PENERAPAN METODE
RELIABILITY ENGINEERING
DAN
MAINTANANCE VALUE STREAM MAPPING
(MVSM) DALAM
PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN BIAYA PERAWATAN
MESIN DI PTPN IV DOLOK ILIR
TUGAS SARJANA
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
WENNY FLORA JULIANI 1 3 0 4 0 3 0 3 0
D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I
F A K U L T A S T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENERAPAN METODE
RELIABILITY ENGINEERING
DAN
MAINTANANCE VALUE STREAM MAPPING
(MVSM) DALAM
PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN BIAYA PERAWATAN
MESIN DI PTPN IV DOLOK ILIR
TUGAS SARJANA
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
WENNY FLORA JULIANI 1 3 0 4 0 3 0 3 0
Disetujui Oleh :
Pembimbing
(Dr. Ir. Nazaruddin Matondang, MT)
D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I
F A K U L T A S T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat
menyelesaikan tugas sarjana ini.
Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana
teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya program studi Reguler Strata Satu,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Judul untuk tugas sarjana ini adalah
“Penerapan Metode Reliability Engineering Dan Maintanance Value Stream Mapping
(MVSM) Dalam Perencanaan Dan Perhitungan Biaya Perawatan Mesin di PTPN IV
Dolok Ilir”
. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas sarjana ini.
Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan masukan yang bersifat membangun
demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat
bagi penulis, perpustakaan Universitas Sumatera Utara, dan pembaca lainnya.
Medan, Juni 2017
Penulis,
UCAPAN TERIMA KASIH
Syukur dan terimakasih penulis ucapkan yang sebesar-besarnya kepada Allah
SWT yang telah memberikan kesempatan dan kesehatan kepada penulis untuk
merasakan, mengikuti dan menyelesaikan pendidikan di Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara ini.
Dalam penulisan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan dan
bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun
administrasi. Oleh karena penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ibu Dr. Melita Tryana Sembiring, ST, MT. selaku Ketua Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini.
2.
Ibu Dr. Ir. Nazaruddin, MT selaku Dosen Pembimbing penulis yang bersedia
meluangkan waktu dan ilmunya untuk memberikan arahan, bimbingan,
bantuan, dan motivasi kepada penulis untuk dapat menyelesaikan laporan
Tugas Sarjana ini.
3.
Bapak Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MT, Bapak Prof. Dr. Ir. Harmein,
MT, dan Bapak Ir. Mangara Tambunan M.Sc., selaku koordinator Tugas
Akhir.
4.
Seluruh Dosen di Departemen Teknik Industri USU serta seluruh Staff
Administrasi yang ada di Departemen Teknik Industri USU.
5. Orang tua dan keluarga penulis yang selalu memberikan dukungan moril maupun
materil untuk dapat menyelesaikan pendidikan di Departemen Teknik Industri
6. Bapak Wahyu Listyo Jati dan Bapak Muhammad Fahri selaku Pembimbing Lapangan
penulis dan seluruh jajaran Staff di lingkungan PTPN IV Dolok Ilir yang telah
meluangkan waktunya untuk membimbing dan membantu penulis dalam
melaksanakan penelitian Tugas Sarjana.
7.
Rekan-rekan seperjuangan di PTPN IV Dolok Ilir yang sudah sangat
membantu penulis dalam melakukan penelitian Tugas Sarjana yaitu Fitri
Lumbantoruan dan M. Burhanuddin Rabbani Lubis.
8.
Teman-teman seperjuangan tercinta yang telah banyak membantu,
memotivasi, memeberikan semangat, hiburan, dan menerima keluh kesah
penulis yaitu Rachma Putri Renotanti, Putri Handayani Pane, Ummu Habibah
Daulay, Intan Hartanti Rahman, Nadia Hartati Sianipar, Trinawati, Chyntia
Putri, Esa Delviana Pasaribu, Fahri Sitompul, Fahmi Fahreza, Agni Fitaloka
Saragih, Gita Ade Elvira, Wildani Kurnia Sari, Ayudiah Lestari, Ayu
Handayani Sadzah.
9.
Sahabat-sahabat satu kosan Khalizah Harahap S.Si dan Nurul Hidayah, yang
telah banyak membantu dan memotivasi penulis dalam menyelesaikan
Laporan Tugas Sarjana.
10.
Sahabat-sahabat seperjuangan selama di Departemen Teknik Industri USU
Stambuk 2013 (Reptigs).
11.
Abang dan kakak senior serta adik-adik junior yang telah memberikan
semangat dan informasi selama di Departemen Teknik Industri USU.
12.
Himpunan Mahasiswa Teknik Industri (HIMTI) yang telah banyak
memberikan pengalaman berorganisasi kepada penulis selama menjalani
13.
Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan
laporan ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis
mengucapkan terima kasih. Kiranya laporan ini bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Juni 2017
DAFTAR ISI
BAB HALAMAN
LEMBAR JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
UCAPAN TERIMA KASIH ... v
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR GAMBAR ... xix
DAFTAR LAMPIRAN ... xxi
ABSTRAK ... xx
I PENDAHULUAN ... I-1
1.1.
Latar Belakang ...
I-1
1.2.
Perumusan Masalah ...
I-5
1.3.
Tujuan Penelitian dan Manfaat Penelitian ...
I-5
1.4.
Batasan Masalah dan Asumsi ...
I-6
1.5.
Sistematika Penulisan Laporan ...
I-7
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
2.3.1. Struktur Organisasi ... II-2
2.3.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ... II-4
2.3.3. Tenaga Kerja dan Jam Kerja ... II-8
2.3.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas yang ... II-10
Digunakan ...
2.4. Proses Produksi ... II-2
2.4.1. Standard Mutu Bahan Baku dan Produk ... II-12
2.4.2. Bahan-bahan yang Digunakan ... II-13
2.4.2.1. Bahan Baku ... II-13
2.4.2.2. Bahan Tambahan ... II-14
2.4.3. Uraian Proses Produksi ... II-14
2.4.4. Mesin dan Peralatan ... II-21
2.4.4.1. Mesin Produksi ... II-21
2.4.4.2. Peralatan ... II-32
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB HALAMAN III LANDASAN TEORI ... III-1
3.1. Perawatan ... III-1
3.2. Tujuan Perawatan ... III-1
3.3. Jenis-jenis Tindakan Perawatan ... III-2
3.4. Identifikasi Pengelompokan Suku Cadang dengan Diagram
Pareto ... III-4
3.5. Teori Keandalan (Reliability) ... III-5
3.5.1. Pengertian Keandalan ... III-5
3.5.2. Tujuan Reliability ... III-6
3.5.3. Konsep Keandalan ... III-6
3.5.4. Distribusi Kerusakan ... III-10
3.5.5. Identifikasi Pola Distribusi dan Parameter
Distribusi ... III-16
3.5.5.1. Identifikasi Distribusi Awal ... III-16
3.5.5.2. Estimasi Parameter ... III-17
3.6. Penentuan Biaya Perawatan ... III-18
3.7. Maintanance Value Stream Mapping (MVSM) ... III-19
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB HALAMAN 3.7.2. Variabel yang Digunakan dalam MVSM ... III-20
3.7.3. Framework yang Digunakan dalam MMVSM ... III-21
3.7.4. Proses Pemetaan dengan MVSM ... III-26
IV METODOLOGI PENELITIAN ... IV-1 4.1. Tempat dan Waktu Penelitian ... IV-1
4.2. Jenis Penelitian ... IV-1
4.3. Objek Penelitian ... IV-1
4.4. Variabel Penelitian ... IV-1
4.5. Kerangka Konseptual ... IV-3
4.6. Rancangan Penelitian ... IV-5
4.7. Pengolahan Data ... IV-8
4.8. Kesimpulan dan Saran ... IV-8
V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ... V-1 5.1. Pengumpulan Data ... V-1
5.1.1. Pengumpulan Data Kerusakan Mesin ... V-1
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB HALAMAN 5.2. Pengolahan Data ... V-4
5.2.1. Pengujian Pola Distribusi Komponen Kritis ... V-4
5.2.2. Perhitungan Parameter dan MTTF Komponen
Mesin ... V-55
5.2.3. Perhitungan Utilitas Real Mesin Sludge Separator ... V-62
5.2.4. Perhitungan Cost of Failure dan Cost of Preventive ... V-63
5.2.4.1. Perhitungan Cost of Failure ... V-63
5.2.4.2. Perhitungan Cost of Preventive ... V-66
5.2.5. Perhitungan Keandalan pada Jadwal Interval
Penggantian Komponen ... V-67
5.2.6. Pembentukan Current State Map ... V-71
5.2.7. Pembentukan Future State Map ... V-80
VI ANALISIS DAN EVALUASI PEMBAHASAN
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB HALAMAN VII KESIMPULAN DAN SARAN ... VII-1
7.1. Kesimpulan ... VII-1
7.2. Saran ... VII-2
DAFTAR TABEL
TABEL HALAMAN 1.1. Pergantian Komponen Mesin Sludge Separator Secara Corrective
Maintanance Periode April 2016 - Maret 2017 ... I-2
1.2. Besar Biaya Kehilangan Produksi PTPN IV Dolok Ilir dengan
Sistem Corrective Maintanance Periode April 2016-Maret 2017 .. I-3
2.1. Perkembangan Nama PTPN IV Dolok Ilir ... II-1
5.1. Data Historis Kerusakan Mesin ... V-1
5.2. Data Frekuensi Kerusakan Komponen Mesin Sludge Separator .... V-3
5.3. Data Interval Kerusakan Komponen Kritis Mesin Sludge
Separator (Jam) ... V-5
5.4. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal Komponen
DAFTAR TABEL (LANJUTAN)
TABEL HALAMAN
5.5. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal Komponen
Thrush Ball Bearing ... V-9
5.6. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial
Komponen Thrush Ball Bearing ... V-11
5.7. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull Komponen
Thrush Ball Bearing ... V-14
5.8. Rekapitulasi Perhitungan Index of Fit Komponen Thrush Ball
Bearing ... V-15
5.9. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal Komponen
Discharge Nozzle... V-17
5.10. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal Komponen
Discharge Nozzle... V-19
5.11. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial
Komponen Discharge Nozzle ... V-21
5.12. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull Komponen
Discharge Nozzle... V-24
5.13. Rekapitulasi Perhitungan Index of Fit Komponen Discharge
Nozzle ... V-25
5.14. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal Komponen
DAFTAR TABEL (LANJUTAN)
TABEL HALAMAN 5.15. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal Komponen
Sleeve ... V-29
5.16. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial
Komponen Sleeve ... V-31
5.17. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull Komponen
Sleeve ... V-34
5.18. Rekapitulasi Perhitungan Index of Fit Komponen Sleeve ... V-35
5.19. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal Komponen
Worm Wheel ... V-37
5.20. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal Komponen
Worm Wheel ... V-39
5.21. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial
Komponen Worm Wheel ... V-41
5.22. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull Komponen
Worm Wheel ... V-43
5.23. Rekapitulasi Perhitungan Index of Fit Komponen Worm Wheel ... V-45
5.24. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal Komponen
Paring Disc ... V-46
5.25. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal Komponen
DAFTAR TABEL (LANJUTAN)
TABEL HALAMAN 5.26. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial
Komponen Worm Wheel ... V-51
5.27. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull Komponen
Paring Disc ... V-53
5.28. Rekapitulasi Perhitungan Index of Fit Komponen Paring Disc ... V-55
5.29. Rekapitulasi Pola Distribusi Kerusakan Komponen Kritis Mesin
Sludge Separator ... V-55
5.30. Rekapitulasi Nilai MTTF ... V-60
5.31. Jadwal Usulan Pergantian Komponen Kritis Mesin Sludge
Separator Periode April 2017- Maret 2018 ... V-61
5.32. Jumlah dan Harga Komponen Mesin Sludge Separator ... V-64
5.33. Rekapitulasi Nilai Cf Komponen Mesin Sludge Separator ... V-65
5.34. Rekapitulasi Nilai Cp Komponen Mesin Sludge Separator ... V-67
5.35. Rekapitulasi Nilai Keandalan pada Jadwal Interval Penggantian
Komponen ... V-71
DAFTAR TABEL (LANJUTAN)
TABEL HALAMAN 5.37. Aktivitas Value Addeed Komponen Thrush Ball Bearing ... V-81
5.38. Perbandingan Current State Map dengan Future State Map
Komponen Kritis ... V-87
6.1. Interval Waktu Pergantian Komponen Kritis Mesin Sludge
Separator ... VI-2
6.2. Jadwal Usulan Pergantian Komponen Kritis Mesin Sludge
Separator Periode April 2017-Maret 2018 ... VI-3
6.3. Perbandingan Biaya Corrective Maintanance dengan Biaya
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR HALAMAN 5.1. Struktur Organisasi PTPN IV Dolok Ilir ... II-3
5.1. Kurva Distribusi Normal ... III-11
5.2. Kurva Distribusi Lognormal ... III-12
5.3. Kurva Distribusi Eksponensial ... III-13
5.4. Kurva Distribusi Weibull ... III-15
5.1. Kerangka Konseptual Penelitian dengan Metode
Reliability Engineering ... IV-4
5.2. Kerangka Konseptual Penelitian dengan Metode
Maintenance Value Stream Mapping (MVSM) ... IV-5
DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)
GAMBAR HALAMAN 5.8. Future State MVSM Komponen Thrush Ball Bearing ... V-82
5.9. Future State MVSM Komponen Discharge Nozzle ... V-83
5.10. Future State MVSM Komponen Sleeve ... V-84
5.11. Future State MVSM Komponen Worm Wheel ... V-85
5.12. Future State MVSM Komponen Paring Disc ... V-86