PENINGKATAN KUALITAS MONITORING PROSES PRODUKSI ALUMINIUM FOIL: EVALUASI KINERJA FURNACE DENGAN COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS DAN KUALITAS PROSES DENGAN STATISTICAL PROCESS CONTROL (SPC - EWMA, CUSUM)

Abstract

Artikel ini mempresentasikan evaluasi performansi tungku anil (annealing furnace) pada produksi aluminium foil dikarenakan mayoritas cacat produk bersumber pada proses anil. Selain itu, pengendalian proses statistik menggunakan skema EWMA dan CUSUM telah diimplementasikan untuk mengevaluasi kualitas proses secara keseluruhan pada produksi aluminium foil. Studi berbasis Computational Fluid Dynamic (CFD) telah dilakukan untuk mengevaluasi distribusi temperatur dan aliran udara di dalam tungku anil. Tungku anil dengan model inlet-outlet udara panas dari samping yang diinvestigasi pada artikel ini menunjukkan distribusi temperatur yang homogen, tetapi terdapat beberapa volume dimana aliran udara mengalami saturasi dan dapat menyebabkan penjebakan uap minyak pendingin pada proses sebelumnya (rolling). Berdasarkan respon pengendalian temperatur (PID), nilai gain proporsioal perlu diperbesar agar settling time menjadi lebih pendek. Waktu konduksi aluminium yag berbeda berdasarkan data eksperimen dan perhitungan teoretis menunjukkan adanya panas yang hilang berlebih selama proses anil, sehingga perbaikan sistem isolasi tungku anil diperlukan. Hasil evaluasi kualitas proses menunjukkan bahwa grafik kendali CUSUM mampu mendeteksi perubahan proses skala kecil dan besar, namun metode ini membutuhkan inspeksi lebih lanjut  apakah data proses keluar dalam batas kendali atau tidak. Grafik kendali EWMA (faktor pembobotan l = 0,6) mampu mendeteksi cacat proses yang lebih banyak (terverifikasi dengan hasil inspeksi) dari grafik kendali CUSUM, sehingga skema EWMA lebih cocok digunakan untuk proses produksi aluminium foil dengan sistem batch.