6 BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Proses Pengolahan Kelapa Sawit
Secara umum pengolahan kelapa sawit terbagi menjadi dua hasil akhir, yaitu pengolahan minyak kelapa sawit (CPO) dan pengolahan inti sawit (PKO). Pengolahan minyak kelapa sawit adalah untuk memperoleh minyak sawit yang berasal dari daging buah kelapa sawit, sedangkan pengolahan inti adalah untuk memperoleh inti sawit yang berasal dari biji kelapa sawit. Sebelum Tandan Buah Segar (TBS) masuk kedalam proses pengolahan, TBS terlebih dahulu ditimbang dan disortir. Proses penimbangan dilakukan di jembatan timbang 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 dan mudah busuk. Setelah disortir, TBS kemudian dibawa ke stasiun rebusan menggunakan lori untuk Horizontal sterilizer (Naibaho, 2018).
Berondolan dari sterilizer tersebut dilumat menggunakan mesin digester agar proses press berondolan akan lebih mudah. Setelah pelumatan berondolan yang sudah dilumat kemudian tersebut 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 biji. Kemudian biji yang sudah terpisah antar serabut dan biji akan dipisahkan menggunakan depericarper, biji akan kebawah menuju Nut polishing drum dan serabut akan menuju boiler sebagai bahan bakar. Biji yang di polishing drum akan dihaluskan kembali dari serat yang masih melengket. Setelah dari Nut polishing drum, maka nutt tersebut akan dipecahkan menggunakan Ripple Mill. Selanjutnya di Ripple Mill akan terpisah antara cangkang dan inti sawit. Cangkang akan dipisahkan yang
7
kemudian akan menjadi bahan bakar boiler sedangkan inti sawit yang telah dipisahkan akan dipisahkan antar cangkang di Light Tenera Dust Separator dan Claybath/Hydrocyclone dan dikeringkan di Kernel Dryer dan dikumpulkan di Kernel Storage (Naibaho, 2018).
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 Vibro sparator yang akan memisahkan antara crude oil dengan sludge yang masih melekat dengan crude oil. Setelah itu, crude oil akan disedimentasikan kembali dengan crude oil tank untuk memisahkan antara crude oil dengan kotoran. Dari crude oil tank, minyak akan dipompakan menuju Vertical Continuous Tank. 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 vacuum dryer, untuk meminimalisasi air dalam minyak dengan cara kehampaan udara. Setelah dari vacuum dryer maka minyak sawit tersebut akan di kumpulkan didalam 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 (Suandi dkk, 2016).
8
Gambar 2.1 Proses Pengolahan Kelapa Sawit ( Sumber : Naibaho, 2018 )
2.2 Stasiun Perebusan
Stasiun perebusan merupakan stasiun pemasakan TBS dengan bentuk Sterilzer atau perebusan horizontal. Sterilizer adalah suatu bejana bertekanan yang digunakan untuk merebus TBS dengan menggunakan uap (steam) yang dikirim dari BPV, uap yang digunakan adalah uap jenuh (saturated steam) yang berasal dari sisa pembuangan turbin uap yang bertekanan 2.8 - 3.0 kg/cm² dan temperatur 130-135 °C. Bila temperatur yang digunakan diatas 135°C saat perebusan akan mengakibatkan buah menjadi hangus atau kegosongan sehingga kualitas minyak CPO rusak dan bila menggunakan suhu dibawah 130°C saat perebusan akan mengakibatkan enzim-enzim pada buah tidak mati dan masih banyak mengandung kadar air. Penggunaan uap jenuh memungkinkan terjadinya proses hidrolisa/ penguapan terhadap air didalam buah, jika menggunakan uap kering akan dapat menyebabkan kulit buah hangus sehingga menghambat penguapan air dalam daging buah dan dapat mempersulit proses pengempaan. Oleh karena itu, pengontrolan kualitas uap yang dijadikan sebagai sumber panas perebusan menjadi sangat penting agar diperoleh hasil perebusan yang sempurna (Zein, 2019).
9
Gambar 2.2 Sterilizer Horizontal Kapasitas 45 Ton
( Sumber : Dokumentasi lapangan PKS PT.Bakrie Sumatera Plantation) Sterilizer Horizontal berbentuk silinder dengan muatan 45 ton TBS. Buah di isi melalui lori berkapasitas 15 Ton. Sterilizer Horizontal mempunyai bejana yang tidur,sehingga jenis sterilizer ini memerlukan lori yang digunakan sebagai pengantar buah TBS. Sterilizer ini menggunakan scrapper FFB sebagai alat untuk menghantar dan mengisi buah ke dalam lori (Zein, 2019). 2.2.1 Komponen Utama Pada Sterillizer Horizontal
Pada penelitian kali ini, yang akan dibahas adalah Sterilizer Horizontal. Adapun komponen utama pada Sterilizer Horizontal adalah sebagai berikut : 1. Pintu Sterilizer
Ada dua pintu sterilizer yaitu top door dan bottom door. Pintu sterilizer berfungsi sebagai tempat masuknya TBS yang mau direbus (top door) dan keluarnya TBM yang sudah direbus (bottom door). Pintu pada sterilizer harus benar- benar tertutup rapat supaya uapyang akan digunakan untuk perebusan tidak keluar.
2. Sensor
Sensor yang terdapat pada sterilizer terletak dibagian atas ujung sterilizer, inlet valve, exchaust valve dan saluran condensate yang berfungsi untuk
10
mendeteksi apakah pintu/ valve terbuka atau tertutup dimana hasil pendeteksian yang dihasilkan oleh sensor akan ditampilkan di panel automatic system berupa lampu kecil. Valve yang terbuka ditandai dengan warna lampu merah, sedangkan valve yang tertutup ditandai dengan lampu hijau.
3. Body (Drum Rebusan)
Drum rebusan adalah tempat TBS selama dilakukan proses perebusan. Didalam body rebusan terdapat linear terbuat dari plat stainless steel memanjang yang fungsinya melindungi auger agar tidak terhantam langsung oleh TBS pada waktu pengisian.
4. Safety valve (Katup Pengaman)
Safety valve adalah katup yang akan terbuka sendiri apabila tekanan sudah melebihi dari batas yang ditentukan. Safety valve terletak di masing-masing drum rebusan dan juga pada kran induk.
5. Manometer
Manometer adalah indikator pada linear yang berfungsi sebagai penunjuk besar- kecilnya tekanan yang terdapat pada linear. Manometer terdapat pada masing-masing drum rebusan dan juga pada kran induk.
6. Panel Automatic
SystemPanel Automatic System berfungsi untuk kontrol sterilizer.Pada panel ini terdapat pengaturan untuk pilihan menjalankan sterilizer dengan cara manual atau otomatis. Pada panel ini terdapat layar untuk menunjukkan sisa waktu perebusan yang sedang berjalan.
7. Valve Steam (Katup Uap)
Terdapat beberapa katup uap pada sterilizer seperti katup masuk (inlet valve), katup buang (exchaust valve), dan katup air buang (condensate).Katup- katup ini berfungsi untuk menahan dan membuka aliran pipa uap/ air yang akan dimasukkan maupun dikeluarkan.
11 8. Pipa Uap
Pipa uap adalah tempat mengalirnya uap.Pipa yang ada di sterilizer seperti pipa induk dari boiler, pipa pemasukan uap, pipa pembuangan uap, sedangkan strainer adalah pipa pembuangan bekas air rebusan (kondensat). 9. Distribution Steam
Distribution Steam adalah plat segi empat yang dilubangi yang terdapat diujung pipa pemasukan uap didalam drum rebusan yang berfungsi untuk mendistribusikan uap dengan tujuan supaya uap menyebar keseluruh bagian dalam rebusan.
10. Recorder
Recorder adalah alat yang digunakan merekam/ mencatat program kerja pada sterilizer seperti tinggi rendahnya tekanan uap pada drum perebusan yang dihubungkan interval waktu perebusan (Tarmizi, 2018).
2.2.2 Tujuan Perebusan
Keberhasilan dalam proses perebusan akan mendukung kemudahan- kemudahan dalam proses selanjutnya, baik di stasiun Thresing, Press, Digester dan lain- lain. Fungsi dari Sterilizer untuk melakukan proses perebusan buah TBS sebelum diproses menjadi minyak dengan tujuan adalah: 1. Menghentikan Aktifitas Enzim
Buah yang dipanen mengandung enzim lipase dan oksidasi yang tetap bekerja didalam buah sebelum enzim tersebut dihentikan.Enzim Lipase bertindak sebagai katalisator dalam pembentukan asam lemak bebas (ALB) sedangkan enzim oksidasi berperan dalam pembentukan peroksida yang kemudian berubah menjadi gugus aldehyde dan kation.Senyawa tersebut bila teroksidasi akan membentuk asam lemak bebas. Jadi, asam lemak bebas yang terdapat dalam minyak kelapa sawit merupakan hasil kerja enzim lipase dan oksidasi.Aktifiktas enzim semakin tinggi apabila buah TBS mengalami kememaran (luka).Enzim pada umumnya tidak aktif lagi bila dipanaskan sampai suhu > 50° C. Maka perebusan dengan suhu > 130°C sekaligus menghentikan kegiatan enzim.
12 2. Melepaskan Buah dari Tandannya
Minyak dan inti sawit terdapat dalam buah, dan untuk mempermudah proses ekstraksi minyak, buah perlu dipisahkan dari tandannya. Pelepasan buah dari tandannya karena adanya hidrolisa pectin ini terjadi dipangkal buah.Jadi hidrolisa pectin ini telah terjadi secara alam dilapangan yang menyebabkan buah memberondol. Hidrolisa pectin dapat pula terjadi didalam Sterilizer, dengan adanya reaksi yang dipercepat oleh pemanasan. Panas dan uap didalam Sterilizer akan meresap kedalam buah dengan adanya tekanan. Hidrolisa pectin dalam tangkai tidak seluruhnya menyebabkan pelepasan buah oleh karena itu perlu dilakukan proses perontokan buah didalam mesin Thresing.
3. Menurunkan Kadar Air
Proses sterilisasi buah dapat menyebabkan penurunan kadar air buah dan inti, yaitu dengan cara penguapan baik dari dalam saat direbus maupun saat sebelum dimasukkan ke Thresing. Interaksi penurunan kadar air dan panas dalam buah akan menyebabkan minyak sawit dari antara sel dapat bersatu dan mempunyai viskositas yang rendah sehingga mudah dikeluarkan dalam proses pengempaan (proses ekstraksi minyak)
4. Melunakkan Buah Sawit
Perikarp (kulit buah) yang mendapatkan perlakukan panas dan tekanan akan menunjukkan sifat, dimana serat yang mudah lepas antara serat yang satu dengan yang lain. Hal ini akan mempermudah proses didalam Digester dan Depericarper Polishing. Karena adanya panas dan tekanan tersebut maka air yang terkandung dalam inti akan menguap lewat mata biji sehingga proses pemecahan biji lebih mudah dalam Ripple Mill .
5. Melepaskan Serat dan Biji
Perebusan buah yang tidak sempurna dapat menimbulkan kesulitan pelepasan serat dan biji dalam polishing drum, yang menyebabkan pemecahan biji lebih sulit dalam alat pemecah biji. Pemberian uap yang cukup baik akan membantu proses pemisahan serat pericarp dan biji, yang dipercepat oleh proses hidrolisis.
13 6. Membantu Proses Pelepasan Inti dari Cangkang
Perebusan yang sempurna akan menurunkan kadar air biji hingga 15% kadar air biji yang turun hingga 15% akan menyebabkan anti susut sedangkan tempurung biji tetap, maka terjadi inti yang lekang dari cangkang. Hal ini akan membantu proses fermentasi didalam Nut Silo, sehingga pemecahan biji dapat berlangsung dengan baik, demikian juga pemisahan inti dan cangkang dalam proses pemisahan kering atau basah dapat menghasilkan inti yang mengandung kotoran yang lebih kecil (Sitepu, 2011).
2.3 Stagnasi di Pabrik Kelapa Sawit
Stagnasi adalah keadaan terhentinya sebuah proses pengolahan di pabrik kelapa sawit yang disebabkan oleh hal-hal yang berupa material dan teknis. Hal yang signifikan mengakibatkan stagnasi di pabrik kelapa sawit adalah kerusakan alat dan mesin pengolahan, dikarenakan kurangnya perawatan yang diberikan atau mungkin masa pakai alat sudah melebihi batas waktu pemakaiannya.
Stagnasi berakibat pada kerugian yang tinggi untuk perusahaan dimana pabrik kekurangan jam produksinya atau bahkan tidak dapat beroperasi sama sekali. Dalam ilmu maintenance stagnasi tidak memiliki standart norma stagnasi. Stagnasi juga dapat berpengaruh pada hasil produksi, menurunnya rendemen dan mutu Crude Palm Oil (Sinaga dkk, 2017).
2.4 Analisa Kegagalan (Failure Analysis)
Failure Analysis (Analisa Kegagalan) adalah suatu kegiatan yang ditujukan untuk mengetahui penyebab terjadinya kerusakan yang bersifat spesifik dari peralatan utama, peralatan pendukung, dan perlengkapan instalasi pabrik. Jenis Failure Analysis pada material dapat berupa patahan, retakan, atau korosi. Pada saat kegagalan terjadi maka diperlukan suatu teknik analisa untuk menentukan penyebab yang terjadi berikut langkah pemecahan yang harus diambil. Langkah utama dikutip dari Satya & Ari (2018) dimodelkan untuk proses problem-solving berikut :
14
Gambar 2.5 Urutan problem-solving (Sumber : Satya & Ari, 2018)
1. Identifikasi : Menggambarkan kondisi aktual. Menentukan kekurangan yang terjadi dalam bentuk gejala atau indikator. Menentukan pengaruh pengukuran terhadap kekurangan yang terjadi.
2. Menentukan akar penyebab : Melakukan analisa terhadap masalah untuk mengidentifikasi penyebab-penyebabnya.
3. Menentukan tindakan korektif : Membuat daftar solusi untuk mengurangi dan mencegah terjadinya kembali masalah yang serupa. Menghasilkan alternatif perbaikan dan merencanakan implementasi perbaikannya.
4. Validasi dan verifikasi tindakan korektif : Melakukan pengujian tindakan koreksi sebagai pilot studi. Mengukur efektivitas perubahan. Melakukan validasi terhadap perbaikan yang dilakukan. Melakukan verifikasi bahwa masalah telah diperbaiki dan memenuhi kepuasan pelanggan.
5. Standardisasi : Memasukkan tindakan koreksi ke dalam sistem dokumentasi standard perusahaan, organisasi, atau industri untuk mencegah terulangnya kembali kejadian serupa pada produk atau sistem. 6. Memantau perubahan yang terjadi untuk memastikan efektivitas.
15 2.5 Perawatan Alat dan Mesin (Maintenance)
Perawatan atau Maintenance merupakan suatu fungsi dalam suatu perusahaan pabrik yang sama pentingnya dengan fungsi-fungsi lain seperti produksi. Hal ini karena apabila seseorang mempunyai peralatan atau fasilitas, maka biasanya dia akan selalu berusaha untuk tetap mempergunakan peralatan atau fasilitas tersebut. Demikianlah pula halnya dengan perusahaan pabrik, dimana pimpinan perusahaan pabrik tersebut akan selalu berusaha agar fasilitas maupun peralatan produksinya dapat dipergunakan sehingga produksinya berjalan lancar. Dalam usaha untuk dapat terus menggunakan fasilitas tersebut agar kontinuitas produksi dapat terjamin, maka dibutuhkan kegiatan-kegiatan pemeliharaan dan perawatan yang meliputi kegiatan-kegiatan pemeriksaan, pelumasan (lubrication), dan perbaikan atau reperasi atas kerusakan-kerusakan yang ada, serta penyesuaian atau penggantian spare part atau komponen yang terdapat pada fasilitas tersebut.
Seluruh kegiatan ini sebenarnya tugas bagian pemeliharaan. Peranan bagian ini tidak hanya untuk menjaga agar pabrik dapat tetap bekerja dan produk dapat diprodusir dan diserahkan kepada pelanggan tepat pada waktunya, akan tetapi untuk menjaga agar pabrik dapat bekerja secara efisien dengan menekan atau mengurangi kemacetan produksi sekecil mungkin. Jadi, bagian perawatan mempunyai peranan yang sangat menentukan dalam kegiatan prodiksi suatu perusahaan pabrik yang menyangkut kelancaran atau kemacetan produksi, kelambatan, dan volume produksi serta efisiensi berproduksi. Tujuan utama fungsi pemeliharaan adalah sebagai berikut :
1. Menjaga kualitas pada tingkat yang tepat untuk memenuhi apa yang dibutuhkan oleh produk itu sendiri dan kegiatan produksi yang tidak terganggu.
2. Untuk membantu mengurangi pemakaian dan penyimpangan yang diluar batas dan menjaga modal yang diinvestasikan dalam perusahaan selama waktu yang ditentukan sesuai dengan kebijaksanaan perusahaan mengenai investasi tersebut.
16
3. Untuk mencapai tingkat biaya pemeliharaan serendah mungkin, dengan melaksanakan kegiatan maintenance secara efektif dan efisien keseluruhnya.
4. Menghindari kegiatan maintenance yang dapat membahayakan keselamatan kerja.
5. Mengadakan suatu kerjasama yang erat dengan fungsi-fungsi utama lainnya dari suatu perusahaan dalam rangka untuk mencapai tujuaa utama perusahaan. Yaitu tingkat keuntungan atau return of invesment yang sebaik mungkin dan total biaya rendah ( Purwanto, 2013).
2.5.1 Jenis Jenis Maintenance
Maintenance dilakukan untuk menjaga agar sumber daya, terutama peralatan yang dimiliki mempunyai umur panjang, karena maintenance bertujuan untuk memelihara dan mengembalikan sistem ke dalam kondisi normal. Aktivitas maintenance terdiri dari dua, yaitu planned maintenance dan unplanned maintenance ( Kurniawati dkk, 2014).
Ada 5 jenis maintenance yang biasa dilakukan, yaitu : 1. Preventive Maintenace
Preventive maintenance adalah kegiatan perawatan dan pencegahan yang dilakukan untuk mencegah timbulnya kerusakan mesin.mesin akan mengalami nilai depresiasi (penurunan) apabila di pakai terus menerus oleh karena itu dibutuhkan inspeksi dan servis secara rutin. Kegiatan Preventif Maintenance dibuat berdasarkan task list maintenance sesuai dengan tingkat kritical peralatan tersebut.
2. . Predictive Maintenance
Penggantian komponen pada saat kegiatan predictive maintenance terkadang diikuti rusaknya komponen lainnya atau paling tidak kondisinya sudah menurun sehingga akan lebih baik jika dilakukan pemeliharan ramalan yaitu penggantian komponen suatu mesin lebih awal sebelum terjadi kerusakan. Predictive Maintenance sangat cocok dilakukan pada suatu perusahaan atau industri yang dimana produksinya terus menerus. Contoh predictive
17
maintenance penggantian bearing dalam satu poros walaupun yang mengalami kerusakan hanya satu
3. . Corrective Maintenance
Corrective maintenace kegiatan mengembalikan kondisi mesin ke standart semula,baik dengan melakukan perbaikan, maupun penggantiaan komponen-komponen yang rusak ataupun reparasi besar atau penggantian komponen-komponen utama secara serempak (Over haul). Kegiatannya tidak hanya memperbaiki yang rusak, tetapi juga mempelajari sebab-sebab terjadinya kerusakan serta cara mengatasi yang cepat agar tidak terulang.
4. Breakdown Maintenance
Breakdown maintenance adalah perbaikan atau perawatan yang sifatnya mendadak tanpa direncanakan sebelumnya dan harus segera dikerjakan. Breakdown maintenance ini biasanya disertai dengan terhentinya proses produksi yang akan berakibat terbuangya waktu dan biaya. Breakdown maintenance ini tidak diperkenankan, targetnya zero beeakdown. Oleh karena itu perlu ditingkatkan pelaksanaan predictive dan preventive maintenance sebagai tindakan untuk mencegah terjadinya breakdown karena apabila ada kerusakan telah terdeteksi sejak dini. Breakdown terjadi apabila suatu mesin atau peralatan mengalami kerusakan dimana kerusakan ini akan mempengaruhi kemampuan mesin secara keseluruhan dan menyebabkan terjadinya penurunan hasil proses dan juga akan mempengaruhi kualitas produk yang dihasilkan.
5. Pabrikasi
Merupakan pengerjaan atau pembuatan suatu unit dengan memanfaatkan sumber daya internal baik desain, tenaga kerja, maupun sarana produksi yang bertujuan untuk menggantikan, memperbaiki, ataupun menghasilkan alat baru guna meningkatkan produktivitas pabrik. Pabrikasi dilaksanakan dengan pertimbangan bahwa unit tersebut tidak ada manufaktur luar (outsourcing), order di luar harganya terlalu mahal sehingga tidak cost efficient, dan delivery unit tersebut terlalu lama padahal merupakan kebutuhan urgent ( Ramadhan, 2010).
18 2.5.2 Pelaksanaan Tugas Maintenance
Pelaksanaan Tugas Pemeliharaan Pabrik dapat digolongkan salah satu dari keempat tugas pokok berikut:
a. Kegiatan Inspeksi (Inspection)
Kegiatan inspeksi meliputi kegiatan pengecekan atau pemeriksaan secara berkala (routine schedule check) bangunan dan peralatan pabrik sesuai dengan rencana serta kegiatan pengecekan atau pemeriksaan terhadap peralatan yang mengalami kerusakan dan membuat laporan-laporan dari hasil pengecekan atau pemeriksaan tersebut.
b. Kegiatan Teknik (Engineering)
Kegiatan teknik meliputi kegiatan percobaan (pengetesan) terhadap peralatan yang baru dibeli dan kegiatan-kegiatan pengembangan peralatan atau komponen peralatan yang perlu diganti, serta melakukan penelitian-penelitian terhadap kemungkinan pengembangan tersebut.
c. Kegiatan Produksi (Production)
Kegiatan produksi merupakan kegiatan pemeliharaan yang sebenarnya, yaitu memperbaiki dan mereparasi mesin-mesin dan peralatan. Secara fisik, melaksanakan pekerjaan yang disarankan atau diusulkan dalam kegiatan inspeksi dan teknik, melaksanakan kegiatan service dan lubrikasi. Kegiatan produksi ini dimaksudkan agar kegiatan pengolahan pabrik dapat berjalan lancar sesuai dengan rencana. Untuk itu diperlukan usaha-usaha perbaikan segera jika terdapat kerusakan pada peralatan.
d. Kegiatan Administrasi (Administration)
Kegiatan administrasi ini merupakan kegiatan yang berhubungan dengan pencatatan-pencatatan mengenai biaya-biaya yang berhubungan dengan kegiatan pemeliharaan, komponen (spare parts) yang dibutuhkan, progress report tentang apa yang telah dikerjakan, waktu dilaksanakannnya inspeksi dan perbaikan, lamanya perbaikan tersebut, serta informasi komponen suku cadang yang tersedia dibagian pemeliharaan. Jadi, dalam kegiatan ini termasuk penyusunan planning dan schedulling, yaitu rencana kapan suatu mesin harus diperiksa, di-service, dan direparasi.
19 e. Pemeliharaan Bangunan (Housekeeping)
Kegiatan pemeliharaan bangunan merupakan kegiatan untuk menjaga agar bangunan gedung tetap terpelihara dan terjamin kebersihannya. Jadi, kegiatan ini merupakan kegiatan pemeliharaan yang tidak termasuk dalam kegiatan teknik dan produksi dari bagian maintenance.
2.6 Pareto Charts ( Diagram Pareto)
Diagram pareto (Pareto Chart) adalah metode dalam mengorganisasikan kesalahan, atau cacat untuk membantu focus atas usaha penyelesaian masalah. Mereka adalah berdasarkan Pareto Vilfredo, ekonomis pada abad ke 19 Joseph M. Juran mempopulerkan pareto saat ia menyarankan sebesar 80% masalah di kantor sebenarnya hanya sebesar 20% penyebabnya. Fungsi diagram pareto adalah untuk mengidentifikasi atau menyeleksi masalah utama untuk peningkatan kualitas dari yang paling besar ke yang paling kecil. Heizer dan Render (2015).
Menurut Yamit (2010), Diagram Pareto untuk mengidentifikasi beberapa isu vital dengan menerapkan aturan perbandingan 80:20, artinya 80% peningkatan dapat dicapai dengan memecahkan 20% masalah terpenting yang dihadapi.
2.6.1 Fungsi Diagram Pareto
Menurut Yamit (2010) Fungsi dari penggunaan diagram pareto antara lain : 1. Menunjukkan persoalan utama.
2. Menyatakan perbandingan masing-masing persoalan terhadap keseluruhan. 3. Mengurutkan berdasarkan tingkat persoalan yang lebih kritis.
4. Memprioritaskan untuk menyelesaikan masalah.
2.7 Failure Mode And Effect Analysis (FMEA)
FMEA merupakan sebuah teknik yang digunakan untuk mencari, mengidentifikasi, dan menghilangkan kegagalan potensial, error, dan masalah
20
yang diketahui dari sistem, desain, proses. FMEA disini adalah FMEA Process untuk mendeteksi risiko yang teridentifikasi pada saat proses. (Puspitasari dan Martanto, 2014).
Tujuan dari penerapan FMEA adalah mencegah masalah terjadi pada proses dan produk. Jika digunakan dalam desain dan proses manufaktur, FMEA dapat mengurangi atau menekan biaya dengan mengidentifikasi dan memperbaiki produk dan proses secara cepat pada saat proses pengembangan. Pembuatannya relatif mudah serta tidak membutuhkan biaya yang banyak. Hasilnya adalah proses menjadi lebih baik karena telah dilakukan tindakan koreksi dan mengurangi serta mengeliminasi kegagalan.
Failure modes and effects analysis (FMEA) merupakan salah satu teknik yang sistematis untuk menganalisa kegagalan. Teknik ini dikembangkan pertama kali sekitar tahun 1950-an oleh para reliability engineer yang sedang mempelajari masalah yang ditimbulkan oleh peralatan militer yang mengalami malfungsi. FMEA di golongkan menjadi 2 jenis yaitu :
a. Design FMEA,yaitu alat yang digunakan untuk memastikan bahwa potential failure modes,sebab dan akibatnya telah diperhatikan terkait dengan katarteristik desain, digunakan oleh Design Responsible Engineer Team. Metodologi dasarnya sama untuk semua upaya desain yaitu :
- Mengidentifikasi Mode Kegagalan - Mode Kegagalan Assesment - Meninjau Mode Kegagalan
- Mengidentifikasi Tindakan Korektif
b. Process FMEA,yaitu alat yang digunakan untuk memastikan bahwa potential failure modes, sebab dan akibatnya telah diperhatikan terkait dengan karakteristik prosesnya, digunakan oleh Manufacturing Engineer/Team (Mayangsari dkk, 2015).
21 Tujuan Failure Mode and Effect Analisys (FMEA) :
1. Untuk mengidentifikasi mode kegagalan dan tingkat keparahan efeknya. 2. Untuk mengidentifikasi kritis dan karakteristik signifikan.
3. Untuk membantu fokus and engineer dalam mengurangi perhatian terhadap produk dan proses, dan membantu dan mencegah terjadinya permasalahan (Suwandono, 2016).
2.7.1 Proses Analisa Failure Mode and Effect Analisys (FMEA)
FMEA akan menguji kemampuan proses yang akan digunakan untuk membuat komponen, sub sistem dan sistem. Modus potensial dapat berupa kesalahan operator dalam merakit bagian, adanya variasi proses yang terlalu besar sehingga produk diluar batas spesifikasi yang telah ditetapkan serta faktor yang lainnya. Ada bebarapa alasan mengapa kita harus menggunakan FMEA diantaranya lebih baik mencegah terjadinya kegagalan dari pada memperbaiki kegagalan, meningkatkan peluang kita untuk dapat mendeteksi terjadinya suatu kegagalan, mengidentifikasi penyebab terjadinya kegagalan terbesar dan eleminasinnya, mengurangi peluang terjadinya kegagalan dan membangun kualitas dari produk dan proses keuntungan yang didapat diperoleh dari penerapan FMEA diantaranya meningkatkan keamanan, kualitas dan andalan, nama baik perusahaan dan adanya cacat historys dari peristiwa kegagalan.
Ada beberapa rangkaian proses Failure Mode and Effect Analisys (FMEA) antara lain :
1. Review Proses
Review proses atau merancang nama atau kode proses yang sesuai dengan proses yang memiliki lebih dari satu fungsi. Fungsi dapat digolongkan menjadi dua kategori yaitu, fungsi primer dan fungsi sekunder. Fungsi primer adalah fungsi utama yang diinginkan dari suatu proses. Fungsi ini antara lain meliputi kecepatan proses, output dan kualitas produk. Sedangkan fungsi sekunder adalah fungsi tambahan yang diharapkan ketika fungsi primer telah terpenuhi maka dapat berfungsi sebagai pendukung fungsi primer.
22 2. Brainstorm Risiko Potensial
Melakukan Brainstorming risiko potensial bagian maintenance dengan tujuan mengetahui kegagalan yang terjadi pada pabrik tersebut. Kegagalan yang yang dimaksudkan adalah ketidak mampuan sistem dari suatu produksi atau proses untuk menjalankan fungsi peralatannya sesuai dengan standart kerja yang diingikan pemakai. Moda kegagalan adalah kejadian yang menyebabkan suatu kegagalan fungsi. Moda kegagalan proses adalah suatu komponen ditolak karena karakteristik komponen tidak sesuai dengan spesifikasi teknis nya.
3. Membuat daftar risiko, penyebab dan efek potensial
Membuat daftar risiko yang didapat dari pabrik tersebut dan apa penyebab beserta efek potensialnya, yang mana efek atau akibat dari suatu kegagalan adalah konsekuensi kegagalannya untuk proses, operasi produk, pelanggan atau aturan pemerintah.
4. Severity ( Keparahan)
Setelah mengetahui failure effect, maka langkah selanjutnya adalah menentukan nilai severity. Nilai severity sangat penting untuk mengetahui efek potensial dari setiap jenis kegagalan. Kriteria untuknilai severity berbeda-beda. Adapun penilaian severity untuk masing-masing efek kegagalan adalah sebagai berikut.
Tabel 2.1 Skala Penilaian Severity (SAE J1739)
Skala Keparahan Keterangan
10 Berbahaya tanpa peringatan
Dapat mebahayakan mesin dan operator, peringkat keseriusan sangat tinggi ketika mode potensi kegagalan mempengaruhi operasi alat dan mesin. Kegagalan akan terjadi tanpa peringatan.
9 Berbahaya dengan peringatan
Dapat membahayakan mesin dan
operator peringkat keparahan yang sangat tinggi ketika mode potensi kegagalan mempengaruhi operasi alat dan mesin. Kegagalan akan terjadi dengan
23
8 Sangat tinggi Mesin tidak dapat di operasikan, kehilangan fungsi utama.
7 Tinggi Mesin dapat di operasikan tetapi performanya menurun.
6 Sedang Mesin dapat dioperasikan tetapi beberapa item tidak dapat dioperasikan maksimal. 5 Rendah Mesin dapat dioperasikan pada kinerja
yang lebih rendah.
4 Sangat rendah Kegagalan menimbulkan masalah ringan dan berakibat pada proses.
3 Kecil Kegagalan dapat diatasi dengan modifikasi ringan.
2 Sangat kecil Kegagalan menimbulkan masalah ringan dan tidak berakibat pada proses.
1 Tidak Ada efek Tidak berpengaruh. (Sumber : Carlson, 2012)
5. Menentukan tingkat ocurrence
Menentukan tingkat occurrence di setiap resiko,yan mana occurence adalah sebuah penilaian dengan tingkatan tertentu dimana adanya sebuah sebab kerusakan yang terjadi pada alat atau mesin tersebut. Dari nilai skala inilah dapat diketahiu kemungkinan terdapatnya kerusakan dan frekuensi kejadian kerusakan alat atau mesin. Skala yang digunakan mulai dai 1-10, dimana semakin tinggi nilai skalanya maka frekuensi terjadinya kerusakan semakin tinggi, rating occurrence dapat dilihat pada tabel 2.2
Tabel 2.2 Skala Penilaian Untuk Occurrence SAE J1739
Skala Kekerapan Keterangan Tingkat kejadian
kegagalan 10 Hampir selalu kerusakan selalu terjadi lebih dari 100 kali
9 Sangat tinggi kerusakan yang terjadi sangat tinggi
lebih dari 8 jam stagnasi 8 Tinggi kerusakan yang terjadi
tinggi 4-8 jam stagnasi 7 Sedikit tinggi kerusakan yang terjadi
sedikit tinggi 2-4 jam stagnasi 6 Sedang kerusakan yang terjadi
24
5 Rendah kerusakan yang terjadi
pada tingkat masalah 30-60 menit stagnasi 4 Sedikit kerusakan yang terjadi
sedikit
kurang dari 30 menit stagnasi / tidak stagnasi sama sekali
3 Sangat sedikit kerusakan yang terjadi sangat sedikit
proses telah berada diluar kendali beberapa penyesuaian diperlukan
2 Jarang kerusakan jarang
terjadi proses dalam pengendalian ,hanya membutuhkan sedikit penyesuain 1 Hampir tidak pernah terjadi
kerusakan hampir tidak pernah terjadi
proses berada dalam kendali tanpa melakukan penyesuaian peralatan (Sumber : Carlson, 2012)
6. Menentukan tingkat detection
Menetukan tingkat detection dari setiap resiko, yang mana detection merupakan suatu penilaian kemungkinan bahwa kegagalan tersebut dapat diketahui sebelum terjadi. Skala yang digunakan mulai dari 1-10, yang dimana semakin tinggi skala penilaiannya maka suatu kegagalan semakin dapat di prediksi kegagalannya. Tabel penilaian detection dapat dilihat pada tabel 2.3.
Tabel 2.3 Skala Penilaian Untuk Detection SAE J1739
Skala Deteksi Keterangan
10 Tidak pasti Tidak ada mekanisme untuk mengetahui kegagalan.
9 Sangat kecil Peluang untuk menunjukan mode kegagalan sangat kecil.
8 Kecil Peluang untuk menunjukan mode
kegagalan kecil.
7 Sangat rendah Peluang untuk mendeteksi mode kegagalan sangat rendah.
25
6 Rendah Peluang untuk mendeteksi mode
kegagalan rendah.
5 Sedang Peluang untuk mendeteksi mode
kegagalan dalam keraguan. 4 Sedikit tinggi Peluang untuk mendeteksi mode
kegagalan sedikit tinggi. 3 Tinggi Peluang mendeteksi mode kegagalan
tinggi.
2 Sangat tinggi Operator hampir mengenali kegagalan yang terjadi.
1 Hampir pasti Operator mengenali kegagalan yang terjadi.
(Sumber : Carlson, 2012)
7. Risk Priority Number (RPN) dan Nilai Kritis RPN
RPN adalah mencari suatu nilai tertinggi pada komponen alat yang mengalami kegagalan terparah alat. Setelah dilakukannya ratingan nilai severity, occurance, detection maka untuk mencari nilai tertingginya dilakukan dengan rumus:
RPN = Severity x Occurance x Detection
Keterangan :
Rpn = Risk Priority Number (nomor prioritas tertinggi) S = Severity (keparahan)
O =Occurance (Frekuensi kejadian) D = Detection (deteksi)
Setelah mendapati total RPN pada semua resiko yang ada, kemudian mencari nilai kritis RPN dengan rumus :
26
Nilai Kritis RPN =
Keterangan :
Total RPN : Jumlah seluruh nilai RPN Jumlah Resiko : Jumlah resiko yang ada
Nilai RPN yang berada diatas nilai kritis RPN disebut resiko kritis yang kemudian akan dianalisa lebih lanjut.
2.7.2 Kelebihan dan Kelemahan FMEA
Ada beberapa kelebihan maupun kekuranngan dari metode Failure Modes and Effect Analysis antara lain :
1. Kelebihan dari FMEA (Failure Modes and Effect Analysis )
a. Dapat memasukkan hampir semua resiko karena merupakan hasil brainstorming.
b. Dapat mempertimbangkan resiko- resiko dalam jumlah besar.
c. FMEA ini memberikan penggunanya continuous improvement karena menggunakan prinsip PDCA (Plan Do Check Action).
d. Dapat berlaku baik proses maupun produk dari suatu perusahaan.
e. Dapat mempertimbangkan “human error” dalam membuat identifikasi terhadap risiko.
2. Kelemahan dari FMEA (Failure Modes and Effect Analysis )
a. FMEA ini menghasilkan brainstorming yang tidak terstruktur karena dimulai dari hal- hal yang bersifat umum.
b. Tidak bisa mendeteksi failure modes yang bersifat simultan. c. Nilai RPN dapat saja bersifat subjektif.
27
2.7.3 Keuntungan Implementasi FMEA (Faiure Mode and Effect
Analysis)
Implementasi FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) tersebut maka terdapat beberapa keuntungan diantaranya yaitu sebagai berikut :
1. Meningkatkan kualitas, keandalan alat mesin dan produk. 2. Membantu meningkatkan kualitas manajemen.
3. Meningkatkan citra baik dan daya saing perusahaan. 4. Mengurangi waktu dan biaya pemeliharaan.
5. Memperkirakan tindakan dan dokumen yang dapat mengurangi resiko.
2.8 Fault Tree Analysis (FTA)
Fault Tree Analysis (FTA) adalah salah satu teknik yang dapat diandalkan, dimana kegagalan yang tidak diinginkan, diatur dengan cara menarik kesimpulan dan dipaparkan melalui rangkaian pohon kesalahan. Fault tree analysis adalah salah satu diagram satu arah dan menghubungkan informasi yang dikembangkan dalam analisa cara kegagalan dan akibatnya.
Adapun manfaat dari metode fault tree analysis adalah :
a. Dapat menentukan faktor penyebab yang kemungkinan besar menimbulkan kegagalan.
b. Menemukan tahapan kejadian yang kemungkinan besar sebagai penyebab kegagalan.
c. Menganalisa kemungkinan sumber-sumber resiko sebelum kegagalan timbul.
d. Menginvestigasi suatu kegagalan.
Teknik ini berguna mendeskripsikan dan menilai kejadian di dalam sistem. Metode Fault Tree Analysis ini efektif dalam menemukan inti permasalahan karena memastikan bahwa suatu kejadian yang tidak diinginkan atau kerugian yang ditimbulkan tidak berasal pada satu titik kegagalan. Fault Tree Analysis mengidentifikasi hubungan antara faktor penyebab dan ditampilkan dalam bentuk pohon kesalahan yang melibatkan gerbang logika sederhana. ( Satya dan Ari, 2018).
28
Menurut Satya dan Ari (2018) terdapat 3 tahapan untuk melakukan analisa dengan Fault Tree Analysis (FTA), yaitu sebagai berikut:
a. Mendefinisikan masalah dan kondisi batas dari suatu sistem yang ditinjau b. Penggambaran model grafis Fault Tree
c. Mencari minimal cut set dari analisa Fault Tree
Menurut Hanif et al (2015), metode FTA (Fault Tree Analysis) adalah suatu teknik yang digunakan untuk mengidentifikasi resiko yang berperan terhadap terjadinya kegagalan. Metode ini dilakukan dengan pendekatan yang bersifat top down, yang diawali dengan asumsi kegagalan dari kejadian puncak (top event) kemudian merinci sebab - sebab suatu top event sampai pada suatu kegagalan dasar (root cause). Sebuah fault tree mengilustrasikan keadaan komponen - komponen sistem (basic event) dan hubungan antara basic event dan top event menyatakan keterhubungan dalam gerbang logika.
Gerbang logika menggambarkan kondisi yang memicu terjadinya kegagalan, baik kondisi tunggal maupun sekumpulan dari berbagai macam kondisi. Konstruksi dari fault tree analysis meliputi gerbang logika yaitu gerbang AND dan gerbang OR. Setiap kegagalan yang terjadi dapat digambarkan ke dalam suatu bentuk pohon analisa kegagalan dengan mentransfer atau memindahkan komponen kegagalan ke dalam bentuk simbol (Logic Transfer Components) dan Fault Tree Analysis. Fault Tree Analysis bukan merupakan model kuantitatif. melainkan adalah model kualitatif yang bisa dievaluasi secara kuantitatif, dapat digunakan untuk semua model sistem secara virtual. Pada kenyataannya bahwa Fault tree analysis adalah model yang sangat mudah untuk dihitung, tetapi tidak mengubah sifat kualitatif model itu sendiri. Simbol-simbol dalam Fault Tree Analysis yang digunakan dalam menguraikan suatu kejadian disajikan pada tabel – tabel berikut.
29 Tabel 2.4 Fundamental Operators FTA
Tabel 2.5 Events Pohon Kesalahan
30
Gambar 2.6 Contoh Blok Diagram
(Sumber : Aulady dkk, Journal of advanced civil and environtmental engineering) Gambar 2.6 menunjukkan blok diagram gerbang OR, dimana apabila salah satu dari komponen busi atau piston rusak maka sistem utama akan berhenti. Berbeda dengan gerbang AND, apabila salah satu dari komponen rusak maka tidak mempengaruhi sistem utama atau sistem utama masih dapat tetap berjalan. Diagram dengan gerbang AND dapat dilihat pada gambar 2.7.
Gambar 2.7 Contoh Blok Diagram AND
