Jawaban Soal Ujian Tengah Semester
(SBE). SBE merupakan salah satu limbah padat terbesar yang dihasilkan oleh industri refinery dan minyak goreng sawit. SBE dihasilkan pada proses pemurnian (refinery) dengan bleaching earth (BE) untuk menghilangkan pigmen warna yang terdapat di dalam crude palm oil (CPO) sehingga dihasilkan minyak yang lebih jernih. SBE masih mengandung residu minyak sebesar 20% - 40%. Tingginya kandungan minyak dalam SBE sangat potensial untuk di-recovery dan digunakan menjadi bahan baku metil ester (biodisel).
1. Industri biodiesel yang saya pilih termasuk dalam tipe sistem produksi continuous karena industri menghasilkan satu jenis produk saja (biodiesel) namun dalam jumlah yang besar. Jumlah biodiesel yang dihasilkan merupakan hasil forecasting terhadap permintaan pasar. Dalam industry ini digunakan banyak peralatan dan mesin yang otomatis. Semua peralatan dan mesin di set secara permanen dan mesin atau alat tertentu hanya spesifik digunakan untuk proses tertentu saja. Missal tangki esterifikasi dan transesterifikasi tidak dapat digunakan untuk proses pencucian kering. Karena setting alat spesifik untuk proses esterifikasi dan trasnesterifikasi saja. Karena proses produksi berjalan secara otomatis maka operator yang dibutuhkan adalah tipe unskilled labor. Pendirian industri ini membutuhkan biaya investasi yang tinggi karena peralatan dan mesin yang digunakan mahal. Dengan melihat karakteristik dari industri biodiesel ini maka tipe industri ini termasuk pada sistem produksi continuous.
Berdasarkan klasifikasi sistem produksi/manufaktur oleh Wortman & Wijingaard (1990) industri biodiesel ini termasuk pada tipe produksi Make to Stock (MTS). Persediaan perusahaan berada dalam bentuk produk akhir yakni biodisel. Hal ini dilakukan karena tidak memungkinkan bagi industri untuk menyimpan bahan bakunya, yakni SBE. Karena apabila SBE disimpan dalam waktu lama maka akan terjadi proses oksidasi yang dapat menurunkan rendemen dan kualitas biodiesel yang dihasilkan. Sistem produksi ini mengembangan tingkat persediaan berdasarkan perkiraan terhadap permintaan/order di masa yang akan datang, bukan pada permintaan saat ini.
probabilistik, dan fuzzy. Industry biodisel merupakan industri yang kompleks, ini disebabkan oleh: karakteristik bahan bakunya yang bergantung pada musim. Walaupun industry ini menggunakan bahan baku berupa limbah industri minyak goreng (yakni spent bleaching earth) namun ketersediaan SBE ini dipengaruhi oleh ketersediaan CPO. Selain itu bahan baku SBE harus segera diproses karena jika terlalu lama maka akan terjadi oksidasi yang menurunkan kualitas biodisel yang dihasilkan. Proses produksi yang panjang dan saling mempengaruhi satu sama lain juga menambah kompleksitas dari sistem ini. Pendekatan sistem ini memampukan diperolehnya model yang menggambarkan proses-proses yang terjadi di dalam sistem pada berbagai tingkatan kompleksitas, yaitu pada tingkatan proses manufaktur secara keseluruhan dan pada setiap tahapan proses manufaktur. Model yang diperoleh ini selanjutnya digunakan sebagai basis untuk membuat model yang baru. Apabila model yang baru telah terverivikasi dan tervalidasi maka model yang baru dapat diimplementasikan. Pendekatan sistem memungkinkan terjadinya perbaikan secara terus menerus (life-cycle). Selain itu pendekatan sistem ini membantu mempermudah dalam uji coba perbaikan. Dengan pendekatan ini opsi perbaikan yang dihasilkan tidak harus diujicoba langsung di lantai produksi namun dapat dilakukan dengan simulasi sehingga lebih efisien. Oleh sebab itu dibutuhkan pendekatan sistem untuk dapat memperbaiki sistem produksi di industri biodiesel ini.
3. Jawaban nomor tiga
a. Boundary dari sistem produksi di industri biodiesel dari limbah industri minyak goreng sawit yakni SBE dibatasi pada proses produksi/manufaktur di lantai produksi, mesin dan peralatan yang ada di dalamnya, serta penyimpanan sementara bahan baku dan bahan penolong (Gambar 1). Hal-hal di luar sistem digolongon pada faktor eksternal, seperti ketersediaan bahan baku, harga bahan penolong, listrik, kebijakan managemen, permintaan pasar, dan peraturan pemerintah. Sistem ini tergolong dalam sistem terbuka (open system), yakni faktor eksternal dapat mempengaruhi sistem produksi ini. Missal berkurangnya jumlah pasokan bahan baku (SBE) berakibat pada menurunya kapasitas produksi.
b. Dalam industri biodiesel dari limbah industri minyak goreng terdapat sub sistem pengolahan dan komponen mesin dan peralatan. Sub sistem pengolahan terdiri dari proses-proses pengolahan yang diperlukan untuk mengubah bahan baku SBE menjadi biodiesel, sedangkan kompoen mesin dan peralatan adalag jenis dan spesifikasi mesin dan perlatan yang digunakan untuk menghasilkan biodiesel.
c. Value Flow Diagram (VFD) dan Resource Flow Diagram (RFD) dari sistem produksi biodiesel dari limbah industri minyak goreng disajikan pada Gambar 2 dan Gambar 3.
Gambar 3 Resource Flow Diagram sistem produksi industri biodiesel dari limbah industri minyak goreng
4. Terdapat beberapa metode untuk menganalisis sistem produksi industri biodiesel dari limbah industri minyak goreng. Salah satu metode tersebut adalah Process Oriented Analysis (POA). Dengan menggunakan POA keadaan sistem sekarang (current system) dimodelkan dengan menggunakan salah satu dari diagram berikut, analisa sistem yang bersifat statis ( time-independent) dan dinamik (time-dependent) serta analisis transisi dari statis ke dinamis. Model yang paling sesuai dengan sistem produksi industri biodiesel ini adalah menggunakan pemodelan menggunakan diagram statis (time-independent). Hal ini karena diagram ini menggambarkan pemetaan secara fungsional dari sistem produksi menurut aliran proses, sumberdaya dan informasi, serta menggambarkan apa yang terjadi di dalam sistem, aktivitas apa yang berlangsung dan spesifikasi kemana dan bagaimana input ditransformasi menjadi
biodiesel, secara waktu bersifat statis, continuous karena menghitung total waktu produksi, dan deterministik.
5. Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) efisiensi merupakan “ketepatan cara (usaha, kerja dalam menjalankan sesutau (dengan tidak membuang waktu, tenaga, biaya)”. Secara sederhana efisiensi berarti menggunakan sumberdaya secara maksimal untuk menghasilkan produk yang dikehendaki. Hal ini juga berarti dilakukannya optimisasi dengan prinsip maksimasi dan minimisasi. Maksimasi yaitu proses pengoptimalan benefit yang diperoleh dengan meningkatkan nilai hasil, rendemen, margin, kinerja, dan force/daya. Minimisasi yaitu meminimalkan resiko yang diperoleh seperti meminimalkan biaya, beban, jarak, durasi, material, dan kerusakan. Teknik/model operation research yang dapat digunakan adalah linier, nonlinear, integer, dinamik dan goal programming.
Bagian B
1. Analisis sistem merupakan teknik terstruktur untuk memahami keadaan dan menyelesaikan permasalahan yang ada di dalam sistem yang kompleks sehingga dapat membantu dalam pengambilan keputusan. Permasalahan yang kompleks dipahami dengan memilah-milah komponen dalam sistem dan mendeskripsikan masing-masing komponen dan menelaah bagaimana komponen berinteraksi satu sama lain. Hal yang dikaji dalam analisa sistem adalah input dan proses. Pada tahap ini belum diketahui spesifikasi dari output dari sistem yang akan dibuat, tetapi baru berfokus pada pemahaman akan input dan proses yang terjadi sekarang
2. Design (Rancang bangun) sistem merupakan tahapan mendefinisikan arsitektur, komponen, modul, interface, dan data sistem untuk memenuhi persyaratan dalam menjalankan sistem yang akan dibuat. Pada tahapan ini dilakukan analisis dan dekomposisi dari abstrak sistem. Sistem ditelaah dari level terkecil sampai terbesar sehingga kompleksitasnya dapat ditangani. Pada tahap ini dilakukan pembuatan model terhadap keadaan yang ada kemudian memodifikasi dan memperbaiki model tersebut sehingga diperoleh model baru yang diharapkan dapat memenuhi kualifikasi output yang diharapkan.
3. Pemodelan sistem merupakan tahapan dalam memodelkan keadaan di realitas ke dalam bentuk model yang lebih sederhana dan dapat dipahami namun tetap mencakup elemen esesnsialnya. Pemodelan sistem dilakukan setelah proses analisis sistem dilakukan. Sifat dan
behavior sistem harus dipahami sehingga dapat dipilih model mana yang paling cocok digunakan. Selain merepresentasikan dunia nyata model juga digunakan untuk merancang sistem sedemikian rupa sehingga dapat memperbaiki dan mengoptimumkan kinerja sistem. Selain itu mode yang dibuat ini juga dapat digunakan untuk eksperimen dan menguji hipotesa.
pengujian pada model yakni verifikasi dan validasi model yang bertujuan untuk memastikan bahwa model sudah sesuai dengan teori yang ada, dan benar secara logic. Keempat adalah merevisi dan memperbaiki model apabila adalah hal-hal yang harus diperbaiki.
Bagian C
1. Verifikasi adalah proses untuk menentukan bahwa model yang dibuat telah merepresentasikan dengan akurat deksripsi konseptual si pengembang terhadap model dan solusinya serta benar secara logic.
Validasi adalah proses penentuan apakah model dapat merepresentasikan dunia nyata secara akurat dari perspektif penggunaan model.
