BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. Pembangkit Listrik Tenaga Gas
Didalam bagian ini menjelaskan bahwa Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) merupakan pembangkit listrik yang memanfaatkan udara sebagai fluida kerja yang telah ditekan sehingga menjadi tekanan tinggi dibakar sehingga dapat mengerakkan pesawat penggerak yaitu turbin.
Gambar 2.1 Komponen Sederhana PLTG 2.1.1. Prinsip Kerja PLTG
Pada awalnya udar dimasukkan kedalam kompresor untuk ditekan hingga tekanan dan temperature nanik. Proses ini disbut dengan proses kompresi. Udara yang dihasilkan dari kompresorakan digunakan sebagai udara pembakaran dan juga untuk mendinginkan bagian-bagian turbin gas [Najuilah, Ahmad dkk. 2010] Untuk prinsip kerja PLTG itu sendiri diawali oleh udara yang masuk kedalam kompresor melalui Inle. Kompresor berfungsi utuk menghisap dan menaikkan tekanan udara tersebut, akibatnya temperatur udara juga meningkat. Kemudian udara yang telah dikompresi ini masuk kedalam ruang bakar,kemudian bahan makan diinjeksikan bercampur dengan udara tadi dan menyebabkan proses pembakaran.
Proses pembakaran tersebut berlangsung dengan tekan konstan. Gas hasil dari pembakaran itu dialirkan keturbin gas melalui nozzel yang berfungsi untuk mengarahkan aliran tersebut ke sudu-sudu turbin [Schenectady. 1987]. Dan daya yang dihasilkan turbin tersebut dipergunakan untuk memutar kompresornya sendiri dan memutar beban lainnya seperti generator listrik, dll. Sehingga yang terakhir dari proses ini ialah gas tersebut akan dibuang melalui saluran buang (exhaust).Berikut ini akan disampaikan bentuk umum proses yang terjadi pada
a. Pemanpatan (compression) udara dihisap dan dimanpatkan.
b. Pembakaran (conbustion) bahan bakar dicampurkan kedalam ruang bakar dengan udara kemudian dibakar.
c. Pamuaian (expansion) gas hasil pembakaran memuai dan mengalir keluar melalui nozel.
d. Pembuangan gas (exhaust) gas dari hasil pembaharan dikeluarka lewat saluran pembuangan.
Dikenyataannya, tidak ada proses yang selalu ideal tetapi akan terjadi kerugian – kerugian dimana akan menyebabkan turunnya daya yang dihasilkan. Sebab – sebab terjadinya kerugian tersebut :
a. Adanya gesekan fluida yang menyebabkan terjadinya kerugian tekanan (pressure Losses) diruang bakar.
b. Adanya kerja yang berlebih waktu proses kompresi yang menyebabkan terjadinya gesekan antara bantalan turbin dan angin.
c. Berubahnya nilai cp dari fluida kerja akibat terjadinya perubahan temperatur dan perubahan komposisi kimia dari fluida kerja.
d. Adanya mechanical loss, dll.
Dalam hal guna memperkecil kerugian yang akan terjadi dapat dilakukan perawatan dengan teratur.
2.1.2. Siklus PLTG
PLTG ini sendiri menggunakan siklus Brayton. Siklus ini merupakan siklus daya termodinamika ideal untuk turbin gas, sehingga saat ini siklus ini yang sangat pouler digunakan oleh para pembuat mesin urbin atau manufaktur dalam analisa untuk up-grading performance. Siklus brayton ini terdiri dari proses kompresi isentropik yang diakhri dari proses pelepasan panas pada tekanan konstan [Maherwan P. Boyce. 2002].
Gambar 2.2. Siklus Brayton
• Proses 1 2 (kompresi isentropik)
Kerja yang dibutuhkan oleh kompresor : Wc = ma (h2 – h1)
• Proses 2 3 pemasukan tekanan konstan pada tekanan konstan. Jumlah kalor yang dihasilkan : Qa = (ma + mf) (h3 – h2)
• Proses 3 4, ekspansi isentropik didalam turbin Daya yang dibutuhkan turbin : WT = (ma + mf) (h3 – h4)
2.1.3. Operasi PLTG
Dari segi operasi mesin turbin gas tergolong unit yang masa start nya pendek, yaitu antara 15 – 30 menit, dan kebanyakan dapat di Start tanpa pasokan daya dari luar, yaitu menggunakan mesin diesel sebagai motor Start. Dari segi pemeliharaan, unit PLTG mempunyai selang waktu pemeliharaan yang pendek yaitu 4000 – 5000 jam operasi. Semakin sering mesin melakukan Start – Stop, makin pendek selang waktu pemeliharaannya. Walaupun jam operasi belum mencapai 4000 jam, tetapi jika jumlah startnya telah mencapai 300 kali, maka sistem turbin gas tersebut harus mengalami pemeriksaan dan pemeliharaan.
Saat dilakukan pemeriksaan, hal – hal yang perlu mendapat perhatian khusus adalah bagian yang terkena aliran gas hasil pembakaran yang suhunya mencapai 13000C, seperti ruang bakar,saluran gas panas dan sudu – sudu turbin. Bagian ini umumnya mengalami merusakan sehingga perlu diperbaiki atau diganti.
Proses Start – Stop akan mempercepat proses kerusakan, karena proses ini merupakan proses pemuaian dan pengerutan yang tidak kecil. Hal ini disebabkan sewaktu unit dingin suhunya sama dengan suhu ruangan.
Dari segi efisiensi pemakaian bahan bakar unit sistem turbin gas tergolong unit termal yang efisiensinya paling rendah yaitu sekitar antara 15 – 25%. Dalam perkembang penggunaan PLTG di PLN akhir ini digunakan unit turbin gas Aero Derivative, yaitu turbin gas pesawat terbang yang dimodifikasi menjadi turbin gas
penggerak generator.
2.1.4. Bagian Utama PLTG
Adapun bagian utama dari turbin gas tersebut adalah : a. Turbin Gas
b. Kompresor
d. Generator
2.1.4.1. Turbin
Energi panas hasil pembakaran diarahkan untuk memutar sudu turbin. Turbin gas merubah suhu panas menjadi energi kinetik. Perubah energi terjadi ketika gas panas melewati sudu diam dan sudu gerak. Melewati sudu diam tekanan gas turun, akan tetapi kecepatan naik. Pada saat mendorong sudu gerak, tekanan dan kecepatan gas turun [Marsudi Djiteng. 2008].
Dari daya total yang dihasilkan kira–kira 60% digunakan untuk memutar kompresor sendiri, dan sisanya digunakan untuk kerja yang dibutuhkan.
Berikut adalah data spesifikasi gas turbin :
Tabel 2.1 Data Spesifikasi Gas Turbin
Data GT 21
Merek Turbin Siemens KWU
Tipe Turbin V94.2
Rate Speed 3000 rpm
Firing Temperature
Blade Stages 4
Gambar 2.3 Turbin Gas
Komponen-komponen pada turbin section adalah sebagai berikut : a. Turbin Rotor Case
b. First Stage Nozzel, yang berfungsi untuk mengarahkan gas panas ke first stage turbine wheel.
c. First Stage Turbine Wheel, berfungsi untuk mengkkonversikan energi kinetik dari aliran udara yang berkecepatan tinggi menjadi energi mekanik berupa putaran rotor.
d. Second Stage Nozzel dan Diafragma, berfungsi untuk mengatur aliran gas panas ke second stage turbine wheel, sedangkan diafragma berfungsi untuk memisahkan kedua turbin wheel.
e. Second Stage Turbine, berfungsi untuk memanfaatkan energi kinetik yang masih cukup besar dari First Stage Turbine untuk menghasilkan kecepatan putar rotor yang lebih besar.
Exhaust section adalah bagian akhir turbin gas yang berfungsi sebagai saluran pembuangan gas panas sisa yang keluar dari turbin gas. Exhaust section terdiri dari beberapa bagian utama :
b. Exhaust Diffuser Assembly.
Exhaust gas keluar dari turbin gas melalui exhaust diffuser pada exhaust frame assembly, lalu mengalir ke exhaust plenum dan kemudian didifusikan dan dibuang ke atmosfir melalui exshaust stack, sebelum dibuang ke atmosfir gas panas diukur terlebih dahulu dengan exhaust thermocouple dimana hasil pengukuran digunakan juga untuk data pengontrolan. Pada exhaust area terdapat 18 buah thermocouple yaitu, 12 buah temp control dan 6 buah untuk temp trip [Maherwan P. Boyce. 2002].
2.1.4.2.KOMPRESOR
Kompresor utama berfungsi menghasilkan udara bertekanan untuk dugunakan sebagai udara pembakaran dan pendingin [Robert F. Hoeft, Schenectady]. Tipe kompresor yang dipakai adalah kompresor aksial bertingkat banyak. Kompresor ini terdiri dari sudu gerak dan diam sehingga kecepatan relative udara Vr2 < Vrl, tetapi kecepatan absolute udara disisi keluar lebih besar dari sisi masuk (V2 > V1) karena pada rotor diberikan kerja. Kecepatan absolute udara keluar sudu diam akan berkurang, dan disini energy kinetic diubah menjadi energy potensial atau tekanan. Akibat dari meningkatnya tekanan pada tiap tingkat dan melewati ruang yang lebih sempit disisi keluar kompresor, maka suhu udara yang keluar kompresor naik mencapai 280-3150C.
2.1.4.3.RUANG BAKAR (Combustion Chamber)
Adalah ruang tempat terjadinya proses pembakaran. Turbin gas pada umumnya memiliki combustion chamber yang terdiri dari banyak combustion basket yang dipasang melingkar kompresor discarger. Volume gas panas produksi
combustion chamber jumlahnya besar karena proses pembakaran memberikan
excess udara yang tinggi. Adapun bentuk dari alat ini dapat dilihat dari gambar
dibawah ini :
Gambar 2.5 Combustion Chamber
2.1.4.4 GENERATOR
Generator merupakan pesawat yang difungsikan untuk menggubah energi kinetis menjadi energy listrik, generator terdiri dari stator dan rotor. Rotor berfungsi sebagai medan magnet putar, sedangkan statot sebagai kumparan tetap.ketika rotor diputar oleh turbun maka medan magnet memotong kumparan stator sehingga timbul tegangan pada ujung terminalnya.
Tabel 2.2 Data Spesifikasi Generator
Data GT 21
Merek Generator Siemens KWU
Tipe Generator TLRI 108/36
Kapasitas Generator 166 MVA Tegangan Keluaran & Frekuensi 10.5 KV – 50 Hz
Power Factor 0.8
Cooling Sistem Air Close Loop
No. Seri G 4823
Negara Pembuat Jerman
Gambar 2.6 Generator
2.1.5. KOMPONEN BANTU PLTG 2.1.5.1Udara Dalam (Air Inlet)
berputar ataupun filter yang dapat membersihkan sendiri. Pembersihan otomatis bekerja apabila perbedaan tekanan melintas filter mencapai harga set nya. Filter house dihubungkan kesaluran udara masuk kompresor dan inlet silencer.
2.1.5.2 Sistem-Sistem Pada Turbin Gas
PLTG memiliki peralatan bantu yang berupa komponen, juga berupa suau siklus atau sirkuit yang berupa sistem. Sistem tersebut diantaranya terdiri dari :
a. Sistem udara Pendingin Dan Perapat.
Udara pendingin berfungsi untuk mendinginkan sudu-sudu urbin. Material turbin gas akan mngalami stress yang berat karna dilalui oleh gas yang temperaturnya sangat tinggi. Agar mencegah untuk tidak terjadinya overheat, maka bagian turbin yang dilalui oleh gas panas didinginkan dengan udara.
b. Sistem Udara Pengabut.
Bahan bakar gas pada turbin gas umumnya diatomasi dengan udara. Udara atomising ini diambil dari kompresor khusus atau utama. Pada saat start udara pengabut biasanya diambil dari kompresor khusus, dan setelah operasi normal udara pengabut diambil dari kompresor utama.
c. Sistem Bahan Bakar
Bahan bakar yang dipakai untuk PLTGU adalah gas alam atau HSD. Penggunaan bahan bakar gas untuk turbin gas akan lebih menguntungkan disbanding dengan bahan bakar minyak dikarenakan :
1) Lebih bersih 2) Titik nyala rendah
3) Dalam biaya investasi maupun biaya operasi d. Sistem Pelumasan
bantalan turbin, bantalan alternator, bantalan kompresor, bantalan load gear, bantalan generator, sistem pengaman, dan lain-lainnya
2.2. PLTG GT 2.1
Turbin gas ini adalah yang menjadi objek penelitian,menggunakan bahan bakar Gas yaitu, liquid natural gas (LNG) juga bias menggunakan high speed diesel (HSD) dengan beban atau energy yang dihasilkan 130 MW.
Tanggal 11 Oktober 1994 dimana mesin ini mulai dioperasikan, pemeliharaan nya diterapkan yaitu preventive maintenance sesaai waktu yang beroperasi. Dibawah ini adalah jadwal pemeliharaan mesin :
Saat pengoprasian mencapai waktu 25.000 jam maka akan dilakukan inspection (MI 1), yang mencakup pengecekan oli, pembersihan mesin, pengecekan mesin, pemeriksaan baut, dean pengecekan yang lain. Pada 50.000 jam akan dilakukan pengecekan yang kedua (MI 2), pada pengoprasian 75.000 jam maka akan dilakukan pengecekan ketiga (MI 3) dan sampai pada 100.000 jam pengoprasian mesin akan di berhentikan untuk overhaul, yaitu penggantian alat alat yang sudah tidak layak pakai ataupun yang mengalami kerusakan.
Berikut adalah data umum Unit GT 21 :
Tabel 2.3 Data Umum Unit GT 21
Data Umum Data Teknik
Jenis Pembangkit Turbin Gas
Daya Terpasang 130 MW
Daya Mampu 140 MW
Fuel Type Natural Gas dan HSD
Tahun Konstruksi
Jumlah Turbin & Generator @1 Unit
2.3. Alat Ukur Yang Dipakai
Dalam perkembangannya industri sekarang semua pasti menggunakan alat ukur atau yang dikenal juga sebagai alat sensor, baik sensor suhu, sensor tekanan, sensor level, sensor vibrasi, sensor noise dan lainnya. Pengunaan alat sensor tersebut didasari untuk menjaga performansi, dan mendeteksi kerusakan alat secara dini.
Berikut akan dibahas beberapa alat sensor yang dipakai di PT. PLN secanang – Belawan terkhususnya pada unit GT 21
a. Sensor suhu (thermocouple)
Berasal dari kata “Thermo” yang berarti energi panas dan “couple” yang berarti pertemuan duah buah benda. Thermocouple adalah sensor suhu yang banyak digunakan untuk menggubah perbedaan suhu dalam benda menjadi perubahan tegangan listrik. Alat ini dapat mengukur temperature antara -2000C sampai 18000C.
Thermocouple sendiri didefenisikan sebagai jumlah dari energi panas dari sebuah objek atau sistem. Perubahan suhu dapat memberikan pengaruh yang cukup signifikan terhadap proses ataupun material pada tingkatan molekul [Wilson, 2005]
b. Sensor Tekanan (Pressure)
c. Sensor Level
Sensor level merupakan sensor yang mendeteksi atau mengukur ketingian/liquid atupun solid. Penggunaan sensor level ini pada sistem turbin gas adalah untuk mendeteksi ketinggian cairan minyak pelumas pada oil tank.
d. Sensor Getaran (vibrasi)
Sensor getaran ini memegang peranan yang cukup penting dalam kegiatan pemantauan sinyal getaran karena terletak disisi depan dari suatu proses pemantauan getaran mesin. Secara konseptual sensor getaran berfungsi untuk mengubah besaran sinyal getaran fisik menjadi sinyal getaran analog dalam besaran listrik dan pada umumnya berbentuk tegangan listrik. Pemakaian sensor getaran ini memungkinkan sinyal getaran tersebut diolah secara elektrik sehingga memudahkan dalam proses manipulasi sinyal, diantaranya pembesaran sinyal getaran, penyaringan sinyal getaran dari sinyal pengganggu, penguraian sinyal dan lainnya.
e. Voltmeter
Voltmeter adalah suatu alat yang berfungsi untuk mengukur tegangan listrik. Dengan ditambahkan alat multiplier akan dapat meningkatkan kemampuan pengukuran alat voltmeter berkali-kali lipat.
f. Amperemeter
Amperemeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik. Umunya alat ini dipakai teknisi elektronik dalam alat multi tester listrik yang disebut avometer gabungan dari amperemeter, voltmeter, ohmmeter.
2.4. Konsep Maintenance
kegunaannya dapat diperpanjang 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 [corder,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.
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.
2.4.1. 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.
e. Untuk menjamin keselamatan orang yang mengunakan keselamatan tersebut
f. Memaksimumkan ketersediaan semua peralatan sistem produksi (mengurangi downtime)
g. Untuk memperpanjang umur/masa pakai dari mesin/peralatan. 2.4.2. 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
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.
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:
Memisahkan benda yang diperlukan dengan yang tidak diperlukan. Membuang benda-benda 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.
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
pelatihan, pengarahan serta diklat yang umumnya diberlakukan sesuai dengan standar organisasi ataupun perusahaan.
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)
c. Kegiatan Produksi
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 pencatatan-pencatatan 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.
2.5. Failure Modes And Effects Analysis (FMEA)
FMEA adalah suatu prosedur terstruktur untuk mengidentifikasi dan mencegah sebanyak mungkin mode kegagalan. FMEA digunakan untuk mengidentifikasi sumber-sumber dan akar penyebab dari suatu masalah kualitas. Suatu mode kegagalan adalah apa saja yang masuk dalam kecacatan/kegagalan dalam desain, kondisi diluar batas spesifikasi yang telah ditentukan atau perubahan dalam produk yang menyebabkan terganggunya fungsi dari produk itu.[Chrvsler, 1995].
Tujuan FMEA
Terdapat banyak variasi didalam rincian FMEA, tetapi semua itu memiliki tujuan untuk mencapai :
a. Mengenal dan memprediksi potensial kegagalan dari produk atau proses yang dapat terjadi.
c. Menunjukkan prioritas terhadap perbaikan suatu proses atau sub sistem melalui daftar peningkatan proses atau sub sistem yang harus diperbaiki. d. Mengidentifikasi dan membangun tidakan perbaikan yang bisa diambil
untuk mencegah atau mengurangi kesempatan terjadinya potensi kegagalan atau pengaruh pada sistem.
e. Mendokumentasikan proses secara keseluruhan.
Tingkat Keparahan (Severity)
Severity adalah penilaian terhadap keseriusan dari efek yang ditimbulkan.
Dalam arti setiap kegagalan yang timbul akan dinilai seberapa besarkah tingkat keseriusannya. Terdapat hubungan secara langsung antara efek dan severity. Sebagai contoh, apabila efek yang terjadi adalah efek yang kritis, maka nilai severity pun akan tinggi. Dengan demikian, apabila efek yang terjadi bukan
merupakan efek yang kritis, maka nilai severity pun akan sangat rendah.
Untuk mendapatkan kuantiti dari severity, maka kasus yang dihadapi di rating kedalam beberapa tahapan sebagai berikut :
Tabel 2.4 Keparahan
KUANTITAS KEPARAHAN KUALITAS
10 Berbahaya tanpa peringatan
Kegagalan sistem yang menghasil kan efek sangat berbahaya
9
Berbahaya dengan peringatan
Kegagalan sistem yang menghasilkan efek berbahaya
8 Sangat tinggi
Sistem tidak beroperasi
7 Tinggi Sistem beroperasi tetapi tidak dapat dijalankan secara penuh
4 Sangat Rendah Efek yang kecil pada performa sistem 3 Kecil Sedikit berpengaruh pada kinerja sistem 2 Sangat Kecil Efek yang diabaikan pada kinerja sistem
1 Tidak ada efek Tidak ada efek
Tingkat Kekerapan (Occurance)
Occurance adalah seberapa sering kemungkinan penyebab tersebut akan
terjadi dan menghasilkan bentuk kegagalan selama masa penggunaan produk. Occurance merupakan nilai rating yang disesuaikan dengan frekuensi yang
diperkirakan dan atau angka kumulatif dari kegagalan yang dapat terjadi.
Untuk mendapatkan kuantiti dari kekerapan, maka kasus yang dihadapi di rating kedalam beberapa tahapan sebagai berikut :
Tabel 2.5 kekerapan
KUANTITAS KEKERAPAN
(O) KUALITAS
10
Sangat Tinggi Sering Gagal
9 8
Tinggi Kegagalan yang berulang 7
6
Sedang Jarang terjadi kegagalan 5
4 3
Rendah Sangat kecil terjadi kegagalan 2
Metode Deteksi (Detection)
Nilai detection diasosiasikan dengan pengendalian saat ini. Detection adalah kemampuan pengukuran terhadap kegagalan yang dapat terjadi.
Untuk mendapatkan kuantiti dari deteksi, maka kasus yang dihadapi di rating kedalam beberapa tahapan sebagai berikut :
Tabel 2.6 Deteksi
KUANTITAS DETEKSI KUALITAS
mode kegagalan.
4 Menengah Keatas
Pengecekan memiliki
Nilai ini merupakan identifikasi akumulatif dari fenomena kegagaln yang dihadapi suatu sistem.RPN tidak memiliki nilai atau arti. Nilai tersebut digunakan untuk meranking kegagalan proses yang potensial. Nilai RPN dapat ditunjukkan dengan persamaan sebagai berikut :
Semakin besar nilai RPN, akan semakin tinggi resiko komponen-komponen tersebut mengalami derajat kegagalan dalam sistem.
2.6. 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 profitabel PM.
2.6.1. Pengertian
TPM sesuai dengan nama kepanjangannya yang terdiri atas tiga buah suku kata, yaitu :
a. Total
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]
Menurut Suzuki (1990) definisi dari Total Productive Maintenance mencakup lima elemen yaitu sebagai berikut :
b. TPM bertujuan untuk memaksimalkan efektivitas mesin/peralatan secara keseluruhan (overall effectiveness).
c. TPM dapat diterapkan pada berbagai departemen (seperti engineering, bagian produksi, bagian maintenance).
d. TPM melibatkan semua orang mulai dari tingkatan manajemen tertinggi hingga para karyawan/operator lantai pabrik.
e. TPM merupakan pengembangan dari sistem maintenance berdasarkan PM melalui manajemen motivasi :autonomous small group activities.
Subjek utama yang menjadi ide dasar dari kegiatan TPM adalah manusia dan mesin.Dalam hal ini diusahakan untuk dapat merubah pola pikir manusia terhadap konsep pemeliharaan yang selama ini biasa dipakai. Pola pikir “ saya menggunakan peralatan dan orang lain yang memperbaiki” harus diubah menjadi “saya merawat peralatan saya sendiri.” Untuk itu para karyawan dituntut untuk dapat belajar menggunakan dan merawat mesin/peralatan dengan baik dan dengan demikian perlu dipersiapkan suatu sistem pelatihan (training) yang baik.
TPM terangkum di dalam delapan pillar yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini :
Dengan pengertian :
a. 5S : TPM dimulai dari 5S. Masalah tidak dapat dengan jelas terlihat ketika tempat kerja tidak terorganisir. Membersihkan dan mengatur tempat kerja membantu tim untuk mengungkap masalah. Membuat masalah terlihat dengan langkah pertama dari perbaikan. Definisi dari 5S is SEIRI (Sort Out), SEITON (Organize), SEISO (Shine the workplace), SEIKETSU (Standardization), SHITSUKE (Self descipline).
b. Autonomous Maintenance : pilar ini diarahkan untuk mengembangkan operator supaya dapat mengurus tugas pemeliharaan-pemeliharaan kecil, sehingga tidak selalu tergantung kepada para maintenance terampil sehingga waktu tidak terbuang banyak dan hal ini menjadi nilai tambah kegiatan dan perbaikan teknis. Operator bertanggung jawab untuk memeliharaan peralatan mereka dengan tujuan mencegah peralatan memburuk.
c. KOBETSU KAIZEN (Continuous Improvement) : “Kai” berarti mengubah, and :”Zen” adalah baik (untuk mendapatkan lebih baik). Pada dasarnya kaizen adalah penambahan-penambahan kecil yang mengarah perbaikan, yang dilakukan secara terus menerus dan melibatkan seluruh staf dan karyawan perusahaan. Kaizen bertolak belakang dengan inovasi-inovasi besar. Kaizen tidak memerlukan banyak investasi. Dibelakang prinsipnya yang adalah “ Banyak melakukan penambahan kecil yang bergerak secara efektif dalam sebuah lingkungan perusahaan daripada perubahan yang besar dalam kuantitas sedikit.pilar ini bertujuan mengurangi kerugian yang mempengaruhi efisiensi pada lahan kerja. Jika diterapkan secara detail serta melalui prosedur dapat menghilangkan kerugian metode sistematis saat menggunakan peralatan Kaizen. Aktivitas ini tidak hanya dibatasi pada area produksi, hal ini juga baik jika diterapkan pada bagian administrasi.
2) Breakdown Maintenance 3) Corrective Maintenance 4) Maintenance Prevention
e. Quality Maintenance : ini bertujuan untuk memuaskan konsumen melalui tingginya kualitas tanpa cacat manufaktur. Fokus menghilangkan cara sistematis yang tidak sesuai serta banyak fokus kepada perubahan. Meningkatkan pengertian mengenai bagian-bagian mesin yang mempengaruhi kualitas produk dan mulai konsen menghilangkan kualitas yang buruk, dan menyingkirkan keraguan mengenai qualitas serta menyingkirkan potensi keraguan tersebut.
f. Education & Training : tujuannya meningkatkan kemampuan-kemampuan para pekerja yang bermoral tinggi dan yang menyukai pekerjaannya juga membentuk kebutuhan seluruh fungsitalitas dengan efektif dan independen. Pendidikan diberikan kepada operator untuk menambah kemampuannya.
g. Office TPM : Office TPM harus dimulai setelah mengaktifkan empat pillar TPM lainnya seperti Autonomous Maintenance (AM), Countinous Improvement (CI), Planned Maintenance (PM), dan Quality Maintenance (QM). Office TPM harus dijalankan untuk meningkatkan produktivitas, efisiensi fungsi administrasi, dan mengidentifikasi serta menghilangkan kerugian. Termasuk proses analisis dan prosedur-prosedur yang secara otomatis meningkatkan kantor. Office TPM menggambarkan dua belas kerugian besar, diantaranya :
1) Kerugian pada bagian prosedur, akuntan, pemasaran, penjualanpenjualan.
2) Kerugian komunikasi.
3) Kerugian saat mesin mengalami perhentian mendadak. 4) Kerugian saat penyetelan mesin.
5) Kerugian akurasi mesin 6) Peralatan rusak
9) Ketidak ketersediaan. 10) Konsumen yang mengeluh. 11) Beban darurat.
12) Kerugian start up
h. Safety, Hygiene and Environment Control : fokusnya bagian ini adalah membentuk lapangan kerja yang aman di daerah sekitar sehingga tidak rusak akibat proses dan prosedur. Pillar ini akan saling membutuhan antar yang satu dengan yang lain secara teratur. Kesatuan dari pillar-pilar ini merupakan gabungan representif para pekerja yang sama baik dari sebuah perusahaan. Kesatuan ini dikepalai oleh wakil presiden direktur senior (secara teknis).
2.6.2. Tujuan Total Productive Maintenance (TPM)
Tujuan dari total productive maintenance baik secara langsung, maupun tidak langsung yaitu:
a. Mencapai OPE (Overall Plant Efficiency) paling minimum 80 %. b. Mencapai nilai OEE minimum 90 %.
c. Mengurangi biaya manufaktur sebesar 30 %. d. Memenuhi pesanan konsumen sebesar 100 %. e. Mengurangi kecelakaan.
f. Mencapai tujuan dengan bekerja sebagai tim. g. Perubahan perilaku kerja operator.
h. Membagi pengetahuan dan pengalaman.
i. Menambah tingkat keyakinan karyawan dalam bekerja.
2.6.3. Manfaat Total Productive Maintenance (TPM)
berhubungan dengan TPM untuk mengoptimalkan daya tahan peralatan produksi adalah :
a. TPM dilakukan untuk mengembalikan kondisi peralatan produksi pada keadaan yang optimal untuk dipakai dalam proses produksi.
b. TPM diperlukan untuk meningkatkan keterlibatan operator dalam pemeliharaan peralatan peralatan produksi.
c. TPM diperlukan untuk meningkatkan efektivitas dan efisiensi proses pemeliharaan.
d. TPM diperlukan untuk melatih para karyawan untuk meningkatkan keahlian kerja mereka.
e. TPM diperlukan untuk melakukan manajemen pemeliharaan alat dan tindakan pencegahan terhadap kerusakan peralatan produksi.
f. TPM diperlukan untuk pemakaian yang efektif dan teknologi pemeliharaan peralatan produksi [Ibid]
2.7. Overall Equipment Effectiveness (OEE)
Rendahnya produktifitas mesin/peralatan yang menimbulkan kerugian bagi perusahaan sering diakibatkan oleh pengguna mesin/peralatan yang tidak efektif dan efesien terdapat pada enam faktor yang disebut kerugian besar (six biglosses).
Efisiensi adalah ukuran yang menunjukkan bagaimana sebaiknya sumber daya yang digunakan dalam proses produksi untuk menghasilkan output, efisiensi merupakan karakteristik proses mengukur perpormasi aktual dari sumberdaya yang relative terhadap standar yang digunakan, ditetapkan. Sedangkan efektifitas merupakan karasteristik lain dari proses mengukur derajat penyampaian output dari sistem produksi, efektifitas diukur dari rasio aktual output terhadap output yang direncanakan.
pengukuran ini tidak memperhatikan karakteristik utama dari proses yaitu : kapasitas efesiensi dan efektifitas.
Satu tujuan dari TPM dan OEE adalah mengurangi atau menghilangkan apa yang disebut dengan six big losses yang merupakan penyebab umum terjadinya kerugian efisiensi saat proses manufaktur. Berlangsungnya kerugian dari efektifitas di dalam TPM tersebut didefinisikan dengan istilah dari kualitas yang disebut kualitas produk dan kesediaan waktu mesin. Mesin/peralatan seefisien mungkin artinya adalah memaksimalkan fungsi dari kinerja mesin/peralatan produksi dengan tepat guna dan berdaya guna, Untuk dapat meningkatkan produtifitas mesin/peralatan yang digunakan maka perlu dilakukan analisis produktivitas dan efesiensi mesin/peralatan pada six big losses.[ Taisir, Osama 2010]
OEE merupakan metode yang digunakan sebagai alat ukur (metric) dalam penerapan program TPM guna menjaga peralatan pada kondisi ideal dengan menghapuskan six big losses peralatan. Pengukuran OEE ini didasarkan pada pengukuran tiga rasio utama, yaitu Availability ratio, performance ratio, Quality ratio. Formula matematis dari OEE dirumuskan sebagai berikut:
Untuk mendapatkan nilai OEE, maka ketiga nilai dari ketiga rasio utama tersebut harus diketahui terlebih dahulu.
Adapun standar world class untuk nilai OEE dari ketiga rasio utama tersebut yaitu:
a. Availability rate 90% atau lebih b. Performance rate 95% atau lebih c. Quality rate 99% atau lebih d. OEE 85% atau lebih
Hal yang mempengaruhi pengukuran Overall Equipment Effectiveness (OEE) adalah :
2.7.1. Availability Ratio
Availability ratio merupakan suatu rasio yang menggambarkan
pemanfaatan waktu yang tersedia untuk kegiatan operasi mesin/peralatan. Nakajima (1988) menyatakan bahwa availability merupakan rasio dari operation
time, dengan mengeliminasi downtime peralatan, terhadap loading time. Dengan
demikian formula yang digunakan untuk mengukur availability ratio adalah :
Loading time adalah waktu yang tersedia perhari atau perbulan dikurangi
dengan waktu downtime mesin yang direncanakan (planned downtime).
Operation time merupakan hasil pengurangan loading time dengan waktu
downtime mesin (non operation time). Dengan kata lain, operation time adalah
waktu operasi yang tersedia setelah waktu-waktu downtime mesin dikeluarkan dari total available time yang direncanakan. Downtime mesin adalah waktu proses yang seharusnya digunakan mesin akan tetapi karena adanya gangguan pada mesin/peralatan mengakibatkan tidak ada output yang dihasilkan. Downtime meliputi mesin berhenti beroperasi akibat kerusakan mesin, penggantian cetakan, pelaksanaan prosedur set up dan adjustment dan lain-lainnya.
2.7.2 Performance Ratio
Performance ratio merupakan suatu rasio yang menggambarkan
kemampuan dari peralatan dalam menghasilkan barang. Rasio ini merupakan hasil dari operating speed rate dan net operating rate. Operating speed rate peralatan mengacu kepada perbandingan antara kecepatan ideal (berdasarkan desain peralatan) dan kecepatan operasi aktual. Net operating rate mengukur pemeliharaan dari suatu kecepatan selama periode tertentu. Dengan kata lain, ia
Avaliability =
Loading Time = Total Available Time – Planned Downtime
…...…..…….… (2,2)
mengukur apakah suatu operasi tetap stabil dalam periode selama peralatan beroperasi pada kecepatan rendah. Tiga faktor penting yang dibutuhkan untuk menghitung performance efficiency :
a. Ideal cycle (waktu siklus ideal/waktu standar). b. Processed amount (jumlah produk yang diproses). c. Operation time (waktu operasi mesin)
Performance efficiency dapat dihitung sebagai berikut :
2.7.3. Quality Ratio
Quality ratio adalah suatu rasio yang menggambarkan kemampuan
peralatan dalam menghasilkan produk yang sesuai dengan standar. Quality ratio merupakan perbandingan nilai jumlah produk yang lebih baik terhadap jumlah total produk yang diproses. Formula yang digunakan untuk pengukuran rasio ini adalah:
2.8. Six Big Losess
Kegiatan dan tindakan-tindakan yang dilakukan dalam TPM tidak hanya berfokus pada pencegahan terjadinya kerusakan pada mesin/peralatan dan meminimalkan downtime mesin, akan tetapi banyak faktor yang dapat menyebabkan kerugian akibat rendahnya efisiensi mesin. Rendahnya produktivitas mesin yang menimbulkan kerugian bagi perusahaan sering diakibatkan oleh penggunaan mesin yang tidak efektif dan efisien terdapat enam faktor yang disebut enam kerugian besar (six big losses). Efisiensi adalah ukuran yang menunjukkan bagaimana sebaiknya sumber sumber daya digunakan dalam proses produksi untuk menghasilkan output. Efisiensi merupakan karakteristik proses mengukur performansi aktual dari sumber daya relatif terhadap standar
Performance Efficiency =
RQP =
….. (2,4)
yang telah ditetapkan. Sedangkan efektivitas merupakan karakteristik lain dari proses mengukur derajat pencapaian output dari sistem produksi. Efektivitas diukur dari aktual output rasio terhadap output direncanakan. Dalam era persaingan bebas saat ini pengukuran sistem produksi yang hanya mengacu pada kuantitas output semata akan dapat menyesatkan, karena pengukuran ini tidak memperhatikan karakteristik utama dari proses yaitu kapasitas, efisiensi dan efektivitas.
Menggunakan mesin seefesien mungkin artinya adalah memaksimalkan fungsi dari kinerja mesin produksi dengan tepat guna dan berdaya guna. Untuk dapat meningkatkan produktivitas mesin yang digunakan maka perlu dilakukan analisis produktivitas dan efisiensi mesin pada six big losses. Adapaun enam kerugian tesebut adalah sebagai berikut :
a. Downtime Losses, terdiri dari: 1) Equipment failures (breakdowns).
Yaitu kerusakan mesin/peralatan yang tiba-tiba atau kerusakan yang tidak diinginkan tentu saja akan menyebabkan kerugian, karena kerusakan mesin akan menyebabkan mesin tidak beroperasi menghasilkan output. Hal ini akan mengakibatkan waktu yang terbuang sia-sia dan kerugian material serta produk cacat yang dihasilkan semakin banyak. Adapun rumus untuk menghitung Equipment failures (breakdowns) adalah :
2) Setup And Adjustment
Setup and Adjustment (kerugian karena pemasangan dan penyetelan)
adalah semua waktu set-up termasuk waktu penyesuaian (adjustment) dan juga waktu yang dibutuhkan untuk kegiatan-kegiatan pengganti satu jenis produk ke jenis produk berikutnya untuk proses produksi selanjutnya. Adapun rumus untuk menghitung Setup and Adjustment adalah :
b. Speed Loss (penurunan kecepatan), terdiri dari:
1) Idling and Minor Stoppage Losses disebabkan oleh kejadian-kejadian
seperti pemberhentian mesin sejenak, kemacetan mesin, dan idle time dari mesin. Kenyataanya, kerugian ini tidak dapat dideteksi secara langsung tanpa adanya alat pelacak. Ketika operator tidak dapat memperbaiki pemberhentian yang bersifat minor stoppage dalam waktu yang telah ditentukan, dapat dianggap sebagai suatu
breakdown. Adapun rumus untuk menghitung Idling and Minor Stoppage Losses
adalah :
2) Reduced Speed Losses yaitu kerugian karena mesin tidak bekerja optimal
yang terjadi jika kecepatan aktual operasi mesin lebih kecil dari kecepatan optimal atau kecepatan mesin yang dirancang beroperasi dalam kecepatan normal. Menurunnya kecepatan produksi dapat disebabkan oleh beberapa faktor seperti:
a) Kecepatan mesin yang dirancang tidak dapat dicapai karena berubahnya jenis produk atau material yang tidak sesuai dengan mesin yang dugunakan.
b) Kecepatan produksi mesin menurun akibat operator tidak mengetahui berapa kecepatan normal mesin yang sesungguhnya.
c) Kecepatan produksi sengaja dikurangi untuk mencegah timbulnya masalah pada mesin dan kualitas produk yang dihasilkan jika diproduksi pada kecepatan produksi yang elbih tinggi.
Adapun rumus untuk menghitung Reduced Speed Losses ( RSL) adalah :
c. Defect Loss, terdiri dari:
Setup and Adjustment losses =
Idling and Minor Stoppages Losses =
RSL =
....…...…... (2,7)
... (2,8)
1) Process Defect yaitu kerugian yang disebabkan karena adanya produk
cacat maupun karena kerja produk diproses ulang. Produk cacat yang dihasilkan akan mengakibatkan kerugian material, mengurangi jumlah produksi, biaya tambahan untuk pengerjaan ulang dan limbah produksi meningkat. Adapun rumus untuk menghitung Process Defect adalah :
2) Reduced Yield Losses (kerugian pada awal waktu produksi hingga
mencapai kondisi produksi yang stabil) adalah kerugian waktu dan material yang timbul selama waktu yang dibutuhkan oleh mesin untuk menghasilkan produk baru dengan kualitas produk yang telah diharapkan. Kerugian yang timbul tergantung pada faktor-faktor seperti keadaan operasi yang tidak stabil, tidak tepatnya penanganan dan pemasangan mesin atau cetakan ataupun operator tidak mengerti dengan kegiatan proses produksi yang dilakukan. Adapun rumus untuk menghitung Reduced Yield Losses adalah :
Secara garis besar keenam kerugian dalam identifikasi tersebut dapat dipetakan dalam beberapa klasifikasi waktu pemesinan antara lain waktu operasi yang bernilai tambah (valuable operating time), waktu operasi bersih (net operating time), waktu operasi (operating time), waktu proses (loading time) yang
ditunjukkan pada gambar 2.8. Rework Loss =
Yield / Scrap Loss =
...… (2,10)