6
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengolahan kelapa sawit
Secara umun pengolahan kelapa sawit menghasilkan 2 produk yang dihasilkan dari Tandan Buah Segar (TBS). Tandan Buah Segar yang masuk ke Pabrik Pengolan Kelapa Sawit (PPKS) di olah dengan menggunakan berbagai mesin yang menjadi dua bagian di hasil produk nya yaitu Crude Palm Oil (CPO) dan Kernel Palm Oil (KPO).
Sebelum Tandan Buah Segar (TBS) masuk kedalam proses pengolahan, TBS terlebih dahulu ditimbang dan disortir. Proses penimbangan dilakukan di jembatan timbang (weight bridge) yang berfungsi untuk mengetahui berat TBS tersebut. Setelah melakukan penimbangan, selanjutnya TBS tersebut dibawa ke loading ramp untuk dilakukan sortasi TBS untuk menyortir buah antara yang baik dengan yang mentah maupun yang busuk. Setelah disortir, TBS kemudian dibawa kestasiun rebusan menggunakan lori untuk horizontal sterilizer dan menggunakan scrapper jika menggunakan vertical sterilizer.
Setelah buah direbus didalam sterilizer, Tandan Buah Rebus (TBR) kemudian dibawa menuju stasiun pemipilan (threser) untuk memisahkan antara tandan dengan berondolan. Tandan yang sudah terpipil dari berondolannya kemudian akan di bawa menggunakan empty bunch conveyor, yang kemudian akan menuju
empty bunch hopper.
Berondolan yang telah terpipil tersebut kemudian akan menuju stasiun press. Berondolan tersebut dilumat menggunakan mesin digester agar proses press berodolan akan lebih mudah. Setelah pelumatan berondolan yang sudah dilumat kemudian tersebut akan dipress menggunakan screw press.
7
Di mesin ini berondolan akan diperas sehingga akan terpisah antara cake (campuran antara serat dan nut sawit) dan crude oil (minyak kasar sawit). Cake yang berasal dari screw press akan menuju Cake Breaker Conveyor (CBC). Disini cake tersebut akan digemburkan sehingga serat yang lengket akan terpisah dari nut. Kemudian nut yang sudah terpisah antara serabut dan nut akan dipisahkan menggunakan depericarper, nut akan ke bawah menuju nut polishing drum dan serabut akan menuju boiler sebagai bahan bakar.
Nut yang di polishing drum akan dihaluskan kembali dari serat yang masih melengket. Setelah dari nut polishing drum, maka nut tersebut akan dipecahkan menggunakan Ripple Mill. Dari Ripple mill akan terpisah antara cangkang dan inti sawit. Cangkang akan dipisahkan yang kemudian akan menjadi bahan bakar boiler sedangkan inti sawit yang telah dipisahkan akan dipisahkan antara cangkang di Light Tenera Dust Separator dan Claybath/Hydrocyclone dan dikeringkan di Kernel Dryer dan dikumpulkan di Kernel Storage.
Crude oil yang berasal dari screw press kemudian akan dibersihkan pertama di sand trap tank, untuk memisahkan antara crude oil dengan pasir-pasir dengan cara
sedimentasi. Kemudian crude oil tersebut akan menuju ayakan getar (vibro
separator) yang akan memisahkan antara crude oil dengan sludge yang masih
melekat dengan crude oil. Setelah dari ayakan getar, crude oil akan disedimentasikan kembali di crude oil tank untuk memisahkan antara crude oil dengan kotoran. Dari crude oil tank, minyak dipompakan menuju Vertical
Continuous Tank. Di alat ini minyak akan disedimentasikan kembali sehingga
akan terpisah antara minyak, sludge dan non oil solid.
Minyak dari Vertical Continuous Tank kemudian akan menuju oil tank, di alat ini minyak akan dimurnikan kembali dengan cara sedimentasi. Setelah dari oil tank, minyak sawit menuju oil purifier, untuk memisahkan minyak sawit dengan air dengan cara sentrifugal. Kemudian minyak sawit dari oil purifier akan dipompakan menuju vacum dryer, untuk meminimalisasi air dalam minyak dengan cara kehampaan udara. Setelah dari vacuum dryer maka minyak sawit
8
tersebut akan dikumpulkan di dalam tangki timbun (Storage Tank). Sedangkan sludge dari Vertical Continuous Tank akan menuju Sludge tank. Di alat ini sludge akan terpisah antara minyak dan sludge, minyak akan menuju Vertical Continuous
Tank sedangkan sludge tersebut kemudian akan dipisahkan lagi di sludge separator dengan cara sentrifugal, sehingga akan terpisah antara minyak dan
sludge. Minyak akan menuju Vertical Continuous Tank sedangkan sludge akan menuju fatfit yang selanjutnya akan menuju ke kolam limbah (Naibaho:1996).
9 2.2 Mesin Screw Press.
Screw press adalah alat yang digunakan untuk memisahkan minyak kasar dari daging buah dan biji. Alat ini berupa sebuah tabung berlubang-lubang yang di dalamnya terdapat dua buah screw yang ujunganya terdapat konus yang dapat maju mundur secara hidrolis.(SOP.PT.PN IV 2009).
Gambar 2.2 Screw Press
2.2.1 Tujuan Screw Press
Press bertujuan untuk mengeluarkan minyak dari daging buah dengan cara
diperas.Feeding dari digester dialirkan Screw press melalui Chute. Oleh tekanan screw yang ditahan oleh cone, daging buah diperas sehingga melalui lubang – lubang seicher minyak dipisahkan dari serabut dan biji (cake). Tekanan cone yang rendah mengakibatkan losses minyak pada fiber tinggi, tetapi persentase biji pecah kecil dan ampas yang dihasilkan basah sehingga sulit untuk mencapai tekanan boiler yang diinginkan. Sebaliknya, tekanan cone yang terlalu tinggi mengakibatkan persentase biji pecah tinggi tetapi losses minyak pada fiber rendah, sebaiknya tekanan cone 30 – 40 Bar.
Minyak yang keluar dari screw press lebih banyak mengandung padatan yang terdiri dari serat, pasir, dan lumpur sehingga minyak ke talang minyak lebih pekat dan akan membutuhkan air pengencer yang lebih banyak. Akibat pengempaan
10
yang berfungsi mencincang dan mengaduk adonan maka minyak cendrung mengarah ke emulsi sehingga dalam air buangan yang keluar ke fat pit mengandung minyak yang lebih tinggi.
Untuk menurunkan kadar minyak dalam ampas tekanan lawan dinakkan dengan mengatur cone, hal ini akan menyebabkan ditemukannya percentage biji pecah yang tinggi dan dapat mempercepat kerusakan screw press. Tekanan kerja cone yang rendah akan menghasilkan ampas dengan kadar minyak yang tinggi dan sedikit jumlah biji pecah. Oleh sebab itu pengoperasian screw press hendaknya dipertimbangkan keuntungan dan kerugian yang diakibatkannya.
2.2.2 Faktor-Faktor Peningkat Efisiensi Screw Press
Faktor-faktor yang diperhatikan untuk meningkatkan efisiensi Screw press dalam proses pressan antara lain:
Faktor – faktor yang mempengaruhi kerja press :
Kondisi worm screw press berfungsi sebagai pendorong dari ampas screw press dan keausan menjadi factor utama yang harus di perhatikan.
Tekanan cone harus berada di angka 40-60 bar.
Kematangan buah yang direbus agar mudah di lumatkan dan mengurangi losses minyak pada ampas press.
Air dilusi, yang berfungsi untuk mempermudah proses pemisahan minyak pada saringan press . Temperatur air dilusi harus dijaga 80-100
0
C. Penambahan air dilusi dilakukan sebanyak 1800-2000 L/jam terhadap TBS yang diolah.
11 2.3 Perawatan Mesin (Maintenance)
Maintenance adalah semua kegiatan yang berhubungan untuk mempertahankan suatu mesin/peralatan agar tetap dalam kondisi siap untuk beroperasi, dan jika terjadi kerusakan maka diusahakan agar mesin/peralatan tersebut dapat dikembalikan pada kondisi yang baik. Peranan pemeliharaan baru akan sangat terasa apabila sistem mulai mengalami gangguan atau tidak dapat dioperasikan lagi. (Ahuja, Khamba J.S. 2007).
Pada industri manufaktur, mesin-mesin dan peralatan telah tersedia dan siap pakai dibutuhkan setiap saat dalam proses produksi akan dimulai.Fungsi mesin/peralatan yang digunakan dalam proses produksi tersebut akan mengalami gangguan dan kerusakan sejalan dengan semkin menurunnya kemampuan mesin/peralatan tersebut, tetapi usia kegunaanya dapat diperpanjang dengan melakukan perbaikan secara berkala melalui suatu aktivitas pemeliharaan yang tepat. Menurunnya kemampuan mesin/peralatan ada 2 jenis yaitu :
1. Natural Deterioration yaitu menurunnya kinerja mesin/peralatan secara alami akibat terjadi pemburukan keausan pada fisik mesin /peralatan selama waktu pemakaian walaupun penggunaanya secara benar.
2. Accelerated Deterioration yaitu menurunnya kinerja mesin/peralatan akibat kesalahan manusia (human error) sehingga mempercepat pemburukan/keausan mesin/peralatn karena tindakan atau perlakuan yang tidak seharusnya terhadap mesin/peralatan.
Kerusakan yang terjadi pada mesin/peralatan dapat terjadi karena banyak sebab dan terjadi pada waktu yang berbeda sepanjang umur mesin/peralatan tersebut digunakan. Oleh karena itulah dalam usaha mencegah dan berusaha untuk menghilangkan kerusakan yang mungkin timbul akibat proses produksi berjalan, dibutuhkan cara dan metode untuk mengantisipasinya dengan melakukan pemeliharaan mesin/peralatan.
12
Pada dasarnya hasil yang diharapkan dari kegiatan pemeliharaan mesin/peralatan (equipment maintenance) mencakup dua hal sebagai berikut :
1. Condition Maintenance yaitu mempertahankan kondisi mesin/peralatan agar berfungsi dengan baik sehingga komponen- komponen yang terdapat dalam mesin/peralatan juga berfungsi sesuai dengan umur ekonomisnya. 2. Replacement Maintenance yaitu melakukan tindakan perbaikan dan
penggantian komponen mesin tepat pada waktunya sesuai dengan jadwal yang telah direncanakan sebelum kerusakan terjadi.( Leflar, James A, 2001)
2.3.1 Tujuan Maintenance
Maintenace dilakukan pada mesin/peralatan dengan maksud agar tujuan komersil perusahaan dapat tercapai dan juga kegiatan maintenance yang dilakukan adalah untuk mencegah hal-hal yang tidak diinginkan seperti terjadinya kerusakan yang terlalu cepat diaman kerusakan tersebut bisa saja dikarenakan keausan akibat pengoperasian yang salah. Karena maintenance adalah 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.
Beberapa tujuan maintenance yang utama antara lain :
1. Untuk memperpanjang umur/masa pakai dari mesin dan perlatan.
2. Menjaga agar setiap mesin/peralatan dalam kondisi baik dan dalam keadaan baik.
3. Dapat menjamin ketersediaan optimum perlatan yang dipasang untuk produksi.
4. Untuk menjamin kesiapan operasional dari selutruh perlatan yang diperlukan dalam keadaan darurat setiap waktunya.
13
5. Memaksimumkan ketersediaan semua mesin/peralatan sistem produksi (mengurangi downtime).
6. Dapat menjamin keselamatan orang yang menggunakan sarana tersebut.
2.4 Jenis-jenis Maintenance
2.4.1 Planned Maintenance (Pemeliharaan Terencena)
Planned maintenance (pemeliharaan terencana) adalah pemeliharaan yang
diorganisasi dan dilakukan dengan pemikiran ke masa depan,pengendalian dan pencatatan sesuai dengan rencana yang telah ditentukan sebelumnya. Oleh karena itu, program maintenance yang akan dilakukan harus dinamis dan memerlukan pengawasan dan pengendalian secara aktif dari bagian maintenance melalui informasi dari catatan riwayat mesin/peralatan.
Konsep planned maintenance ditujukan untuk dapat mengatasi masalah yang dihadapi manajer dengan pelaksanaan kegiatan maintenance. Komunikasi dapat diperbaiki dengan informasi yang dapat member data yang lengkap untuk pengambilan keputusan. Adapun data yang penting dalam kegiatan maintenance antara lain laporan permintaan pemeliharaan, laporan pemeriksaan, laporan perbaikan, dan lain-lain.
Pemeliharaan terencana (planned maintenance) teridri dari 3 bentuk pelaksanaan yaitu :
a. Preventive Maintenance (Pemeliharaan Pencegahan)
Preventive Maintenance (pemeliharaan pencegahan) adalah tindakan- tindakan
maintenance yang dilakukan ketika dan selama mesin/peralatan sedang beroperasi dengan baik, sebelum mesin/peralatan tersebut rusak yang bertujuan untuk menjaga agar mesin/peralatan tidak rusak dan mendeteksi gejala akan terjadinya kerusakan dini, sehingga dapat bertindak untuk mengadakan perbaikan sebelum mesin/peralatan mengalami breakdown.
14
Preventive Maintenance adalah “ A plan that involves routine inpections,
servicing, and keeping facilities in good repair to prevent failure” artinya: preventive maintenance adalah sebuah perencanaan yang memerlukan inspeksi rutin, pemeliharaan dan menjaga agar fasilitas dalam keadaan baik sehingga tidak terjadi kerusakan dimasa yang akan datang. Heizer dan Render (2001:704).
Analisa dan studi kasus Preventive maintenance adalah “Perawatan yang dilaksanakan dalam periode waktu yang tetap atau dengan criteria tertentu pada berbagai tahap produksi. Tujuannya agar produk yang dihasilkan sesuai dengan rencana, baik mutu, biaya , maupun ketepatan waktunya. Menurut Prawirosentono (2001:316).
Gambaran yang diperoleh dari pengertian diatas adalah bahwa kegiatan pemeliharaan pencegahan yang paling penting adalah pemeriksaan (inspection), yang meliputi pemeriksaan terhadap semua mesin/peralatan produksi yang sesuai dengan rencana dan pembuatan laporan-laporan dari hasil pemeriksaan.
Dengan demikian semua fasilitas produksi yang dikenai preventive maintenance akan terjamin kelancaran kerjanya dan selalu diusahakan dalam kondisi atau keadaan yang siap dipergunakan untuk setiap operasi atau proses produksi pada setiap saat sehingga dapatlah dimungkinkan pembuatan suatu rencanadan jadwal pemeliharaan dan perawatan yang sangat cermat dan rencana produksi yang lebih tepat.
b. Corrective Maintenance (Pemeliharaan Perbaikan).
Corrective Maintenance adalah “Remedial maintenance that occurs when
equipmen fails and must be repaired an emergency or priority basis” artinya: pemeliharaan ulang yang terjadi akibat perlatan yang rusak dan harus segera diperbaiki karenakeadaan darurat atau karena merupakan sebuah prioritas utama.Heizer dan Render (2001:704)
15
Pemeliharaan korektif (Breakdown maintenance). “Perawatan yang dilaksanakan karena adanya hasil produk (setengah jadi maupun barang jadi) tidak sesuai rencana, baik mutu, biaya mapun ketepatan waktunya.Prawirosentono (2012:316)
Corrective maintenance (pemeliharaan perbaikan) adalah suatu kegiatan
maintenance yang dilakukan setelah terjadinya suatu kerusakan atau kelainan pada mesin/peralatan sehingga tidak berfungsi dengan baik.Corrective
maintenance menuntut para operator yang mengoperasikan mesin/peralatan untuk
melaksanakan dua hal yang mencakup :
1. Mencatat hasil yang diperoleh dari inspeksi harian mencakup semua kerusakan-kerusakan yang timbul secara detail dan terperinci.
2. Secara aktif ikut berperan untuk memberikan ide-ide yang membangun bertujuan pencegahan terjadinya kerusakan mesin dan mengantisipasi kondisi yang memungkinkan akan mengakibatkan kerusakan mesin.
c. Predictive Maintenance (Pemeliharaan prediksi).
Predictive maintenance adalah tingkatan-tingkatan maintenance yang dilakukan pada tanggal yang telah ditetapkan berdasarkan prediksi hasil analisa dan evaluasi data operasi yang diambil pada interval-interval waktu tertentu. Data rekaman untuk melakukan predictive maintenance dapat berupa data getaran, temperature, vibrasi, flow rate dan lain- lainnya. Perencanaan predictive miantenace dapat dilakukan berdasarkan laporan oleh operator lapangan yang diajukan melalui work order ke dapartemen maintenance untuk dilakukan tindakan yang tepat sehingga tidak akan merugikan perusahaan.
16
2.4.2 Unplanned Maintenance (Pemeliharaan Tidak Terencana).
Pemeliharaan tak terencana adalah pemeliharaan darurat, yang didefenisikan sebagai pemeliharaan dimana perlu segera dilaksanakan tindakan untuk mencegah akibat yang serius, misalnya hilangnya produksi, kerusakan besar pada peralatan, atau untuk keselamatan kerja. (Corder, Antony, K. Hadi, 1992).
Unplanned maintenance biasanya berupa breakdown/emergency maintenance. Breakdown/emergency maintenance adalah tindakan maintenance yang tidak akan dilakukan pada mesin yang masih dapat beroperasi sampai mesin tersebut rusak dan tidak dapat berfungsi lagi. Melalui bentuk pelaksanaan pemeliharaan tidak terencana ini, diharapkan penerapan pemeliharaan tersebut dapat memperpanjang umur pakai dari mesin, dan dapat memperkecil frekuensi kerusakan.
2.5 Total Productive Maintenance (TPM)
Total Productive Maintenace (TPM) sebagai suatu pendekatan yang inovatif
dalam maintenance dengan cara mengoptimasi keefektifan peralatan serta mengurangi/ menghilangkan kerusakan mendadak (breakdown) dengan melakukan identifikasi terlebih dahulu.Ahuja, Khamba J.S. (2008).
2.5.1 Defenisi TPM
TPM sesuai dengan namanya terdiri atas 3 buah suku kata yaitu Total mengindikasikan bahwa TPM mempertimbangkan berbagai aspek dan melibatkan seluruh personil yang ada, mulai dari tingkatan atas hingga jajaran bawah, kemudian Productive yang menitik beratkan pada segala usaha untuk mencoba melakukan pemeliharaan dengan kondisi produksi tetap berjalan dan meminimalkan masalah-masalah yang terjadi diproduksi saat pemeliharaan dilakukan dan Maintenance berarti memelihara dan menjaga perlatan secara mendiri yang dilakukan oleh operator produksi agar kondisi peralatan tetap bagus dan terpelihara dengan jalan membersihkannya, melakukan pelumasan dan memperhatikannya.
17
Dengan kata lain Total Productive Maintenance sering didefinisikan sebagai productive maintenance yang dilaksanakan oleh seluruh pegawai, didasarkan pada prinsip bahwa peningkatan kemampuan peralatan harus melibatkan setiap orang di dalam organisasi, dari lapisan bawah sampai manajemen puncak.
Kata total dalam total productive maintenance mempunyai tiga pengertian yang dikaitkan pada tiga hal penting dari TPM :
1. Total Effectiveness, menunjukkan bahwa TPM bertujuan untuk efisiensi ekonomi - efektifitas dari peralatan/mesin secara keseluruhan- dan mencapai keuntungan.
2. Total Participation, semua orang ikut terlibat, bertanggung jawab dan menjaga semua fasilitas yang ada dalam pelaksanaan TPM (dari operator sampai top management).
3. Total Maintenance Sistem, pelaksanaan perawatan dan peningkatan efektifitas dari fasiitas dan kesatuan operasi produksi. Meliputi maintenance prevention, maintainability improvement, dan preventive maintenance.
Sasaran TPM (Total Productive Maintenance) yaitu antara lain :
1. Accident, yang artinya dengan penerapan TPM yang baik maka diharapkan dapat meminimalisasi adanya kecelakaan kerja
2. Breakdown, artinya TPM mempunyai sasaran agar tidak terjadi adanya kerusakan (breakdown), sebab dengan adanya breakdown dapat mengganggu aktivitas proses produksi.
3. Crisis, yaitu TPM bertujuan untuk mengurangi semua krisis yang terjadi yang jelas-jelas sangat merugikan perusahaan.
4. Defect, artinya TPM juga mempunyai sasaran untuk mengurangi atau bahkan menghilangkan segala cacat produk yang terjadi sehingga produk yang dinikmati oleh konsumen sangat terjamin kualitasnya. (Nakajima S. 1988)
18
Blanchard (1997) mengatakan bahwa TPM adalah sebuah pendekatan daur hidup (life-cycle) yang terintegrasi dengan pemeliharaan pabrik. TPM dapat dimanfaatkan dengan efektif oleh organisasi untuk mengembangkan keterlibatan pekerja pada setiap langkah proses menufaktur dan pemeliharaan fasiliatas untuk lebih mengefektifkan aliran produksi (production flow),meningkatkan kualitas produk dan mengurangi biaya operasi. Keterlibatan pekerja secara total, pemeliharaan mandiri (autonomous maintenance) oleh operator, aktivitas-aktivitas kelompok kecil untuk meningkatkan kehandalan (reliability),kemudahan untuk dipelihara (maintainability), produktivitas peralatan serta perbaikan berkesinambungan merupakan prinsip yang terkandung dalam TPM.
2.5.2 Pilar-Pilar TPM
TPM akan memberikan jalan untuk memperoleh kesempurnaan dalam hal perencanaan (planning), pengorganisasian (organizing), pengawasan (monitoring), dan pengaturan (controlling) melalui metode delapan pilar uniknya yang terdiri dari pemeliharaan mandiri (autonomous maintenance), perbaikan yang focus (focused improvement), pemeliharaan terencana (planned
maintenance), pemeliharaan yang berkualiatas (quality maintenance), pendidikan
dan pelatihan (education and training), keselamatan, kesehatan dan lingkungan (safety, health and environment), TPM Kantor (office TPM), dan manajemen pengembangan (development management). Ahuja dan Kahamba (2008).
2.5.3 Keuntungan Implementasi Total Productive Maintenance (TPM).
Keuntungan-keuntungan yang mungkin diperoleh oleh perusahaan yang menetapkan TPM bisa secara langsung maupun tidak langsung.
Keuntungan secara langsung yang mungkin diperoleh adalah :
1. Mencapai (Overall Plant Efficiency) OPE minimum 80%.
2. Memperbaiki perlakuan, sehingga tidak ada lagi komplen dari konsumen atau pelanggan
19
3. Mengurangi biaya manufaktur sebesar 30%. 4. Memenuhi pesana konsumen 100%.
5. Mengurangi kecelakaan.
6. Mengikuti ukuran kontrol polusi
Sedangkan keuntungan yang didapat secara tidak langsung adalah :
1. Tingkat keyakinan tinggi antara karyawan. 2. Menjaga tempat kerja bersih, rapi dan menarik. 3. Perubahan perilaku operator.
4. Mencapai tujuan dengan bekerja sebagai tim.
5. Penjabaran horizontal dari konsep baru disemua area organisasi. 6. Membagi pengetahuan dan pengalaman.
7. Pekerja memiliki rasa kepemilikan terhadap mesin. (Nakajima S.: 1988)
2.6 Proses Simulasi Monte Carlo.
Simulasi Monte Carlo dikenal juga dengan istilah Sampling Simulation atau
Monte Carlo Samplimg Techique.Simulasi Monte Carlo merupakan metode
analisis numeric yang melibatkan pengambilan sampel eksperimen bilangan acak (Tersine,1994).Model simulasi Monte Carlo merupakan bentuk simulasi probabilistic dimana solusi dari suatu masalah diberikan proses randomisasi (acak).Bilangan acak dingunakan untuk menjelaskan kejadian acak setiap waktu dari variable acak dan secara berurutan mengikuti perubahan-perubahan yang terjadi dalam proses simulasi (Djati,2007).
2.6.1 Konsep Simulasi
Metode evaluasi secara analitis sangat dimungkinkan untuk sistem dengan konfigurasi yang sederhana.Untuk sistem yang kompleks,Bridges (1974) menyarankan untuk menggunakan teknik simulasi yang dikenal dengan simulasi Monte Carlo.Simulasi Monte Carlo terdiri dari sebuah model matematis yang di set di dalam program computer dan menggunakan random sampling dari
20
distribusi kegagalan dan distribusi reparasi dari masing masing komponen yang ada di dalam sistem, reliability dan availability dari sistem yang di
prediksi.Random sampling merupakan hasil dari random number
generator.Random sampling ini kemudian dimanfaatkan untuk melakukan penilaian reliability dan availability atau parameter lain yang di kehendaki.
2.6.2 Keuntungan dan Kekurangan teknik simulasi.
Adapun keuntungan dan kekurangan teknik simulasi jika dibandingkan dengan teknik lain adalah sebagai berikut.
Waktu yang diperlukan untuk solusi secara analitis umumnya relatif lebih singkat sedangkan untuk simulasi relatif lama.Hal ini tidak menjadi masalah untuk simulasi yang dilakukan dengan computer yang mempunyai kecepatan dan memori yang lebih besar.
Pemodelan secara analitis akan selalu memberikan hasil numeric yang sama untuk siitem,model, dan satu set data yang sama,sedangkan hasl dari simulasi tergantung dari random number generator yang dipakai dan jumlah simulasi yang dilakukan.Hasil dari pendekatan secara analitis yang konsisten membangkitkan keyakinan bagi user tetapi mungkin juga menjadi tidak realistic.
Model yang digunakan untuk pendekatan secara analitis biasanya merupakan penyederhanaan dari sebuah sistem ,dan terkadang terlalu di sederhanakan sehingga menjadi tidak realistic.Sedangkan teknik simulasi dapat melibatkan dan menyimulasikan semua karakteristik sistem yang diketahui.
Teknik simulasi dapat memberikan output parameter dengan range yang sangat luas termasuk semua momen dan probability density function yang lengkap,sedangkan metode analitis biasanya terbatas hanya pada expected
21 2.6.3 Random Number Generator
Random number merupakan hal terpenting untuk semua teknik
simulasi.Sebuah random number yang uniform mempunyai niali yang dapat terdistribusi secara uniform pada interval (0,1), yaitu variable dapat bernilai sembarang antara 0 dan 1 dengan kemungkian yang sama.Random number dapat diciptakan dengan sebuah computer digital menggunakan algotima deterministic yang dikenal dengan Random Number Generator.Karena random number dihasilakan mengikuti algoritma matematis tertentu,maka random number tersebut tidaklah benar-benar number dan oleh karena itu disebut dengan pseudo-random number. Random number generator harus memenuhi persyaratan minimal untuk dapat dipakai untuk menghasilakan random number.
Berikut ini beberapa karakteristik yang harus dimiliki oleh random number generator :
Random number yang dihasilkan harus terdistribusi secara uniform dan acak.
Harus memiliki periode yang panjang sebelum urutan random number yang dihasilkan terulang kembali.
Harus memiliki kemampuan reproduksi sehingga sequence yang sama dapat diulangi.
22
Algoritma popular yang sering dipakai untuk menghasilkan random number adalah congruebtial generator dimana random number yang baru Xi=1 dalam satu
urutan dihitung dari random number terdahulu Xi dengan mengunakan persamaan sebagai berikut : Xi+1 = ( AX1 + C )(mod B) (2.1) Dengan, A = Pengali (multiplier) B = Modulus C = Pertambahan
(Priyanka, Dwi, Dkk.2002 Keandalan dan perawatan ,Jurusan teknik sistem perkapalan).
23 2.7 Konsep Kehandalan (Reliability).
Dasar pemikiran konsep analisa keandalan adalah bertolak dari pemikiran layak atau tidaknya suatu sistem melakukan fungsinya. Keandalan (Reliability) dapat didefinisikan sebagai nilai probabilitas bahwa suatu komponen atau sistem akan sukses menjalani fungsinya, dalam jangka waktu dan kondisi operasi tertentu. Keandalan dapat dirumuskan sebagai integral dari distribusi probabilitas suksesnya operasi suatu komponen atau sistem, sejak waktu mulai beroperasi (switch on) sampai dengan terjadinya kegagalan (failure) pertama. Namum menurut beberapa ahli kehandalan (Reliability) adalah:
1. Peluang sebuah komponen atau sistem akan dapat beroperasi sesuai fungsi yang diinginkan untuk suatu periode waktu tertentu ketika digunakan dibawah kondisi operasi yang telah di tetapkan. Ebeling, (1997, p5). 2. Peluang sebuah komponen, sub-sistem atau sistem melakukan fungsinya
dengan baik, seperti yang dipersyaratkan, dalam kurun waktu tertentu dan dalam kondisi operasi tertentu pula.
Faktor–faktor yang mempengaruhi Analisa Keandalan (Reliability) adalah sebagai berikut:
Lama pemakain sebuah sistem maupun mesin. Cara pengoperasian atau penggunaan mesin.
Korosi yang di akibatkan lama pakai atau cara pengoperasian.
Rumus Reliability
(proses akhir – jumlah jam stagnasi) (2.2)
24 2.8 Konsep ketersediaan (Availability).
Menurut Ebeling(1997,p5), Availability adalah probabilitas komponen atau sistem dapat beroperasi sesuai dengan fungsinya pada kondisi operasi normalnnya apabila tindakan perawatan pencegahan dan pemeriksaan dalam arti availability merupakan proporsi waktu teoritis yang tersedia untuk komponen dalam system dapat beroperasi dengan baik.
Faktor–faktor yang mempengaruhi Analisa ketersediaan (Availability) adalah sebagai berikut:
Lama penggunakan dan umur mesin. Tata cara penggunaan mesin.
Material dan bahan baku mesin. Perawatan mesin.
25 2.9 Konsep waktu perbaikan (Maintainbility).
Menurut Ebeling (1997, p6) definisi maintainbility adalah probalitas bahwa suatu kompone yang rusak akan diperbaiki dalam jangka waktu (T), dimana pemeliharaan (maintainbility) dilakukan sesuaidengan ketentuan yang ada.
Menurut pendapat O’Connor (2001, p401) kebanyakan sistem engineered itu dipelihara (dimaintain), sistem akan diperbaiki kalau terjadi kerusakan dan pemeliharaan akan dibentuk pada sistem tersebut untuk menjaga pengoperasian yang ada dalam sistem pemeliharaan ini (system maintainbility)
.
Faktor–faktor yang mempengaruhi Analisa waktu kerusakan (Maintainbility) adalah sebagai berikut:
Lama dan umur pemakaian mesin. Penggantian sperpart yang kurang baik.
Adanya korosi akibat tidak baik nya kebersihan dan perawatan mesin.
Rumus Maintainbility
Jumlah jam stagnasi (2.4) Frekuensi stagnasi
