PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA
5.2. Pengolahan Data
5.2.1. Sistem Maintenance Sekarang
5.2.2.3. Deskripsi Sistem dan Blok Diagram Fungs
Suatu sistem dapat dideskripsikan dengan berdasarkan fungsi dari subsistemnya. Fungsi dari sistem mesin bottle washer sendiri adalah mencuci
botol yang kotor menjadi bersih. Sedangkan fungsi subsistem yang mendukung jalannya fungsi utama adalah:
1. Infeed
Sistem infeed merupakan pintu masuk ke dalam mesin bottle washer. Fungsinya adalah memasukkan botol-botol kosong ke dalam pocket dengan lengan yang disebut cam infeed. Pada infeed terdapat pocket yang berjumlah 21 buah yang berguna sebagai wadah penampung botol kosong. Di dalam pocket terdapat rubber seal yang berguna untuk menahan botol agar tidak jatuh. Pocket inilah yang akan membawa botol kosong melalui semua bak proses pencucian hingga discharge.
2. Mekanik
Sistem mekanik pada mesin bottle washer adalah sumber penggerak utama yang menggerakkan semua bagian mesin dengan rangkaian maindrive, gearbox, kopling, bearing, shaft, sprocket yang dihubungkan oleh rantai- rantai. Sistem mekanik inilah yang mengatur sinkronisasi berjalannya engkol infeed dan discharge yang mengikuti gerakan pocket.
3. Pemanas/Heater
Sistem pemanas atau heater berfungsi mengatur aliran steam dan air yang dialirkan melalui valve-valve dan pompa. Air dipanaskan dengan steam hingga mencapai suhu tinggi. Air dan steam digabungkan melalui PHE (Plat Heat Exchanger) dan THE (Tube Heat Exchanger) sehingga air yang dingin menjadi panas karena adanya uap panas selama melewati sistem tersebut.
4. Bak/Wadah
Bak ini berfungsi untuk mencuci dan merendam botol kosong dalam air kaustik dan air panas. Air kaustik berfungsi sebagai pembersih botol dengan tambahan stabilon untuk mengkilapkan botol. Air panas berfungsi untuk membunuh kuman atau bakteri yang ada pada botol. Botol yang masuk melalui infeed akan dialirkan ke presoaking. Presoaking berfungsi untuk merendam dan menampung sisa air yang ada di dalam botol. Lye I berfungsi untuk merendam botol dalam air kaustik dengan tingkat viskositas 0,90%. Lye II berfungsi untuk merendam botol dalam air kaustik dengan viskositas lebih kecil dari 0,9%. Pada Hotwater I, II, III perendaman dilakukan dengan tujuan untuk menghilangkan kandungan kaustik pada botol yang telah melalui bak lye. Untuk menjamin kebersihan botol, maka bagian akhir botol akan melalui freshwater untuk membilas botol hingga bersih.
Pada Gambar 5.5. dapat dilihat bahwa botol kosong masuk melalui infeed, dengan mengikuti gerakan mekanik yang dihasilkan oleh maindrive. Kemudian pocket akan masuk ke dalam presoaking, lye I, lye II, hotwater I, hotwater II, hotwater III dan freshwater. Setelah melalui seluruh proses, maka botol akan dikeluarkan melalui discharge dalam kondisi bersih dan panas.
Bak Infeed Mekanik Pemanas/Heater Botol kotor Energi listrik Gerakan Engkol Infeed & Discharge Gerakan Sprocket Steam Air Hot Water Energi Listrik Air kaustik Stabilon Fresh Water
Discharge Botol bersih
Gambar 5.6. Blok Diagram Fungsi
Gambar 5.6. menggambarkan blok diagram fungsi subsistem bottle washer. Selain itu, input dan output sistem tersebut juga digambarkan untuk menyatakan apa yang menjadi masukan dan keluaran dari setiap subsistem tersebut.
Berdasarkan penjabaran sistem ke dalam subsistem maka dapat dibentuk suatu System Work Breakdown Structure (SWBS). Dalam SWBS, kita menjabarkan komponen-komponen utama yang berhubungan dengan fungsi sistem. Struktur System Work Breakdown Structure (SWBS) dapat dilihat pada Gambar 5.7.
A A.1 A.2 A.3 A.1.2 A.1.3 A.1.1 A A.1 A.1.1 Subsistem Komponen Part Keterangan:
Gambar 5.7. System Work Breakdown Structure (SWBS)
Dengan mengacu pada SWBS, maka dapat disusun tabel komponen dan part penting pada setiap subsistem dari sistem bottle washer. Tabel 5.4. menunjukkan SWBS subsistem mekanik yang terdiri dari komponen dan part.
Tabel 5.4. SWBS Subsistem Mekanik Mekanik
Kode Komponen Kode Part
A.1 Maindrive A.1.1 Motor
Rotor
A.2 Gearbox A.2.1 Bearing
Gear
Shaft
A.3 Kopling A.3.1 Universal Joint
A.3.2 Batang Kopling
A.4 Rantai - Rantai
A.5 Gear - Gear
A.6 Bearing - Bearing
A.7 Shaft - Shaft
A.8 Plat Kurva - Plat Kurva A.9 Lengan Engkol - Lengan Engkol A.10 Lengan Nozle - Lengan Nozle
Tabel 5.5. menunjukkan SWBS subsistem infeed dan discharge yang terdiri dari komponen dan part dari subsistem tersebut.
Tabel 5.5. SWBS Subsistem Infeed dan Discharge Infeed dan Discharge
Kode Komponen Kode Part
B.1 Finger Infeed B.1.1 Cam Infeed
Batangan Cam Infeed
B.2 Finger Discharge B.2.1 Cam Discharge
Batangan Cam Discharge
B.3 Pocket B.3.1 Pocket
Seal Pocket
Gear Pocket
B.4 Conveyor Infeed B.4.1 Motor
B.4.2 Rantai
B.4.3 Gear
B.5 Conveyor Discharge B.5.1 Motor
B.5.2 Rantai
B.5.3 Gear
B.6 Table Infeed - Table Infeed B.7 Table Discharge - Table Discharge
Tabel 5.6. menunjukkan SWBS subsistem heater atau pemanas yang terdiri dari komponen dan part dari subsistem tersebut.
Tabel 5.6. SWBS Subsistem Pemanas (Heater) Pemanas
Kode Komponen Kode Part
C.1 PHE - PHE
C.2 THE - THE
C.3 Termometer - Termometer
Tabel 5.7. menunjukkan SWBS subsistem bak rendaman yang terdiri dari komponen dan part dari subsistem tersebut.
Tabel 5.7. SWBS Subsistem Bak Rendaman Bak Rendaman/Wadah
Kode Komponen Kode Part D.1 Pompa D.1.1 Motor D.1.2 Seal D.2 Presoaking - Presoaking D.3 Lye I - Lye I D.4 Lye II - Lye II D.5 Hotwater I - Hotwater I D.6 Hotwater II - Hotwater II D.7 Hotwater III - Hotwater III
D.8 Nozle - Nozle
D.9 Barometer - Barometer 5.2.2.4. Fungsi Sistem dan Kegagalan Fungsi
Berdasarkan SWBS untuk setiap subsistem dapat dikembangkan uraian fungsi dan kemungkinan kegagalan fungsi dari setiap subsistem-subsistem bottle washer. Tabel 5.8. menunjukkan fungsi dan kegagalan fungsi subsistem mekanik, infeed dan discharge, pemanas/heater dan bak/wadah.
Tabel 5.8. Fungsi dan Kegagalan Fungsi Subsistem No.
Fungsi
No. Kerusakan
Fungsi Uraian Fungsi/Kegagalan Fungsi 1.1 Sumber utama penggerak infeed, discharge, nozle
dan pocket
1.1.1 Gerakan infeed tidak selaras dengan pocket 1.1.2 Gerakan discharge tidak selaras dengan pocket 1.1.3 Gagal memutar kopling gearbox
1.1.4 Gagal memutar roda gigi
1.1.5 Gagal memutar gerakan engkol infeed dan discharge 1.2 Memasukkan dan menampung botol yang masuk dan
keluar
1.2.1 Bibir botol menyinggung pinggir pocket 1.2.2 Bagian bawah botol menyinggung pocket
Tabel 5.8. Fungsi dan Kegagalan Fungsi Subsistem (Lanjutan) No.
Fungsi
No. Kerusakan
Fungsi Uraian Fungsi/Kegagalan Fungsi
1.3 Memanaskan air dengan steam untuk digunakan pada hotwater
1.3.1 Suhu air tidak standar 1.3.2 Gagal mengalirkan steam
1.4 Bak perendaman dan pembilasan botol kotor 1.4.1 Konsentrasi kaustik tidak standar
1.4.2 Aliran air tidak normal
1.4.3. Botol pecah pada bagian dalam saat melewati wadah pencucian
Berdasarkan fungsi dan kegagalan fungsi sistem yang telah dibuat, dapat disusun matrix kegagalan fungsi. Matrix ini menyatakan hubungan kegagalan fungsi terhadap subsistem yang mengalami kegagalan. Matrix ini dapat dilihat pada Tabel 5.9.
Tabel 5.9. Matrix Kegagalan Fungsi
Sub Sistem No. Kegagalan Fungsi
1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.3.1 1.4.1 1.4.2 1.4.3 Mekanik x x x x x Infeed dan Discharge x x x Pemanas x Bak x x x
5.2.2.5. FMEA (Failure Mode and Effect Analysis)
FMEA menggambarkan tingkat keseringan kejadiaan kerusakan, keparahan dan tingkat deteksi kerusakan yang dinyatakan dengan nilai RPN (Risk Priority Number). Tabel 5.10. menunjukkan tabel FMEA kemungkinan kerusakan yang terjadi pada setiap subsistem.
Tabel 5.10. FMEA (Failure Mode and Effect Analysis)
Major
Subsistem No. Parts Failure Mode
O CC Failure Causes DE T Failure Effect SE V RPN Mekanik
1 Rantai Rantai kendur/lepas 5
Aus
4
Mesin berhenti karena rantai yang
menggerakkan semua
gear juga tidak
berfungsi
8 160
Grease yang kurang Korosi
Overload
2 Bearing Gerakan engkol tidak stabil 8
Bearing aus
5
Gerakan infeed menjadi tidak pas dengan pocket yang menyebabkan botol pecah
8 320
Grease yang kurang Dirt/Kotor
3 Universal Joint Universal Joint patah 10 Aus
6
Mesin berhenti akibat penghubung gearbox maindrive dengan gearbox lainnya terputus
10 600 Part tidak sesuai spesifikasi
Grease kurang Overload
Pemasangan yang tidak tepat
Infeed dan Discharge
1 Cam Infeed Cam infeed patah 7
Aus
3
Botol-botol menjadi pecah akibat kontak langsung dengan batang besi cam
7 147
Benturan dengan botol yang sangkut Gerakan infeed tidak sesuai dengan pocket
2 Cam Discharge Cam discharge patah 6
Aus
3
Botol-botol menjadi pecah akibat kontak langsung dengan batang besi cam
7 126
Benturan dengan botol yang sangkut Gerakan discharge tidak sesuai dengan
Tabel 5.10. FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) (Lanjutan)
Major
Subsistem No. Parts Failure Mode
O CC Failure Causes DE T Failure Effect SE V RPN
3 Pocket Pocket rusak 10 Gesekan dengan plat dasar dalam bak
pencucian 8
Botol menjadi pecah akibat bibir pocket yang sudah rusak
9 720
Heater 1 PHE PHE rusak 2
Ada plat PHE yang rusak
4 Suhu air tidak standar 3 24
Valve bocor Gasket pecah
2 THE THE rusak 1 Tube bocor 4 Suhu air tidak standar 3 12
Bak/Wadah 1 Nozle Seal nozle rusak 3 Aus 6
Air semprotan nozle tidak standar dan tidak tepat
3 54
Penentuan nilai occurrence, severity, dan detection didasarkan pada Tabel Rating FMEA pada Tabel 3.3., 3.4., 3.5. Berdasarkan tabel tersebut dan hasil wawancara dengan operator dan supervisor maka dapat dijelaskan nilai occurrence, severity, dan detection sebagai berikut:
1. Pada part rantai diberikan nilai occurrence 5 karena tingkat kerusakan part tersebut tidak terlalu sering, nilai detection 4 karena memiliki kesempatan yang cukup tinggi untuk terdeteksi, nilai severity 8 karena menyebabkan kehilangan fungsi utama.
2. Pada part bearing diberikan nilai occurrence 8 karena tingkat kerusakan part tersebut sangat sering, nilai detection 5 karena memiliki kesempatan yang sedang untuk terdeteksi, nilai severity 8 karena menyebabkan kehilangan fungsi utama.
3. Pada part universal joint diberikan nilai occurrence 10 karena tingkat kerusakan part tersebut paling sering, nilai detection 6 karena memiliki kesempatan yang rendah untuk terdeteksi, nilai severity 10 karena menyebabkan tidak berfungsi sama sekali.
4. Pada part cam infeed diberikan nilai occurrence 7 karena tingkat kerusakan part tersebut sering terjadi, nilai detection 3 karena memiliki kesempatan yang tinggi untuk terdeteksi, nilai severity 7 karena menyebabkan pengurangan fungsi utama.
5. Pada part cam discharge diberikan nilai occurrence 6 karena tingkat kerusakan part tersebut sering terjadi, nilai detection 3 karena memiliki
kesempatan yang tinggi untuk terdeteksi, nilai severity 7 karena menyebabkan pengurangan fungsi utama.
6. Pada part pocket diberikan nilai occurrence 10 karena tingkat kerusakan part tersebut paling sering terjadi, nilai detection 8 karena memiliki kesempatan sangat rendah dan sulit untuk terdeteksi, nilai severity 9 karena menyebabkan kehilangan fungsi utama dan menimbulkan peringatan.
7. Pada part PHE diberikan nilai occurrence 2 karena tingkat kerusakan part tersebut sangat jarang terjadi, nilai detection 4 karena memiliki kesempatan yang cukup tinggi untuk terdeteksi, nilai severity 3 karena tidak adanya efek dan pekerja menyadari adanya masalah.
8. Pada part THE diberikan nilai occurrence 1 karena tingkat kerusakan part tersebut hampir tidak pernah terjadi, nilai detection 4 karena memiliki kesempatan yang cukup tinggi untuk terdeteksi, nilai severity 3 karena tidak adanya efek dan pekerja menyadari adanya masalah.
9. Pada part nozle diberikan nilai occurrence 3 karena tingkat kerusakan part tersebut jarang terjadi, nilai detection 6 karena memiliki kesempatan yang rendah untuk terdeteksi, nilai severity 3 karena tidak adanya efek dan pekerja menyadari adanya masalah.
Nilai RPN merupakan hasil perkalian antara nilai rating Severity, Occurrence dan Detection. Berdasarkan hasil perhitungan RPN pada Tabel 5.8. terlihat bahwa tingkat RPN tertinggi adalah pada pocket, universal joint dan bearing. Oleh sebab itu, perlu adanya perhatian khusus pada komponen dengan nilai RPN yang tinggi.
5.2.2.6. LTA (Logic Tree Analysis)
Logic Tree Analysis (LTA) bertujuan untuk memberikan prioritas pada setiap mode kerusakan dan melakukan peninjauan terhadap fungsi dan kegagalan fungsi. Prioritas suatu mode kerusakan dapat diketahui dengan menjawab pertanyaan-pertanyaan yang telah disediakan dalam LTA ini.
LTA mengandung informasi mengenai nomor dan nama kegagalan fungsi, nomor dan mode kerusakan, analisis kekritisan dan keterangan tambahan yang dibutuhkan. Analisis kekritisan menempatkan setiap mode kerusakan ke dalam satu dari empat kategori. Empat hal yang penting dalam analisis kekritisan yaitu sebagai berikut:
b. Evident, yaitu apakah operator mengetahui dalam kondisi normal, telah terjadi gangguan dalam sistem?
c. Safety, yaitu apakah mode kerusakan ini menyebabkan masalah keselamatan? d. Outage, yaitu apakah mode kerusakan ini mengakibatkan mesin berhenti? e. Category, yaitu pengkategorian yang diperoleh setelah menjawab pertanyaan-
pertanyaan yang diajukan. Pada bagian ini komponen terbagi dalam 4 kategori, yakni:
1. Kategori A (Safety problem) 2. Kategori B (Outage problem) 3. Kategori C (Economic problem) 4. Kategori D (Hidden failure)
Tabel 5.11. menunjukkan Logic Tree Analysis (LTA) dari setiap subsistem.