Di era perkembangan teknologi yang pesat saat ini, rekayasa proses telah menjadi bagian yang tak terpisahkan dari semua industri. Bagaimana mengubah bahan baku dan energi secara akurat menjadi produk yang dibutuhkan oleh masyarakat merupakan tantangan utama yang dihadapi oleh para insinyur proses. Disiplin ini tidak hanya tentang optimalisasi reaksi kimia, tetapi juga tentang penggunaan sumber daya yang efektif dan pemaksimalan manfaat ekonomi.
Inti dari rekayasa proses terletak pada pemahaman prinsip-prinsip dasar alam dan penerapannya pada produksi praktis.
Rekayasa proses melibatkan pengembangan metode untuk mensintesis dan memurnikan sejumlah besar produk kimia yang diinginkan menggunakan gaya penggerak alami seperti tekanan, suhu, dan gradien konsentrasi, dan mengandalkan hukum kekekalan massa. Disiplin ini berfokus pada desain, operasi, kontrol, dan optimalisasi proses kimia, fisika, dan biologi.
Misalnya, dalam produksi makanan dan produk susu, insinyur proses perlu menganalisis secara mendalam komposisi kimia dari berbagai bahan, menentukan kemungkinan reaksi di antara bahan-bahan tersebut, dan merancang proses produksi yang optimal. Selain itu, bidang lain seperti pengolahan pertanian, manufaktur farmasi dan petrokimia juga perlu dioptimalkan dan efisiensi ditingkatkan di bawah bimbingan rekayasa proses.
Seiring kemajuan teknologi, rekayasa proses perlu memanfaatkan berbagai alat dan metode untuk memenuhi kebutuhan berbagai sistem. Untuk proses yang melibatkan perubahan fase dan kesetimbangan fase, prinsip termodinamika digunakan untuk mengukur perubahan energi dan efisiensi. Proses yang berfokus pada aliran materi dan energi memerlukan penggunaan disiplin ilmu mekanika fluida dan fenomena transportasi untuk analisis.
Dalam desain proses, diagram alir proses (PFD) dan diagram tata letak instrumen (P&ID) merupakan alat penting yang membantu insinyur menggambarkan sistem produksi secara keseluruhan dengan jelas.
Seiring dengan perkembangan industri, tugas-tugas rekayasa proses secara bertahap mengalami diversifikasi, terutama meliputi:
Meskipun berbagai teknologi kimia telah banyak digunakan jauh sebelum Revolusi Industri, rekayasa proses sebagai disiplin ilmu yang independen tidak terbentuk hingga munculnya termodinamika dan hukum kekekalan massa pada abad ke-18. Seiring dengan meningkatnya permintaan produksi, konsep rekayasa proses pun berkembang dan ditetapkan pada tahun 1980 sebagai kumpulan pengetahuan untuk merancang, menganalisis, dan mengoptimalkan perubahan material.
Pada akhir abad ke-20, cakupan rekayasa proses tidak lagi terbatas pada rekayasa kimia, tetapi meluas ke banyak bidang seperti rekayasa metalurgi dan rekayasa pertanian.
Secara umum, rekayasa proses tidak hanya memainkan peran penting dalam produksi industri, tetapi pengaruhnya juga meluas ke semua tingkat pembangunan ekonomi, ekologi, dan bahkan sosial. Seiring dengan kemajuan teknologi yang pesat, bagaimana rekayasa proses di masa depan akan semakin memengaruhi model produksi dan gaya hidup kita?