CENTERED MAINTENANCE (RCM II)
DI PT.IGLAS GRESIK
SKRIPSI
Oleh :
AMRI SIMAHARA
NPM. 0732010046
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”
JAWA TIMUR
Dengan mengucapkan rasa syukur Alhamdulillah, penulis memanjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan Karunia-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan Laporan Praktek Kerja Lapangan dengan judul “ Sistem Produksi Dan Manajemen Sumber Daya Manusia di PT VARIA USAHA Gresik”.
Laporan Kerja Nyata ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana (S-1) di Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Pembangunan Nasional “ Veteran ” Surabaya.
maupun moril dan mendo’akan dalam penulisan laporan ini.
3. Bapak Ir. Sutiyono, MT, selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri, Universitas Pembangunan Nasional “ Veteran “ Jawa Timur.
4. Bapak Ir. M. Tutuk Safirin, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Industri, Universitas Pembangunan Nasional “ Veteran “ Jawa Timur.
5. Bapak Ir. Anang Fahrodji, MMT, selaku Dosen Pembimbing Praktek Kerja Lapangan.
6. Ibu Enny Ariyani, ST, MT, selaku Dosen Penguji yang telah menguji sekaligus memberikan tambahan wawasan kepada penulis.
7. Bapak Drs. Onsen Riwayanto selaku Kepala Biro SDM yang dengan senang hati menerima kami dan yang telah memberikan kesempatan pada kami untuk melaksanakan Praktek Kerja Lapangan.
8. Ibu Endah Widyati selaku Ka. Unit administrasi Personalia & Diklat yang telah memberi kesempatan pada kami untuk melaksanakan Praktek Kerja Lapangan.
9. Bapak Argianto Fahrudin,ST selaku Pembimbing Perusahaan yang telah membimbing kami selama kami melaksanakan Praktek Kerja Lapangan.
10.With love, Diko...thanks for your support so we can do this together.
semoga Laporan Praktek Kerja Lapangan ini berguna bagi para pembaca.
Surabaya, 10 Mei 2010
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ... i
DAFTAR ISI ... iii
DAFTAR TABEL ... vi
DAFTAR GAMBAR... vii
DAFTAR LAMPIRAN ... viii
ABSTRAKSI BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Batasan Masalah ... 3
1.4 Asumsi ... 3
1.5 Tujuan penelitian... 3
1.6 Manfaat penelitian ... 4
1.7 Sistematika Penulisan ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Manajemen Perawatan ... 6
Tujuan Manajemen Perawatan ... 7
Jenis-Jenis Perawatan ... 8
Strategi Perawatan ... 10
2.2 Perencanaan Perawatan ... 11
Sasaran Perencanaan Perawatan...12
2.3 Kegagalan (Failures) ... 14
2.4 Konsep Keandalan ... 16
Fungsi Keandalan ... 17
Laju Kerusakan ... 18
2.5 Mean Time To Repair ... 19
2.6 Distribusi Kegagalan ... 20
2.7 Diagram Pareto ... 22
2.8 Reliability Centered Maintenance ... 24
2.9 Failure Modes and Effects Analysis ... 25
Failure Consequences ... 32
Proactive Task ... 34
Default Action ... 34
2.10 Biaya Pemeliharaan ... 35
2.11 Penelitian-Penelitian Terdahulu ... 42
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 43
3.2 Identifikasi Variabel ... 43
3.3 Metode Pengumpulan Data ... 44
3.4 Metode Pengolahan Data ... 45
3.5 Langkah-langkah Penelitian dan Pemecahan Masalah ... 35
BAB IV HASIL ANALISA DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengumpulan Data ………..52
4.2 Pengolahan Data………...53
4.2.2 Functional Block Diagram ... 59
4.2.3 Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) ... 59
4.2.4 RCM II Decision Worksheet ... 63
4.2.5 Penentuan Distribusi waktu antar kerusakan dan distribusi waktu antar perbaikan ... 66
4.2.6 Penentuan Interval Perawatan ... 67
4.2.7 Penentuan Biaya Perawatan ... 72
4.3 Analisa dan Pembahasan...74
4.3.1 Penentuan Komponen Kritis ... 74
4.3.2 Functional Block Diagram ... 75
4.3.3 Failure Modes and Effects Analysis... 75
4.3.4 RCM II Decision Worksheet ... 77
4.3.5 Penentuan Interval Perawatan ... 78
4.3.6 Penentuan distribusi waktu antar kerusakan dan distribusi waktu lama perbaikan... 79
4.3.7 Penentuan Biaya Perawatan ... 79
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ...81
5.2 Saran... 82 DAFTAR PUSTAKA
Gambar 2.1 Grafik Time Base Maintenance dan Condition Base
Maintenance ... 10
Gambar 2.2 Faktor-faktor yang mempengaruhi kebijaksanaan pemeliharaan 17 Gambar 2.3 Karakteristik Kegagalan komponen ... 19
Gambar 2.4 Kurva Bathub ... 22
Gambar 2.5 Failure Rate ... 23
Gambar 2.6 Diagram Pareto ... 28
Gambar 2.7 Kurva Total Cost of Maintenance ... 41
Gambar 4.1 Diagram pareto pada Mesin Forming... 61
Gambar 4.2 Diagram pareto pada Servo Go Distributor ... 62
Gambar 4.3 Diagram pareto pada Mekanik Tong Close... 63
Gambar 4.4 Diagram pareto pada Mekanik Inter septor ... 64
Gambar 4.5 Diagram pareto pada Mekanik Funel ... 65
Tabel 2.1 Sistem penggantian waktu kerja di industri ... 11
Tabel 2.2 Rating Severity dalam FMEA ... 28
Tabel 2.3 Rating Occurrence dalam FMEA ... 29
Tabel 2.4 Rating Detection dalam FMEA ... 30
Tabel 2.5 Informasi dalam Sistem Produksi dan Sistem Perawatan ... 43
Tabel 4.1 Persentase downtime pada Mesin Forming... 63
Tabel 4.2 Persentase kerusakan pada Servo Gob Distributor... 55
Tabel 4.3 Persentase kerusakan pada MekanikTong Close... 56
Tabel 4.4 Persentase kerusakan pada Mekanik Inter Septor... 57
Tabel 4.5 Persentase kerusakan pada Mekanik Funel... 58
Tabel 4.6 Failure Modes and Effects Analysis pada Servo Gob Distributor .... 61
Tabel 4.7 RCM II Decision Worksheet pada Servo Gob Distributor ... 64
Tabel 4.8 Hasil Pengujian Distribusi ... 76
Tabel 4.9 Tabel Nilai MTTR ... 77
Tabel 4.10 Biaya penggantian karena perawatan (CM) ... 68
Tabel 4.11 Biaya penggantian karena kerusakan (CF) ... 70
Tabel 4.12 Interval perawatan ... 71
Tabel 4.13 Biaya perawatan berdasarkan interval perawatan ... 73
Tabel 4.14 Efisiensi Biaya Perawatan... 74
Tabel 4.15 Tabel Fungctional Failure, Failure mode dan failure effect ... 76
Table 4.16 Kegiatan dan Interval Perawatan Mesin Forming ... 78
Lampiran A. Gambaran Umum Perusahaan
Lampiran B. Data waktu antar kerusakan dan waktu lama perbaikan
Lampiran C. Persentase downtime pada Mesin Forming dan komponen kritisnya Lampiran D. Failure Modes and Effects Analysis
Lampiran E. RCM II Decision Diagram Lampiran F. RCM II Decision Worksheet
Lampiran G. Pengujian distribusi waktu lama perbaikan dan nilai MTTR Lampiran H. Biaya penggantian karena perawatan (CM dan biaya
penggantian karena kerusakan (CF) Lampiran I. Interval Perawatan (TM)
PT. IGLAS Gresik bergerak dibidang industri pembuatan botol gelas. Produk-produk yang dihasilkan PT. IGLAS Gresik berupa botol gelas polos dan botol gelas motif.
Salah satu mesin yang digunakan pada PT.IGLAS adalah mesin Forming. Mesin Forming digunakan untuk membentuk bahan baku menjadi produk botol gelas. Permasalahan yang muncul adalah sering terjadi kecacatan/defect pada bentuk botol. PT. IGLAS Gresik ingin mengetahui interval perawatan mesin Forming pada unit produksi botol gelas.Metode penelitian yang digunakan adalah Reliability Centered Maintenance II dengan memadukan analisis kualitatif yang meliputi FMEA dan RCM II Decision Worksheet. Metode Reliability Centered Maintenance II ini digunakan untuk menentukan interval perawatan berdasarkan pada RCM II Decision Worksheet sesuai dengan fungsi dan sistem dari mesin Forming dan FMEA digunakan untuk mengidentifikasi penyebab kegagalan serta efek yang ditimbulkan dari kegagalan tersebut.
Interval perawatan berdasarkan RCM II Decision Worksheet komponen yang memiliki kegagalan potensial diantaranya adalah Screw dengan interval perawatan selama 898,5 jam; Piston Ring dengan interval perawatan selama 1.213,8 jam; Connect Link dengan interval perawatan selama 537,6 jam; Bussing dengan interval perawatan selama 390,9 jam; Oil Sell dengan interval perawatan selama 434,1 jam; Piston Rod dengan interval perawatan selama 801,9 jam; Sell Ring dengan interval perawatan selama 426,3 jam; Shaft Funel dengan interval perawatan selama 429,3 jam.
glass bottle. The products by PT. IGLAS Gresik form of plain glass bottles and glass bottlesmotif.
A mahine witch is use by PT.IGLAS is Forming machine.Forming machine is used to from material into glass bottle product.the problem is after happened in the form of the bottle. PT. IGLAS Gresik want to know Forming machine maintenance interval on bottle production units but the reliability value of machine can be improved so that production can run smoothly. Forming machine is used is used to form the raw material into aglass bottle products .The method used is the Reliability Centered Maintenance (RCM II) by combinate qualitative analysis which include FMEA and RCM II Decision Worksheet. Reliability Centered Maintenance (RCM II) methode was used to determine the maintenance interval based on the RCM II Decision Worksheet in accordance with the functions and systems of Forming machine and FMEA Are used to identify the causes of failure and the effect of the failure.
Maintenance intervals based on the RCM II Decision Worksheet the potential failure component are .Screw with maintenance interval for 898,5 hours; Piston Ring with maintenance interval for 1.213,8 hours; Connect Link with maintenance interval for 537,6 hours; Bussing with maintenance interval for 390,9 hours; Oil Sell with maintenance interval for 434,1 hours; Piston Rod with maintenance interval for 801,9 hours; Sell Ring with maintenance interval for 426,3 hours; Shaft Funel with maintenance interval for 429,3 hours.
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Pesatnya perkembangan industri serta banyaknya variasi produk menyebabkan terjadinya peningkatan kebutuhan akan otomasi dan peralatan yang kompleks. Jaminan akan proses manufaktur yang lancar dan output yang berkualitas memerlukan dukungan peralatan atau mesin yang selalu berada dalam kondisi operasi yang baik. Kondisi ini mengubah fokus ke arah perawatan dan kebutuhan akan kebijakan perawatan yang efektif.
PT.IGLAS adalah perusahaan yang bergerak dalam bidang produksi botol. Dalam menjalankan aktifitas produksinya, PT IGLAS menggunakan sistem job order atau produksi berdasarkan pesanan konsumennya,oleh karena itu
PT.IGLAS terus melakukan perawatan terhadap peralatan untuk mendukung sistem produksi dan menyelesaikan produksi tepat waktu atau sesuai dengan job order.
.
Reliability Centered Maintenance II (RCM II) yang merupakan
serangkaian proses untuk menentukan apa yang harus dilakukan dalam rangka memastikan bahwa aset-aset fisik dapat berjalan dengan baik dalam menjalankan fungsi yang dikehendaki oleh pemakainya (perusahaan) dengan menambahkan safety dan environmental consequences . Penerapan proses RCM (Reliability Centered maintanance) diharapkan dapat membentuk scheduled maintanance dan operating procedures, sehingga diperoleh sebuah interval perawatan yang dapat diorganisasikan dan dapat menampilkan sebuah kerangka kerja berdasarkan informasi keadaan untuk perencanaan yang efisien, aplikatif dan mampu sebagai pilihan terbaik dalam penyesuaian atau pengembangan model pemeliharaan yang optimal.
Dengan demikian, adanya penerapan metode Reliability Centered Maintenance (RCM) ,mampu memberikan interval perawatan yang lebih baik agar keandalan mesin menjadi lebih baik. Sehingga kemungkinan terjadinya kerusakan terhadap mesin dapat ditekan seminimum mungkin.
1.2 Perumusan Masalah
Perumusan masalah yang akan dibahas dalam penelitian ini adalah “Bagaimana menentukan perencanaan interval perawatan berdasarkan Metode
1.3 Batasan Masalah
Batasan-batasan masalah yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : 1. Penelitian dilakukan pada bagian produksi botol di PT.IGLAS
2. Penentuan interval waktu perawatan hanya pada komponen-komponen kritis pada mesin Forming.
3. Reliability mesin Forming adalah 4 Tahun.
1.4 Asumsi
Adapun asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
1. Biaya yang digunakan dalam perhitungan adalah pada saat penelitian ini dilaksanakan dan dianggap tidak berubah.
2. Kondisi fisik dan kebijakan perusahaan tidak mengalami perubahan selama penelitian berlangsung.
3. Waktu antar kerusakan dan waktu antar perbaikan mesin Forming berdistribusi Weibull.
1.5 Tujuan penelitian
Penelitian ini memiliki tujuan yang dapat diuraikan sebagai berikut : 1. Menentukan interval perawatan berdasarkan Reliability Centered Maintenance
II Decision Worksheet.
1.6 Manfaat penelitian
Manfaat yang dapat diperoleh dari diadakannya penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Dapat digunakan sebagai studi perbandingan bagi perusahaan yang selama ini masih menggunakan metode yang lama dan dapat pula digunakan sebagai masukan bagi perusahaan untuk perbaikan pada sistem perawatan pada mesin mesin Forming.
2. Dengan diterapkannya metode Reliability Centered Maintenance (RCM) pada perawatan mesin Forming diharapkan dapat menjaga sistem secara keseluruhan agar dapat berfungsi sesuai dengan tingkat performansi yang diinginkan untuk memperlancar sistem produksi.
1.7 Sistematika Penulisan
Sistematika yang digunakan dalam penulisan penelitian ini adalah sebagai berikut :
BAB I : PENDAHULUAN
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi tentang teori-teori yang diambil dari beberapa literatur yang berkaitan dengan permasalahan yang dibahas dalam penelitian ini. Teori-teori tersebut menjadi acuan atau pedoman dalam melakukan langkah-langkah penelitian agar benar-benar dapat mencapai tujuan yang diinginkan.
BAB III : METODE PENELITIAN
Dalam bab ketiga ini menjelaskan urutan langkah-langkah secara sistematis dalam setiap tahapan penelitian yang akan dilakukan untuk memecahkan masalah.
BAB IV : ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini menjelaskan tentang pengolahan data dan analisanya sehingga didapat hasil perhitungan yang sesuai dengan permasalahan yang dihadapi berikut dengan pembahasan dari hasil yang telah diperoleh.
BAB V :KESIMPULAN DAN SARAN
Pada bab ini berisikan kesimpulan dari laporan secara keseluruhan dan saran-saran yang diberikan sebagai bahan pertimbangan bagi pihak instansi terkait.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Manajemen Perawatan
Perawatan di suatu industri merupakan salah satu faktor yang penting dalam mendukung suatu proses produksi yang mempunyai daya saing di pasaran. Produk yang dibuat industri harus mempunyai hal-hal berikut:
a. Kualitas baik b. Harga pantas
c. Di produksi dan diserahkan ke konsumen dalam waktu yang cepat.
Oleh karena itu proses produksi harus didukung oleh peralatan yang siap bekerja setiap saat dan handal. Untuk mencapai hal itu maka peralatan-peralatan penunjang proses produksi ini harus selalu dilakukan perawatan yang teratur dan terencana.
Secara skematik, program perawatan di dalam suatu industri bisa dilihat pada gambar dibawah ini.
Perawatan : Suatu kombinasi dari berbagai tindakan yang dilakukan untuk menjaga suatu barang, memperbaikinya sampai pada suatu kondisi yang dapat diterima.
Menurut (Garg, HP,1997)
,
merawat dalam pengertian “suatu kondisi yang dapat diterima” antara suatu perusahaan berbeda dengan perusahaan lainnya. mengembangkan dan menggunakan suatu penguraian sederhana yang dapat diperluas melalui gagasan dan tindakan.Tujuan Manajemen Perawatan
Dibentuknya bagian perawatan dalam suatu perusahaan industri dengan tujuan :
1. Agar mesin-mesin industri, bangunan, dan peralatan lainnya selalu dalam keadaan siap pakai secara optimal.
2. Untuk menjamin kelangsungan produksi sehingga dapat membayar kembali modal yang telah ditanamkan dan akhirnya akan mendapatkan keuntungan yang besar.
Menurut (Corder, Anthony, 2003) adapun tujuan utama dari fungsi perawatan (maintenance):
1. Untuk memperpanjang usia kegunaan asset (yaitu setiap bagian dari suatu tempat kerja, bangunan dan isinya).
2. Untuk menjamin ketersediaan optimum peralatan yang dipasang untuk produksi atau jasa dan mendapatkan laba investasi (return of investment) maksimum yang mungkin.
4. Untuk menjamin keselamatan orang yang menggunakan sarana tersebut. Jenis-Jenis Perawatan
Kegiatan perawatan atau maintenance yang dilakukan dalam suatu perusahaan pabrik dibagi menjadi 6 jenis yaitu:
1. Perawatan Preventif (Preventive Maintenance)
Adalah pekerjaan perawatan yang bertujuan untuk mencegah terjadinya kerusakan, atau cara perawatan yang direncanakan untuk pencegahan (preventif). Ruang lingkup pekerjaan preventif termasuk: inspeksi, perbaikan kecil, pelumasan dan penyetelan, sehingga peralatan atau mesin-mesin selama beroperasi terhindar dari kerusakan.
2. Perawatan Korektif
Adalah pekerjaan perawatan yang dilakukan untuk memperbaiki dan meningkatkan kondisi fasilitas/peralatan sehingga mencapai standar yang dapat diterima. Dalam perbaikan dapat dilakukan peningkatan-peningkatan sedemikian rupa, seperti melakukan perubahan atau modifikasi rancangan agar peralatan menjadi lebih baik.
3. Perawatan Berjalan
Dimana pekerjaan perawatan dilakukan ketika fasilitas atau peralatan dalam keadaan bekerja. Perawatan berjalan diterapkan pada peralatan-peralatan yang harus beroperasi terus dalam melayani proses produksi.
4. Perawatan Prediktif
Biasanya perawatan prediktif dilakukan dengan bantuan panca indra atau alat-alat monitor yang canggih.
5. Perawatan setelah terjadi kerusakan (Breakdown Maintenance)
Pekerjaan perawatan dilakukan setelah terjadi kerusakan pada peralatan, dan untuk memperbaikinya harus disiapkan suku cadang, material, alat-alat dan tenaga kerjanya.
6. Perawatan Darurat (Emergency Maintenance)
Adalah pekerjaan perbaikan yang harus segera dilakukan karena terjadi kemacetan atau kerusakan yang tidak terduga.
Disamping jenis-jenis perawatan yang telah disebutkan diatas, terdapat juga beberapa jenis pekerjaan lain yang bisa dianggap merupakan jenis pekerjaan perawatan seperti:
1.Perawatan dengan cara penggantian (Replacement instead of maintenance) Perawatan dilakukan dengan cara mengganti peralatan tanpa dilakukan perawatan, karena harga peralatan pengganti lebih murah bila dibandingkan dengan biaya perawatannya. Atau alasan lainnya adalah apabila perkembangan teknologi sangat cepat, peralatan tidak dirancang untuk waktu yang lama, atau banyak komponen rusak tidak memungkinkan lagi diperbaiki. 2.Penggantian yang direncanakan (Planned Replacement)
langsung diganti dengan yang baru. Cara penggantian ini mempunyai keuntungan antara lain, pabrik selalu memiliki peralatan yang baru dan siap pakai.
Strategi Perawatan
Pemilihan program perawatan akan mempengaruhi kelangsungan produktivitas produksi pabrik. Karena itu menurut (Supandi,1989) perlu dipertimbangkan secara cermat mengenai bentuk perawatan yang akan digunakan terutama berkaitan dengan kebutuhan produksi, waktu, biaya, keterandalan tenaga perawatan dan kondisi peralatan yang dikerjakan.
Dalam menentukan strategi perawatan, banyak ditemui kesulitan-kesulitan diantaranya:
a. Tenaga kerja yang terampil b. Ahli teknik yang berpengalaman c. Instrumentasi yang cukup mendukung
d. Kerja sama yang baik diantara bagian perawatan Faktor-faktor yang mempengaruhi pemilihan strategi perawatan:
1. Umur peralatan/mesin produksi 2. Tingkat kapasitas pemakaian mesin 3. Kesiapan suku cadang
2.2 Perencanaan Perawatan
Urutan perencanaan fungsi perawatan meliputi : a.Bentuk perawatan yang akan ditentukan.
b.Pengorganisasian pekerjaan perawatan yang akan dilaksanakan dengan pertimbangan ke masa depan.
c. Pengontrolan dan pencatatan.
Tabel 2.1 : Sistem penggantian waktu kerja di industri
d. Pengumpulan semua masalah perawatan yang dapat diselesaikan dengan suatu bentuk perawatan.
f. Kebijaksanaan perawatan yang telah dipertimbangkan secara cermat. g. Alternatif yang diterapkan menghasilkan suatu kemajuan.
h. Pengontrolan dan pengarahan pekerjaan sesuai rencana.
i. Riwayat perawatan dicatat secara statistik dan dihimpun serta dijaga untuk dievaluasi hasilnya guna menentukan persiapan berikutnya.
Sasaran Perencanaan Perawatan
Sasaran perencanaan perawatan :
a. Bagian khusus dari pabrik dan fasilitas yang akan dirawat. b. Bentuk, metode dan bagaimana tiap bagian itu dirawat. c. Alat perkakas dan cara penggantian suku cadang. d. Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan perawatan. e. Frekuensi perawatan yang perlu dilakukan.
f. Sistem Pengelolaan pekerjaan.
g. Metode untuk menganalisis pekerjaan.
Dasar-dasar pokok yang menunjang dalam pembentukan sistem perawatan: a. Jadwal kegiatan perawatan untuk semua fasilitas pabrik.
b. Jadwal kegiatan perawatan lengkap untuk masing-masing tugas yang harus dilakukan pada tiap bagian.
c. Program yang menunjukkan kapan tiap tugas harus dilakukan.
Faktor-faktor Yang Diperhatikan Dalam Perencanaan Pekerjaan Perawatan
a. Ruang lingkup pekerjaan.
Untuk tindakan yang tepat, pekerjaan yang dilakukan perlu diberi petunjuk atau pengarahan yang lengkap dan jelas. Pengadaan gambar-gambar atau skema dapat membantu dalam melakukan pekerjaan.
b. Lokasi pekerjaan.
Lokasi pekerjaan yang tepat dimana tugas dilakukan, merupakan informasi yang mempercepat pelaksanaan pekerjaan. Penunjukan lokasi akan mudah dengan memberi kode tertentu, misalnya nomor gedung, nomor departemen dllsb.
c. Prioritas pekerjaan.
Prioritas pekerjaan harus dikontrol sehingga pekerjaan dilakukan sesuai dengan urutan yang benar. Jika suatu mesin mempunyai peranan penting, maka perlu memberi mesin tersebut prioritas utama.
d. Metode yang digunakan.
e. Kebutuhan material.
Apabila ruang lingkup dan metode kerja yang digunakan telah ditentukan, maka biasa diikuti dengan adanya kebutuhan material. Material yang dibutuhkan ini harus selalu tersedia.
f. Kebutuhan alat perkakas.
Sebaiknya alat yang khusus perlu diberi tanda pengenal agar mudah penyediaannya bila akan digunakan. Kunci momen, dongkrak adalah termasuk alat-alat khusus yang perlu ditentukan kebutuhannya.
g. Kebutuhan keahlian.
Keahlian yang dimiliki seorang pekerja akan memudahkan dia bekerja. h. Kebutuhan tenaga kerja.
Jumlah tenaga kerja yang dibutuhkan dalam melakukan pekerjaan harus ditentukan untuk setiap jenis keahlian. Hal ini berguna dalam ketetapan pengawasannya.
2.3 Kegagalan (Failures)
Kegagalan dapat didefinisikan sebagai terhentinya kemampuan suatu item dapat berupa komponen sampai berupa satu system yang kompleks untuk menjalankan fungsinya.Menurut (Ebeling, E. Charles ,2003) Kegagalan dari suatu komponen dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok, yaitu:
1. Kegagalan primer (primary failure)
perbaikan agar komponen tersebut dapat kembali berada pada keadaan siap bekerja (working state). Kegagalan primer pada komponen akan terjadi pada design envelope dari komponen, dan penyebab dari kegagalan ini adalah umur
dari komponen. Sebagai contoh kerusakan pada tangki karena kelelahan material merupakan contoh dari kegagalan primer.
2. Kegagalan sekunder (secondary failure)
Kegagalan sekunder dapat dikatakan sama dengan kegagalan primer kecuali kegagalan komponen terjadi diluar perhitungan. Stres yang berlebihan yang diterima komponen baik pada masa lalu maupun pada saat sekarang merupakan penyebab kegagalan sekunder. Stres ini melibatkan amplitudo dari kondisi yang tidak dapat ditolrir, frekuensi, durasi, atau polaritas, dan input sumber-sumber energi termal, mekanikal elektrikal, kimia, magnetik, atau radioaktif. Stres ini disebabkan oleh komponen-komponen yang ada disekitar atau lingkungan disekitar komponen yang mengalami kegagalan, yang melibatkan kondisi meteorologi atau geologi, dan sistem engineering yang lain. Personel, seperti operator dan inspektor juga mungkin menybabkan terjadinya kegagalan sekunder, jika mereka merusakkan komponen. Perlu dicatat bahwa stres yang berlebihan pada komponen tidak akan menjamin komponen akan kembali pada working-state seperti semula, karena stres yang dialami komponen akan meninggalkan kerusakan (memori) pada komponen yang direparasi.
3. Kesalahan perintah (command faults)
noise, seringkali aksi perbaikan tidak diperlukan untuk mengembalikan komponen pada keadaan semula.
Gambar 2.2 Karakteristik Kegagalan komponen
Gambar diatas menunjukkan karakteristik kegagalan dari sebuah komponen. Lingkaran pertama yang mengelilingi lingkaran yang bertuliskan component failure menunjukkan bahwa kegagalan komponen disebabkan oleh (1) primary failure, (2) secondary failure atau (3) command faults. Berbagai penyebab yang
mungkin dari ketiga kategori kegagalan ini ditunjukkan oleh lingkaran terluar. 2.4 Konsep Keandalan
Menurut (Ebeling, E. Charles,2003) Keandalan didefinisikan sebagai probabilitas suatu komponen atau sistem performansi suatu fungsi yang diperlukan untuk periode waktu ketika digunakan dibawah kondisi operasi
waktu yang berkaitan dengan laju kerusakan (failure rate). Karena waktu kerusakan merupakan kejadian yang bersifat random maka fenomena kerusakan dapat digambarkan dalam bentuk probabilitas kerusakan yang mengikuti distribusi tertentu.
Fungsi Keandalan
Dalam mengevaluasi keandalan, variabel random yang dipakai umumnya adalah waktu dengan :
T t
P t
R( ) ... (2.1) dimana : R(t)0,R(0)1 dan lim ( )0
R t
t
R(t) = Probabilitas waktu kegagalan dimana nilainya lebih besar atau
sama dengan t Jika didefinisikan menjadi :
} { ) ( 1 )
(t R t P T t
F ... (2.2) dimana : F(0) = 0 dan lim ( )1
F t
t
F(t) = Probabilitas kegagalan yang terjadi sebelum waktu t
Pada saat t = 0 komponen atau sistem berada dalam kondisi akan beroperasi, sehingga probabilitas komponen atau sistem itu untuk mengalami kegagalan pada saat t = 0 adalah 0. Pada saat t = , probabilitas untuk mengalami kegagalan dari suatu komponen atau sistem yang dioperasikan akan cenderung mendekati Dengan berpedoman bahwa R(t) sebagai fungsi keandalan dan F(t) sebagai fungsi distribusi kumulatif dari distribusi kegagalan, maka :
dt t dR dt
t dF t
Selanjutnya disebut sebagai probability density function dimana fungsi ini menggambarkan bentuk dari failure distribution yang meliputi f(t)0 dan
1 ) ( 0 dt t
f , sehingga
t f t dt t F 0 ) ( )
( ... (2.4)
t dt t f t
R( ) ( ) ... (2.5)
Laju Kerusakan
Laju kerusakan dari suatu komponen atau sistem dapat di plot pada suatu kurva dengan variabel random waktu sebagai absis dan laju kegagalan dari komponen atau sistem sebagai ordinat
Probabilitas dari komponen untuk mengalami kegagalan pada interval waktu antara t dan tt, jika komponen itu diketahui berfungsi pada saat t dapat diekspresikan dalam bentuk fungsi distribusi kumulatif sebagai F(tt)F(t) sehingga menjadi :
) ( ) ( ) ( ) ( t R t F t t F t T t t T t
P ... (2.6)
Dengan interval waktu t dan membuat t 0, maka akan diperoleh laju
kegagalan dari suatu komponen dan diekspresikan dengan notasi z(t) (Dwi Priyanta, 13-15).
) ( 1 . ) ( ) ( lim ) (
0 t R t
t F t t F t z t
... (2.7)
) ( ) ( ) ( t R t f t
Persamaan (2.8) disubtitusikan ke persamaan (2.3) menjadi : dt t dR t R t
z ( )
) ( 1 )
( ... (2.9)
Kedua ruas 0 sampai t diintergralkan dan disubtitusikan dengan R(0) = 1 menjadi : ) ( ln ) ( 0 t R dt t z t
... (2.10)Atau
e
t du u z t
R 0 ) ( )
( ... (2.11) Untuk laju kegagalan yang konstan, z(t) = maka berubah menjadi :
e
tt
R( ) ... (2.12) 2.5 Mean Time To Repair
Mean Time To Repair adalah waktu dimana suatu produk atau system mulai
rusak sampai selesai diperbaiki. Secara umum, waktu perbaikan atau Mean Time To Repair diberlakukan sebagai variable random karena kejadian yang
berulang-ulang dapat mengakibatkan perbaikan yang berbeda-beda. MTTR diperoleh dengan menggunakan rumus :
0 0 )) ( 1 ( ) (.h t dt H t dt t
MTTR ... (2.13)
Dimana :
2.6 Distribusi Kegagalan
Distribusi kegagalan yang sering digunakan di dalam teori keandalan adalah distribusi Lognormal, Weibull dan Eksponensial. Berikut ini adalah penjelasan dari masing-masing distribusi terebut, yaitu
1. Distribusi Lognormal
Time to Repair dari suatu komponen dikatakan memiliki distribusi lognormal bola y = ln T, mengikuti distribusi normal dengan probability density function :
2 2 ln 2 1 exp 2 1 ) ( med t t s st t f
dan t0 ... (2.14)
Mean Time To Repair dari distribusi lognormal :
2 exp 2 s t
MTTR med ... (2.15)
dengan variance :
exp( ) 1
)
exp( 2 2
2
2
s s
tmed
... (2.16)
dan fungsi keandalan :
med t t s t
R( ) 1 1ln ... (2.17)
Dimana parameter s adalah standar deviasi, tmed adalah median time to Repair
2. Distribusi Weibull
Jika time to Repair dari suatu komponen adalah T mengikuti distribusi Weibull dengan tiga parameter,dan , maka probability density function dapat dirumuskan sebagai :
e
t t t f 1 )( ... (2.18)
dengan : = shape parameter, = scale parameter, = shape parameter Jika nilai dari = 0, maka akan diperoleh distribusi Weibull dengan dua parameter yaitu dan dengan probability density function :
e
t t t f 1 )( ... (2.19)
Mean Time To Repair dari distribusi Weibull adalah :
1 1
MTTR ... (2.20)
dengan variance sebagai :
2 2 2 1 1 1 2
... (2.21)
dan fungsi keandalannya adalah :
e
t t R )( ... (2.22) dimana (x)adalah fungsi gamma :
x x y
dy e y x 0 1 )
3. Distribusi Eksponensial
Jika time to Repair dari suatu komponen adalah terdistribusi secara eksponensial dengan parameter , maka probability density function dapat dirumuskan sebagai :
t e t
f( ) ... (2.24) Mean Time To Repair dari distribusi eksponensial adalah :
1 ) ( 0
R t dtMTTR ... (2.25)
dengan variance :
0 2 22 1 1
dt e
t t ... (2.26)
dan fungsi keandalannya yaitu : t
e t
R( ) ... (2.27) 2.7 Diagram Pareto
Diagram pareto diperkenalkan oleh seorang ahli yaitu Alfredo Pareto Diagram Pareto ini merupakan suatu gambar yang mengurutkan klasifikasi data
dari kiri ke kanan menurut urutan ranking tertinggi hingga terendah. Penyusunan diagram pareto meliputi enam langkah :
1. Menentukan metode atau arti dari pengklasifikasian data.
2. Menentukan satuan yang digunakan untuk membuat urutan karakteristik. 3. Mengumpulkan data sesuai dengan interval waktu yang telah ditentukan. 4. Merangkum data dan membuat ranking kategori data tersebut dari yang
terbesar hingga terkecil.
6. Menggambar diagram batang, menunjukkan tingkat kepentingan relative masing-masing masalah. Mengidentifikasi beberapa hal yang penting untuk mendapat perhatian
Gambar 2.3 Diagram Pareto
Menurut Ariani, Dorothea Wahyu, (2004) Tujuan dari diagram pareto adalah
:
1. Membantu menemukan permasalahan yang paling penting untuk segera diselesaikan (ranking tertinggi) sampai dengan masalah yang tidak harus segera diselesaikan (rangking terendah).
2. Mengidentifikasi masalah yang paling penting yang mempengaruhi usaha perbaikan kualitas.
3. Memberikan petunjuk dalam mengalokasikan sumber daya terbatas untuk menyelesaikan masalah.
2.8 Reliability Centered Maintenance
Menurut John Moubary (1997). Secara formal Reliability Centered Maintenance (RCM) dapat didefinisikan sebagai salah satu proses yang digunakan
untuk menentukan apa yang harus dilakukan untuk menjamin bahwa beberapa aset fisik dapat berjalan secara kontinyu Melakukan fungsi yang diinginkan pengunanya dalam konteks operasi sekarang (present operating).
RCM mengarahkan pada penggunaan item agar tetap andal dalam menjalankan fungsinya dengan tetap mengacu pada efektifitas biaya perawatan. RCM II merupakan teknik manajemen perawatan yang mengkombiasikan dua jenis tindakan pencegahan yaitu preventive maintenance dan predictive maintenance (PdM) yang telah dijelaskan pada bagian sebelumnya.
Penelitian tentang Reliability Centered Maintenance pada dasarnya berusaha menjawab 7 pertanyaan utama tentang item atau peralatan yang diteliti. Ketujuh pertanyaan mendasar tersebut antara lain :
1. Apa fungsi dan standar kinerja yang terkait aset dalam konteks operasi sekarang?
2. Bagaimana item atau peralatan tersebut rusak dalam menjalankan fungsinya (functional failure) ?
3. Apa yang menyebabkan kegagalan fungsional masing-masing? 4. Apa yang terjadi ketika setiap kegagalan terjadi?
5. Bagaimana masing-masing kerusakan tersebut terjadi (failure consequence) ?
7. Apa yang harus dilakukan jika tugas proaktif yang cocok tidak dapat ditemukan?
Reliability Centered Maintenance lebih menitik beratkan pada penggunaan analisa kuantitatf untuk komponen yang dapat menyebabkan kegagalan pada suatu sistem. Ketujuh pertanyaan di atas dituangkan dalam bentuk failure mode and effect analisys (FMEA) serta RCM II worksheet.
2.9 Failure Modes and Effects Analysis
FMEA merupakan suatu metode evaluasi secara sistematis failure mode, dampak, dari setiap failure fungsi, personel dan keselamatan, performance sistem, maintanability, dan kebutuhan perawatan. Setiap failure potensial diranking dari
tingkat kepentingan dan dampaknya agar dapat dilakukan tindakan preventif agar mengurangi ataupun mengeliminasi resiko failure. Kolom dari FMEA Worksheet terdiri dari:
1. Function : meliputi pernyataan bagaimana perangkat keras tersebut melakukan fungsinya.
2.Function failure : ketidakmampuan dari suatu mesin untuk berfungsi sesuai dengan standar performansi yang diinginkan oleh user.
3.Failure mode : kegagalan yang menyebabkan mesin/peralatan tidak berfungsi sebagaimana seharusnya mesin/peralatan itu berfungsi dengan baik.
4.Failure effect : konsekuensi dari setiap failure dalam operasi, fungsi, dan status harus diidentifikasi dan dievaluasi.
memberikan akibat tertentu. Nilai occurrence didapatkan dari banyaknya jam operasi mesin yang hilang akibat kerusakan.
6.Pengaruh buruk (Severity) : suatu perkiraan subyektif tentang bagaimana buruknya penggunaan akhir akan merasakan akibat dari kegagalan. Dengan nilai severity didapatkan dari banyaknya downtime mesin.
7.Deteksi (detection) : merupakan penilaian dari kemungkinan alat tersebut dapat mendeteksi penyebab potensial terjadinya suatu bentuk kegagalan.
8.Angka Prioritas Resiko (RPN = Risk Priority Number) : merupakan hasil perkalian antara rangking pengaruh buruk (severity), kemungkinan (occurrence), dan rangking detection.
D O S RPN
Secara umum tujuan dari penyusunan FMEA adalah sebagai berikut : 1. Membantu dalam pemilihan desain alternatif yang memiliki keandalan dan
keselamatan potensial yang tinggi selama fase desain.
2. Untuk menjamin bahwa semua bentuk mode kegagalan yang dapat diperkirakan berikut dampak yang ditimbulkannya terhadap kesuksesan operasional sistem telah dipertimbangkan.
3. Membuat list kegagalan potensial , serta mengidentifikasi seberapa besar dampak yang ditimbulkannya.
4. Men-develop kriteria awal untuk rencana dan desain pengujian serta untuk membuat daftar pemeriksaaan sistem.
6. Sebagai dokumentasi untuk referensi pada masa yang akan datang untuk membantu menganalisa kegagalan yang terjadi di lapangan serta membantu bila sewaktu-waktu terjadi perubahan desain.
7. Sebagai data input untuk studi banding.
8. Sebagai basis untuk menentukan prioritas perawatan korektif.
Kegunaan dari Failure Modes and Effects Analysis dalah sebagai berikut : 1. Ketika diperlukan tindakan preventif atau pencegahan sebelum masalah
terjadi.
2. Ketika ingin mengetahui atau mendata alat deteksi yang ada jika terjadi kegagalan.
3. Pemakaian proses baru.
4. Perubahan atau pergantian komponen peralatan. 5. Pemindahan komponen atau proses kea rah baru
Dalam menentukan prioritas dari suatu bentuk kegagalan maka tim FMEA harus mendefinisikan terlebih dahulu tentang severity, occurrence, detection serta hasil akhirnya yang berupa Risk Priority Number (RPN). Berikut adalah penjelasan dari masing-masing definisi diatas, yaitu :
1. Severity
Tabel 2.2 Rating Severity dalam FMEA
Rating Akibat Kriteria Verbal Akibat pada produksi
1 Tidak ada akibat
Tidak ada akibat apa-apa (tidak ada akibat) dan tidak ada penyesuaian yang diperlukan
Proses berada dalam pengendalian tanpa perlu penyesuaian
2 Akibat sangat ringan
Mesin tetap beroperasi dan aman, hanya terjadi sedikit gangguan peralatan yang tidak berarti
Proses berada dalam pengendalian hanya membutuhkan sedikit penyesuaian
3 Akibat ringan
Mesin tetap operasi dan aman, hanya terjadi sedikit gangguan
Proses berada diluar pengendalian beberapa penyesuaian diperlukan 4 Akibat
minor
Mesin tetap beroperasi dan aman, namun terdapat gangguan kecil
Kurang dari 30 menit downtime atau tidak ada kehilangan waktu produksi
5 Akibat moderat
Mesin tetap beroperasi dan aman, namun telah
menimbulkan beberapa kegagalan produk
30 – 60 menit downtime
6
Akibat signifikan
Mesin tetap beroperasi dan aman, tetapi menimbulkan kegagalan produk
1 – 2 jam downtime
7 Akibat major
Mesin tetap beroperasi dan aman, tetapi tidak dapat dijalankan
2 – 4 jam downtime
8 Akibat ekstrim
Mesin tidak dapat beroperasi, telah kehilangan fungsi utama mesin
4 – 8 jam downtime
9 Akibat serius
Mesin gagal beroperasi, serta tidak sesuai dengan peraturan keselamatan kerja
> 8 jam downtime
10 Akibat berbahaya
Mesin tidak layak beroperasi, karena dapat menimbulkan kecelakaan secara tiba-tiba, bertentangan dengan peraturan keselamatan kerja
2. Occurrence
Occurrence adalah kemungkinan bahwa penyebab tersebut akan terjadi dan menghasilkan bentuk kegagalan selama masa penggunaan (Possible failure rates). Dengan memperkirakan kemungkinan occurrence pada skala 1 sampai 10.
Tabel 2.3 Rating Occurrence dalam FMEA
Rating Kejadian Kriteria Verbal Tingkat Kejadian
1 Hampir tidak pernah
Kerusakan hampir tidak pernah terjadi
>10.000 jam operasi mesin
2 Remote Kerusakan jarang terjadi 6.001 – 10.000 jam operasi mesin 3 Sangat
sedikit
Kerusakan terjadi sangat sedikit
3.001 – 6.000 jam operasi mesin 4 Sedikit Kerusakan terjadi sedikit 2.001 – 3.000 jam
operasi mesin 5 Rendah Kerusakan terjadi pada
tingkat rendah
1.001 – 2000 jam operasi mesin
6 Medium Kerusakan terjadi pada tingkat medium
401 – 1.000 jam operasi mesin
7 Agak tinggi Kerusakan terjadi agak tinggi 101 – 400 jam operasi mesin
8 Tinggi Kerusakan terjadi tinggi 11 – 100 jam operasi mesin
9 Sangat tinggi
Kerusakan terjadi sangat tinggi
2 – 10 jam operasi mesin 10 Hampir
selalu
Kerusakan selalu terjadi < 2 jam operasi mesin
3. Detection
Detection adalah pengukuran terhadap kemampuan mengendalikan atau
jika detection menunjukkan “tidak pasti” maka dapat dikatakan sistem kontrol yang berfungsi tidak dapat mendeteksi kegagalan yang muncul dan termasuk ke dalam rating 10 dan seterusnya seperti yang telah dijelaskan pada table dibawah ini :
Tabel 2.4 Rating Detection dalam FMEA
Rating Akibat Kriteria Verbal
1 Hampir pasti
Perawatan preventif akan selalu mendeteksi
penyebab potensial kegagalan dan mode kegagalan
2 Sangat tinggi
Perawatan preventif memiliki kemungkinan sangat tinggi untuk mendeteksi penyebab potensial kegagalan
3 Tinggi
Perawatan preventif memiliki kemungkinan tinggi untuk mendeteksi penyebab potensial kegagalan dan mode kegagalan
4 Moderat tinggi
Perawatan preventif memiliki kemungkinan moderat tinggi untuk mendeteksi penyebab potensial
kegagalan dan mode kegagalan
5 Moderat
Perawatan preventif memiliki kemungkinan moderat untuk mendeteksi penyebab kegagalan dan mode kegagalan
6 Rendah
7 Sangat rendah
Perawatan preventif memiliki kemungkinan sangat rendah untuk mendeteksi penyebab kegagalan dan mode kegagalan
8 Sedikit
Perawatan preventif memiliki sedikit kemungkinan untuk mendeteksi penyebab kegagalan dan mode kegagalan
9 Sangat sedikit
Perawatan preventif memiliki sangat sedikit
kemungkinan untuk mendeteksi penyebab kegagalan dan mode kegagalan
10 Tidak pasti
Perawatan preventif akan selalu tidak mampu untuk mendeteksi penyebab kegagalan dan mode kegagalan
4. Risk Priority Number
Risk Priority Number (RPN) merupakan produk matematis dari keseriusan effects (severity), kemungkinan terjadinya cause akan menimbulkan kegagalan yang berhubungan dengan effects (occurrence) dan kemampuan untuk mendeteksi kegagalan sebelum terjadi (detection). RPN dapat ditunjukkan dengan persamaan sebagai berikut :
RPN = S x O x D ... (2.28)
Langkah-langkah dalam penyusunan Failure Mode and Effects Analysis adalah sebagai berikut :
1. Menentukan nama mesin dan komponen yang menjadi obyek FMEA. 2. Mendeskripsikan fungsi dari komponen yang dianalisa.
4. Mengidentifikasi Failure Mode atau penyebab kegagalan yang terjadi .
5. Mengidentifikasi Failure effect atau dampak yang ditimbulkan dari kegagalan system.
6. Menentukan Severity atau penilaian keseriusan efek dari bentuk kegagalan. 7. Menentukan Occurrence yaitu sesering apa penyebab kegagalan spesifik dari
suatu proyek tersebut terjadi.
8. Menentukan Detection atau penilaian dari kemungkinan suatu alat dapat mendeteksi penyebab terjadinya bentuk kegagalan.
9. Menghitung RPN (Risk Priority Number) yaitu angka prioritas resiko yang didapatkan dari perkalian severity, occurrence dan detection dengan rumus RPN = S x O x D
Failure Consequences
Sebuah kekuatan besar dari RCM adalah bahwa hal itu mengakui bahwa konsekuensi dari kegagalan jauh lebih penting daripada karakteristik teknis mereka. Bahkan, ia mengakui bahwa satu-satunya alasan untuk melakukan segala jenis pemeliharaan proaktif tidak untuk menghindari kegagalan, tetapi untuk menghindari atau setidaknya untuk mengurangi konsekuensi dari kegagalan. Proses RCM mengklasifikasikan konsekuensi ini ke dalam empat kelompok,sebagaiberikut:
a. Konsekuensi Tersembunyi kegagalan: kegagalan tersembunyi tidak memiliki dampak langsung, tetapi mereka mengekspos organisasi untuk beberapa kegagalan dengan konsekuensi serius, sering bencana,. (Sebagian besar kegagalan yang berhubungan dengan perangkat pelindung yang tidak gagal-aman.) b. Keselamatan dan konsekuensi lingkungan: Kegagalan memiliki konsekuensi keselamatan jika itu bisa melukai atau membunuh seseorang. Ini memiliki konsekuensi lingkungan jika dapat menimbulkan pelanggaran terhadap suatu standar lingkungan perusahaan, regional, nasional maupun internasional. c. Operasional konsekuensi: Kegagalan memiliki konsekuensi operasional jika mempengaruhi produksi (output, kualitas produk, layanan pelanggan atau biaya operasi selain biaya langsung perbaikan).
d. Konsekuensi non-operasional: Terbukti kegagalan yang termasuk dalam kategori ini tidak mempengaruhi keselamatan maupun produksi, sehingga mereka hanya melibatkan biaya langsung perbaikan.
kegagalan dalam hal kategori di atas, hal tersebut terintegrasi tujuan operasional, lingkungan dan keselamatan dari fungsi pemeliharaan.
Proactive Task
Tindakan ini dilakukan sebelum terjadi kegagalan, dalam rangka untuk menghindarkan item dari kondisi yang dapat menyebabkan kegagalan (failed state). Menurut (John Moubray 1997) kegagalan ini bisa dikenal dengan predictive dan preventive maintenance. Dalam RCM predictive maintenance dimasukkan dalam aktifitas scheduled on condition task, sedangkan preventive maintenance dimasukkan dalam scheduled restoration task ataupun scheduled discard task.:
1. Scheduled restoration task dan scheduled discard tasks
Scheduled restoration task adalah tindakan pemulihan kemampuan item pada saat atau sebelum batas umur yang ditetapkan, tanpa memperhatikan kondisi saat itu. Sedangkan scheduled discard task adalah tindakan mengganti item pada saat atau batas umur yang ditetapkan, tanpa memperhatikan kondisi item saat itu.
2. On-condition task
Kegiatan pemeriksaan terhadap potensial failure sehingga tindakan dapat diambil untuk mencegah terjadinya functional failure.
Default Action
1. Failure finding
Failure finding meliputi tindakan pemeriksaan, apakah suatu komponen masih dapat bekerja sesuai dengan fungsinya. Failure finding hanya diaplikasikan pada hidden atau kegagalan yang tidak dapat dibuktikan secara langsung. 2. Redesign
Membuat suatu perubahan untuk membangun kembali kemampuan suatu sistem. Hal ini mencakup modifikasi terhadap perangkat keras dan juga perubahan prosedur.
3. No Scheduled Maintenance
No scheduled maintenance sering digunakan untuk kegagalan yang evident
(nyata) dan tidak mempengaruhi safety atau environment.
2.10 Biaya Pemeliharaan
Gambar 2.4 Kurva Total Cost of Maintenance
Menurut (Tampubolon 2004) Adapun biaya yang terdapat dalam kegiatan pemeliharaan antara lain biaya-biaya pengecekan, penyetelan (set-up), biaya service, biaya penyesuaian (adjustment) dan biaya perbaikan (reparasi). Perbandingan biaya-biaya tersebut perlu dilakukan dengan tujuan berikut :
1. Apakah sebaiknya dilakukan preventive maintenance atau corrective maintenance, dimana biaya-biaya yang perlu diperhatikan adalah :
a. Jumlah biaya perbaikan yang perlu akibat kerusakan yang terjadi karena adanya preventive maintenance, dengan jumlah biaya pemeliharaan dan perbaikan akibat kerusakan yang terjadi, walaupun sudah diadakan preventive maintenance dalam jangka waktu tertentu.
b. Jumlah biaya pemeliharaan dan perbaikan yang akan dilakukan terhadap suatu peralatan disertai dengan harganya.
Biaya
Optimasi (Biaya Pemeliharaan) Total Biaya (Total Cost)
Optimasi (Kebijakan Biaya Pemeliharaan yang rendah) Breakdown
Maintenance Cost
Preventive Maintenance
c. Jumlah biaya pemeliharaan dan perbaikan yang dibutuhkan oleh peralatan dengan jumlah kerugian yang dihadapi bila peralatan rusak dalam operasi konversi.
2. Apakah sebaiknya peralatan yang rusak diperbaiki di dalam perusahaan atau di luar perusahaan, dengan memperbandingkan jumlah biaya yang akan dikeluarkan.
3. Apakah sebaiknya peralatan yang rusak diperbaiki atau diganti. Dalam hal ini biaya-biaya yang perlu diperbandingkan antara lain :
a. Jumlah biaya perbaikan dengan harga pasar atau nilai dari peralatan tersebut.
b. Jumlah biaya perbaikan dengan harga peralatan yang sama di pasar.
Tabel 2.5 Informasi dalam Sistem Produksi dan Sistem Perawatan
Karakteristik Sistem
Fisik Ekonomis Produksi a.Fungsi kerja
b.Ciri Desain c.Umur
d.Kondisi Operasi e.Riwayat kerusakan f. Kebutuhan servis g.Pola keausan
h.Distribusi statistik untuk kerusakan dan umur ekonomis
a. Harga beli
b.Biaya pemasangan c. Biaya downtime (biaya
kesempatan)
Perawatan a. Prosedur inspeksi dan pengujian b.Distribusi statistik untuk
waktu inspeksi, waktu repair, waktu perawatan preventif
a. Biaya inspeksi
b.Biaya repair dan preventif yaitu tenaga kerja, suku cadang, overhead
c. Biaya idle dari peralatan perawatan
perawatan. Disisi lain bila perawatan yang tidak dilakukan akan mengurangi performa kerja dari mesin tersebut. Pola maintenance yang optimal perlu dicari supaya antara biaya perawatan dan biaya kerusakan bisa seimbang pada total cost yang paling minimal.
Preventive cost merupakan biaya yang timbul karena adanya perawatan
mesin yang memang sudah dijadwalkan. Rumus yang digunakan untuk menghitung preventive cost atau biaya karena perawatan adalah :
Biayaoperator Biayamekanik
Hargakomponen MTTR
CM ... (2.29)
Sedangkan Failure cost meruapakan biaya yang timbul karena terjadi kerusakan diluar perkiraan yang menyebabkan mesin produksi berhenti pada saat produksi sedang berjalan. Rumus yang digunakan adalah :
komponen Harga
downtime Biaya
mekanik Biaya
operator Biaya
MTTR
CF
... (2.30)
8Dimana :
C(tp) = Total biaya pencegahan persatuan waktu CM = Biaya pencegahan
CF = Biaya kerusakan
Jika CF dan CM nilainya kira-kira hampir sama, maka pelaksanaan perawatan akan menjadi tidak ekonomis. Untungnya, dalam banyak hal CM << CF, dan pelaksanaan perawatan dapat ditentukan bagi komponen dengan fungsi laju kegagalan yang semakin meningkat. Untuk total biaya perawatan merupakan penjumlahan kumulatif biaya kegagalan dan biaya perawatan maka dapat dihitung
M M F
F f C f
C
TM C dt t TM C M TM F 1 ) ( 1 0
TM M F t dt C CTM 0 ( )
1
... (2.31)
Untuk data berdistribusi Weibull, maka biaya total perjamnya adalah :
M M F T C TM C
TC 1
... (2.32)
Harga total perunit waktu untuk perbaikan dan perawatan adalah :
K = CM . NM + CF.NF... (2.33)
Untuk mendapatkan harga yang optimum dari TM atau interval perawatan, definisikan Ko = K/CF sebagai fungsi dari TM dan dapatkan harga TM yang
meminimumkan Ko. M F M F F N C C N C K
Ko ... (2.34)
TM
MF M N C C dt t L TM Ko 0 ) ( 1 ... (2.35) Atau
TM
MF M N C C dt t L TMKo 0 )
( ... (2.36)
Dengan mendiferensialkan persamaan (2.37) terhadap TM, maka
) (TM L dTM dK TM
Ko ... (2.37)
dimana Ko TM TM L TM dTM dKo 1 ) ( 1
Dengan menyamakan dKo / dTM sama dengan nol dan mensubsitusikan Ko dari
persamaan (2.38), akan peroleh persamaan yang perlu untuk untuk mendapatkan harga optimum TM, yaitu :
TM F M C C dt t L TM TML 0 ) ( )( ... (2.39)
Selain itu juga dapat menggunakan persamaan
TM R
TM R
TM '
... (2.40)
maka diperoleh
CM CF CF TM R dt TM R TM TM
0 ) ( ... (2.41)
Untuk distribusi Weibull diketahui bahwa :
m t e t R dan
1 m t m t
Dimana dan m , maka didapatkan
1
1 CM CF CF TM m m
sehingga
1 1 1 . CM CF CM
TM ... (2.42)
2.11 Penelitian-Penelitian Terdahulu
1.(Anita Windy A, 2006) dalam penelitian tugas akhir yang berjudul “ Peracangan kegiatan perawatan yang optimal dengan menggunakan metode RCM II” dengan lokasi penelitian di PT. Semen Gresik Persero. Pada penelitian tugas akhir ini yang menjadi fokus utama adalah bagaimana mendapatkan interval perawatan yang dapat meminimumkan biaya perawatan dari masing-masing komponen. Dengan menggunakan metode RCM II akan didapatkan enam komponen kritis dari mesin yang diamati yang selanjutnya ditentukan interval perawatannya.
2.(Zainal Faroid, 2006) dalam penelitian tugas akhir yang berjudul “Penerapan Reliability Centered Maintenance dalam merencanakan kegiatan pemeliharaan mesin produksi pada pabrik Phonska PT. Petrokimia Gresik”. Penelitian ini mengangkat permasalahan pengembangan sistem perawatan yang ada di PT. Petrokimia Gresik yang masih terjadi kerusakan mesin sebelum dilakukannya interval perawatan yang sudah dijadwalkan perusahaan. Metode RCM digunakan untuk mendapatkan aktivitas perawatan yang optimal ditinjau dari segi minimasi biaya. Meliputi analisa kualitatif dengan FMEA dan Decision Diagram untuk menentukan jenis kegiatan perawatan yang optimal, dan analisa
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian
Lokasi penelitian dilakukan di PT.IGLAS yang bertempat di Jl. Kapten Darmosughondo,Segoromadu Gresik. Waktu penelitian dilaksanakan pada bulan November 2010 sampai selesai. Data Penelitian yang digunakan adalah data pada bulan Mei sampai November 2010.
3.2 Identifikasi Variabel
Di dalam penelitian ini,identifikasi variable merupakan bagian penelitian dengan cara menentukan variable-variabel sebagai ukuran . Variabel-variabel yang akan digunakan dalam penelitian ini Variabel terikat dan Variabel Bebas :
1. Variabel terikat yaitu variabel yang besarnya tergantung dari variabel bebas yang diukur untuk menentukan ada tidaknya pengaruh dari variabel bebas, dalam penelitian ini variabel terikatnya adalah interval perawatan. 2. Variabel bebas yaitu faktor yang menjadi pokok permasalahan yang ingin
diteliti, dalam penelitian ini variabel bebasnya terdiri dari : 1. Waktu antar kerusakan atau kegagalan (Tr)
2. Waktu perbaikan (Tr)
3.3 Metode Pengumpulan Data
Dalam menunjang terlaksananya penelitian ini, maka dibutuhkan beberapa data untuk menganalisa masalah yang dihadapi. Data tersebut diperoleh melalui :
1.Studi Literatur
Yaitu suatu metode pengumpulan data dengan mempelajari literature yang sesuai dengan pemasalahan yang dihadapi sehingga didapatkan referensi-referensi yang mendukung atau memperkuat hasil penelitian yang diperoleh. 2.Studi Lapangan
Yaitu suatu metode pengumpulan data dengan cara melakukan survey langsung ke lokasi pabrik yang bertujuan untuk mengidentifikasi masalah yang dihadapi. Teknik pengumpulan data yang dilakukan dalam studi lapangan ini adalah :
a. Wawancara
Teknik yang dilakukan dengan cara mempergunakan komunikasi langsung dengan karyawan atau operator yang berhubungan dengan obyek yang diteliti.
b. Observasi
Mengamati secara langsung dan mencatat arsip-arsip atau dokumen perusahaan atas segala sesuatu yang berhubungan dengan data yang diperlukan.
Data yang dibutuhkan dalam penelitian ini meliputi : 1. Data mesin dan komponennya.
3. Data penyebab kegagalan beserta efek yang ditimbulkan akibat adanya kegagalan.
4. Biaya Kegagalan yang terdiri dari :
a. Biaya penggantian kerusakan komponen yaitu harga komponen, biaya tenaga kerja dan biaya kerugian mesin akibat kerusakan.
3.4 Metode Pengolahan Data
Pengolahan data dilakukan pada saat data yang diperlukan dalam pengolahan telah terkumpul. Pengolahan data bertujuan untuk melakukan penyelesaian dan pembahasan dari masalah yang sedang dianalisis. Langkah-langkah yang dilakukan dalam pengolahan data, meliputi :
1. Penentuan komponen kritis pada mesin Forming
Penentuan komponen kritis ini dilakukan berdasarkan pada data downtime dengan frekuensi terbesar. Pemilihan komponen kritis ini menggunakan diagram pareto agar lebih memudahkan dalam menentukan frekuensi yang terbesar diantara komponen yang satu dengan komponen yang lainnya.
2. Functional Block Diagram
Funtional Block Diagram digunakan untuk mendeskripsikan system kerja dari
mesin Forming seperti proses produksi dan komponen mesin yang terlibat di dalamnya.
3. Failure Modes and Effect Analysis
functionl) serta efek atau dampak (failure effect) yang ditimbulkan dari kegagalan fungsi.
4. RCM Decision Worksheet
RCM Decision Worksheet digunakan untuk mencari jenis kegiatan perawatan yang tepat dan memiliki kemungkinan untuk dapat mengatasi setiap failure mode. RCM Decision Worksheet ini meliputi :
a. Information Refference terdiri dari F (functions) yaitu fungsi komponen yang dianalisa), FF (failure function) yaitu kegagalan fungsi dan FM (failure mode) yaitu penyebab kegagalan fungsi.
b. Failure Consequences adalah konsekuensi karena terjadinya suatu kegagalan, terdiri atas H (Hidden Failure), S (Safety), E (Environmental), O (Operational).
c. Proactive Task terdiri atas :
1. H1/S1/O1/N1 untuk mencatat apakah on condition task dapat digunakan untuk mengantisipasi terjadinya failure mode, menghilangkan atau meminimalkan konsekuensi.
2. H2/S2/O2/N2 untuk mencatat apakah schedule rotation task dapat digunakan untuk mencegah suatu kegagalan (failure)
3. H3/S3/O3/N3 untuk mencatat apakah schedule discard task dapa digunakan untuk mencegah kegagalan (failure).
d. Default Action yang meliputi H4/H5/S4 untuk mencatat jawaban yang diperlukan pada default question.
6. Penentuan Interval Perawatan
Dalam menentukan interval perawatan yang optimal pada tiap komponen, maka diperlukan parameter distribusi selang waktu kerusakan yang sesuai, biaya perbaikan dan biaya perawatan dari tiap komponen mesin Forming . Rumus yang digunakan untuk menentukan interval perawatan adalah :
1 1 1 . CM CF CM TM Dimana :
Biayaoperator Biayamekanik
Hargakomponen MTTR CM
komponen Harga downtime Biaya mekanik Biaya operator Biaya MTTR CF7. Penentuan Biaya perawatan
Biaya perawatan dihitung berdasarkan pada biaya langsung yaitu biaya tenaga kerja perawatan langsung, biaya masing-masing komponen dan biaya tak langsung yaitu biaya konsekuensi operasional untuk memperoleh biaya kerugian dan biaya perbaikan. Rumus yang digunakan adalah :
M M F T C TM C
TC 1
3.5 Langkah-langkah Penelitian dan Pemecahan Masalah
Kondisi Usulan Kondisi Awal
Studi Literatur Studi Lapangan
Identifikasi Variabel
RCM II Decision Worksheet
- Functions - Failure Modes
- Functional Failures - Failure Effect
- Failure Consequences - Default Actions
- Proactive Tasks
Failure Modes and Effects Analysis
Functional Block Diagram
Mulai
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Penentuan distribusi weibull waktu antar kerusakan dan waktu antar perbaikan
Penentuan Interval Perawatan
Kesimpulan dan Saran Hasil Analisa dan Pembahasan
Penentuan komponen kritis:
-Servo Gob Distributor - Mekanik Inter Septor -Mekanik Tong Close - Mekanik Funel
Biaya perawatan metode perusahaan(TC1)
Biaya perawatan metode usulan (TC2)
TC2< TC1?
Metode usulan diterima
Tidak
Pengumpulan Data - Data mesin dan komponennya
- Data downtime, waktu antar kerusakan dan perbaikan
- Data Penyebab dan efek kegagalan terdapat pada FMEA - Data biaya kegagalan
Metode Perawatan pada Perusahaan
Penjelasan :
1. Perumusan Masalah
Langkah pertama adalah merumuskan permasalahan yang ada diperusahaan dengan melakukan studi lapangan berupa pengamatan secara langsung dan wawancara dengan pihak-pihak terkait serta melakukan studi literature untuk mencari literature-literature yang dapat mendukung serta memperkuat hasil penelitian.
2. Tujuan Penelitian
Langkah kedua adalah menetapkan tujuan dari penelitian yang dilakukan berdasarkan perumusan masalah yang telah dibuat.
3. Identifikasi Variabel
Setelah menentukan perumusan masalah dan tujuan penelitian, langkah selanjutnya adalah mengidentifikasi variable-variabel yang mempengaruhi permasalahan tersebut.
4. Pengumpulan Data
Langkah keempat adalah mengumpulkan data-data penelitian yang dapat menunjang dalam penyelesaian permasalahan. Data tersebut meliputi data mesin dan komponennya, downtime, waktu antar kerusakan dan perbaikan, penyebab dan efek kegagalan dan biaya perawatan
5. Penentuan Komponen Kritis
Langkah kelima adalan menentukan komponen kritis berdasarkan pada data downtime dengan frekuensi terbesar. Pemilihan komponen kritis ini
frekuensi yang terbesar diantara komponen yang satu dengan komponen yang lainnya.
6. Functional Block Diagram
Langkah keenam, pembuatan Funtional Block Diagram yang bertujuan untuk mendeskripsikan system kerja dari mesin Forming seperti proses produksi dan komponen mesin yang terlibat di dalamnya.
7. Failure Modes and Effect Analysis
Langkah selanjutnya, penyusunan tabel FMEA dilakukan berdasarkan data fungsi komponen dan laporan perawatan yang kemudian dapat ditentukan berbagai penyebab kegagalan (failure mode) yang mengakibatkan kegagalan fungsi (functional failures) serta efek atau dampak (failure effect) yang ditimbulkan dari kegagalan fungsi.
8. RCM Decision Worksheet
RCM Decision Worksheet digunakan untuk mencari jenis kegiatan perawatan (maintenance task) yang tepat dan memiliki kemungkinan untuk dapat mengatasi setiap failure mode serta interval perawatan yang optimal bagi setiap komponennya.
10.Penentuan Interval Perawatan
Dalam menentukan interval perawatan yang optimal pada tiap komponen, maka diperlukan parameter distribusi selang waktu kerusakan yang sesuai, biaya perbaikan dan biaya perawatan dari tiap komponen mesin Forming. 11.Penentuan Biaya perawatan
Biaya perawatan dihitung berdasarkan pada biaya langsung yaitu biaya tenaga kerja perawatan langsung, biaya masing-masing komponen dan biaya tak langsung yaitu biaya konsekuensi operasional untuk memperoleh biaya kerugian dan biaya perbaikan.
12.Hasil Analisa dan Pembahasan
Dari hasil pengolahan data yang diperoleh maka dapat dilakukan analisa dan pembahasan hasil penelitian dengan menggunakan dasar-dasar teori yang berhubungan dengan metode pengolahan data
13.Kesimpulan dan Saran
HASIL ANALISA DAN PEMBAHASAN
4.1 Pengumpulan Data
Sebelum melakukan pengolahan data, maka langkah awal yang harus dilaksanakan adalah mengumpulkan data-data yang berhubungan dengan obyek penelitian yaitu mesin Forming serta data yang dapat digunakan dalam penyelesaian masalah. Data yang dibutuhkan meliputi :
1. Data mesin dan komponennya. ( Data pada lampiran B )
2. Data downtime, waktu antar kerusakan dan waktu lama perbaikan. ( Data pada lampiran B)
3. Data penyebab kegagalan beserta efek yang ditimbulkan akibat adanya kegagalan terdapat pada FMEA.
( Data pada lampiran D )
4. Biaya Kegagalan yang terdiri dari :
a. Biaya penggantian kerusakan komponen yaitu harga komponen, biaya tenaga kerja meliputi operator dan mekanik serta biaya kerugian akibat kerusakan mesin.
4.2 Pengolahan Data
4.2.1 Penentuan Komponen Kritis
Penentuan komponen kritis ini dilakukan dengan menggunakan diagram pareto berdasarkan kriteria total frekuensi downtime terbesar yang timbul akibat adanya kerusakan pada fungsi dan sistem kerja mesin Forming. Langkah awal adalah menentukan mesin kritis yang merupakan bagian dari mesin Forming dengan menghitung persentase downtime untuk masing-masing sub mesin terlebih dahulu. Contoh perhitungan persentase downtime pada Servo Gob Distributor:
Persentase downtime Servo Gob Distributor = 100% 6274
1598
= 25.4701 %
Untuk perhitungan yang selanjutnya dapat dilihat pada lampiran C.
Maka dengan cara yang sama diperoleh persen
