Pengantar Pemrosesan Batch

Jika Anda seorang insinyur atau mahasiswa teknik, Anda tahu betapa pentingnya mengoptimalkan proses agar lebih efisien dan produktif.

Pemrosesan batch adalah metode yang telah digunakan selama beberapa dekade di berbagai bidang.

Pemrosesan batch telah menjadi alat penting untuk segala hal, mulai dari membuat bahan kimia hingga mengedit foto karena dapat menangani jumlah bahan yang terpisah atau jumlah item yang terbatas.

Tapi apa itu pemrosesan batch, dan bagaimana itu bisa membantu Anda dalam pekerjaan atau studi Anda? Dalam posting blog ini, saya akan membahas secara detail tentang pemrosesan batch dan banyak kegunaannya.

Bersiaplah untuk meningkatkan alur kerja Anda tidak seperti sebelumnya!

Memahami Pemrosesan Batch dalam Teknik

Definisi formal:

Suatu proses yang tidak berproduksi secara kontinyu atau masal; operasi dilakukan dengan jumlah bahan yang terpisah atau jumlah item yang terbatas.

Pemrosesan batch adalah cara untuk membuat sesuatu di mana sejumlah besar bahan diproses secara berkelompok di setiap langkah.

Setiap batch melewati tahapan yang berbeda pada waktu yang sama.

Ini berarti bahwa batch baru tidak dapat memulai suatu tahapan sementara batch sebelumnya masih berada di bagian siklus tersebut.

Metode ini memberi Anda lebih banyak kendali atas proses dan memungkinkan Anda menyesuaikannya.

Ini membuatnya bagus untuk membuat produk yang dibuat dalam jumlah kecil, datang dalam versi berbeda, atau perlu disesuaikan, dan memiliki banyak variasi dalam waktu pemrosesan dan pemesanan.

Karakteristik Kunci Pemrosesan Batch

  • Pemrosesan batch melibatkan pemrosesan bahan curah dalam kelompok melalui setiap langkah proses, dan batch berikutnya harus menunggu hingga batch saat ini selesai.
  • Sejumlah produk diproduksi pada akhir setiap urutan untuk membuat satu batch.
  • Pemrosesan batch memungkinkan kontrol dan penyesuaian proses yang lebih banyak, dan memiliki biaya penyiapan awal yang lebih rendah daripada pemrosesan berkelanjutan.
  • Pemrosesan batch melibatkan operasi intermiten dan proses biasanya dilakukan dalam tangki tertutup atau tong dengan pengadukan intermiten.
  • Setiap batch melewati tahapan yang terpisah secara bersamaan, artinya batch lain tidak dapat memulai suatu tahapan jika yang sebelumnya masih dalam bagian siklus tersebut.
  • Setiap batch dapat berbeda karena pabrikan dapat memutuskan untuk mengubah spesifikasi dari satu kelompok produk ke kelompok berikutnya.

Produksi Batch

Produksi batch adalah cara untuk membuat sesuatu di mana sekelompok hal yang sama dibuat pada waktu yang sama, bukan satu per satu.

Jika dibandingkan dengan membuat satu item dalam satu waktu, metode ini memudahkan untuk mengubah cara pembuatan produk di antara batch dan membutuhkan waktu lebih sedikit untuk menyiapkan setiap langkah produksi.

Tetapi biaya stok bisa naik jika barang dibuat dalam batch dan bukan saat dibutuhkan.

Fermentasi Batch

Dengan fermentasi batch, banyak produk dapat dibuat dalam jangka waktu yang lebih lama dibandingkan dengan fermentasi terus menerus.

Itu terdiri dari sejumlah siklus, dan setiap siklus menghasilkan sejumlah produk.

Produksi massal

Ketika jalur perakitan digunakan untuk membuat banyak hal yang sama, ini disebut produksi massal.

Itu berarti memecah proses pembuatan sesuatu menjadi tugas-tugas kecil yang berulang-ulang yang dilakukan oleh pekerja yang berbeda.

Bergantung pada berapa banyak item yang melalui proses pada saat yang sama, produksi massal dapat dilakukan secara batch atau berkelanjutan.

Pemrosesan Berkelanjutan

Pemrosesan berkelanjutan berarti memindahkan satu bagian pekerjaan pada satu waktu dari satu langkah proses ke langkah berikutnya tanpa jeda waktu, substansi, urutan, atau ukuran.

Ada aliran barang atau bahan yang konstan.

Manufaktur berkelanjutan sering digunakan untuk produksi volume tinggi yang membutuhkan kontrol kualitas dan konsistensi yang sangat baik.

Singkatnya, pemrosesan batch adalah ketika sejumlah besar bahan dibuat dalam kelompok pada setiap langkah proses.

Pemrosesan berkelanjutan, di sisi lain, adalah ketika satu unit kerja dipindahkan dari satu langkah ke langkah berikutnya tanpa henti.

Ketika jalur perakitan digunakan untuk membuat banyak hal yang sama, ini disebut produksi massal.

Jika dibandingkan dengan membuat satu item dalam satu waktu, produksi batch memudahkan untuk mengubah spesifikasi produk antar batch dan mengurangi jumlah waktu yang diperlukan untuk menyiapkan setiap langkah.

Namun, biaya persediaan mungkin naik.

Membuka Kekuatan Pemrosesan Batch dalam Rekayasa

Masih sulit dimengerti? Biarkan saya mengubah sudut pandang sedikit:

Apakah Anda muak dengan menyelesaikan sesuatu dengan cepat dan baik? Apakah Anda menginginkan proses yang memakan waktu lebih lama, membutuhkan lebih banyak bantuan manual, dan secara umum kurang produktif? Pemrosesan batch adalah yang Anda butuhkan.

Dengan fokus bekerja dengan jumlah diskrit dan batch kecil, pengoptimalan alur kerja adalah proses yang lambat dan membosankan yang juga dapat Anda nikmati.

Siapa yang butuh otomatisasi dan kecepatan jika Anda dapat melakukan berbagai hal dengan tangan dan tidak terburu-buru di setiap langkah? Oke, oke, selain lelucon, pemrosesan batch mungkin tidak tepat untuk semua orang, tetapi ini masih merupakan metode penting yang dapat membantu dalam beberapa situasi dengan cara yang tidak bisa dilakukan metode lain.

Mari kita selami dan cari tahu apa itu pemrosesan batch.

Sekarang mari kita kembali ke penjelasannya.

Industri dan Contoh Pemrosesan Batch

Industri Yang Menggunakan Pemrosesan Batch

  • Makanan dan minuman.
  • Farmasi.
  • Cat.
  • Pupuk.
  • Semen.
  • Pembuatan produk biotek.
  • Pengolahan susu.
  • Pembuatan sabun.

Contoh Pemrosesan Batch di Berbagai Industri

  • Makanan dan minuman: proses batch digunakan untuk membuat sejumlah kecil produk identik seperti saus atau sup.
  • Obat-obatan: pemrosesan batch digunakan untuk memproduksi obat dalam batch kecil dengan langkah-langkah kontrol kualitas yang ketat.
  • Cat: pemrosesan batch digunakan untuk menghasilkan warna cat yang berbeda dengan mencampur pigmen dalam proporsi berbeda.
  • Pupuk: pemrosesan batch digunakan untuk mencampur berbagai jenis pupuk sesuai dengan formula tertentu.
  • Manufaktur produk biotek: pemrosesan batch digunakan untuk menghasilkan produk biotek seperti vaksin dan protein.
  • Pemrosesan susu: pemrosesan batch digunakan untuk mempasteurisasi susu, menghasilkan keju, dan membuat yogurt.
  • Pembuatan sabun: proses batch digunakan untuk memproduksi berbagai jenis sabun seperti sabun cair, sabun batangan, dan sabun cuci.

Tugas Pemrosesan Non-Interaktif

Pemrosesan batch juga digunakan untuk tugas-tugas yang tidak perlu dilakukan secara real time, seperti memproses transaksi di bank dan perusahaan telepon.

Di luar jam kerja, bank dapat menggunakan pemrosesan batch untuk menangani hal-hal seperti transfer uang internasional.

Dengan cara yang sama, sebuah perusahaan telekomunikasi dapat menjalankan pekerjaan batch bulanan untuk memproses catatan data panggilan, yang berisi informasi tentang jutaan panggilan telepon, untuk mengetahui berapa banyak biaya untuk setiap panggilan.

Keuntungan dan Kerugian Pemrosesan Batch

Keuntungan:

  • Investasi modal lebih rendah karena peralatannya lebih sederhana, yang membuatnya lebih murah.
  • Kontrol lebih besar atas biaya variabel.
  • Kontrol yang lebih ketat atas kualitas dan ketertelusuran yang lebih baik karena semua produk bergerak di sepanjang proses produksi pada saat yang sama, sehingga mengurangi kemungkinan kontaminasi.
  • Waktu produksi yang lebih singkat karena sejumlah produk diproduksi pada akhir setiap urutan untuk membuat satu batch.

Kekurangan:

  • Membutuhkan lebih banyak ruang penyimpanan karena bahan-bahan harus dicampur menjadi satu dan kemudian disimpan sampai dibutuhkan.
  • Umumnya lebih memakan waktu daripada pemrosesan terus menerus karena setiap batch harus dicampur, diproses, dan kemudian disimpan sebelum batch berikutnya.
  • Kesalahan dalam pemrosesan batch dapat menyebabkan pemborosan yang lebih besar dan biaya produksi yang lebih tinggi karena seluruh batch mungkin perlu dibuang jika tidak memenuhi standar kualitas.

Ukuran dan Variasi Proses Batch

Mengukur Reaktor Saponifikasi untuk Pembuatan Sabun

Reaktor saponifikasi adalah bagian penting dari pembuatan sabun.

Ini mencampur trigliserida dan basa kuat untuk membuat garam logam asam lemak.

Ukuran batch dan kecepatan reaksi menentukan seberapa besar kebutuhan reaktor.

Untuk batch proses panas, penting untuk memikirkan jumlah minyak atau lemak, konsentrasi larutan alkali, dan ukuran batch yang ingin Anda buat.

Penting juga untuk memikirkan suhu dan laju aliran terbaik untuk mendapatkan hasil maksimal dari proses konversi sekaligus menjaga produktivitas tetap tinggi.

Dalam studi kinetik komparatif saponifikasi, para ilmuwan menemukan bahwa peningkatan suhu dan laju aliran meningkatkan laju konversi tetapi menurunkan produktivitas.

Untuk efisiensi maksimum, penting untuk menemukan keseimbangan antara ukuran batch yang Anda inginkan dan suhu serta laju aliran terbaik.

Pemrosesan Batch Kecil vs. Batch Besar

Pemrosesan batch kecil dan pemrosesan batch besar adalah dua cara untuk membuat sesuatu, dan masing-masing memiliki manfaatnya sendiri.

Produksi batch kecil membuat produk dalam jumlah yang lebih kecil dan dalam kelompok tertentu daripada produksi massal tradisional.

Sebaliknya, produksi batch besar menghasilkan banyak produk, biasanya antara beberapa ratus hingga beberapa ribu.

Keuntungan Pemrosesan Batch Kecil

  • Fleksibilitas yang lebih besar dalam proses manufaktur.
  • Produksi cepat dan mudah yang membuatnya lebih mudah untuk merespons perubahan permintaan atau masalah desain.
  • Lebih sedikit ruang inventaris yang dibutuhkan.
  • Mengurangi limbah dengan memproduksi hanya apa yang dibutuhkan.

Keuntungan Pemrosesan Batch Besar

  • Ideal untuk perusahaan yang membutuhkan volume produksi tinggi, seperti yang memproduksi barang elektronik konsumen atau produk pasar massal lainnya.
  • Lebih hemat biaya karena pembelian bahan dan peralatan dalam jumlah besar.

Beberapa hal perlu dipikirkan saat memutuskan apakah akan menggunakan pemrosesan batch kecil atau besar.

Ini termasuk jenis produk yang dibuat, berapa banyak permintaan untuk itu, dan sumber daya yang dapat digunakan untuk membuatnya.

Pemrosesan batch kecil mungkin lebih baik untuk membuat produk khusus atau khusus yang tidak banyak diminati, sedangkan pemrosesan batch besar mungkin lebih baik untuk membuat produk dengan desain standar yang banyak diminati.

Sistem Kontrol Proses Batch

Tip: Nyalakan tombol keterangan jika Anda membutuhkannya. Pilih "terjemahan otomatis" di tombol pengaturan, jika Anda tidak terbiasa dengan bahasa lisan. Anda mungkin perlu mengeklik bahasa video terlebih dahulu sebelum bahasa favorit Anda tersedia untuk diterjemahkan.

Kesimpulan

Saat kita menyelesaikan diskusi tentang pemrosesan batch, jelaslah bahwa metode ini dapat digunakan di berbagai bidang.

Namun perlu diingat bahwa pemrosesan batch tidak selalu merupakan cara terbaik untuk melakukan sesuatu.

Ini bekerja dengan baik dengan bahan atau barang dalam jumlah kecil, tetapi mungkin tidak baik untuk produksi massal.

Seperti halnya metode apa pun untuk meningkatkan suatu proses, Anda perlu memikirkan dengan hati-hati tentang kebutuhan industri atau aplikasi Anda.

Meski begitu, pemrosesan batch tetap menjadi alat yang berguna bagi para insinyur karena memiliki manfaat yang tidak dapat ditandingi oleh metode lain.

Jadi lain kali Anda mengalami kemacetan alur kerja atau sedang mencoba meningkatkan proses, jangan lupa untuk memikirkan tentang pemrosesan batch.

Ini bisa menjadi kunci menuju tingkat efisiensi dan produktivitas baru.

Tautan dan referensi

Buku Pegangan Manufaktur Farmasi:

https://www.uv.mx/personal/izcamacho/files/2012/02/Pharmaceutical-Manufacturing-Handbook-Production-and-Processes-Wiley-2008.pdf

Bagikan pada…