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 2015

Transkripsi

1 MODIFIKASI ALAT DISTRIBUSI ALUMINA MENGGUNAKAN PIPA UNTUK MENGANTISIPASI CLAMB ANODA OVERHEAT PT. INDONESIA ASAHAN ALUMINIUM (PERSERO) DRAFT TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh Syahri Rahman NIM : 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 2015

2 MODIFIKASI ALAT DISTRIBUSI ALUMINA MENGGUNAKAN PIPA UNTUK MENGANTISIPASI CLAMB ANODA OVERHEAT PT. INDONESIA ASAHAN ALUMINIUM (PERSERO) DRAFT TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh Syahri Rahman Dosen Pembimbing I, Disetujui Oleh: Dosen Pembimbing II, (Ir. Mangara M Tambunan, M.Sc) (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 2015

3 SERTIFIKAT EVALUASI DRAFT TUGAS SARJANA No. :.. / H /KRK/2015 Kami yang bertanda tangan dibawah ini, menyatakan bahwa setelah melakukan Pembimbingan Tugas Sarjana terhadap mahasiswa: Nama : SYAHRI RAHMAN N I M : Tempat dan Tanggal Lahir : NEGERI LAMA, 7 APRIL 1989 Judul Tugas Sarjana : MODIFIKASI ALAT DISTRIBUSI ALUMINA MENGGUNAKAN PIPA UNTUK MENGANTISIPASI CLAMB ANODA OVERHEAT PT. INDONESIA ASAHAN ALUMINIUM (PERSERO) menetapkan ketentuan-ketentuan berikut sebagai hasil evaluasi : Dapat menerima perbaikan DRAFT TUGAS SARJANA Departemen Teknik Industri dan kepada penulisnya diizinkan untuk mengikuti Seminar yang akan diadakan Departemen Teknik Industri FT USU. Medan, Desember 2015 Tim Pembimbing, Pembimbing I, Pembimbing II, Ir. Mangara M Tambunan, M.Sc Ir. Ukurta Tarigan, MT Ketua, Ir. Khawarita Siregar, MT

4 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas sarjana ini. Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya Program Studi Ekstensi Strata Satu, Fakultas Teknik,. Tugas sarjana ini berisi tentang penelitian penulis yang berjudul Modifikasi Alat Distribusi Alumina Menggunakan Pipa Untuk Mengantisipasi Clamb Anoda Overheat PT. Indonesia Asahan Aluminium (PERSERO). Penulis juga menyadari bahwa penulisan tugas sarjana ini masih mengalami kekurangan sehingga diharapkan saran dan kritik dari berbagai pihak demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Medan, Desember 2015 Penulis Syahri Rahman

5 UCAPAN TERIMAKASIH Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat-nya, penulis bisa mengikuti pendidikan di Departemen Teknik Industri USU dengan baik dan menyelesaikan penulisan laporan tugas sarjana ini. Dalam penulisan tugas sarjana 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. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT. selaku Ketua Departemen Teknik Industri, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini. 2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana sekaligus Dosen Pembimbing II atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 3. Bapak Ir. Mangara M Tambunan, M.Sc selaku Dosen Pembimbing I atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 4. Bapak Muhammad Agus Salim Kaban, Amd, selaku pembimbing di PT. Indonesia Asahan Aluminium.

6 5. Seluruh staf dan karyawan PT. Indonesia Asahan Aluminium yang telah memberikan bantuan berupa informasi dan dukungan moril selama penulis mengikuti kerja praktek ini. 6. Seluruh staf pengajar dan pegawai di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik,.

7 ABSTRAK Penerapan berbagai teknologi tinggi dan penggunaan bahan baku menjadi hal utama dalam proses peleburan aluminium. Alumina sebagai bahan baku utama dalam produksi aluminium menjadi hal penentu output peleburan aluminium. Proses pemasukan alumina yanag ada saat ini sering kali menyebabkan banyaknya bahan baku alumina yang terbuang yang disebabkan oleh sistem pendistribusian alumina menggunakan filling pipe membuat alumina terbuang keluar dari hopper pot, alumina yang terbuang mengotori clamb anoda dan menyebabkan pemborosan material dan overheat pada clamb anoda pada kondisi tertentu juga membahayakan operator yang bekerja. Untuk mengatasi masalah yang terjadi pada pengisian alumina diperlukan rancangan alat distribusi yang membantu mengatasi masalah tersebut. Berdasarkan kuesioner diperoleh Custumer Requirement (CR) dengan total Importance Weight sebesar 641. Metode Quality Function Deployment (QFD) digunakan untuk mengetahui keinginan operator terhadap rancangan alat yang membantu pekerjaan pengisian alumina. Berdasarkan House Of Quality (HOQ) yang telah dihitung diperoleh hasil untuk Safe Operation, Maintenability dan Cost berada pada tingkat kesulitan yang tinggi, biaya yang tinggi dan tingkat kepentingan yang tinggi dengan nilai berturut-turut yaitu 4, 25, 22, untuk Kesesuaian Dimensi dan Durability berada pada tingkat kesulitan sedang, biaya yang sedang dan tingkat kepentingan sedang dengan nilai berturut-turut yaitu 3,16, 18. Kata kunci: Perancangan Alat, QFD, Clamb Anoda

8 D A F T A R I S I BAB LEMBAR JUDUL LEMBAR PENGESAHAN KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... iv DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... x xii DAFTAR LAMPIRAN... xiv I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Kerja Praktek... I Perumusan Masalah... I Tujuan dan Manfaat... I Tujuan Penelitian... I Manfaat Penelitian... I Batasan dan Asumsi... I Sistematika Penulisan Laporan... I-6 II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

9 2.1. Sejarah Umum Perusahaan... II Ruang Lingkup Bidang Usaha... II Lokasi Perusahaan... II-3

10 D A F T A R I S I (Lanjutan) BAB 2.4. Daerah Pemasaran... II Organisasi dan Manajemen... II Struktur Organisasi... II Proses Produksi... II Standar Mutu Bahan / Produk... II Bahan yang Digunakan... II Bahan Baku... II Bahan Penolong... II Bahan Tambahan... II Uraian Proses... II Operasi Tungku Peleburan... II Proses Elektrolisis... II Reaksi Penangkapan Gas HF... II Mesin dan Peralatan... II Mesin Produksi... II Peralatan (Equipment)... II Utilitas... II Safety and Fire Protection... II Waste Treatment... II-45

11 D A F T A R I S I (Lanjutan) BAB III LANDASAN TEORI 3.1. Perancangan Produk... III Metode Perancangan Produk... III Desain... III Pengertian Desain... III Peranan Desain Produk... III Tahapan Quality Fuction Deployment... III Perencanaan Fasilitas... III Tata Letak Fasilitas dan Perancangan Sistem Penanganan Material... III Permasalahan Perencanaan Fasilitas... III Arti Penting dan Tujuan Perencanaan Fasilitas... III Proses Perencanaan Faisilitas... III Perancangan Fasilitas Sebagai Fungsi Koordinasi... III Lokasi Fasilitas... III ACC (Anode Changing Crane)... III-39 IV METODOLOGI PENELITIAN 4.1. Tempat dan Waktu Penelitian... IV Jenis Penelitian... IV Objek Penelitian... IV-1

12 D A F T A R I S I (lanjutan) BAB 4.4. Variabel Penelitian... IV kerangka Berpikir Penelitian... IV Rancangan Penelitian... IV-3 V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 5.1. Pengumpulan Data... V Kuesioner Setengah Terbuka... V Kuesioner Tertutup... V Pengolahan Data Quality Function Deployment (QFD)... V Uji Validitas dan Reliabilitas... V Membangun Quality Function Deploymet (QFD)... V Penentuan Customer Requirement (CR)... V Menentukan Tingkat Kepentingan / Customer Importance (CI)... V Menentukan Karakteristik Teknis Alat Distribusi Alumina... V Menetapkan Hubungan Antara Karakteristik Teknis... V Menetapkan Tingkat Hubungan Antara Karakteristik Teknis Produk Dengan Keinginan Konsumen... V Menyusun Matriks Perencanaan /Planning Matriks... V-19

13 Membangun Matriks House of Quality (HOQ) Perancangan Alat Distribusi Alumina... V-22

14 D A F T A R I S I (lanjutan) BAB VI ANALISIS DAN PEMBAHASAN 6.1. Analisis Perbandingan Rancangan Aktual dengan Rancangan Usulan Alat Distribusi Alumina... VI Analisis Efisiensi Bahan Baku... VI Analisis Perbaikan Dambak Lingkungan... VI Analisis Kesehatan dan Keselamat Kerja... VI Analisis Peningkatan Efisiensi Mesin... VI Analisis Maintenance Peralatan... VI-3 VII KESIMPULAN DAN SARAN 7.1. Kesimpulan... VII Saran... VII-2

15 DAFTAR TABEL TABEL 2.1. Spesifikasi Grade Aluminium... II Spesifikasi Alumina... II Spesifikasi Soda Abu... II Spesifikasi Aluminium Flourida... II Jadwal Penggantian Anoda... II Spesifikasi PLTA PT. Indonesia Asahan Aluminium... II Spesifikasi Peralatan di Dalam Tungku Reduksi... II Spesifikasi Peralatan di Luar Tungku Reduksi... II Peralatan yang Digunakan Seksi SRO... II Rekapitulasi Kuesioner Setengah Terbuka... V Rekapitulasi Jumlah Jawaban Responden... V Rekapitulasi Kuesioner Derajat Kepentingan... V Uji Validitas Atribut 1... V Hasil Perhitungan Validitas Derajat Kepentingan... V Perhitungan Varians Tiap Atribut... V Custumer Requirement (CR) Terhadap Alat Distribusi Alumina... V Custumer Requirement (CR) Terhadap Perbaikan Alat Distribusi Alumina... V Karakteristik Teknis Alat Distribusi Alumina... V Nilai Sales Point Alat Distribusi Alumina... V Nilai Importance dan Relative Weight... V-27

16 DAFTAR TABEL TABEL 6.1. Perbedaan Kondisi Rancangan Aktual dan Usulan... VI-1

17 DAFTAR GAMBAR GAMBAR 1.1. Kondisi Pemasukan Alumina dengan Filling Pipe PT. INALUM... I PLTA Asahan (sumber : II Pabrik Peleburan Aluminium (Sumber : II Struktur Organisasi Seksi SRO PT. Indonesia Asahan Aluminium... II Flow Process Proses Produksi... II Tungku Peleburan... II Nomor Anoda dari TAP ke Duck... II Reaksi Penangkapan Gas HF... II Reduksi Alumina... II Gaya Magnetik pada Tungku Reduksi... II Pengaruh Kerak Samping pada Arah Aliran Arus (a) Tanpa Kerak Samping (b) Dengan Kerak Samping... II Proses Pembentukan Gas pada Anoda... II House Of Quality... III Girder... III Trolley... III Filling Pipe... III Reduksi Alumina... III Kerangka Berpikir Penelitian... IV Langkah-langkah Proses Penelitian... IV Hubungan Antar Karakteristik Teknik Alat Distribusi Alumina... V-18

18 DAFTAR GAMBAR GAMBAR 5.2. Matriks Antara CI dengan Karakteristik Alat Distribusi Alumina... V Penentuan Tingkat Kesulitan, Derajat Kepentingan dan Perkiraan Biaya... V QFD Perbaikan Desain Produk Alat Distribusi Alumina... V Tampak bawah Potongan Alat Distribusi Alumina Berdasarkan QDF V Tampak bawah Potongan Alat Distribusi Alumina Berdasarkan QDF V Tampak Atas Alat Distribusi Alumina Berdasarkan QDF... V Tampak Samping Alat Distribusi Alumina Berdasarkan QDF... V Tiga Dimensi Alat Distribusi Alumina yang Terpasang di Pot Reduksi Berdasarkan QDF... V-27

19 DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN 1. Aliran Bahan Baku... L-1 2. Spesifikasi Bahan Baku (Al 2 O 3 )... L-2 3. Tungku Peleburan... L-3 4. Jadwal Anode Changing... L-4 5. Flowchart Pengatasan Noise... L-5 6. Transportasi di Gedung Reduksi... L-6 7. Lembar Asistensi Dosen Pembimbing... L-7