PROPOSAL TUGAS AKHIR

“ ANALISIS PRODUKTIVITAS CRUSHING PLANT DALAM PENCAPAIAN

TARGET PRODUKSI BATUBARADI PT. MARUNDA GRAHA MINERAL

KABUPATEN MURUNG RAYA”

Diajukan oleh :

WAHYU EKA HARAPDBD 108 005

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANJURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS PALANGKA RAYA

2012

1. JUDUL PENELITIAN TUGAS AKHIR

Judul yang dia jukan adalah “ANALISIS PRODUKTIVITAS

CRUSHING PLANT DALAM PENCAPAIAN TARGET PRODUKSI

BATUBARA

Alasan Pemilihan Judul diatas mengingat unit pengolahan memegang

peranan penting dalam kelangsungan usaha pertambangan, karena unit

pengolahan merupakan salah satu penentu dari kualitas produk yang

dihasilkan.

Pengolahan batubara yang dilakukan pada penambangan batubara

umumnya adalah untuk pengecilan ukuran material dengan jalan peremukan.

Tetapi dalam prakteknya banyak kendala yang dihadapi, salah satunya adalah

sering terjadinya kemacetan pada saat proses peremukan. Sehingga pada

akhirnya sasaran produksi yang diharapkan tidak dapat terpenuhi, ukuran

material yang tidak sesuai dengan yang disyaratkan untuk unit pengolahan

berikutnya serta kurang produktif dan efisiennya kegiatan di unit peremukan.

Tetapi Judul tersebut dapat berubah sesuai Pertimbangan dan

masukan dari Pihak Perusahaan dan kami tidak berkeberatan dan bersedia

menerima judul sesuai dengan kebijakan dan rekomendasi yang diberikan

perusahaan.

2. TUJUAN PENELITIAN

Adapun tujuan dilakukannya penelitian pada unit peremuk adalah :

1. Menentukan produksi teoritis dan produksi nyata dari unit pengolahan

saat ini

2. Menentukan jam kerja efektif dari unit pengolahan saat ini

3. Menganalisa hambatan-hambatan yang terjadi pada unit pengolahan,

khususnya sering terjadinya kemacetan pada proses peremukan.

3. PERUMUSAN MASALAH

Pengecilan ukuran material merupakan kegiatan awal yang umumnya

dilakukan dalam pengolahan suatu bahan galian. Tetapi banyak permasalahan

yang dihadapi dalam kegiatan tersebut, yang meliputi :

1. Kapasitas Desain dan Kapasitas Nyata

Kapasitas desain adalah kemampuan produksi yang seharusnya dapat

dicapai oleh unit pengolahan, sedangkan kapasitas nyata adalah

kemampuan produksi sesungguhnya dari unit pengolahan berdasarkan

sistem produksi yang diterapkan. Kapasitas desain dapat diketahui

dari spesifikasi alat yang diterapkan oleh pabrik pembuatnya,

sedangkan kapasitas nyata dapat diperoleh dari perhitungan hasil

produksi pada unit pengolahan.

2. Jam Kerja Efektif

Jam kerja efektif adalah banyaknya jam kerja pada unit pengolahan

sesungguhnya dibandingkan dengan jam kerja yang seharusnya

dicapai oleh unit pengolahan. Jam kerja efektif berguna untuk

menentukan tingkat produktifitas dan efektifitas dari suatu pekerjaan

yang dilakukan, dalam hal ini adalah pada unit pengolahan.

3. Hambatan-Hambatan yang Dihadapi

Kendala atau permasalahan-permasalahan yang dihadapi pada unit

pengolahan akan menyebabkan kegiatan pada unit pengolahan

berjalan kurang produktif dan efisien sehingga sasaran produksi yang

telah ditentukan tidak dapat terpenuhi. Salah satu masalah adalah

seringnya terjadi kemacetan pada proses peremukan, ini dapat terjadi

karena kondisi material dan alat itu sendiri. Oleh karena itu jika

permasalahan yang ada dapat dihilangkan atau paling tidak dikurangi,

maka kegiatan pada unit pengolahan akan berjalan lebih produktif dan

efisien.

4. PENYELESAIAN MASALAH

Dalam menyelesaikan masalah pada unit peremuk pada pengolahan

Batubara. penyusun menggunakan perhitungan-perhitungan yang bersumber

dari literatur-literatur yang ada. Sebagian besar permasalahan yang ada pada

unit pengolahan diselesaikan berdasarkan pada data produksi dan waktu kerja

unit pengolahan. Oleh karena itu informasi mengenai data produksi unit

pengolahan sangat penting, selain itu data spesifikasi alat, jam kerja pada unit

pengolahan, kegiatan penambangan dan kondisi material hasil penambangan

juga diperlukan sebagai data untuk pengolahan lebih lanjut.

Analisa-analisa yang dilakukan lebih dititik beratkan pada pengolahan

data hasil produksi unit pengolahan. Sedangkan pengamatan dan pengukuran

dilakukan untuk data-data jam kerja unit pengolahan, kondisi alat, proses

penambangan serta kondisi material hasil penambangan dan pengolahan.

Sehingga pada akhirnya diharapkan ruang lingkup penelitian tidak akan

terlalu kompleks dan data yang diperoleh akan lebih mudah untuk dipahami.

5. DASAR TEORI

Peremukan material dimaksud untuk memperkecil ukuran material

agar dapat digunakan pada proses berikutnya. Kegiatan peremukan

memerlukan beberapa peralatan, yaitu hopper, grizzly, mesin peremuk,

ayakan, ban berjalan dan peralatan tambahan lain yang saling berkaitan.

1. Kegiatan Unit Peremuk

Untuk memperkecil material hasil penambangan yang umumnya

masih berukuran bongkah digunakan alat peremuk. Mula-mula

material hasil penambangan masuk melalui hopper yang kemudian

diterima vibrating grizzly sebelum masuk ke dalam mesin peremuk.

Hasil dari peremukan kemudian dilakukan pengayakan yang akan

menghasilkan dua macam produk yaitu produk yang lolos ayakan

yang disebut undersize yang merupakan produk yang akan diolah

lebih lanjut dan material yang tidak lolos ayakan yang disebut oversize

yang merupakan produkta yang akan dikembalikan lagi ke dalam

mesin peremuk melalui ban berjalan.

ROM

Hopper

Produk Vibrating Grizzly

Undersize (-) Oversize (+)

Alat Peremuk

(Jaw Crusher)

Screen

Produk

Kegiatan Pada Unit Peremuk

2. Peralatan Pada Unit Peremuk

Peralatan-peralatan yang biasanya digunakan pada unit peremuk adalah

sebagai berikut :

a. Hopper

Hopper adalah alat pelengkap pada rangkaian unit peremuk yang berfungsi

sebagai tempat penerima material umpan yang berasal dari lokasi

penambangan sebelum material tersebut masuk ke dalam alat peremuk.

b. Vibrating Grizzly

Merupakan susunan batang-batang baja yang membentuk ukuran lubang

bukaan tertentu. Vibrating Grizzly berfungsi sebagai pengumpan mesin

peremuk, juga untuk memisahkan material umpan yang sudah memenuhi

ukuran yang diharapkan. Dengan adanya alat ini maka material umpan yang

telah memenuhi ukuran produk tidak perlu dilakukan pengecilan ukuran lagi.

c. Alat Peremuk Jaw Crusher

Jaw crusher terdiri dari dua tipe yaitu blake dan dodge. Alat peremuk

jaw crusher dalam prinsip kerjanya adalah alat ini memiliki 2 buah rahang

dimana salah satu rahang diam dan yang satu dapat digerakan, sehingga dengan

adanya gerakan rahang tadi menyebabkan material yang masuk ke dalam kedua

sisi rahang akan mengalami proses penghancuran. Material yang masuk

diantara dua rahang akan mendapat jepitan atau kompresi. Ukuran material

hasil peremukan tergantung pada pengaturan mulut pengeluaran (setting), yaitu

bukaan maksimum dari mulut alat peremuk. Produk peremukan akan

berukuran 85 % minus ukuran bukaan maksimum, sedangkan ukuran umpan

masuk adalah 85 % x gape.

Kapasitas mesin peremuk jaw crusher dibedakan menjadi kapasitas

desain dan kapasitas nyata. Kapasitas desain merupakan kemampuan produksi

yang seharusnya dicapai oleh mesin peremuk tersebut, sedang kapasitas nyata

merupakan kemampuan produksi mesin peremuk sesungguhnya yang

didasarkan pada sistem produksi yang diterapkan. Kapasitas desain diketahui

dari spesifikasi yang dibuat oleh pabrik pembuat mesin peremuk dan kapasitas

nyata didapatkan dengan cara pengambilan conto produk yang dihasilkan.

d. Ayakan Getar

Adalah alat yang digunakan untuk memisahkan ukuran material hasil

proses peremukan berdasarkan besarnya bukaan pada ayakan tersebut yang

dinyatakan dengan mesh. Pengertian mesh adalah jumlah lubang bukaan yang

terdapat dalam 1 inchi panjang. Kapasitas dari ayakan dihitung dengan

menggunakan rumus seperti pada vibrating grizzly. Proses pengayakan

dipengaruhi oleh faktor-faktor :

lamanya waktu pengayakan

banyaknya material halus dalam umpan

kandungan air dalam material

bentuk dari lubang ayakan

Untuk menghitung efisiensi dari ayakan diperoleh dari perbandingan

antara berat material yang benar-benar lolos ayakan dengan berat material yang

seharusnya lolos ayakan. Efisiensi dinyatakan dalam persen.

e. Ban Berjalan( Belt Conveyor)

Ban berjalan merupakan alat angkut pada unit peremukan yang

berfungsi untuk mengembalikan material hasil peremukan yang tidak lolos

ayakan untuk dilakukan proses peremukan lagi. Ban berjalan digerakkan oleh

motor penggerak yang dipasang pada head pulley. Ban berjalan akan kembali

ke tempat semula karena di belokkan oleh pulley awal dan pulley akhir.

Material yang didistribusikan melalui pengumpan akan dibawa oleh ban

berjalan dan berakhir pada head pulley. Pada saat proses kerja di unit peremuk

dimulai, ban berjalan harus bergerak lebih dulu sebelum alat peremuk bekerja.

Hal ini bertujuan untuk mencegah terjadinya kelebihan muatan (over load)

pada ban berjalan.

Faktor-faktor yang berpengaruh pada pemakaian ban berjalan adalah :

Sifat fisik dan keadaan material

Keadaan topografi

Jarak pengangkutan

Produksi

f. Reduction Ratio

Reduction ratio sangat menentukan keberhasilan suatu peremukan, karena

besar kecilnya nilai reduction ratio ditentukan oleh kemampuan alat peremuk untuk

mengecilkan ukuran material yang akan diremuk. Untuk itu harus dilakukan

pengamatan terhadap tebal material umpan maupun tebal material produk.

Reduction ratio adalah perbandingan ukuran terbesar umpan dengan ukuran

terbesar produk. Pada primary crushing besarnya reduction ratio adalah 4 – 7 dan

pada secondary crushing besarnya reduction ratio adalah 7 – 20. Besarnya reduction

ratio merupakan batasan agar kerja alat efektif.

RL = tFtP

=wF℘

dimana : RL = limiting reduction ratio

tF = tebal umpan (cm)

tP = tebal produk (cm)

wF = lebar umpan (cm)

wP = lebar produk (cm)

g. Kesediaan Alat Peremuk

Adalah pengertian yang dapat menunjukkan keadaan alat mekanis tersebut,

misalnya kesediaan fisik dan efektivitas penggunaannya yang menyatakan apakah

jam kerja alat tercapai sesuai dengan yang diharapkan atau tidak.

a. Physical Availability (PA)

Adalah berguna untuk menunjukkan ketersediaan keadaan fisik alat

yang sedang digunakan.

PA = W +S

W +R+S x 100%

dimana :

S = jumlah jam alat tidak dapat digunakan tapi tidak mengalami

kerusakan

W + R + S = seluruh jam kerja dimana alat dijadwalkan untuk dioperasikan

b. Use of Availability (UA)

Menunjukkan persen waktu yang digunakan alat untuk beroperasi pada

saat alat dapat digunakan.

UA = W

W +S x 100%

dimana :

UA = memperlihatkan efektivitas alat yang tidak sedang rusak dan

dapat dimanfaatkan.

c. Effektive Utilization (Eut)

Cara menunjukkan berapa persen seluruh waktu kerja yang dapat

dimanfaatkan untuk kerja produktif.

Eut = W

W +R+S x 100%

d. Efektifitas Penggunaan

Untuk mengetahui tingkat penggunaan alat peremuk dan kemampuan

yang bisa dicapai.

Ep = Kapasitas nyataKapasitas desain x 100%

e. Waktu Produksi Efektif

Perbandingan antara waktu produksi sesungguhnya dengan waktu

produksi seharusnya.

h. Produktivity

Produktivity merupakan seberapa besar hasil produksi yang diperoleh didalam

proses produksi. Produktivity dapat diartikan juga sebagai suatu ukuran atas

penggunaan sumber daya alam suatu organisasi yang biasanya dinyatakan sebagai

rasio dari keluaran yang dicapai dengan sumberdaya yang digunakan. Dengan kata

lain produktivity dapat dikatakan bahwa pengertian produktivity memiliki dua

dimensi, yakni efektivitas dan efisiensi. Dimensi pertama berkaitan dengan

pencapaian target yang berkaitan dengan kualitas, kuantitas dan waktu. Sedangkan

dimensi kedua berkaitan dengan upaya membandingkan masukan dengan realisasi

penggunaannya atau bagaimana pekerjaan tersebut dilaksanakan.

Biasanya untuk mencari nilai produktivity adalah menggunakan rumus sebagai

berikut :

Dimana :

W = Working hour, adalah waktu atau jam kerja yang tersedia

II.7.3 Perhitungan Jumlah Produksi

suatu perencanaan produksi tambang atau disebut juga sebagai produktivitas

dinyatakan dalam periode waktu (harian, mingguan, bulanan, tahunan), cadangan

Produktivity= WProduksi

tonase bijih, kadar, dan pemindahan material total yang akan dihasilkan oleh

tambang tersebut.

Rumus yang di gunakan untuk menghitung jumlah produksi adalah sebagai berikut :

Dimana :

N = banyaknya jumlah unit yang dipergunakan

PA = Physical Availability (PA), Merupakan faktor availability yang

menunjukkan berapa persen kesiapan suatu alat dipakai selama jam total

kerjanya (scheduled hours). Jam total kerja meliputi working hours +

repair hour + standby hours. Atau dapat juga diartikan sebagai catatan

mengenai keadaan fisik dari alat yang dipergunakan.

UA = Use of Availability (UA), Menyatakan berapa persen waktu yang

dipergunakan oleh suatu alat untuk beroperasi pada saat alat tersebut dapat

dipergunakan. Nilai parameter ini biasanya dapat memperlihatkan seberapa

efektif suatu alat yang sedang tidak rusak dapat dimanfaatkan.

Productivity = suatu nilai yang didapatkan dari perbandingan jam kerja dengan total

produksi

Schedule Hours = jumlah jam kerja atau waktu, baik dalam hitungan hari dan

bulanan

6. METODOLOGI PENELITIAN

Dalam menyelesaikan permasalahan peremuk di unit pengolahan batubara,

penyusun menggabungkan antara teori dengan data-data lapangan. Sehingga dari

N x PA x UA x Produktivity x schedule hours

keduanya didapatkan pendekatan penyelesaian masalah. Adapun urutan pekerjaan

penelitian adalah :

1. Studi Literatur

Studi literatur dilakukan dengan mencari bahan-bahan pustaka yang

menunjang kegiatan penelitian, yang diperoleh dari :

Instansi terkait

Perpustakaan

Grafik dan Tabel

Informasi penunjang lainnya.

2. Penelitian Di Lapangan

Penelitian di lapangan ditujukan untuk mendapatkan data-data yang

diperlukan secara langsung di lapangan. Pengambilan data dilakukan dengan

pengamatan dan pengukuran. Pengamatan dilakukan untuk data kegiatan

penambangan dan kondisi material hasil penambangan. Sedangkan data hasil

pengukuran dilakukan pada :

Produksi pada unit pengolahan

Jam kerja pada unit pengolahan

Kondisi alat pada saat ini

3. Pengolahan Data

Pengolahan data hasil penelitian dilakukan dengan perhitungan berdasarkan

teori yang ada dan data hasil penelitian.

a. Perhitungan Produksi

Perhitungan hasil produksi didapatkan dari Pengolahan :

1. Produktivity

2. Physical Availability (PA)

Physical Availability (UA)

b. Jam Kerja

Perhitungan jam kerja yang meliputi jam kerja alat dan operator didapatkan

dengan pengukuran langsung di unit pengolahan dan rumus-rumus yang ada.

c. Kondisi Alat

Untuk kondisi alat pengolahan dilakukan dengan pengamatan keadaan alat

secara langsung dan kondisi secara teoritis dengan menggunakan rumus yang

ada.

d. Kondisi Material

Untuk mengetahui tentang kondisi material sebelum dan setelah pengolahan

dilakukan dengan pengamatan langsung dan pengukuran untuk ukuran

material.

4. Kesimpulan

Kesimpulan didapat setelah dilakukan korelasi antara hasil pengolahan data

yang dilakukan dengan permasalahan yang diteliti. Dalam menyimpulkan hasil

penelitian harus mempertimbangkan berbagai aspek terkait, misalnya proses

penambangan, kondisi alat, operator, keadaan alam dan faktor-faktor lain yang

mungkin berpengaruh. Hal-hal yang dicantumkan dalam kesimpulkan antara lain :

Produksi desain dan produksi nyata alat

Jam kerja alat dan operator

Kondisi alat dan material

Produksi dan waktu produksi efektif

Hambatan-hambatan yang ada dan alternatif pemecahannya.

8. RENCANA WAKTU PELAKSANAAN

Kegiatan ini direncanakan akan dilaksanakan selama 1 bulan sejak

mahasiswa memulai penelitian.

No Tahapan Penelitian September 2012 Oktober 2012 November 2012

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1. Persiapan dan Observasi

2. Pengumpulan Data

3.Pengolahan Data dan Pembuatan Laporan

4. Presentasi

BIODATA :

Nama : Wahyu Eka Harap

Jenis Kelamin : Laki-Laki

TTL : Palangka Raya, 19 september 1990

Alamat : Jln. Kristopel Mihing No. 19 Palangkaraya

No Telpon : 087817964281 / 085249220782

Email : wahyumantapabis@gmail.com

Riwayat Pendidikan

- SD Negeri Langkai 19 Palangka Raya

- SLTP Negeri 1 Palangka Raya

- SMA Negeri 1 Palangka Raya

- Sedang Menempuh Pendidikan S-1 di Jurusan Teknik Pertambangan Universitas

Palangka Raya.