REVOLUSI INDUSTRI DAN INDUSTRI KIMIA TERAPAN

 Oleh Listiyani (@T18-Listiyani)

ABSTRAK

Revolusi industri adalah masa dimana pekerjaan manusia di berbagai bidang mulai digantikan oleh mesin. Pada revolusi industri 1.0 atau revolusi generasi pertama merupakan revolusi pada tahap awal yang terjadi pada abad ke-18 yang ditandai dengan adanya penemuan sebuah alat tenun mekanis dengan menggunakan mesin uap. Revolusi industri 2.0 terjadi pada abad ke 19 sampai abad ke 20 dengan ditandai muculnya listrik. Pada revolusi industi 3.0 di tandai dengan teknologi informasi dan penggunaan elektronika menggunakan otomatisasi produksi, revolusi industri 3.0 lahir pada awal 1970. Industri 4.0 pertama kali diciptakan di Jerman dan industri 4.0 ditandai dengan adanya revolusi digital. Industri Kimia Terapan dibidang industri menggunakan bahan baku alam hayati, bahan baku alam non hayati, dan bahan baku lainnya atau bahan mineral. Industry kimia terapan meliputi proses fisika (memanfaatkan sifat fisika seperti pemanasan, pelelehan, penguapan), proses kimia, dan bioproses.

Kata Kunci : revolusi, industri, kimia terapan, fisika, bioproses, hayati, non hayati

 

ABSTRACT

The industrial revolution is a time when human work in various fields is being replaced by machines. The industrial revolution 1.0 or the first generation revolution was a revolution in the early stages that occurred in the 18th century which was marked by the invention of a mechanical loom using a steam engine. The industrial revolution 2.0 occurred in the 19th century to the 20th century marked by the emergence of electricity. In the 3.0 industrial revolution marked by information technology and the use of electronics using production automation, the 3.0 industrial revolution was born in the early 1970s. Industry 4.0 was first created in Germany and industry 4.0 was marked by the digital revolution. The Applied Chemical Industry in the industrial sector uses natural biological raw materials, non-biological natural raw materials, and other raw materials or mineral materials. The applied chemistry industry includes physical processes (using physical properties such as heating, melting, evaporation), chemical processes, and bioprocesses.

Key Words : revolution, industry, applied chemistry, physics, bioprocess, bio-life, non-life

 

PENDAHULUAN

Menurut Hidayat (2021), revolusi industri merupakan proses perubahan dari ekonomi agraris dan kerajinan ke industri serta manufaktur mesin. Tanpa adanya revolusi industri, mungkin segala kegiatan produksi masih akan dilakukan dengan cara konvensional dan manual sampai saat ini.

Revolusi industri membuka pintu bagi variasi yang cukup besar dalam interpretasi bahkan di mana sejarawan berbagi konseptualisasi topik yang sama.  Hal ini berlaku untuk interpretasi dan ukuran makroekonomi saat ini seperti perdebatan masa lalu tentang kemajuan teknologi atau standar hidup di mana penilaian deskriptif dan kuantitatif telah digunakan (Hudson, 2014). Revolusi industri telah mengubah cara kerja manusia dari tradisional menjadi digitalisasi.

 

RUMUSAN MASALAH

1.     Bagaimana perkembangan industri?

2.     Apa saja bahan baku yang digunakan dalam kimia terapan di bidang indutri?

3.     Apa saja proses dalam kimia terapan dibidang industri?

 

TUJUAN

1.     Untuk mengetahui perkembangan industri.

2.     Untuk mengetahui bahan baku yang digunakan dalam kimia terapan di bidang industri.

3.     Untuk mengetahui proses dalam kimia terapan di bidang industri.

 

PEMBAHASAN

            Revolusi Industri terjadi pada periode antara tahun 1760-1850 di mana terjadinya perubahan secara besar-besaran di bidang pertanian, manufaktur, pertambangan, transportasi, dan teknologi serta memiliki dampak yang mendalam terhadap kondisi sosial, ekonomi, dan budaya di dunia. Revolusi ini menyebabkan terjadinya perkembangan besar-besaran yang terjadi pada semua aspek kehidupan manusia. Singkatnya, revolusi industri adalah masa dimana pekerjaan manusia di berbagai bidang mulai digantikan oleh mesin. Revolusi Industri dimulai dari Britania Raya dan kemudian menyebar ke seluruh Eropa Barat, Amerika Utara, Jepang, dan menyebar ke seluruh dunia. (Wikipedia)

            Revolusi Industri 1.0

            Pada revolusi industri 1.0 atau revolusi generasi pertama merupakan revolusi pada tahap awal yang terjadi pada abad ke-18. Jika pada saat itu banyak pekerjaan yang masih mengandalkan tenaga manusia dan hewan namun setelah terjadi revolusi industri 1.0 yang ditandai dengan adanya penemuan sebuah alat tenun mekanis dengan menggunakan mesin uap pada tahun 1784 semuanya berubah, tenaga hewan dan manusia tidak lagi digunakan mengakibatkan banyaknya pengangguran walaupun jumlah produksi meningkat. Penemuan mesin uap juga membuat meningkatnya perekonomian dan penghasilan perkapita negara menjadi enam kali lipat sehingga dapat membuat sebuah perubahan-perubahan baru yang akan melahirkan kembali sebuah revolusi industri dengan perkembangan yang lebih maju.

            Menurut Kusnandar (2019), sektor industri yang mengawali Revolusi Industri 1.0, yaitu:

a.     Industri Tekstil

Hal ini diawali dengan pembuatan mekanisasi mesin pintal. Mesin pintal merupakan temuan inovasi yang mengubah corak sektor industri tekstil. Produksi tekstil yang sebelumnya menggunakan tenaga manusia berubah menggunakan tenaga mesin yang tentu bisa lebih efisien dan efektif. Produktivitas produksi tekstil mengalami peningkatan berlipat-lipat. Industri tekstil yang semula menggunakan tenaga manusia berubah menjadi tenaga mesin.

b.     Industri Besi dan Baja

Dengan ditemukannya inovasi produksi, proses pembuatan besi dan baja bisa lebih murah. Biaya proses pembuatan besi dan baja murah merupakan tonggak sejarah berkembangnya industri permesinan dan transportasi. Besi dan baja memperkokoh perkembangan revolusi industri berikutnya. Besi dan baja keduanya merupakan bahan penting yang digunakan untuk pembuatan berbagai peralatan dan infrastruktur penting lainnya.

c.     Industri Transportasi

Sebelum revolusi industri barang-barang hasil produksi diangkut dengan menggunakan tenaga hewan. Namun setelah ditemukannya mesin uap dan kapal uap proses pengiriman barang produksi ke lokasi yang jauh bisa menggunakan kapal laut dan kereta api.

 

            Revolusi Industri 2.0

            Revolusi industri 2.0 terjadi pada abad ke 19 sampai abad ke 20 dengan ditandai muculnya listrik yang membuat biaya produksi jauh lebih murah dari sebelumnya. Pada tahun 1913 tercipta sebuah lini produksi yang menggunakan ban berjalan penemuan yang mengakibatkan produksi mobil yang sebelumnya merakit satu mobil harus dilakukan oleh banyaknya orang namun setelah ada penemuan itu produksi mobil dapat dilakukan secara masal dan setiap pekerja dilatih agar dapat menekuni satu bidang saja sehingga ketika melakukan pekerjaan sesuai dengan bidangnya masing-masing. Pada tahun 1870 tepatnya Cincinnati Amerika Serikat untuk pertamakali lini produksi melibatkan rumah potong hewan. Pada saat itu mobil diciptakan untuk memudahkan proses produksi di pabrik, karena sebelumnya alat transformasi darat masih menggunakan tenaga hewan dan manusia. Sehingga dengan adanya revolusi industri kedua ini mengakibatkan perubahan yang cukup besar. Bahkan pada saat adanya perang dunia kedua, proses produksi tank, pesawat dan senjata lainnya dibuat oleh pabrik yang telah menggunakan lini produksi.

            Menurut Kusnandar (2019), beberapa inovasi dan kemajuan pada periode Revolusi Industri 2.0 antara lain :

a.     Pengembangan sumber daya energi seperti minyak bumi, batu bara sebagai sumber bahan bakar baru.

b.     Periode awal teknologi listrik yaitu penemuan arus listrik AC dan DC yang bisa difungsikan untuk pembuatan motor listrik (elektrifikasi).

c.     Inovasi baru produksi besi dan baja dalam skala besar.

d.     Produksi massal mobil dan pesawat sebagai alat transportasi massal.

e.     Meluasnya pemakaian mesin industri untuk manufaktur.

f.      Meluasnya penggunaan telegraf yang memungkinkan untuk melakukan komunikasi jarak jauh.

g.     Penggunaan teknologi listrik yang diterapkan ke dalam teknologi transportasi dan telekomunikasi merupakan lompatan besar bagi perkembangan di sektor industri.

 

            Revolusi Industri 3.0

            Pada revolusi industri 3.0 tenaga manusia tidak lagi dibutuhkan terlalu banyak dan pada revolusi industri 3.0 menandakan bahwa abad industri perlahan berakhir kemudian digantikan dengan abad informasi. Jika pada revolusi industri 1.0 ditandai dengan adanya mesin uap dan revolusi industri 2.0 ditandai dengan adanya listrik maka pada revolusi industi 3.0 di tandai dengan teknologi informasi dan penggunaan elektronika menggunakan otomatisasi produksi.       Revolusi industri 3.0 lahir pada awal 1970, kemunculan revolusi industri mengubah lagi peradaban dunia jika pada revolusi sebelumnya mesin masih dikendalikan oleh manusia maka pada revolusi insustri 3.0 sudah menggunakan sistem otomatisasi yang dikontrol oleh Komputer. Sistem komunikasi yang telah menggunakan teknologi digital membuat penyebaran akses informasi semakin cepat. Dan pemanfaatan alat elektronika dan komputer pada otomatisasi prokduksi merupakan bukti berkembangnya industry.

            Menurut Kusnandar (2019), beberapa inovasi dan kemajuan pada periode Revolusi Industri 3.0 antara lain :

a.     Teknologi komputer.

b.     Akses internet.

c.     Peralatan elektronik smartphone.

d.     Inovasi sistem perangkat lunak.

e.     Inovasi dan pengembangan sumber energi baru.

 

            Revolusi Industri 4.0

            Revolusi industri ini diciptakan pada tahun 2011 dengan istilah industri 4.0, istilah ini pertama kali diciptakan di Jerman dan industri 4.0 ditandai dengan adanya revolusi digital. Industri ini dipercaya dapat meningkatkan produktivitas yang mana industri 4.0 merupakan industri yang berhubungan langsung dengan digital yang cakupannya yaitu dari berbagai jenis teknologi.

Menurut Hidayat (2021), industri 4.0 adalah tren otomatisasi dan pertukaran data dalam teknologi manufaktur. Ini termasuk sistem cyber-physical, internet of things (IoT), komputasi awan, dan komputasi kognitif. Era ini pada dasarnya telah diperkenalkan di Jerman sejak 2011. Beberapa teknologi utama yang mendukung implementasi industri 4.0 adalah intelegensi buatan, human machine interface, IoT, robot, dan teknologi 3D.

            Revolusi industri 4.0 memberikan maanfaat bagi manusia namun juga memiliki dampak yang buruk dari lahirnya revolusi industri generasi keempat ini. Peluang akan hadirnya revolusi industri 4.0 yaitu dengan hadirnya revolusi ini memberikan terobosan-terobosan baru diberbagai bidang kehidupan. Hadirnya terobossan ini pula memicu berkembangnya kehidupan manusia kearah yang lebih baik lagi.

            Menurut Citroreksoso (2012), industri merupakan usaha manusia agar barang yang berasal dari alam dapat dimanfaatkan menjadi produk yang mempunyai nilai jual dan memiliki prospek menguntungkan dari segi ekonomi. Bahan dari alam memiliki senyawa kimia yang dapat dimanfaatkan untuk tujuan tertentu, misalnya sebagai pangan, pakan, bahan bakar, pupuk, kosmetika, dan sebagainya sehingga kehidupan manusia menjadi lebih nyaman. Suatu industri kimia harus memperhatikan kelestarian lingkungan dan diharapkan pengolahan bahan industri aman terhadap lingkungan, serta produk yang dihasilkan ramah lingkungan.

            Bahan Baku Industri

            Proses industri dimaksudkan untuk memisahkan produk kimia dari campuran senyawaan kimia yang berasal dari bahan alami sebagai bahan baku. Bahan baku yang berasal dari alam, mencakup dari alam hayati (organ hidup, misalnya hewan, tumbuhan dan mikroba), nonhayati (bukan organ hidup, misalnya mineral, minyak bumi, batu bara) dan bahan lainnya (misalnya bahan baku yang timbul karena adanya proses fisik, yaitu pengendapan CaCO3 yang terjadi di daerah pegunungan dan terbentuknya antibiotik karena adanya bioproses).

a.     Bahan Alam Hayati : Banyak produk kimia yang berasal dari alam hayati. Kertas yang berasal dari serat selulosa yang terdapat pada bagian kayu banyak tumbuhan. Gula atau sukrosa berasal dari tanaman perkebunan tebu atau bit. Tepung atau amilase berasal dari tanaman atau umbi dari ketela pohon, ubi jalar atau biji-bijian serealia seperti jagung dan gandum. Alkaloid kinin dan turunannya kelompok kuinolin digunakan untuk obat sakit malaria diproduksi dari ekstraksi atau sari kulit batang kina.

b.     Bahan Alam Nonhayati : Mineral untuk menghasilkan produk kimia berupa berbagai jenis pupuk (TSP, superfosfat, KCl, dan NaCl), bahan bakar (minyak bumi, batu bara, dan uranium) dan bahan logam (aluminium dari mineral bauksit, besi dari mineral pirit, apatit) serta logam mulia (emas/Au, perak/Ag, tembaga/Cu berasal dari berbagai mineral). Logam aluminium banyak digunakan sebagai bahan konstruksi pesawat terbang, kendaraan otomotif, mebel, alat rumah tangga, elektronika

c.     Bahan Lainnya : Mikroorganisme, seperti Rhizopus sp. yang dapat diperbanyak miselianya dalam waktu singkat, berupa selulosa dari bagian dinding selnya, merupakan bahan baku biopolimer untuk keperluan industri bahan. Berbagai bakteri dapat menyintesis bahan obat vaksin yang banyak digunakan untuk pengobatan bagi kesehatan manusia, ternak maupun hama penyakit tanaman. Obat antibiotik telah banyak diproduksi dari senyawa kimia kelompok tetrasiklin, ampisilin maupun amoksilin.

Bahan alam nonhayati atau bahan mineral atau tambang merupakan bahan yang tak dapat terbarukan (unrenewable atau nonrenewable) sehingga akan habis dalam jangka waktu tertentu.

            PROSES DALAM INDUSTRI

            Pemanfaatan sumber daya alam didasarkan atas sifat dari bahan baku yang digunakan sehingga akan diperoleh produk sesuai dengan yang diinginkan. Proses dalam industri kimia tersebut meliputi proses fisika, proses kimia dan bioproses.

a.   Proses Fisika : Proses fisika, yaitu dengan memanfaatkan berbagai sifat fisika dari bahan alam tersebut, seperti diameter butiran, suhu, kelarutan, pelelehan, pendidihan, penguapan, penghancuran maupun menghomogenkan suatu campuran. Contohnya : Pembuatan keramik dari mineral tanah liat dengan proses pelumatan sampai homogen dengan mencampur air, pencetakan, pemanasan suhu tinggi dan diperoleh produk keramik sederhana.

b.  Proses Kimia : Proses Kimia terjadi karena adanya reaksi kimia antara bahan baku yang digunakan, dengan memperhatikan persyaratan fisik dari bahan baku yang diperlukan (seperti suhu, tekanan, pemanasan, kelarutan, cairan, padatan, gas atau sifat fisika lainnya), dan katalis yang dipergunakan agar reaksi kimia cepat terjadi. Proses kimia biasanya dilaksanakan dahulu di laboratorium kimia untuk skala kecil, kemudian dicoba untuk skala pilot, kemudian dicoba untuk industri besar/pabrikasi/manufaktur. Dalam industri kimia, penempatan lokasi pabrik/manufaktur selalu dekat dengan asal bahan baku yang digunakan, dan metode proses kimia selalu disesuaikan dengan kondisi lingkungan di mana pabrikasi tersebut dilaksanakan.

c.   Bioproses : Industri bahan kimia modern saat ini banyak menggunakan bioproses, dengan makhluk hidup berupa mikroba, jaringan tumbuhan dan hewan diberdayakan untuk melakukan biosintesis senyawa kimia sesuai dengan sifat genetis biotanya. Berbagai jenis antibiotik, vaksin, hormon, antioksidan, dan vitamin banyak diproduksi berdasarkan bioproses. Bioproses diawali dengan percobaan skala laboratorium diikuti dengan skala pilot yang sudah diantisipasi menggunakan energi yang lebih rendah dan diakhiri dengan pabrikasi/manufaktur dengan ruang produksi yang lebih hemat. Produk kimia dengan metode bioteknologi melalui bioproses berlangsung dengan padat modal dan padat teknologi.

 

KESIMPULAN

Revolusi industri merupakan proses perubahan dari ekonomi agraris dan kerajinan ke industri serta manufaktur mesin. Pada revolusi industri 1.0 atau revolusi generasi pertama merupakan revolusi pada tahap awal yang terjadi pada abad ke-18 yang ditandai dengan adanya penemuan sebuah alat tenun mekanis dengan menggunakan mesin uap. Revolusi industri 2.0 terjadi pada abad ke 19 sampai abad ke 20 dengan ditandai muculnya listrik. Pada revolusi industi 3.0 di tandai dengan teknologi informasi dan penggunaan elektronika menggunakan otomatisasi produksi, revolusi industri 3.0 lahir pada awal 1970. Industri 4.0 pertama kali diciptakan di Jerman dan industri 4.0 ditandai dengan adanya revolusi digital.

Industri merupakan usaha manusia agar barang yang berasal dari alam dapat dimanfaatkan menjadi produk yang mempunyai nilai jual dan memiliki prospek menguntungkan dari segi ekonomi. Industri Kimia Terapan dibidang industri menggunakan bahan baku alam hayati, bahan baku alam non hayati, dan bahan baku lainnya atau bahan mineral. Industry kimia terapan meliputi proses fisika (memanfaatkan sifat fisika seperti pemanasan, pelelehan, penguapan), proses kimia, dan bioproses.

 

DAFTAR PUSTAKA

Citroreksoko, Padmono. 2012. Modul 1 Proses Dalam Industri Kimia. Universitas Terbuka. Dalam http://repository.ut.ac.id/4686/2/PEKI4422-M1.pdf (diunduh 25 Oktober 2021)

Hidayat, Atep Afia. 2021. Industri Kimia di Masa Depan. Jakarta : Universitas Mercu Buana.

Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia. 2018. Chem-E Magz Edisi 5. Banjarbaru : Universitas Lambung Mangkurat. Dalam http://himatekkim.ulm.ac.id/id/wp-content/uploads/2018/12/Chem-E-Magz-Edisi-5_Final.pdf (diunduh 23 Oktober 2021)

Kusnandar, Adit. 2019. Revolusi Industri 1.0 Hingga 4.0. Bandar Lampung : Universitas Mitra Indonesia. Dalam https://osf.io/6hsz7/download (diunduh 23 Oktober 2021)

Widhy, Purwanti., dan Putri Anjarsari. 2016. Kimia Terapan (Applied Chemistry). Yogyakarta: Universitas Negeri Yogyakarta. Dalam http://staffnew.uny.ac.id/upload/198307302008122004/pendidikan/1-pendahuluan-dan-pengenalan-kimia-industri.pdf (diunduh 24 Oktober 2021)