INDUSTRI KIMIA DI MASA DEPAN : MANFAAT DAN PRINSIP KIMIA HIJAU DALAM PROSES SINTESIS
Oleh : Atharic Alfadh (@T26-Atharic)
Abstrak
Industri 4.0 adalah inisiatif strategis yang gres-gres ini diperkenalkan oleh pemerintah Jerman. Tujuan dari inisiatif ini yaitu transformasi industri manufaktur lewat digitalisasi dan eksploitasi potensi teknologi gres. Dengan demikian, sistem produksi Industri 4.0 fleksibel dan memungkinkan produk yang dipersonalisasi dan diadaptasi
Kata Kunci : Industri 4.0, Revolusi, Kimia
Abstract
Industry 4.0 is a strategic initiative recently introduced by the German government. The aim of this initiative is the transformation of the manufacturing industry through digitization and exploitation of the potential of new technologies. Thus, Industry 4.0 production systems are flexible and allow for personalized and customized products
Keywords : Industry 4.0, Revolution, Chemistry
Pendahuluan
Para analisis industri mengkonseptualisasi perkembangan industri di dunia telah mencapai gelombang revolusi industri ke-4 (4IR) atau “Industri 4.0”, ketika proses industri terkait revolusi digital memasuki abad ke-21, sebagai kemajuan lanjut dari gelombang-gelombang revolusi industri sebelumnya. Dalam industri 1.0 tenaga uap air dipakai dalam mekanisasi untuk mengkreasi bikinan massa, dan dalam industri 3.0 teknologi elektronika dan teknologi isu dipakai untuk mengotomasi buatan.
Industri 4.0 bercirikan kehadiran teknologi-teknologi gres yang meleburkan dunia fisik, digital dan biologis, yang diwujudkan dalam bentuk robot, perangkat computer yang mobile, kecerdasan bikinan, kendaraan tanpa pengemudi, pengeditan genetic, digitalisasi pada layanan public, dsb. Pada industri 4.0 peralatan, mesin, sensor, dan manusia dirancang untuk mampu berkomunikasi satu sama lain dengan menggunakan teknologi internet yang diketahui sebagai “Internet of Things (IoT)”.
Rumusan Masalah
1. Apa pemahaman Industri 4.0?
2. Apa saja faedah dari Industri 4.0?
3. Apa prinsip kimia hijau dalam proses sintesis?
Tujuan Penulisan
1. Menjelaskan pengertian dari Industri 4.0
2. Mengetahui manfaat dari Industri 4.0
3. Mengetahui prinsip kimia hijau dalam proses sintesis
Pembahasan
1. Industri 4.0
Revolusi Industri 4.0 atau yang sering disebut dengan cyber physical system ialah revolusi yang menitikberatkan pada otomatisasi serta kolaborasi antara teknologi saber. Revolusi 4.0 ini sendiri muncul di kala ke-21 dengan ciri utama yang ada adalah penggabungan antara isu serta teknologi komunikasi ke dalam bidang industri.
Dengan kedatangan revolusi ini, mengubah banyak hal di aneka macam sektor. Dimana yang pada mulanya memerlukan banyak pekerja untuk melakukan operasionalnya, kini digantikan dengan penggunaan mesin teknologi.
Menurut Kanselir Jerman yaitu Angela Merkel pada tahun 2014 yang menyatakan arti dari revolusi industri 4.0 sebagai sebuah transformasi komprehensif dari segala faktor produksi yang terjadi di dunia industri lewat penggabungan antara teknologi digital serta internet dengan industri konvensional.
Selain itu, berdasarkan Schlechtendahl dkk (2015) mendefinisikan revolusi industri yang menekankan pada bagian kecepatan dari ketersediaan sebuah info, adalah sebuah lingkungan industri dimana seluruh entitasnya mampu senantiasa terhubung serta bisa berbagai berita dengan mudah antara satu sama lain.
Di tengah terjadinya revolusi industri 4.0, terdapat 9 teknologi yang menjadi pilar utama dalam pengembangan setiap industri yang ada menjadi siap digital, selaku berikut.
1. Internet of Things atau IoT
Internet of Things atau IoT yang merupakan suatu desain dimana suatu objek yang mempunyai kemampuan untuk dapat mentransfer data yang ada melalui jaringan tanpa diperlukannya interaksi antar insan.
2. Big Data
Big Data. Big Data ialah ungkapan yang dipakai untuk menggambarkan volume data dalam jumlah yang besar, baik data yang teratur maupun tidak terencana.
3. Augmented Reality
Augmented Reality atau yang dikenal dengan AR merupakan suatu teknologi dimana menggabungkan antara benda dunia maya dua dimensi dengan benda tiga dimensi yang ada ke dalam suatu lingkungan faktual tersebut, kemudian memproyeksikan benda maya yang ada tersebut ke dalam waktu positif.
4. Cyber Security
Cyber Security yang ialah suatu bentuk upaya untuk melindungi segala gosip yang dimiliki dari adanya cyber attack.
5. Artificial Intelligence atau AI
Artificial Intelligence atau yang mampu disebut dengan AI sendiri ialah sebuah bentuk teknologi komputer maupun suatu mesin yang memiliki kecerdasan layaknya seorang manusia.
6. Additive Manufacturing
Additive Manufacturing yang merupakan suatu terobosan baru yang ada di bidang industri manufaktur dan sering diketahui memakai printer 3D.
7. Simulation
Simulation yang merupakan bentuk perwakilan dari operasi waktu ke waktu. Simulasi sering kali digunakan untuk berbagai konteks, seperti dalam simulasi teknologi yang digunakan untuk optimalisasi kinerja, teknik keselamatan, pengujian, serta pembinaan.
8. System Integration
System Integration atau tata cara integrasi yang merupakan sebuah rangkaian penghubung antara beberapa metode baik secara fisik maupun fungsional.
9. Cloud Computing
Cloud Computing yang merupakan suatu teknologi yang menyebabkan internet dikala ini selaku pusat pengelolaan data maupun aplikasi.
2. Manfaat Industri 4.0
· Waktu : Setiap karyawan menjadi lebih efisien ketika melakukan pekerjaan dalam proses yang dioptimalkan. Insinyur menghabiskan 31% waktu kerja untuk mencari informasi, waktu yang dapat dipakai untuk acara yang menghasilkan nilai.
· Biaya : Menyajikan data yang akurat dalam konteks dan format yang tepat yang diharapkan untuk membuat keputusan yang tepat. Informasi yang salah dan keputusan yang salah diambil pada mereka ongkos 25% dari pemasukan perusahaan.
· Fleksibilitas : Mereka menciptakan tata cara fleksibel yang siap untuk berubah dan siap untuk kesempatan baru. Hanya 36% perusahaan yang siap mengoptimalkan proses menurut analisis data.
· Integrasi : Manufaktur digital melibatkan pengembangan simultan dari produk dan proses produksi. Perusahaan menghemat 80% waktu dengan gangguan buatan jika mereka menggunakan validasi digital.
· Pabrik Digital : Pabrik Digital akan memungkinkan optimalisasi semua fase dalam siklus hidup produk. Simulasi virtual rancangan dan fungsionalitas yang dikembangkan secara paralel dengan penyusunan rencana manufaktur menciptakan peluncuran pasar yang jauh lebih cepat, pengurangan biaya yang signifikan, dan kualitas yang lebih tinggi.
· Tempat kerja di Industri 4.0 : Pasar tenaga kerja akan berubah, namun sukar untuk memprediksi apakah akan ada lebih banyak atau lebih minim pekerjaan secara keseluruhan. Robot masih di awal dan belum mampu menggantikan manusia dalam segala aktivitas. Semua perkiraan didasarkan pada data historis, namun teknologi eksponensial betul-betul baru, sehingga imbas evolusi dan penggunaan skala besar susah diprediksi. Risikonya adalah mempunyai pengangguran besar-besaran untuk kategori tertentu dan kurangnya keahlian digital.
3. Prinsip Kimia Hijau dalam Proses Sintesis
Istilah ‘Kimia Hijau’ diciptakan pada 1991 oleh Anastas dari Lembaga Perlindungan Lingkungan (EPA) Amerika Serikat. Tetapi ini tidak berarti bahwa gerakan kimia hijau tidak ada sebelum awal 1990-an tersebut. Beberapa negara telah mulaimenjalankan prinsip-prinsip kimia hijau di tahun-tahun sebelumnya dipicu oleh kekalutan mulai terganggunya keseimbangan alam dan lingkungan, bahaya kepada ketersediaan air bersih, dan menipisnya cadangan energi. Kimia hijau menerapkan prinsip baru dalam proses sintesis,pembuatan, dan aplikasi materi-materi kimia sedemikian rupa sehingga dapatmenurunkan bahaya terhadap keselamatan lingkungan dan insan. Kimia hijau, sering juga disebut kimia ramah lingkungan (Environmental benign Chemistry), kimia bersih (Clean Chemistry), ekonomi atom (atom economy), kimia yang dirancang jinak/ramah (benign-by-designchemistry) (Wardencki et al, 2004).
Kimia hijau berpedoman pada dua belas prinsip (Anastas & Warner, 1998), adalah:
1. Pencegahan: menghalangi lebih diutamakan dibandingkan dengan meremediasi limbah;
2. Atom ekonomi: tata cara sintesis hendaknya dirancang stoikiometris, menjamin semua materi baku menjadi produk;
3. Minimalkan zat kimia berbahaya: Sintesis zat kimia diupayakan memakai dan menghasilkan zat-zat dengan toksisitas serendah mungkin;
4. Merancang zat kimia fungsional yang kondusif: proses sintesis didesain sedemikian rupa hingga diperoleh hasil yang sesuai yang diharapkan namun dengan seminimal mungkin menciptakan materi toksik
5. Penggunaan pelarut dan zat perhiasan yang aman: menghindari penggunaan zat suplemen berbahaya (misalnya pelarut, agen pemisahan agen);
6. Efisiensi energy: meminimalisir kebutuhan energi dari proses kimia, bila memungkinkan, proses sintetis dijalankan pada suhu dan tekanan ambien;
7. Penggunaan materi mentah Terbarukan: pengembangan SDA terbarukan lebih diutamakan;
8. Kurangi pemanfaatan zat derivatif : menyingkir dari penggunaan materi-materi aksesori yang cuma akan menambah jumlah limbah;
9. Katalis: memakai katalis yang pilih-pilih;
10. Rancang degradasinya: Produk kimia harus dirancang sedemikian rupa sehingga gampang diuraikan di akhir fungsinya;
11. Pemantauan keamanan secara real-time: Harus dikerjakan pemantauan dan pencegahan terbentuknya zat berbahaya secara langsung pada setiap tahap dari proses sintesis.
12. Penerapan kimia kondusif: meminimalkan potensi kecelakaan, seperti timbulnya emisi zat berbahaya, ledakan, dan kebakaran.
Kesimpulan
Revolusi industri 4.0 akan membawa banyak pergantian dengan segala konsekuensinya, industri akan makin kompak dan efisien. Namun ada pula resiko yang mungkin timbul, misalnya berkurangnya Sumber Daya Manusia alasannya digantikan oleh mesin atau robot. Revolusi industri 4.0 ditandai dengan berkembangnya Internet of Things, kehadirannya begitu cepat. Kehadiran revolusi industri 4.0 memang menghadirkan usaha baru, lapangan kerja gres, profesi gres yang tak terpikirkan sebelumnya.
Daftar Pustaka
Andrew. 2021. Pengertian Revolusi Industri 4.0 : Jenis, Dampak dan Contoh Penerapannya. https://www.gramedia.com/best-seller/revolusi-industri-4-0/ (Di unduh pada 24 Oktober 2021)
Firman, Harry. 2019. Pendidikan Kimia di Era Industri 4.0. https://www.academia.edu/38164037/Pendidikan_Kimia_di_Era_Industri_4_0_pdf (Di unduh pada 24 Oktober 2021)
Hidayat, Atep Afia. 2021. Industri Kimia di Masa Depan. https://umb-post.mercubuana.ac.id/pluginfile.php/184525/mod_resource/content/1/Modul%208.doc (Di unduh pada 24 Oktober 2021)
Shiyamuramdhan, Fedrian. 2019. Makalah Revolusi Industri 4.0. https://www.academia.edu/38593490/Makalah_Revolusi_Industri_4_0_doc (Di unduh pada 24 Oktober 2021)