Perpustakaan Digital ITB

Energi memainkan peran penting pada manufakturing, terutama di pabrik petrokimia. Sebagai pendukung produksi, energi menempati porsi signifikan atas biaya produksi (COGM). Energi, khususnya uap bertekanan, menyumbang 15% hingga 20% dari COGM. Penelitian ini didasarkan pada masalah bisnis yaitu meningkatnya konsumsi pemakaian uap bertekanan di pabrik urea. Peningkatan rasio konsumsi uap bertekanan sebesar 0,1 ton uap per ton urea pada sebagian besar pabrik urea setara dengan peningkatan biaya produksi sekitar 5-8 USD per ton urea. Studi ini menyelidiki kerugian energi di pabrik urea yang didukung oleh sistem pembangkitan uap terintegrasi. Studi ini bertujuan untuk mengeksplorasi faktor-faktor yang mempengaruhi konsumsi energi dan memberikan rekomendasi untuk meningkatkan kinerja produksi. Studi ini berfokus pada pabrik urea dan distribusi uap di PT Pupuk Sumatera. Tujuan penelitian adalah untuk menemukan faktor-faktor yang mempengaruhi konsumsi energi, khususnya uap bertekanan, kemudian menganalisis untuk menemukan akar penyebabnya. Pengumpulan data melibatkan survei awal untuk menilai kondisi operasi pabrik saat ini, mencakup konsumsi uap dan pelepasan energi panas. Diskusi kelompok dilakukan untuk mengklarifikasi data dan mengeksplorasi alternatif solusi yang mungkinkan mengatasi masalah bisnis. Melalui metodologi penelitian yang komprehensif, studi ini menunjukkan kompleksitas faktor-faktor yang mempengaruhi efisiensi energi di pabrik proses, termasuk rantai pasokan, operasi, strategi pemeliharaan, dan faktor manusia. Hasil penelitian menunjukkan bahwa akar penyebab utama berasal dari kehilangan energi, ketidakefektifan pada proses start-up pabrik, kurang efektifnya strategi pemeliharaan, dan kurangnya training. Solusi yang diusulkan untuk mengatasi masalah tersebut adalah penggantian isolasi pipa uap bertekanan yang rusak dan steam trap, menetapkan target spesifik start up, meningkatkan strategi pemeliharaan dengan memanfaatkan kecerdasan buatan (AI) dan pembelajaran mesin (ML) untuk meningkatkan akurasi pemeliharaan prediktif dan melaksanakan asesmen kompetensi karyawan. Solusi tersebut diproyeksikan berpotensi mendatangkan penghematan sebesar 0.8 juta USD/tahun dengan periode pengembalian modal hanya 7 bulan. Kebaruan dari studi ini adalah pendekatan pemanfaatan drone untuk inspeksi termal pada pipa distribusi uap. Temuan menunjukkan degradasi kinerja isolasi pipa uap meskipun secara visual terlihat normal. Isolasi pipa uap yang rusak dapat merugikan pabrik. Selain penghilangan panas, hujan deras dapat memaksa operator untuk menurunkan tingkat produksi yang bahkan dapat menyebabkan downtime. Pada akhirnya, penelitian ini memberikan blueprint yang berharga bagi manajemen dan insinyur proses untuk mengenali kehilangan energi dan melakukan peningkatan untuk menaikkan efisiensi energi dalam operasi pabrik proses.