Analisis Perawatan Mesin Produksi dan Penyebab Kegagalan Mesin Dengan Metode Reliability Centered Maintenance (RCM) dan Fault Trees Analysis (FTA)

Moving Roll

t F(t) H(t) D(t)

0 0 0 1

1 0,000000000 0,000000000 0,989010989 2 0,000000000 0,000000000 0,978260870 3 0,000000000 0,000000000 0,967741935 4 0,000000000 0,000000000 0,957446809 5 0,000000000 0,000000000 0,947368421 6 0,000000000 0,000000000 0,937500000 7 0,000000000 0,000000000 0,927835052 8 0,000000000 0,000000000 0,918367347 9 0,000000000 0,000000000 0,909090909 10 0,000000000 0,000000000 0,900000000 11 0,000000000 0,000000000 0,891089109 12 0,000000000 0,000000000 0,882352941 13 0,000000000 0,000000000 0,873786408 14 0,000000000 0,000000000 0,865384615 15 0,000000000 0,000000000 0,857142857 16 0,000000001 0,000000001 0,849056606 17 0,000000016 0,000000016 0,841121518 18 0,000000159 0,000000159 0,833333554 19 0,000001308 0,000001308 0,825689873 20 0,000009110 0,000009110 0,818194241 21 0,000053889 0,000053889 0,810883634 22 0,000270985 0,000271000 0,803934375 23 0,001160187 0,001160501 0,798000665 24 0,004237231 0,004242148 0,795055458 25 0,013233726 0,013289865 0,799943302 26 0,035458466 0,035929704 0,822322894 27 0,081850025 0,084790872 0,877937016 28 0,163676307 0,177554563 0,988416818 29 0,285633710 0,336349279 1,180272200 30 0,439234026 0,586970074 1,483712593 31 0,602708054 0,956479645 1,929520221 32 0,749729010 1,466829548 2,541183871 33 0,861462060 2,125080065 3,323268372

34 0,933216882 2,916377475 4,253682430 35 0,972155427 3,807327618 5,288793142 36 0,990010306 4,759303884 6,380123672

Moving Roll

t F(t) H(t) D(t)

37 0,996928126 5,741612027 7,490092946 38 0,999192775 6,736170031 8,597074255 39 0,999819149 7,734770941 9,691594117 40 0,999965518 8,734469749 10,770542018 41 0,999994413 9,734415361 11,833300032 42 0,999999232 10,734407112 12,880008082 43 0,999999910 11,734406061 13,910984279 44 0,999999991 12,734405948 14,926573822 45 0,999999999 13,734405938 15,927117709 46 1,000000000 14,734405937 16,912947725 47 1,000000000 15,734405937 17,884386062 48 1,000000000 16,734405937 18,841745584 49 1,000000000 17,734405937 19,785330148 50 1,000000000 18,734405937 20,715434932 51 1,000000000 19,734405937 21,632346741 52 1,000000000 20,734405937 22,536344300 53 1,000000000 21,734405937 23,427698535 54 1,000000000 22,734405937 24,306672851 55 1,000000000 23,734405937 25,173523383 56 1,000000000 24,734405937 26,028499250 57 1,000000000 25,734405937 26,871842793 58 1,000000000 26,734405937 27,703789801 59 1,000000000 27,734405937 28,524569735 60 1,000000000 28,734405937 29,334405937 61 1,000000000 29,734405937 30,133515831 62 1,000000000 30,734405937 30,922111122 63 1,000000000 31,734405937 31,700397977 64 1,000000000 32,734405937 32,468577211 65 1,000000000 33,734405937 33,226844455 66 1,000000000 34,734405937 33,975390324

67 1,000000000 35,734405937 34,714400577 68 1,000000000 36,734405937 35,444056269 69 1,000000000 37,734405937 36,164533903 70 1,000000000 38,734405937 36,876005566 71 1,000000000 39,734405937 37,578639072 72 1,000000000 40,734405937 38,272598090

Moving Roll

t F(t) H(t) D(t)

73 1,000000000 41,734405937 38,958042273 74 1,000000000 42,734405937 39,635127381 75 1,000000000 43,734405937 40,304005397 76 1,000000000 44,734405937 40,964824642 77 1,000000000 45,734405937 41,617729883 78 1,000000000 46,734405937 42,262862444 79 1,000000000 47,734405937 42,900360299 80 1,000000000 48,734405937 43,530358180 81 1,000000000 49,734405937 44,152987664 82 1,000000000 50,734405937 44,768377271 83 1,000000000 51,734405937 45,376652546 84 1,000000000 52,734405937 45,977936152 85 1,000000000 53,734405937 46,572347946 86 1,000000000 54,734405937 47,160005060 87 1,000000000 55,734405937 47,741021980 88 1,000000000 56,734405937 48,315510621 89 1,000000000 57,734405937 48,883580394 90 1,000000000 58,734405937 49,445338281 91 1,000000000 59,734405937 50,000888898 92 1,000000000 60,734405937 50,550334563 93 1,000000000 61,734405937 51,093775358 94 1,000000000 62,734405937 51,631309188 95 1,000000000 63,734405937 52,163031841 96 1,000000000 64,734405937 52,689037046 97 1,000000000 65,734405937 53,209416527 98 1,000000000 66,734405937 53,724260056 99 1,000000000 67,734405937 54,233655505 100 1,000000000 68,734405937 54,737688898

Fixed Roll

t F(t) H(t) D(t)

0 0 0 1

1 0,000000000 0,000000000 0,989010989 2 0,000000000 0,000000000 0,978260870 3 0,000000000 0,000000000 0,967741935 4 0,000000000 0,000000000 0,957446809 5 0,000000000 0,000000000 0,947368421 6 0,000000000 0,000000000 0,937500000 7 0,000000000 0,000000000 0,927835052 8 0,000000000 0,000000000 0,918367347 9 0,000000000 0,000000000 0,909090909 10 0,000000000 0,000000000 0,900000000 11 0,000000000 0,000000000 0,891089109 12 0,000000000 0,000000000 0,882352941 13 0,000000000 0,000000000 0,873786408 14 0,000000000 0,000000000 0,865384615 15 0,000000000 0,000000000 0,857142857 16 0,000000001 0,000000001 0,849056606 17 0,000000016 0,000000016 0,841121518 18 0,000000159 0,000000159 0,833333554 19 0,000001308 0,000001308 0,825689873 20 0,000009110 0,000009110 0,818194241 21 0,000053889 0,000053889 0,810883634 22 0,000270985 0,000271000 0,803934375 23 0,001160187 0,001160501 0,798000665 24 0,004237231 0,004242148 0,795055458 25 0,013233726 0,013289865 0,799943302 26 0,035458466 0,035929704 0,822322894 27 0,081850025 0,084790872 0,877937016 28 0,163676307 0,177554563 0,988416818

29 0,285633710 0,336349279 1,180272200 30 0,439234026 0,586970074 1,483712593 31 0,602708054 0,956479645 1,929520221 32 0,749729010 1,466829548 2,541183871 33 0,861462060 2,125080065 3,323268372 34 0,933216882 2,916377475 4,253682430 35 0,972155427 3,807327618 5,288793142 36 0,990010306 4,759303884 6,380123672

Fixed Roll

t F(t) H(t) D(t)

37 0,996928126 5,741612027 7,490092946 38 0,999192775 6,736170031 8,597074255 39 0,999819149 7,734770941 9,691594117 40 0,999965518 8,734469749 10,770542018 41 0,999994413 9,734415361 11,833300032 42 0,999999232 10,734407112 12,880008082 43 0,999999910 11,734406061 13,910984279 44 0,999999991 12,734405948 14,926573822 45 0,999999999 13,734405938 15,927117709 46 1,000000000 14,734405937 16,912947725 47 1,000000000 15,734405937 17,884386062 48 1,000000000 16,734405937 18,841745584 49 1,000000000 17,734405937 19,785330148 50 1,000000000 18,734405937 20,715434932 51 1,000000000 19,734405937 21,632346741 52 1,000000000 20,734405937 22,536344300 53 1,000000000 21,734405937 23,427698535 54 1,000000000 22,734405937 24,306672851 55 1,000000000 23,734405937 25,173523383 56 1,000000000 24,734405937 26,028499250 57 1,000000000 25,734405937 26,871842793 58 1,000000000 26,734405937 27,703789801 59 1,000000000 27,734405937 28,524569735 60 1,000000000 28,734405937 29,334405937 61 1,000000000 29,734405937 30,133515831 62 1,000000000 30,734405937 30,922111122

63 1,000000000 31,734405937 31,700397977 64 1,000000000 32,734405937 32,468577211 65 1,000000000 33,734405937 33,226844455 66 1,000000000 34,734405937 33,975390324 67 1,000000000 35,734405937 34,714400577 68 1,000000000 36,734405937 35,444056269 69 1,000000000 37,734405937 36,164533903 70 1,000000000 38,734405937 36,876005566 71 1,000000000 39,734405937 37,578639072 72 1,000000000 40,734405937 38,272598090 73 1,000000000 41,734405937 38,958042273

Fixed Roll

t F(t) H(t) D(t)

74 1,000000000 42,734405937 39,635127381 75 1,000000000 43,734405937 40,304005397 76 1,000000000 44,734405937 40,964824642 77 1,000000000 45,734405937 41,617729883 78 1,000000000 46,734405937 42,262862444 79 1,000000000 47,734405937 42,900360299 80 1,000000000 48,734405937 43,530358180 81 1,000000000 49,734405937 44,152987664 82 1,000000000 50,734405937 44,768377271 83 1,000000000 51,734405937 45,376652546 84 1,000000000 52,734405937 45,977936152 85 1,000000000 53,734405937 46,572347946 86 1,000000000 54,734405937 47,160005060 87 1,000000000 55,734405937 47,741021980 88 1,000000000 56,734405937 48,315510621 89 1,000000000 57,734405937 48,883580394 90 1,000000000 58,734405937 49,445338281 91 1,000000000 59,734405937 50,000888898 92 1,000000000 60,734405937 50,550334563 93 1,000000000 61,734405937 51,093775358 94 1,000000000 62,734405937 51,631309188 95 1,000000000 63,734405937 52,163031841 96 1,000000000 64,734405937 52,689037046 97 1,000000000 65,734405937 53,209416527 98 1,000000000 66,734405937 53,724260056 99 1,000000000 67,734405937 54,233655505 100 1,000000000 68,734405937 54,737688898

Applicaor Roll

t F(t) H(t) D(t)

0 0 0 1

1 0,000005176 0,000005176 0,990108491 2 0,000034806 0,000034806 0,980455286 3 0,000105431 0,000105435 0,971063159 4 0,000230401 0,000230426 0,961948353 5 0,000421027 0,000421124 0,953122932 6 0,000687060 0,000687349 0,944595846 7 0,001036983 0,001037696 0,936373587 8 0,001478198 0,001479732 0,928460653 9 0,002017167 0,002020152 0,920859891 10 0,002659520 0,002664893 0,913572775 11 0,003410148 0,003419235 0,906599627 12 0,004273269 0,004287880 0,899939802 13 0,005252498 0,005275020 0,893591846 14 0,006350895 0,006384396 0,887553626 15 0,007571018 0,007619355 0,881822440 16 0,008914962 0,008982888 0,876395123 17 0,010384394 0,010477676 0,871268121 18 0,011980596 0,012106125 0,866437568 19 0,013704486 0,013870394 0,861899352 20 0,015556652 0,015772429 0,857649161 21 0,017537378 0,017813985 0,853682539 22 0,019646665 0,019996651 0,849994921 23 0,021884256 0,022321868 0,846581672 24 0,024249654 0,024790951 0,843438113 25 0,026742141 0,027405104 0,840559554 26 0,029360798 0,030165434 0,837941312 27 0,032104520 0,033072967 0,835578731 28 0,034972029 0,036128658 0,833467200 29 0,037961892 0,039333404 0,831602168 30 0,041072531 0,042688054 0,829979153 31 0,044302240 0,046193416 0,828593755 32 0,047649189 0,049850268 0,827441664 33 0,051111444 0,053659364 0,826518664

34 0,054686971 0,057621439 0,825820643 35 0,058373646 0,061737219 0,825343596 36 0,062169266 0,066007424 0,825083628

Applicaor Roll

t F(t) H(t) D(t)

37 0,066071559 0,070432772 0,825036955 38 0,070078187 0,075013988 0,825199911 39 0,074186756 0,079751801 0,825568943 40 0,078394826 0,084646954 0,826140618 41 0,082699911 0,089700206 0,826911618 42 0,087099490 0,094912332 0,827878743 43 0,091591013 0,100284130 0,829038910 44 0,096171904 0,105816419 0,830389150 45 0,100839564 0,111510046 0,831926610 46 0,105591383 0,117365883 0,833648551 47 0,110424738 0,123384835 0,835552344 48 0,115337000 0,129567836 0,837635471 49 0,120325534 0,135915854 0,839895523 50 0,125387711 0,142429889 0,842330196 51 0,130520902 0,149110980 0,844937293 52 0,135722487 0,155960200 0,847714717 53 0,140989856 0,162978662 0,850660473 54 0,146320411 0,170167515 0,853772664 55 0,151711570 0,177527951 0,857049490 56 0,157160772 0,185061201 0,860489245 57 0,162665470 0,192768537 0,864090315 58 0,168223145 0,200651274 0,867851175 59 0,173831297 0,208710769 0,871770391 60 0,179487457 0,216948422 0,875846613 61 0,185189179 0,225365679 0,880078576 62 0,190934048 0,233964029 0,884465095 63 0,196719678 0,242745006 0,889005069 64 0,202543715 0,251710191 0,893697471 65 0,208403839 0,260861209 0,898541355 66 0,214297760 0,270199732 0,903535846 67 0,220223225 0,279727482 0,908680144

68 0,226178016 0,289446223 0,913973520 69 0,232159951 0,299357772 0,919415313 70 0,238166884 0,309463992 0,925004933 71 0,244196707 0,319766794 0,930741854 72 0,250247348 0,330268140 0,936625615 73 0,256316774 0,340970039 0,942655822

Applicaor Roll

t F(t) H(t) D(t)

74 0,262402993 0,351874551 0,948832138 75 0,268504047 0,362983788 0,955154290 76 0,274618021 0,374299911 0,961622065 77 0,280743037 0,385825131 0,968235306 78 0,286877257 0,397561713 0,974993915 79 0,293018883 0,409511971 0,981897848 80 0,299166154 0,421678275 0,988947116 81 0,305317351 0,434063045 0,996141786 82 0,311470793 0,446668754 1,003481975 83 0,317624839 0,459497930 1,010967853 84 0,323777886 0,472553155 1,018599640 85 0,329928371 0,485837064 1,026377605 86 0,336074769 0,499352348 1,034302067 87 0,342215594 0,513101754 1,042373393 88 0,348349397 0,527088084 1,050591998 89 0,354474769 0,541314196 1,058958340 90 0,360590337 0,555783005 1,067472926 91 0,366694766 0,570497485 1,076136307 92 0,372786758 0,585460665 1,084949078 93 0,378865051 0,600675635 1,093911878 94 0,384928420 0,616145543 1,103025389 95 0,390975676 0,631873596 1,112290334 96 0,397005664 0,647863060 1,121707480 97 0,403017266 0,664117265 1,131277634 98 0,409009397 0,680639598 1,141001645 99 0,414981006 0,697433511 1,150880400 100 0,420931078 0,714502517 1,160914828

DAFTAR PUSTAKA

Anthony M. Smith. 2002. RCM Gateway to World Class Maintenance. Oxford. Corder, Antony. 1992. Teknik Manajemen Pemeliharaan. Jakarta: Erlangga. Dhillon, B.S. 2006. Maintanability, Maintenance, and Realibility for Engineers.

Taylor and Francis Group. New York: LLC.

Ebeling, E. Charles. 1997.Reliability and Maintainability Engineering. TheMcGraw-Hill Company Inc : New York

Gaspersz, Vincent. 1992.Analisis Sistem Terapan Berdasarkan Pendekatan Teknik Industri.

Limnios, Nikolaos. 2007. Fault trees. Newport Beach: London

Moubray, John. 1997.Reliability Centered Maintenace. Industrial Press Inc: New York

Pailit, dan Sutanto. 2012. Perancangan RCM untuk Mengurangi Downtime Mesin pada Perusahaan Manufaktur Aluminium.

Sinulingga, Sukaria. 2011. MetodePenelitian. USU Press : Medan.

Wilson, dan Edi. 2015. Perrancangan Preventive Maintenance pada Mesin Produksi di PT. Kharisma Abadi Sejati.

Yulia, dan Prasetyawan. 2012. Perancangan Kebijakan Perawatan dan Penentuan Persediaan Spare Part di Sub Sistem Evaporasi Pabrik Urea Kaltim-3 PT Pupuk Kalimantan Timur.

BAB III LANDASAN TEORI

3.1. Pengertian Pemeliharaan

Perawatan (maintenance) adalah semua tindakan yang dibutuhkan untuk

memelihara suatu unit mesin atau alat di dalamnya atau memperbaiki sampai pada

kondisi tertentu yang bisa diterima (Dhilon, 2006).

Pemeliharaan didefinisikan sebagai suatu aktifitas yang dilakukan agar peralatan atau item dapat dijalankan sesuai dengan standar performansi semula, atau juga didefinisikan sebagai suatu tindakan yang dibutuhkan untuk mencapai suatu hasil yang dapat mengembalikan atau mempertahankan item pada kondisi yang selalu berfungsi. Tujuan dari pemeliharaan adalah memperanjang umur pakai peralatan, menjamin tingkat ketersediaan yang optimal dari fasilitas produksi, menjamin kesiapan operasional seluruh fasilitas untuk pemakaian darurat serta menjamin keselamatan operator dan pemakai fasilitas. (Corder, 1992).

3.2. Tujuan Pemeliharaan

Menurut Corder (1992), tujuan dilakukannya pemeliharaan antara lain : 1. Memperpanjang kegunaan aset yaitu setiap bagian dari suatu tempat kerja,

bangunan dan isinya

2. Menjamin ketersediaan optimum peralatan yang dipasang untuk produksi atau jasa untuk mendapatkan laba investasi semaksimal mungkin

3. Menjamin kesiapan operasional dari seluruh peralatan yang diperlukan dalam keadaan darurat setiap waktu

4. Menjamin keselamatan orang yang menggunakan sarana tersebut

3.3. Jenis-jenis Pemeliharaan

Secara umum, ditinjau dari saat pelaksanaan Pekerjaan pemeliharaan dikategorikan dalam dua cara (Corder, 1992), yaitu :

1. Pemeliharaan terencana (planned maintenance)

Pemeliharaan terencana adalah pemeliharaan yang dilakukan secara terorginisir untuk mengantisipasi kerusakan peralatan di waktu yang akan datang, pengendalian dan pencatatan sesuai dengan rencana yang telah ditentukan sebelumnya. Pemeliharaan terencana dibagi menjadi dua aktivitas utama yaitu:

a. Pemeliharaan pencegahan (Preventive Maintenance)

Pemeliharaan pencegahan (preventive maintenance) adalah inspeksi periodik untuk mendeteksi kondisi yang mungkin menyebabkan produksi terhenti atau berkurangnya fungsi mesin dikombinasikan dengan pemeliharaan untuk menghilangkan, mengendalikan, kondisi tersebut dan mengembalikan mesin ke kondisi semula.

b. Pemeliharaan korektif (Corrective Maintenance)

Pemeliharaan secara korektif (corrective maintenance) adalah pemeliharaan yang dilakukan secara berulang atau pemeliharaan yang dilakukan untuk memperbaiki suatu bagian (termasuk penyetelan dan

reparasi) yang telah terhenti untuk memenuhi suatu kondisi yang bisa diterima.

Jadi, pemeliharaan terencana merupakan pemakaian yang paling tepat mengurangi keadaan darurat, menaikkan ketersediaan (availability) untuk produksi, memperpanjang waktu antara overhaul, meningkatkan efisiensi mesin, dan waktu nganggur mesin.

2. Pemeliharaan tak terencana (unplanned maintenance)

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. Pada umumya sistem pemeliharaan merupakan metode tak terencana, dimana peralatan yang digunakan dibiarkan atau tanpa disengaja rusak hingga akhirnya, peralatan tersebut akan digunakan kembali maka diperlukannya perbaikan atau pemeliharaan. Secara skematik dapat dilihat sesuai diagram alir proses suatu perusahaan untuk sistem pemeliharaan dapat dilihat pada Gambar 3.1..

3.4. Laju Kegagalan

Laju kegagalan atau hazard rate function adalah banyaknya kegagalan per satuan waktu. Laju kegagalan juga merupakan perbandingan antara banyaknya kegagalan yang terjadi selama selang waktu tertentu dengan total waktu operasi dari suatu sistem (komponen) (Moubray, 1997).

Laju kegagalan dapat digambarkan dalam bentuk kurva yaitu kurva bak mandi (bathtub curve). Kurva bak mandi digunakan untuk mengetahui tingkat kegagalan dari suatu sistem atau komponen yang dilihat berdasarkan waktu, dapat dilihat pada Gambar 3.2. Kurva bak mandi mempunyai 3 periode fase yaitu : 1. Wear-In Periode

Periode ini sering disebut periode kerusakan awal. Pada periode T0 sampai dengan T1, mempunyai waktu yang pendek pada permulaan bekerjanya peralatan. Pada kurva menunjukkan bahwa laju kerusakan menurun dengan bertambahnya waktu atau diistilahkan dengan Decreasing Failure Rate (DFR). Kerusakan yang terjadi umumnya disebabkan kesalahan dalam proses menufakturing atau desain yang kurang sempurna. Jumlah kerusakan berkurang karena alat yang cacat telah mati kemudian diganti atau cacatnya dideteksi atau direparasi.

2. Normal Operation Periode

Periode T1 sampai T2 mempunyai laju kerusakan paling kecil dan tetap yang disebut Constant Failure Rate (CFR). Kerusakan yang terjadi bersifat random yang dipengaruhi oleh kondisi lingkungan bekerjanya peralatan, sehingga periode ini merupakan periode pemakaian peralatan yang normal dan

dikarakteristikkan secara pendekatan dengan jumlah kerusakan yang konstan tiap satuan waktu.

2. Wear-Out Periode

Pada periode setelah T2 menunjukkan kenaikan laju kerusakan dengan bertambahnya waktu yang sering disebut dengan Increasing Failure Rate (IFR). Hal ini terjadi karena proses keausan peralatan.

Gambar 3.2. Bathtube Curve

3.5. Keandalan (Reliability)

Menurut Ebeling (1997) Reliability didefinisikan sebagai probabilitas bahwa sistem (komponen) akan berfungsi selama beberapa periode waktu t. Untuk menggambarkan hubungan ini secara matematis kita mendefinisikan variable acak T menjadi waktu untuk kegagalan sistem (komponen) ; T ≥ 0. Kemudian keandalan dapat dinyatakan sebagai berikut :

R(t) = Pr{T ≥ t} Dimana :

R(t) = Probabilitas waktu kegagalan dimana nilainya lebih besar atau sama dengan t.

3.6. Downtime

Menurut Gaspersz (1992), pada dasarnya downtime didefinisikan sebagai waktu suatu komponen sistem tidak dapat digunakan (tidak berada dalam kondisi yang baik), sehingga membuat fungsi sistem tidak berjalan. Berdasarkan kenyataan bahwa pada dasarnya prinsip utama dalam manajemen perawatan adalah untuk menekan periode kerusakan (breakdown period) sampai batas minimum, maka keputusan penggantian komponen sistem berdasarkan downtime minimum menjadi sangat penting. Permasalahannya adalah penentuan waktu terbaik untuk mengetahui kapan penggantian harus dilakukan untuk meminimasi total downtime. Konflik yang dihadapi adalah peningkatan frekuensi penggantian dapat meningkatkan downtime karena penggantian tersebut, tetapi dapat mengurangi waktu downtime akibat terjadi kerusakan, dan pengurangan frekuensi penggantian akan menurunkan downtime karena penggantian, tetapi konsekuensinya adalah kemungkinan peningkatan downtime karena kerusakan. Dari dua kondisi di atas, diharapkan untuk dapat menghasilkan keseimbangan diantara keduanya. (Jardine, 1973).

Pembahasan berikut akan difokuskan pada proses pembuatan keputusan penggantian komponen sistem yang meminimumkan downtime, sehingga tujuan utama dari manajamen sistem perawatan untuk memperpendek periode kerusakan sampai batas minimum dapat dicapai. Penentuan tindakan preventif yang

optimum dengan meminimumkan downtime akan dikemukakan berdasarkan interval waktu penggantian (replacement interval). Tujuan untuk menentukan penggantian komponen yang optimum berdasarkan interval waktu, tp, diantara penggantian preventif dengan menggunakan kriteria meminimumkan total downtime per unit waktu.

3.7. RCM (Reliability Centered Maintenance)

Reliability Centered Maintenance (RCM) merupakan sebuah proses teknik logika untuk menentukan tugas-tugas pemeliharaan yang akan menjamin sebuah perancangan sistem keandalan dengan kondisi pengoperasian yang spesifik pada sebuah lingkungan pengoperasian yang khusus (IAEA, 2008). Penekanan terbesar pada Reliability Centered Maintenance (RCM) adalah menyadari bahwa konsekuensi atau resiko dari kegagalan adalah jauh lebih penting dari pada karakteristik teknik itu sendiri. RCM dapat didefinisikan sebagai sebuah proses yang digunakan untuk menentukan apa yang harus dilakukan untuk menjamin bahwa beberapa asset fisik dapat berjalan secara normal melakukan fungsi yang diinginkan penggunanya dalam konteks operasi sekarang (present operating).

Prinsip – Prinsip RCM, antara lain:

1. RCM memelihara fungsional sistem, bukan sekedar memelihara suatu sitem/alat agar beroperasi tetapi memelihara agar fungsi sistem / alat tersebut sesuai dengan harapan.

2. RCM lebih fokus kepada fungsi sistem daripada suatu komponen tunggal, yaitu apakah sistem masih dapat menjalankan fungsi utama jika suatu komponen mengalami kegagalan.

3. RCM berbasiskan pada kehandalan yaitu kemampuan suatu sistem/equipment untuk terus beroperasi sesuai dengan fungsi yang diinginkan

4. RCM bertujuan menjaga agar kehandalan fungsi sistem tetap sesuai dengan kemampuan yang didesain untuk sistem tersebut.

5. RCM mengutamakan keselamatan (safety) baru kemudian untuk masalah ekonomi.

6. RCM mendefinisikan kegagalan (failure) sebagai kondisi yang tidak memuaskan (unsatisfactory) atau tidak memenuhi harapan, sebagai ukurannya adalah berjalannya fungsi sesuai performance standard yang ditetapkan.

7. RCM harus memberikan hasil-hasil yang nyata / jelas, Tugas yang dikerjakan harus dapat menurunkan jumlah kegagalan (failure) atau paling tidak menurunkan tingkat kerusakan akaibat kegagalan.

Tujuan dari RCM adalah:

1. Untuk membangun suatu prioritas disain untuk memfasilitasi kegiatan perawatan yang efektif.

2. Untuk merencanakan preventive maintenance yang aman dan handal pada level-level tertentu dari sistem.

3. Untuk mengumpulkan data-data yang berkaitan dengan perbaikan item dengan berdasarkan bukti kehandalan yang tidak memuaskan.

4. Untuk mencapai ketiga tujuan di atas dengan biaya yang minimum.

Karena RCM sangat menitikberatkan pada penggunaan predictive maintenance maka keuntungan dan kerugiannya juga hampir sama. Adapun keuntungan RCM adalah sebagai berikut:

1. Dapat menjadi program perawatan yang paling efisien.

2. Biaya yang lebih rendah dengan mengeliminasi kegiatan perawatan yang tidak diperlukan.

3. Minimisasi frekuensi overhaul.

4. Minimisasi peluang kegagalan peralatan secara mendadak.

5. Dapat memfokuskan kegiatan perawatan pada komponen-komponen kritis. 6. Meningkatkan reliability komponen.

7. Menggabungkan root cause analysis.

Adapun kerugian RCM adalah dapat menimbulkan biaya awal yang tinggi untuk training, peralatan dan sebagainya.

3.7.1. Langkah-Langkah Penerapan RCM

Sebelum menerapkan RCM, kita harus menentukan dulu langkah-langkah yang diperlukan dalam RCM. Adapun langkah-langkah yang diperlukan dalam RCM dijelaskan dalam bagian berikut (Smith, 2003):

3.7.1.1. Pemilihan Sistem dan Pengumpulan Informasi

Berikut ini akan dibahas secara terpisah antara pemilihan sistem dan pengumpulan informasi.

1. Pemilihan Sistem

Ketika memutuskan untuk menerapkan program RCM pada fasilitas ada dua hal yang menjadi bahan pertimbangan, yaitu:

a. Sistem yang akan dilakukan analisis.

Proses analisis RCM sebaiknya dilakukan pada tingkat sistem bukan pada tingkat komponen. Dengan proses analisis pada tingkat sistem akan memberikan informasi yang lebih jelas mengenai fungsi dan kegagalan fungsi komponen terhadap sistem.

b. Seluruh sistem akan dilakukan proses analisis dan bila tidak bagaimana dilakukan pemilihan sistem.

Biasanya tidak semua sistem akan dilakukan proses analisis. Hal ini disebabkan karena bila dilakukan proses analisis secara bersamaan untuk dua sistem atau lebih proses analisis akan sangat luas. Selain itu, proses analisis akan dilakukan secara terpisah, sehingga dapat lebih mudah untuk menunjukkan setiap karakteristik sistem dari fasilitas (mesin/peralatan) yang dibahas.

2. Pengumpulan Informasi Pengumpulan informasi berfungsi untuk mendapatkan gambaran dan pengertian yang lebih mendalam mengenai sistem dan bagaimana sistem bekerja. Pengumpulan informasi juga akan dapat digunakan dalam analisis RCM pada tahapan selanjutnya. Informasi-informasi yang dikumpulkan dapat melalui pengamatan langsung di lapangan, wawancara, dan sejumlah buku referensi. Informasi yang

dikumpulkan antara lain cara kerja mesin, komponen utama mesin, spesifikasi mesin dan rangkaian sistem permesinan.

3.7.1.2. Pendefinisian Batasan Sistem

Jumlah sistem dalam suatu fasilitas atau pabrik sangat luas tergantung dari kekompleksitasan fasilitas, karena itu perlu dilakukan definisi batas sistem. Lebih jauh lagi pendefinisian batas sistem ini bertujuan untuk menghindari tumpang tindih antara satu sistem dengan sistem lainnya.

3.7.1.3. Deskripsi Sistem dan Diagram Blok Fungsi

Dalam tahap ini ada tiga informasi yang harus dikembangkan yaitu deskripsi sistem, blok diagram fungsi, dan system work breakdown structure (SWBS).

1. Deskripsi Sistem

Langkah pendeskripsian sistem diperlukan untuk mengetahui komponen yang terdapat di dalam sistem tersebut dan bagaimana komponen-komponen yang terdapat dalam sistem tersebut beroperasi. Sedangkan informasi fungsi peralatan dan cara sistem beroperasinya dapat dipakai sebagai informasi untuk membuat dasar untuk menentukan kegiatan pemeliharaan pencegahan.

2. Blok Diagram Fungsi

Melalui pembuatan blok diagram fungsi suatu sistem maka masukan, keluaran dan interaksi antara susb-sub sistem tersebut dapat tergambar dengan jelas.

3. System Work Breakdown Structure (SWBS)

System Work Breakdown Structure dikembangkan bersamaan dengan Program Evaluation and Review Technique (PERT) oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat (DoD). Pada tahap ini akan digambarkan himpunan daftar peralatan untuk setiap bagian-bagian fungsi sub sistem. Sistem ini terdiri dari dua komponen utama yaitu diagram dan kode dari subsistem/komponen. Pada Gambar 3.2. berikut ini merupakan contoh system work breakdown structure (SWBS).

3.7.1.4. Fungsi Sistem dan Kegagalan Fungsi

Pada bagian ini, proses analisis lebih difokuskan pada kegagalan fungsi, bukan kepada kegagalan peralatan karena kegagalan komponen akan dibahas lebih lanjut di tahapan berikutnya (FMEA). Biasanya kegagalan fungsi memiliki dua atau lebih kondisi yang menyebabkan kegagalan parsial, minor maupun mayor pada sistem.

3.7.1.5. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)

FMEA merupakan suatu metode yang bertujuan untuk mengevaluasi desain sistem dengan mempertimbangkan bermacam-macam mode kegagalan dari

sistem yang terdiri dari komponen-komponen dan menganalisis pengaruhnya terhadap keandalan sistem tersebut. Dengan penelusuran pengaruh-pengaruh kegagalan komponen sesuai dengan level sistem, item-item khusus yang kritis dapat dinilai dan tindakan-tindakan perbaikan diperlukan untuk memperbaiki desain dan mengeliminasi atau mereduksi probabilitas dari mode-mode kegagalan yang kritis. Teknik analisis ini lebih menekankan pada hardware orient atau bottom-up approach. Dari analisis ini kita dapat memprediksi komponen mana yang kritis, yang sering rusak dan jika terjadi kerusakan pada komponen tersebut maka sejauh mana pengaruhnya terhadap fungsi sistem secara keseluruhan, sehingga kita akan dapat memberikan perilaku lebih terhadap komponen tersebut dengan tindakan pemeliharaan yang tepat. Hal utama dalam FMEA adalah Risk Priority Number (RPN). RPN merupakan produk matematis dari keseriusan effect (severity), kemungkinan terjadinya cause akan menimbulkan kegagalan yang berhubungan dengan effect (occurrence), dan kemampuan untuk mendeteksi kegagalan sebelum terjadi (detection).

3.7.1.6. Logic Tree Analysis (LTA)

Penyusunan Logic Tree Analysis (LTA) memiliki tujuan untuk memberikan prioritas pada tiap mode kerusakan dan melakukan tinjauan dan fungsi, kegagalan fungsi sehingga status mode kerusakan tidak sama. Prioritas suatu mode kerusakan dapat diketahui dengan menjawab pertanyaan-pertanyaan yang telah disediakan dalam LTA ini.

3.7.1.7. Pemilihan Tindakan

Pemilihan tindakan merupakan tahap terakhir dalam proses RCM. Proses

ini akan menentukan tindakan yang tepat untuk mode kerusakan tertentu. Tugas yang dipilih dalam kegiatan preventive maintenance harus memenuhi syarat berikut:

a. Aplikatif, tugas tersebut akan dapat mencegah kegagalan, mendeteksi kegagalan atau menemukan kegagalan tersembunyi.

b. Efektif, tugas tersebut harus merupakan pilihan dengan biaya yang paling efektif diantara kandidat lainnya.

3.8. Pola Distribusi 3.8.1. Distribusi Weibull

Distribusi ini dikembangkan oleh W. Weibull pada awal tahun 1950. Distribusi Weibull adalah salah satu distribusi yang penting pada teori reliability. Distribusi Weibull sangat luas digunakan untuk analisa kehilangan performansi pada sistem kompleks di dalam sistem engineering. Secara umum, distribusi ini dapat digunakan untuk menjelaskan data saat waktu menunggu hingga terjadi kejadian dan untuk menyatakan berbagai fenomena fisika yang berbeda-beda. Dengan demikian, distribusi ini dapat diterapkan pada analisa resiko karena dapat menduga umur pakai (life time) komponen. Gambar pola distribusi weibull dapat dilihat pada Gambar 3.3.

Parameter β disebut dengan parameter bentuk atau kemiringan weibull

arakteristik hidup. Bentuk fungsi distribusi weibull bergantung pada parameter

bentuknya (β), yaitu:

a. β < 1: Distribusi weibull akan menyerupai distribusi hyper-exponential dengan laju kerusakan cenderung menurun.

b. β = 1: Distribusi weibull akan menyerupai distribusi eksponensial dengan laju kerusakan cenderung konstan.

c. β > 1 : Distribusi weibull akan menyerupai distribusi normal dengan laju kerusakan cenderung meningkat.

Gambar 3.3. Pola Distribusi Weibull

3.8.2. Distribusi Lognormal

Distribusi lognormal sangat cocok menggambarkan lamanya waktu perbaikan suatu komponen. Kosep reliability distribusi Lognormal tergantung

pada nilai μ (rata-rata) dan σ (standar deviasi). Pola distribusi lognormal dapat diihat pada Gambar 3.4.

Gambar 3.4. Pola Distribusi Lognormal

3.8.3. Distribusi Eksponensial

Distribusi ini secara luas digunakan dalam kehandalan dan perawatan. Hal ini dikarenakan distribusi ini mudah digunakan untuk berbagai tipe analisis dan memiliki laju kegagalan yang konstan selama masa pakai. Pola distribusi eksponensial dapat dilihat pada Gambar 3.5.

Gambar 3.5. Pola Distribusi Eksponensial

3.8.4. Distribusi Normal

Distribusi normal adalah distribusi yang paling sering dan umum digunakan. Distribusi normal disebut juga distribusi Gauss yang ditemukan oleh Carl Friedrich Gauss (1777-1855).

Kosep reliability distribusi normal tergantung pada nilai μ (rata-rata) dan σ (standar deviasi). Pola distribusi normal dapat diihat pada Gambar 3.6.

Gambar 3.6. Pola Distribusi Normal

3.9. Interval Penggantian Komponen dengan Total Minimum Downtime

Pada dasarnya downtime didefinisikan sebagai waktu suatu komponen sistem tidak dapat digunakan (tidak berada dalam kondisi yang baik), sehingga membuat fungsi sistem tidak berjalan (Gasperz, 1992). Berdasarkan kenyataan bahwa pada dasarnya prinsip utama dalam manajemen perawatan adalah untuk menekan periode kerusakan (breakdown period) sampai batas minimum, maka keputusan penggantian komponen sistem berdasarkan downtime minimum menjadi sangat penting. Tujuan untuk menentukan penggantian komponen yang optimum berdasarkan interval waktu, tp, diantara penggantian preventif dengan menggunakan kriteria meminimumkan total downtime per unit waktu, dapat dijelaskan pada Gambar 3.7.

Satu Siklus tp

Tf Tf Tp

Penggantian Preventif Penggantian

Karena Rusak

Gambar 3.7. Penggantian Komponen Berdasarkan Interval Waktu

Berdasarkan Gambar 3.6, dapat dilihat bahwa total downtime per unit waktu untuk tindakan penggantian preventif pada waktu tp, dinotasikan sebagai D(tp) adalah:

H(tp) = Banyaknya kerusakan (kagagalan) dalam interval waktu (0,tp), merupakan nilai harapan (expected value)

Tf = Waktu yang diperlukan untuk penggantian komponen karena kerusakan. Tp = Waktu yang diperlukan untuk penggantian komponen karena tindakan preventif (komponen belum rusak).

tp + Tp = Panjang satu siklus.

Meminimumkan total minimum downtime akan diperoleh tindakan penggatian komponen berdasarkan interval waktu tp yang optimum. Untuk komponen yang memiliki distribusi kegagalan mengikuti distribusi peluang tertentu dengan fungsi peluang f(t), maka nilai harapan (expected value) banyaknya kegagalan yang terjadi dalam interval waktu (0,tp) dapat dihitung sebagai berikut:

H(0) ditetapkan sama dengan nol, sehingga untuk tp = 0, maka H(tp) = H(0) = 0.

3.10. Fault Tree Analysis (FTA)

Fault Tree Analysis (FTA) adalah suatu alat analisis yang membuat gabungan dari kesalahan atau kegagalan yang pasti terhadap suatu sistem. Teknik ini berguna untuk membuat atau menggambarkan dan menaksir kejadian dalam suatu sistem. Dengan demikian kejadian dapat normal atau tidak,tetapi urutan dan gabungannya sangat penting. FTA menunjukan kemungkinan-kemungkinan penyebab kegagalan sistem dari beberapa kejadian dan bermacam-macam masalah. FTA digunakan untuk reliability, maintainability, and safety analysis yang digunakan pada tahun 1961 di Laboratorium Bell untuk mengevaluasi minuteman launch control system untuk menhindari kelalaian yang tidak di sengaja. (Nikolaos. 2007).

Tujuan dari fault tree analysis (FTA) adalah untuk menunjukan kejadian yang berhubungan. Suatu model fault tree analysis disusun dan digambarkan dengan pendekatan dari atas ke bawah. Peristiwa yang utama merupakan top event ditempatkan paling atas. Basicevent adalah kejadian yang paling bawah dari kejadian-kejadian tersebut.

3.10.1. Cut Set Method

Cut set method menurut Clemens (2002) adalah kombinasi pembentukan pohon kesalahan yang mana bila semua terjadi akan menyebabkan peristiwa puncak. Cut set digunakan untuk mengevaluasi diagram pohon kesalahan dan diperoleh dengan menggambarkan garis melalui blok dalam sistem untuk menunjukkan jumlah minimum blok gagal yang menyebabkan seluruh sistem gagal. Sebagai contoh bisa dilihat pada Gambar 3.8

T

C E

B A

Gambar 3.8. Contoh Struktur CutSet

Peristiwa A, B, dan C membentuk peristiwa T. peristiwa A, B, dan C disebut cut

set. Namun bukan kombinasi peristiwa terkecil yang menyebabkan peristiwa puncak.

Untuk mengetahuinya diperlukan minimal cut set_{. Minimal} cut set _{ini adalah kombinasi}

peristiwa yang paling kecil yang membawa peristiwa yang sangat tidak diinginkan. Jika

satu dari peristiwa-peristiwa dalam minimal cut set tidak terjadi, maka peristiwa puncak

atau peristiwa yang tidak diiginkan tidak akan terjadi. Dengan kata lain minimal cut set

merupakan akar penyebab yang paling terkecil berpotensial menyebabkan kecacatan

3.10.2. Cut set Quantitative

Menurut Nikolaos (2007), perhitungan dalam fault tree analysis digunakan untuk mengetahui nilai probabilitas dari kejadian puncak yang terjadi. Untuk menghitung probabilitasnya diperlukan jumlah seluruh proses yang sukses dan kegagalan proses, hal ini ditunjukan dalam rumus berikutini:

Keterangan:

S = Sukses (produk/proses) F = Kegagalan (failure) PF = Probabilitas kegagalan

Untuk selanjutnya akan dihitung probabilitas dalam masing-masing gerbang yaitu:

1. Untuk gerbang OR, probabilitasmasing-masing peristiwa atau masukan mengalami

perjumlahan dan pengurangan.

a. Untuk dua masukan

PF = 1-[(1-Pa)(1-Pb)]

PF = PA + PB + PAPB

b. Untuk lebih dari dua masukan

PF = PA + PB + PC

2. Untuk gerbang AND probabilitas masing-masing masukan dikalikan dalam gerbang

AND, untuk masukan sejumlah dua atau lebih semua cara perhitungannya sama yaitu

dikalikan.

3.11.1. Perancangan Kebijakan Perawatan dan Penentuan Persediaan Spare Part di Sub Sistem Evaporasi Pabrik Urea Kaltim-3 PT Pupuk Kalimantan Timur

Yuliana dan Prasetyawan (2012) dalam penelitiannya mengemukakan bahwa perawatan dilakukan untuk mencegah kegagalan sistem maupun untuk mengembalikan fungsi sistem jika kegagalan telah terjadi. Salah satu faktor yang perlu dipertimbangkan untuk mendukung pelaksanaan aktivitas perawatan adalah spare part. Jika spare part tidak tersedia pada saat dibutuhkan, maka akan menyebabkan biaya kehilangan produksi menjadi tinggi. Akan tetapi, jika spare part menumpuk terlalu lama di gudang, maka biaya penyimpanan spare part juga menjadi tinggi. Untuk mengatasi hal tersebut, maka diperlukan perancangan kebijakan perawatan. Kebijakan perawatan merupakan kegiatan yang harus dilakukan untuk menjaga agar suatu aset tetap berfungsi dengan baik sehingga shut down tidak terencana dapat dihindari.

Permasalahan dalam kasus yaitu aktivitas perawatan yang dilakukan di PKT masih menunjukkan adanya over dan under maintenance. Oleh karena itu akan dilakukan perancangan kegiatan perawatan dengan metode Reliability Centered Maintenance yang menghasilkan fungsi, kegagalan fungsi, serta Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) yang kemudian dihasilkan kebijakan erawatan dan pelaksana teknis, serta data historis kerusakan yang digunakan untuk menghitung interval waktu perawatan. Selain itu juga dilakukan perhitungan persediaan spare part dengan memperhatikan lead time pemesanan komponen. Dengan menentukan kebijakan perawatan dan persediaan spare part yang tepat, maka biaya yang dikeluarkan dapat diminimalisir. Oleh karena itu,

pada penelitian ini akan didefinisikan fungsi dan kegagalan fungsi sub sistem evaporasi, serta ditentukan FMEA sub sistem tersebut. Dan berdasarkan data FMEA tersebut, kemudian ditentukan keputusan program kebijakan perawatan yang tepat berdasarkan diagram RCM beserta interval waktu perawatan. Serta untuk menentukan waktu pemesanan yang optimal sehingga biaya inventori dapat dikurangi.

Sehingga setelah menerapkan metode RCM dalam menganalisis permasalahan, didapat hasil yaitu fungsi utama dari sub sistem evaporasi meningkatkan konsentrasi larutan urea dari 75% hingga menjadi 99,8%, kebijakan perawatan berdasarkan interval waktu perawatan yang dihasilkan dari hasil perhitungan, yaitu bearing P-303 A, mechanical seal P-303 A, dan bearing 2-P-401 A. Hal ini dikarenakan ketiga komponen tersebut tidak menyebabkan shut down jika terjadi kegagalan sehingga jika dilakukan maintenance pada kondisi produksi normal tidak diperlukan shut down sub sistem, dan perhitungan persediaan spare part hanya dilakukan untuk komponen yang pada aktivitas perawatannya membutuhkan penggantian komponen dan penggunaannya didasarkan pada interval waktu perawatan. Waktu pemesanan ini dapat ditentukan dari periode pada saat komponen diperlukan untuk digunakan dikurangi dengan lead time.

3.11.2. Perancangan RCM untuk Mengurangi Downtime Mesin pada Perusahaan

Palit dan Sutanto (2012) dalam penelitiannya mengemukakan bahwa kesalahan pada penerapan sistem maintenance akan berdampak pada kerugian perusahaan karena tidak efisiennya proses produksi. Permasalahan yang terjadi yaitu perbedaan hasil produksi antara target perusahaan dan kenyataan yang terjadi. Berdasarkan hasil wawancara didapatkan bahwa perbedaan antara target dan hasil yang diperoleh perusahaan disebabkan paling besar oleh downtime pada line produksi mesin 2500 Ton.

Sistem maintenance (pemeliharaan) pada perusahaan selama ini adalah breakdown maintenance, dimana menyebabkan perusahaan mengalami masalah downtime. Penurunan downtime dilakukan dengan cara memperbaharui sistem maintenance dengan menggunakan perencanaan pemeliharaan RCM.

Langkah awal untuk melakukan perancangan RCM adalah mengetahui mesin yang sering mengalami kegagalan, kemudian pembuatan Fault Tree Analysis (FTA) yang berfungsi untuk mengidentifikasi setiap kegagalan beserta akar masalah penyebab kegagalan yang dapat ditimbulkan dari setiap komponen mesin. Atas dasar pembuatan FTA, maka selanjutnya dibuatlah Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) untuk hasil penilaian RPN yang digunakan untuk mengetahui komponen kritis dari sebuah mesin yang kemudian akan dibuat pengkategorian konsekuensi kegagalan yang terjadi pada setiap komponen mesin.

Sebagai langkah akhir, maka akan dilakukan penentuan konsekuensi kegagalan yang didasarkan atas 4 kategori, yaitu konsekuensi operasi, konsekuensi non operasi, konsekuensi kegagalan tersembunyi, dan konsekuensi keselamatan. Atas dasar penentuan konsekuensi kegagalan, maka diambil

keputusan pemeliharaan RCM. Keputusan pemeliharaan RCM didasarkan pada 5 jenis pemeliharaan yaitu condition directed, time renewal directed restoration, time directed renewal replacement, failure finding, lubrication. Pada keputusan pemeliharaan RCM disertakan pula nilai Mean Time Between Failure (MTBF) untuk setiap komponen mesin yang mengalami kegagalan. MTBF merupakan pelengkap dari keputusan RCM ketika jenis kegagalan tidak termasuk ke dalam keputusan condition directed yang memiliki parameter pasti.

Berdasarkan perancangan RCM, maka perusahaan dapat menurunkan downtime hingga sebesar 58,07% dibandingkan kndisi awal. Selama ini waktu perbaikan dihabiskan untuk mencari penyebab dari kegagalan yang terjadi, dengan adanya perancangan RCM dapat diketahui penyebab kegagalan yang terjadi sehingga tidak perlu menghabiskan waktu untuk mencari penyebab kegagalan.

3.11.3. Perrancangan Preventive Maintenance pada Mesin Produksi di PT. Kharisma

Abadi Sejati.

Wilson, dan Edi (2015) dalam penelitiannya mengemukakan bahwa Perawatan merupakan kegiatan untuk memelihara atau menjaga fasilitas pabrik dan mengadakan perbaikan atau pergantian yang memuaskan sesuai dengan apa yang direncanakan. Keandalan mesin merupakan aspek yang dapat mempengaruhi kelancaran produksi. Sehingga untuk menepis permasalahan tersebut perlu dilakukannya perbaikan ataupun pengembangan dari sistem perawatan mesin mesin produksi agar keandalan dari mesin mesin produksi terjaga.

Permasalahan dalam kasus adalah tingginya kerusakan yang terjadi pada mesin mesin produksi perusahaan mengakibatkan tingginya angka downtime dengan rata rata 13.63% perbulan. Sehingga digunakan metode RCM yang mengaplikasikan Grey FMEA untuk merancang sistem perawatan mesin mesin produksi guna menekan angka downtime yang tinggi. Dimana setelah penerapan metode RCM didapat mesin yang memiliki kerusakan yang paling tinggi adalah mesin bor dengan frekuensi kerusakan 33,96 %, berikut komponennya yaitu spindle, motor NFAO3LG-011, v belt, dan radial ball bearing. Interval pergantian komponen usulan yang didapat adalah untuk spindle 33 hari, motor NFAO3LG-011 36 hari, v belt 42 hari, dan radial ball bearing 43 hari. Dengan diterapkan nya sistem perawatan ususlan dengan metode RCM dapat menurunkan downtime sebesar 20,56%.

BAB IV

METODOLOGI PEMECAHAN MASALAH

4.1. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di PT. Indah Kiat Pulp and Paper Perawang yang berada di Desa Pinang Sebatang, Jl Raya Minas – Perawang Km.26, Riau. Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari 2016

4.2. Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang dipakai dalam penelitian ini yaitu deskriptif research dimana penelitian dilakukan untuk memaparkan pemecahan masalah terhadap suatu masalah yang ada secara sistematis dan faktual berdasarkan data-data. Penelitian ini meliputi proses pengumpulan, penyajian, dan pegolahan data, serta analisis dan interpretasi. (Sinulingga, 2013). Hasil penelitian bertujuan untuk memberikan usulan sistem perawatan mesin, usulan jadwal penggantian komponen mesin.

4.3. Objek Penelitian

Objek penelitian yang diamati adalah mesin yang memiliki tingkat kerusakan yang tinggi ditinjau dari nilai downtime tertinggi pada PT. Indah Kiat Pulp and Paper.

4.4. Variabel Penelitian

Variabel-variabel yang terdapat dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Variabel Dependen

Variabel dependen pada penelitian ini adalah kinerja mesin. Kinerja mesin merupakan hasil kerja mesin secara kuantitas maupun kualitas yang dicapai dalam tugas yang dibebankan sesuai standar

2. Variabel Independen

Variabel independen pada penelitian ini adalah interval waktu kerusakan yang menyatakan selang waktu antara kerusakan satu dengan kerusakan selanjutnya, waktu penggantian yang menyatakan waktu yang diperlukan sebuah komponen/mesin untuk diperbaiki, dan frekuensi kerusakan yang merupakan tingkat atau fraksi waktu komponen/mesin dalam keadaan tidak baik/tidak dapat digunakan.

3. Variabel Intervening

Variabel intervening pada penelitian ini adalah downtime. Downtime adalah yang menunjukkan waktu diperlukan mesin/komponen pada keadaan tidak beroperasi ataupun waktu yang diperlukan untuk melakukan perbaikan sewaktu mengalami kerusakan, sehingga menjadi faktor secara teoritis mempengarui fenomena yang diobservasi.

4.5. Kerangka Konseptual

penelitian yang digunakan sebagai pendekatan dalam pemecahan masalah. Suatu penelitian dapat dilaksanakan apabila tersedianya sebuah perancangan kerangka konseptual yang baik sehingga langkah-langkah penelitian lebih sistematis. Kerangka konseptual inilah yang merupakan landasan awal dalam melaksanakan penelitian. Berikut kerangka konseptual digambarkan pada Gambar 4.1.

Gambar 4.1. Kerangka Konseptual

4.6. Metode Pengumpulan Data 4.6.1. Sumber Data

Data yang diperlukan dalam penelitian ini adalah :

1. Data primer dalam penelitian ini adalah hasil yang didapat dari wawancara tentang proses produksi dan cara kerja mesin/prosedur pengoperasian mesin, dan hasil kuesioner untuk identifikasi penyebab kerusakan.

2. Data sekunder dalam penelitian ini adalah data yang didapat dari historis perusahaan yaitu data historis downtime, kerusakan mesin, interval waktu kerusakan, dan waktu perbaikan.

4.6.2. Metode Pengumpulan

Metode yang digunakan dalam mengumpulkan data, yaitu: 1. Wawancara

Kegiatan wawancara dilakukan dengan melakukan tanya jawab terhadap penanggung jawab bagian produksi dan bagian bengkel.

2. Dokumentasi

Dokumentasi yang diambil adalah dokumen-dokumen perusahaan, baik historis maupun sekarang. Dokumentasi dilakukan terhadap data sekunder yang dibutuhkan dalam penelitian.

3. Kuesioner

Kegiatan pengisian kuesioner dilakukan untuk mendapatkan data yang dibutuhkan. Kegiatan pengisian kuesioner ini diberikan kepada kepala bengkel, kepala produksi dan operator mesin yang mengalami kerusakan paling tinggi.

4.6.3. Instrumen Penelitian

Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

1. Kuesioner yang digunakan untuk mendapatkan data yang dibutuhkan.

2. Pedoman lembar kerja dan wawancara yang digunakan untuk mengisi data-data yang diperlukan

4.6.4. Metode Sampling

Metode sampling yang digunakan pada penelitian ini, guna untuk mendapatkan data yang diperlukan adalah metode Non-Probability Sampling dengan model Judgement sampling, yang merupakan metode dengan responden terlebih dahulu dipilih berdasarkan pertimbangan tertentu, seperti kelebihan dan kemampuan dalam memberikan data dan informasi yang dibutuhkan dalam penelitian (Sukaria,2013).

4.6.4.1. Populasi & Sampel

Menurut Sukaria (2013), populasi merupakan keseluruhan anggota atau

kelompok yang membentuk objek yang dikenakan investigasi oleh peneliti, dan sampel adalah sebuah subset dari populasi. Berdasakan penelitian ini yang menjadi populasi adalah seluruh staf pekerja pada sektor mesin kertas (paper machine) yang terrdiri dari bagian produksi dan bagian bengkel/perawatan yang berjumlah 12 orang. Untuk sampel pada penelitian ini dipilih berdasarkan kemampuan/ahli dalam memberikan data dan informasi, sebanyak 3 orang yaitu kepala bagian produksi, 1 operator, dan 1 orang petugas perawatan.

4.7. Rancangan Penelitian

Tahapan proses penelitian dapat dilihat pada Gambar 4.2. yang menggambarkan dari tahap identifikasi permasalahan sampai penarikan kesimpulan.

Studi Pendahuluan

Melihat proses produksi pada pabrik, mesin-mesin yang digunakan, dan informasi pendukung

Studi Literatur

Teori buku dan Referensi penelitian terdahulu

Identifikasi Masalah Tingginya downtime produksi yang disebabkan oleh Kerusakan mesin yang berakibat Kelancaran

produksi

Pengumpulan Data Data Primer

- Hasil wawancara proses produksi dan cara kerja mesin

- Hasil kuesioner

Data Sekunder - Data Kerusakan Mesin - Data Downtime

- Data Interval waktu kerusakan - Data Waktu Perbaikan

Pengolahan Data

Analisis Pemecahan Masalah

Kesimpulan Mulai

Gambar 4.2. Block Diagram Rancangan Penelitian

4.8. Pengolahan Data

Pengolahan data dilakukan setelah keseluruhan data yang dibutuhkan baik data primer maupun data sekunder terkumpul. Pengolahan data pada penelitian ini terbagi 2 tahap yaitu pengolahan data dengan metode Fault Trees Analysis (FTA) dan pengolahan data dengan metode Reliability Centered Maintenance (RCM).

4.8.1. Pengolah Data dengan Metode Fault Trees Analysis (FTA)

Pengolahan data dengan metode FTA dapat dilihat pada Gambar 4.3 dibawah ini :

Gambar 4.3. Blok Diagram Pengolahan Data FTA

4.8.2. Pengolah Data dengan Metode Reliability Centered Maintenance (RCM)

Pengolahan data dengan metode RCM dapat dilihat pada Gambar 4.4 dibawah ini :

Gambar 4.4. Blok Diagram Pengolahan Data RCM

4.9. Analisa Pemecahan Masalah

Analisa pemecahan masalah menguraikan jawaban dari persoalan permasalahan dalam penelitian. Analisa yang dilakaukan berupa :

1. Rekomendasi tindakan penanggulangan terhadap penyebab kerusakan/kegagalan mesin dari hasil pendekatan FTA

4.10. Kesimpulan dan Saran

Langkah akhir setelah dilakukannya penganalisaan adalah penarikan kesimpulan yang berisi hal-hal penting dalam penelitian dan pemberian saran untuk penelitian selanjutnya bagi peneliti yang ingin mengembangkan penelitian ini secara lebih mendalam lagi.

BAB V

PENGUMPULAN DATA DAN PENGOLAHAN DATA

5.1. Pengumpulan Data

PT. Indah Kiat Pulp and Paper Perawang merupakan perusahan yang menjalankan proses produksi secara terus menerus sehingga mesin produksi bekerja selama 24 jam dalam satu hari. Hal ini membutuhkan kinerja mesin yang baik agar mendukung proses produksi pabrik. Sehingga kegiatan perawatannya harus terencana guna menjaga mesin memiliki kinerja yang baik. Pada permasalahan ini yang akan dijadikan objek penelitian adalah paper machine.

5.1.1. Data Kerusakan Paper Machine

Data historis kerusakan paper mesin periode 2015 dapat dilihat pada Tabel 5.1. berikut :

Tabel 5.1. Data Kerusakan Paper Machine

Unit Mesin Frekuensi Kerusakan

Forming section 5

Press section 18

Dryer section 22

Sizing press section 44

Calendering and Reel section 7

Berdasarkan Tabel 5.1. didapat bahwa frekuensi kerusakan terbesar adalah unit mesin sizing press section sehingga dijadikan sebagai objek penelitian.

5.1.2. Data Kerusakan Komponen Sizing Press Paper Machine

Data kerusakan komponen yang terjadi pada sizing press selama periode 2015 dapat dilihat pada Tabel 5.2. dan penentuan komponen kritis dapat dilihat pada Gambar 5.1.

Tabel 5.2. Data Kerusakan Komponen Size Press Paper Machine

Komponen Frekuensi Kerusakan

Applicator Roll 9

Fixed Roll 11

Moving Roll 13

Paper Roll 7

Elektromotor 4

Gambar 5.1. Pareto Diagram Komponen Size press Paper Machine

Berdasarkan Gambar 5.1, dengan menggunakan diagram pareto aturan 80/20, yang berarti 80% kegagalan kinerja dari mesin size press section disebabkan oleh 20% kerusakan komponen. Dimana dapat dilihat persen tertinggi pada Gambar 5.1. adalah komponen Moving Roll, Fixed Roll, dan Applicator Roll, sehingga dikategorikan komponen kritis.

5.2. Data Hasil Kuesioner

Penyebaran kuisioner bertujuan untuk sebagai tahap identifikasi dan penilaian terhadap penyebab kegagalan yang ada. Sebagai tahap identifikasi, kuisioner akan mengidentifikasikan keadaan atau kondisi resiko pada perusahaan, sedangkan pada tahap penilaian maka output pada kuisioner tersebut akan diberikan bobot.

Pada permasalahan penelitian ini, ahli/responden dari kuisioner untuk data Fault Tree Analysis (FTA) adalah 3 orang yang mewakili divisi yang berhubungan dengan kegagalan paper machine pada sistem size press section. Daftar ahli/responden Fault Tree Analysis (FTA) dapat dilihat pada Tabel 5.3.

Tabel 5.3. Daftar Ahli/Responden Fault Tree Analysis (FTA)

No. Nama Jabatan Divisi/Bagian Pengalaman

Kerja

1. Syafri Kepala Bagian Produksi 17 tahun 2. Is Afrianto Supervisor Karyawan/operator 9 tahun 3. Budiman Pekerja/petugas Bengkel/perawatan 7 tahun

Kuisioner bertujuan untuk menentukan probabilitas terjadinya penyebab kegagalan. Kuisioner terdiri dari 9 pertanyaan yang merupakan basic event dari FTA, yang telah disetujui oleh perusahaan. Bobot kuisioner yang digunakan terdiri dari rentang 10-100. Bobot 10 menyatakan probabilitas terjadi 10% dari seluruh kegagalan dan 100 menyatakan probabilitas terjadi 100% dari seluruh kegagalan. Hasil rekapan kuisioner dapat dilihat pada Tabel 5.4.

Tabel 5.4. Rekapitulasi Kuisioner

No Basic Event Kepala

Produksi Operator

Petugas Bengkel/perawatan

1 Tidak adanya perawatan mesin secara berkala _{0.3 0.3 0.4} 2 Tidak adanya keterampilan petugas pemeliharaan _{0.3 0.2 0.3}

3 Umur pakai fan motor sudah mencapai batas _{0.6 0.5 0.3}

4 Kelalaian petugas pemeliharaan mesin _{0.3 0.4 0.5}

5 Operator tidak melakukan pengecekan mesin _{0.4 0.6 0.2}

6 Kelalaian dalam pemberian pelumas _{0.3 0.2 0.2}

7 Kondisi mesin yang aus akibat gesekan _{0.4 0.3 0.2}

8 Operator lalai dalam mengoperasikan mesin _{0.3 0.4 0.2}

5.3. Pengolahan Data Fault Tree Analysis (FTA)

5.3.1. Hasil Pengolahan Data Kuisioner Setelah Pemberian Bobot

Keahlian responden untuk menjawab kuisioner sangat spesifik terhadap bidang yang dikuasainya. Metode FTA menggunakan judgement expert (penilaian ahli) untuk mendapatkan probabilitas yang ada, maka pemberian bobot perlu dilakukan berdasarkan keputusan yang diberikan oleh ahli/responden FTA. Bobot 0,1 akan diberikan kepada divisi yang tidak bertanggung jawab secara langsung dan bobot 0,4 diberikan kepada divisi yang bertanggung jawab langsung terhadap kuisioner yang diajukan. Hasil kuisioner setelah pemberian bobot yang berhubungan langsung dengan responden ahli dapat dilihat pada Tabel 5.5. berikut:

Tabel 5.5. Hasil Kuisioner yang Berhubungan Langsung dengan Responden/Ahli

Kuisioner Ahli/Responden

2

Kepala Produksi 3

6 7 9

5 Karyawan/operator

8

1 Petugas bengkel/perawatan 4

Hasil rekapan kuisioner setelah pemberian bobot dapat dilihat pada Tabel 5.6. dan pohon analisi kerusakan Mesin (FTA) dapat dilihat pada Gambar 5.2. dibawah :

Tabel 5.6. Rekapitulasi Pembobotan Kuesioner

No Basic Event Kepala

Produksi Operator

Petugas Bengkel/Perawatan

Total

1 Tidak perawatan mesin secara berkala 0.03 0.03 0.16 0.22

2 Tidak adanya keterampilan petugas pemeliharaan 0.12 0.02 0.03 0.17

3 Umur pakai komponen motor sudah mencapai batas 0.18 0.05 0.03 0.26

4 Kelalaian petugas pemeliharaan mesin 0.03 0.04 0.20 0.27

5 Operator tidak melakukan pengecekan mesin 0.04 0.24 0.02 0.30

6 Kelalaian dalam pemberian pelumas 0.12 0.02 0.02 0.16

7 Kondisi komponen yang aus akibat gesekan 0.16 0.03 0.02 0.21

8 Operator lalai dalam mengoperasikan mesin 0.03 0.16 0.02 0.21

Size press Paper Machine Kegagalan motor penggerak Motor rusak Tidak adanya perawatan mesin secara berkala Tidak adanya keterampilan petugas pemeliharaan Umur pakai komponen motor sudah mencapai batas Kegagalan Roll Roll macet Kelalaian petugas pemeliharaan mesin Operator tidak melakukan pengecekan mesin

Motor terbakar

Operator lalai dalam mengoperasikan mesin Tidak adanya training operator

P (A) P (B)

P 2 1 2 3 4 5 9 Roll rusak Kelalaian dalam pemberian pelumas Kondisi komponen yang aus akibat gesekan 6 7 P 3 8

P 1 _{P 4}

perhitungan probablilitas dari FTA diatas adalah sebagai berikut: 1. Kegagalan Motor penggerak

P1 = P(1) x P(2) = 0.22 x 0.17 = 0.0374 P4 = P(8) x P(9)

= 0.21 x 0.28 = 0.0588

P(A) = [P1 + P4 + P(3)] – [((P1 x P4) + (P4 x P(3)) + (P1 x P(3))) + (P1 x P4 x P(3))]

= [0.0374 + 0.0588 + 0.26] – [((0.0374 x 0.0588) + (0.0588 x 0.26) + (0.0374 x 0.26)) + ( 0.0374 x 0.0588 x 0.26)]

= 0.3284 2. Kegagalan Roll

P2 = P(4) + P(5) = 0.27 + 0.30 = 0.57 P3 = P(6) + P(7)

= 0.16 + 0.21 = 0.37

P(B) = [P2 + P3] – [ P2 x P3 ] = [0.57 + 0.37] – [ 0.57 x 0.37 ] = 0.7291

Perhitungan probabilitas dengan menggunakan metode FTA diatas, didapatkan risiko probabilitas kegagalan size press dapat dilihat pada tabel 5.7 dibawah ini :

Tabel 5.7. Urutan Probabilitas Kegagalan

No. Kecacatan Probabilitas

1 Kegagalan Motor penggerak 0.3284

2 Kegagalan Roll 0.7291

5.4. Reliability Centered Maintenance (RCM)

5.4.1. Pemilihan Sistem dan Pengumpulan Informasi

Sistem yang dipilih untuk dilakukan analisis adalah yang sangat berpengaruh besar terhadap kerusakan, banyak mengalami kerusakan dan yang sangat berpengaruh dalam menurunkan kinerja produksi hingga membuat kerugian. Pada penelitian ini yang mejadi objek penelitian adalah Paper Machine, dimana mesin kertas ini memliki beberapa subsistem. Berdasarkan data yang diperoleh dari wawancara dan data historis perusahaan, subsistem yang memenuhi kriteria untuk dianalisis adalah subsistem size press section, karena subsistem ini merupakan bagian yang mengalami frekuensi kerusakan paling tinggi dan menjadi faktor timbulnya downtime yang tinggi.

Pengumpulan informasi digunakan untuk mendapatkan gambaran dari sistem yang akan diteliti dan juga akan digunakan pada tahap selanjutnya. Size press section pada paper machine ini berfungsi melapisi permukaan kertas agar pori-pori permukaan kertas tertutup sehingga mempunyai derajat kehalusan yang lebih tinggi, meningkatkan kekuatan permukaan kertas, dan menigkatkan

printability. Kertas yang dibuat dengan paper machine masuk ke size press section setelah melewati main dryer dan dilanjutkan dengan proses after dryer. Komponen utama pada size press adalah sebagai berikut :

1. Rolls, yang terdiri dari : a. Applicator Roll b. Top Roll (Fixed Roll) c. Bottom Roll (Moving Roll) d. Paper roll

2. Motor penggerak (Elektromotor)

5.4.2. Pendifinisian Batasan Sistem

Pada tahap pendefinisian batasan sistem ini, dilakukan untuk mengetahui batasan batasan pada sistem yang dianalisis, berisi tentang apa yang harus dimasukkan dan yang tidak dimasukkan ke dalam sistem sehingga semua fungsi dapat diketahui dengan jelas dan untuk menghindari tumpang tindih antara satu sistem dengan sistem lainnya.

Berdasarkan penjelasan sebelumnya sistem yang dianalisis adalah sistem size press section, yang berfungsi melapisi permukaan kertas agar pori-pori permukaan kertas tertutup sehingga mempunyai derajat kehalusan yang lebih tinggi, meningkatkan kekuatan permukaan kertas, dan menigkatkan printability.. Cara kerjanya adalah listrik dialiri ke electro motor (motor penggerak) sehingga menggerakkan komponen pada Size Press. Pada size press terdapat 3 buah roll, yaitu fixed roll, moving roll, dan applicator roll. Kertas yang telah dikeringkan di

main dryer, masuk ke dalam size press melalui fixed roll. Film Starch dilumasi pada Applicator roll, kemudian applicator roll berputar mengenai sisi-sisi moving roll. Film starch akan menempel pada bagian kertas yang lewat diantara fixed roll dan moving roll.

5.4.3. Deskripsi Sistem dan Diagram Blok Fungsi

Deskripsi sistem dan diagram blok fungsi terdiri dari beberapa item yang harus dikembangkan antara lain:

1. Deskripsi sistem (system description)

Langkah pendeskripsian sistem diperlukan untuk mengetahui komponen-komponen yang terdapat di dalam sistem tersebut

Drive Unit:

Drive unit berfungsi mengontrol kerja dari seluruh fungsi komponen size prees section yang terdiri dari electromotor untuk menggerakan rolls menggunakan hydrolic system yang akan melapisi kertas dengan film starch.

Pressing Unit:

Di dalam press unit terdiri dari beberapa roll, diantaranya fixed roll, moving roll, applicator roll, paper roll. Kertas yang telah dikeringkan di main dryer, masuk ke dalam size press melalui fixed roll. Film Starch dilumasi pada Applicator roll, kemudian applicator roll berputar mengenai sisi-sisi moving roll. Film starch akan menempel pada bagian kertas yang lewat diantara fixed roll dan moving roll. Kemudian kertas yang telah dilapisi dikeluarkan untuk menjalani tahapan proses selanjutnya.

2. Blok Diagram Fungsi

Blok diagram fungsi merupakan diagram yang memberikan gambaran struktur fungsi sistem dengan jelas. Blok Diagram Fungsi size press section dapat dilihat pada Gambar 5.3.

Drive Unit Pressing Unit Hasil Cetakan

Gambar 5.3. Blok Diagram Fungsi Size Press Section

3. System Work Breakdown Structure (SWBS)

Pada tahapan ini akan digambarkan himpunan daftar komponen untuk setiap bagian-bagian fungsi sub sistem. Sistem ini terdiri dari dua komponen utama yaitu diagram dan kode dari sub sistem/komponen yang mengalami breakdown. SWBS pada Size Press Sectiom dapat dilihat pada Gambar 5.4.

Size Press Section

A A.1

Komponen Level III Unit Proses

Level II Sistem

Level I

B.1

B.2

B.3

B.4 B

Gambar 5.4. System Work Breakdown Structure (SWBS)

Untuk mempermudah aktivitas penelusuran pada size press section, maka dilakukan pengkodean. Uraian pengkodean SWBS dapat dilihat pada Tabel 5.8.

Tabel 5.8. System Work Breakdown Structure Size Press Section

Kode Unit Proses Kode Nama Komponen

A Drive Unit A.1. Electromotor

B Pressing Unit B.1. Applicator Roll B.2. Fixed Roll B.3. Moving Roll B.4. Paper Roll

4. Data historis peralatan

Data historis peralatan mesin size press yang meliputi jenis kegagalan dan penyebab kegagalan dapat dilihat pada Tabel 5.9.

Tabel 5.9. Data Historis Size Press

No. Komponen Failure Mode Failure Cause

1. Electromotor Motor rusak - Rotor rusak

- O-ring aus - Bearing pecah - Fan rusak

2. Applicator Roll Applicator Roll rusak - Hose cyl Applicator korosif - Edge Shower patah

- Gear box rusak -Baut coupling lepas 3. Fixed Roll Fixed Roll rusak - Gear coupling rusak

- Gear coupling lepas - Hose cooling bocor 4. Moving Roll Moving Roll rusak - Edge Shower patah

- Gear Box rusak

-Banyak starch menempel 5 Paper Roll Paper Roll rusak - Gear box rusak

5.4.4. Fungsi Sistem dan Kegagalan Fungsi

Fungsi (Function) adalah kinerja (performance) yang diharapkan oleh suatu sistem untuk dapat beroperasi. Functional Failure (FF) didefinisikan sebagai ketidakmampuan suatu komponen atau sistem untuk memenuhi standar prestasi (performance standard) yang diharapkan. Aktivitas penelususuran data akan lebih terstruktur dan mudah dilakukan dengan pengkodean fungsi dan kegagalan fungsi. Pengkodean fungsi dan kegagalan fungsi dilakukan dengan keterangan sebagai berikut:

1. Huruf melambangkan nama unit operasi dari mesin size press.

2. Angka pertama melambangkan nama komponen utama mesin size press. 3. Angka kedua melambangkan kegagalan fungsi.

Fungsi sistem dan kegagalan fungsi mesin size press section dapat dilihat pada Tabel 5.10.

Tabel 5.10. Fungsi Sistem dan Kegagalan Fungsi Kode Fungsi

Sistem

Kode Kegagalan Fungsi

Uraian Fungsi atau Kegagalan Fungsi

A.1. Berfungsi untuk menggerakkan atau memutar rolls. A.1.1. Rolls tidak bisa berputar sehingga tidak dapat

melapisi permukaan kertas dengan film starch. B.1. Berfungsi untuk mendistribusikan film satarch pada

fixed roll dan moving roll

Tabel 5.10. Fungsi Sistem dan Kegagalan Fungsi (Lanjutan) Kode Fungsi

Sistem

Kode Kegagalan Fungsi

Uraian Fungsi atau Kegagalan Fungsi

B.2.

Berfungsi menerima masukan kertas dari main dryer dan memberi tekanan agar film starch bisa melapisi kertas dengan sempurna.

B.2.1. Film starch tidak rata dalam pelapisan.

B.3.

Berfungsi memberi tekanan agar film starch bisa melapisi kertas dengan sempurna dan mengeluarkan hasil pelumasi kertas dengan film starch ke after dryer B.3.1. Film starch tidak rata dalam pelapisan.

B.4. Berfungsi mengontrol dan mengarahkan kertas yang masuk kedalam size press section.

B.3.1. Kertas tidak bisa dilapisi film starch.

6.4.5. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)

FMEA (failure mode and effect analysis) adalah suatu prosedur terstruktur untuk mengidentifikasi dan mencegah sebanyak mungkin mode kegagalan (failure mode). FMEA berguna untuk memprediksi komponen mana yang kritis, yang sering rusak dan jika terjadi kerusakan pada komponen tersebut maka sejauh mana pengaruhnya terhadap fungsi sistem secara keseluruhan pada produksi dispenser. Dengan demikian, dapat diberikan perlakuan lebih terhadap komponen tersebut dengan tindakan pemeliharaan yang tepat. Hal utama dalam FMEA

adalah Risk Priority Number (RPN). RPN merupakan hasil perhitungan matematis dari keseriusan effect (severity), kemungkinan terjadinya cause menimbulkan kegagalan yang berhubungan dengan effect (occurrence), dan kemampuan untuk mendeteksi kegagalan sebelum terjadi (detection). RPN dapat ditunjukkan dengan persamaan sebagai berikut :

RPN = Severity * Occurrence * Detection

Hasil dari RPN menunjukkan tingkatan prioritas peralatan yang dianggap beresiko tinggi sebagai penunjuk ke arah tindakan perbaikan. Berikut data dari komponen mesin Size press yang akan diidentifikasi penyebab kegagalannya dapat dilihat pada Tabel 5.11.

Tabel 5.11. FMEA (Failure Mode and Effect Analysis)

No. Komponen Failure Mode Failure Cause Failure Cause Severity Occurance Detection RPN

1. Electromotor Motor rusak - Rotor rusak - O-ring aus - Bearing pecah - Fan rusak

- Rolls tidak berputar sehingga tidak bisa melapisi film starch

10 3 4 120

2. Applicator Roll

Applicator Roll rusak

- Hose cyl Applicator korosif

- Gear Box rusak

-Tidak tersedianya film starch

8 3 6 144

- Edge Shower patah - Baut coupling lepas 3. Fixed Roll Fixed Roll rusak - Gear Coupling rusak

- Gear coupling aus - Hose Cooling bocor

- film starch tidak terlapisi dengan rata

8 4 6 192

4. Moving Roll Moving Roll rusak

- Edge Shower patah - Gear Box rusak -Banyak starch

menempel

- Film starch tidak rata terlapisi

8 4 6 192

5 Paper Roll Paper Roll rusak - Gear box rusak - Bearing rusak

-Kertas tidak bisa dilapisi film starch

5.4.6. Logic Tree Analysis (LTA)

Logic Tree Analysis (LTA) mengandung informasi nomor, nama kegagalan fungsi, komponen yang mengalami kegagalan, fungsi komponen dan mode kerusakan komponen dan analisis kekritisan. Analisis kekritisan menempatkan setiap kerusakan komponen menjadi 4 kategori yaitu:

1. Kategori A (Safety problem) 2. Kategori B (Outage problem) 3. Kategori C (Economic problem) 4. Kategori D (Hidden failure)

Analisis ini memiliki tujuan untuk memberikan prioritas pada tiap mode kerusakan dan melakukan tinjauan dan fungsi, kegagalan fungsi sehingga status mode kerusakan tidak sama. Empat hal yang penting dalam analisis kekritisan yaitu sebagai berikut:

1. Evident, yaitu apakah operator mengetahui dalam kondisi normal, telah terjadi ganguan dalam sistem?

2. Safety, yaitu apakah mode kerusakan ini menyebabkan masalah keselamatan? 3. Outage, yaitu apakah mode kerusakan ini mengakibatkan seluruh atau

sebagian mesin terhenti?

4. Category, yaitu pengkategorian yang diperoleh setelah menjawab pertanyaan-pertanyaan yang diajukan

Contoh pengisian tabel LTA adalah sebagai berikut:

A.1.1. Rolls tidak berputar sehingga tidak bisa melapisi permukaan kertas dengan film starch.

III-90

1. Komponen yang mungkin menimbulkan kerusakan adalah Electromotor 2. Fungsi Electromotor adalah untuk menghasilkan daya yang digunakan untuk

menggerakkan/memutar rolls

3. Mode kerusakan adalah Motor Rusak 4. Analisis Kekritisan (mode kerusakan ):

1. Evident : Y 2. Safety : T 3. Outage : Y 4. Category : B

Adapun LTA (Logic Tree Analysis) untuk komponen yang menyebabkan kegagalan fungsi sistem mesin size press dapat dilihat pada Gambar 5.5.

Pada kondisi normal, apakah operator mengetahui bahwa

sesuatu telah terjadi?

Apakah mode kegagalan menyebabkan masalah

keselamatan?

Hidden Failure

Safety Problem

Apakah mode kegagalan mengakibatkan seluruh/ sebagian sistem terhenti?

Outage Problem Kemungkinan kecil

economic problem TIDAK TIDAK TIDAK YA YA YA A D B C

Rolls tidak bisa berputar sehingga tidak dapat

melapisi permukaan kertas dengan film starch

(1) Evident

(2) Safety

(3) Outage

III-91

Berikut ini merupakan rekapitulasi Logic Tree Analysis pada mesin size press dapat dilihat pada Tabel 5.12.

Tabel 5.12. Rekapitulasi Identifikasi Hasil LTA

No. Komponen Failure Mode Evident Safety Outage Category

1 Electromotor Motor rusak Y T Y B

2 Applicator Roll Applicator roll rusak Y T Y B

3 Fixed Roll Fixed roll rusak Y T Y B

4 Moving Roll Moving roll rusak Y T Y B

5 Paper Roll Paper Roll rusak Y T Y B

.

5.4.7. Pemilihan Tindakan

Menurut Smith (2003), pemilihan tindakan didasarkan dengan menjawab pertanyaan penuntun (selection guide) yang disesuiakan pada road map pemilihan tindakan. Proses ini akan menentukan tindakan yang tepat untuk mode kerusakan tertentu. Tugas yang dipilih dalam kegiatan preventive maintenance harus memenuhi syarat berikut:

1. Aplikatif, tugas tersebut akan dapat mencegah kegagalan, mendeteksi kegagalan atau menemukan kegagalan tersembunyi.

2. Efektif, tugas tersebut harus merupakan pilihan dengan biaya yang paling efektif diantara kandidat lainnya.

Jenis pemilihan tindakan pencegahan adalah sebagai berikut:

1. Condition Directed (CD) yaitu tindakan yang diambil dengan tujuan untuk mendeteksi kerusakan dengan cara visual inspection, memeriksa alat, serta

III-92

memonitoring sejumlah data yang ada. Apabila ada pendeteksian ditemukan gejala-gejala kerusakan peralatan maka dilanjutkan dengan perbaikan atau penggantian komponen.

2. Time Directed (T.D) yaitu tindakan yang diambil yang lebih berfokus pada aktivitas pergantian yang dilakukan secara berkala.

3. Finding Failure (F.F) yaitu tindakan yang diambil dengan tujuan untuk menemukan kerusakan peralatan yang tersembunyi dengan pemeriksaan berkala.

Contoh pengisian tabel pemilihan tindakan dapat dijelaskan sebagai berikut:

A.1.1. Rolls tidak berputar sehingga tidak bisa melapisi permukaan kertas dengan film starch.

1. Komponen yang mungkin menimbulkan kerusakan adalah Electromotor 2. Fungsi Electromotor adalah untuk menghasilkan daya yang digunakan untuk

menggerakkan/memutar rolls

3. Mode kerusakan adalah Motor Rusak Selection guide (mode kerusakan ):

1. Apakah hubungan kerusakan dengan age reliability diketahui? : Y 2. Apakah tindakan TD cocok untuk digunakan? : T

3. Apakah tindakan CD cocok untuk digunakan? : Y 4. Apakah tindakan FF cocok untuk digunakan? : T 5. Apakah termasuk dalam mode kerusakan D? : T 6. Apakah tindakan yang dipilih efektif? : Y

III-93

7. Selection Task : TD (Time Directed)

Penyusunan pemilihan tindakan untuk komponen sistem mesin size press dapat dilihat pada Gambar 5.6.

Apakah umur kehandalan untuk kerusakan ini dikertahui?

Apakah T.D task cocok untuk digunakan?

Tentukan T.D task

Apakah C.D task cocok untuk digunakan? TIDAK TIDAK YA YA 1 2 3 4 YA Sebagian

Tentukan C.D task

Apakah mode kegagalan termasuk kategori D? Apakah F.F task cocok untuk digunakan?

Tentukan F.F task

Apakah dari antara task ini efektif?

5

6

TIDAK

YA

YA

Dapatkah sebuah desain modifikasi mengeliminasi mode kegagalan dan efeknya?

Tentukan T.D/C.D/F.F task Menerima resiko kegagalan Desain Modifikasi

7 TIDAK TIDAK YA YA TIDAK

III-94

Rekapitulasi tindakan perawatan berdasarkan Road Map dapat dilihat pada Tabel 5.12.

Tabel 5.12. Pemilihan Tindakan Perawatan Mesin Size Press

No Komponen Failure Mode Selection Guide Selection

Task

1 2 3 4 5 6 7

1 Electromotor Motor rusak Y T Y T T Y - C.D

2 Applicator Rolls Applicator Roll rusak Y Y T T T Y - T.D

3 Fixed Roll Fixed Roll rusak Y Y T T T Y - T.D

4 Moving Roll Moving Roll rusak Y Y T T T Y - T.D

5 Paper Roll Paper Roll rusak Y T Y T T Y - C.D

5.5. Pengujian Distribusi dan Parameter

Untuk membuat jadwal perawatan mesin, maka terlebih dahulu harus diketahui distribusi interval waktu kerusakan tiap komponen. Berdasarkan hasil analisis RCM pada mesin-mesin produksi, maka komponen yang akan diuji pola distribusinya dan kemudian ditentukan nilai Reliability adalah komponen yang tindakan perawatannya bersifat waktu/ Time Directed (TD), yaitu komponen

Applicator Roll, Moving Roll, dan Fixed Roll. Pengujian dilakukan dengan

menggunakan software easy fit professional 5.0. Goodness of fit yang digunakan adalah kolomogorov-smirnov, dengan pengujian ini dapat ditentukan kecenderungan data kerusakan untuk mengikuti pola distribusi tertentu. Data yang ada diuji dengan menggunakan 4 pola distribusi, yaitu distribusi weibull, normal, lognormal, dan eksponensial.

Berikut data interval waktu kerusakan komponen size press section dapat dilihat pada Tabel 5.13.

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

4.8.2. Pengolahan Data dengan Metode Reliability

Centered Maintenance (RCM) ... IV-7 4.9. Analisa Pemecahan Masalah ... IV-7 4.10 Kesimpulan dan Saran... IV-8

V PENGUMPULAN DATA DAN PENGOLAHAN DATA ... V-1

5.1. Pengumpulan Data ... V-1 5.1.1. Data Kerusakan Paper Machine ... V-1 5.1.2. Data Kerusakan Komponen Sizing Press Paper

Machine ... V-2 5.2. Data Hasil Kuesioner ... V-3 5.3. Pengolahaan Data Fault Tree Analysis (FTA) ... V-5

5.3.1. Hasil Pengolahan Data Kuesioner Setelah

Pemberian Bobot ... V-5 5.4. Reliability Centered Maintenance (RCM) ... V-9 5.4.1. Pemilihan Sistem dan Pengumpulan Informasi ... V-9 5.4.2. Pendefinisian Batasan Sistem ... V-10 5.4.3. Deskripsi Sistem dan Diagram Blok Fungsi ... V-11 5.4.4. Fungsi Sistem dan Kegagalan Fungsi ... V-15 5.4.5. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ... V-16

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

5.4.6. Logic Tree Analysis (LTA) ... V-19 5.4.7. Pemilihan Tindakan ... V-21 5.5. Pengujian Distribusi dan Parameter ... V-24 5.6. Perhitungan Total Minimum Downtime ... V-27

VI ANALISIS DAN PEMBAHASAN ... VI-1

6.1. Analisis Fault Trees Analysis (FTA) ... VI-1 6.2 Analisis Reliability Centered Maintenance (RCM) ... VI-3 6.2.1. Analisis Failure Mode Analysis (FMEA) ... VI-3 6.2.2. Analisis Logic Tree Analysis ... VI-4 6.2.3. Analisis Pemilihan Tindakan ... VI-5 6.3. Analisis Pengujian Distribusi dan Perhitungan Total

Minimum Downtime (TMD) ... VI-5

VII KESIMPULAN DAN SARAN ... VII-1

7.1. Kesimpulan ... VII-1 7.2. Saran ... VII-1

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

TABEL

HALAMAN

1.1. Data Kerusakan Mesin Periode 2015 ... I-3 5.1. Data Kerusakan Paper Machine ... V-1

5.2. Data Kerusakan Komponen Size Press Paper Machine .... V-2

5.3. Daftar Ahli/Responden Fault Tree Analysis ... V-3 5.4. Rekapitulasi Kuesioner ... V-4 5.5. Hasil Kuesioner yang Berhubungan Langsung dengan

Responden/Ahli... V-5 5.6. Rekapitulasi Pembobotan Kuesioner ... V-6 5.7. Urutan Probabilitas Kegagalan ... V-9 5.8. System Work Breakdown Structure Size Press Section... V-13 5.9. Data Historis Size Press ... V-14 5.10. Fungsi sitem dan Kegagalan Fungsi ... V-17 5.11. FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) ... V-18 5.12. Rekapitulasi Identifikasi Hasil LTA ... V-21 5.13 Pemilihan Tindakan Perawatan Mesin Size Press ... V-24 5.14. Data Interval waktu Kerusakan Komponen ... V-24 5.15. Rekapitulasi Pengujian Pola Distribusi Interval Kerusakan V-27 5.16. Parameter Distribusi dan Rata-Rata Lama Penggantian

DAFTAR TABEL

TABEL

HALAMAN

5.17. Interval Pergantian Optimum Komponen Size Press

Section ... V-30 6.1. RPN Kegagalan Komponen Mesin Size Press Section ... VI-3 6.2. Hasil LTA Komponen Size Press ... VI-4

6.3. Pemilihan Tindakan Perawatan Mesin Size Press Section VI-5

6.4. Rekapitulasi Pengujian Pola Distribusi Interval Kerusakan VI-5 6.5. Interval Pergantian Optimum Komponen Size Press

Section ... VI-6 6.6. Penurunan Downtime Mesin ... VI-8

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR HALAMAN

2.1. Struktur Organisasi PT Indah Kiat Pulp and Paper

Perrawang ... II-9 3.1. Diagram Alir dari Pembagian Pemeliharaan ... III-3 3.2. Bathtube Curve ... III-5 3.3. Pola Distribusi Weibull ... III-15 3.4. Pola Distribusi Lognormal ... III-16 3.5. Pola Distribusi Eksponensial ... III-16 3.6. Pola Distribusi Normal ... III-17 3.7. Penggantian Komponen Berdasarkan Interval Waktu ... III-18 3.8 Contoh Struktur CutSet ... III-20 4.1. Kerangka Konseptual ... IV-3 4.2. Block Diagram Rancangan Penelitian ... IV-6 4.3. Block Diagram Pengolahan Data FTA ... IV-7 4.4. Block Diagram Pengolahan Data RCM ... IV-8

5.1. Pareto Diagram Komponen Size Press Paper Machine .... V-2

5.2. FTA Kegagalan Size Press... V-7 5.3. Blok Diagram Fungsi Size Press Section ... V-12 5.4. System Work Breakdown Structure (SWBS) ... V-13 5.5. Flowchart Penyususnan LTA ... V-20 5.6. Road Map Pemilihan Tindakan ... V-23

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR HALAMAN

5.7. Pola Data Moviing Roll ... V-25 5.8. Pola Data Fixed Roll ... V-26 5.9. Pola Data Applicator Rroll... V-26 6.1. Diagram Pohon Fault Trees Analysis (FTA) ... VI-2 6.2. Jadwal Perawatan Komponen ... VI-7