Analisis Perbandingan Sistem Perawatan antara Metode Age Replacement atau Block Replacement Berdasarkan Selang Waktu dan Ongkos Perawatan (Studi Kasus: PT. PDM Indonesia)

ANALISIS PERBANDINGAN SISTEM PERAWATAN ANTARA METODE AGE REPLACEMENT ATAU BLOCK REPLACEMENT BERDASARKAN SELANG WAKTU DAN ONGKOS PERAWATAN

(STUDI KASUS PT. PDM INDONESIA)

TUGAS SARJANA

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh :

KRISTINA RAJAGUKGUK 050403023

D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I

F A K U L T A S T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

ABSTRAK

Aktivitas produksi sering mengalami hambatan dikarenakan tidak berfungsinya mesin-mesin produksi, yang dalam industri proses merupakan komponen utama. Kegagalan beroperasinya mesin, selain mengakibatkan

opportunity cost juga mengakibatkan tingginya produk cacat (reject), dan pada

akhirnya menurunkan produktivitas perusahaan.

PT. PDM Indonesia adalah perusahaan yang bergerak di bidang produksi kertas rokok. Pada perusahaan ini terdapat Paper Machine, yang berfungsi untuk mengolah bubur kertas (pulp) menjadi kertas rokok, yang merupakan salah satu mesin yang memiliki peranan yang cukup penting dalam proses produksi, khususnya pada Suction Dryer. Berdasarkan pengamatan di lapangan komponen yang sering mengalami kerusakan atau komponen kritis adalah komponen bearing dan gear coupling. Jika komponen ini mengalami kerusakan secara tiba-tiba, tentu akan mengganggu proses produksi. Berhentinya proses produksi akan menyebabkan kerugian perusahaan. Oleh karena itu salah satu cara untuk meminimalkan probabilitas terjadinya kerusakan di masa yang akan datang adalah dengan cara penggantian komponen sebelum memasuki masa kritis. Hal ini dapat dilakukan dengan menentukan selang waktu penggantian yang optimum yang meminimisasi ongkos perawatan menggunakan metode age replacement dan

block replacement.

Dalam penentuan waktu penggantian yang optimum, diperlukan data selang waktu kerusakan yang terjadi selama periode 2008-2009, data biaya tenaga kerja, kehilangan produksi dan biaya komponen. Kemudian melihat pola distribusi waktu kerusakan. Dalam penelitian ini, distribusi statistik yang dipakai adalah distribusi normal, lognormal, eksponensial dan weibull.

Berdasarkan hasil pengolahan data, diperoleh bahwa data kerusakan komponen berdistribusi lognormal dengan estimasi parameter yang telah diperoleh. Waktu penggantian yang optimum untuk komponen bearing digunakan metode age replacement yaitu komponen akan diganti sebelum beroperasi selama 25 hari. Sedangkan untuk komponen gear coupling digunakan metode age

replacement yaitu komponen akan diganti sebelum beroperasi selama 35 hari.

Besarnya penghematan yang diperoleh perusahaan jika melakukan

kebijakan penggantian terencana terhadap komponen bearing adalah Rp. 29.066.195,1415,- (63.87%). Sedangkan untuk komponen gear coupling

adalah Rp. 32.846.411,5417,- (71.84%).

Kata kunci: Sistem Perawatan, Perawatan Pencegahan, Age Replacement, Block Replacement, Selang Waktu, Ongkos Perawatan.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Sarjana ini.

Tugas Sarjana merupakan salah satu syarat akademis yang harus dipenuhi untuk menyelesaikan studi di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Penulis melakukan penelitian di PT. PDM Indonesia, dengan judul penelitian ”Analisis Perbandingan Sistem Perawatan antara Metode Age Replacement atau Block Replacement Berdasarkan Selang Waktu dan Ongkos Perawatan (Studi Kasus: PT. PDM Indonesia)”.

Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan laporan ini, karena pengetahuan dan pengalaman penulis yang masih terbatas. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk menyempurnakan laporan ini.

Akhir kata, penulis mengharapkan agar laporan Tugas Sarjana ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua.

Medan, Mei 2010

Penulis,

UCAPAN TERIMAKASIH

Terimakasih penulis ucapkan yang sebesar-besarnya kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk merasakan dan mengikuti pendidikan di Departemen Teknik Industri USU serta telah membimbing penulis selama masa kuliah dan penulisan laporan Tugas Sarjana ini.

Dalam penulisan Tugas Sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Orang tua penulis (M. Rajagukguk dan K. br. Lumban Tobing) dan saudara-saudara penulis (abang A. Rajagukguk/A. br. Sinambela, kakak Juliana br. Rajagukguk dan Helen Oktavia br. Rajagukguk, serta adik tercinta Mutiara Novelia br. Rajagukguk) yang telah mendukung penulis dalam doa, dana dan semangat.

2. Bapak Ir. Tanib S. Tjolia, M. Eng, selaku Dosen Pembimbing I atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.

3. Bapak Aulia Ishak, ST. MT, selaku Dosen Pembimbing II atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.

4. Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT. selaku Ketua Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini dan dukungan serta perhatian yang diberikan kepada penulis.

5. Bapak Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M. Eng, selaku Ketua Bidang Rekayasa Sistem Manufaktur atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.

6. Bapak Ir. Sugih Arto Pujangkoro, MM. selaku Koordinator Tugas Akhir Departemen Teknik Industri USU.

7. Bapak Pengadilan Ginting dan bapak Hasmadi sebagai staff Maintenance di PT. PDM Indonesia yang telah mengizinkan penulis melakukan penelitian dan membantu penulis dalam pengumpulan data.

8. Bapak Jimmy FC Nelwan sebagai staff Departemen Produksi sekaligus sebagai pembimbing lapangan yang telah membantu dan membimbing penulis dalam pengumpulan data.

9. Ibu Juliana sebagai staff HRD (Human Research Development), yang telah memberikan kemudahan dalam birokrasi dan urusan surat-menyurat dengan PT. PDM Indonesia.

10. Staff pegawai Teknik Industri Bang Bowo, Bang Mino, Kak Dina, Bang Nurmansyah, Bang Kumis, Kak Rahma dan Ibu Ani, terimakasih atas bantuannya dalam masalah administrasi untuk melaksanakan Tugas Sarjana ini.

11. Rekan peneliti dalam penelitian di PT. PDM Indonesia, Erly Novira, sebagai teman diskusi dan berbagi informasi.

12. Teman-teman KTB (K’Leni, K’Tiur, K’Eci, Imel, Dwi, dan Ana) yang selalu setia mendoakan penulis dan memberikan semangat yang luar biasa dari awal hingga selesainya pengerjaan Tugas Sarjana ini.

13. Sahabat-sahabat terkasih (Bemviana Sianturi, Deasy N. Simarmata, Juniyanti Napitupulu, Lila A. Damanik, dan Marnasib L. Sihite) yang selalu memberikan dukungan dan doa serta tidak henti-hentinya memberikan nasehat positif kepada penulis untuk tetap semangat.

- DAFTAR ISI -

BAB Halaman

HALAMAN JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ... iii

ABSTRAK ... iv

KATA PENGANTAR ... v

UCAPAN TERIMAKASIH ... vi

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR TABEL ... xvi

DAFTAR GAMBAR ... xix

DAFTAR LAMPIRAN ... xx I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Permasalahan ... I- 1 1.2. Rumusan Masalah ... I- 3 1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian ... I- 4 1.4. Batasan Masalah dan Asumsi ... I- 5 1.5. Sistematika Penulisan Tugas Akhir ... I- 6 II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

2.1. Sejarah Perusahaan ... II-1 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ... II-2 2.3. Organisasi dan Manajemen ... II-3

- DAFTAR ISI (lanjutan) -

BAB Halaman

2.3.1. Struktur Organisasi ... II-3 2.3.2. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja Perusahaan ... II-5 2.3.3. Sistem Pengupahan dan Fasilitas yang Digunakan ... II-6 2.4. Proses Produksi ... II-8 2.4.1. Bahan ... II-9 2.4.1.1. Bahan Baku ... II-9 2.4.1.2. Bahan Penolong ... II-11 2.4.1.3. Bahan Tambahan... II-15 2.4.2. Pengendalian Mutu Produk ... II-15 2.4.3. Uraian Proses Produksi ... II-18 2.4.3.1. Tahapan Persiapan ... II-18 2.4.3.2. Proses Pembuatan Kertas di Paper Machine ... II-21 2.4.3.3. Tahap Finishing ... II-24 2.4.4. Mesin, Peralatan, dan Utilitas ... II-27 2.4.4.1. Mesin ... II-27 2.4.4.2. Peralatan (Equipment) ... II-33 2.4.4.3. Utilitas ... II-33 III LANDASAN TEORI

3.1. Definisi Perawatan (Maintenance) ... III-1 3.2. Tujuan Perawatan ... III-2

- DAFTAR ISI (lanjutan) -

BAB Halaman

3.3. Jenis-jenis Perawatan ... III-2 3.4. Konsep Reliability (Keandalan) ... III-5 3.5. Kurva Laju Kerusakan ... III-8 3.6. Distribusi Kerusakan ... III-10 3.6.1. Distribusi Normal ... III-10 3.6.2. Distribusi Lognormal ... III-11 3.6.3. Distribusi Eksponensial ... III-12 3.6.4. Distribusi Weibull ... III-13 3.7. Identifikasi dan Parameter Distribusi ... III-15 3.7.1. Identifikasi Distribusi Awal ... III-15 3.7.2. Estimasi Parameter ... III-16 3.8. Mean Time To Failure (MTTF) ... III-17 3.9. Model Perawatan ... III-18 3.9.1. Model Perawatan Pencegahan Probabilistik ... III-18 3.9.2. Model Penggantian Pencegahan ... III-19 3.9.2.1. Model Age Replacement ... III-20 3.9.2.2. Model Block Replacement ... III-24 3.10. Elemen-elemen dalam Perawatan ... III-27 3.11. Identifikasi Material Menggunakan Analisis

- DAFTAR ISI (lanjutan) -

BAB Halaman

IV METODOLOGI PENELITIAN

4.1. Tempat dan Waktu Penelitian ... IV- 1 4.2. Objek Penelitian ... IV- 1 4.3. Jenis Penelitian ... IV- 1 4.4. Variabel Penelitian ... IV- 2 4.5. Pengumpulan Data ... IV- 2 4.5.1. Cara Pengumpulan Data... IV- 3 4.6. Pengolahan Data... IV- 4 4.7. Analisis Data ... IV- 9 4.8. Kesimpulan dan Saran ... IV- 9 V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

5.1. Pengumpulan Data ... V- 1 5.1.1. Pemilihan Komponen Kritis ... V- 1 5.1.2. Data Selang Waktu Antar Kerusakan ... V- 3 5.2. Pengolahan Data... V- 4 5.2.1. Pemilihan Pola Distribusi Kerusakan ... V- 4 5.2.1.1. Distribusi Kerusakan Komponen Bearing... V- 4 5.2.1.1.1. Perhitungan Secara Manual ... V- 4 5.2.1.1.2. Perhitungan dengan Software ... V-10

- DAFTAR ISI (lanjutan) -

BAB Halaman

5.2.1.2. Distribusi Kerusakan Komponen Gear

Coupling ... V-10 5.2.1.2.1. Perhitungan Secara Manual ... V-10 5.2.1.2.2. Perhitungan dengan Software ... V-15 5.2.2. Perhitungan Parameter Distribusi ... V-16 5.2.2.1. Perhitungan MTTF Komponen Bearing ... V-16 5.2.2.2. Perhitungan MTTF Komponen Gear

Coupling ... V-19 5.2.3. Perhitungan Cost of Failure dan Cost of Preventive ... V-20 5.2.3.1. Perhitungan Cost of Failure... V-20 5.2.3.2. Perhitungan Cost of Preventive ... V-22 5.2.4. Perhitungan Selang Waktu Penggantian Pencegahan .. V-22 5.2.4.1. Metode Age Replacement ... V-22 5.2.4.1.1. Selang Waktu Penggantian

Komponen Bearing ... V-22 5.2.4.1.2. Selang Waktu Penggantian

Komponen Gear Coupling ... V-25 5.2.4.2. Metode Block Replacement ... V-27 5.2.4.2.1. Selang Waktu Penggantian

- DAFTAR ISI (lanjutan) -

BAB Halaman

5.2.4.2.2. Selang Waktu Penggantian

Komponen Gear Coupling ... V-29 5.2.5. Perhitungan Ongkos Perawatan Saat Ini dan Usulan .. V-31 5.2.5.1. Perhitungan Ongkos Perawatan Saat Ini ... V-31 5.2.5.1.1. Perhitungan Ongkos Perawatan Saat Ini untuk Komponen Bearing ... V-31 5.2.5.1.2. Perhitungan Ongkos Perawatan Saat Ini untuk Komponen Gear

Coupling ... V-32 5.2.5.2. Perhitungan Ongkos Perawatan Usulan ... V-32 5.2.5.2.1. Perhitungan Ongkos Perawatan

Usulan untuk Komponen Bearing .. V-33 5.2.5.2.2. Perhitungan Ongkos Perawatan

Usulan untuk Komponen Gear

Coupling ... V-33 VI ANALISIS DAN PEMBAHASAN

6.1. Pemilihan Komponen Kritis ... VI- 1 6.2. Pemilihan Pola Distribusi ... VI- 2

6.3. Perhitungan Maximum Likelihood Estimator (MLE) ... VI- 3 6.4. Perhitungan Selang Waktu Penggantian... VI- 4

- DAFTAR ISI (lanjutan) -

BAB Halaman

6.5. Perbandingan Age Replacement dan Block Replacement ... VI- 4 6.6. Ongkos Perawatan Saat Ini dan Usulan ... VI- 5 VII KESIMPULAN DAN SARAN

7.1. Kesimpulan ... VII- 1 7.2. Saran ... VII- 2

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

- DAFTAR TABEL -

TABEL Halaman 2.1. Jenis Pulp Serat Panjang ... II- 10 2.2. Jenis Pulp Serat Pendek ... II- 10 2.3. Jenis Kalsium Karbonat ... II- 12 2.4. Jenis-jenis Cationic Retention Aid ... II- 12 2.5. Jenis-jenis Anti Foam ... II- 13 2.6. Jenis Biocide ... II- 13 2.7. Jenis Citric Acid ... II- 14 2.8. Jenis Potassium Hydroxide... II- 14 2.9. Jenis-jenis Coagulant ... II- 14 2.10. Perbedaan Kertas Biasa dengan Kertas Rokok ... II- 18 5.1. Jenis, Jumlah, Harga, dan Frekuensi Kerusakan Komponen ... V- 1 5.2. Analisis Spare Part ... V- 2 5.3. Klasifikasi komponen dengan Metode ABC ... V- 2 5.4. Data Selang Waktu Antar Kerusakan Komponen Bearing dan

Gear Coupling Periode Tahun 2008-2009 ... V- 3

5.5. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal pada

Komponen Bearing ... V- 5 5.6. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal pada

- DAFTAR TABEL (lanjutan) -

TABEL Halaman 5.7. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial pada

Komponen Bearing ... V- 7 5.8. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull pada

Komponen Bearing ... V- 8 5.9. Rekapitulasi Perhitungan Manual Distribusi Selang Waktu Antar

Kerusakan pada Komponen Bearing ... V- 9 5.10. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal pada

Komponen Gear Coupling ... V-11 5.11. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal pada

Komponen Gear Coupling ... V-12 5.12. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial pada

Komponen Gear Coupling ... V-13 5.13. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull pada

Komponen Gear Coupling ... V-14 5.14. Rekapitulasi Perhitungan Manual Distribusi Selang Waktu Antar

Kerusakan pada Komponen Gear Coupling... V-15 5.15. Pola Distribusi Terpilih Data Selang Waktu Antar Kerusakan

Tiap Komponen ... V-16 5.16. Perhitungan MTTF Komponen Bearing ... V-17 5.17. Perhitungan MTTF Komponen Gear Coupling ... V-19

- DAFTAR TABEL (lanjutan) -

TABEL Halaman 5.18. Perhitungan Selang Waktu Penggantian Komponen Bearing

dengan Metode Age Replacement ... V-24 5.19. Perhitungan Selang Waktu Penggantian Komponen Gear Coupling

dengan Metode Age Replacement ... V-26 5.20. Perhitungan Selang Waktu Penggantian Komponen Bearing

dengan Metode Block Replacement ... V-28 5.21. Perhitungan Selang Waktu Penggantian Komponen Gear Coupling

dengan Metode Block Replacement ... V-30 5.22. Rekapitulasi Selang Waktu Penggantian Komponen dengan

Metode Age Replacement dan Block Replacement ... V-31 5.23. Penghematan Ongkos Saat Ini dan Usulan PT. PDM Indonesia ... V-34 6.1. Perbandingan Metode Age Replacement dan Block Replacement .... VI-5

- DAFTAR GAMBAR -

GAMBAR Halaman 2.1. Struktur Organisasi PT. PDM Indonesia ... II- 4 2.2. Blok Diagram Pembuatan Kertas Rokok ... II-26 3.1. Perawatan dan Siklus Hidup Komponen ... III- 9 3.2. Model Perawatan Perencanaan dan Perbaikan Kerusakan ... III-19 3.3. Model Age Replacement ... III-21 3.4. Kebijaksanaan Perawatan Penggantian Pencegahan... III-21 3.5. Kurva MTTF ... III-23 3.6. Model Block Replacement ... III-25 4.1. Blok Diagram Pengumpulan dan Pengolahan Data… ... IV- 8

- DAFTAR LAMPIRAN -

LAMPIRAN Halaman 1. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ... L- 1

2 Wilayah Luas Di Bawah Kurva Normal ... L- 2 3 Ordinates of the Standard Normal Distribution ... L- 3 4. Areas in the Tail of the Standard Normal Distribution ... L- 4

ABSTRAK

Aktivitas produksi sering mengalami hambatan dikarenakan tidak berfungsinya mesin-mesin produksi, yang dalam industri proses merupakan komponen utama. Kegagalan beroperasinya mesin, selain mengakibatkan

opportunity cost juga mengakibatkan tingginya produk cacat (reject), dan pada

akhirnya menurunkan produktivitas perusahaan.

PT. PDM Indonesia adalah perusahaan yang bergerak di bidang produksi kertas rokok. Pada perusahaan ini terdapat Paper Machine, yang berfungsi untuk mengolah bubur kertas (pulp) menjadi kertas rokok, yang merupakan salah satu mesin yang memiliki peranan yang cukup penting dalam proses produksi, khususnya pada Suction Dryer. Berdasarkan pengamatan di lapangan komponen yang sering mengalami kerusakan atau komponen kritis adalah komponen bearing dan gear coupling. Jika komponen ini mengalami kerusakan secara tiba-tiba, tentu akan mengganggu proses produksi. Berhentinya proses produksi akan menyebabkan kerugian perusahaan. Oleh karena itu salah satu cara untuk meminimalkan probabilitas terjadinya kerusakan di masa yang akan datang adalah dengan cara penggantian komponen sebelum memasuki masa kritis. Hal ini dapat dilakukan dengan menentukan selang waktu penggantian yang optimum yang meminimisasi ongkos perawatan menggunakan metode age replacement dan

block replacement.

Dalam penentuan waktu penggantian yang optimum, diperlukan data selang waktu kerusakan yang terjadi selama periode 2008-2009, data biaya tenaga kerja, kehilangan produksi dan biaya komponen. Kemudian melihat pola distribusi waktu kerusakan. Dalam penelitian ini, distribusi statistik yang dipakai adalah distribusi normal, lognormal, eksponensial dan weibull.

Berdasarkan hasil pengolahan data, diperoleh bahwa data kerusakan komponen berdistribusi lognormal dengan estimasi parameter yang telah diperoleh. Waktu penggantian yang optimum untuk komponen bearing digunakan metode age replacement yaitu komponen akan diganti sebelum beroperasi selama 25 hari. Sedangkan untuk komponen gear coupling digunakan metode age

replacement yaitu komponen akan diganti sebelum beroperasi selama 35 hari.

Besarnya penghematan yang diperoleh perusahaan jika melakukan

kebijakan penggantian terencana terhadap komponen bearing adalah Rp. 29.066.195,1415,- (63.87%). Sedangkan untuk komponen gear coupling

adalah Rp. 32.846.411,5417,- (71.84%).

Kata kunci: Sistem Perawatan, Perawatan Pencegahan, Age Replacement, Block Replacement, Selang Waktu, Ongkos Perawatan.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Permasalahan

Dalam industri manufaktur, mesin atau peralatan sebagai salah satu sumber daya yang ada, memegang peranan yang sangat vital untuk mendukung jalannya proses produksi karena hampir semua proses produksi yang berlangsung menggunakan mesin atau peralatan. Untuk menjaga kelancaran proses produksi, maka mesin atau peralatan harus dioptimalkan penggunaannya. Apabila mesin atau peralatan yang digunakan mengalami kerusakan, baik pada saat akan beroperasi maupun pada saat sedang berproduksi, maka hal ini akan mengganggu kelancaran proses produksi yang berdampak pada kerugian perusahaan berupa

opportunity cost karena penghentian produksi akibat adanya waktu yang

terbuang sia-sia untuk memperbaiki kerusakan mesin.

Untuk mencegah atau meminimalisasi kemungkinan terjadinya penghentian proses produksi akibat kerusakan mesin, maka dapat dilakukan suatu usaha atau tindakan pemeliharaan pencegahan (preventive maintenance) yaitu dengan menerapkan metode replacement terhadap komponen-komponen mesin yang bersifat kritis. Replacement secara preventive bertujuan untuk mengurangi probabilitas terjadinya kerusakan di waktu mendatang. Apabila komponen digunakan secara terus-menerus maka laju kerusakan komponen juga cenderung meningkat seiring usia pemakaian komponen. Pada umumnya perusahaaan

melakukan penggantian terhadap komponen kritis setelah terjadi kerusakan. Tentu hal ini akan berdampak pada kerugian perusahaan.

Pada kenyataannya, selang waktu penggantian yang terlalu singkat mengakibatkan biaya pemeliharaan semakin besar dan sisa umur pakai komponen juga akan terbuang sia-sia. Sementara jika selang waktu penggantian terlalu lama, maka kemungkinan kerusakan komponen akan semakin tinggi dan biaya untuk perbaikan akibat kerusakan menjadi meningkat. Oleh karena itu, perlu dilakukan penentuan selang waktu replacement yang optimal sehingga meminimumkan ongkos penggantian.

PT. PDM Indonesia merupakan sebuah perusahaan swasta yang bergerak dalam bidang produksi kertas rokok (cigarette paper). Dalam hal perawatan mesin, perusahaan ini telah menerapkan preventive maintenance berupa kegiatan fisik seperti memeriksa dan membersihkan kotoran atau debu serta memberi oli/grase (pelumasan mesin). Namun dalam hal replacement terhadap komponen kritis, perusahaan lebih cenderung bersifat corrective artinya komponen diganti bila telah terjadi kerusakan.

Pada PT. PDM Indonesia, komponen mesin yang sering kali mengalami kerusakan adalah komponen bearing dan gear coupling pada Suction Dryer yang terdapat di Paper Machine. Jika komponen ini rusak secara tiba-tiba maka akan mengakibatkan terhentinya proses produksi untuk beberapa lama sehingga akan mempengaruhi pendapatan perusahaan. Pada kenyataannya, besarnya biaya yang dikeluarkan perusahaan untuk proses perbaikan akan lebih besar dibandingkan dengan biaya pencegahan.

Penentuan interval waktu penggantian komponen kritis dapat dilakukan dengan model Block Replacement dan Age Replacement. Block Replacement adalah model penggantian komponen pada selang waktu yang tetap (konstan) tanpa memperhatikan kondisi komponen. Sedangkan Age Replacement adalah selang waktu penggantian komponen dengan memperhatikan umur pemakaian dari komponen tersebut, dimana penggantiannya tidak mempengaruhi penggantian komponen lainnya.

Oleh karena itu, dilakukan penelitian terhadap kedua model penggantian untuk mendapatkan interval waktu penggantian yang dapat meminimisasi ongkos perawatan sehingga dapat diperoleh informasi tentang kedua metode penggantian dan melihat kesesuaian metode penggantian terhadap komponen bearing dan gear

coupling. Kemudian dilakukan pemilihan model penggantian yang lebih sesuai

dengan kondisi perusahaan.

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, maka yang menjadi pokok permasalahan dalam penelitian ini adalah tingginya frekuensi kerusakan dari komponen bearing dan gear coupling yang dapat berpengaruh terhadap pendapatan perusahaan, yang ditandai dengan tidak adanya sistem penggantian komponen kritis, dimana komponen diganti jika telah mengalami kerusakan. Oleh karena itu diperlukan sistem penggantian komponen yang meminimumkan ongkos perawatan, dalam hal ini adalah penentuan selang waktu penggantian

komponen yang dapat meminimisasi ongkos perawatan dengan menggunakan model age replacement dan block replacement.

1.3. Tujuan Penelitian dan Manfaat Penelitian

Yang menjadi tujuan dalam penelitian ini adalah:

Mengoptimalkan sistem maintenance dengan membandingkan model age

replacement dan block replacement dan memilih model penggantian yang

lebih sesuai dengan kondisi perusahaan.

Sedangkan manfaat dari penelitian ini adalah : 1. Bagi Perusahaan

a. Memberikan gambaran bagi perusahaan mengenai model perilaku kerusakan yang dapat digunakan sebagai acuan dan pedoman dalam melakukan perawatan terencana dan perbaikan mesin produksi.

b. Sebagai masukan bagi perusahaan dalam hal menentukan selang waktu penggantian yang optimum dengan minimisasi ongkos perawatan.

2. Bagi Mahasiswa

Menambah pengalaman mahasiswa dalam menganalisis faktor-faktor dan masalah, mengidentifikasi serta mengaplikasikan ilmu-ilmu teknik industri dalam permasalahan nyata yang terjadi dalam perusahaan.

3. Bagi Fakultas

Menambah jumlah dan memperbaharui hasil karya mahasiswa yang dapat menjadi literatur dan referensi penelitian di departemen Teknik Industri khususnya.

1.4. Batasan Masalah dan Asumsi

Agar permasalahan perawatan ini dapat lebih terarah maka perlu dilakukan pembatasan sebagai berikut:

1. Penelitian dilakukan hanya untuk mesin yang sering mengalami kerusakan. Dalam hal ini dibatasi untuk Paper Machine Suction Dryer.

2. Perhitungan dilakukan hanya untuk komponen mesin yang bersifat kritis saja yaitu bearing dan gear coupling.

3. Biaya yang dibahas adalah biaya yang berhubungan dengan biaya penggantian komponen sedangkan biaya yang berhubungan dengan biaya persediaan komponen tidak dibahas.

Asumsi yang diperlukan dalam penelitian ini adalah: 1. Komponen yang terdapat dalam mesin bersifat non-repairable

2. Operator yang melakukan perawatan adalah operator mesin itu sendiri dan diasumsikan memiliki kemampuan yang sama dan telah siap setiap waktu. 3. Komponen, alat dan semua perlengkapan yang diperlukan untuk perawatan

1.5. Sistematika Penulisan Tugas Akhir

Sistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut: JUDUL

LEMBAR PENGESAHAN KATA PENGANTAR UCAPAN TERIMA KASIH DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN RINGKASAN

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Permasalahan 1.2. Rumusan Permasalahan 1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian 1.4. Batasan Masalah dan Asumsi 1.5. Sistematika Penulisan Tugas Akhir BAB II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

2.1. Sejarah Perusahaan

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha 2.3. Organisasi dan Manajemen

2.3.1. Struktur Organisasi

2.3.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja Perusahaan 2.3.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas yang Digunakan 2.4. Proses Produksi

2.4.1. Bahan

2.4.1.1. Bahan Baku 2.4.1.2. Bahan Tambahan 2.4.1.3. Bahan Penolong 2.4.2. Standar Mutu Produk 2.4.3. Uraian Proses Produksi 2.4.4. Mesin, Peralatan, dan Utilitas BAB III LANDASAN TEORI

BAB IV METODOLOGI PENELITIAN

BAB V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA BAB VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH

BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN 7.1. Kesimpulan

7.2. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

BAB II

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

2.1. Sejarah Perusahaan

PT. Kimsari Paper Indonesia didirikan pada tahun 1984 dan mulai melakukan produksi kertas rokok pada tahun 1985. PT. Kimsari Paper Indonesia merupakan sebuah perusahaan swasta yang bergerak di bidang produksi kertas rokok dengan status Penanaman Modal Asing (PMA) dan Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN). Perusahaan ini didirikan atas prakarsa tiga pemegang saham, yaitu PT. Sarida Perkasa, PT. Duta Mendut dan Kimberly Clark Corporation yang mana pada akhir tahun 1983 membeli seluruh aset eks. PT Delitua Paper Mill yang mengalami likuidasi dengan SPP Presiden No. 441/I/PMA/1983, 31 Desember 1983 dan akte pendirian 31 Desember 1983 N0. 427, 24 Februari 1984 Notaris Ridwan Suselo, Jakarta.

Papeteries de Mauduit (PDM) yang merupakan anak perusahaan Schweiter-Mauduit di Prancis, terlibat dalam desain dan konstruksi pabrik pada pertengahan tahun 1980-an, memberikan bantuan teknis dan lisensi kepada Kimsari untuk menggunakan merek dagang PDM dalam memasarkan produk di Indonesia. Pada tahun 24 Oktober 2003, Schweitzer-Mauduit International Inc mengumumkan di Alpharetta bahwa adanya kesepakatan untuk mengambil salah satu anak perusahaannnya yaitu PT. Kimsari Paper Indonesia. Schweitzer-Mauduit France mengambil alih kepemilikan 100 persen saham Kimsari. Transaksi tersebut direalisasikan dalam kurun waktu 90 hari oleh pemerintah.

Sejak saat itu PT. Kimsari Paper Indonesia berganti nama menjadi PT. PDM Indonesia.

Dari tahun ke tahun perusahaan ini mengalami perkembangan yang baik dengan adanya peningkatan dalam kualitas dan kuantitas produk yang dihasilkan melalui modifikasi beberapa mesin produksi, perluasan lantai produksi, dan koordinasi dengan semua unit dalam perusahaan. PT. PDM Indonesia yang merupakan penghasil kertas rokok terbesar di Indonesia, sangat menjaga kualitas produksinya agar kertas rokok yang dihasilkan selalu sesuai dengan standard kualitas yang ditentukan.

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha

Perusahaan ini bergerak dalam bidang industri pembuatan kertas rokok (cigarette paper). Kertas rokok tersebut diproduksi dalam dua bentuk yaitu

bobbin dan ream. Adapun ukurannya yaitu :

- Bobbin (gulungan), lebar 24-29 mm

Panjang 5500-6000 cm

- Ream (lembaran), lebar 51 cm

Panjang 76-83 cm, Jumlah 500 lembar

Produk ini dipasarkan ke pabrik-pabrik rokok yang ada di Sumatera Utara dan Pulau Jawa. Pasar terbesar perusahaan terutama adalah dari Pulau Jawa sekitar 75% dan daerah Sumatera Utara sekitar 25%.

2.3. Organisasi dan Manajemen

Organisasi dan manajemen merupakan faktor yang paling penting untuk memperlancar aktivitas perusahaan sehingga tercapai sasaran dan target yang diharapkan. Agar aktivitas perusahaan berjalan dengan lancar maka perusahaan harus memiliki organisasi dan manajemen yang baik. Perusahaan yang terdiri dari beberapa bagian aktivitas yang berbeda-beda harus dikoordinasikan sedemikian rupa sehingga dapat mencapai sasaran dan target perusahaan dengan efisiensi yang tinggi.

2.3.1. Struktur Organisasi

Struktur organisasi adalah suatu cara atau sistem untuk mengadakan pembagian kerja, pembatasan tugas, tanggung jawab, dan wewenang serta menetapkan hubungan-hubungan antar unsur organisasi yang satu dengan yang lain sehingga memungkinkan orang untuk bekerja sama dalam mencapai tujuan.

Struktur organisasi yang digunakan di PT. PDM Indonesia adalah struktur organisasi garis dan fungsional, yaitu perpaduan antara organisasi garis dan organisasi fungsional. Adapun struktur organisasi di PT. PDM Indonesia dapat dilihat pada Gambar 2.1.

General Manager

Manager Pembelian

Manager Sumber Daya Manusia

Hubungan Luar Manager

Pemeliharaan

Perencanaan Teknik Manager Produksi

dan Finishing Manager

Keuangan Manager Teknik

Staf Pengendalian Kualitas Bagian Proses

Data dan Komputer

Bagian Proses Administrasi Penjualan dan

Pemasaran

Bagian Kontrol Internal dan

Budget

Bagian Akuntansi

Produksi

Finishing

Manager Pengendalian Kualitas

Maintenance

Electricity

Staf Pembelian

Hubungan Garis Hubungan Fungsional Keterangan:

Gambar 2.1. Struktur Organisasi PT. PDM Indonesia

2.3.2. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja Perusahaan

Jumlah tenaga kerja pada PT. PDM Indonesia adalah sebanyak 201 orang yang terdiri atas 178 orang laki-laki dan 23 orang wanita. Tenaga kerja ini dapat digolongkan atas staf dan karyawan. Golongan staf adalah pekerja pada tingkat direktur, manajer, kepala bagian, dan pekerja yang tidak bekerja pada bagian produksi. Sedangkan golongan karyawan adalah pekerja yang bekerja pada bagian produksi termasuk satpam.

Staf bekerja pada hari Senin sampai Jumat dengan jumlah jam kerja 7 jam sehari. Jadwal kerja golongan staf adalah sebagai berikut:

- Pukul 08.30 – 12.00 waktu kerja - Pukul 12.00 – 13.30 waktu istirahat - Pukul 13.30 – 17.00 waktu kerja

Untuk karyawan, jadwal kerja dibagi atas 3 shift, dimana jam kerjanya pada hari senin - minggu adalah 7 jam sehari. Jadwal kerjanya adalah berikut:

Shift 1 Pukul 06.00 – 12.00 waktu kerja Pukul 12.00 – 13.00 waktu istirahat Pukul 13.00 – 14.00 waktu kerja Shift 2 Pukul 14.00 – 18.00 waktu kerja

Pukul 18.00 – 19.00 waktu istirahat Pukul 19.00 – 22.00 waktu kerja Shift 3 Pukul 22.00 – 02.00 waktu kerja

Pukul 02.00 – 03.00 waktu istirahat Pukul 03.00 – 06.00 waktu kerja

2.3.3. Sistem Pengupahan dan Fasilitas yang Digunakan PT. PDM Indonesia memiliki 3 sistem pengupahan, yaitu: 1. Upah bulanan

Upah bulanan diberikan kepada karyawan yang sudah tetap, dimana jumlahnya ditentukan berdasarkan kebijakan pemerintah. Karyawan tetap yang bekerja pada perusahaan ini berjumlah 186 orang yang terdiri dari manajer, kepala bagian, dan supervisor.

2. Upah borongan

Upah borongan diberikan kepada karyawan yang bekerja pada masa tertentu dimana jumlahnya disesuaikan dengan perjanjian antara perusahaan dengan karyawan tersebut. Karyawan yang bekerja pada bagian ini ada 8 orang termasuk supir yang bertugas mengirim hasil produksi ke pabrik rokok yang ada di Sumatera maupun Pulau Jawa.

3. Upah harian

Upah harian diberikan kepada karyawan harian lepas dan pembayarannya dilakukan perhari. Karyawan lepas ini berjumlah 7 orang, yang terdiri atas

cleaning service atau helper.

PT. PDM Indonesia memiliki sistem laporan penilaian terhadap karyawan yang digunakan untuk menentukan prestasi kerja serta kenaikan gaji atau upah terhadap karyawan tersebut. Sistem laporan penilaian tersebut antara lain:

- Kualitas kerja

Karyawan mampu melaksanakan pekerjaannya sesuai prosedur kerja yang ada di perusahaan dan mencapai hasil yang memuaskan.

- Kuantitas kerja

Karyawan mampu melaksanakan pekerjaannya lebih banyak dari rata-rata yang biasa dilakukan pekerja lainnya.

- Pengetahuan kerja

Karyawan mampu menguasai seluk beluk pekerjaannya dengan baik. - Kepatuhan kerja

Karyawan melaksanakan pekerjaannya tepat waktu sesuai instruksi atasan. - Kerjasama

Karyawan dapat bekerjasama dan membina hubungan baik dengan rekan sekerja, sehingga dapat menciptakn suasana kerja yang kondusif.

- Inisiatif

Karyawan mampu mengemukakan ide-ide dan saran yang membangun untuk kebaikan perusahaan.

- Loyalitas kepada perusahaan

Karyawan tersebut mampu menjaga nama baik perusahaan dengan sikap teladan.

- Kehadiran kerja

Karyawan selalu datang teratur sesuai dengan jadwal kerja. - Keselamatan kerja

Karyawan dapat melaksanakan pekerjaannya sesuai prosedur dan peraturan keselamatan kerja.

PT. PDM Indonesia juga menyediakan sarana untuk kesejahteraan tenaga kerja, yaitu sebagai berikut:

- Jaminan sosial untuk tenaga kerja (Jamsostek) - Jaminan Kesehatan

- Tunjangan Hari Raya - Tunjangan Keluarga

2.4. Proses Produksi

Pada proses manufaktur terdapat proses transformasi dari bahan baku (raw

material) menjadi produk jadi. Proses ini disebut sebagai proses produksi yang

didefinisikan sebagai suatu metode dan teknik-teknik mengubah input menjadi output sehingga hasil yang berupa barang atau jasa serta hasil sampingannya memiliki nilai tambah atau nilai guna yang berarti. Dalam pengolahaan proses tersebut dapat terjadi perubahan secara fisik seperti bentuk dan dimensi, maupun non fisik seperti sifat. Sedangkan yang dimaksud dengan nilai tambah adalah nilai keluaran yang bertambah secara fungsional dan ekonomis.

Setiap perusahaan memiliki keinginan untuk meningkatkan produktivitasnya sehingga diperlukan pemahaman terhadap proses produksi yang ada agar dapat mempermudah dalam menganalisa kerja perusahaan guna perbaikan sistem kerja. Untuk itu perlu diketahui proses produksi di PT. PDM Indonesia yang meliputi bahan baku, bahan penolong, bahan pembantu serta tahapan proses produksi.

2.4.1. Bahan

Untuk memproduksi kertas rokok, PT. PDM Indonesia menggunakan bahan dengan syarat utama harus bersertifikat food grade (aman untuk makanan) dan tidak mengandung bahan berbahaya (non hazardous material). Bahan yang digunakan untuk memproduksi kertas rokok terdiri dari bahan baku, bahan tambahan dan bahan penolong.

2.4.1.1. Bahan Baku

Bahan baku utama adalah bahan utama yang digunakan dalam pembuatan produk pada proses produksi dan memiliki persentase yang besar dibandingkan bahan-bahan lainnya. Adapun bahan baku yang digunakan dalam proses produksi di PT. PDM Indonesia adalah:

a. Pulp serat panjang (Needle Bleached Kraft Pulp)

Gunanya untuk kerangka dasar struktur dan menjaga kekuatan kertas sewaktu masih dalam keadaan basah (wet strenght) dan mempertahankan kekuatan kertas agar tidak mudah putus (runability) pada proses pembuatan maupun pada mesin pembuat kertas rokok. Serat NBKP masih panjang dan harus dihaluskan melalui proses penggilingan (refining). Pulp serat panjang ini sangat banyak jenisnya, diantaranya dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1. Jenis Pulp Serat Panjang

Nama Jenis Negara Asal Dipakai (aplikasi)

NBKP Caribo Serat Panjang Canada Hydra Pulper

NBKP Harmac Serat Panjang Canada Hydra Pulper

Fax Pulp Serat Panjang Afrika Selatan Hydra Pulper

Abaca Pulp Serat Panjang Filipina Hydra Pulper

Sumber : PT.PDM Indonesia

b. Pulp Serat Pendek (Leaf Bleached Kraft Pulp)

Berfungsi sebagai pembentuk perata sususnan kertas dan pengisi (sheet

uniformity). Serat LBKP tidak perlu dihaluskan lagi agar tidak hancur. Pulp serat

pendek ini beragan jenis, diantaranya disajikan pada Tabel 2.2. Tabel 2.2. Jenis Pulp Serat Pendek

Nama Jenis Negara Asal Dipakai (aplikasi) LBKP Baycell Serat Pendek Chilli Hydra Pulper

LBKP Santa Fc Serat Pendek France, USA Hydra Pulper

LBKP Aracruz Serat Pendek Brazil Hydra Pulper

Sumber : PT.PDM Indonesia

c. Kertas Bekas (Broke)

Kertas bekas merupakan kertas-kertas hasil produksi dari tiap Paper

Machine yang tidak layak jual karena adanya kerusakan, tidak sesuai dengan

standar yang ditetapkan konsumen ataupun sisi kertas yang terbuang.

Pemakaian kertas bekas ini dapat mengurangi biaya produksi karena jumlahnya banyak dan juga dapat membantu kerataan formasi kertas serta kelengkungan. Jenis-jenis kertas broke adalah :

1. Wet Broke

Yaitu kertas yang belum memasuki proses drying atau berasal dari sisiran pada saat pressing.

2. Dry Brooke

Yaitu broke yang telah kering atau telah memasuki drying namun putus dengan sendirinya.

2.4.1.2. Bahan Penolong

Bahan penolong adalah bahan yang digunakan untuk memperlancar proses produksi, tetapi tidak tampak di bagian akhir produk. Bahan penolong yang digunakan di PT. PDM Indonesia adalah sebagai berikut:

a. Precipitated Calcium Carbonate

CaCO3 dengan struktur Calcite dan partikel size-nya berukuran 1.0 ±0.2

µ m digunakan sebagai filler (bahan pengisi) kertas, pemerata pori-pori (porosity) dan memutihkan kertas (whiteness). Guna filler antara lain :

1. Menghasilkan struktur atau susunan kertas yang lebih baik

2. Meningkatkan tekstur agar permukaannya lebih halus dan komposisinya lebih seragam.

3. Meningkatkan opacity (daya tahan terhadap sinar) pada kertas 4. Membuat hasil cetakan menjadi lebih baik

Jenis-jenis kalsium karbonat yang dipakai antara lain dapat dilihat pada Tabel 2.3.

Tabel 2.3. Jenis Kalsium Karbonat

Nama Jenis Negara /Daerah Asal Dipakai (aplikasi)

PC 700 Tepung CaCO3 Jepang Dissolving Tank

Precarb 100 Tepung CaCO3 Malaysia Dissolving Tank

LA 100 Tepung CaCO3 Yogyakarta Dissolving Tank

Sumber : PT.PDM Indonesia

b. Cationic Retention Aid

Bahan dasar CRA (starch) dan gum arabicum, kanji kentang yang dibutuhkan untuk pengikat partikel buburan sehingga menghasilkan buburan pulp yang homogen dan menambah kekuatan kertas pada waktu basah maupun kering dan mengurangi lose pada wire. Jenis-jenis CRA yang dipakai adapat dilihat pada Tabel 2.4.

Tabel 2.4. Jenis-jenis Cationic Retention Aid

Nama Jenis Negara/Daerah Asal Dipakai (aplikasi)

Meyproid Gum Arabicum France Hyra Pulper

4200 Gum Arabicum France, Korea Hydra Pulper

Polygal Redibond

Modifikasi

Kanji Jakarta Forming

Raysamil T150

Modifikasi

Kanji Lampung Forming

c. Anti Foam (Deformer)

Polimer yang berdasarkan water base digunakan untuk mencegah buih-buih agar tidak masuk kedalam kertas. Jenis-Jenis anti foam yang dipakai dapat dilihat pada Tabel 2.5.

Tabel 2.5. Jenis-jenis Anti Foam

Nama Jenis Negara/Daerah Asal Dipakai (aplikasi)

Bevaloid 5631 Anti Busa France Mixing

Nopco ENA-475 Anti Busa Tanggerang Mixing

Afranil Anti Busa Tanggerang Mixing

Sumber : PT.PDM Indonesia

d. Pencegah Bakteri (biocide)

Biocide digunakan sebagai pembunuh bakteri untuk mencegah

penggumpalan bakteri (slime pot), Jenis-jenis biocide dapat dilihat pada Tabel 2.6.

Tabel 2.6. Jenis Biocide

Nama Jenis Negara/Daerah Asal Dipakai (aplikasi) Natrium

Hypochlorite

Biocide,

Anti Bakteri Medan Forming

Sumber : PT.PDM Indonesia

e. Citric Acid, Anhydrous C6H8O7 Kering

Citric acid atau asam citrun yang dipakai sebagai zat pembakar dalam

Tabel 2.7. Jenis Citric Acid

Nama Jenis Daerah Asal Dipakai (aplikasi) Citric Acid

C6H8O7

Zat pembakar Lampung Size Press

Sumber : PT.PDM Indonesia

f. Potassium Hydroxide KOH

Digunakan untuk menetralisir Citric Acid sebelum diaplikasikan ke mesin distribusi. Jenisnya disajikan pada Tabel 2.8.

Tabel 2.8. Jenis Potassium Hydroxide

Nama Jenis Negara Asal Dipakai (aplikasi)

Potassium Hydroxide, KOH

Penetralisir

Citric Acid India, Korea Cooking Tank Sumber : PT.PDM Indonesia

g. Bahan penggumpal (coagulant)

Untuk pengolahan air sungai (water treatment). Jenis-jenis coagulant dapat dilihat pada Tabel 2.9.

Tabel 2.9. Jenis-jenis Coagulant

Nama Jenis Negara/Daerah Asal Dipakai (aplikasi)

Poly Aluminium Chloride

Penggumpal

(coagulant) Air sungai Korea, India, Jepang Water treatment

PAC Kymene Penggumpal white

water Korea Clarifier

Nalco 1452 Penggumpal white

water Jakarta Clarifier

Sumber : PT.PDM Indonesia h. Air

2.4.1.3. Bahan Tambahan

Bahan tambahan adalah bahan yang digunakan dalam proses produksi dan berfungsi meningkatkan mutu produk serta merupakan bagian dari produk akhir. Bahan tambahan yang digunakan PT. PDM Indonesia adalah:

a. Kertas Pembungkus

Kegunaan kertas pembungkus adalah untuk membungkus kertas rokok dalam ukuran ream.

b. Core

Kegunaan core sebagai inti dari gulungan kertas selama proses penggulungan baik di paper machine maupun di bagian finishing.

c. Kotak Karton

Keguanaan kotak karton adalah untuk mengepak hasil produksi d. Label atau etiket

Kegunaan label sebagai pengenal peusahaan yang ditempel pada kertas pembungkus produk.

2.4.2. Pengendalian Mutu Produk

Pandangan konsumen (pemakai) terhadap mutu cigarette paper menunjukkan ada 3 unsur penting yang harus diperhatikan, yaitu:

1. Kertas tahan dan tidak mudah putus dalam proses di pabrik kertas rokok pada kecepatan tinggi.

2. Keadaan kertas putih dan bersih.

Di PT. PDM Indonesia, setiap bahan baku yang masuk dilakukan pengujian standar mutu oleh departemen Quality Control. Fungsi Quality Control dibagi pada 2 kategori penting, yaitu untuk eksternal dan internal. Eksternal antara lain:

a. Sebagai pertimbangan akan kebutuhan konsumen. Yaitu pemenuhan spesifikasi yang diberikan oleh konsumen.

b. Hubungan baik dengan konsumen. Menerima keluhan konsumen mengenai kehandalan kualitas produk yang dihasilkan perusahaan.

c. Kepuasan konsumen. Memenuhi secara tepat segala kualifikasi yang ditargetkan oleh konsumen.

PT. PDM Indonesia dalam melakukan eksternal control biasanya langsung datang ke konsumen untuk mendengarkan saran atau keluhan dari pelangggan yang biasanya dilakukan 2 kali dalam sebulan, dan biasanya keluhan konsumen berupa masalah packaging (pengepakan), dan juga basis weight (masalah berat kertas). Internal control antara lain dilakukan melalui pemeriksaan sample kertas secara rutin, baik pada waktu produksi maupun sesudah produksi apakah cocok dengan spesifikasi yang ditentukan.

Adapun pelaksanaan quality control dibagi ke dalam 2 jenis tindakan, yaitu :

a. Dynamic control: meliputi departemen slitter (bobbin) dimana banyak

petunjuk yang diambil dan dianalisa. Dynamic control selalu memberikan petunjuk seperti kecepatan yang tidak sama pada slitting machines.

Beberapa unsur yang perlu diperhatikan dalam pengendalian kualitas adalah: 1. Basis weight : Berat kertas yang merupakan satu unsur cigarrette paper yang

terpenting. Bila basis weight berubah maka semua parameter yang lain akan berubah. Basis weight ditentukan dalam satuan gr/m2.

2. Tensile Strenght : Untuk mengukur daya tahan maksimum kertas sampai

putus. Bagian quality control memeriksa apakah sesuai dengan range yang telah ditetapkan. Jika ada penyimpangan dari range-nya akan diuji kembali dengan lebih mempertahankan arah serat (satuan KgF).

3. Porosity : Pengukuran aliran udara melalui kertas sample 20 cm2 dengan perbedaan tekanan 10 cm WG. Sangat penting untuk membedakan antara penembusan udara pada pori-porinya dengan penembusan udara pada lubang-lubang besar akibat kesalahan proses (satuan 4H20cm210WG).

4. Filler : Untuk megukur banyaknya CaCO3 yang tidak ditambahkan pada

kertas untuk meninggikan opacity atau porosity atau kedua-duanya (satuan %.In Paper).

5. Opacity : Utuk menguji daya tembus (daya tahan) kertas untuk menahan sinar

terang (satuan %).

6. Brightness : Pengukuran keputihan kertas (916 lipatan) dengan sinar terang

(satuan %).

7. Formation : Pemeriksaan secara visual terhadap susunan serat kertas, formasi

jelek bukan berarti kertas memiliki kualitas yang jelek, tetapi yang diperhatikan adalah kertas mudah terputus pada waktu dipotong di mesin

Perbedaan kertas biasa dengan kertas rokok disajikan pada Tabel 2.10. Tabel 2.10. Perbedaan Kertas Biasa dengan Kertas Rokok

Kertas Biasa Kertas Rokok

Basis weight +/- (70 gr/m2) Basis weight +/- (25 gr/m2)

Porosity +/- (5-10 cm) Porosity +/- (2-2,5cm) Tensile > 5 KgF Tensile > 3 KgF

TiO2 sebagai filler CaCO3 sebagai filler

Sumber : PT.PDM Indonesia

2.4.3. Uraian Proses Produksi

Uraian proses produksi di PT. PDM Indonesia dapat diuraikan atas beberapa tahapan yaitu tahap persiapan, tahap proses pembuatan kertas di Paper

Machine, dan tahap finishing.

2.4.3.1. Tahap Persiapan

Bahan baku sebelum diolah menjadi kertas harus dipersiapkan terlebih dahulu. Bagian yang melaksanakan hal ini disebut stock preparation. Bahan yang digunakan ada tiga yaitu pulp NBKP, LBKP, dan CaCo3.

a. Pengolahan NBKP

Bahan baku NBKP dimasukkan ke dalam hydra pulper dengan menggunakan konveyor. Hydra pulper ini merupakan tangki untuk menguraikan serat-serat pulp yang dicampur dengan white water sebagai pengencer. Didalam

didapatkan buburan dengan konsistensi 38-40 gr/ltr. Proses berlangsung secara

batch setiap 10-20 menit. Bahan baku ini digunakan sebanyak 1,5 bal untuk satu

kali pelarutan.

Kemudian buburan NBKP ditransfer ke wood dump chest sebagai tempat penampungan sementara yang didalamnya terdapat agiator (pengaduk) untuk membuat konsistensi bubur tetap terjaga.

Lalu buburan NBKP dipompakan ke refiner. Refiner merupakan suatu alat yang berfungsi untuk memotong dan memecahkan serat sehingga serat-serat menjadi lebih halus. Kemudian buburan yang telah halus ini ditampung di refiner

chest, dan dijaga konsistensinya sama dengan sebelum di mixing.

b. Pengolahan LBKP

LBKP sekitar 1,5 bal dilarutkan selama 10-20 menit. Untuk mendapatkan konsistensi 38-40 gr/liter. Proses juga berlangsung secara batch. Pelarutan LBKP dilakukan di hydra pulper bergantian dengan NBKP. Setelah itu dipompa ke dalam storage chest, sebagai tempat penampungan sementara. Larutan terus diaduk agar tidak mengendap sehingga konsistensinya tetap.

c. Pengolahan Broke

Buburan broke yang diproses di stock preparation ini berasal dari dry

broke dan wet broke. Khusus untuk dry broke sebelum masuk ke mixing chest

konsistensi tertentu, selanjutnya buburan broke ditransfer ke super vibrator yang fungsinya hampir sama dengan refiner yaitu memecah gumpalan serat.

Untuk wet broke aliran prosesnya hampir sama dengan dry broke tetapi tidak melalui super fiberator karena wet broke tersebut berupa serat-serat yang sudah halus, maka alirannya langsung menuju broke chest.

d. Pengolahan Kalsium Karbonat

Kalsium karbonat dilarutkan di disolving tank sesuai dengan kebutuhan, tetapi biasanya dilarutkan sebanyak 125 kg untuk dicampur dengan 2000 liter air. Larutan diaduk selama 15 menit agar konsistensinya terjaga. Hasil larutan kalsium karbonat disaring dengan vibrating screen dengan ukuran 100 mesh.

e. Pencampuran NBKP, LBKP, Broke dan Kalsium Karbonat

Di mixing chest seluruh bahan baku NBKP, LBKP dan broke dicampur jadi satu. Komposisi dari pencampuran di mixing chest akan berlainan sesuai dengan grade kertas rokok yang diinginkan konsumen. Contoh salah satu komponen grade adalah low porosity dengan komposisi NBKP 25%, LBKP 35 % dan broke 40%. Konsistensi yang diinginkan adalah sekitar 60 gr/ liter. Pada saat pemompaan dalam proses mixing akan timbul buih-buih, sehingga diperlukan bahan tambahan seperti deformer untuk menghilangkan buih. Campuran ini dibuat sekitar 1 : 6 dengan air untuk kemudian dicampur terlebih dahulu di machine

chest dan siap dipakai pada paper machine. Buburan dipompakan ke stock master

Buburan yang keluar kemudian dialirkan ke centicleaner, yang berfungsi untuk mengeluarkan kontaminan berat berdasarkan gaya sentrifugal melalui tiga

cleaner yaitu :

- Buburan yang telah diencerkan kembali dengan white water yang berasal dari penyaringan dipompakan ke primary cleaner. Kemudian buburan yang baik masuk ke constant level tank sedangkan reject masuk ke secondary cleaner.

Di secondary cleaner dipisahkan lagi, dimana buburan yang baik masuk ke primary cleaner dan reject masuk ke tertiary cleaners dan kotorannya dibuang

ke limbah pembuangan.

- Buburan yang baik dari primary cleaner diencerkan dalam constant level tank

dengan white water dari pembuangan di wire. Buburan yang baik langsung ke headbox, sedangkan yang reject masuk ke rotary screen.

- Pada rotary screen dilakukan penyaringan, buburan yang baik masuk ke

constant level tank dan reject mengalir ke wet broke chest.

2.4.3.2. Tahap Proses Pembuatan Kertas di Paper Machine

Setelah Approach flow system, tahap selanjutnya adalah pembuatan lembaran kertas yang berawal dari head box. Sistem yang dipakai adalah system

close head box yang merupakan head box bertekanan untuk menjaga agar

turbulansi didalam head box tetap stabil. Tujuan utama head box adalah :

a. Mengeluarkan aliran yang seragam dari slice opening ke wire dengan sudut dan kecepatan yang benar.

c. Menghasilkan turbulensi terkontrol untuk menghilangkan gumpalan fiber d. Mengatur grammatur kertas yang diproduksi

Dengan mengatur slice, maka aliran stock yang dihasilkan akan konstan dan hampir sama dengan kecepatan wire sehingga akan didapatkan kertas dengan formasi dan grammatur yang sama di tiap bagian.

Wire ini merupakan wire yang bersambung yang bergetar diantara dua roll

besar, satu didekat headbox dan yang satu lagi diujung lainnya. Wire ini terbuat dari plastik berupa lembaran kasa yang telah dirancang sedemikian rupa. Di wire ini dilakukan pengurangan kadar air dengan memberikan tekanan vakum 4-5 bar secara terkontrol sehingga tidak merusak formasi lembaran kertas basah (wet

paper). Wire juga dibersihkan secara kontinu dengan sistem shower sehingga wire

tidak kotor dan selalu bersih.

Buburan diatas wire diayak dengan ukuran 100 mesh dan diatur sedemikian rupa agar berat dasar kertas diperoleh. Berat dasar kertas pada pembuatan kertas rokok ini merupakan elemen yang terpenting. Oleh karena itu, proses ini sangat diperhatikan. Air yang keluar dari wire selama pembentukan wet

paper disebut white water dan biasanya ditampung di white water pit atau silo.

White water ini didaur ulang secara terus menerus dan dipakai pada proses yang menggunakan air, karena akan lebih ekonomis dibandingkan dengan menggunakan fresh water. Kemudian buburan digiling lagi dengan dandy roll agar betul-betul uniform, setelah itu buburan dibentuk seperti lembaran (sheet).

Dari dandy roll, lembaran dipress dengan kekuatan 4-5 bar untuk mengeluarkan air yang terkandung. Walaupun masih basah, lembaran tersebut

sudah kuat untuk ditarik hingga kadar airnya menjadi 60%-65%. Lembaran yang masih basah dihisap oleh contact wire/ vacum rube menuju press utama.

Lembaran tersebut ditarik lagi ke embossing dengan pemberian garis horizontal yang disebut verge making, yang ditempatkan pada bagian bawah embossing. Pengepresan tergantung pada kadar air yang diinginkan. Setelah pemberian verge making, air residu dari kertas dibuang lagi denga cara evaporasi di main dryer. Proses evaporasi ini memerlukan banyak energi yang disuplai dalam bentuk uap. Main dryer juga merupakan bagian besar dalam mesin kertas sehingga memerlukan energi yang besar pula. Main dryer terdiri dari 15 dryer.

Tekanan dari steam bervariasi tergantung dari jenis kertas rokok yang akan diproduksi. Selanjutnya lembaran kertas yang kadar airnya mulai sedikit dilanjutkan ke unit size press yang berfungsi untuk melapisi permukaan kertas dengan chemical yang diberikan antara dryer 10 dan dryer 11.

Setelah melewati size press, kertas yang kadar airnya bertambah lagi akibat penambahan chemical tersebut dikeringkan lagi ke after dryer. Pengeringan ini melalui lima buah roll dengan suhu yang dibuat bertahap dari 500C sampai 1000C. Selanjutnya lembaran kertas ini ditransfer ke bagian on reel untuk digulung sesuai dengan order permintaan konsumen.

Kertas yang sudah kering digulung sehingga membentuk roll yang besar atau disebut juga dengan jumbo roll. Panjang jumbo roll itu tidak sama tergantung pada bentuk pada proses finishing. Bila untuk repping machine panjangnya sekitar 27000m. Pada penggulungan kertas menjadi jumbo roll, terdapat proses

Jumbo roll dari on reel kemudian dicetak polanya berupa logo konsumen

yang diinginkan. Pencetakan logo ini tergantung dari permintaan konsumen karena tidak semua roll dari paper machine yang melalui proses repping ini. Setelah roll selesai di repping, dibawa lagi ke bagian roll sliter untuk dipotong menjadi roll yang lebih kecil dimana lebar dan tebalnya dibuat sesuai kebutuhan.

2.4.3.3. Tahap Finishing

Pada tahap ini, rol-rol kertas rokok dibagi menurut bentuk kertas yang akan diproduksi. Kegiatan-kegiatan yang ada antara lain :

a. Ream Cutter

Rol-rol kecil dari roll sliter dipotong menjadi lembaran-lembaran (ream). Lembaran ini panjangnya 76-83 cm dan lebarnya 51 cm. Pada tahap ini kertas masih diperiksa untuk yang terakhir kalinya. Pemeriksaan yang dilakukan ialah : - Cutting

Pemeriksaan ini dilakukan pada hasil pemotongan oleh mesin. Apabila hasil pemotongan kasar, maka kertas akan dibuang menjadi broke.

- Penampilan fisik

Termasuk disini adalah kebersihan, jika kertas kotor maka kertas juga akan di buang dan dijadikan broke.

- Rectangular

Pemeriksaan ini dilakukan khusus pada ream, kertas dilipat dan diperiksa apakah simetris atau tidak. Apabila ketidaksimetrisan kertas melampaui batas yang ditentukan, maka kertas di broke.

b. Bobbin Slitter

Rol-rol dari slitter dipotong lagi pada bagian ini menjadi bobbin-bobbin. Setiap bobbin mempunyai ukuran 24-29 mm. Sedangkan panjang kertas sekitar 5500-6000 m. Pada tahap ini, kertas yang berbentuk bobbin masih diperiksa lagi utnuk terakhir kalinya. Pemeriksaan yang dilakukan adalah :

- Cutting

Pemeriksaan ini dilakukan pada hasil pemotongan oleh mesin. Apabila hasil pemotongan kasar, maka kertas akan dibuang menjadi broke.

- Penampilan fisik

Termasuk disini adalah kebersihan, jika ada bagian bobbin kotor maka kertas juga akan di buang dan dijadikan broke.

- Hasil penggulungan

Pemeriksaan ini khusus dilakukan pada bobbin. Bobbin yang sudah dipotong, diperiksa gulungannya apakah rapi atau tidak. Jika ada bobbin yang kurang rapi akan dikirim ke bagian bobbin reclamer untuk digulung kembali.

c. Packaging

Produk jadi berbentuk ream atau bobbin yang sudah selesai, dibungkus dengan pembungkus. Setelah diletakkan labelnya kemudian dipindahkan ke gudang barang jadi untuk selanjutnya dikirimkan ke konsumen atau pabrik rokok. Blok diagram proses pembuatan kertas rokok dapat dilihat pada Gambar 2.2.

Penghancuran Bahan Baku

Pencampuran Bahan Baku Penghalusan Bahan Baku

Pelarutan Bahan Baku

Embossing Pressing Fourdriner

Pembersihan Bubur Kertas

Penggulungan Kertas Pengeringan II Pemberian Zat Kimia

Pengeringan I

Pemotongan Kertas Pencetakan Logo

Bentuk Bobbin Bentuk Ream

Packing

Tahap Persiapan

Bahan

Tahap Pembuatan

Kertas

Tahap Penyelesaian

2.4.4. Mesin, Peralatan, dan Utilitas 2.4.4.1. Mesin

Dalam memproduksi kertas rokok, PT. PDM Indonesia menggunakan beberapa jenis mesin. Adapun jenis dan spesifikasi mesin yang digunakan untuk memproduksi kertas rokok di PT.PDM Indonesia adalah sebagai berikut :

1. Tangki Penampungan a. Wood Dump Chest

Kapasitas : 20 m3 Merek : Kimsari

Type : Rotary 763

Fungsi : Menampung larutan NBKP yang berasal dari hydra pulper sebelum diproses pada refiner.

b. Wood refiner chest

Kapasitas : 15 m3 Merek : Kimsari

Type : Rotary 763

Fungsi : Menampung larutan NBKP yang berasal dari refiner sebelum dimasukkan ke dalam mixing chest.

c. Storage chest

Kapasitas : 380 m3 Merek : Kimsari

Fungsi : Menampung larutan LBKP yang berasal dari hydra pulper sebelum dimasukkan ke dalam mixing chest. d. Super vibrator chest

Kapasitas : 10 m3 Merek : Kimsari

Type : Rotary 763

Fungsi : Menampung broke dari super vibrator sebelum dimasukkan ke dalam broke chest

e. Broke Chest

Kapasitas : 10 m3 Merek : Kimsari

Type : Rotary 763

Fungsi : Menampung broke yang sudah dihancurkan pada rotary

screen (wet broke) dan super vibrator chest sebelum

dimasukkan ke dalam mixing chest. f. Mixing chest

Kapasitas : 10 m3 Merek : Kimsari

Type : CM 7T30/2

Fungsi : Mencampur NBKP, LBKP, dan broke menjadi satu untuk kemudian dialirkan ke dalam machine chest.

g. Machine chest

Merek : Kimsari

Type : CM 7T30/2

Fungsi : Menampung campuran larutan pulp sebelum diproses dalam paper machine.

2. Tangki pengolah pulp

a. Hydra Pulper

Kapasitas : 20 m3 Merek : Kimsari

Type : CM 7T30/2

Fungsi : Menghancurkan dan melarutkan NBKP dan LBKP menjadi larutan pulp yang kemudian dialirkan ke dalam

b. Sydra Pulper

Kapasitas : 20 m3 Merek : Kimsari Type : CM 7T30/2

Fungsi : Melarutkan broke yang kemudian dialirkan ke super vibrator.

c. Super Vibrator

Kapasitas : 20 m3 Merek : Kimsari

Type : Engasungs Tank

Fungsi : Menghancurkan dan menghaluskan broke yang kemudian dialirkan ke broke chest.

d. Twin Hydralic Refiner

Ukuran : 20”/22” Berat : 1150 kg Tegangan : 3300 V Frekuensi : 50 Hz Putaran : 980 rpm

Type : BDH

Fungsi : Menghancurkan dan menghaluskan NBKP yang kemudian dialirkan ke refiner chest.

e. Pompa

Kapasitas : 1,5 m3/menit Putaran : 1150 rpm Daya : 18,5 Kw

Fungsi : Memompakan larutan pulp melalui pipa-pipa dari satu tangki ke tangki yang lain.

3. Mesin

a. Head of machine

Fungsinya: untuk mengencerkan buburan dan untuk membersihkan serta mengatur laju buburan.

- Centi cleaner, yang terdiri dari pipa kerucut untuk memisahkan

kotoran dari pulp, jumlahnya 35 buah

- Rotary screen, untuk menyaring pulp atau serat yang kasar yang

- Constant level tank, untuk menstabilkan keadaan buburan

dilengkapi dengan alat otomatis 1 buah flow meter dan motor rised

pulper, dimana flow buburan 500m3/hr dan flow CaCO3 30m3/hr.

b. Four driner

Fungsinya: untuk membentuk buburan menjadi lembaran/sheet. Perlengkapan lainnya adalah :

- Head box yang dilengkapi dengan pressure rise (bertekanan)

- Vacum box sebanyak 18 buah

- Pomp-pompa sebanyak 18 buah

- Wire dengan panjang 30 cm, dilengkapi dengan shaker

(penggoyang) serta dandy roll yang berfungsi untuk meratakan buburan.

- Wet felt dengan ukuran 16,7 m x 2 m yang berputar membawa

kertas yang terdiri dari 2 buah roll yang dilapisi karet berdiameter 60 cm.

c. Pick up press

Fungsinya: untuk mengeluarkan air yang masih dikandung oleh lembaran kertas.

d. Embosser

Fungsinya: untuk mencetak garis-garis horizontal pada kertas.

Embossing terdiri atas roll yang berputar terbuat dari stainless steel

bergaris yang dilapisi dengan karet (hard rubber). e. Chemical applicator

Fungsinya: untuk menambah bahan kimia agar kualitas pada kertas bertambah baik. Terdiri dari tiga buah roll yang berintegrasi dengan dryer dan ditambahkan diantara dryer nomor 10 dan 11.

f. Dryer

Fungsinya: untuk mengeringkan lembaran kertas. Menggunakan 15 dryer yang terdiri dari 2 jenis :

- Free dryer

- Position dryer

Dryer dilengkapi dengan kain bentangan, selain itu ada juga madeline

yang berfungsi untuk menghembuskan udara panas ke kain felt dan 2 unit exhaust untuk menghisap udara-udara yang keluar dan seperangkat carier roop untuk membawa kertas dari press ke felt.

g. Roll slitter

Fungsinya: untuk memotong jumbo roll menjadi roll yang lebih kecil. h. Ream cutter

Fungsinya: untuk memotong rol kecil menjadi lembaran ream. i. Bobbin slitter

Fungsinya: untuk memotong rol-rol kecil menjadi gulungan (bobbin). j. Repping machine

Fungsinya: untuk mencetak garis atau pola sesuai dengan permintaan konsumen.

k. Bobbin reaclemer

2.4.4.2. Peralatan (Equipment)

Peralatan material handling digunakan untuk memindahkan material dari suatu tempat ke tempat lain. Mesin dan peralatan material handling yang digunakan adalah:

1. Hinged Forklift

Forklift ini digunakan untuk mengangkut jumbo roll ke daerah finishing untuk

dipotong pada mesin-mesin roll slitter. Selain itu juga digunakan untuk mengangkut barang jadi ke gudang barang jadi. Gerakan garpu pada forklift jenis ini terbatas, hanya bisa digerakkan atas-bawah dan maju-mundur. Kapasitasnya tiga ton.

2. Hoist Crane

Crane ini digunakan untuk mengangkat jumbo roll ke daerah repping

machine. Operasi pemakaiannya dikendalikan dengan switch gantung dari

lantai.

2.4.4.3. Utilitas

Sarana pendukung merupakan salah satu aspek yang mempengaruhi kelancaran proses produksi. Sarana pendukung yang ada di pabrik PT. PDM Indonesia terdiri dari kebutuhan tenaga listrik, kebutuhan tenaga air, dan steam (boiler).

1. Kebutuhan tenaga listrik

Tenaga listrik dibutuhkan untuk menggerakkan motor listrik, pompa compressor, mesin bubut, bor las, AC, lampu penerangan, dan keperluan lainnya.

Pemenuhan kebutuhan listrik ini diperoleh dari perusahaan listrik negara (PLN). Pemakaian listrik yang dipergunakan pada PT. PDM Indonesia adalah 20 KV (1550 Kwh/metrik ton paper) dengan keperluan untuk boiler 900 Lt/metrik ton

paper dan kebutuhan air 1200 m3. 2. Kebutuhan Air

Air dibutuhkan untuk membantu proses produksi serta kebutuhan para pegawai PT. PDM Indonesia. Air yang dipakai berasal dari air permukaan umum dan PDAM Tirtanadi.

3. (Steam) Boiler

Fungsi boiler disini adalah untuk menghasilkan energi panas yang diperlukan pada proses produksi untuk mengeringkan lembaran-lembaran kertas dan memberikan energi uap pada pencampuran chemical.

BAB III

LANDASAN TEORI

3.1. Definisi Perawatan (Maintenance)

Perawatan atau disebut juga pemeliharaan merupakan suatu fungsi utama dalam organisasi atau industri yang sama dengan fungsi-fungsi lainnya seperti produksi. Permeliharaan pabrik dan peralatan dalam tatanan kerja yang baik sangat penting untuk mencapai kualitas dan keandalan (Realibility) tertentu serta kerja yang efektif dan efisien. Sistem yang baikpun tidak akan bekerja secara memuaskan kecuali dipelihara dengan baik pula. Perawatan pada umumnya dilihat sebagai kegiatan fisik seperti membersihkan peralatan yang bersangkutan, memberi oli (pelumas), memperbaiki kerusakan, mengganti komponen dan semacamnya bila diperlukan. Pendeknya kegiatan perawatan memerlukan adanya sumber daya seperti yang diperlukan dalam aktivitas usaha lain, yaitu manusia (Man), mesin (Machine), bahan baku (Material), cara (Method), dan uang (Money) yang sering disebut sebagai 5 M.

Beberapa pengertian perawatan (maintenance) menurut ahli :

1. Menurut Corder (1988), perawatan merupakan suatu kombinasi dari tindakan yang dilakukan untuk menjaga suatu barang dalam, atau untuk memperbaikinya sampai, suatu kondisi yang bisa diterima.

2. Menurut Assauri (1993), perawatan diartikan sebagai suatu kegiatan pemeliharaan fasilitas pabrik serta mengadakan perbaikan, penyesuaian atau

penggantian yang diperlukan agar terdapat suatu keadaan operasi produksi yang sesuai dengan yang direncanakan.

3. Menurut Dhillon (1997), perawatan adalah semua tindakan yang penting dengan tujuan untuk menghasilkan produk yang baik atau untuk mengembalikan kedalam keadaan yang memuaskan.

3.2. Tujuan Perawatan

Tujuan dilakukan perawatan menurut Corder (1988) adalah 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 Perawatan

Bentuk atau jenis perawatan menurut Assauri (1993) dapat diklasifikasikan dalam tiga jenis yaitu :

1. Berdasarkan tingkat perawatan :

a. Rendah : perawatan pencegahan (Preventive Maintenance) yaitu perawatan yang dilakukan sebelum terjadinya kerusakan dengan tujuan untuk menghindari terjadinya kerusakan yang lebih fatal.

b. Sedang : perawatan perbaikan (Corrective Maintenance) yaitu perawatan yang dilakukan setelah kerusakan terjadi yang bertujuan untuk memperbaiki kerusakan tersebut.

c. Berat : Restorative Maintenance yaitu perawatan yang dilakukan pada sistem yang telah mengalami kerusakan fatal (Major Overhaul) perawatan ini lebih bersifat perbaikan dari sistem yang telah rusak.

2. Berdasarkan waktu perawatan :

a. Terjadwal : perawatan yang telah memiliki jadwal dalam periode tertentu untuk melakukan pemeriksaan terhadap mesin atau sistem, perawatan ini tetap dilakukan baik ada ataupun tidak ada kerusakan pada mesin.

b. Tidak terjadwal : perawatan yang hanya dilakukan jika terjadi kerusakan tak terduga, jika tidak terjadi kerusakan maka perawatan tidak dilakukan. 3. Berdasarkan dana yang tersedia :

a. Terprogram : perawatan yang telah memiliki program tersendiri, maka dari itu perawatan ini memiliki teknisi, peralatan dan anggaran tersendiri untuk melakukan perbaikan atau pemerikasaan berdasarkan jadwal yang telah ditentukan.

b. Tidak Terprogram : tidak memiliki anggaran tersendiri untuk melakukan perawatan terhadap mesin atau sistem yang mengalami kerusakan, maka biaya yang dikeluarkannya berasal dari anggaran biaya tak terduga.

Blanchard (1980) mengklasifikasi perawatan menjadi 6 bagian, yaitu: 1. Corrective Maintenance, merupakan perawatan yang terjadwal ketika suatu

sistem mengalami kegagalan untuk memperbaiki sistem pada kondisi tertentu. 2. Preventive Maintenance, meliputi semua aktivitas yang terjadwal untuk

menjaga sistem/produk dalam kondisi operasi tertentu. Jadwal perawatan meliputi periode inspeksi.

3. Predictive Maintenance, sering berhubungan dengan memonitor kondisi

program perawatan preventif dimana metode memonitor secara langsung digunakan untuk menentukan kondisi peralatan secara teliti.

4. Maintenance Prevention, merupakan usaha mengarahkan maintenance free design yang digunakan dalam konsep Total Predictive Maintenance (TPM).

Melalui desain dan pengembangan peralatan, keandalan dan pemeliharaan dengan meminimalkan downtime dapat meningkatkan produktivitas dan mengurangi biaya siklus hidup.

5. Adaptive Maintenance, menggunakan software komputer untuk memproses

data yang diperlukan untuk perawatan.

6. Perfective Maintenance, meningkatkan kinerja, pembungkusan/pengepakan/

pemeliharaan dengan menggunakan software komputer.

Preventive maintenance dibedakan atas dua kegiatan (Assauri, 1993),

yaitu:

1. Routine Maintenance, yaitu kegiatan pemeliharaan yang dilakukan secara

pemberian minyak pelumas atau pengecekan oli, serta pengecekan bahan bakar dan sebagainya.

2. Periodic Maintenance, yaitu kegiatan pemeliharaan yang dilakukan secara

berkala. Perawatan berkala dilakukan berdasarkan lamanya jam kerja mesin produk tersebut sebagai jadwal kegiatan misalnya setiap seratus jam sekali.

3.4. Konsep Reliability (Keandalan)

Keandalan dapat didefinisikan sebagai probabilitas sistem akan memiliki kinerja sesuai fungsi yang dibutuhkan dalam periode waktu tertentu (Ebeling, 1997). Definisi keandalan menurut Kapur adalah, “probabilitas dimana ketika operasi berada pada kondisi lingkungan tertentu, sistem akan menunjukkan kemampuannya sesuai dengan fungsi yang diharapkan dalam selang waktu tertentu”.1

Variabel yang terpenting yang berkaitan dengan keandalan adalah waktu. Dalam hal ini waktu yang berkaitan dengan laju kerusakan yang dapat menerangkan secara lebih jelas fenomena keandalan suatu sistem. Sedangkan

Keandalan adalah probabilitas yang selalu dikaitkan dengan akumulasi waktu dimana suatu alat beroperasi tanpa mengalami kerusakan dalam kondisi lingkungan tertentu. Kerusakan terjadi jika alat tidak dapat berfungsi sesuai yang diinginkan. Definisi tentang keandalan tersebut merupakan kriteria yang jelas untuk menentukan kerusakan suatu sistem yaitu bila sistem tidak lagi berfungsi seperti yang diinginkan.

1

Kapur, K.C, and Lamberson, L.R., Reliability in Engineering Design, John Wiley & Sons, New York, 1977.

fenomena kerusakannya dapat digambarkan dalam bentuk probabilitas kerusakan yang mengikuti suatu pola distribusi tertentu.

Dalam teori reliability terdapat empat konsep yang dipakai dalam pengukuran tingkat keandalan suatu sistem atau produk, yaitu:

1. Fungsi Kepadatan Probabilitas2

Pada fungsi ini menunjukkan bahwa kerusakan terjadi secara terus-menerus (continious) dan bersifat probabilistik dalam selang waktu (0,∞). Pengukuran kerusakan dilakukan dengan menggunakan data variabel seperti tinggi, jarak, jangka waktu. Untuk suatu variabel acak x kontinu didefenisikan berikut:

1. f

( )

x ≥0 2.

∫

f

( )

xdx

∞

∞ −

=1

3. < < =

∫

b

a

dx x)

( b) X P(a

Dimana fungsi f(x) dinyatakan sebagai fungsi kepadatan probabilitas. 2. Fungsi Distribusi Kumulatif3

Fungsi ini menyatakan probabilitas kerusakan dalam percobaan acak, dimana variabel acak tidak lebih dari x:

F(X) = P(X≤x) =

∫

( )

x

t f

0

2 _{Ben-Daya, Mohamed, dkk. Maintenance Management and Engineering. Springer. London, 2009.} 3 _{Ben-Daya, Mohamed, dkk. Maintenance Management and Engineering. Springer. London, 2009.}

3. Fungsi Keandalan4

Bila variabel acak dinyatakan sebagai suatu waktu kegagalan atau umur komponen maka fungsi keandalan R(t) didefenisikan:

R(X) = P(T>t)

T : Waktu operasi dari awal sampai terjadi kerusakan (waktu kerusakan) dan f(x) menyatakan fungsi kepadatan probabilitas, maka f(x) dx adalah probabilitas dari suatu komponen akan mengalami kerusakan pada interval (ti + ∆t). F(t)

dinyatakan sebagai probabilitas kegagalan komponen sampai waktu ke t, maka:

F(t)) = P(T<t) =

∫

( )

∞ −

0

t f

Maka fungsi keandalan adalah: R(t) =1-P(T<t)

=

∫

( )

x

t f

0

dx = 1-F(t) 4. Fungsi Laju Kerusakan5

Fungsi laju kerusakan didefenisikan sebagai limit dari laju kerusakan dengan panjang interval waktu mendekati nol, maka fungsi laju kerusakan adalah laju kerusakan sesaat. Rata-rata kerusakan yang terjadi dalam interval waktu t1-t2

dinyatakan sebagai berikut:

4 _{Ben-Daya. Mohamed, dkk. Maintenance Management and Engineering. Springer. London, 2009.} 5 _{Ben-Daya, Mohamed, dkk. Maintenance Management and Engineering. Springer. London, 2009.}

∫

∫

∞ − = 1 2 1 ) ( ) ( ) ( 1 2 t t t dt t f t t dt t f λ

∫

∫

∫

∞ − − = 1 2 2 2 1 ) ( ) ( ) ( ) ( 1 2 t t t t t dt t f t t dt t f dt t f ) ( ) ( ) ( ) ( 1 1 2 2 1 t R t t t R t R −− =

Jika disubstitusi t1= t, dan t2= t + ∆t maka akan diperoleh laju kerusakan

rata-rata (λ) adalah:

) (

) ( )

(_{1 2}

t tR t R t R ∆ − =

Berdasarkan persamaan diatas maka fungsi laju kerusakan. h(t) = ) ( ) ( ) ( lim

0 _{tR t}

t t R t R h ∆ ∆ + − →     − = ( ) ) ( 1 t R dt d t

R ; dt

t dR t

f( )=− ( )

= ) ( ) ( t R t f

3.5. Kurva Laju Kerusakan

Laju kerusakan (Failure Rate) merupakan salah satu faktor yang perlu diperhatikan dalam menganalisa kerusakan dan merupakan dasar dari teknik perawatan (Maintenance) dan teknik keandalan (Reliability).

Karakteristik fungsi laju kerusakan suatu peralatan mengikuti pola dasar sebagai berikut :

Phase 1 : Kerusakan awal (Early Failure)

Pada setiap awal operasi (t0), laju kerusakan yang tejadi pada phase ini

disebut kerusakan awal (infant mortality). Probabilitas rusak pada saat ini akan lebih besar daripada saat yang akan datang.

Phase 2 : Pengoperasian normal (Normal Operation)

Phase ini dimulai pada saat t1 sampai t2. Pada phase ini laju kerusakan

cenderung konstan dan merupakan phase dengan laju kerusakan rendah. Phase ini iasa disebut phase umur berfaedah (useful life).

Phase 3 : Pengoperasian melebihi umur produk (Wear Out).

Phase ini dimulai pada saat t2 dan seterusnya, yang mempunyai laju

kerusakan cenderung tajam, karena mulai memburuknya kondisi peralatan sehingga pada phase ini disebut pemakaian yang melebihi umur produk (wear out). Penggantian alat terjadi pada saat t2, tetapi penentuan saat t1

dan t2 terasa sulit, sehingga sukar untuk mengadakan penggatian peralatan

pada saat yang tepat.

Laju kerusakan

Waktu

t2

t1

t0

Phase 1 Phase 2 Phase 3

Gambar 3.1. Perawatan dan Siklus Hidup Komponen Sumber : Jardine .AKS, 1973

3.6. Distribusi Kerusakan

Setiap mesin memiliki karakteristik kerusakan yang berbeda-beda. Sejumlah mesin yang sama jika dioperasikan dalam kondisi yang berbeda akan memiliki karaketistik kerusakan yang berbeda. Bahkan mesin yang sama juga jika dioperasikan dalam kondisi yang sama akan memiliki karakteristik kerusakan yang berbeda. Dalam menganalisai perawatan ada beberapa jenis distribusi yang umum dipakai yaitu distribusi normal, lognormal, eksponensial dan weibull.

3.6.1. Distribusi Normal

Distribusi normal (Gausian) mungkin merupakan distribusi probabilitas yang paling penting baik dalam teori maupun aplikasi statistik. Distribusi ini digunakan jika pengaruh suatu kerandoman diakibatkan oleh sejumlah besar variasi random yang tidak bergantungan (saling bebas/ independent) yang kecil atau sedikit. Distribusi ini cocok digunakan untuk model wear out mesin.

Fungsi-fungsi dalam distribusi normal adalah:6

   ₋ − = 2 2 2 ) ( exp 2 1 ) ( σµ π σ t t f

1. Fungsi Kepadatan Kemungkinan (Probability Density Funtion)

; −∞<t<∞

2. Fungsi Kumulatif Kerusakan (Cumulative Density Function)       − = σµ φ t t F )(

6

Mohamed Ben-Daya, dkk. Handbook of Maintenance Management and Engineering. Springer. London, 2009.

µ = rata-rata

σ = standar deviasi

φ= nilai z yang dapat diperoleh dari tabel distribusi normal 3. Fungsi Keandalan (Reliability Function)

      − − = σµ φ t t R( ) 1

4. Fungsi Laju Kerusakan (Hazard Rate Function)

) ( ) ( ) ( t R t f t h =

3.6.2. Distribusi Lognormal

Distribusi lognormal merupakan distribusi yang berguna untuk menggambarkan distribusi kerusakan untuk situasi yang bervariasi. Distribusi lognormal banyak digunakan di bidang teknik, khusunya sebagai model untuk berbagai jenis sifat material dan kelelahan material.

Fungsi-fungsi dalam distribusi lognormal adalah:

1. Fungsi Kepadatan Kemungkinan (Probability Density Funtion)

2 2 ln 2 1 exp 2 1 ) (           − = tmed t s st t f π

2. Fungsi Kumulatif Kerusakan (Cumulative Density Function)       = tmed t s t

F( ) φ 1ln

s = standar deviasi

3. Fungsi Keandalan (Reliability Function)       − = tmed t s t

R( ) 1 φ 1ln

4. Fungsi Laju Kerusakan (Hazard Rate Function)

      − = tmed t s t f t h ln 1 1 ) ( ) ( φ

Variansi : σ2 = t2med exp(s2)[exp(s2)-1]

3.6.3. Distribusi Eksponensial

Menggambarkan suatu kerusakan dari mesin yang disebabkan oleh kerusakan pada salah satu komponen dari mesin atau peralatan yang menyebabkan mesin terhenti. Dalam hal ini kerusakan tidak dipengaruhi oleh unsur pemakaian peralatan. Dengan kata lain distribusi ini memiliki kelajuan yang konstan terhadap waktu. Distribusi eksponensial akan tergantung pada nilai λ, yaitu laju kegagalan (konstan).

Fungsi-fungsi dalam distribusi eksponensial adalah:

1. Fungsi Kepadatan Kemungkinan (Probability Density Funtion)

t

e t

f( )=λ −λ

2. Fungsi Kumulatif Kerusakan (Cumulative Density Function)

t

e t

F( )=1−λ −λ

3. Fungsi Keandalan (Reliability Function)

t

e t R( )= −λ

4. Fungsi Laju Kerusakan (Hazard Rate Function) λ = = ) ( ) ( ) ( t R t f t h

σ 2 = 1/λ untuk t ≥ 0, λ≥

3.6.4. Distribusi Weibull

Distribusi weibull pertama sekali diperkenalkan oleh ahli fisika dari Swedia Wallodi Weibull pada tahun 1939. Dalam aplikasinya, distribusi ini sering digunakan untuk memodelkan “waktu sampai kegagalan” (time to failure) dari suatu sistem fisika. Ilustrasi yang khas, misalnya pada sistem dimana jumlah kegagalan meningkat dengan berjalannya waktu (misalnya keausan bantalan), berkurang dengan berjalannya waktu (misalnya daya hantar beberapa semi konduktor) atau kegagalan yang terjadi oleh suatu kejutan (shock) pada sistem.

Distribusi weibull merupakan keluarga distribusi kerusakan yang paling sering dipakai sebagai model distribusi masa hidup (life time). Distribusi Weibull merupakan distribusi empirik sederhana yang mewakili data yang aktual. Distribusi ini biasa digunakan dalam menggambarkan karakteristik kerusakan dan keandalan pada komponen7

1. Fungsi Kepadatan Probabilitas .

Fungsi-fungsi dari distribusi Weibull:

             −      

= β− β

α α αβ t t t

f( ) exp

1

0 ,

; ≥

≥γ α β

t

7