Bidang Minat : Instrumentasi

Transkripsi

1 ANALISIS HEALTH, SAFETY, DAN ENVIRONMENT (HSE) BERBASIS LOGIKA FUZZY PADA UNIT PEMBAKARAN (PREHEATER-ROTARY KILN-COOLER) STUDI KASUS INDUSTRI SEMEN REVINA SAPTYA K.P Dosen Pembimbing : Imam Abadi, ST, MT Bidang Minat : Instrumentasi Jurusan Teknik Fisika Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember

2 PENDAHULUAN Kurangnya implementasi metode di dunia industri yang bisa menggabungkan beberapa kondisi health, safety, dan environment ( HSE ) dengan pembobotan tertentu. Telah banyak dilakukan penelitian tentang evaluasi Health, Safety, dan Environment ( HSE ) dengan berbagai pendekatan. Namun hanya sedikit yang membahas tentang HSE secara satu kesatuan untuk penilaian di industri berbasis logika fuzzy. Logika Fuzzy membantu memetakan masukan dan keluaran dengan cara efisien untuk membangun kesimpulan sehingga penelitian dilakukan dengan studi kasus pekerja di unit pembakaran industri i semen untuk penilaian i HSE dengan keakuratan yang baik.

3 TUJUAN PENELITIAN IMPLEMENTASI Menerapkan Metode Sugeno yang menghasilkan kl keluaran Linguistiki untuk mempermudah dhmengambil kesimpulan hasil analisa. Mengetahui fungsi keanggotaan yang paling tepat untuk penilaian masing masing sistem atau kesatuan HSEdi industri semen. KETERKAITAN

4 BATASAN MASALAH 1. Plant dan unit yang dianalisa adalah unit pembakaran (Preheater Rotary Kiln Cooler) wilayah I 2. Standart yang digunakan untuk menentukan nilai safety integrity level (SIL) adalah ISA TR84 dan IEC Data data yang digunakan diperoleh dari data medical check up pekerja, buku maintenance harian, logsheet harian proses dan wawancara dengan pakar dan petugas yang menangani permasalahan lh yang terkait 4. * Kapasitas Blower pada Fan/Jam = m 3 * Berat jenis udara pada 32 o C = 1,2928 kg/ m 3 * Udara yang dibuang ke stack = 1577,4468 m 3 * Efisiensi EP = 99 % 5. Model sistem berdasarkan logika fuzzy dan simulasi menggunakan software MATLAB

5 TINJAUAN PUSTAKA [1] A. Azadeh, I.M. Fam, M. Khoshnoud, and M. Nikafrouz. Design an implementation of a fuzzy expert system for performance assessment of an integrated health, safety, environment ( HSE ) and ergonomics system: The case of a gas refinery.2008, pp [2] G.S. Beriha, B. Patnaik, S.S. Mahapatra, S. Padhee. Assessment of safety performance in Indian industries using fuzzy approach pp [3] Yulaekah,Siti, Mateus Sakundarno Adi,and Nurjazuli, SKM Paparan Debu Terhirup Dan Gangguan Fungsi Paru Pada Pekerja Industri Batu Kapur. Kesehatan Lingkungan Konsentrasi Kesehatan Lingkungan Industri. Universitas Diponegoro Semarang. Tesis [4]Manual Handbook Perusahaan

6 PLANT PROSES PEMBAKARAN

7 H, S, dan E

8 Perhitungan Safety Keterangan: Failure Rate komponen (per jam) TI = Test Interval PFD loop = PFD sensor + PFD Logic Solver + PFD aktuator 1oo

9 Perhitungan Feed BB ASUMSI untuk Perhitungan Feed Bahan Bakar berdasarkan Neraca Massa : * Kapasitas Blower pada Fan/Jam = m 3 * Berat jenis udara pada 32 o C = 1,2928 kg/ m 3 * Udara yang dibuang ke stack = 1577,4468 m 3 * Efisiensi EP = 99 % * BJ udara pendingin = BJ x kapasitas blower * Udara ke stack = Udara pendingin (udara tersier + udara sekunder) * Debu yang terbuang = Emisi EP cooler (mg/nm 3) x m 3 * Debu ditarik fan(ep)= 2% klinker panas * Efisiensi EP = x 100% Hasil Prod.Klinker = Feed BB / Konstanta Fac.Perhitungan

10 METODOLOGI PENELITIAN

11 Diagram HSE

12 DIAGRAM BLOK SISTEM FUZZY Fungsi-Luhur (3) HealthRevisiNew Fix Interpretasi-Audio (2) (sugeno) f(u) 36 rules Interpretasi-Fungsi-Paru (3) Health (4) Interpretasi-Rontgen (2) System HealthRevisiNew Fix: 4 inputs, 1 outputs, 36 rules

13 DIAGRAM BLOK SISTEM FUZZY TingkatanSIL (2) Saf etytrapesium LajuKecelakaan (3) (sugeno) f(u) 54 rules Unsaf eaction (3) Saf ety (3) Unsaf econdition (3) System Saf etytrapesium: 4 inputs, 1 outputs, 54 rules

14 DIAGRAM BLOK SISTEM FUZZY Feed-Bahan-Bakar (3) EnvironmentSegitigaFix Konsentrasi-O2-PreHeater (3) (sugeno) f(u) 81 rules Konsentrasi-CO-PreHeater (3) Environment (3) Emisi-EP-Cooler (3) System EnvironmentSegitigaFix: 4 inputs, 1 outputs, 81 rules

15 Penentuan Range Environment Konsentrasi O2 cluster rendah 40 3 Feed Coal (Ton/jam) Konsentrasi O2 (%) Data n Konsentrasi CO cluster rendah Data n Emisi EP Cooler cluster rendah Konsentrasi CO (% %) Data n misi EP Cooler ( mg/nm3 ) E Data n

16 Parameter Logika Fuzzy H E A L T H No Input Membership Range Function 1 Fungsi Luhur Baik [ 1 3 ] Terganggu Buruk 2 Interpretasi Acceptable [ ] Audio (db) UnAcceptable 3 Interpretasi Normal [ 1 6 ] Fungsi Paru Gangguan Acceptable UnAcceptable 4 Interpretasi Normal [ 1 4 ] Rontgen Abnormal dengan Potensi Gangguan Fungsi HSE S A F E T Y No Input Membership Function Range 1 Tingkatan SIL Aman [ 1 4 ] Bahaya 2 Laju Kecelakaan Rendah [ 0 5 ] Sedang Tinggi 3 Unsafe Action Rendah [ 0 7 ] Sedang Tinggi 4 Unsafe Condition Rendah [ 0 7 ] Sedang Tinggi E No Input Membership Range Function N V I R O N M E N T 1 Feed Bahan Bakar Rendah [ ] (Ton/Jam ) Sedang Tinggi 2 Konsentrasi O 2 PreHeate Rendah [ 0 10 ] (%) Sedang Tinggi 3 Konsentrasi CO Preheater Rendah [ ] (%) Sedang Tinggii 4 Emisi EP Cooler Aman [ ] Medium Bahaya

17 ANALISA DATA HEALTH No Tahun Hasil Analisis Health Pekerja % Baik Cukup Beresiko Tidak Disarankan Keakuratan Analisis ,55 % ,06 % ,97 % Health Pakar HasilHealth PakarHealth Health Data n

18 ANALISA DATA SAFETY Penilaian safety tahun 2008, 2009, dan 2011 masuk ke dalam kategori BAIK. Tahun2010 Medium untuk safety pada wilayah kiln. Fungsi Keanggotaan Trapesium = 86,67 % Fungsi KeanggotaanSegitiga = 73,3333 % Pakar Segitiga Trapesium HasilSafety-Segitiga HasilSafety-Trapesium PakarSafety Sa afety Data n

19 No Hasil Environment Tahun 2011 Fungsi Keanggotaan Segitiga ANALISA DATA ENVIRONMENT Fungsi Keanggotaan Gaussian Random Acak ( Segitiga ) Random Acak ( Gaussian ) 1 n Data Benar Salah Keakuratan 89,34 85,88 96,67 76,67 Pakar Gaussian Segitiga Segitiga Gaussian Pakar 0.7 Environment Data n

20 No Hasil Environment Tahun 2011 Fungsi Keanggotaan Segitiga ANALISA DATA HSE Fungsi Keanggotaan Gaussian Random Acak ( Segitiga ) Random Acak ( Gaussian ) 1 n Data Keakuratan 91, ,33 86,67 Pakar Segitiga Trapesium Gaussian Perbandingan Hasil dan Pakar Analisa HSE Hasil HSE Segitiga Hasil HSE Trapesium data H S E Data n

21 Keterkaitan Health H & E Keterkaitan Material dengan Peralatan H E A L T H Keterkaitan Tenaga Kerja dengan Peralatan Keterkaitan Tenaga Kerja dengan Material H & S

22 Keterkaitan Safety S A F E T Y S & E Keterkaitan Tenaga Kerja dengan Peralatan Keterkaitan Material dengan Peralatan Keterkaitan Tenaga Kerja dengan Material H & S

23 Keterkaitan Environment E N V I R O N M E N T Keterkaitan Material dengan Peralatan

24 KESIMPULAN Logika Fuzzy dapat di Implementasikan untuk analisis HSE pada unit pembakaran Industri Semen. Metode Sugeno yang memiliki hasil keakuratan % dapat diterapkan untuk mempermudah dalam pengambilan keputusan analisis HSE Untuk penilaian health Tahun 2009 hingga 2011 nilai keakuratan 95,92%. Untuk penilaian i safety ft 1. Tahun 2008 hingga 2011 safety baik 2. Hasil pengujian sistem random *Nilai keakuratan 86,67% fungsi keanggotaan trapesium *Nilai keakuratan 73,33% fungsi keanggotaan segitiga.

25 KESIMPULAN Untuk penilaian environment 1. Tahun 2011 * Nilai keakuratan 100% fungsi keanggotaan segitiga *Nilai keakuratan 91,67% fungsi keanggotaan gaussian 2.Pengujian sistem random untuk validasi sistem *Nilai keakuratan 96,67% fungsi keanggotaan segitiga *Nilaikeakuratanik k 76,67% 67% fungsif ikeanggotaan Gaussian Untuk penilaian HSE 1.Tahun 2011 *Nilai keakuratan 91,67% fungsi keanggotaan segitiga, *Nilai keakuratan 100% fungsi keanggotaan trapesium. 2.Pengujian sistem random untuk validasi sistem *Nilai keakuratan 86,67% 67% fungsi keanggotaan segitiga. *Nilai keakuratan 93,33% fungsi keanggotaan trapesium Terdapat keterkaitan antara health, safety, dan environment yang berhubungan dengan material, tenaga kerja, dan peralatan yang tergambar dalam segitiga HSE.

26 TERIMA KASIH.