STUDI IMPLEMENTASI PREVENTIVE MAINTENANCE SYSTEM
DENGAN MENGGUNAKAN METODE RELIABILITY CENTERED
MAINTENANCE – CONSEQUENCE OF FAILURE ANALYSIS (RCM
– COFA) DI PT PANCAKARSA BANGUN REKSA
TUGAS SARJANA
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
oleh
Rahma Maidani
090403012
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 yang sebesar-besarnya penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat, rahmat, ridho, kasih dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini dengan baik.
Tugas Sarjana merupakan salah satu syarat akademis yang harus dipenuhi oleh setiap mahasiswa dalam menyelesaikan studinya di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Tugas Sarjana ini berjudul “Studi Implementasi Preventive Maintenance System dengan Menggunakan Metode Reliability Centered Maintenance – Consequence of Failure Analysis (RCM – COFA) di PT Pancakarsa Bangun Reksa”.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Tugas Sarjana ini belum sepenuhnya sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk kesempurnaan Tugas Sarjana ini. Akhir kata, penulis berharap agar Tugas Sarjana ini bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA, MEDAN PENULIS.
Juli, 2014
UCAPAN TERIMA KASIH
Selama proses penulisan Tugas Sarjana ini, penulis telah mendapatkan bimbingan dan dukungan yang besar, baik berupa materi, spiritual, informasi maupun administrasi dari berbagai pihak. Oleh sebab itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: penulis, atas bimbingan, arahan dan masukan yang diberikan dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
4. Ibu Rahmi M. Sari, ST, MM(T) selaku Dosen Pembimbing II penulis, atas bimbingan, arahan dan masukan yang diberikan dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
5. Bapak Lailan Juriadi, SH selaku Legal & HCR Departement PT Pancakarsa Bangun Reksa yang telah memberikan bantuan berupa bimbingan serta informasi dan data selama melakukan penelitian di perusahaan.
7. Kedua orang tua penulis Bapak Heriadi dan Ibu Julita, SPd yang telah banyak memberikan kasih sayang, perhatian, semangat, dukungan, materi dan motivasi dari awal hingga akhir penyelesaian Tugas Sarjana ini. Penulis mengucapkan banyak terima kasih yang sebesar-besarnya karena penulis menyadari belum bisa membalas jasa-jasa yang telah diberikan kepada penulis.
8. Wilda Jairini dan Bayu Agustian sebagai kakak dan adik penulis yang telah banyak memberikan dukungan penulis dari awal hingga Tugas Sarjana ini terselesaikan.
9. Rizky Hardiansyah yang setia menemani sekaligus sebagai motivator penulis dari awal hingga akhir dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini. Penulis ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya karena telah banyak memberikan dukungan, masukan, arahan, ilmu, dan bantuan secara moril dan materi yang penulis belum bisa membalasnya.
10. Nilda, Rizky, Devy, Benny dan seluruh teman-teman stambuk 2009 (IE-KLAN) yang selama ini selalu memberikan dukungan.
11. Christy, Regina, Ari, Wildan, Teguh, Tonggo, Andi, Wesly, dan adik-adik asisten di Laboratorium Tataletak Pabrik dan Pemindahan Bahan atas masukan dan dukungannya dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam
menyelesaikan laporan ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis
DAFTAR ISI
BAB HALAMAN
LEMBAR JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN ... i
KATA PENGANTAR ... ii
UCAPAN TERIMA KASIH ... iii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
ABSTRAK ... xvii
I PENDAHULUAN... I-1
1.1. Latar Belakang Permasalahan ... I-1 1.2. Perumusan Masalah ... I-4 1.3. Tujuan Penelitian ... I-5 1.4. Manfaat Penelitian ... I-5 1.5. Pembatasan dan Asumsi Penelitian ... I-6 1.6. Sistematika Penulisan Laporan... I-7
II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ... II-1
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB HALAMAN
2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha... II-1
2.3. Lokasi Perusahaan... II-2 2.4. Daerah Pemasaran... II-2
2.5. Proses Produksi... II-3
2.5.1. Standar Mutu Bahan/Produk... II-3
2.5.2. Bahan Baku, Bahan Penolong, dan Bahan Tambahan... II-4
2.5.3. Uraian Proses Produksi ... II-7
2.6. Mesin dan Peralatan... II-9
2.6.1. Mesin Produksi... II-9 2.6.2. Peralatan Produksi... II-11 2.7. Utilitas ... II-12
2.8. Safety and Fire Protection... II-12 2.9. Pengolahan Limbah (Waste Treatment)... II-13
2.10.Organisasi Perusahaan ... II-13
2.10.1.Pembagian Tugas dan Tanggungjawab... II-14 2.10.2.Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja... II-19
2.10.3.Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya... II-20
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB HALAMAN
3.1.1. Preventive Maintenance... III-3 3.1.2. Corrective Maintenance... III-4 3.2. RCM (Reliability Centered Maintenance) ... III-5 3.3. Consequence of Failure Analysis(COFA)... III-11 3.4. Kehandalan(Reliability)... III-14 3.5. Availability... III-18 3.6. Uji Kolmogorov – Smirnov... III-18 3.7. Interval Penggantian Komponen dengan Total Minimum
Downtime... III-19 3.8. Maintenance Value Stream Mapping (MVSM) ... III-20 3.9. Cause and Effect Diagram (Fishbone Diagram)... III-25
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB HALAMAN
4.8. Pengumpulan Data ... IV-6
4.8.1. Sumber Data... IV-6 4.8.2. Metode Pengumpulan Data... IV-7 4.9. Metode Pengolahan Data ... IV-8
4.10. Metode Analisis Data ... IV-11
4.11. Kesimpulan dan Saran ... IV-12
V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ... V-1
5.1. Pengumpulan Data ... V-1
5.1.1. Data Waktu Downtime Mesin/ Peralatan Produksi Tahun
2013... V-1
5.1.2. Data Historis Kerusakan Mesin/ Peralatan ProduksI... V-2
5.2. Pengolahan Data ... V-3
5.2.1. Identifikasi Sistem Perawatan Sekarang ... V-3
5.2.2. Reliability Centered Maintenance(RCM) ... V-9 5.2.2.1. Pemilihan Sistem dan Pengumpulan Informasi... V-9
5.2.2.2. Pendefinisian Batasan Sistem... V-11
5.2.2.3. Deskripsi Sistem dan Blok Diagram Fungsi ... V-11
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB HALAMAN
5.2.2.5. Analisis Akibat Kegagalan (Consequence of
Failure Analysis/ COFA) ... V-18 5.2.2.6. Analisis Pohon Logika (COFA Logic Tree)... V-22
5.2.2.7. Pemilihan Tindakan ... V-24
5.2.3. Pengujian Pola Distribusi dan Reliability ... V-27
5.2.4. Perhitungan Total Minimum Downtime... V-32
VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH ... VI-1 6.1. Rekomendasi Tindakan Perawatan Hasil Pendekatan RCM... VI-1
6.1.1. Analisis Consequence of Failure Analysis(COFA)... VI-1 6.1.2.Kategori Komponen Berdasarkan COFA Logic Tree ... VI-2
6.1.3. Pemilihan Tindakan... VI-2
6.2. Rencana Kegiatan Preventive Maintenance... VI-3
6.3. Rekomendasi Jadwal Pergantian Komponen ... VI-4
6.4. Evaluasi Sistem Perawatan Sekarang dan Usulan ... VI-5
6.4.1. Penurunan Downtime ... VI-5
6.4.2. Peningkatan Reliability ... VI-5
6.4.3. Peningkatan Availability ... VI-9
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
2.1. Spesifikasi Mesin Produksi Kernel Silo di PT Pancakarsa
Bangun Reksa ... II-11
2.2. Perincian Jumlah Tenaga Kerja di PT Pancakarsa Bangun Reksa II-19
2.3. Jam Kerja Reguler di PT Pancakarsa Bangun Reksa... II-20
3.1 Contoh Lembar Kerja COFA... III-13
3.2. Framework(Kerangka Kerja) MVSM... III-22
5.1. Downtime Mesin/ Peralatan Produksi Kernel Silo Tahun 2013 ... V-1
5.2. Frekuensi Kerusakan Mesin/ Peralatan Produksi Kernel Silo PT
Pancakarsa Bangun Reksa Tahun 2013 ... V-3
5.3. Identifikasi Penyebab Tingginya Downtime Mesin/ Peralatan
Produksi... V-7
5.4. SWBS Sistem Produksi Kernel Silo dan Sistem Peralatan
Pendukung Produksi Kernel Silo PT Pancakarsa Bangun Reksa . V-16
5.5. Fungsi dan Kegagalan Fungsi Sistem ... V-17
5.6. Matrix Kegagalan Fungsi Sistem... V-18
5.7. Penyusunan COFA... V-19
5.8. Rekapitulasi COFA Logic Tree... V-23
5.9. Rekapitulasi Pemilihan Tindakan ... V-26
5.10. Hasil Rekapitulasi Uji Distribusi dan Penentuan Parameter
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL HALAMAN
5.11. Parameter Distribusi dan Lama Pergantian Komponen ... V-33 5.12. Interval Pergantian Optimum Komponen Kritis... V-7 6.1. Rekapitulasi Kategori Komponen Mesin ... VI-2 6.2. Rekapitulasi Tindakan Perawatan Komponen Mesin/ Peralatan
Produksi Kernel Silo ... VI-3 6.3. Rencana kegiatan Preventive Maintenance Komponen Mesin/
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR HALAMAN
2.1. Struktur Organisasi PT Pancakarsa Bangun Reksa ... II-14
3.1. COFA Logic Tree... III-10
4.1. Kerangka Konseptual Penelitian... IV-2
4.2. Blok Diagram Langkah-langkah Penelitian... IV-6
4.3. Diagram Langkah-langkah Pengolahan Data ... IV-11
5.1. Cause and Effect Diagram Penyebab Tingginya Persentase
Downtime pada Sistem Perawatan Aktual... V-8
5.2. Sub-sistem Produksi Kernel Silo dan Sub-sistem Peralatan
Pendukung Produksi Kernel Silo PT Pancakarsa Bangun Reksa . V-10
5.3. Blok Diagram Fungsi Produksi Kernel Silo dan Peralatan
Pendukung Produksi Kernel Silo PT Pancakarsa Bangun Reksa . V-15
5.4. Struktur SWBS Sistem Produksi Kernel Silo dan Sistem
Peralatan Pendukung Produksi Kernel Silo PT Pancakarsa
Bangun Reksa ... V-16
5.5. COFA Logic Tree Komponen Nozzle Ø 2,5mm Mesin Cutting
Torch... V-23
5.6. Pemilihan Tindakan Komponen Nozzle Ø 2,5mm Mesin Cutting
Torch... V-25
6.1. Jadwal Pergantian Komponen Mesin Tahun 2014 ... VI-5
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR HALAMAN
6.3. Grafik Peningkatan Reliability Komponen Nozzle Ø 2mm... VI-8
6.4. Grafik Peningkatan Reliability Komponen Nozzle Ø 1,7mm... VI-8
6.5. Grafik Peningkatan Reliability Komponen Mata Bor... VI-9
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN HALAMAN
1. Tabel Kerusakan Mesin/ Peralatan Produksi Kernel Silo di PT
Pancakarsa Bangun Reksa Tahun 2013 ... L-1
2. Tabel Interval Waktu Kerusakan Komponen Kritis (Hari)... L-2
3. Pengujian Pola Distribusi dengan MenggunakanSoftware Easy
Fit Proffesional 5.5... L-3
4. Perhitungan Total Minimum Downtime (TMD) dengan
Microsoft Excel 2007... L-4
5. Gambar Current StateMVSM Komponen ... L-5
6. Gambar Future StateMVSM Komponen... L-6
7. Surat Permohonan Tugas Sarjana Halaman 1 ... L-7
8. Formulir Penetapan Tugas Sarjana Halaman 2 ... L-8
9. Surat Permohonan Riset Tugas Sarjana di PT Pancakarsa
Bangun Reksa ... L-9
10. Surat Balasan Penerimaan Riset Tugas Sarjana di PT
Pancakarsa Bangun Reksa... L-10
11. Surat Keputusan Tugas Sarjana Mahasiswa... L-11
12. Berita Acara Laporan Tugas sarjana dengan Dosen
DAFTAR LAMPIRAN (Lanjutan)
LAMPIRAN HALAMAN
13. Berita Acara Laporan Tugas sarjana dengan Dosen
ABSTRAK
PT Pancakarsa Bangun Reksa (PBR) merupakan perusahaan manufaktur yang bergerak dibidang jasa konsultan, desain dan konstruksi, mekanikal, sipil, dan elektrikal untuk memenuhi kebutuhan Pabrik Minyak Kelapa Sawit (PKS) yang akan dibangun maupun PKS yang sudah dibangun. Permasalahan yang terjadi adalah tingginya rata-rata waktu kerusakan mesin (downtime) pada mesin-mesin/ peralatan produksi Kernel Silo hingga mencapai 11,93% atau rata-rata 25-26 jam setiap bulannya. Hal ini tentunya akan menimbulkan kerugian pada perusahaan baik dari segi waktu produksi maupun biaya yang ditimbulkan. Dengan kapasitas produksi 5 unit/ hari, maka perusahaan mengalami penurunan kapasitas produksi rata-rata 16 unit setiap bulannya. Metode perawatan yang digunakan sekarang ini masih belum optimal, yaitu masih bersifat corrective maintenance, dimana teknisi hanya melakukan perbaikan dengan mencari komponen yang rusak dan menggantinya dengan komponen yang baru. Perusahaan masih kurang memperhatikan dalam menyediakan suku cadang komponen yang dapat mengakibatkan adanya delay saat perbaikan dilaksanakan. Delay yang ditimbulkan dapat mencapai 60 menit. Penelitian ini dilakukan untuk merencanakan kegiatan dan jadwal perawatan preventif pada mesin-mesin/ peralatan produksi Kernel Silo dengan menggunakan metode Reliability Centered Maintenance – Consequence of Failure Analysis (RCM – COFA). Berdasarkan hasil perencanaan dengan metode RCM-COFA maka diperoleh tiga rekomendasi tindakan perawatan yaitu Condition Directed (CD), Time Directed (TD), dan Finding Failure (FF). Hasil perhitungan dengan kriteria Total Minimum Downtime (TMD) menunjukkan bahwa interval pergantian optimum komponen nozzle Ø 2,5mm, nozzle Ø 2mm, nozzle Ø 1,7mm, mata bor, dan konektor adalah 9 hari, 42 hari, 41 hari, 16 hari, dan 14 hari. Dengan keunggulan yang diperoleh dari sistem perawatan usulan (preventive maintenance), yaitu dapat memberikan dampak penurunan rata-rata downtime komponen kritis sebesar 42,7%, adanya rata-rata peningkatan Reliability sebesar 42,3%, peningkatan Availability sebesar 0,24% dan rata-rata peningkatan Maintenance Efficiency sebesar 47,25% diharapkan perusahaan mampu mengganti sistem corrective maintenancemenjadi preventif maintenance.
