Analisis Efektivitas Mesin Hopper Dengan Metode Overall Equipment Effectiveness dan FMEA Pada PT. Karya Murni Perkasa

BAB I
PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang Masalah
Salah satu sumber daya yang sangat penting yang harus dioptimalkan

penggunaannya adalah mesin produksi. Mesin produksi diusahakan agar tidak
mengalami gangguan selama berlangsungnya proses produksi, sehingga mesin
mampu berproduksi sesuai kapasitas produksi mesin. Mesin produksi yang
mengalami ganguan selama berlangsungnya proses produksi akan menimbulkan
kerugian bagi perusahaan. Kerugian tersebut dapat berupa hilangnya waktu
produksi dikarenakan adanya ganguan pada mesin, perusahaan tidak mampu
mencapai target produksi, dan adanya biaya maintanance yang harus dikeluarkan
untuk mengoptimalkan kinerja mesin produksi.
Permasalahan yang terdapat di lantai produksi sering kali disebabkan
adanya gangguan dalam mesin/peralatan produksi tersebut yang dikenal dengan
istilah six big losses. Masalah tersebut meliputi kerusakan mesin yang tidak
terdeteksi selama proses produksi berlangsung, terhentinya mesin secara tiba-tiba,
menurunnya kecepatan mesin, lamanya waktu set-up dan adjustment, mesin

menghasilkan produk yang cacat dan mesin beroperasi tetapi tidak menghasilkan
produk (Nakajima:1988)
PT. Karya Murni Perkasa adalah industri manufaktur yang bergerak dalam
bidang produksi aspal. Perusahaan ini juga mengalami permasalahan pada lantai

Universitas Sumatera Utara

produksi selama proses produksi. Hal ini mempengaruhi kemampuan perusahaan
dalam berproduksi..
Dalam memproduksi aspal, PT. Karya Murni Perkasa menggunakan
sejumlah mesin produksi utama, yaitu mesin rotary dryer, mesin hopper, mesin
mixer, dan mesin heater. Adapun mesin rotary dryer digunakan untuk mencampur
bahan baku agregat aspal, mesin hopper digunakan untuk membakar bahan baku
agregat yang berasal dari mesin rotary dryer, mesin mixer digunakan untuk
mencampur hasil pembakaran bahan baku agregat dari mesin hopper dengan ter,
dan mesin heater digunakan untuk memanaskan tangki penyimpanan sementara
produk aspal yaitu hotmix.
Selama proses produksi aspal, mesin-mesin produksi pada PT. Karya
Murni Perkasa mengalami unplanned downtime yang diakibatkan oleh kerusakan
mesin (breakdown) dan waktu set up mesin yang tidak terjaga. Berikut ini data

unplanned downtime masing-masing mesin utama pada PT. Karya Murni Perkasa.
Tabel 1.1 Unplanned Downtime Mesin Rotary Dryer
No.

Periode

Breakdown
(jam)

Set up
(jam)

1
2
3
4
5
6
7


Jan-15
Feb-15
Mar-15
Apr-15
Mei-15
Jun-15
Jul-15

15,00
13,80
15,00
15,00
8,80
15,00
12,00

14,25
13,75
15,60
13,72

12,65
15,00
14,35

Downtime
(jam)
29,25
27,55
30,60
28,72
21,45
30,00
26,35

Universitas Sumatera Utara

Tabel 1.1 Unplanned Downtime Mesin Rotary Dryer (Lanjutan)
No.

Periode


Breakdown
(jam)

Set up
(jam)

8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

Agu-15
Sep-15

Okt-15
Nov-15
Des-15
Jan-16
Feb-16
Mar-16
Apr-16
Mei-16

15,00
15,00
10,40
10,00
15,00
9,60
14,40
10,00
10,40
9,60


13,15
15,15
11,67
13,21
15,16
13,45
15,65
13,87
14,00
14,56

Downtime
(jam)
28,15
30,15
22,07
23,21
30,16
23,05
30,05

23,87
24,40
24,16
453,19

TOTAL DOWNTIME
Sumber : PT. Karya Murni Perkasa

Tabel 1.2 Unplanned Downtime Mesin Hopper
No.

Periode

Breakdown
(jam)

1
2
3
4

5
6
7

Jan-15
Feb-15
Mar-15
Apr-15
Mei-15
Jun-15
Jul-15

21,25
15,64
19,75
18,68
14,96
17,15
16,78


Set up
(jam)
19,35
18,40
25,20
23,85
16,60
24,12
21,12

Downtime
(jam)
40,60
34,04
44,95
42,53
31,56
41,27
37,90


Universitas Sumatera Utara

Tabel 1.2 Unplanned Downtime Mesin Hopper (Lanjutan)
No.

Periode

Breakdown
(jam)

8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

Agu-15
Sep-15
Okt-15
Nov-15
Des-15
Jan-16
Feb-16
Mar-16
Apr-16
Mei-16

19,64
21,68
17,68
21,25
17,56
19,45
16,32
21,05
17,68
20,40

Set up
(jam)
24,00
23,50
25,00
24,50
20,00
24,00
18,20
20,00
20,80
23,00

TOTAL DOWNTIME
Sumber : PT. Karya Murni Perkasa

Downtime
(jam)
43,64
45,18
42,68
45,75
37,56
43,45
34,52
41,05
38,48
43,40
688,56

Tabel 1.3 Unplanned Downtime Mesin Mixer
No.

Periode

Breakdown
(jam)

Set up
(jam)

1
2
3
4
5
6

Jan-15
Feb-15
Mar-15
Apr-15
Mei-15
Jun-15

10,65
9,78
13,45
8,80
12,12
8,99

12,75
12,14
11,15
10,15
13,25
10,56

Downtime
(jam)
23,40
21,92
24,60
18,95
25,37
19,55

Universitas Sumatera Utara

Tabel 1.3 Unplanned Downtime Mesin Mixer (Lanjutan)
No.

Periode

Breakdown
(jam)

Set up
(jam)

7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

Jul-15
Agu-15
Sep-15
Okt-15
Nov-15
Des-15
Jan-16
Feb-16
Mar-16
Apr-16
Mei-16

11,00
10,12
9,75
14,89
13,12
14,00
11,20
9,50
10,60
11,89
13,15

10,31
14,13
12,14
11,34
10,14
10,03
11,13
10,21
11,42
12,13
15,00

TOTAL DOWNTIME
Sumber : PT. Karya Murni Perkasa

Downtime
(jam)
21,31
24,25
21,89
26,23
23,26
24,03
22,33
19,71
22,02
24,02
28,15
390,99

Tabel 1.5 Unplanned Downtime Mesin Heater
No.

Periode

Breakdown
(jam)

Set up
(jam)

1
2
3
4
5
6

Jan-15
Feb-15
Mar-15
Apr-15
Mei-15
Jun-15

10,00
13,80
10,00
15,00
13,20
15,00

14,15
13,13
14,31
13,31
12,55
13,35

Downtime
(jam)
24,15
26,93
24,31
28,31
25,75
28,35

Universitas Sumatera Utara

Tabel 1.5 Unplanned Downtime Mesin Heater (Lanjutan)
No.

Periode

Breakdown
(jam)

Set up
(jam)

7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

Jul-15
Agu-15
Sep-15
Okt-15
Nov-15
Des-15
Jan-16
Feb-16
Mar-16
Apr-16
Mei-16

12,00
10,00
10,00
15,60
10,00
15,00
9,60
9,60
10,00
10,40
14,40

13,00
12,71
14,05
12,53
15,12
14,14
14,89
15,68
13,56
14,27
12,45

TOTAL DOWNTIME
Sumber : PT. Karya Murni Perkasa

Downtime
(jam)
25,00
22,71
24,05
28,13
25,12
29,14
24,49
25,28
23,56
24,67
26,85
436,82

Berdasarkan catatan perusahaan, perusahaan menerapkan waktu set up
mesin adalah selama 15-30 menit per hari kerja atau sekitar 12,5 jam per bulan.
Namun pada kondisi aktual waktu set up melebihi waktu yang telah ditentukan,
dimana berdasarkan catatan perusahaan, lama waktu set up mesin dapat mencapai
45-60 menit atau sekitar 25 jam per bulan.. Hal ini berpengaruh terhadap
kehilangan waktu kerja mesin sebesar 30 menit setiap hari kerja. atau sekitar 12,5
jam per bulan.
Pada Tabel 1.1, Tabel 1.2, Tabel 1.3, dan Tabel 1.4, kita dapat melihat
jumlah waktu set up dan total unplanned downtime masing masing mesin utama
PT. Karya Murni Perkasa selama periode produksi Januari 2015-Mei 2016,
dimana mesin rotary dryer dengan kisaran waktu set up 11,67-15,60 jam dan total
unplanned downtime sebesar 453,19 jam. Mesin hopper dengan kisaran waktu set
up 16,60-25,20 jam dan total unplanned downtime sebesar 688,56 jam. Mesin

Universitas Sumatera Utara

mixer dengan kisaran waktu set up 10,03-15,00 jam dan total unplanned downtime
sebesar 390,99 jam. Mesin heater dengan kisaran waktu set up 12,45-15,68 jam
dan total unplanned downtime sebesar 436,82 jam. Hal ini menunjukkan bahwa
masing-masing mesin utama pada PT. Karya Murni Perkasa belum dapat
memenuhi waktu set up seperti yang telah ditentukan oleh perusahaan yaitu
melebihi maksimal waktu set up 12,5 jam setiap bulannya, dimana mesin hopper
merupakan mesin dengan tingkat waktu set up dan total unplanned downtime
yang paling tinggi.
Jumlah unplanned downtime yang terjadi pada mesin utama pada PT.
Karya Murni Perkasa mempengaruhi produksi aspal perbulan, dimana jumlah
unplanned downtime memiliki pengaruh terhadap kehilangan kapasitas produksi
aspal perbulannya. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 1.5.

Universitas Sumatera Utara

Tabel 1.5. Potensi Kehilangan Kapasitas Produksi Akibat Unplanned Downtime
Total
Unplanned
Downtime
Seluruh
Mesin Utama
(jam)

Potensi Kehilangan
Produksi Akibat
Unplanned
Downtime
(ton)

Kapasitas
Produksi
(ton/jam)

No.

Periode

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

Jan-15
117,40
Feb-15
110,44
Mar-15
124,46
Apr-15
118,51
Mei-15
104,13
Jun-15
119,17
Jul-15
110,56
Agu-15
118,75
Sep-15
121,27
Okt-15
119,11
Nov-15
117,34
Des-15
120,89
Jan-16
113,32
Feb-16
109,56
Mar-16
110,50
Apr-16
111,57
Mei-16
122,56
Sumber : PT. Karya Murni Perkasa

20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20

2.348,0
2.208,8
2.489,2
2.370,2
2.082,6
2.383,4
2.211,2
2.375,0
2.425,4
2.382,2
2.346,8
2.417,8
2.266,4
2.191,2
2.210,0
2.231,4
2.451,2

Produksi
Aktual
(ton)

8.218
5.256
7.176
8.036
4.988
8.079
4.868
7.684
6.754
8.369
6.376
8.301
5.881
5.928
8.148
8.367
5.545

Kehilangan
Kapasitas
Produksi
(ton)

Kapasitas
Produksi
(ton/bulan)

12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000
12.000

3.782
6.744
4.824
3.964
7.012
3.921
7.132
4.316
5.246
3.631
5.624
3.699
6.119
6.072
3.852
3.633
6.455

Persentase
Potensi
Kehilangan
Produksi
Akibat
Unplanned
Downtime
(%)
62,08
32,75
51,60
59,79
29,70
60,78
31,00
55,03
46,23
65,60
41,73
65,36
37,04
36,09
57,37
61,42
37,97

Universitas Sumatera Utara

Dalam teori produksi, produksi dipengaruhi oleh bahan baku (sumber
daya alam), modal, tenaga kerja, dan teknologi yang digunakan (Sukirno,
2006 : 195). Teknologi adalah salah satu faktor produksi, dimana mesin dan
peralatan termasuk di dalamnya.
Pada Tabel 1.5, kita dapat melihat bahwa jumlah unplanned downtime
mesin memiliki potensi akan kehilangan kapasitas produksi aspal perbulannya.
Adapun kisaran potensi kehilangan kapasitas produksi adalah 31%-65,60%. Hal
ini menunjukkan bahwa maksimal 65% potensi hilangnya kapasitas produksi
adalah diakibatkan oleh penggunaan mesin produksi yang tidak terjaga yang
dipengaruhi oleh lama waktu unplanned downtime yang terjadi.
Berdasarkan pembahasan Tabel 1.1, Tabel 1.2, Tabel 1.3, Tabel 1.4, dan
Tabel 1.5, dapat dilihat bahwa permasalahan pada lantai produksi erat kaitannya
dengan pemanfaatan mesin produksi yang dipengaruhi oleh tingkat unplanned
downtime yang terjadi, dimana mesin hopper merupakan mesin produksi dengan
lama set up dan breakdown tertinggi, Dengan demikian, peneliti menjadikan
mesin Hopper dengan tingkat unplanned downtime tertinggi sebagai objek
penelitian permasalahan pada lantai produksi PT. Karya Murni Perkasa.
Adapun upaya yang dilakukan untuk mengatasi permasalahan pada mesin
hopper adalah berhubungan dengan efektivitas penggunaan machine/equipment,
yang dipengaruhi oleh faktor ketersediaan waktu kerja (availability), performa
mesin (performance), dan kualitas (quality) mesin (Nakajima:1988), maka
dilakukan

penelitian

dengan

menggunakan

metode

Overall

Equipment

Effectiveness (OEE).

II-25
Universitas Sumatera Utara

Overall Equipment Effectiveness (OEE) adalah metode pengukuran
efektivitas penggunaan suatu mesin dan peralatan yang terdiri dari faktor
ketersediaan waktu (availability), kinerja mesin (performance), dan kualitas
produk (quality). Ketiga jenis faktor tersebut umumnya dijabarkan kedalam
beberapa jenis losses (kerugian), yaitu breakdown losses, set up and adjustment,
idle and minor stoppage, reduce speed, process defect, dan reduce yield
(Nakajima:1988).
Penelitian yang dilakukan oleh Muslim, dkk (2009) pada sebuah sistem
manufaktur pipa baja menyatakan bahwa efektivitas mesin adalah permasalahan
yang terjadi selama pembuatan produk. Kemampuan mesin dalam memproduksi
pipa baja sesuai dengan target produksi dipengaruhi oleh kinerja/efektivitas
mesin. Efektivitas mesin dipengaruhi oleh availability rate, performance rate, dan
quality rate dari mesin yang digunakan. Untuk mengetahui efektivitas mesin
selama pembuatan produk, dilakukan penerapan metode Overall Equipment
Effectiveness pada perusahaan. Berdasarkan hasil penelitian, penyebab efektivitas
mesin rendah disebabkan oleh availability ratio yang rendah dengan porsi terbesar
yang menyebabkan nilai availability ratio rendah adalah equipment downtime
(equipment failure).
Dalam penelitiannya, Muslim,dkk (2009) juga menjelaskan porsi
penyebab equipment downtime rendah paling besar adalah quality check. Dari
hasil pengolahan FMEA, dapat dilihat bahwa nilai RPN paling tinggi adalah pada
proses roll dimana posisi roll yang tidak tepat (center). Hal tersebut disebabkan
tidak adanya batas atau acuan dalam penempatan posisi roll serta kemampuan

Universitas Sumatera Utara

(skill) operator mesin masih belum memadai untuk menangani masalah yang
terjadi.
Dengan demikian, berdasarkan kesamaan permasalahan dalam penelitian
yang dilakukan oleh Erlinda Muslim, dkk (2009), maka pada penelitian ini,
metode yang digunakan adalah metode overall equipment effectiveness (OEE)
sebagai alat dalam mengukur tingkat efektivitas mesin dan metode Failure Mode
and Effect Analysis (FMEA) sebagai alat dalam menentukan faktor dominan
penyebab kegagalan dan pengaruhnya .

1.2

Rumusan Permasalahan
Adapun rumusan permasalahan pada penelitian ini adalah jumlah

unplanned downtime yang mempengaruhi efektivitas penggunaan mesin hopper.

1.3

Tujuan Penelitian
Adapun tujuan umum dari penelitian ini adalah

untuk menganalisis

efektivitas mesin hopper dan faktor-faktor yang mempengaruhi efektivitas mesin
tersebut. Adapun tujuan khusus dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1.

Mengukur besarnya nilai availability ratio, performance ratio dan quality
ratio mesin hopper.

2.

Mengukur nilai OEE.

3.

Mengukur six big losses dan mendapatkan faktor dominan yang
mempengaruhi efektivitas mesin hopper.

Universitas Sumatera Utara

4.

Mengidentifikasi faktor penyebab terjadinya kegagalan mesin dan
pengaruhnya dengan menggunakan FMEA.

1.4

Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dapat diperoleh dari penelitian ini adalah:

1.

Meningkatkan efektivitas mesin Hopper melalui pemanfaatan waktu kerja,
performansi mesin dan kualitas produksi.

2.

Sebagai bahan pertimbangan bagi perusahaan dalam mengurangi six big
losses.

3.

Sebagai bahan pertimbangan bagi perusahaan dalam meningkatkan
produksi dan produktivitas mesin.

1.5

Pembatasan dan Asumsi Penelitian
Batasan-batasan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain:

1.

Penelitian dilakukan pada Mesin Hopper pada bagian lini produksi PT.
Karya Murni Perkasa untuk produksi hotmix.

2.

Metode yang digunakan dalam pengukuran adalah metode Overall
Equipment Effectiveness (OEE)

3.

Mengidenifikasi akar penyebab masalah yang paling berpengaruh terhadap
efektivitas mesin hopper.

4.

Penelitian tidak membahas masalah biaya.

5.

Data penelitian adalah Januari 2015- Mei 2016.

Universitas Sumatera Utara

Asumsi-asumsi dalam penelitian ini adalah:
1.

Kegiatan produksi berjalan normal dan tidak mengalami perubahan sistem
produksi.

2.

Metode kerja dan teknologi yang digunakan tidak berubah.

3.

Data yang diberikan perusahaan adalah valid.

Universitas Sumatera Utara