Studi Penerapan Metode Evolutionary Operation (Evop) Dalam Upaya Perbaikan Proses Secara Kontinu Di PKS PT. Multimas Nabati Asahan

(1)

STUDI PENERAPAN METODE EVOLUTIONARY OPERATION (EVOP) DALAM UPAYA PERBAIKAN PROSES SECARA KONTINU

DI PKS PT. MULTIMAS NABATI ASAHAN

T U G A S S A R J A N A

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

oleh

H e l i s t o n S i n u r a t NIM. 050403095

D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I

F A K U L T A S T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

(2)

STUDI PENERAPAN METODE EVOLUTIONARY OPERATION (EVOP) DALAM UPAYA PERBAIKAN PROSES SECARA KONTINU

DI PKS PT. MULTIMAS NABATI ASAHAN

T U G A S S A R J A N A

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Penulisan Tugas Sarjana

oleh

H e l i s t o n S i n u r a t NIM. 050403095

Disetujui Oleh

Dosen Pembimbing I, Dosen Pembimbing II,

(Ir. Tanib S Tjolia, M. Eng) (Ir. Ukurta Tarigan, MT)

D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I

F A K U L T A S T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

(3)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Sarjana ini.

Tugas Sarjana merupakan salah satu syarat akademis yang harus dipenuhi untuk menyelesaikan studi di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Penulis melakukan penelitian di PT. Multimas Nabati Asahan, dengan judul penelitian “Studi Penerapan Metode Evolutionary

Operation (EVOP) dalam Upaya Perbaikan Proses Secara Kontinu di PKS PT.

Multimas Nabati Asahan ”.

Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan laporan ini, karena pengetahuan dan pengalaman penulis yang masih terbatas. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk menyempurnakan laporan ini.

Akhir kata, penulis mengharapkan agar laporan Tugas Sarjana ini dapat memberikan manfaat baik bagi kita semua.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA, MEDAN PENULIS

(4)

UCAPAN TERIMAKASIH

Dalam penulisan Tugas Akhir ini penulis telah mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Orang Tua penulis (L. Manik) dan saudara-saudara penulis (Erisda br. Sinurat, Herita Juliana br. Sinurat, Evarida br. Sinurat, Udurma Rotua br. Sinurat, Imelda Rosari br. Sinurat) yang telah mendukung penulis dalam doa, dana dan semangat.

2. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT dan Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Ketua dan Sekertaris Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini dan dukungan serta perhatian yang diberikan kepada penulis.

3. Bapak Ir. Tanib S Tjolia, M. Eng selaku Dosen Pembimbing I dan Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Dosen Pembimbing II atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis selama penyelesaian Tugas Sarjana ini.

(5)

5. Bapak Aulia Ishak, ST, MT dan Bapak Ir. Sugih Arto Pujangkoro, MM selaku koordinator Tugas Akhir atas waktu, pengarahan dan masukan dalam penentuan bidang keilmuan dari usulan judul Tugas Sarjana.

6. Bapak Ir. A Jabbar M Rambe, M. Eng selaku dosen wali penulis, yang telah memberikan arahan dan bimbingan selama penulis mengikuti perkuliahan. 7. Pak Darma Syaputra selaku mentor lapangan selama melakukan penelitian di

PKS PT. Multimas Nabati Asahan.

8. Pak M. Sigalingging selaku Head Dept. PKS PT. Multimas Nabati Asahan, yang telah mengizinkan penulis melakukan penelitian.

9. Deasy Natalia Simarmata, ST selaku teman terdekat penulis yang senantiasa menemani, memberikan semangat, masukan selama penulisan laporan Tugas Sarjana ini.

10.Segenap staff pegawai Departemen Teknik Industri atas bantuan selama pengurusan kelengkapan administrasi dalam melaksanakan Tugas Sarjana ini. 11.Yogi M Siahaan selaku rekan diskusi dan berbagi informasi selama

(6)

- DAFTAR ISI -

BAB HALAMAN

HALAMAN JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

UCAPAN TERIMA KASIH ... iv

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL . ... xi

DAFTAR GAMBAR . ... xvii

DAFTAR LAMPIRAN ... xxi

ABSTRAK ... xxii

I. PENDAHULUAN ... I-1 1.1. Latar Belakang ... I-1 1.2. Perumusan Masalah ... I-4 1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian ... I-4 1.4. Batasan dan Asumsi Penelitian ... I-5 1.5. Sistematika Penulisan Laporan ... I-6

(7)

- DAFTAR ISI (lanjutan) -

BAB HALAMAN

2.3. Organisasi dan Manajemen... II-3 2.3.1. Struktur Organisasi ... II-3 2.3.2. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja ... II-4 2.3.3. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya ... II-6 2.4. Standar Mutu Produk dan Bahan Baku ... II-7 2.5. Proses Produksi ... II-9 2.5.1. Penerimaan Buah ... II-9 2.5.2. Perebusan (Sterilizing) ... II-10 2.5.3. Pembantingan (Threshing) ... II-12 2.5.4. Pelumatan (Digesting) dan

(8)

- DAFTAR ISI (lanjutan) -

BAB HALAMAN

III. KERANGKA TEORITIS DAN

KERANGKA KONSEPTUAL ... III-1 3.1. Kerangka Teoritis ... III-1 3.1.1. Defenisi Efisiensi dan Kualitas ... III-1 3.1.2. Defenisi Proses dan Manajemen Proses ... III-4 3.1.3. Defenisi Variasi di dalam Proses ... III-7 3.1.4. Perbaikan Proses ... III-8 3.1.5. Desain Eksperimen dalam Konteks

Perbaikan Proses ... III-14 3.1.6. Evolutionary Operation (EVOP) ... III-16 3.1.7. Tinjauan Penelitian Terdahulu ... III-33 3.2. Kerangka Konseptual ... III-35

IV. METODOLOGI PENELITIAN

(9)

- DAFTAR ISI (lanjutan) -

BAB HALAMAN

4.5.2. Metode Pengumpulan Data ... IV-8 4.5.3. Metode Analisa Data ... IV-11

V. PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ... V-1 5.1. Pengumpulan Data Kondisi Awal ... V-1 5.2. Pengolahan Data Kondisi Awal ... V-9 5.2.1. Perhitungan Korelasi, Mean, Dispersi,

dan Kovarians ... V-9 5.2.2. Pengujian Multinormal ... V-13 5.2.3. Perbandingan Output Berdasarkan

(10)

- DAFTAR ISI (lanjutan) -

BAB HALAMAN

VI. ANALISIS DAN PEMBAHASAN HASIL ... VI-1 6.1. Analisis Hasil ... VI-1

6.1.1. Analisis Losses Akibat Kondisi

Operasi Saat Ini ... VI-1 6.1.2. Analisis Stabilitas Proses ... VI-3 6.1.3. Analisis Kapabilitas Proses ... VI-7 6.1.4. Analisis Penerapan EVOP ... VI-9 6.2. Pembahasan Hasil ... VI-21

VII. KESIMPULAN DAN SARAN ... VII-1 7.1. Kesimpulan ... VII-1 7.2. Saran ... VII-3

(11)

- DAFTAR TABEL -

TABEL HALAMAN

1.1. Rekapitulasi Oil loss di Fiber s/d Oktober 2010 ... I-2 2.1. Jumlah Tenaga Kerja PKS PT. Multimas Nabati Asahan ... II-6 2.2. Derajat Kematangan Tandan Buah Sawit ... II-10 3.1. Klasifikasi Proses Berdasarkan Pengendalian

dan Kapabilitas ... III-11 3.2. Perhitungan Efek Perubahan Mean ... III-22 3.3. Contoh Perhitungan Rata-Rata ... III-23 3.4. Nilai dari fk,n

3.5. Analisis Efek ... III-31 ... III-26

3.6. Tinjauan Penelitian Terdahulu ... III-34 4.1. Kombinasi Level untuk Desain EVOP Fase 1 ... IV-5 4.2. Jumlah Siklus yang Dibutuhkan untuk Mendeteksi

(dengan Probabilitas 1-β, Menggunakan α – Level Test) Efek Utama yang Meningkatkan Standar Deviasi Proses

dari σ ke kσ pada Dua Faktor dan Tiga Faktor ... IV-6

4.3. Desain Pelaksanaan Percobaan Fase 1 ... IV-7 4.4. Pengumpulan Data Kondisi Awal ... IV-8 5.1. Parameter Produksi Crude Palm Oil (CPO) dan

(12)

- DAFTAR TABEL (lanjutan) -

5.3. Data Operasional dan Losses Periode April 2010 ... V-4 5.4. Data Operasional dan Losses Periode Mei 2010 ... V-5 5.5. Data Operasional dan Losses Periode Agustus 2010 ... V-6 5.6. Data Operasional dan Losses Periode Oktober 2010 ... V-7 5.7. Data Spesifikasi Mesin Screw Press ... V-8 5.8. Koefisien Korelasi OLWB di Fiber dan Broken Nut ... V-10 5.9. Statistik Deskriptif dari Subset Data ... V-13 5.10. Worksheet Perhitungan Di2 dan qi

Subset Data Mesin 2 ... V-16

5.11. Worksheet Perhitungan Di2 dan qi

5.12. Worksheet Perhitungan Di2 dan qi

5.13. Worksheet Perhitungan Di4

5.14. Worksheet Perhitungan Statistik z ... V-36 ... V-31

5.15. Analisis Varians Multivariat Satu Arah ... V-38 5.16. Statistik Deskriptif dari Subset Data

Periode Maret s/d Mei 2010 ... V-40 5.17. Worksheet Perhitungan Kovarians

(13)

- DAFTAR TABEL (lanjutan) -

5.18. Ringkasan Pengontrolan Mean dan Variabilitas Proses untuk Subset Data Mesin 2

Periode Maret s/d Mei 2010 ... V-46 5.19. Ringkasan Pengontrolan Mean dan Variabilitas

Proses untuk Subset Data Mesin 3

Periode Maret s/d Mei 2010 ... V-49 5.20. Data Percobaan Fase 1 ... V-60 5.21. Data Percobaan Fase 2 ... V-61 5.22. Data Respon Desain EVOP Fase 1 ... V-63

5.23. Worksheet Perhitungan X_l Desain EVOP Fase 1 ... V-63 5.24. Worksheet Perhitungan X_k Desain EVOP Fase 1 ... V-64 5.25. Worksheet Perhitungan X_lk Desain EVOP Fase 1 ... V-66 5.26. Analisa Varians Multivariat Dua Arah dari

Data Respon Desain EVOP Fase 1 ... V-69 5.27. Worksheet Perhitungan Rata-Rata Respon 1; Fase 1 ... V-73 5.28. Worksheet Perhitungan Rata-Rata Respon 2; Fase 1 ... V-74 5.29. Hasil Perhitungan Efek Desain EVOP Fase 1 ... V-75 5.30. Worksheet Perhitungan Standar Deviasi

(14)

- DAFTAR TABEL (lanjutan) -

5.31. Hasil Perhitungan Batas Error 2 Sigma

Desain EVOP Fase 1 ... V-77 5.32. Worksheet EVOP Fase 1; Siklus 1 dari

Set Data Respon 1 ... V-78 5.33. Worksheet EVOP Fase 1; Siklus 1 dari

Set Data Respon 2 ... V-79 5.36. Data Respon Desain EVOP Fase 2 ... V-80

5.37. Worksheet Perhitungan X_l Desain EVOP Fase 2 ... V-81 5.38. Worksheet Perhitungan X_k Desain EVOP Fase 2 ... V-82 5.39. Worksheet Perhitungan X_lk Desain EVOP Fase 2 ... V-83 5.40. Analisa Varians Multivariat Dua Arah dari

(15)

- DAFTAR TABEL (lanjutan) -

5.44. Worksheet Perhitungan Standar Deviasi

Desain EVOP Fase 2 ... V-92 5.45. Hasil Perhitungan Batas Error 2 Sigma

Desain EVOP Fase 2 ... V-92 5.46. Worksheet EVOP Fase 2; Siklus 1 dari

Set Data Respon 2 ... V-94 6.1. Observasi yang Terdeteksi Sebagai Sinyal

Out of Control ... VI-4 6.2. Identifikasi Penyebab Proses Pengepresan

Tidak Stabil ... VI-5 6.3. Ringkasan Hasil Uji Kesamaan Mean

(16)

- DAFTAR TABEL (lanjutan) -

(17)

- DAFTAR GAMBAR -

GAMBAR HALAMAN

2.1. Struktur Organisasi PKS PT. Multimas Nabati Asahan ... II-5 2.2. Grafik Sistem Perebusan Tiga Puncak ... II-11 2.3. Sistem Penanganan Limbah PKS

PT. Multimas Nabati Asahan ... II-44 3.1. Perbaikan Proses Menggunakan Teknik Statistika ... III-15 3.2. Pola Evolutionary Operation untuk Dua Variabel ... III-18 3.3. Suatu Rencana EVOP ... III-19 3.4. Pengaturan Kondisi Terbaik Saat Ini ... III-20 3.5. Layout dan Respon untuk 3 Siklus dari 1 Fase ... III-23 3.6. Sistem Umpan Balik EVOP ... III-28 3.7. Papan Informasi EVOP ... III-30 3.8. Kerangka Konseptual Penelitian ... III-37 4.1. Hubungan Anatar Variabel ... IV-2 4.2. Desain EVOP untuk Fase 1 ... IV-6 4.3. Penerapan Desain EVOP Fase 1 di Stasiun

(18)

- DAFTAR GAMBAR (lanjutan) -

5.3. Scatter Diagram Subset Data Mesin 5 ... V-11 5.4. Q-Q Plot Subset Data Mesin 2 ... V-29 5.5. Q-Q Plot Subset Data Mesin 3 ... V-29 5.6. Q-Q Plot Subset Data Mesin 5 ... V-30 5.7. Peta Kontrol Hotelling T2

Subset Data Mesin 2) ... V-45 (Kontrol 1

5.8. Peta Kontrol M (Kontrol 1 Subset Data Mesin 2) ... V-45 5.9. Peta Kontrol Hotelling T2

5.14. Peta Kontrol Hotelling T2

(19)

- DAFTAR GAMBAR (lanjutan) -

(Subset Data Mesin 2) ... V-53 Tahap 2

5.19. Peta Kontrol M Tahap 2 (Subset Data Mesin 2) ... V-53 5.20. Peta Kontrol Hotelling T2

5.21. Peta Kontrol M Tahap 2 (Subset Data Mesin 3) ... V-55 5.22. Peta Kontrol Hotelling T2

5.23. Peta Kontrol M Tahap 2 (Subset Data Mesin 5) ... V-57 5.24. Desain EVOP Fase 1 ... V-60 5.25. Desain EVOP Fase 2 ... V-61 6.1. Keterkaitan Analisis yang Dilakukan ... VI-1 6.2. Diagram Sebab Akibat Proses Pengepresan

Tidak Stabil ... VI-6 6.3. Desain EVOP Fase 1 dan Fase 2 ... VI-9 6.4. Interaksi antar Faktor Tekanan Konus dan Kecepatan

Screw Terhadap OLWB di Fiber pada Desain EVOP Fase 1 ... VI-14

6.5. Interaksi antar Faktor Tekanan Konus dan Kecepatan

(20)

6.6. Interaksi antar Faktor Tekanan Konus dan Kecepatan

Screw Terhadap OLWB di Fiber pada Desain EVOP Fase 2 ... VI-15

6.7. Pengaruh Faktor Tekanan Konus Terhadap OLWB di Fiber

pada Desain EVOP Fase 2 ... VI-16 6.8. Pengaruh Faktor Kecepatan Screw Terhadap OLWB di Fiber

pada Desain EVOP Fase 2 ... VI-17 6.9. Plot Permukaan dari Respon OLWB di Fiber ... VI-18 6.10. Plot Permukaan dari Respon Broken Nut ... VI-19 6.11. Penentuan Alokasi Titik Acuan ... VI-22 6.12. Perakitan Worm Screw, Press Cage,

(21)

- DAFTAR LAMPIRAN -

Lampiran 1. Critical values of the pearson product moment correlation coefficient

Lampiran 2. Small sample empirical critical values for multivariate kurtosis: lower value and upper value

Lampiran 3. Percentage points of the beta distribution Lampiran 4. Percentage points of the chi-square distribution Lampiran 5. Percentage points of the F distribution

Lampiran 6. Values of fk,n

Lampiran 7. Hasil pengujian MANOVA untuk set data kondisi awal Lampiran 8. Desain dan dimensi motor induksi

Lampiran 9. Daftar Puli dan Sabuk-V

Lampiran 10. Rekapitulasi Hasil Pengujian Sampel Press Cake Selama Periode Percobaan

(22)

ABSTRAK

Dalam upaya meningkatkan profitabilitas, perusahaan sering dihadapkan pada situasi dimana tindakan meningkatkan efisiensi justru berakibat pada pemborosan. Hal ini terjadi bilamana efisiensi dipandang bukan secara total atau menyeluruh melainkan bagian perbagian. Salah satu cara untuk meningkatkan efisiensi adalah menurunkan tingkat kerusakan produk untuk menambah output per satuan input.

PKS PT. Multimas Nabati Asahan merupakan perusahaan yang bergerak dibidang pengolahan kelapa sawit menjadi crude palm oil (CPO) dan palm kernel (PK). Perusahaan saat ini sedang mengalami permasalahan dimana upaya meningkatkan kualitas PK melalui perubahan kondisi operasi mesin screw press seperti menaikkan kecepatan screw di unit proses pengepresan justru berakibat pada menurunnya efisiensi ekstraksi CPO dan life span dari komponen worm

screw.

Berdasarkan situasi diatas, maka akan dilakukan suatu kajian untuk menyelidiki efektivitas dari kebijakan tersebut serta mengembangkan suatu rancangan perbaikan proses melalui penerapan evolutionary operation (EVOP). Di dalam bidang desain eksperimen, EVOP telah dikenal secara luas sebagai suatu teknik yang telah dikembangkan hingga dapat diaplikasikan secara langsung di lantai produksi tanpa harus menambah jumlah produk yang berada dibawah spesifikasi teknis. Penelitian ini, diawali dengan mengidentifikasi variabel proses yang berpengaruh lalu menganalisis sumber variasi proses, melakukan studi kapabilitas proses hingga menemukan kondisi optimum operasi.

Dari analisis dan pembahasan yang telah dilakukan maka diperoleh beberapa hasil yakni karakteristik losses seperti oil loss di fiber dan broken nut diketahui memiliki hubungan negatif kuat sebesar 0,894; menaikkan level kecepatan screw akan meningkatkan wear rate pada worm screw; kondisi operasi di mesin screw press 2, 3, dan 5 hanya berpengaruh signifikan terhadap oil loss di fiber; kesalahan teknisi dan ketidakstabilan variasi kualitas massa digesting berpotensi mengakibatkan proses pengepresan menjadi tidak stabil; indeks kapabilitas proses pengepresan periode Agustus dan Oktober sebesar 1,2898; kecepatan screw merupakan faktor yang paling mempengaruhi terjadinya oil loss di fiber; penerapan EVOP yang telah dilakukan selama dua fase dan dua siklus dengan menggunakan desain 22 faktorial yang melibatkan faktor seperti tekanan konus dan kecepatan screw, belumlah memperlihatkan daerah yang menunjukkan optimisasi terhadap respon OLWB di fiber dan broken nut. Sehingga perlu untuk melakukan studi penerapan EVOP kembali di unit proses pengepresan.

Kata Kunci: Process Improvement, Design of Experiment (DOE), Evolutionary Operation

(23)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pabrik Kelapa Sawit (PKS) PT. Multimas Nabati Asahan merupakan salah satu unit pabrik yang dimiliki oleh PT. Multimas Nabati Asahan. Unit pabrik ini bergerak di bidang pengolahan kelapa sawit yang bertujuan untuk memperoleh minyak sawit kasar (Crude Palm Oil) dan inti sawit (Palm Kernel) yang akan diolah selanjutnya oleh Dept. Refinery dan Dept. Palm Kernel Plant dalam memenuhi kebutuhan konsumen. Bahan baku yang digunakan adalah buah kelapa sawit yang termasuk dalam varietas dura dan tenera yang berasal dari perkebunan rakyat. Tahapan pengolahan kelapa sawit yang diterapkan adalah perebusan, pembantingan, pelumatan dan pengepresan, pemurnian minyak dan pengolahan biji.

(24)

laporan produksi bulanan sampai dengan Oktober 2010 yang menunjukkan bahwa masih belum tercapainya target losses yang telah ditetapkan tersebut dengan dibuktikan oleh oil loss di fiber yang terjadi pada Maret, April, Mei, Agustus, dan Oktober masih sebesar 0,52 % (lihat Tabel 1.1).

Tabel 1.1. Rekapitulasi Oil loss di Fiber s/d Oktober 2010

Month

Banyak permasalahan yang menjadi penyebab fenomena diatas, salah satunya adalah kebijakan yang diambil dalam meningkatkan kualitas inti sawit khususnya karakteristik broken kernel dengan melakukan penurunan kategori

broken nut yang terjadi di stasiun digester/screw press. Langkah operasional yang

(25)

dan profitability perusahaan. Adanya dugaan kurang efektifnya kebijakan tersebut membuat perlunya dilakukan suatu kajian dalam mengetahui sumber variasi yang terjadi hingga kaitannya dengan kapabilitas proses, dan pengaruh perubahan kondisi operasi terhadap oil loss di fiber dan broken nut. Sehingga didapatkan kondisi operasi yang optimum dengan tetap mengingat batasan pembebanan yang diizinkan pada mesin. Dan juga kondisi ini haruslah bisa mendukung perbaikan proses secara kontinu.

Banyak metode yang dapat digunakan dalam menentukan kondisi optimum operasi melalui perubahan level terhadap variabel proses yang berpengaruh dengan tidak menambah jumlah produk yang berada diluar spesifikasi teknis. Salah satunya adalah evolutionary operation (EVOP). Ada dua isu penting yang melatarbelakangi penelitian ini untuk menggunakan metode EVOP. Pertama, adanya pendapat bahwa proses harus berjalan tidak hanya untuk menghasilkan produk, tetapi juga informasi bagaimana produk itu dapat diperbaiki kualitasnya (George E P Box; 1969). Metode ini didasarkan pada filosofi dasar itu sehingga perbaikan proses secara kontinu dapat dilakukan. Kedua, EVOP cukup sederhana tetapi sangat baik dan telah dikembangkan sehingga dapat diaplikasikan secara langsung di lantai produksi dan dapat dilaksanakan oleh karyawan operasional sendiri.

(26)

1.2. Perumusan Masalah

Berdasarkan uraian latar belakang di atas, maka akan dirumuskan masalah yang akan dipecahkan melalui penelitian ini adalah.

1. Apakah perlu melakukan perubahan kondisi operasi untuk meningkatkan efisiensi proses ?

2. Apakah perubahan kondisi operasi memberikan pengaruh signifikan terhadap

losses yang terjadi?

3. Bagaimana menentukan kondisi operasi yang optimum guna mendukung perbaikan proses secara kontinu ?

1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian

Tujuan umum dilakukannya penelitian ini adalah membuat suatu rancangan perbaikan proses secara kontinu. Tujuan khusus penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Menentukan model perbaikan proses secara kontinu yang dapat diaplikasikan di unit pengepresan.

2. Menentukan variabel proses yang paling berpengaruh terhadap losses yang terjadi.

3. Memperoleh kondisi optimum operasi.

(27)

referensi bagi perusahaan dalam meningkatkan produktivitas dan keunggulan kompetitifnya secara berkelanjutan untuk menghadapi persaingan industri saat ini.

1.4. Batasan dan Asumsi Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan batasan-batasan tertentu, agar tidak menyimpang dari tujuan yang ingin dicapai. Batasan-batasan yang digunakan pada penelitian ini adalah:

1. Percobaan hanya dilakukan pada saat proses produksi berlangsung.

2. Metode pengambilan dan pengujian sampel adalah metode yang digunakan perusahaan.

3. Perubahan kondisi operasi hanya dilakukan pada mesin screw press yang dinyatakan terkendali secara statistik (stabil).

4. Pengambilan dan pengujian sampel press cake dilakukan oleh karyawan

quality control.

5. Perubahan yang dilakukan pada mesin screw press akibat dari perubahan kondisi operasi dilakukan oleh karyawan bagian maintenance.

6. Penyesuaian yang dilakukan pada mesin digester akibat dari perubahan kondisi operasi di mesin screw press dilakukan oleh karyawan bagian

maintenance.

7. Pembahasan hasil tidak dilakukan dari segi analisis biaya hanya berdasarkan pada analisis statistik saja.

(28)

1. Rasio TBS olah kategori varietas dura dan tenera antara 1: 1,3 s/d 1: 1. 2. Proporsi fiber terhadap TBS adalah 13,01 %.

3. Proporsi nut terhadap TBS adalah 13,99 %. 4. Level signifikansi yang digunakan adalah 0,05.

1.5. Sistematika Penulisan Laporan

Tugas Sarjana ini terdiri atas bagian awal, bagian utama dan bagian akhir.

1. Bagian Awal

Bagian awal dari laporan Tugas Sarjana ini mencakup halaman sampul depan, halaman judul, halaman pengesahan, sertifikasi evaluasi Tugas Sarjana, keputusan sidang kolokium, abstrak, kata pengantar, ucapan terima kasih, daftar isi, daftar tabel, daftar gambar, dan daftar lampiran.

2. Bagian Utama

a. BAB I (Pendahuluan)

Menguraikan latar belakang, perumusan masalah, tujuan dan manfaat penelitian, batasan dan asumsi penelitian, serta sistematika penulisan laporan. b. BAB II (Gambaran Umum Perusahaan)

(29)

c. BAB III (Kerangka Teoritis dan Kerangka Konseptual)

Memaparkan mengenai tinjauan teori, hasil penemuan dari peneliti terdahulu dan kerangka konseptual.

d. BAB IV (Metodologi Penelitian)

Memaparkan lokasi penelitian, jenis penelitian, variabel penelitian, defenisi operasional dan teknik pengukuran, desain penelitian, metode pengumpulan data, dan metode analisa data.

e. BAB V (Pengumpulan dan Pengolahan Data)

Memuat data-data yang dikumpulkan meliputi data kondisi awal dan data hasil percobaan juga memuat proses pengolahan data dan hasil pengolahan data. f. BAB VI (Analisis dan Pembahasan Hasil)

Analisis dan pembahasan ditulis untuk menjelaskan atau memberi keterangan berdasarkan temuan yang ada pada hasil pengolahan data. Akan dijelaskan juga semua hasil yang relevan dengan masalah, tujuan penelitian. g. BAB VII (Kesimpulan dan Saran)

Memaparkan kesimpulan dari hasil penelitian ini serta rekomendasi saran-saran yang perlu bagi perusahaan dan perbaikan penelitian ini di masa yang akan datang.

3. Bagian Akhir

(30)

BAB II

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

3.1. Sejarah Perusahaan

PT. Multimas Nabati Asahan adalah salah satu perusahaan swasta berbadan hukum perseroan terbatas dan termasuk dalam Wilmar Group. PT. Multimas Nabati Asahan terdiri dari unit pengolahan minyak sawit kasar (Dept.

Refinery), unit pengolahan inti sawit (Dept. Palm kernel Plant), dan unit

pengolahan kelapa sawit (Dept. PKS) yang dikelola secara terpisah.

PT. Multimas Nabati Asahan terletak di Kuala Tanjung Kecamatan Sei Suka, Kabupaten Asahan. Sebelah barat berbatasan dengan PT. Inalum, sebelah timur berbatasan dengan PT. Bakrie Plantation, sebelah utara berbatasan dengan Selat Malaka, dan sebelah selatan berbatasan dengan Desa Alay.

PT. Multimas Nabati Asahan awalnya hanya mendirikan satu Plant

Refinery dengan kapasitas 1500 ton perhari dan mulai berproduksi pada 9

September 1996. Untuk mengantisipasi permintaan pasar yang terus meningkat maka pada tahun 1999, PT. Multimas Nabati Asahan mendirikan plant kedua dengan kapasitas 1000 ton perhari. Plant Refinery ini terdiri dari beberapa stasiun, yaitu, refined deodorized palm oil, refined bleached deodorized stearin, refined

bleached deodorized olein, dan palm fatty acid destilat.

(31)

Multimas Nabati Asahan mendirikan pabrik kelapa sawit (PKS) yang berlokasi di areal perusahaan itu sendiri.

Pabrik Kelapa Sawit (PKS) PT. Multimas Nabati Asahan didirikan tahun 2004. Pembangunan pabrik dimulai tahun 2004 dengan kapasitas 60 mt. ffb/hr dan selesai pembangunan tahun 2005. Oktober 2005 pabrik mulai beroperasi sebagai langkah awal, dilakukan trial run, pemanasan perlahan-lahan, individual tes, dan pembersihan.

3.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha

PKS PT. Multimas Nabati Asahan bergerak dalam bidang pengolahan kelapa sawit menjadi minyak sawit kasar (Crude Palm Oil) dan inti sawit (Palm

Kernel). Kelapa sawit yang diolah termasuk dalam varietas dura dan tenera

berasal dari perkebunan rakyat. Hasil sampingan proses pengolahan kelapa sawit seperti serat, cangkang dan serat tandan kosong digunakan untuk bahan bakar boiler. PKS PT. Multimas Nabati Asahan memiliki kapasitas olah 1200 mt. ffb/days. Konsep pengolahan kelapa sawit yang diterapkan masih tetap pada tahapan proses seperti perebusan, pembantingan, pengepresan, pemurnian minyak dan pemisahaan inti sawit.

(32)

dihasilkan, diolah kembali oleh perusahaan itu sendiri menjadi minyak goreng dan minyak inti pada unit pengolahan yang berbeda.

3.3. Organisasi dan Manajemen 2.3.1. Struktur Organisasi

Struktur organisasi PKS PT. Multimas Nabati Asahan akan ditunjukkan pada Gambar 2.1. Jenis struktur organisasi yang digunakan adalah struktur organisasi campuran antara struktur organisasi lini dan fungsional. Struktur organisasi lini adalah suatu struktur organisasi di mana wewenang dan kebijakan pimpinan atau atasan dilimpahkan pada satuan-satuan organisasi di bawahnya menurut garis vertikal. Sedangkan struktur organisasi fungsional adalah struktur organisasi di mana organisasi diatur berdasarkan pengelompokan aktivitas dan tugas yang sama untuk membentuk unit-unit kerja seperti produksi, operasi, pemasaran, keuangan, personalia, dan sebagainya yang memiliki fungsi yang terspesialisasi. Spesialisasi di sini akan memberikan efisiensi kerja yang lebih tinggi lagi. Disebut juga fungsional karena suatu bagian dapat berhubungan dengan anggota maupun kepala bagian secara langsung.

(33)

logistik. Hal ini menunjukkan bahwa tiap-tiap bagian dibuat terpisah berdasarkan fungsinya masing-masing, karena urusan proses berbeda dengan urusan logistik dan ruang lingkup maintenance berbeda dengan ruang lingkup yang ada pada laboratorium.

Factory Coordinator

Mills Head

(Dept. PKS) Mill Head Mill Head

Shift II Ass Spv

Foreman Foreman Foreman Foreman Foreman Foreman Foreman QC Foreman Effluent

Operator Operator Operator Operator Operator Operator - Sample boy - Analis

Gambar 2.1. Struktur Organisasi PKS PT. Multimas Nabati Asahan

(34)

2.3.2. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja

Tenaga kerja yang berkerja di PKS PT. Multimas Nabati Asahan berjumlah 113 orang yang terdiri dari staff, non staff (karyawan SKU B, Karyawan SKU H) ditambahkan dengan karyawan kontraktor yang berasal dari pusat jasa tenaga kerja swasta yang ada di sekitar lokasi perusahaan. Adapun rincian jumlah keseluruhan tenaga kerja di PKS PT. Multimas Nabati Asahan pada saat ini dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Jam kerja yang diberlakukan bagi setiap karyawan adalah dengan pembagian jam kerja menjadi 2 shift selama 7 hari kerja dalam seminggu kecuali hari minggu yaitu sebagai berikut:

1. Shift I : Pukul 08.00 WIB – 16.00 WIB 2. Shift II : Pukul 16.00 WIB – 00.00 WIB 3. Minggu : Pukul 16.00 WIB – 00.00 WIB

Karyawan di bagian kantor masa kerja selama 6 hari kerja dalam seminggu kecuali hari minggu dengan jam kerja kantor adalah sebagai berikut : 1. Senin - Kamis

Pukul 08.00 WIB – 12.00 WIB : Jam Kerja Pukul 12.00 WIB – 14.00 WIB : Jam Istirahat

Pukul 14.00 WIB – 16.30 WIB : Jam Kerja setelah Istirahat 2. Sabtu

(35)

Tabel 2.1. Jumlah Tenaga Kerja PKS PT. Multimas Nabati Asahan

No Jabatan Jumlah Orang

1 Mills Head 1

2 Asisten Mills 1

3 Supervisor 4

4 Asisten Supervisor 6

5 Foreman 8

6 Operator 47

7 Teknisi 14

8 Analis 4

9 Sampel Boy 5

10 Kontraktor 23

Total 113

Sumber : PKS PT. Multimas Nabati Asahan

2.3.3. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya

Upah yang diberikan oleh PT. Multimas Nabati Asahan kepada karyawan adalah di atas Upah Minimum Regional (UMR) sesuai dengan peraturan pemerintah. Tenaga kerja yang berkerja di PT. Multimas Nabati Asahan terdiri dari 90 orang karyawan yang berasal dari rekrutmen perusahaan dan 23 orang yang berasal dari kontraktor. Pemberian upah pada setiap pekerja kontrak dilakukan oleh pihak perusahaan kontraktor sendiri.

Sistem pengupahan yang berlaku untuk karyawan PT. Multimas Nabati Asahan, yaitu:

(36)

2. Pekerja dapat manerima seluruh upah selama satu bulan kerja dalam dua tahap pembayaran, yaitu pada minggu ke dua dalam setiap bulannya, pekerja dapat menerima setengah dari upah pokok ditambah dengan overtime dan dikurangi dengan pajak penghasilan.

PT. Multimas Nabati Asahan menyediakan beberapa fasilitas yang dibutuhkan guna meningkatkan kesejahteraan dari karyawan. Fasilitas-fasilitas yang diberikan berupa:

1. Pemberian tunjangan hari raya, bonus tahunan.

2. Pendaftaran asuransi seperti Jamsostek dan asuransi lainnya.

3. Pelayanan kesehatan di rumah sakit yang telah ditunjuk oleh perusahaaan. 4. Tersedianya sarana transportasi untuk para karyawan.

3.4. Standar Mutu Produk dan Bahan Baku

Standar mutu produk yang dihasilkan PKS PT. Multimas Nabati Asahan, yaitu:

FFA CPO : < 3,00 %

Kadar air CPO : < 0,18 % Kadar kotoran CPO : < 0,015 % FFA Kernel : < 1,00 % Kadar air Kernel : < 7,00 % Kadar kotoran Kernel : < 7,00 %

(37)

Bahan baku yang digunakan di PKS PT. Multimas Nabati Asahan adalah kelapa sawit yang berasal dari perkebunan rakyat. Kelapa sawit milik perkebunan rakyat termasuk dalam varietas dura dan tenera. Tenera merupakan hasil persilangan antara dura dengan pesifera. Berdasarkan ketebalan cangkang dan daging buah varietas dura dan tenera dapat dibedakan. Dura memiliki tebal cangkang 2-8 mm, tidak terdapat lingkaran serabut pada bagian luar cangkang, daging buah realtif tipis 35-50 % terhadap buah, inti besar dan rendemen minyak 16-18 %. Sedangkan tenera memiliki tebal cangkang sangat tipis 0,5-4 mm, daging buah sangat tebal 60-96 %, terdapat lingkaran serabut disekeliling cangkang, dan rendemen minyak 22-24 %.

Bahan penolong yang digunakan di PKS PT. Multimas Nabati Asahan adalah air dan Kalsium Karbonat (CaCO3). Penggunaan air yang tinggi

menyebabkan pemilihan lokasi pembangunan pabrik selalu dicari yang potensi airnya cukup memadai. Air sangat diperlukan untuk proses pengolahan sebagai sumber uap dan air panas. Fungsi utama uap yang dihasilkan di boiler digunakan sebagai pembangkit listrik, proses perebusan, dan proses pelumatan. Fungsi utama air panas adalah memudahkan proses pemurnian minyak sawit. Sedangkan Kalsium Karbonat digunakan untuk memisahkan inti sawit dari cangkang dengan memanfaatkan perbedaan berat jenis di claybath.

3.5. Proses Produksi

(38)

tahapan produksi, yaitu: penerimaan buah, perebusan, pembantingan, pelumatan dan pengepresan, pengolahan biji dan pemurnian minyak sawit.

2.5.1. Penerimaan Buah

Hasil pemanenan tandan buah sawit (TBS) dari perkebunan rakyat diangkut ke pabrik dengan menggunakan truk. Lalu dilakukan penimbangan untuk mengetahui jumlah TBS yang diterima. Penimbangan dilakukan dengan menggunakan jembatan timbang. Berat bersih TBS yang diterima didapat dengan menghitung selisih antara berat truk beserta isinya dengan berat truk dalam keadaan kosong. Kemudian TBS dibawa ke stasiun sortasi. TBS disortir untuk mengetahui kematangan buah. Hal ini dilakukan karena buah milik perkebunan rakyat memiliki varietas dan tingkat kematangan yang berbeda-beda. Tingkat kematangan TBS yang diterima di pabrik seperti yang ditunjukkan pada Tabel 2.2. Selesai disortir, TBS kemudian dimasukkan ke dalam loading ramp dengan menggunakan loader untuk memudahkan pengisian ke dalam lori. Lantai

loading ramp dibuat dari plate baja dengan kemiringan 270 dan mempunyai 52 pintu. Pintu dari setiap ruangan dibuka secara mekanis dengan menggunakan tenaga hidrolik. Adapun cara kerja pengisian lori adalah:

1. Pintu loading ramp dibuka satu persatu supaya TBS dapat masuk ke dalam lori. Satu unit lori berkapasitas sekitar 10,5 mt TBS.

2. Lori yang sudah penuh ditarik dan diposisikan dengan menggunakan capstan,

(39)

Tabel 2.2. Derajat Kematangan Tandan Buah Sawit Fraksi Derajat Kematangan Jumlah Brondolan

00 Sangat Mentah Tidak ada brondolan lepas 0 Mentah 12,5 % dari permukaan luar 1 Kurang Matang 12,5%-25% dari permukaan luar 2 Matang I 25%-50% dari permukaan luar 3 Matang II 50%-75% dari permukaan luar 4 Lewat Matang 75%-100% dari permukaan luar 5 Sangat Matang Buah dalam ikut membrondol

Sumber: PKS PT. Multimas Nabati Asahan

2.5.2. Perebusan (Sterilizing)

Perebusan dilakukan dengan menggunakan Sterilizer. Sterilizer adalah bejana uap tekan untuk merebus TBS dengan menggunakan uap dari BPV (Back

Pressure Vessel). Kapasitas tiap Sterilizer adalah 6 lori dengan tekanan kerja 3,5

kg/cm2 dan temperatur 120 – 1400C. Proses perebusan berlangsung 76 menit. Sistem perebusan yang digunakan sistem perebusan tiga puncak.

(40)

0

Gambar 2.2. Grafik Sistem Perebusan Tiga Puncak

Keterangan gambar:

Tujuan dari proses perebusan adalah:

1. Merusak enzim lipase yang menstimulir pembentukan FFA. 2. Menguraikan kadar air dalam buah.

(41)

4. Menghidrolisa zat-zat karbohidrat yang berada sebagai koloid di dalam protoplasma menjadi glukosa yang dapat larut dan menghasilkan tekanan osmotis yang membantu memecahkan dinding sel sehingga minyaknya dapat keluar.

5. Memperlunak daging buah sehingga memudahkan proses pelumatan (digesting).

6. Mempermudah proses pembantingan (threshing).

2.5.3. Pembantingan (Threshing)

Pembantingan bertujuan untuk melepaskan buah dari tandan (bunch). Pembantingan dilakukan dengan menggunakan 3 unit thresher. Jenis thresher yang digunakan adalah thresher with shaft yang memiliki striper. Cara kerja

thresher adalah berputar dengan kecepatan 23-25 rpm, kemudian TBS ikut

berputar dan terangkat hingga jatuh terbanting. Dengan proses ini terjadi berulang-ulang maka buah lepas dari tandan.

Pembantingan pertama dilakukan di thresher pertama dan kedua. Buah yang terlepas jatuh ke under thresser conveyor melalui kisi-kisi thresher untuk diangkut ke proses pelumatan (digesting). Sedangkan tandan terdorong keluar dan jatuh ke empty bunch scrapper untuk diangkut ke crusher. Crusher berfungsi mencabik janjangan untuk memperkecil losses buah sawit. Tandan yang telah tercabik kemudian masuk ke thresher ketiga untuk dibanting kembali. Tandan kosong yang terdorong keluar jatuh empty bunch scrapper untuk diangkut ke

(42)

2.5.4. Pelumatan (Digesting) dan Pengepresan (Pressing)

Pelumatan (digesting) bertujuan untuk melumatkan buah hingga hancur dan terpisah dari biji (nut). Sedangkan pengepresan (pressing) bertujuan untuk menekan daging buah yang hancur hingga keluar minyak. Pelumatan dilakukan dengan menggunakan digester. Jenis digester yang digunakan vertical digester.

Digester adalah bejana silinder yang di dalamnya terdapat pisau-pisau pengaduk

(stirring arms) sebanyak enam tingkat yang terikat pada poros dan digerakkan oleh motor listrik. Cara kerja digester adalah buah yang masuk ke dalam digester akan dilumatkan oleh pisau-pisau (long arm dan short arm) yang berputar. Setelah dilumatkan kemudian didorong keluar oleh pisau pendorong (expeller arm) menuju proses pengepresan. Untuk memudahkan proses pelumatan digester dialirkan uap dan air panas agar temperatur buah tetap 90-95 0C.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam digesting adalah : 1. Pengisian digester harus penuh atau ¾.

2. Kebocoran minyak dihindari.

3. Frekuensi pengadukan yang tidak terlalu tinggi sehingga minyak tidak banyak tergenang.

4. Perawatan terhadap keran-keran dan pisau-pisau digester.

Proses pengepresan bertujuan untuk memisahkan minyak dari daging buah. Pengepresan dilakukan secara kontinu dengan menggunakan twin screw

press. Proses pemisahan terjadi akibat putaran dari worm screw yang memiliki

perbedaan ruang antar screw untuk mendesak daging buah hancur ke arah

(43)

maka aliran itu akan tertahan di adjusting cone. Worm screw berada di dalam

press cage yang memiliki 32000 lubang (⊘ = 4 mm) di seluruh dinding agar

minyak dapat keluar dan melalui oil outlet akan dialirkan ke oil gutter. Dan celah yang terbentuk antara adjusting cone dan press cage adalah 6 mm. Ukuran ini didapat pada saat mesin tidak sedang beroperasi.

2.5.5. Pengolahan Biji (Kernel Plant)

Pengolahan biji bertujuan untuk memperoleh inti sawit yang sesuai dengan standar mutu produk yang ditetapkan. Pengolahan biji terdiri dari beberapa proses sebagai berikut:

1. Penguraian cake

Penguraian cake bertujuan untuk memudahkan pemisahan biji dari serat. Penguraian cake dilakukan dengan menggunakan cake breaker conveyor. Cara kerja cake breaker conveyor adalah mengurai cake dengan cara berputar sambil mendorong cake untuk dipisahkan antara biji dan serabut di depericarper. Cake

breaker conveyor terdiri dari talang yang berisi pedal-pedal yang melekat pada

poros. Di dalam talang dilakukan pemanasan dengan injeksi uap sehingga cake akan menjadi kering dan mudah terurai.

2. Pemisahan biji dari serat dan kotoran

Pemisahan biji dari serat dilakukan dengan menggunakan depericarper.

depericarper berfungsi untuk memisahkan biji dari serat. Depericarper terdiri

(44)

coloumn dikarenakan oleh daya hisapan blower. Biji yang berat jenisnya lebih

besar jatuh ke dalam nut polishing drum, sedangkan serat kering terhisap ke dalam

fibre cyclone kemudian jatuh ke fuel conveyor melalui air lock.

Pemisahan biji dari gumpalan serat dan kotoran dilakukan menggunakan

nut polishing drum. Biji akan terpisah karena putaran polishing drum dengan

kecepatan 32 rpm yang memliki striper dan lubang diseluruh dinding. Sehingga selama biji melewati polishing drum, gumpalan serat dan kotoran akan terpisah dan biji akan jatuh ke nut botom cross conveyor.

Pemisahan biji kosong dari gumpalan serat dan kotoran seperti batu atau kayu dilakukan dengan menggunakan destoner system. Destoner system terdiri dari kolom pemisah (separating coloumn) dan shell cyclone. Pemisahan yang terjadi di separating coloumn dikarenakan perbedaan berat jenis dan daya hisapan

blower. Batu akan jatuh ke tempat penampungan, gumpalan serat akan jatuh ke

cake breaker conveyor dan biji kosong akan masuk ke shell hopper melalui air

lock.

3. Pengeraman biji

Biji dari nut botom cross conveyor diangkut ke top wet nut conveyor dengan menggunakan nut elevator. Proses penyebaran biji-biji yang masuk ke nut

silo dilakukan menggunakan top wet nut conveyor. Lalu dilakukan proese

(45)

dilengkapi dengan fibrating feeders, kegunaannya adalah untuk mengatur biji yang akan masuk ke pemecah biji (ripple mill).

4. Pemecahan biji

Pemecahan biji dilakukan dengan menggunakan ripple mill. Pemecahan biji bertujuan untuk memisahkan inti sawit dari cangkang. Ripple mill terdiri dari

rotaring rotor dan stationary plate (ripple pad). Rotating rotor berfungsi sebagai

alat pemecah, sedangkan stationary plate berfungsi sebagai landasan biji. Rotating

rotor terdiri dari 30 batang rotor (riplle bar) yang terbuat dari high carbon steel.

Dimana, 15 batang dipasang di bagian dalam dan 15 batang lagi di bagian luar.

Stationary plate (ripple pad) merupakan plate bergerigi tajam dan terbuat dari

high carbon steel.

5. Pemisahan inti sawit dari biji pecah, cangkang pecah dan kotoran

Pemisahan inti sawit dari cangkang dilakukan dengan menggunakan

Light Tenera Dust Separating (LTDS). Inti sawit dan cangkang dari ripple mill

diangkut dengan cracked mixture elevator ke LTDS. Di LTDS inti sawit, cangkang ringan dan kotoran seperti debu dipisahkan berdasarkan berat jenis dengan menggunakan daya hembusan LTDS fan. Di mana pecahan cangkang ringan dan kotoran ringan akan terdorong masuk ke dalam shell hopper dan inti sawit akan jatuh ke vibrating grade melalui air lock.

(46)

6. Pemisahan inti sawit dari cangkang pecah

Pemisahan inti sawit dari pecahan cangkang dilakukan dengan menggunakan claybath. Prinsip kerja Claybath adalah menggunakan kalsium karbonat (CaCO3) dan pelarut air untuk memisahkan inti sawit dari pecahan

cangkang berdasarkan perbedaan berat jenis. Campuran kalsium karbonat memiliki berat jenis 1,13-1,15. Karena berat jenis inti sawit lebih kecil dibandingkan campuran kalsium karbonat dan berat jenis cangkang pecah lebih besar dari campuran kalsium karbonat, maka inti sawit akan terapung dan masuk ke vibrating screen kernel. Sedangkan cangkang pecah akan tenggelam dan masuk ke vibrating screen shell.

Inti sawit akan dibawa ke kernel silo melalui wet kernel conveyor lalu

wet kernel elevator dan top wet kernel conveyor. menuju kernel silo. Sedangkan

cangkang pecah akan dibawa ke shell hopper menggunakan wet shell conveyor. 7. Pengeringan Kernel

(47)

2.5.6. Pemurnian Minyak (Clarification)

Pemurnian minyak bertujuan untuk memperoleh minyak sawit kasar yang sesuai dengan standar mutu produk yang ditetapkan. Pemurnian minyak terdiri dari beberapa proses sebagai berikut:

1. Pemisahan minyak dari sludge dan pasir

Pemisahan minyak dari sludge dan pasir dilakukan dengan menggunakan modifikasi sandtrap tank. Prinsip kerja sandtrap tank adalah tangki berbentuk silinder yang pada bagian dasarnya berbentuk kerucut. Fungsinya untuk mengendapkan pasir dan sludge yang terkandung di dalam minyak kasar.

Sandtrap tank yang telah dimodifikasi ini terdiri dari tiga ruang yaitu:

- Ruang pertama : untuk penampungan minyak kasar dari oil gutter.

- Ruang kedua : merupakan ruang pemisahan. Minyak yang mempunyai berat jenis lebih kecil dari sludge dan pasir akan berada dibagian paling atas akan dialirkan ke vibrating screen, sedangkan sludge dan pasir yang mempunyai berat jenis lebih besar dari pada minyak akan masuk ke ruang ketiga melalui lubang bawah pemisah.

- Ruang ketiga : ruang penampungan sludge sebelum dialirkan ke reclaimed

tank 2 lalu dialirkan ke oil tank untuk diendapkan

(48)

2. Penyaringan minyak

Penyaringan minyak dilakukan dengan menggunakan vibrating screen. Fungsinya adalah untuk menyaring kotoran-kotoran berupa serat-serat atau kotoran lainnya dari minyak. Vibrating screen terdiri dari dua buah saringan kawat dengan ukuran saringan atas 20 mesh dan saringan bawah 40 mesh. Benda-benda padat berupa cake yang disaring pada saringan ini dikembalikan ke fruit

elevator untuk diproses kembali. Sedangkan minyak dari vibrating screen

ditampung dalam tangki minyak kasar (crude oil tank). 3. Pemanasan minyak

Pemanasan minyak bertujuan untuk memudahkan proses pemisahan di

sand cyclone dan mengendapkan kotoran. Pemanasan minyak dilakukan dengan

menggunakan tangki minyak kasar (crude oil tank). Cara kerja Crude Oil Tank adalah melakukan penambahan panas dengan injeksi uap. Temperatur yang diharapkan 90-950C.

4. Pemisahan minyak dari partikel padat

(49)

pengeluaran menuju sludge pit. Partikel dengan ukuran atau kerapatan yang lebih kecil keluar melalui bagian atas cyclone melalui pusat yang bertekanan rendah menuju sludge distribution 1. Input bagi decanter adalah minyak yang ada di sludge distribustion 1 dengan tujuan untuk memisahkan minyak dari slurry. Cara kerja decanter adalah memisahkan slurry menjadi tiga fasa seperti dua diantaranya cairan tak dapat tercampur dan berbeda massa jenisnya serta fasa padat. Dua cairan yang tak dapat dicampur akan dialirkan ke sludge drain tank lalu ke reclaimed tank 1 untuk diendapkan kembali. Sedangkan fasa padat dialirkan ke sludge pit.

5. Pemurnian minyak

Input dari pemurnian minyak ini adalah minyak yang dialirkan ke oil

tank yang merupakan hasil pengendapan di reclaimed tank 1 dan 2. Pemurnian

minyak dilakukan dengan menggunakan oil purifier dengan tujuan untuk mengurangi kadar air hingga 0,3 – 0,4 % , kadar kotoran hingga 0,01 – 0,15 % dan temperatur 90-950C.

6. Pengeringan minyak

Pengeringan minyak dilakukan dengan menggunakan vacum dryer.

Vacum dryer berfungsi untuk mengurangi kadar air hingga 0,1 – 0,15 % dan kadar

kotoran hingga 0,013 - 0,015 %. Prinsip kerja vacum dryer adalah minyak dari oil

purifier di pompa ke dalam tangki umpan (float tank), dalam tangki umpan ini

(50)

Bagian dalam atas tabung hampa udara terdapat enam buah spray nozzle yang menyemprotkan minyak pada permukaan pelat deflektor yang berbentuk pilem tipis. Minyak yang keluar dari spray nozzle berbentuk pancaran halus (spray) dan kabut, kemudian jatuh secara gravitasi dan membentur pelat deflektor sehingga terjadi pengkabutan yang kedua kali. Selagi minyak berbentuk kabut kandungan air akan mudah menguap dan dihisap keluar oleh pompa hampa udara. Minyak yang telah dikeringkan selanjutnya jatuh ke dasar tabung pengering dan langsung dihisap dengan pompa ke bulk storage tank (BST).

Vacum dryer juga dilengkapi dengan sebuah level kontrol yang

dihubungkan ke dalam tabung hampa udara. Berfungsi untuk mengontrol ketinggian level minyak. Minyak yang di umpan ke dalam tabung hampa udara jika kurang dari minyak yang dihisap keluar, level kontrol ini otomatis membuka katupnya sehingga minyak re-sirkulasi kembali ke tabung melalui pipa by-pass. 7. Penampungan minyak sawit kasar (CPO)

Penampungan minyak sawit kasar (CPO) sebelum pengiriman ke Dept.

Refinery dilakukan di storage tank (ST). CPO harus selalu dipanaskan dengan

cara dipasang pipa pemanas dengan uap dan temperatur di dalamnya diatur 50– 550C agar minyak tidak membeku dan untuk menghindarkan kenaikan kadar FFA. 8. Penampungan sludge

(51)

9. Pengambilan minyak kembali

Penampungan ini bertujuan untuk mengambil minyak kembali karena kadar minyak yang masih terkandung 0,1-0,3 % didalam sludge. Minyak yang berada dibagian atas akan dipompakan ke sludge distribution 2 lalu dipompakan kembali ke sludge separator untuk memperoleh minyak dan memperkecil oil

losses. Minyak akan dipompakan ke reclaimed tank 1 sedangkan buangan dari

hasil pemisahan akan dialirkan ke colling pond.

3.6. Mesin dan Peralatan 2.6.1. Mesin Produksi

Mesin produksi adalah semua peralatan yang memerlukan penggerak, yang digunakan dalam proses produksi. Adapun mesin produksi yang ada di PKS PT. Multimas Nabati Asahan untuk tiap stasiunnya adalah sebagai berikut.

a. Stasiun Penerimaan

1. Loading Ramp c.w Hydrolic System

Fungsi : Tempat penimbunan sementara dan pemindahan TBS ke lori Jumlah : 3 unit (24 pintu, 14 pintu, 14 pintu)

Ukuran : p = 10200 mm, l = 5300 mm, kemiringan = 270 Kapasitas : 146 ton TBS

Elektromotor : Daya (55 kw ) b. Stasiun Perebusan

1. Capstan

(52)

Jumlah : 4 unit Model : Flender Ukuran Head : d = 610 mm

Line Pull : 20 lbs

Bollard rate : 300.000 lbs

Elektromotor : Daya (5,5 hp ; 20 rpm) 2. Transfer Carriage

Fungsi : Memindahkan lori dari satu rail track ke rail track lainnya Jumlah : 2 unit

Kapasitas : 2 lori/angkut

Elektromotor : Daya (11kw; 23 A; 1450 rpm; 380 v) 3. Condesate Pump

Fungsi : Memompakan air kondensat dari sterilizer ke fat fit Jumlah : 2 unit

Model : 3 N6

Flow : 22 m3/jam

Elektromotor : Daya(11 kw ; 2950 rpm) 4. Sterilizer

Fungsi : Merebus buah untuk menonaktifkan enzim lipase yang menyebabkan naiknya asam lemak bebas, memudahkan lepasnya buah dari tandannya, melunakkan daging buah dan mengurangi kadar air

(53)

Jumlah : 2 unit

Ukuran : p = 3300 mm, d = 1200 mm, tebal = 16mm Tekanan Kerja: 3,0 kg/cm2

Tekanan Uji : 6,5 kg/cm2 Kapasitas : 6 lori/siklus c. Stasiun Pembantingan 1. Cage Tippler

Fungsi : Menuangkan TBS masak dari lori ke hopper Jumlah : 2 unit

Kapasitas : 1 lori/siklus

Elektromotor : Daya (3 hp ; 5 A ; 940 rpm ; 380 v) 2. Fruit Bunch Scrapper

Fungsi : Mengangkut TBS masak dari hopper ke auto feeder Jumlah : 2 line

Kapasitas : 60 ton/ jam

Elektromotor : Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 3. Thresher

Fungsi : Melepaskan atau memisahkan buah dari janjangan Jenis : Tresher with shaft

Jumlah : 3 unit

Ukuran : p = 4000 mm, d = 2000 mm Kecepatan : 23-25 rpm

(54)

Elektromotor : Daya (11kw; 23A; 1450 rpm; 380 v) 4. Under Thresher Conveyor

Fungsi : Mengangkut buah dari thresher ke bottom cross conveyor Type : screw

Jumlah : 3 unit Ukuran : d = 537 mm Kapasitas : 26 mc/ h

Elektromotor : Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 5. Empty Bunch Conveyor To Crusher

Fungsi : Mengangkut janjangan dari thresher ke crusher. Type : screpper

Jumlah : 1 line Kapasitas : 26 mc/ h

Elektromotor : Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 6. Bunch Crusher

Fungsi : Mencabik-cabik janjangan Jumlah : 1 unit

Ukuran Roda : 310 mm

Dimensi : 2050 mm; 1000 mm; 1380 mm Kapasitas : 6 ton/jam

Elektromotor : Daya (30 kw ; 35 rpm) 7. Horizontal Empty Bunch Scrapper

(55)

Type : screpper Jumlah : 1 line Kapasitas : 26 mc/ h

Elektromotor : Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 8. Bottom Cross Conveyor

Fungsi : Mengangkut buah dari under thresher conveyor ke fruit

elevator

Type : screw Jumlah : 1 line Ukuran : d = 537 mm Kapasitas : 26 mc/ h

Elektromotor : Daya (5,5 kw ; 29 rpm) d. Stasiun Pengepresan

1. Fruit Bunch Elevator

Fungsi : Mengangkut buah dari bottom cross conveyor ke top cross

conveyor

Jumlah : 2 line Kapasitas : 30 ton/ jam

Elektromotor : Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 2. Top Cross Conveyor

Fungsi : Mendistribusikan buah dari fruit elevator ke digester Type : screw

(56)

Ukuran : d = 537 mm Kapasitas : 26 mc/ h

Elektromotor : Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 3. Digester

Fungsi : Untuk melumatkan buah hingga hancur Model : LD 3500

Jumlah : 5 unit

Ukuran : t = 3200 mm, d = 1200 mm Berat : 5500 kg

Kecepatan : 10-15 rpm Volume : 3500 l Tekanan uap : 3,5 kg/cm2 Elektromotor : Daya (30 pk) Buatan/ Tahun: Malaysia/ 2005 4. Twin Screw Press

Fungsi : Untuk memisahkan minyak kasar (crude oil) Jumlah : 5 unit

Ukuran : p = 5150 mm, l = 1560 mm Kapasitas : 15-18 ton/jam

(57)

e. Stasiun Pengolahan Biji 1. Cake Breaker Conveyor

Fungsi : Untuk mengeringkan dan mengurai cake Type : screw

Jumlah : 1 unit

Ukuran : p = 17000 mm, d = 537 mm Kapasitas : 26 mc/ h

Elektromotor : Daya (5,5 kw; 29 rpm) 2. Depericarper

- Separating Coloumn

Fungsi : Ruang pemisah antara serat dan biji Jumlah : 1 unit

Ukuran : t = 17000 mm, d = 1270 mm

Electro blower: Daya (11kw; 23A; 1450 rpm; 380 v)

Buatan/ Tahun: PT. Sumatera Raya Sari Indonesia/ 2000 - Nut Polyshing Drum

Fungsi : Untuk membersihkan serat yang melekat pada biji Jumlah : 1 unit

Ukuran : p = 7480 mm, d = 1270 mm Kecepatan : 32 rpm

Kapasitas : 6 ton/jam

(58)

3. Wet Nut Conveyor

Fungsi : Mendistribusikan biji dari nut polyshing drum ke destoner

system

Type : screw Jumlah : 1 unit Ukuran : d = 537 mm Kapasitas : 26 mc/ h

Elektromotor : Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 4. Destoner System

Fungsi : Untuk memisahkan biji dari batu, dan biji kosong Jumlah : 1 unit

Ukuran : t = 17000 mm, d = 700 mm

Electro blower: Daya (11kw; 23A; 1450 rpm; 380 v)

5. Nut Grading Drum

Fungsi : Untuk memisahkan biji menurut besar diameternya Jumlah : 1 unit

Ukuran : p = 1570 mm, d = 700 mm Kecepatan : 1420 rpm

Kapasitas : 16 ton/jam

Elektromotor : Daya (4 kw; 9,4 A; 940 rpm; 380 v) Buatan/ Tahun: PT. Sumatera Raya Sari Indonesia/ 2000 6. Ripple Mill

(59)

Jumlah : 2 unit Kecepatan : 1440 rpm Kapasitas : 3 ton/jam

Elektromotor : Daya ( 15 hp; 22,6 A; 2935 rpm; 380 v) Merk : Teco Elec dan Mech

7. Craked Mixture Conveyor

Fungsi : Mendistribusikan craked mixture dari ripple mill ke craked

mixture elevator

Elektromotor : Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 8. Craked Mixture Elevator

Fungsi : Mengangkut biji dari craked mixture Conveyor ke LTDS 1 Jumlah : 1 line

Kapasitas : 6 ton/ jam

Elektromotor : Daya (5,5 kw; 29 rpm) 9. Light Tenera Dust Separating (LTDS)

Fungsi : Memisahkan inti sawit utuh dari pecahan cangkang Jumlah : 1 unit

(60)

Electro fan : Daya (11 kw; 23A; 1450 rpm; 380 v) 10.Claybath

Fungsi : Memisahkan inti sawit dari pecahan cangkang Jumlah : 2 unit

Buatan/ Tahun: PT. Sumatera Raya Sari Indonesia/ 2000

- Pump

Elektromotor: Daya ( 10 kw; 15,33 A; 1440 rpm; 380 v)

- Screening

Ukuran : p = 1070 mm, d = 700 mm 11.Wet Kernel Conveyor

Fungsi : Mendistribusikan inti sawit dari hydrocyclone ke wet kernel

elevator

Elektromotor: Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 12.Wet Kernel Elevator

Fungsi : Mengangkut inti sawit dari wet kernel conveyor ke kernel

distribution conveyor

Jumlah : 1 line Kapasitas : 6 ton/ jam

(61)

13.Top Wet Kernel Conveyor

Fungsi : Mendistribusikan inti sawit dari ke kernel silo Type : screw

Jumlah : 1 line Ukuran : d = 537 mm Kapasitas : 26 mc/ h

Elektromotor: Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 14.Dry Wet Kernel Conveyor

Fungsi : Mendistribusikan inti sawit dari dry kernel ke kernel transport

fan

Elektromotor: Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 15.Kernel Transport Fan

Fungsi : Mendistribusikan inti sawit dari kernel silo ke kernel bunker Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 26 mc/ h

Elektromotor : Daya (5,5 kw ; 29 rpm) 16.Fibre Shell Conveyor

(62)

Jumlah : 1 unit Ukuran : d = 537 mm Kapasitas : 26 mc/ h

Elektromotor : Daya (5,5 kw ; 29 rpm) f. Stasiun Pemurnian Minyak

1. Vibrating Screen

Fungsi : Menyaring serat dan kotoran dari minyak kasar Model : VS70

Jumlah : 2 unit

Ukuran : d = 1800 mm

Penggerak : 1500 rpm(2 seperasi)

Elektromotor : Daya (5,5 pk; 3 fasa; 50 Hz; 380 v) Buatan/ Tahun: PT. Sumatera Raya Sari Indonesia/ 2000 2. Sentrifusi Minyak (Oil Purifier)

Fungsi : Memurnikan minyak yang berasal dari oil tank Jumlah : 2 unit

Ukuran : t = 700 mm, d = 400 mm Kecepatan : 1450 rpm

Kapasitas : 6 ton /jam

Buatan/ Tahun: PT. Sumatera Raya Sari Indonesia/ 2000 3. Purifier Feed Pump

(63)

Model : 3 N6

Flow : 22 m3/jam

Elektromotor : Daya(11 kw ; 2950 rpm) 4. Pengeringan Minyak (Vacum Drier)

Fungsi : Mengurangi kadar air dalam minyak Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 9 ton /jam

Elektromotor : Daya (15 kw; 22,5 A; 1440 rpm; 380 v) 5. Dried Oil Pump

Fungsi : Memompakan minyak dari vacum drier ke storage tank. Jumlah : 1 unit

Model : SK

Speed : 2825 rpm

Flow : 27 m3/jam

Elektromotor : Daya(1,1 kw) 6. Sand Cyclone

Fungsi : Memisahkan partikel padat Jumlah : 3 unit

Elektromotor : Daya (15 kw; 22,5 A; 1440 rpm; 380 v)

7. Precleaner Pump

(64)

Model : SK

Flow : 27 m3/jam

Elektromotor : Daya(11 KW) 8. Decanter

Fungsi : Memisahkan fasa cair dan padat Jumlah : 2 unit

Kapasitas : 20-30 ton TBS /jam Kecepatan bowl

Max. : 3500 rpm Elektromotor : Daya (60 kw) Berat kotor : 6400 kg

Buatan/ Tahun: Malaysia/ 2007 9. Sludge Centrifuge Separator

Fungsi : Memisahkan minyak dari sludge Jumlah : 2 unit

Elektromotor : Daya (15 kw; 22,5 A; 1400 rpm; 380 v) Buatan/ Tahun: Malaysia/ 2007

10.Reclaimed Oil Pump

Fungsi : Memompakan minyak dari collect tank ke centrifugal

separator

(65)

Model : SK

Flow : 27 m3/jam

Elektromotor : Daya(11 kw)

2.6.2. Peralatan (Equipment)

Peralatan produksi adalah semua peralatan yang tidak memerlukan penggerak yang digunakan dalam proses produksi. Adapun penjelasan mengenai peralatan produksi yang ada di PKS PT. Multimas Nabati Asahan untuk tiap stasiun adalah sebagai berikut.

a. Stasiun Penerimaan 1. Jembatan Timbang

Fungsi : Menimbang berat TBS yang diangkut dengan truk. Kapasitas : 50 ton

2. Lori

Fungsi : Pengangkut TBS dari Loading Ramp ke sterilizer dan cage

tippler

Kapasitas : 10,5 ton TBS 3. Rail Track

(66)

b. Stasiun Perebusan 1. Trolley/canti lever

Fungsi : Landasan jalur lori yang menghubungkan mesin sterilizer dengan rail track

2. Back Pressure Vessel (BPV)

Fungsi : Menampung steam yang akan didistribusikan ke seluruh proses c. Stasiun Pengepresan

1. Oil Gutter

Fungsi : Talang minyak yang akan di proses di sand trap tank 2. Sand Trap Tank

Fungsi : Memisahakan minyak dengan pasir e. Stasiun Pengolahan Biji

1. Nut Silo

Fungsi : Tempat pengeraman biji yang akan di pecah 2. Kernel Silo

Fungsi : Memanaskan kernel untuk mengurangi kadar airnya 3. Kernel Bunker

Fungsi : Tempat penyimpanan sementara kernel yang akan dikirim 4. Shell Hopper

Fungsi : Tempat penyimpanan cangkang 5. Fibre Hopper

(67)

f. Stasiun Pemurnian Minyak 1. Crude Oil Tank

Fungsi : Menampung minyak yang akan dialirkan ke CS tank 2. Sludge Distribution 1 dan 2

Fungsi : Memanaskan, mengencerkan dan mengendapkan sludge 3. Oil Tank

Fungsi : Menampung minyak dari reclaimed tank 1 dan 2 4. Sludge Drain Tank

Fungsi : Menampung sludge yang akan diolah kembali di purifier 5. Hot Water Tank

Fungsi : Menampung air panas dari dearator tank

2.7. Utilitas

Yang dimaksud utilitas disini adalah merupakan unit pembantu produksi yang tidak terlibat secara langsung sebagai bahan baku, tetapi penunjang proses agar produksi dapat berjalan lancar. Utilitas yang terdapat pada PKS PT. Multimas Nabati Asahan antara lain sebagai berikut:

1. Unit Pemeliharaan

(68)

PKS PT. Multimas Nabati Asahan menetapkan program pemeliharaan seperti General Maintenance dan Preventif Maintenance secara harian, mingguan, bulanan dan tahunan agar pabrik dapat beroperasi sesuai dengan yang diharapkan. Pemeliharaan yang dilakukan unit ini mencakup pemeliharaan mesin dan peralatan pabrik, instalasi listrik, pemeliharaan unit pengolahan limbah, serta penyediaan dan perawatan suku cadang pabrik.

2. Laboratorium

Laboratorium berfungsi untuk menetapkan mutu produk akhir maupun hasil dari setiap stasiun kerja. Selain hasil proses tersebut juga dianalisa kadar rendemen CPO dan inti sawit sebagai informasi untuk mengevaluasi kinerja pemasok. Analisa-analisa yang dilakukan di laboratorium PKS PT. Multimas Nabati Asahan antara lain meliputi :

a. Analisa terhadap kualitas produk

Analisa ini meliputi pemeriksaan terhadap persentasi FFA, air, kotoran, Dobi, Qarotene yang terkandung dalam CPO dan pemeriksaan terhadap persentasi air, kotoran, inti pecah, FFA, dan kandungan minyak dalam inti sawit. b. Analisa terhadap oil losses dan kernel losses

(69)

c. Analisa terhadap Ekstraksi

Analisa ini meliputi perhitungan terhadap persentasi dari rata-rata ekstraksi minyak, rata-rata ekstraksi minyak, efisiensi ektraksi minyak, efisiensi ekstraksi kernel.

3. Unit Penanganan Limbah

Sistem penanganan limbah cair (waste) yang dihasilkan dari proses produksi PKS PT. Multimas Nabati Asahan dapat dilihat pada Gambar 2.3.

2.8. Safety and Fire Protection

Safety and Fire Protection yang ada di PKS PT. Multimas Nabati Asahan

didukung oleh sarana dan prasarana yang disediakan oleh perusahaan. Adapun sarana dan prasarana tersebut antara lain:

1. Keamanan

Petugas keamanan bekerja secara bergantian yang dibagi atas 3 shift dalam waktu 24 jam. Kegiatan keamanannya dilaksanakan oleh Satuan Pengaman (Satpam).

2. Keselamatan

Kegiatan keselamatan kerja dilengkapi peralatan kerja pendukung yang minimal seperti sarung tangan, kaca mata pelindung, baju pelindung kimia, sepatu boot karet, sepatu safety, penutup telinga dan helm.

(70)

3. Kondisi Lingkungan Kerja

(71)

19

2. MIXING/ACIDIVICATION POND I 1200 M3

3. MIXING/ACIDIVICATION POND II 1200 M3

4. NETRALIZATION / RETENTION POND 3280 M3

5. ANAEROBIC DIGESTER I 1300 M3

6. ANAEROBIC DIGESTER II 1300 M3

7. ANAEROBIC DIGESTER III 1300 M3

8. PREMARY CLARIFIER 250 M3

9. ANAEROBIC DIGESTER IV 800 M3