5 tahun
Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1.
Operator pendistribusian alumina dari daybin ke hopper pot
sebagai
responden mengetahui layout lokasi
2.
Desain tungku operasi tidak berubah
3.
Alat untuk mendistribusikan alumina dapat digunakan untuk ukuran partikel
alumina halus dan kasar
1.5.
Sistematika Penulisan Laporan
Tugas sarjana ini disusun secara sistematis untuk memudahkan
penyampaian informasi. Sistematika dalam penulisan tugas sarjana ini disajikan
dalam bentuk bab yang dapat dilihat sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN yang menguraikan latar belakang permasalahan, dasardasar dalam penentuan penelitian dan metode yang digunakan disertai dengan
literatur-literaturnya, perumusan masalah yang didalamnya dibahas masalah yang
akan diteliti penanggulangannya, tujuan dan manfaat dari penelitian berisikan tujuan
yang akan dicapai atau arah dari penelitian serta manfaat yang akan dihasilkan
dilakukannya penelitian ini, batasan masalah dan asumsi yang digunakan dalam
penelitian, serta sistematika penulisan tugas sarjana yang menjelaskan secara
sistematis isi dari setiap bab.
Universitas Sumatera Utara
BAB II GAMBARAN PERUSAHAAN yang berisikan tentang sejarah
didirikannya PT.INALUM, ruang lingkup, lokasi perusahaan, daerah pemasaran,
struktur organisasi, proses produksi, bahan dan peralatan yang digunakan serta
penanganan limbah perusahaan.
BAB III TINJAUAN PUSTAKA yang berisikan tentang teori-teori dari metode
yang digunakan dalam penelitian, studi literature penelitian-penelitian sebelumnya
yang berkaitan dengan penelitian yang akan dilaksanakan sebagai landasan dalam
pembahasan dan pemecahan masalah.
BAB IV METODOLOGI PENELITIAN yang berisikan tempat dan waktu
penelitian, jenis penelitian, objek penelitian, variable penelitian, kerangka
berpikir, dan rancangan penelitian.
BAB V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA yang berisikan data
primer dan skunder yang dikumpulkan dari PT. Indoneisa Asahan Aluminium
serta melakukan pengolahan data dengan menggunakan teori-teori yang
membantu dalam pemecahan masalah.
BAB VI ANALISA PEMECAHAN MASALAH yang menganalisa hasil
pengolahan data yang dilakukan pada bab sebelumnya
Universitas Sumatera Utara
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN yang berisikan kesimpulan-kesimpulan
yang diperoleh dari hasil penelitian dan saran-saran yang bermanfaat bagi
kesempurnaan tugas sarjana.
Universitas Sumatera Utara