di PT. Surya Panen Subur 2

Penentuan Komponen Kritis Mesin pada Stasiun Press Menggunakan Metode Failure Mode And Effect Analysis

di PT. Surya Panen Subur 2

Muliana¹, Rita Hartati²

1,2 Prodi Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Teuku Umar, Meulaboh Jl. Alue Peunyareng, Meulaboh, Aceh Barat, Aceh, Indonesia

*Koresponden email: mulianamln07@gmail.com¹, ritahartati@utu.ac.id²

Diterima: 18 Juni 2022 Disetujui: 1 Juli 2022

Abstract

PT Surya Panen Subur 2 is a company engaged in processing palm oil into crude palm oil (CPO) and palm kernel (kernel). This research was conducted at a press station, namely the compression process to separate the oil from the dregs. Machines are an important tool in a production process within the company.

Machines that break down suddenly can disrupt the production plan that has been set. The Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) method is an engineering technique used to determine, and to eliminate known failures, problems, errors, and the like from a system, design, process, and or service before it reaches the customer. The results of this FMEA are mostly in the form of recommendations for improvements that must be done, in order to reduce the risk of failure, reduce the number of failures, and also improve detection capabilities. The results of this study indicate that the press machine has 3 critical components, namely Bearing with an RPN value of 24 and followed by other components such as long arm and short arm RPN 144, Crude oil tank pump with an RPN value of 105.

Keywords: station press FMEA, risk priority number, critical component, maintenance

Abstrak

PT Surya Panen Subur 2 adalah perusahaan yan bergerak dibidang pengolahan kelapa sawit menjadi crude palm oil (CPO) dan inti sawit (kernel). Penelitian ini dilakukan distasiun press yaitu proses pengempaan untuk memisahkan minyak dengan ampas. Mesin adalah sarana penting dalam suatu proses produksi dalam perusahaan. Mesin yang rusak secara mendadak dapat mengganggu rencana produksi yang telah ditetapkan.

Metode Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) adalah sebuah teknik rekayasa yang digunakan untuk menetapkan, dan untuk menghilangkan kegagalan yang diketahui, permasalahan, eror, dan sejenisnya dari sebuah sistem, desain, proses, dan atau jasa sebelum mencapai konsumen. Hasil dari FMEA ini kebanyakan berbentuk rekomendasi perbaikan yang memang harus dilakukan, agar bisa mengurangi resiko kegagalan, menurunkan angka kegagalan, dan juga meningkatkan kemampuan deteksi. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pada mesin press terdapat 3 komponen kritis yaitu Bearing dengan nilai RPN 24 dan diikuti komponen lainnya seperti Long arm dan short arm nilai RPN 144, Pompa Crude oil tank dengan nilai RPN 105.

Kata kunci: stasiun press, FMEA, risk priority number, komponen kritis, maintenance

1. Pendahuluan

Persaingan dunia industri sangat menuntut terhadap peralatan yang baik agar dapat memperlancar proses produksi, sehingga dapat meningkatnya kualitas dan produktivitas [1]. Adanya tuntutan tersebut preventif maintenance sangat diperlukan didalam pekerjaan, agar proses produksi berjalan dengan lancar untuk tercapainya target produksi [2]. Upaya agar tercapainya target produksi dapat dilakukan dengan cara mengidentifikasi risiko yang dapat menyebabkan kerugian bagi perusahaan khususnya pada lantai proses produksi CPO [3]. PT. Surya Panen Subur 2 merupakan perusahaan yang mengolah buah sawit menjadi crude palm oil (CPO), dan palm kernel sebagai hasil produk utama [4]. Proses produksi CPO di pabrik kelapa sawit melalui beberapa stasiun kerja antara lain timbangan, penyortiran, loading ramp, sterilizer, thresser, press dan clarification [5]. Kegiatan yang dilakukan pada stasiun kerja tersebut sangat panjang dan komplek, sehingga terdapatnya risiko yang menimbulkan proses produksi berhenti [6].

Risiko yang sering terjadi pada saat proses produksi berjalan yaitu pada mesin press, akibat timbulnya kerusakan pada mesin press dapat menimbulkan operasional press terhenti, kurangnya kapasitas dari mesin press, putusnya karet pada packing door yang mengakibatkan uap pada saat proses perebusan keluar banyak, sehingga menyebabkan buah tidak matang [7]. Mesin dan peralatan yang baik sangat

diperlukan untuk menunjang berjalannya sebuah sistem kerja, sehingga diperlukan perawatan mesin [8].

Kegiatan perawatan mesin yang baik dapat dijalankan dengan berbagai cara yaitu mengidentifikasi kerusakan-kerusakan yang terjadi agar dapat memprediksi kinerja mesin serta memaksimalkan hasil produksi dan kualitas yang baik [9].

Upaya menyelesaikan permasalahan yang terdapat pada mesin press yaitu dengan menggunakan metode Failure Mode and Effect Analisys (FMEA). FMEA adalah sebuah teknik rekayasa yang digunakan untuk mengidentifikasi dan menentukan prioritas perbaikan untuk menghilangkan potensi kegagalan dan mengurangi peluang terjadinya potensi kegagalan [10]. Penelitian menggunakan metode Failure Mode and Effect Analisys pernah dilakukan oleh [4], diperoleh hasil risiko kegagalan tertinggi RPN 180 pada kategori breakdown losses untuk jenis kegagalan baring pecah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui komponen kritis yang mengalami kegagalan paling tinggi untuk mendapatkan prioritas perawatan agar siap bekerja kembali.

2. Metode Penelitian

Penelitian dilakukan dari Januari 2022– Mei 2022 di PT. Surya Panen Subur 2 menggunakan sumber dari studi literatur, wawancara dan pengamatan lapangan. Alur penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Alur penelitian Sumber : Data penelitian (2022)

Pengumpulan data dalam penelitian ini akan menjadi input dalam pengolahan data. Penelitian ini dilakukan dengan metode observasi, atau interview. Data yang dikumpulkan adalah data operasional, data kerusakan mesin, dan data perawatan mesin di stasiun press. Langkah-langkah pelaksanaan penelitian adalah sebagai berikut [11] :

𝑅𝑃𝑁 = 𝑆× 𝑂 × 𝐷 (1) Keterangan :

RPN = Risk Priority Number S = Severity

O = Occurence D = Detection

Severity adalah evaluasi atau level terkait dengan efek mode kegagalan potensialdan bagaimana keseriusan bahaya ketika sistem bekerja [12] sebagaimana tampak pada Tabel 1.

Tabel 1. Tingkat Severity (Efek Keparahan) Nilai Criteria of Severity Effect

1 Tidak ada efek

2 Tidak efektif, pekerja tidak menyadari masalah 3 Tidak ada dampak, pekerja sadar akan masalahnya

4 Fungsi berubah dan banyak pekerja memperhatikan masalahnya 5 Pengurangan kenyamanan fungsi penggunaan

6 Hilangnya fungsi kenyamanan 7 Pengurangan fungsi utama 8 Hilangnya fungsi utama

9 Fitur utama hilang dan peringatan dipicu 10 Tidak bekerja sama sekali

Sumber : Wang, 2009 Mulai

Pengumpulan data dilakukan dengan observasi

langsung dan interview

Menentukan komponen kritis

Menentukan nilai Saverity, Occurance, dan Detection Menentukan nilai Risk

Priority Number Selesai

Occurance adalah penilaian terkait dengan kegagalan atau frekuensi kegagalan. Nilai frekuensi kesalahan menunjukkan frekuensi masalah yang terjadi sebagai akibat dari pontensial cause [13].

Tabel 2. Tingkat Occurance (Kemungkinan terjadinya) Nilai Probability of Occurance

1 Lebih dari 1000 jam operasi mesin 2 10000 - 6001 jam operasi mesin 3 6000 - 3001 jam operasi mesin 4 3000 - 2001 jam operasi mesin 5 2000 – 1001 jam operasi mesin 6 1000 – 401 jam operasi mesin 7 400 – 101 jam operasi mesin 8 100 - 11 jam operasi mesin 9 10 – 2 jam operasi mesin 10 Kurang dari 2 jam operasi mesin

Sumber : Wang, 2009

Detection merupakan kontrol proses untuk secara khusus mendeteksi akar penyebab kesalahan.

Deteksi adalah alat pengukuran yang memungkinkan anda untuk mengontrol apakah kesalahan telah terjadi [14].

Tabel 3. Tingkat Detection (Kontrol Deteksi)

Nilai Detection Design Control

1 Pasti terdeteksi

2 Sangat mungkin ditemukan 3 kemungkinan akan dikenali 4 Sangat mungkin ditemukan 5 Peluang sedang untuk ditemukan 6 Kecil kemungkinannya untuk terdeteksi 7 Sangat tidak mungkin terdeteksi

8 Probabilitas sangat rendah dan sulit dideteksi

9 Probabilitas sangat rendah dan sangat sulit untuk dideteksi 10 Tidak mampu terdeteksi

Sumber : Wang, 2009

Nilai diatas diperlukan untuk menghitung nilai RPN pada setiap komponen, dan mengetahui tingkat resiko. Penentuan tingkat resiko bertujuna untuk mengetahui prioritas perbaikan atau perawatan mesin supaya dapat mencegah kegagalan kerja mesin [15].

Tabel 4. Kriteria tingkat resiko

RPN Tingkat Resiko

>100 Kritis

100-80 Tinggi

80-60 Sedang

<60 Rendah

Sumber : Wang, 2009

3. Hasil dan Pembahasan Menentukan Komponen Kritis

Data jenis kerusakan mesin diambil dalam penelitian selama 4 bulan yang dimulai pada 24 Januari 2022 sampai dengan 24 Juli 2022 yang digunakan sebagai acuan untuk menentukan interval waktu perawatan. Data waktu pergantian komponen mesin adalah data yang menunjukkan komponen mesin tidak dioperasikan karena mesin sedang mengalami kerusakan [16]. Tabel 5 merupakan data komponen yang mengalami kerusakan.

Tabel 5. komponen kerusakan mesin

No. Jenis kegagalan Nilai RPN

1. Bearing 240

2. Oil seal 9

3. Press cage 60

4. Bottom plate 48

5. Casing/bodi 76

6. Long arm dan short arm 144

7. Body Vibrating 72

8. Pompa Crude oil tank 105

Total RPN 820

Sumber : Pengolahan data (2022) Nilai persentase bearing pecah :

RPN rata-rata keseluruhan bearing pecah Nilai RPN = 240

Total RPN = 820 Maka :

Persentase nilai keseluruhan = RPN rata−rata

RPN Total x 100%

= ²⁴⁰

820 x 100% = 0,292682927

= 29,2682927 atau 29,26%

Nilai persentase oil seal Aus:

RPN rata-rata keseluruhan oil seal mengalami keausan : Nilai RPN = 9

Total RPN= 820 Maka :

Persentase nilai keseluruhan = RPN rata−rata

RPN Total x 100%

= ⁹

820 x 100% = 0,01097561 = 1,097560976 atau 1,09%

Nilai persentase Press cage :

RPN rata-rata keseluruhan Press cage mengalami koyak : Nilai RPN = 60

Total RPN = 820 Maka :

Persentase nilai keseluruhan = RPN rata−rata

RPN Total x 100%

= ⁶⁰

820 x 100% = 0,073170732 = 7,317073171 atau 7,31%

Nilai persentase Bottom plateAus:

RPN rata-rata keseluruhan Bottom platemengalami keausan : Nilai RPN = 48

Total RPN = 820 Maka :

Persentase nilai keseluruhan = RPN rata−rata

RPN Total x 100%

= ⁴⁸

820 x 100% = 0,058536585

= 5,853658537 atau 5,85%

Nilai persentase Casing/body bocor :

RPN rata-rata keseluruhan Casing/body mengalami kebocoran : Nilai RPN = 76

Total RPN = 820

Maka :

Persentase nilai keseluruhan = RPN rata−rata

RPN Total x 100%

= ⁴⁸

820 x 100% = 0,092682927 = 9,268292683 atau 9,26%

Nilai persentase Long arm dan short arm Aus :

RPN rata-rata keseluruhan Long arm dan short arm mengalami keausan : Nilai RPN = 144

Total RPN = 820 Maka :

Persentase Nilai Keseluruhan = RPN rata−rata

RPN Total x 100%

= ⁴⁸

820 x 100% = 0,175609756 = 17,56097561 atau 17,5%

Nilai persentase Body Vibrating bocor

RPN rata-rata keseluruhan Vibrating mengalami kebocoran : Nilai RPN = 72

Total RPN = 820 Maka :

Persentase Nilai Keseluruhan = RPN rata−rata

RPN Total x 100%

= ⁷²

820 x 100% = 0,087804878 = 8,780487805 atau 8,78%

Nilai persentase total keseluruhan pompa COT komponen mechanical seal bocor RPN rata-rata keseluruhan mechanical seal mengalami kebocoran :

Nilai RPN = 105 Total RPN = 820 Maka :

Persentase Nilai Keseluruhan = RPN rata−rata

RPN Total x 100%

= ⁷²

820 x 100% = 0,12804878 = 12,80487805 atau 12,80%

Tabel 6. RPN rata-rata komponen kerusakan mesin

No. Jenis kegagalan Nilai

RPN Komulatif Persentase Komulatif

1. Bearing 240 820 29%

2. Long arm dan short arm 144 580 21%

3. Pompa Crude oil tank 105 436 16%

4. Casing/bodi 76 331 12%

5. Body Vibrating 72 255 9%

6. Press cage 60 183 6%

7. Bottom plate 48 123 4%

8. Oil Seal 9 75 3%

Sumber : Pengolahan data (2022)

Tabel 6 menunjukkan RPN rata-rata komponen kerusakan mesin berdasarkan jenis kegagalan, nilai RPN, komulatif dan persentase kumulatif. Sebagai contoh nilai pada jenis kegagalan bearing diperoleh dengan cara menghitung nilai RPN = 240, kemudian dibagikan dengan total RPN = 820 dan dikalikan 100%, sehingga diperoleh persentase kumulatif yaitu 29%.

Hasil Akhir

Hasil akhir diperoleh setelah mencari nilai rata-rata RPN pada komponen kerusakan mesin berdasarkan jenis kegagalan untuk mengetahui jenis kegagalan yang paling kritis, sebagaimana terlampir pada Tabel 7.

Tabel 7. Hasil Akhir No. Jenis kegagalan Nilai

RPN Komulatif Persentase Komulatif

1. Bearing 240 820 29%

2. Long arm dan short arm 144 580 21%

3. Pompa Crude oil tank 105 436 16%

Sumber : Pengolahan data (2022)

Hasil akhir Tabel 7 menunjukkan bahwa pada mesin press terdapat 3 komponen kritis yaitu Bearing dengan nilai persentase kumulatif 29% dan diikuti komponen lainnya seperti Long arm dan short arm 21%, Pompa Crude oil tank 16%.

Rekomendasi Perbaikan

Hasil akhir yang didapat pada Tabel 7 menunjukkan bahwa pada mesin press terdapat 3 komponen kritis yaitu Bearing, Long arm dan short arm, Pompa Crude oil tank sehingga diperlukan rekomendasi perbaikan, sebagaimana terlampir pada Tabel 8.

Tabel 8. Rekomendasi perbaikan

No. Jenis kegagalan Permasalahan Perbaikan

1. Bearing Pecah Menjadwalkan maintenance mesin

secara efektif

2. Long arm dan short arm Aus Mengganti baru Long arm dan short arm

3. Pompa Crude oil tank Bocor Mengganti mekanikal seal Sumber : Pengolahan data (2022)

4. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa stasiun press teridentifikasi 3 komponen kritis yaitu Bearing, Long arm dan short arm, Pompa Crude oil tank. Penentuan nilai Severity, Occurance, Detection untuk menetukan nilai Risk Priority Number sehingga didapatlah nilai RPN tertinggi yang terdapat pada 3 komponen yaitu Bearing dengan nilai RPN = 240, Long arm dan short arm dengan nilai rpn = 144, Pompa Crude oil tank dengan nilai rpn = 105.

Usulan rekomendasi perbaikan terhadap 3 komponen kritis yang terdapat pada Bearing yaitu dengan Menjadwalkan maintenance mesin secara efektif, Long arm dan short arm dengan Mengganti baru Long arm dan short arm dan perawatan pada Pompa Crude oil tank dengan mengganti mekanikal seal.

5. Ucapan Terima Kasih

Ucapan terima kasih kepada para pimpinan PT. Surya Panen Subur 2 yang telah memberikan kesempatan dalam melakukan penelitian ini. Para karyawan PT. Surya Panen Subur 2 atas motivasi dan semangat kerja yang diberikan disaat melakukan penelitian. Tim peneliti yang telah mencurahkan tenaga dan waktu untuk menyelesaikan penelitian ini serta Program Studi Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Teuku Umar Meulaboh.

7. Referensi

[1] K. Anjani dan L. Muliati, “Penerapan Seven Tools Pemeliharaan Pada Mesin Press Keramik Pada PT Perkasa Primarindo Tambun,” J. Mahasiswa Bina Insani, Vol. 1, No. 1, Hal. 50-61, 2016.

[2] A. Wicaksono, “Strategi pemasaran dengan menggunakan analisis SWOT tanpa skala industri pada PT X di Jakarta,” J. Manajemen Industri dan Logistik (JMIL), Vol. 1, No. 2, Hal. 192-201, 2017.

[3] S. Hidayat, Marimin, A. Suryani, Sukardi dan M. Yani, “Model identifikasi risiko dan strategi peningkatan nilai tambah pada rantai pasok kelapa sawit,” Jurnal Teknik Industri, Vol. 14, No. 2, Hal. 89-96, 2012.

[4] Fitriadi, Muzakir, dan Suhardi, “Integrasi Overall Equipment Effectiveness (OEE) dan Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) untuk Meningkatkan Efektifitas Mesin Screw Press Di PT. Beurata Subur Persada Kabupaten Nagan Raya,” J. Optimalisasi, Vol. 4, No. 2, Hal. 97-107, 2020.

[5] N. Hairiyah, R. Rizki, dan R. A. Wijaya, “Analisis total productive maintenance (TPM) pada stasiun kernel crushing plant (KCP) di PT. X,” J. Teknologi Pertanian Andalas, Vol. 23, No. 1, Hal. 103- 110, 2019.

[6] M. Rahmad, S. Chairani, dan K. Siregar, “Audit Energi Pada Proses Produksi CPO (Crude Palm Oil) Di PT. Socfindo Lae Butar Aceh Singkil,” J. Ilmiah Mahasiswa Pertanian, Vol. 3, No. 1, 2018.

[7] W. Anggraini, M. Fachri, M., Yola, dan Harpito, “Reliability Centered Maintenance pada Komponen Kritis Mesin Press,” J. Teknik Industri: Jurnal Hasil Penelitian dan Karya Ilmiah dalam Bidang Teknik Industri, Vol. 6, No. 2, Hal. 86-92, 2020.

[8] Y. Praharsi, I . K. Sriwana, dan D. M. Sari, “Perancangan Penjadwalan Preventive Maintenance pada PT. Artha Prima Sukses Makmur,” J. Ilmiah Teknik Industri, Vol. 14, No. 1, Hal. 59-65, 2015.

[9] T. J. Wibowo, T. S. Hidayatullah, dan A. Nalhadi, “Analisa Perawatan pada Mesin Bubut dengan Pendekatan Reliability Centered Maintenance (RCM),” J.l Rekayasa Industri (JRI), Vol. 3, No. 2, Hal. 110-120, 2021.

[10] Khatammi, A., & Wasiur, A. R. Analisis Kecacatan Produk Pada Hasil Pengelasan Dengan Menggunakan Metode FMEA (Failure Mode Effect Analysis). Jurnal Serambi Engineering, 7(2), 2022.

[11] Situngkir, D. I. Pengaplikasian FMEA untuk mendukung pemilihan strategi pemeliharaan pada paper machine. FLYWHEEL: Jurnal Teknik Mesin Untirta, 1(1), 39-43, 2019.

[12] Yaqin, R. I., Zamri, Z. Z., Siahaan, J. P., Priharanto, Y. E., Alirejo, M. S., & Umar, M. L. Pendekatan FMEA dalam Analisa Risiko Perawatan Sistem Bahan Bakar Mesin Induk: Studi Kasus di KM.

Sidomulyo. Jurnal Rekayasa Sistem Industri, 9(3), 189-200, 2020.

[13] Lestari, A., & Mahbubah, N. A. Analisis Defect Proses Produksi Songkok Berbasis Metode FMEA dan FTA di Home-Industri Songkok GSA Lamongan. Jurnal Serambi Engineering, 6(3), 2021.

[14] Suryaningrat, I. B., Febriyanti, W., & Amilia, W. Identifikasi risiko pada okra menggunakan failure mode and effect analysis (FMEA) di PT. Mitratani Dua Tujuh Di Kabupaten Jember. Jurnal Agroteknologi, 13(01), 25-33, 2019.

[15] Krisnaningsih, E., Gautama, P., & Syams, M. F. K. Usulan Perbaikan Kualitas Dengan Menggunakan Metode FTA dan FMEA. Jurnal Intent: Jurnal Industri Dan Teknologi Terpadu, 4(1), 41-54, 2021.

[16] Muhammad, S., Muhammad, M., & Muhammmad, R. S. Evaluasi manajemen perawatan mesin dengan menggunakan metode reliability centered maintenance pada PT. Z. Industrial Engineering Journal, 2(1), 2013.