SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik ANDRI SUHERMAN PANJAITAN

ANALISA PADA BOILER TAKUMA N 600 SADENGAN METODE OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS (OEE), FAILURE MODES And EFFECT ANALYSIS(FMEA), DAN REABILITY BLOCK DIAGRAM (RBD) UNTUK MEMETAKAN EFFEKTIVITAS PRODUKSI DI PT. PERKEBUNAN NUSANTARA IV- ADOLINA. SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik. ANDRI SUHERMAN PANJAITAN 130401055. DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2018. Universitas Sumatera Utara.

ii Universitas Sumatera Utara.

iii Universitas Sumatera Utara.

iv Universitas Sumatera Utara.

v Universitas Sumatera Utara.

vi Universitas Sumatera Utara.

vii Universitas Sumatera Utara.

Abstrak. Ketel uap merupakan alat yang berfungsi untuk merubah air menjadi uap yang digunakan untuk kebutuhan proses pabrik kelapa sawit. Alat ini sering disebut sebagai jantung dari pabrik kelapa saiwit . Ketel uap yang di pakai di PT. Perkebunan Nusantara IV Adolina adalah ketel uap buatan PT. Super Andalas Steel . Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui nilai dari produktivitas dari produksi uap yang di hasilkan pada mesin ketel uap dengan menggunnakan metode Overall Equipment and Effectiveness (OEE) dan untuk mengetahui komponen-komponen krisis pada ketel uap dengan menggunakan metode Faiulre Mode and Effect Analysis (FMEA) , dan menetukan nilai keandalan dari mesin menggunakan metode Reability Block Diagram (RBD) . Dari hasil pengolahan data yang di peroleh dari perusahaan nilai OEE yang tertinggi terdapat di bulan januari dengan nilai 71,11% dan nilai OEE yang terendah terdapat pada bulan agustus dengan nilai 59.62% , pada metode Failure Mode And Effect Analysis di dapat nilai Gelas penduga 196, Dust Collector 168,Pipa Air 105, Pipa Superheater 105,Soot Blower 80 , Safety Valve 64. Dari hasil perhitungan keandalan dengan menggunakan metode Reability Block Diagram , di daoat nilai keandalan dari mesin ketel uap secara real adalah sebesar 80,04% pada 50 jam, dan pada pada 1000 jam dapat nilai 0.74 % . Dengan adanya kajian ini diharapkan dapat bermanfaat sebagai referensi untuk membuat rancangan pencegahan sehingga mengurangi kuantitas kegagalan pada mesin ketel uap. Kata Kunci : Ketel Uap, FMEA, OEE, Dan RBD. i Universitas Sumatera Utara.

Abstract. Boilers are tools that serve to convert water into steam which is used for the needs of the palm oil mill process. This tool is often referred to as the heart of the saiwit coconut mill. Steam boilers used at PT. Nusantara IV Adolina Plantation is a steam boiler made by PT. Super Andalas Steel. The purpose of this study is to determine the value of productivity of steam production produced in a steam boiler by using the Overall Equipment and Effectiveness (OEE) method and to find out the components of the crisis in the boiler using the Faiulre Mode and Effect Analysis (FMEA) method , and determine the reliability value of the machine using the Reability Block Diagram (RBD) method. From the results of processing the data obtained from the company the highest OEE value is found in January with a value of 71.11% and the lowest OEE value is in August with a value of 59.62%, in the Failure Mode And Effect Analysis method, it can get the Estimator Glass value 196 , Dust Collector 168, Water Pipe 105, Pipa Superheater 105, Soot Blower 80, Safety Valve 64. From the results of reliability calculations using the Reability Block Diagram method, the reliability value of the boiler engine in real is 80.04% at 50 hours, and at 1000 hours can be 0.74%. With this study, it is expected that it can be useful as a reference to make a preventive design so as to reduce the quantity of failure on the boiler. engine. Keywords: Boiler, FMEA, OEE, and RBD. ii Universitas Sumatera Utara.

KATA PENGANTAR Pujisyukur penulis ucapkan kepada Tuhan yang Maha Esa, karena atas berkat dan izin serta limpahan rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan seluruh proses penulisan skripsi dengan baik. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan penddikan untuk mencapai gelar sarjana di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun yang menjadi judul skripsi ini yaitu : “ANALISA BOILE TAKUMA N 600 SA DENGAN METODE OVERALLEQUIPMENT EFFECTVENESS (OEE), FAILURE MODES And EFFECT ANALYSIS (FMEA), dan REALIBILITY BLOCK DIAGRAM (RBD) UNTUK MEMETAKAN EFEKTIVITAS PRODUKSI PT.PERKEBUNAN IV ADOLINA” Selama penulisan skripsi ini, penulis juga dpaat mendapat banuak bantuan dari berbaai pihak . Oleh karena itu penulis juga mengucapkan terimakasih kepada : 1. M.Panjaitan dan R.Br.Simanjuntak sebagai Oang Tua yang selalu memberikan dukungan tak terkiranya baik moril maupun materil 2. Bapak Dr.Ir.M.Sabi,M.T selaku dosen pembimbing yang bersedia meluangkan waktu dalam memberikan bimbingan serta masukan dalam penyelesaian tugas sarjana ini. 3. Bapak Dr.Ir.M.Sabri,M.T selaku ketua Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Suamtera Utara 4. Seluruh Dosen dan Pegawai Departemen Teknik Mesin USU 5. Maria Panjaitan dan Febriyanti Panjaitan sebagai adik penulis yang selalu memberikan dukungan tak terkiranya. 6. Vera A Sitompul yang selalu memberikan semangat yang tak henti-hentinya 7. Hendra A Marbun , serta seluruh kawan –kawan stambuk 2013 yang tidak bisa di sebutkan satu-persatu yang selalu menemani dan memberikan masukan serta semangat kepada penulis. 8. Teman-teman dari Tim Horas G6 yang tidak bisa disebutkan satu-persatu yang selalu menemani dan memberikan masukan serta semangat kepada penulis. 9. Abang dan kakak stambuk 2011,2012, dan Semua adik-adik di Teknik Mesin USU yang telah banyak memberikan doa serta semangat bagi penulis dalam menyelesaikan tugas sarjana ini Akhir kata penulis berharap semoga tulisan ini dapat memberikan manfaat kepada pembaca, terimakasih. Medan, Mei 2018 Penulis. Andri Suherman Panjaitan 130401055. iii Universitas Sumatera Utara.

DAFTAR ISI. ABSTRAK ..........................................................................................................................i ABSTRACT ...................................................................................................................... ii KATA PENGANTAR ................ ………………………………………………………..iii DAFTAR ISI...................................................................................................................... iv DAFTAR TABEL ............................................................................................................ viii DAFTAR GRAFIK ............................................................................................................ ix DAFTAR SIMBOL .......................................................................................................... xii DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... xiv BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................................... 1.1 Latar Belakang ..................................................................................................1 1.2 Pokok Permasalahan ..........................................................................................2 1.3 Rumusan Masalah ..............................................................................................2 1.4 Batasan Masalah Penelitian ..............................................................................2 1.5 Asumsi-asumsi ...................................................................................................2 1.6 Tujuan Penelitian ..............................................................................................3 1.7 Manfaat Penelitian ............................................................................................3 1.8 Sistematika Penulisan Skripsi ............................................................................3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pembangkit Listrik Tenaga Uap .......................................................................6 2.1.1 Prinsip Kerja PLTU ..................................................................................7. iv Universitas Sumatera Utara.

2.2 Boiler .................................................................................................................8 2.2.1 Boiler Pipa Air ..........................................................................................9 2.2.2 Boiler Pipa Api .......................................................................................10 2.2.3 Packaged boiler (Paket Boiler) ...............................................................12 2.3 Alat-alat Peningkat Efisiensi Boiler.................................................................13 2.3.1 Superheater .............................................................................................13 2.3.2 Economizer .............................................................................................13 2.3.3 Air preheater ...........................................................................................13 2.3.4 Daerator...................................................................................................14 2.4 Teori Perpindahan Panas pada Ketel Uap(Boiler) ...........................................15 2.4.1 perpindahan Panas secara Konduksi ......................................................16 2.4.2 Perpindahan Panas Secara Aliran (konveksi) .........................................17 2.4.3 Perpindahan Panas Secara Radiasi..........................................................18 2.5 Mekanisme Sistem Penyuplaian Panas pada Ketel Uap ..................................18 2.5.1 Mekanisme Penyuplaian Udara .............................................................18 2.5.2Pengaturan Penyuplaian Udara dan Air Heater .......................................19 2.5.3Pengaturan temperature Udara .................................................................19 2.5.4Pengaturan Aliran Udara pada Ketel Uap(Boiler) ...................................19 2.5.5 Pengaturan Air Heater.............................................................................20 2.6 JIS (Japan Industrial Standart) ........................................................................20 2.6.1 Material ...................................................................................................20. v Universitas Sumatera Utara.

2.6.2 Standart Pipa Superheater ......................................................................21 2.7 Konsep Maintenance ........................................................................................22 2.7.1 Tujuan Maintenance ...............................................................................23 2.7.2 Jenis-jenis Maintenance .........................................................................24 2.8 Total Produksi Maintenance ............................................................................28 2.8.1 Pengertian TPM ......................................................................................28 2.8.2 Tujuan Total Productive Maintenace (TPM) ..........................................33 2.8.3 Manfaat Total Productive Maintenance (TPM) ......................................33 2.9 Overall Equipment Effectiveness(OEE) ..........................................................34 2.9.1 Avaliability Ratio ....................................................................................25 2.9.2 Performance Ratio ..................................................................................25 2.9.3 Quality Ratio ...........................................................................................26 2.9.4 Six big Losses .........................................................................................26 2.10 Failure Modes and Effect Analysis (FMEA) .................................................39 2.10.1 Tujuan FMEA .......................................................................................40 2.11 Keandalan Fasilitas Produksi ........................................................................44 2.11.1 Fungsi Keandalan .................................................................................44 2.11.2 Reliability Block Diagram (RBD) ........................................................46 2.11.3 Failure Rate Function ...........................................................................49 BAB III METODOLOGI PENELTIAN 3.1Desain Objek Penelitian ....................................................................................50. vi Universitas Sumatera Utara.

3.2 Rancangan Penelitian .......................................................................................50 3.3 Metodelogi .......................................................................................................51 3.3.1 Jenis Penelitian........................................................................................52 3.3.2 Lokasi Penelitian ....................................................................................52 3.3.3 Data yang di ambil ..................................................................................52 3.4 variabel Penelitian ............................................................................................53 3.5 Instrumen Penelitian ........................................................................................54 3.6 Sistem Pengolahan data ..................................................................................55 3.7 Pengumpulan Data ..........................................................................................56 3.7.1 Data Waktu planned Down Time ..........................................................56 3.7.2 Data Waktu Down Time .........................................................................57 3.7.3 Data Waktu Set up Mesin ......................................................................57 3.7.4 Data Produksi Mesin ..............................................................................58 3.8 Reliabilty Block Diagram (RBD) ....................................................................59 3.9 Data Analisa Efek Ragam Kegagalan Aktual .................................................61 3.10 Safety,Health , and Environment ...................................................................62 3.11 Pengolahan Data ............................................................................................62 BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN 4.1 Data Analisa Efek Ragam Kegagalan Aktual ..................................................63 4.2 Safety Health and Environment ......................................................................64 4.3 Pengolahan Data ..............................................................................................64. vii Universitas Sumatera Utara.

4.3.1Perhitungan Availability ..........................................................................65 4.3.2 Performance Ratio ..................................................................................66 4.3.4 Perhitungan Rate of Quality (RQP) ........................................................67 4.4 Perhitungan Six Big Losses .............................................................................68 4.4.1 Downtime Losses ....................................................................................70 4.4.1.1 Equipment Failure (EF) .....................................................................70 4.4.1.2 Setup and Adjusment Loss.................................................................71 4.4.2 Speed Loss ..............................................................................................72 4.4.2.1 Idling and Minor (IMS) .......................................................................72 4.4.2.2 Reduced Speed .....................................................................................73 4.4.3 Defect Losses ..........................................................................................74 4.4.3.1 Tield/Scrap Loss ...............................................................................74 4.4.3.2 Rework Loss ....................................................................................74 4.5 Analisa Perhitungan .........................................................................................75 4.5.1 Analisa Perhitungan Overall Equipment Effevtiveness(OEE) ...............77 4.5.2 Perhitungan Six Big Losses ....................................................................77 4.6 Perhitungan Keandalan Reability Block Diagram (RBD) ...............................78 4.7 Penyelesaian Masalah ......................................................................................83 4.7.1 Penyelesaian Masalah .............................................................................83 4.7.2 Penerapan Total Productive Maintenance ..............................................84 4.8 Perhitungan Rebility Block Diagram ...............................................................87. viii Universitas Sumatera Utara.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1Kesimpulan .......................................................................................................93 5.2 Saran ................................................................................................................95. ix Universitas Sumatera Utara.

DAFTAR GAMBAR. Gambar 2.1Siklus PLTU ..........................................................................................6 Gambar 2.2Siklus PLTU ..........................................................................................8 Gambar 2.3 Boiler ....................................................................................................8 Gambar 2.4 Boiler Pipa Air ......................................................................................9 Gambar 2.5 Boiler Pipa Api .....................................................................................10 Gambar 2.6 Packaged Boiler ...................................................................................11 Gambar 2.7 Water Tube Boiler with a Superheater .................................................12 Gambar 2.8 Economizer...........................................................................................13 Gambar 2.9(a)Pemanas Udara Pelat ......................................................................14 Gambar 1.10 Pressurised Deaerator Installation ....................................................15 Gambar 2.11Pilar-pilar TPM ..................................................................................29 Gambar 2.12Gambar garis besar six big losses ......................................................38 Gambar 2.13 Rangkaian Sistem Seri .......................................................................45 Gambar 2.14Rangkaian Sistem Paraler ..................................................................46 Gambar 3.1 Rangkaian Sistem Seri .........................................................................59 Gambar 3.2 Rangkaian Sistem Paraler ...................................................................59 Gambar 4.1 Performance Efficiency ........................................................................66 Gambar 4.2Rate Of Quality ....................................................................................68 Gambar 4.3 Reduced Speed Losses ..........................................................................72. x Universitas Sumatera Utara.

Gambar 4.4 Grafik OEE Boiler Takuma N600 SA .................................................76 Gambar 4.5 Six Big Losses.......................................................................................77 Gambar 4.6 Failure Rate Komponen .......................................................................79 Gambar 4.7 Reliability 50 jam Operasi ...................................................................80 Gambar 4.8 Realibility 150 jam operasi ..................................................................80 Gambar 4.9 Realibility 250 jam operasi ..................................................................80 Gambar 4.10 Realibility 350 jam operasi ................................................................81 Gambar 4.11 Realibility 450 jam operasi ................................................................81 Gambar 4.12 Realibility 550 jam operasi ................................................................81 Gambar 4.13 Realibility 1000 jam operasi ..............................................................82 Gambar 4.14 Realiability 50 jam operasi ................................................................89 Gambar 4.15 Realibility 150 jam operasi ................................................................89 Gambar 4.16 Realibility 250 jam operasi ................................................................89 Gambar 4.17 Realibility 350 jam operasi ................................................................90 Gambar 4.18 Realibility 450 jam operasi ................................................................90 Gambar 4.19 Realibility 550 jam operasi ................................................................90 Gambar 4.20 Realibility 1000 jam operasi ..............................................................90. xi Universitas Sumatera Utara.

DAFTAR TABEL. Tabel 2.1 Komposisi Kimia Superheater ..................................................................21 Tabel 2.2 Keparahan .................................................................................................39 Tabel 2.3 Kekerapan .................................................................................................40 Tabel 2.4 Deteksi .......................................................................................................41 Tabel 3.1 Spesifikasi Boiler Takuma N600 Sa ..........................................................49 Tabel 3.2 Log Sheet Produksi Mesin Boiler ..............................................................51 Tabel 3.3 Log Sheet Breakdown ................................................................................51 Tabel 3.4 Log Sheet frekuensi Kerusakan .................................................................52 Tabel 3.5 Planned Down Time ..................................................................................56 Tabel 3.6 Down Time Mesin .....................................................................................57 Tabel 3.7 Setting and Adjusment ...............................................................................57 Tabel 3.8 Data Produksi Mesin ..................................................................................58 Tabel 4.1Tabel FMEA ...............................................................................................63 Tabel 4.2 World Class Of OEE .................................................................................64 Tabel 4.3 Availability Boiler Takuma N 600 SA .....................................................65 Tabel 4.4 Performance Rate Boiler Takuma N 600 SA.............................................66 Tabel 4.5 Rate Of Quality ..........................................................................................67 Tabel 4.6 Breakdown Losses Boiler Takuma N 600 SA ...........................................69 Tabel 4.7 Setting and Adjusment Boiler Takuma N 600 SA .....................................70. xii Universitas Sumatera Utara.

Tabel 4.8 Idling and Minor Stoppages Losses ..........................................................71 Tabel 4.9 Reduced Speed Losses ..............................................................................72 Tabel 4.10 Yield/Scrapp Losses ................................................................................73 Tabel 4.11 Rework Losses .........................................................................................74 Tabel 4.12 Presentase OEE ........................................................................................77 Tabel 4.13 Realibility System ....................................................................................82 Tabel 4.14 Penyelesaian Masalah ..............................................................................83 Tabel 4.15 Pilar-pilar TPM ........................................................................................87 Tabel 4.16 Realibility System ....................................................................................92 Tabel 4.17 Perbandingan Realibility..........................................................................92 Tabel 5.1 Tabel FMEA ..............................................................................................93 Tabel 5.2 Realibity System .......................................................................................94 Tabel 5.3 Realibility System ......................................................................................95. xiii Universitas Sumatera Utara.

DAFTAR SIMBOL. SIMBOL. KETERANGAN. SATUAN. RPN. Risk Priority Number. -. O. Occurance. -. S. Severity. -. D. Detection. -. Rs. Keandalan System. -. Rn. Keandalan Komponen. -. MTBF. Mean Time Between Failures. -. T. Waktu. -. e. Bilangan Real. -. xiv Universitas Sumatera Utara.

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang. Pabrik Kelapa Sawit (PKS) merupakan sebuah unit produksi yang memelukan sumber energi yang besar untuk menggerakkan mesin-mesin serta peralatan lain yang memerlukan tenaga dalam jumlah besar. Kebutuhan energi tersebut dipasok dari Ketel Uap (Ketel Uap) dan generator set (genset). Ketel Uap merupakan sebuah bejana bertekanan yang berfungsi untuk memanaskan air guna menghasilkan uap (steam) yang nantinya akan dikonversi menjadi energi listrik melalui turbin. Kemudian uap sisa keluaran dari turbin akan ditampung disebuah bejana yaitu Back Pressure Vasle (BPV) yang nantinya steam sisa akan disalurkan kebeberapa stasiun yang membutuhkan, diantaranya adalah stasiun rebusan, stasiun minyakan, dan stasiun pengolahan biji Ketel Uap yang digunakan pada industri kelapa sawit pada umumnya adalah Ketel Uap pipa air (water tube Ketel Uap). Uap yang diperoleh dari hasil pemanasan air didalam pipa-pipa Ketel Uap yang berjumlah ratusan dengan memanfaatkan cangkang (shell) dan serabut (fibre) kelapa sawit sebagai bahan bakar. Air adalah media yang berguna dan murah untuk mengalirkan panas ke suatu proses. Pabrik kelapa sawit menggunakan Ketel Uap sebagai sumber tenaga. Ketel Uap mengubah energi potensial dalam air menjadi energi kinetik dalam bentuk uap bertekanan tinggi untuk menggerakkan turbin dan menghasilkan energi listrik. Kemudian sisa uap akan di gunakan ke pengolahan dalam pengolahan kelapa sawit. Dalam hal ini Ketel Uap memiliki peran yang sangat vital. Maka, bila terjadi gangguan pada Ketel Uap maka akan terjadi stagnasi pada pabrik kelapa sawit.Pada gambar 1.1 diberitahukan tentang komponen-komponen pada ketel uap(sawit insutri,2011). 1 Universitas Sumatera Utara.

Gambar 1.1 Ketel Uap Sistem Ketel Uap terdiri dari sistem air umpan, sistem steam, dan sistem bahan bakar. Sistem air umpan menyediakan air untuk Ketel Uap secara otomatis sesuai dengan kebutuhan steam. Berbagai kran disediakan untuk keperluan perawatan dan perbaikan dari sistem air umpan, penanganan air umpan diperlukan sebagai bentuk pemeliharaan untuk mencegah terjadi kerusakan dari sistem steam. Sistem steam mengumpulkan dan mengontrol produksi steam dalam Ketel Uap. Steam dialirkan melalui sistem pemipaan ke titik pengguna. Pada keseluruhan sistem, tekanan steam diatur menggunakan kran dan dipantau dengan alat pemantau tekanan. Sistem bahan bakar adalah semua perlatan yang digunakan untuk menyediakan bahan bakar untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan. Peralatan yang diperlukan pada sistem bahan bakar tergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan pada sistem(Oktofianti,2015). 1.2. Pokok Permasalahan Kebanyakan pabrik kelapa sawit pada saat ini menggunakan breakdown maintenance. Yaitu perbaikan yang dilakukan tanpa adanya rencana terlebih 2 Universitas Sumatera Utara.

dahulu. Dimana kerusakan terjadi secara mendadak pada suatu alat/produk yang sedang beroperasi, yang mengakibatkan kerusakan bahkan hingga alat tidak dapat beroperasi. Mereka umumnya hanya melakukan pergantian, pelumasan, pembersihan. Jarang melakukan analisis penyebab masalah.. 1.3. Rumusan Masalah. Setelah mengenal latar belakang masalah dan permasalahan maka dapat dirumuskan masalah yang terjadi, yaitu : Tentang Peningkatan Efektivitas dan Kehandalan Pada Ketel Uap Takuma N 600 SA. 1.4. Batasan Masalah Penelitian Dalam penulisan laporan tugas akhir ini ada beberapa batasan masalah yang diberikan agar penelitian ini lebih terarah, yaitu: Penelitian ini hanya untuk mengetahui penyebab kegagalan komponen komponen Ketel Uap , nilai Efektivitas dari Produktivitas dari Ketel Uap, dan Nilai keandalan dari Ketel Uap Data yang diambil adalah pada periode Januari 2016 – Desember 2016 1.5. Asumsi-asumsi Asumsi-asumsi yang digunakan adalah a. Metode kerja dan teknologi yang dilakukan tidak berubah. b. Proses produksi berjalan normal selama penelitian dilakukan. c. Dokumen yang digunakan secara jelas serta terperinci. 1.6. Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini terbagiatas tujuan umum dan tujuan khusus, yaitu :. 1. Dapat memberikan solusi terhadap perawatan dan pencegahan agar tidak terjadinya kerusakan pada Ketel Uap dengan menggunakan metode failure mode effect and analysis. 3 Universitas Sumatera Utara.

2. Pemetaan efektivitas produksi pada Ketel Uap Takuma N 600 SA dengan menggunakan Metode Overall Equipment and Effectievenes 3. Mencari keandalan dari Ketel Uap Takuma N 600 SA dengan menggunakan metode Reliability Block Diagram (RBD) 1.7. Manfaat Penulisan Adapun manfaat dari Skripsi ini adalah sebagai berikut: a. Untuk penulis, manfaatnya dapat mengembangkan wawasan mengenai Total Productive Maintenance (TPM). b. Sebagai mahasiswa Teknik Mesin mengenal dasar – dasar perawatan dan perbaikan Ketel Uap dan hal-hal yang harus dilakukan, sehingga mampu memperpanjang jangka pakai komponen-komponen Ketel Uap Takumatersebut. c. Untuk pembaca, dimana dapat untuk memahami mengenai perawatan dan perbaikan pada Ketel Uap. d. Bagi keseluruhanya itu mengetahui betapa pentingnya perawatan mesin, sehingga mengurangi faktor-faktor penghambat produksi.. 1.8. Sistematika Penulisan Skripsi Untuk memudahkan penulisan, pembahasan dan penilaian karya akhir ini,maka dalampembuatannya akan dibagi menjadi beberapa bab dengan sistematikasebagai berikut:. BAB I. PENDAHULUAN Menjelaskan latar belakang permasalahan, rumusan permasalahan, tujuanpenelitian, manfaat penelitian, asumsi yang digunakan dan sistematika penulisan.. BAB II. TINJAUAN PUSTAKA Bab ini berisikan landasan teori yang digunakan yaitu mengenai Ketel Uap Takuma 600 N, Total Productive Maintenance, Overall Equipment Efectiveness dan Six Big Losses.Failure Modes and Effect Analysis, dan Reability Block Diagram. BAB III.METODOLOGI PENELITIAN. 4 Universitas Sumatera Utara.

Mengemukakan langkah-langkah serta prosedur yang akan dilakukandalam melakukan penelitian, pengumpulan data pengolahan data.. BAB IV.HASIL DAN PEMBAHASAN Mengidentifikasi keseluruhan data penelitian yang berhasil di dapat selama penelitian, baik data primer maupun data sekunder yangdikumpulkan serta berisi rancangan untuk melakukan penelitian. Sertamemuat tahapan-tahapan pengolahan data yang dikumpulkan hinggadigunakan untuk memecahkan masalah.Menjelaskan pemecahan masalah dan perencanaan. langkah-langkahyang. akan. dilakukan. dalam. memecahkan. masalah,. perhitunganavailability, performance efficiency dan rate of quality product.. BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN Berisi kesimpulan dan saran yang mengemukakan kesimpulan semuahal yang dilakukan penelitian, terutama akan hal pengolahan data yangdiperoleh pemecahannya serta langkahlangkah yang patut dilakukanpihak perusahaan.. DAFTAR PUSTAKA Daftar pustaka berisikan literatur untuk penyusunan laporan.. LAMPIRAN Berisi tentang data-data dari Perusahaan. 5 Universitas Sumatera Utara.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Ketel Uap Dalam pabrik kelapa sawit Ketel Uap (Ketel Uap) merupakan jantung dari sebuah pabrik kelapa sawit. Dimana, Ketel Uap ini lah yang menjadi sumber tenaga dan sumber uap yang akan dipakai untuk mengolah kelapa sawit. disini kita akan membahas sedikit tentang Ketel Uap yang digunakan dalam pabrik kelapa sawit Ketel Uap merupakan suatu alat konversi energi yang merubah Air menjadi Uap dengan cara pemanasan dan panas yang dibutuhkan air untuk penguapan diperoleh dari pembakaran bahan bakar pada ruang bakar Ketel Uap. Uap (energi kalor) yang dihasilkan Ketel Uap dapat digunakan pada semua peralatan yang membutuhkan uap di pabrik kelapa sawit, terutama turbin. Turbin disini adalah turbin uap dimana sumber penggerak generatornya adalah uap yang dihasilkan dari Ketel Uap. selain turbin alat lain di pabrik kelapa sawit yang membutuhkan uap seperti di sterilizer (Alat untuk memasak TBS) dan distasiun pemurnian minyak (Klarifikasi). oleh karena itu kualitas uap yang dihasilkan harus sesuai dengan kebutuhan yang ada dipabrik kelapa sawit tersebut. karena jika tidak akan mengganggu proses pengolahan dipabrik kelapa sawit. Ketel Uap adalah pesawat yang berfungsi untuk mengubah energi kimia dari bahan bakar menjadi energi panas yang akan memanaskan air hingga berubah menjadi uap. oleh karena uap yang dihasilkan didalam sistem ini mempunyai volume yang besar; maka uap yang dihasilkan dapat dipakai sebagai sumber energi untuk mensuplai tenaga kepada pesawat atau peralatan lainya yang membutuhkan panas yang digunakan untuk memanaskan air dalam ketel, diperoleh dari suatu bahan bakar yang dirubah bentuknya menjadi energi panas melalui suatu proses yang dilakukan dalam ruang bakar atau pesawat pembakar ( Burner ). Pada dasarnya uap yang dihasilkan ketel tersebut dapat digunakan untuk :. 6 Universitas Sumatera Utara.

- Pembangkit tenaga yaitu : menggerakkan mesin uap dan turbin uap Pekerjaan proses pada bidang industri antara lain : pabrik gula, pabrik kelapa sawit, industri tekstil, dll(Belajar sawit,2011) (Sumber:. http://belajarsawit.blogspot.com/2012/12/ketel-uap-Ketel. Uap-di-pabrik-kelapa-. html). Gambar 2.1 Ketel Uap (Sumber:. http://belajarsawit.blogspot.com/2012/12/ketel-uap-Ketel. Uap-di-pabrik-kelapa-. html). 2.2. Bahan Bakar Ketel Uap. Agar. kualitas. uap. yang. dihasilkan. dari. Ketel. Uap. sesuai. dengan. yang. diinginkan/dibutuhkan maka dibutuhkan sejumlah panas untuk menguapkan air tersebut, dimana panas tersebut diperoleh dari pembakaran bahan bakar di ruang bakar ketel. Untuk mendapatkan pembakaran yang sempurna didalam ketel maka diperlukan beberapa syarat, yaitu: 1. Perbandingan pemakaian bahan bakar harus sesuai (cangkang dan serabut) 7 Universitas Sumatera Utara.

2. Udara yang dipakai harus mencukupi 3. Waktu yang diperlukan untutk proses pembakaran harus cukup. 4. Panas yang cukup untuk memulai pembakaran 5. Kerapatan yang cukup untuk merambatkan nyala api Dalam hal ini bahan bakar yang digunakan adalah serabut dan cangkang, Adapaun alasan mengapa digunakan serabut dan cangkang sebagai bahan bakar adalah :. 1. Bahan bakar cangkang dan serabut cukup tersedia dan mudah diperoleh dipabrik. 2. Cangkang dan serabut merupakan limbah dari pabrik kelapa sawit apabila tidak digunakan. 3. Nilai kalor bahan bakar cangkang dan serabut memenuhi persyaratan untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan. 4. Sisa pembakaran bahan bakar dapat digunakan serbagai pupuk untuk tanaman kelapa sawit.. Cangkang adalah sejenis bahan bakar padat yang berwarna hitam berbentuk seperti batok kelapa dan agak bulat, terdapat pada bagian dalam pada buah kelapa sawit yang diselubungi oleh serabut. Pada bahan bakar cangkang ini terdapat berbagai unsur kimia antara lain : Carbon (C), Hidrogen (H2), Nitrogen (N2), Oksigen (O2) dan Abu. Dimana unsur kimia yang terkandung pada cangkang mempunyai persentase (%) yang berbeda jumlahnya., bahan bakar cangkang ini setelah mengalami proses pembakaran akan berubah menjadi arang, kemudian arang tersebut dengan adanya udara pada dapur akan terbang sebagai ukuran partikel kecil yang dinamakan peatikel pijar(Belajar Sawit, 2011) Apabila pemakaian cangkang ini terlalu banyak dari serabut akan menghambat proses pembakaran akibat penumpukan arang dan nyala api kurang sempurna, dan jika cangkang. 8 Universitas Sumatera Utara.

digunakan sedikit, panas yang dihasilkan akan rendah.karena cangkang apabila dibakar akan mengeluarkan panas yan besar.. Panas yang dihasilkan serabut jumlahnya lebih kecil dari yang dihasilkan oleh cangkang, oleh karena itu perbandingan lebih besar serabut dari pada cangkang.disamping serabut lebih cepat habis menjadi abu apabila dibakar, pemakaian serabut yang berlebihan akan berdampak buruk pada proses pembakaran karena dapat menghambat proses perambatan panas pada pipa water wall, akibat abu hasil pembakaran beterbangan dalam ruang dapur dan menutupi pipa water wall,disamping mempersulit pembuangan dari pintu ekspansion door (Pintu keluar untuk abu dan arang) akibat terjadinya penumpukan yang berlebihan. (Sumber:. http://belajarsawit.blogspot.com/2012/12/ketel-uap-Ketel. Uap-di-pabrik-kelapa-. html). 2.3. Jenis-Jenis Ketel Uap 2.3.1. Ketel Uap pipa air Pada Ketel Uap jenis ini, air Ketel Uap mengalir di dalam pipa – pipa, sedangkan pemanas air itu dilakukan oleh gas – gas asap yang beredar di sekitar pipa – pipa itu. Perintis pembangkit uap modern adalah Ketel Uap pipa air (water tube Ketel Uap), yang dikembangkan oleh George Babcock dan Stephen Wilcox pada tahun 1867. George Babcock dan Stephen Wilcox menamakannya Ketel Uap pipa air “anti ledak” (non explosive) yang berkaitan dengan adanya ledakan – ledakan Ketel Uap yang merupakan bencana yang banyak terjadi pada masa itu. Namun barulah pada awal abad kedua puluh, dengan berkembangnya boier uap yang memerlukan uap dalam tekanan dan aliran besar, perkembangan Ketel Uap pipa air menjadi kenyataan.Gambar 3.2 merupakan keterangan tentang proses sederhana pipa air.. 9 Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.2 Ketel Uap Pipa Air Sumber : http://okifianti.blogspot.com/2015/10/Ketel Uap-dan-jenis-jenisnya.html. Keuntungan Ketel Uap pipa air adalah : 1). Sanggup bekerja dengan tekanan tinggi.. 2). Berat Ketel Uap yang relatif ringan dibandingkan dengan kapasitas Ketel. Uap. 3). Kapasitas yang besar.. 4). Dapat dioperasikan dengan cepat, jadi dalam waktu singkat telah dapat. memproduksi uap. Kekurangan Ketel Uap pipa air : 1) Air pengisian harus selalu bersih, lebih – lebih jika bekerja pada tekanan tinggi, karena sedikit saja terjadi pengendapan minyak atau pembentukan batu ketel akan dapat menimbulkan pemanasan lanjut (over heating) 2) Pada umumnya banyak memerlukan pendinginan batu – batu tahan api, yang banyak pula ongkos perawatan. 3) Membutuhkan pemakaian pengaturan – pengaturan pengisian otomatik, karena harus berhati – hati betul menjaga tingginya air dalam Ketel Uap, karena produksi uap sangat cepat(Oktofianti,2015). 10 Universitas Sumatera Utara.

2.3.2 Ketel Uap pipa api Ketel Uap pipa api (fire tube Ketel Uap) sudah digunakan dalam berbagai bentuk, awalnya untuk mengahasilkan uap sebagai keperluan industri sejak akhir abad kedelapan belas. Awalnya Ketel Uap ini tidak digunakan lagi dalam instalasi daya utilitis yang besar – besar. Namun ini masih kita bahas di sini agar jelas perbedaannya dengan Ketel Uap pipa air yang modern. Ketel Uap pipa api masih digunakan dalam instalasi industri untuk menghasilkan uap jenuh dengan tekanan tertinggi 250 [psi] kirakira 18 [bar], dan kapasitas sampai 50.000 [lbm/h] atau 6,3 [kg/s]. Walaupun ukurannya sudah meningkat, rancangan dasarnya tidak banyak berubah dalam 25 tahun terakhir ini. Ketel Uap pipa api merupakan bentuk khusus jenis cangkang. Ketel Uap jenis cangkang (sheel-type Ketel Uap) terdiri atas cangkang atau bejana tertutup, biasanya berbentuk silinder, yang berisi air. Sebagian dari cangkang itu, misalnya bagian bawahnya, diberi kalor, misalnya gas nyala api dari luar. Ketel Uap cangkang sudah berkembang menjadi bentuk yang lebih modern seperti Ketel Uap listrik (electric Ketel Uap), dimana kalornya dipasok oleh elektroda yang dibenamkan di dalam air, atau akumulator (accumulator) dimana kalor dipasok oleh uap dari sumber luar yang dilewatkan melalui pipa, di dalam cangkang. Dalam kedua hal ini cangkang tidak terkena panas secara langsung. Ketel Uap pipa api seperti gambar 2.3 ini berkembang menjadi “Ketel Uap pipa api”. Sekarang gas panas, dan bukan uap yang dilewatkan melalui pipa. Oleh karena perpindahan kalornya lebih baik, Ketel Uap pipa api lebih effisien 70%. Pipa api ini ditempatkan pada posisi horizontal, vertikal, atau miring. Yang paling umum adalah horizontal(Oktofianti,2011). 11 Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.3 Ketel Uap Pipa Api Sumber : http://okifianti.blogspot.com/2015/10/Ketel Uap-dan-jenis-jenisnya.html 2.3.3 Packaged Ketel Uap (Paket Ketel Uap). Disebut Ketel Uap paket yang ada pada gambar 2.4. sudah tersedia sebagai. paket yang lengkap. Pada saat dikirim ke pabrik, hanya memerlukan pipa steam, pipa air, suplai bahan bakar dan sambungan listrik untuk dapat beroperasi. Paket Ketel Uap biasanya merupakan tipe shell and tube dengan rancangan fire tube dengan transfer panas baik radiasi maupun konveksi yang tinggi. Ciri-ciri dari Paket Ketel Uap adalah(Oktofianti,2011) : 1) Kecilnya ruang pembakaran dan tingginya panas yang dilepas menghasilkan penguapan yang lebih cepat 2) Banyaknya jumlah pipa yang berdiameter kecil membuatnya memiliki perpindahan panas konveksi yang baik 3) Sistem forced atau induced draft menghasilkan efisiensi pembakaran yang baik 4) Sejumlah lintasan/pass menghasilkan perpindahan panas keseluruhan yang lebih baik. 5) Tingkat efisiensi thermisnya yang lebih tinggi dibandingkan dengan Ketel Uap lainnya.. 12 Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.4 Paket Ketel Uap Sumber : http://okifianti.blogspot.com/2015/10/Ketel Uap-dan-jenis-jenisnya.html. Ketel Uap tersebut dikelompokkan berdasarkan jumlah pass nya yaitu berapa kali gas pembakaran melintasi Ketel Uap. Ruang pembakaran ditempatkan sebagai lintasan pertama setelah itu kemudian satu, dua, atau tiga set pipa api. Ketel Uap yang paling umum dalam kelas ini adalah unit tiga pass/lintasan dengan dua set fire-tube/ pipa api dan gas buangnya keluar dari belakang Ketel Uap (Oktofianti,2011). 2.4 Alat – Alat Peningkat Efisiensi Ketel Uap. Alat – alat ini digunakan untuk meningkatkan efisiensi dari Ketel Uap. Alat – alat ini berfungsi untuk meningkatkan efisiensi Ketel Uap dengan jalan mengabsorbsi kembali panas gas asap dari cerobong asap. Makin rendah suhu gas asap keluar dari cerobong asap, makin kecil pula kerugian cerobong asap dan makin kurang pula kebutuhan bahan bakar untuk membentuk uap pada kondisi tertentu. Pada umumnya dapat dikatakan, pemanas uap lanjut, pemanas air pengisian Ketel Uap, dan pemanas udara. menghemat. pemakaian. bahan. bakar.. Alat. –. al1at. ini. diantaranya. adalah(Teknologi Indonesia,2018) :. 13 Universitas Sumatera Utara.

2.4.1. Superheater Merupakan alat untuk memanaskan uap jenuh (uap kenyang) menjadi uap panas lanjut. Dimana uap saturasi yang dipanas lanjutkan mengalami kenaikan temperatur, sedangkan tekanan tidak berubah, jadi menerima transfer panas hingga temperatur uap naik. Karena itu pemakaian uap lebih efisien dibandingkan bila mesin bekerja dengan uap saturasi, jadi pemanasan berlangsung secara isobar.Dimana proses sederhana superheater di jelaskan pada gambar 2.5. Gambar 2.5 Pipa Air dengan menggunakan Superheater Sumber : http://bentengapirefractorindo.co.id/batubatatahanapi.com/index.php/2uncategorised/7-tentang-Ketel Uap. 2.4.2. Economizer. Ekonomizer berfungsi menghematkan pemakaian bahan bakar. Air pengisian (feed water) itu dimasukkan ke dalam Ketel Uap dengan suhu yanglebih tinggi, sehingga air Ketel Uap tidak banyak mengalami pendinginan, ketika memasukkan air yang baru, dengan demikian pembuatan uap tidak banyak terganggu.. 14 Universitas Sumatera Utara.

Selanjutnya dari air pengisian akan banyak keluar udara yang karena pemanasan biasanya turut dengan air pengisian itu ke dalam Ketel Uap, dimana udara dapat merusakkan lempengan – lempengan (alat). Pada Ketel Uap modern dipakai alat yang dinamakan deaerator, yang berfungsi untuk memisahkan udara dari air pengisi. Disamping memanaskan air pengisi tersebut di sini juga dipergunakan uap bekas atau uap saturasi.(Teknologi Indonesia,2018) Sedangkan perbedaan suhu yang terlalu besar antara air pengisian yang baru dengan air yang telah berada di Ketel Uap akan dapat mengakibatkan terjadinya kebocoran pada sambungan pipa ketel dan lempengan – lempengan pipa dapat menjadi pecah karena tegangan yang tidak normal/thermall stress. Dengan melakukan pemanasan terhadap air pengisian Ketel Uap akan dapat menghemat pemakaian bahan bakar di Ketel Uap pada proses pembentukan uap.seperti yang dijelaskan pada gambar 2.6. Gambar 2.6 Pipa air dengan Economizer Sumber : http://bentengapirefractorindo.co.id/batubatatahanapi.com/index.php/2uncategorised/7-tentang-Ketel Uap. 2.4.3 Air preheater Air Preheater ini dapat digunakan bila pembakaran dalam Ketel Uap diatur oleh penarikan paksa sistem isap atau oleh penarikan paksa sistem tekan. Fan udara itu menekan udara pembakaran dengan tekanan melebihi yang rendah ke silinder api dari bawah kisi melalui sebuah hantaran pipa sehingga bahan bakar dapat terbakar dengan. 15 Universitas Sumatera Utara.

lebih baik daripada apabila udara pembakaran dimasukkan ke bawah kisi dengan penarikan biasa. Dengan demikian maka efisiensi pembakaran jadi naik. Pada umumnya udara pembakaran ini dipanaskan terlebih dahulu dalam sebuah pemanas udara digambarkan pada gambar 2. 7, sebelum dimasukkan ke dalam dapur. Udara yang dipanaskan terlebih dahulu, antara lain dapat menambah sempurnanya pembakaran bahan bakar karena entalpi udara naik, hal ini saja telah memberikan penghematan yang besar dalam pemakaian bahan bakar. Gambar 2.7 (a) Pemanas Udara Pelat (b) Pemanas Udara Pipa Sumber : Sumber : http://bentengapirefractorindo.co.id/batubatatahanapi.com/index.php/2uncategorised/7-tentang-Ketel Uap. 2.4.4 Deaerator. Deaerator digunakan untuk menghilangkan gas – gas yang tidak dapat dikondensasi seperti oksigen, karbon dioksida dan ammonia dari air umpan Ketel Uap. Pengeluaran gas – gas ini dari umpan akan mengurangi korosi terhadap karbon steel dan copper. Sebagai hasilnya ini akan melindungi sistem air umpan dan kondensat. Deaerator selain berfungsi mengeluarkan gas – gas yang bersifat korosif juga berfungsi untuk menaikkan suhu/memanaskan air pengisian seperti yang di terangkan 16 Universitas Sumatera Utara.

gambar 2.8 di bawah . Ketel Uap sebelum dimasukkan ke dalam Ketel Uap untuk diproses menjadi uap. Sehingga air Ketel Uap yang akan dimasukkan ke dalam Ketel Uap memiliki temperature yang lebih tinggi. Dengan demikian proses pembentukan uap pada Ketel Uap tidak terlalu banyak terganggu.(Refractor Indonesia,2018). Gambar 2.8Instalasi Tekanan Daerator Sumber : http://bentengapirefractorindo.co.id/batubatatahanapi.com/index.php/2uncategorised/7-tentang-Ketel Uap. 2.6 Teori Perpindahan Panas pada Ketel Uap Ada tiga proses perpindahan panas yang terjadi didalam Ketel Uap yaitu : 1. Perpindahan Panas Secara Konduksi. 2. Perpindahan Panas Secara Konveksi 17 Universitas Sumatera Utara.

3. Perpindahan Panas Secara Radiasi. Dalam hal perencanaan system ini perpindahan yang terjadi hanya konduksi dan konveksi dikarenakan pengaruh perpindahan panas relative kecil dibandingkan perpindahan panas konduksi dan konveksi.(Iskandar.Soetono,2015). 2.4.1 Perpindahan Panas Secara Konduksi Perpindahan panas secara konduksi adalah perpindahan panas yang molekul –molekulnya bergerak keseluruh permukaanya. Jumalah panas yang merambat melalui dinding : T ……………………………………………………………………(1) QKond = −k . A x z. Dimana :. Qkon = Panas yang diserap secara konduksi ( W/ m 3 ) K. = Konduktivitas dinding yang dipanaskan ( W/ m. A. = Luas bidang yang dipanaskan ( m ). 0. C). 2. T x = gradient suhu kea rah perpindahan kalor. 2.5.2 Perpindahan Panas Secara Aliran (convention) Perpindahan panas secara konveksi adalah perpindahan panas yang dilakukan oleh molekul-molekul suatu fluida (cair maupun gas) . Molekul-molekul tersebut dalam gerakannya melayang-melayang kesana kemari dalam membawa panas masing-masing q joule . Pada saat molekul fluida tersebut menyentuh dinding atau pipa ketel maka panasnya dibagikan sebgaian kepada dinding atau pipa ketel , sedangkan sebagian lagi dibawa molekul pergi.. 18 Universitas Sumatera Utara.

Gerakan-gerakan molekul yang melayang-melayang tersebut disebabkan karena perbedaan temperature didalam fluida itu sendiri. Dalam gerakannya molekul-molekul Api tersebut tidak perlu melalui lintasan yang sama lurus untuk mencapai dinding bidang yang perlu di kenakan panas Perpindahan panas yang terjadi dari sebuah plat logam panas ke suatu fluida yang saling bersinggungan.(Iskandar.Soetono,2015) ………………………………(2). Qkonv = hA (T w - T  ). Dimana :. Qkonv = Laju Perpindahan Panas secara konveksi ( W ) 2. A. = Luas perpindahan panas ( m ). h. = Koefisien perpindahan panas konveksi ( W/ m. 2. 0. C). 0. T w = Temperatur plat ( C ) 0. T  = Temperatur fluida ( C ) 2.5.3 Perpindahan Panas Secara Radiasi Perpindahan ini terjadi biala suatu benda atau permukaan langsung menerima panas dari sumber panas tanpa melalui perantara. Menurut Stefan- Boltzman, besarnya panas yang diterima melalui radiasi dalam ruang kurung adalah.(Iskandar.Soetono,2015):. Qrad. Dimana :. 4. 4. ………………………………..(3). = ε. σ. A [( T 1 - T 2 )]. Qrad. = Panas yang diserap secara radiasi ( W/ m ). ε. = Faktor emisivitas,. 3. 19 Universitas Sumatera Utara.

σ. = Konstanta Stefan- Boltzman ( W/ m 4. T1. = Temperatur nyala api (. 0. 0. C). C). 4. T2. 2. = Temperatur benda yang dipanasi (. 0. C). 2.6 Mekaniseme Sistem Penyuplaian Panas Pada Ketel Uap. 2.6.1 Mekanisme Penyuplaian Udara Aliran udara yang berputar (turbulent) , tujuannya untuk menlindungi dinding cylone pada bagian expansion below , agar batubara yang belum habis terbakar dan pasir jatuh tidak mengenai atau menempel pada bagian expansions belloe pada dinding cyclone makan dibantu fluidzing Air Blower , Batubara yang belum habis terbakar yang menempel pada bagian expansion bellow akan dapat merusak dan menghambat sirkulasi pada cyclone . Selain untuk melindungi expansions bellow pada dinding berasar dari Fluidzing Air Blower ini juga dapat digunakan untuk mendorong batubara yang belum habis terbakar dan masuk kedalam furnace oada sealpot yang letaknya dibawah cyclone. Sealpot digunakan sebagai penghambat laju aliran batubara yang belum habis terbakar sebelum masuk ke furnace. Dua sumber aliran udara utama yaitu udara primary dan udara secondary dan dibantu oleh daro udara fluidizing air blower serta udara dari limestone. Udara primary berasal dari udara luar yang masuk kedalam kipas (fan) kemudian udara dihembuskan menujur turbular dair heater dimana pada turbular air heater terjadi pertukaran antara udara primary dan flue gas. 2.6.2 Pengaturan Penyuplaian Udara dan Air Heater - Pengaturan tekanan udara Pengaturan tekanan udara bebas dikelilingi kita sebut dengan tekanan atmosfir , besar tekanan atomsfir adalah 1,013 bar atau 14,7 Psig dan alat pangkasnya 20 Universitas Sumatera Utara.

dinamakan barometer. Titik nol barometer diukur dalam ruangan hampa udara (hampa mutlak/non absolute) . Sedangkan alat ukut yang dipakai untuk mengukur tekanan udara bebas disebut manometer. Tekanan dapat dibedakan menjadi 3 macam diantara lain: Tekanan terukur 1.. Tekanan Absolute. 2.. Tekanan Vakum. Pada pengaturan tekanan yang sering dijumpai pada pembangkit thermal adalah menggunakan metode, sebagai berikut : 1.. Kolom Zat Cair. 2.. Perubahan Element Elastis. 2.6.3 Pengaturan Temperatur Udara Pada pembangkit termal ada dua jenis alat pengurukuran sering dijumpai yaitu Thermokopel dan Resistance Temperature Detector (RTD). Pengaturan temperatur udara dapat dimonitor dari pengukuran temperature pada Ketel Uap Overview. Thermokopel terdiri dari logam berlainan jenis yang digabungkan dari sumber panas pada ujung yang lain akan menimbulkan tegangan listrik berupa mili volt dan pada Resistance Temperature Detector (RTD) objek dan pembacaan instrumentasinya berada di tempat yang berada atau dapat dikatakan pembacaan jarak jauh dengan menggunakan kawat penghubung yang mempunyai tahanan meskipun kecil. 2.6.4. Pengaturan Aliran Udara pada Ketel Uap Pengaturan aliran udara pada Ketel Uap diatur dengan mempertimbangkan laju aliran pada suplai udara yang masuk dan keluar mengingat kondisi dan tekanan udara didalam ruang berbeda , PAF, SAF, dan HPA mencipatakan kondisi tekanan plus sedangkan IDF menciptakan tekanan kondisi ruang bakar vakum dan minus . Hal ini sesuai dengan bahan bakar terbakar pada bed level (level pasir melayang di permukaan furnance) lalu coal yang tidak terbakar masuk compact separator untuk 21 Universitas Sumatera Utara.

dibakar lagi di bed (proses ini terjadi berulang). Untuk pengaturan suplai aliran Udara Ketel Uap tergantung pada damper menggunakan regulator pada setiap fan. Adapun bukaan damper tersebut disesuaikan dengan kondisi oprasi normal tekanan udara plus.. 2.6 5 Pengaturan Air Heater Air Heater merupakan peralatan tempat perpindahan panas yang besar didalam jalur udara primer dan gas buang dari Ketel Uap. Sebagai media panas air heater berasal dari gas buang di stack melalui Induced Draft Fan (FAN) . Air Heater terdiri dari jenis-jenis elemen plat yang berfungsi mengambil panas dari gas buang dengan mekanisme pengautran perpindahan panas konveksi . Pengeoperasian normal air heater dibantu dengan motor penggerak yang dihubungkan dengan speed reducer, rort elemen pemanas dioutar dalam suatu yang memiliki sambungan duct pada kedua sisinya dialiri gas buang dari Ketel Uap dan udara dari sisi lainnya. Saat rotor diputar setengah bagiannya memasuki saluran gas buang dan menyerap energi panas yang terkandung di dalamnyam sedangkan setengah bagian lain mentransfer panas dari elemen ke udara pada sisi saluran udara sehingga menghasilkan udara panas yang selanjutnya disuplai keruang bakar (furnance). 2.7. Komponen-komponen Ketel Uap. 2.7.1. Tanki Uap. Steam Drum pada ketel uap berfungsi sebagai campuran uap dan uap air, dan juga berfungsi untuk memisahkan uap air dengan air pada proses pembentukan uap superheater(Teknologi Indonesia,2018). 22 Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.9 Tanki Uap Sumber : http://artikel-teknologi.com/komponen-komponen-boiler-pipa-air/ Steam Drum yang di jelaskan pada gambar 2.9 memiliki beberapa saluran masuk dan dua saluran keluar. Air yang masuk kedalam steam drum memiliki fase campuran. Di dalam steam drum terdapat cyclone separator, bagian ini berfungsi untuk memisahkan antara uap air saturated dengan air. Uap air akan keluar melalui pipa sebelah atas steam drum dan menuju ke boiler untuk dipanaskan lebih lanjut menjadi uap kering. Sedangkan yang masih berfase cair akan menuju ke raiser tube untuk dipanaskan sehingga berubah fase menjadi uap. .. 2.7.2. Pipa Ketel Uap Boiler berskala besar dibentuk oleh pipa-pipa (tubing berukuran antara 25mm-100mm. Pipa-pipa ini memiliki desain material khusu yang harus tahan terhadao perbedaan temperatur ekstrim antara ruang bakar dengan air uap air yang mengalir di dalamnya. Selain itu material pipa haruslah bersifat konduktor panas yang baik, sehingga perpindahan panas (heat transfer) dari proses pembakaran ke air / uap air bisa efektif berikut adalah gambar 2.10 pipa pada boiler seacara umum.. 23 Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.10 Pipa Ketel Uap. Gambar 2.11 Ukuran pipa Sumber : http://artikel-teknologi.com/komponen-komponen-boiler-pipa-air/. 2.7.3. Safety Valve. 24 Universitas Sumatera Utara.

Safety Valve yang berfungsi untuk membuang uap boiler paa saat tekanan terlalu berlebihan diatas ketentuan produksi ketel uap.Hal ini mencegah terjadinya ledakan yang lebih besar yang mungkin diakibatkan oleh tekanan uap superheater yang besar. Boiler relief valve memiliki tekanan kerja tertentu yang sesuai dengan setting yang telah ditentukan sebelum boiler beroperasi. Jika tekanan uap boiler lebih besar daripada tekanan kerja relief valve ini, maka ia akan membuka.berikut gambar 2.12 yang menjelaskam beberapa bagian dari safety valve(Teknologi Indonesia,2018). Gambar 2.12 Safety Valve Sumber : http://artikel-teknologi.com/komponen-komponen-boiler-pipa-air/. 2.7.4. Fan System. Untuk men-supply udara yang digunakan pada proses pembakaran, boiler membutuhkan kerja beberapa jenis kipas dengan fungsi masing-masing. Dan berikut adalah sistem-sistem yang berhubungan dengan supply udara untuk proses pembakaran pada boiler: 1. Primary Air Fan. Kipas ini berfungsi untuk men-supply udara bertekanan yang akan digunakan untuk membawa pulverized fuel dari pulverizermenuju ke boiler. Parameter terkontrol pada primary air adalah besar tekanan kerjanya, sehingga kipas yang 25 Universitas Sumatera Utara.

digunakan adalah yang bertipe kipas sentrifugal. Kipas sentrifugal yang di jelaskan pada gambar 2.13 juga dikenal dapat menghasilkan tekanan udara keluaran yang lebih tinggi daripada kipas aksial namun dengan debit aliran yang cukup tinggi pula(Teknologi Indonesia,2018). Gambar 2.13 Primary Air Fan Sumber : http://artikel-teknologi.com/komponen-komponen-boiler-pipa-air-part-2/. 2. Secondary Air Fan. Kipas inilah yang menjadi penyupply utama udara ke dalam furnace boiler untuk. memenuhi. kebutuhan proses. pembakaran. Berbeda. dengan primary air yang menitik beratkan kepada tekanan kerjanya, secondary air lebih diutamakan kontrol terhadap debit volume-nya. Oleh karena itulah secondary air(Gambar 2.14) umumnya menggunakan kipas dengan tipe aksial yang dapat menghasilkan volume debit aliran yang tinggi. Berikut adalah gambar bagian bagian dari secondary fan(Teknologi Indonesia,2018). 26 Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.14 Secondary Air Fan Sumber : http://artikel-teknologi.com/komponen-komponen-boiler-pipa-air-part-2/. 2.7.5 Soot Blower. Salah satu produk sampingan dari proses pembakaran barubara pada boiler adalah kerak. Kerak ini didapati banyak menempel pada pipa-pipa boiler, sehingga akan sangat mengganggu proses perpindahan panas jika hal ini terus dibiarkan. Maka dipergunakanlah satu alat bernama soot blower. Alat ini berfungsi untuk menyemprotkan uap panas ke dinding-dinding pipa boiler sehingga kotoran-kotoran yang menempel padanya dapat lepas. Soot blower menggunakan uap air kering yang dihasilkan oleh boiler. Pada gambar 2.15 merupakan proses sederhana dari soot blower(Teknologi Indonesia,2018). 27 Universitas Sumatera Utara.

Gambar 2.15 Soot Blower Sumber : http://artikel-teknologi.com/komponen-komponen-boiler-pipa-air-part2/. 2.7.6. Gelas Penduga (Sight Glass). Gelas penduga merupakan alat yang berfungsi untuk melihat ketinggian air dalam drum atas serta memudahkan pengontrolan air dalam ketel selama operasi berlangsung. Gelas penduga atau (Sight Glass) ini juga dilengkapi dengan alat pengontrolan air otomatis yang akan membunyikan bell dan menyalakan lampu bewarna merah saat kekurangan air dan akan menyala lampu bewarna hijau disertai bell pada saat muatan air melebihi batas. Berikut adalah gambar 2.15 untuk gelas penduga.. Gambar 2.15 Gelas Penduga Sumber : http://artikel-teknologi.com/komponen-komponen-boiler-pipa-air-part-2/. 2.8 Konsep Maintenance Maintenance di lingkungan perusahaan manufaktur diilustrasikan dengan berbagai defenisi. British Standard Institute mendefinisikan maintenance sebagai suatu kombinasi dari semua teknik dan berhubungan dengan aktivitas administrasi yang dibutuhkan untuk mempertahankan dan mengembalikan peralatan, instalasi dan aset fisik yang lain dalam kondisi operasi yangdiinginkan Secara alamiah tidak ada barang yang dibuat oleh manusia yang tidak dapat rusak, tetapi usia kegunaannya dapat diperpanjang. 28 Universitas Sumatera Utara.

dengan melakukan perbaikan berkala dengan suatu aktivitas yang dikenal sebagai pemeliharaan. Pemeliharaan juga merupakan suatu fungsi dalam suatu perusahaan pabrik yang sama pentingnya dengan fungsi-fungsi lain seperti produksi. Hal ini karena apabila seseorang mempunyai peralatan atau fasilitas, maka biasanya dia akan selalu berusaha untuk tetap mempergunakan peralatan atau fasilitas tersebut. Demikian pula halnya dengan perusahaan pabrik, dimana pimpinan perusahaan pabrik tersebut akan selalu berusaha agar fasilitas maupun peralatan produksinya dapat dipergunakan sehingga kegiatan produksinya berjalan lancer [cordela,1996]. Dalam usaha untuk dapat terus menggunakan fasilitas tersebut agar kualitas produksi dapat terjamin, maka dibutuhkan kegiatan-kegiatan pemeliharaan dan perawatan yang meliputi kegiatan pemeriksaan, pelumasan (lubrication), dan perbaikan atau reparasi atas kerusakan-kerusakan yang ada, serta penyesuaian atau penggantian spare part atau komponen yang terdapat pada fasilitas tersebut. Seluruh kegiatan ini sebenarnya tugas bagian pemeliharaan. Peranan bagian ini tidak hanya untuk menjaga agar pabrik dapat tetap bekerja dan produk dapat diprodusir dan diserahkan kepada pelanggan tepat pada waktunya, akan tetapi untuk menjaga agar pabrik dapat bekerja secara efisien dengan menekan atau mengurangi kemacetan produksi sekecil mungkin. Jadi, bagian perawatan mempunyai peranan yang sangat menentukan dalam kegiatan produksi suatu perusahaan pabrik yang menyangkut kelancaran atau kemacetan produksi, kelambatan, dan volume produksi serta efisiensi berproduksi [Daryus, Asyari. 2007]. Dalam masalah pemeliharaan ini perlu diperhatikan bahwa sering terlihat dalam suatu perusahaan bahwa kurang diperhatikannya bidang pemeliharan atau maintenance ini, sehingga terjadilah kegiatan pemeliharaan yang tidak teratur. Peranan yang penting dari kegiatan baru diperhatikan setelah mesin-mesin tersebut rusak dan tidak dapat berjalan sama sekali. Hendaknya kegiatan harus dapat menjamin bahwa selama proses produksi berlangsung, tidak akan terjadi kemacetan - kemacetan yang disebabkan oleh mesin maupun fasilitas produksi. 29 Universitas Sumatera Utara.

Maintenance dapat diartikan sebagai kegiatan untuk memelihara atau menjaga fasilitas maupun peralatan pabrik dan mengadakan perbaikan atau penyesuaian maupun penggantian yang diperlukan agar diperoleh suatu keadaan operasi produksi yang memuaskan sesuai apa yang telah direncanakan. Jadi, dengan adanya kegiatan maintenance ini, maka fasilitas maupun peralatan pabrik dapat digunakan untuk produksi sesuai dengan rencana dan tidak mengalami kerusakan selama fasilitas atau peralatan tersebut dipergunakan untuk proses produksi atau sebelum jangka waktu tertentu yang direncanakan tercapai sehingga dapatlah diharapkan proses produksi berjalan lancar dan terjamin. karena. kemungkinan-kemungkinan. kemacetan. yang. disebabkan. tidak. berjalannya fasilitas atau perlatan produksi telah dihilangkan atau dikurangi.. 2.8.1.Tujuan Maintenance Maintenance merupakan kegiatan pendukung bagi kegiatan komersil, maka seperti kegiatan lainnya, maintenance harus efektif, efisien dan, berbiaya rendah. Dengan adanya kegiatan maintenance ini, maka mesin/peralatan produksi dapat digunakan sesuai dengan rencana dan tidak mengalami kerusakan selama jangka waktu tertentu yang telah direncanakan tercapai [Render, Barry and Heizer, Jay. 2001]. Beberapa tujuan maintenance yang utama antara lain: a.. Kemampuan berproduksi dapat memenuhi kebutuhan dengan rencana produksi.. b.. Menjaga kualitas pada tingkat yang tepat untuk memenuhi apa yang di butuhkan oleh produk itu sendiri dan kegiatan produksi yang tidak terganggu.. c.. Untuk membantu mengurangi pemakain dan penyimpangan yang di luar batas dan menjaga modal yang diinvestasikan dalam perusahaan selama waktu yang ditentukan sesuai dengan kebijakan perusahaan mengenai investasi tersebut.. d.. Untuk mencapai tingkat biaya maintenance secara efektif dan efisien keseluruhannya.. e.. Untuk menjamin keselamatan orang yang mengunakan keselamatan tersebut. f.. Memaksimumkan ketersediaan semua peralatan sistem produksi (mengurangi downtime) 30 Universitas Sumatera Utara.

Untuk memperpanjang umur/masa pakai dari mesin/peralatan. 2.8.2 Jenis-Jenis Maintenance a.. Pemeliharaan terencana (planned maintenance ). Planned maintenance adalah yang terorganisir dan dilakukan dengan pemikiran ke masa depan, pengendalian dan pencatatan sesuai dengan rencana yang telah ditentukan sebelumnya. Oleh karena itu program maintenance yangakan dilakukan harus dinamis dan memerlukan pengawasan dan pemeliharaansecara aktif bagian maintenance melalui informasi dari catatan riwayatmesin/peralatan. Konsep planned maintenance di tunjukan untuk dapat mengatasi masalah yang dihadapi manajer dengan pelaksanaan kegiatan maintenance. Komunikasi dapat diperbaiki dengan informasi yang dapat memberi data yang lengkap untuk mengambil keputusan. Adapun data yang penting dalam kegiatan maintenance antara lain laporan permintaan pemeliharaan, laporan pemeriksaan, laporan perbaikan, dan lain-lain. b.. Pemeliharaan pencegahan (Preventive maintenance) Preventive maintenace adalah kegiatan pemeliharaan dan perawatan yang. dilakukan untuk mencegah timbulnya kerusakan kerusakan yang tidak terduga menemukan kondisi atau keadaan yang dapat menyebabkan fasilitas produksi mengalami kerusakan pada waktu di gunakan dalam proses produksi. Dengan demikian semua fasilitas produksi yang di berikan preventive maintenance akan terjamin kelancaranya dan selalu du usahakan dalam kondisi atau keadaan yang siap di pergunakan untuk setiap operasi atau proses produksi pada setiap saat. Sehingga dapatlah di mungkinkan pembuatan suatau rencana dan jadwal pemeliharaan dan perawatan yang sangat cermat dan rencana produksi yang lebih tepat. c.. Pemeliharaan perbaikan (corrective maintenance) Corrective maintenance adalah suatu kegiatan maintenance yang dilakukan. setelah terjadinya kerusakan atau kelainan pada mesin/peralatan sehingga tidak dapat berfungsi dengan baik. 31 Universitas Sumatera Utara.

d.. Pemeliharaan yang telah diprediksi (predictive maintenance) Predictive maintenance adalah tindakan - tindakan maintenance yang dilakukan. pada tanggal yang di tetapkan berdasarkan prediksi hasil analisa dan evaluasi data operasi yang di ambil untuk melakukan predictive maintenance itu dapat berupa data getaran, temperature, vibrasi, flow rate, dan lain lainnya. Perencanaan predictive maintenance dapat dilakukan berdasarkan data dari operator di lapangan yang di ajukan melalui work order ke department maintenance untuk di lakukan tindakan tepat sehingga tidak akan merugikan perusahaan. e.. Pemeliharaan tak terencana (Unplanned maintenance) Unplanned maintenance biasanya berupa breakdown/emergency maintenance.. Breakdown/emergency maintenance (pemeliharaan darurat) adalah tindakan maintenance yang. dilakukan. pada. mesin/peralatan. yang. masih. dapat. beroperasi,. sampai. mesin/peralatan tersebut rusak dan tidak dapat berfungsi lagi. Melalui bentuk pelaksanaan pemeliharaan tak terencana ini, diharapkan penerapan pemeliharaan tersebut akan dapat memperpanjang umur dari mesin/peralatan, dan dapat memperkecil frekuensi kerusakan. f.. Pemeliharaan mandiri (autonomous maintenance) Autonomous maintenance atau pemeliharaan mandiri merupakan suatu kegiatan. untuk dapat meningkatakan produktivitas dan efesiensi mesin/peralatan melalui kegiatan yang dilaksanakan oleh operator untuk memelihara mesin/peralatan yang mereka tangani sendiri. Prinsip-prinsip yang terdapat pada 5S, merupakan prinsip yang mendasari kegiatan autonomous maintenance, yaitu: 1). Seiri (clearing up) : Pembersihan. Memisahkan benda yang diperlukan dengan yang tidak diperlukan. Membuang bendabenda yang tidak diperlukan. Hal ini merupakan kegiatan klasifikasi barang yang terdapat ditempat kerja. Biasanya tempatkerja dimuati dengan mesin yang tidak terpakai, cetakan, dan peralatan, benda cacat, barang gagal, barang, barang dalam proses material, persedian dan lain-lain. 32 Universitas Sumatera Utara.

2). Seiton (organizing) : Pengelompokan yang rapi. Menyusun dengan rapi dan mengenali benda untuk mempermudah penggunaanya. Kata seiton berasal dari bahas jepang yang artinya menyusun berbagai benda dengan cara yang menarik. Maksudnya dalam 5-S ini berarti mengatur barang-barang sehingga setiap orang dapat menemukannya dengan mudah dan cepat. Untuk mencapai langkah ini, pelat penunjuk digunakan untuk menetapkan nama tiap barang dan tempat penyimpanan. Dengan kata lain menata semua barang yang ada setelah ringkas, dengan pola teratur dan tertib. 3). Seiso (cleaning) : Membersihkan peralatan dan tempat kerja. Menjaga kondisi mesin yang siap pakai dan keadaan bersih. Selalu membersihkan, menjaga kerapian dan kebersihan. Ini adalah proses pembersihan dasar dimana disuatu daerah dalam keadaan bersih. Meskipun pembersihan besar-besaran dilakukan oleh pihak perusahaan beberapa kali dalam setahun. Aktivitas itu cenderung mengurangi kerusakan mesin yang diakibatkan oleh tumpahan minyak, abu dan sampah. Untuk itu bersihkan semua mesin, peralatan dan tempat kerja, mengilangkan noda, dan limbah serta menanggulangi sumber limbah. 4). Seikatsu (standarizing) : Penstandarisasian. Memperluas konsep kebersihan pada diri sendiri terus-menerus memperaktekkan tiga langkah sebelumnya. Membuat standarisasi pemeliharaan di tempat kerja seperti membuat standar pelumasan, standar pengeceikan ataupun inspeksi mesin, membuat standar pencapaian, dan lain sebagainya. 5). Shitsuke (training and discipline) : Meningkatkan skil dan moral. Shitsuke merupakan sifat 5-S yang menitik beratkan pelatihan dan pendisiplinan dengan pendidikan yang dilakukan sebelum memulai dunia kerja, pelatihan, pengarahan serta diklat yang umumnya diberlakukan sesuai dengan standar organisasi ataupun perusahaan.. 33 Universitas Sumatera Utara.

Autonomous maintenance diimplementasikan melalui 7 langkah yang akan membangun keahlian yang di butuhkan operator agar mereka mengetahui tindakan apa yang harus dilakukan. Tujuh langkah kegiatan yang terdapat dalam autonomous maintenance adalah: a). Membersihkan dan memeriksa (clean and inspect).. b). Membuat standar pembersihan dan pelumasan.. c). Menghilangakan sumber masalah dan area yang tidak terjangkau (eliminate. problem and anaccesible area). d). Melaksanakan pemeliharaan mandiri (conduct autonomous maintenance).. e). Melaksanakan pemeliharaan menyeluruh (conduct general inspection).. f). Pemeliharaan mandiri secara penuh (fully autonomous maintenance).. g). Pengorganisasian dan kerapian (organization and tidies)Tugas dan Pelaksanaan. kegiatan maintenance Semua tugas tugas atau kegiatan daripada maintenance dapat digolongkan ke dalam salah satu dari lima tugas pokok yang berikut: a.. Inspeksi(Inspections). Kegiatan inpeksi meliputi kegiatan pengecekan dan pemeriksaan secara berkala (routine scedule check) terhadap mesin/peralatan sesuai dengan rencana yang bertujuan untuk mengetahui apakah perusahaan selalu mempunyai fasilita smesin/peralatan yang baik untuk menjamin kelancaran proses produksi. b.. Kegiatan Teknik (Engineering). Kegiatan teknik meliputi kegiatan percobaan atas peralatan yang baru dibeli,dan kegiatan pengembangan komponen komponen atau peralatan yang perludi ganti, serta melakukan penelitian penelitian terhadap kemingkinan pengembangan komponen atau peralatan, juga berusaha mencegah terjadinya kerusakan. c.. Kegiatan Produksi. 34 Universitas Sumatera Utara.

Kegiatan produksi merupakan kegiatan pemeliharaan yang sebenarnya yaitu dengan memperbaiki seluruh mesin/peralatan produksi, hal yang direkamsaat operasi hingga dapat dilakukannya perawatan. d.. Kegiatan Adminitrasi. Kegiatan adminitrasi merupakan kegiatan yang berhubungan dengan pencatatanpencatatan mengenai biaya-biaya yang terjadi dalam melakukan kegiatan pemeliharaan, penyusunan planning dan sceduling, yaitu rencana kapan kegiatan suatu mesin/peralatan tersebut harus di periksa, diservice dan di perbaiki. e.. Pemeliharaan bangunan. Kegiatan pemeliharaan bangunan merupakan kegiatan yang dilakukan tidak termasuk dalam kegiatan teknik dan produksi dari bagian maintenance. 2.9. Total Produksi Maintenance. Manajemen pemeliharaan mesin/peralatan modern dimulai dengan apa yang disebut preventive maintenance (pemeliharaan pencegahan) yang kemudian berkembang menjadi productive maintenance. Kedua metode pemeliharaan ini umumnya disingkat dengan PM dan pertama kali diterapkan oleh industri-industri manufaktur di Amerika Serikat dan pusat segala kegiatannya ditempatkan pada satu departemen yang disebut dengan maintenance department. Preventive maintenance (pemeliharaan pencegahan) mulai dikenal pada tahun 1950-an, yang kemudian berkembang seiring dengan berkembangnya teknologi yang ada dan kemudian pada tahun 1960-an muncul apa yang disebut dengan productive maintenance [Nakajima, Seiichi. 1988].Total productive maintenance (TPM) mulai dikembangkan pada tahun 1970-an pada perusahaan Nippon denso Co. di negara Jepang yang merupakan pengembangan konsep maintenance yang diterapkan pada perusahaan industri manufaktur Amerika Serikat yang disebut preventive maintenance (pemeliharaan pencegahan). Mempertahankan kondisi mesin/peralatan yang mendukung pelaksanaan proses produksi merupakan komponen yang penting dalam pelaksanaan pemeliharaan unit produksi. Tujuan dari pemeliharaan produktif (productive maintenance) adalah untuk mencapai apa yang disebut dengan profitabelPM.. 35 Universitas Sumatera Utara.

2.9.1. Pengertian TPM TPM sesuai dengan nama kepanjangannya yang terdiri atas tiga buah suku kata, yaitu : a. Total Total berarti menyeluruh, yang menjelaskan bahwa aspek ini melibatkan dari seluruh karyawan yang terdapat di dalam perusahaan, mulai dari tingkat atas hingga karyawan tingkat bawah baik dalam mengoperasi maupun dalam memelihara mesin ataupun peralatan. b. Productive Productive merupakan upaya yang dilakukan supaya mesin maupun peralatan tetap beroperasi secara produktif serta meminimaliskan atau menghilangkan kerugian-kerugian yang terjadi diproduksi saat pemeliharaan dilakukan. c. Maintenance Berarti memelihara serta menjaga mesin dan peralatan secara mandiri yang dilakuakan oleh operator produksi agar kondisi mesin atau peralatan tersebut dalam keadaan prima dan terpelihara dengan menjaga kebersihan mesin, melakukan pemeriksaan pelumasan dan hal-hal yang berkaitan dengan pemeliharaan. Menurut Nakajima (1988) TPM adalah suatu program untuk pengembangan fundamental dari fungsi pemeliharaan dalam suatu organisasi yang melibatkan seluruh SDM-nya. Jika di implementasikan secara penuh, TPM secara dramatis meningkat produktivitas dan kualitas, menurunkan biaya, meningkatkan kemampuan peralatan dan pengembangan dari keseluruhan sistem perawatan pada perusahaan manufaktur. TPM memerlukan partisipasi penuh dari semuanya, mulai manajemen puncak sampai karyawan lini terdepan. Operator bukan hanya bertugas menjalankan mesin sebelum dan sesudah pemakaian. TPM memungkinkan perusahaan memiliki program pemeliharaan pada peralatan produksi sehingga nantinya proses produksi dapat berjalan dengan seefektif dan seefisien mungkin.[ Nakajima,S.. Introduction. to. Total. Productive. Maintenance,. Productivity. Press,. Cambridge.1988]. 36 Universitas Sumatera Utara.