F. KAPASITAS ALAT DAN KAPASITAS UNIT PENGOLAHAN
Kapasitas alat : kemampuan maksimal suatu alat untuk mengerjakan bahan dalam satu satuan waktu dan dengan kondisi yang dipersyaratkan. Misalnya : 10 ku/ jam pada 800 rpm Tiap – tiap alat yang digunakan dalam tiap tahap proses produksi mempunyai fungsi yang berbeda satu sama lain dan bahan yang diolah pada tiap tahap juga berbeda. (Karena telah mengalami proses). Untuk dapat membandingkan kapasitas kedua alat tersebut digunakan kapasitas ekivalen. Biasanya digunakan bahan asal sebagai dasar perhitungan.
Kapasitas ekivalen : kapasitas alat yang dinyatakan dalam bahan olahan yang sama.
Jika semua alat telah diperhitungkan kapasitas ekivalennya maka akan dapat ditemukan alat dengan kapasitas ekivalen terkecil. Peralatan ini merupakan “bottle neck” proses yaitu hambatan aliran bahan dalam proses produksi. Nilai kapasitas ekivalen pada tahap proses yang merupakan bottle neck adalah kapasitas unit pengolahan tersebut.
Kapasitas terpasang : kapasitas pabrik Kapasitas unit pengolahan dapat dinaikan dengan menambah alat yang terdapat pada bottle neck tersebut atau menggantikannya dengan alat yang mempunyai kapasitas lebih besar.
Jika alat pada bottle neck yang ada dipasaran mempunyai kapasitas sangat besar misalnya 10 kali lipat maka jika itu yang paling ekonomis dapat saja digunakan. Akan terjadi mismatch., namun apakah biaya operasinya besar, tenaga lebih banyak yang akhirnya malah tidak ekonomis. Namun jika kita mengganti pabrik harus berhenti sehingga rugi karena tenaga kerja tidak bekerja, bahan mentah rusak, oleh karena itu lebih menguntungkan membuat lini baru yang sama.
Contoh 1 : perhitungan kapasitas ekivalen : Jika perusahaan tersebut menentukan tiga tahap proses produksi yaitu pelayuan, penggulungan dan pengeringan. Diketahui diagram alir prosesnya adalah sebagai berikut :
BD
6000 kg/ jam Pelayuan
2800 kg uap air
H1
6000 kg/ jam Penggulungan
600 kg uap air
Misal dalam 1 hari bekerja 8 jam Berdasarkan data diatas diketahui
H2
3700 kg/ jam Pengeringan
H3
1800 kg uap air
H1 = 6000 – 2800 = 3200 kg/ jam H2 = 6000 – 600 = 5400 kg/ jam H3 = 3700 – 1800 = 1900 kg/ jam
Kapasitas alat I = 6000 kg/ jam = 6000 x 8 jam/ hari = 48.000 kg/ hari pucuk segar Kapasitas alat II = 6000 kg/ jam pucuk layu Kapasitas ekivalen alat II : D1 : H1 = 6000 : 3200 dan BD2 = H1 = 6000 kg/ jam Maka kapasitas ekuivalen alat II = 6000 x 6000 = 11.250 kg/ jam BD1 3200 = 11.250 x 8 jam/hr = 90.000 kg/hari pucuk segar Kapasitas alat III = 3700 kg/ jam Kapasitas ekivalen alat III : BD1 : H1 = 6000 : 3200 BD2 : H3 = 6000 : 5400 Jadi kapasitas ekivalen alat III Kapasitas Ekivalen alat III
= 6000 x 6000 x 3700 3200 5400 = 5281,63 kg/ jam BD1 = 5281,63 x 8 jam/ hari = 42.253,08 kg/ hari pucuk segar
Kapasitas pabrik ditentukan oleh kapasitas ekivalen alat yang terkecil yaitu alat pengeringan sehingga kapasitas pabrik tersebut 42.253, 08 kg/ hari
Jika diketahui biaya operasional alat adalah : Alat pelayuan : Rp 75.000/ jam Alat penggilingan : Rp 125.000/ jam Alat pengeringan : Rp 175.000/ jam Maka penempatan bottle neck pada alat pengeringan untuk rancangan pabrik tersebut sudah benar. Penempatan bottle neck pada alat pengeringan tersebut sudah tepat sebab diketahui biaya operasional alat tersebut yang paling mahal sehingga alat tersebut waktu menganggur alat pengeringan minimal dan tidak banyak biaya yang terbuang.
Contoh 2 : perhitungan kapasitas ekivalen Beras merah
Giling
tepung 40 kg
Masak
bubur
Pengeringan
Bubur instan
60 kg
10 kg
Keterangan : Kapasitas Alat I = 50 kg/ jam beras merah Kapasitas Alat II = 30 kg/ jam tepung beras merah Kapasitas Alat III = 20 kg/ jam bubur beras merah Kapasitas ekivalen alat II = 50 x 30 = 37,5 kg/ jam beras merah 40 Kapasitas ekivalen alat III = 50 x 30 x 20= 12,5 kg/ jam beras merah 40 60
G. Material handling equipment Peralatan untuk penanganan bahan ditentukan dengan mempertimbangkan : Jenisnya tergantung pada bahan yang akan ditangani Jumlahnya disesuaikan dengan jumlah bahan yang akan ditangani Merk alat yang sama dengan peralatan proses lebih baik karena jika merk sama maka suppliernya juga sama sehingga suku cadang lebih sedikit Pertimbangan ekonomis misalnya kemudahan untuk memperoleh suku cadang dan peralatan
Scale Up and Piloting Practices Jenis Alat
Kristaliser Evaporator Mekanikal separasi, - Solid fr solid - Solid fr liq centrifuse Mixing - Solid - Liquid Size Reduksi
Kondisi kontrol
Transfer panas, derj.pencamp Panas Laten vaporasi, trans panas Sft fisik reltv Ukr partikel visk, teg. Perm dens relatif Ukr. Partikel visc, teg. Perm, kelart, denst Ukr. Partikel akhir
Variasi kapasitas
Volume Volume Input rate “ Volume Volume Inpit rate, daya
Ratarata scaleUp
Rata-rata factor aman %
10:1 25:1 >100:1 >100:1 >100:1 15:1 50:1
20 20 10 15 10 20 20
Tugas dikumpulkan paling lambat 15 Oktober 2013 melalui email
[email protected]
1. Jelaskan yang dimaksud dengan proses kontinyu dan proses tanding ? Berikan contohnya masing-masing 2 proses! 2. Buatlah diagram alir proses produksi minyak kelapa sawit dan produksi buah nanas dalam kaleng! 3. Apa yang dimaksud dengan kapasitas pabrik dan kapasitas ekivalen?
