Usulan Perbaikan Proses Pelapisan Hot Dip Galvanizing Berdasarkan Fuzzy Failure Mode And Effect Analysis Di PT Citra Galvanizing Indonesia

  

USULAN PERBAIKAN PROSES PELAPISAN HOT DIP GALVANIZING

BERDASARKAN FUZZY FAILURE MODE AND EFEECT ANALYSIS

DI PT CITRA GALVANIZING INDONESIA

Johnson Saragih ,Rina Fitriana , Nadira

  

Laboratorium Rekayasa Kualitas ,Jurusan Teknik Industri Universitas Trisakti

Jln: Kiyai Tapa ,No:1 Grogol , Jakarta Barat ,Jakarta.

  

Abstrak

Proses pelapisan Hot Dip Galvanizing adalah suatu proses pelapisan logam , dimana pelapisnya

dipanaskan terlebih dahulu sehingga mencapai suhu 450 c ,kemudian kedalam bak yang berisi

• – 460

  cairan tersebut dicelupkan logam yang akan dilapisi . Adapun proses pelapisan terdiri dari tiga bagian

  utama yakni proses pre-treatment (pembersihan ),proses galvanizing (pencelupan ) dan proses

  pendinginan .Berdasarkan pengamatan yang diperoleh dari perusahaan ternyata tingkat cacat yang

  diperoleh pada setiap proses masih cukup tinggi ,kondisi ini dapat dilihat dari rata rata persentase

  cacat empat bulan terakhir ,selama tahun 2011 yakni sebesar 0,4325 % ,hal ini masih jauh dari kondisi

  optimal yang diharapkan .Oleh karena itu perlu dilakukan pengidentifikasian dari setiap proses

  pelapisan tersebut, kegagalan apa saja yang yang terjadi , seberapa besar tingkat keparahan yang

  ditimbulkan ,seberapa mudah pendeteksian dapat dilakukan dan usulan perbaikan dilakukan dengan

  tingkat Fuzzy Risk Priority Number yang tertinggi .Justifikasi dari ketiga indikator tersebut digunakan

  dengan logika fuzzy adapun hasil yang diperoleh adalah ,pada proses prefluxing yaitu tidak terjadi

  pembentukan ammonium secara sempurna pada produk akibat gangguan pada mesin burner (FRPN

  = 705),pada proses galvanizing lapisan Zn tidak menempel pada produk disebabkan gangguan pada

  mesin burner (FRPN = 697), pada proses degreasing cairan NaOH tidak mampu membersihkan

  permukaan produk secara sempurna karena terdapat kadar NaOH kurang dari 5 % (FRPN = 593).

  Keywords : Hot Dip Gavanizing ,Fuzzy FMEA ,Fuzzy Risk Priority Number PENDAHULUAN

  Proses pelapisan galvanis adalah suatu proses pelapisan logam , yang berguna untuk

mencegah timbulnya korosi pada logam .PT Citra Galvanizing Indonesia adalah suatu perusahaan

yang bergerak dibidang pelapisan galvanis , produk yang dihasilkannnya adalah berupa jembatan

,tower transmisi ,tower telekominasi dimana pada umumnya produk ini ditempatkan diluar

lapangan terbuka, sehingga seringkali mudah menimbulkan korosi.Dari sub proses yang diamati

ternyata tingkat kecacatan yang terjadi masih cukup tinggi , dan berdasarkan data historis yang

diperoleh dari bulan September s/d Desember 2011 di proses Jigging 0.027 % ,Degreasing 0.011

% ,Acid Pickling 0.13 % ,Prefluxing 0.614 % ,Galvanizing 0.406 % ,Quenching 0.01 % dan

Unidentify 0.146 % .Hal ini masih jauh dari kondisi yang ideal .

  Oleh karena itu perlu diidentifikasi penyebab kegagalan dari setiap proses.Proses

identifikasi kegagalan dilakukan dengan tiga parameter yakni ,Severity yang menyatakan tingkat

keparahan yang ditimbulkan apabila proses tersebut mengalami kegagalan , Occurrence yang

menyatakan seberapa sering kegagalan tersebut terjadi dalam satuan unit produk yang dihasilkan

,sedangkan Detection yang menyatakan seberapa mudah pendeteksian dapat dilakukan .

  Justifikasi pada ketiga parameter ini seringkali sukar dilakukan secara tepat hal ini

disebabkan karena pengamatan yang dilakukan bersifat visual ,sehingga si pengamat sendiri

didalam menentukan tingkat justifikasi dari ketiga parameter tersebut, bersifat ragu ragu atau

menimbulkan kebimbangan untuk menyatakannya secara tepat .Untuk menghindari hal tersebut

perlu dilakukan pendekatan dengan logika fuzzy .Tingkat perbedaan penilaian dari suatu

pernyataan yang berbeda beda ,menurut (Timothy J Ross ,2002) dapat direpresentasikan dalam

himpunan kabur (Fuzzy Set),dimana tingkat kepastian penilaian/keputusan dapat direpresentasikan

didalam derajat keanggotaan (membership function) atau secara matematis derajat keanggotaan

  A (x) yang bernilai sama dengan satu apabila x terdapat pada A dan bernilai nol disebut dengan μ

apabila tidak terdapat pada A , dimana A menyatakan semesta pembicaraan.Untuk memperbaiki

proses pelapisan tersebut pada penelitian ini , maka digunakanlah Fuzzy Failure Mode and Effect

Analysis.

  STUDI PUSTAKA Pengertian FMEA Menurut ( Omdal 1988;ASQC 1983) Failure Mode and Effect Analysis atau disingkat

dengan FMEA adalah suatu teknik untuk mengidentifikasi dan mengeliminasi kegagalan dari suatu

  

System baik berupa design ,proses ataupun jasa sebelum sampai kepada pelanggan. Evaluasi dan

analisis dapat dilakukan dengan dua cara , yang pertama adalah berdasarkan data historis yang

dapat diperoleh dari perusahaan ataupun para pelanggan.Kedua adalah berdasarkan simulasi ,

berupa model matematis ,ataupun dengan mengindentifikasi dari tingkat keandalan produk

tersebut.

  Menggunakan FMEA bukan berarti bahwa pendekatan ini lebih baik daripada yang lain

,tetapi yang perlu dipikirkan bagaimana kegagalan serupa tidak terulang kembali ,sebelum produk

atau jasa sampai kepada pelanggan (DH Stamatis ,2003).Jadi pada pendekatan ini yang ingin

ditekankan adalah tindakan pencegahan sehingga kejadian yang sama tidak terulang lagi.Oleh

karena itu pendekatan yang secara sistimatis perlu dilakukan , dengan memeriksa seluruh

kemungkinan kegagalan yang mungkin terjadi pada proses atau design pada produk tersebut.

  

Adapun langkah langkah yang perlu dilakukan pada FMEA adalah sebagai berikut :

1.

  Mengidentifikasi mode kegagalan yang terjadi 2. Mengidentifikasi penyebab dan effect dari setiap kegagalan 3. Memprioritaskan pengelimaniasian resiko yang terjadi berdasarkan Risk Priority Number (RPN)

4. Melakukan usulan dan tindakan perbaikan.

  Pengertian Fuzzy Didalam kehidupan sehari hari , seringkali kita tidak dapat memutu skan ‘Ya’ atau ‘Tidak’ apabila ada suatu pernyataan yang diajukan kepada kita ,misalnya untuk menyatakan sesorang berbadan ‘tinggi’,amat bersifat relatif demikian juga untuk mengatakan antara warna hitam dan putih . keanggotaan yang bernilai kontinu antara nol dan satu.Himpunan ini disebut himpunan kabur (Fuzzy Set) , secara matematis dapat diformulasikan sebagai berikut :

  1 jika , x A ( x ) A

  Jika , x A Himpunan Fuzzy didasarkan pada gagasan untuk memperluas jangkauan fungsi karakteristik sedemikian sehingga fungsi tersebut akan mencakup bilangan real pada interval [0,1].Nilai keanggotaan yang menunjukkan bahwa suatu item dalam semesta pembicaraan tidak hanya berada pada 0 atau 1 , tetapi juga nilai yang terletak diantaranya , sehingga diperoleh tak terhingga banyaknya.Dengan perkataan lain , nilai kebenaran suatu item tidak hanya benar atau salah , tetapi bisa diantaranya atau ada suatu keraguraguan menyatakan sutu yang benar atau salah.

  Fungsi keanggotaan Fungsi keanggotaan (membership function) adalah suatu kurva yang menunjukkan pemetaan titik titik input data kedalam nilai keanggotaanya ,yang memiliki interval diatara 0 dan 1 .Sebagai contoh misalkan kita ingin menunjukkan derajat keanggotaan kata TINGGI .Dengan menggunakan himpunan crisp , misalkan seseorang dikatakan TINGGI jika memiliki tinggi badan diatas 165 cm ,hal ini berarti secara tegas dikatakan apabila sesorang dikatakan tinggi adalah ,bila seseorang memiliki tinggi badan diatas 165 cm atau nilai μ =1 , sedangkan apabila tingginya dibawah 165 cm maka dikatakan TIDAK TINGGI atau nilai μ = 0,Didalam kehidupan sehari hari hal ini sulit diterima ,karena apabila orang mempunyai tinggi sebesar 165,1 dikatakan tinggi ,sedangkan orang yang memiliki tinggi badan 165 cm dikatakan TIDAK TINGGI , untuk mengadopsi seluruh informasi tersebut , maka kita menggunakan himpunan Fuzzy , dimana kita bisa membuat suatu fungsi keanggotaan yang bersifat kontinu yang berarti seluruh informasi yang diperlukan dapat digunakan secara lebih baik.

METODOLOGI PENELITIAN

  Pada penelitian ini ,menggunakan tahapan sebagai berikut : 1.

  Melakukan pengumpulan data historis dari perusahaan periode september s/d desember 2011.

  2. Menghitung persentase tingkat cacat dari setiap proses pelapisan galvanis 3.

  Mengidentifikasi kegagalan dari setiap proses pelapisan galvanis 4. Menentukan tingkat keparahan atau Severity ,keseringan kegagalan yang terjadi atau Occurrence dan seberapa mudah kegagalan dapat dideteksi atau Detection dari setiap proses kegagalan yang terjadi.

  5. Melakukan proses fuzzification , fuzzy rule base dan defuzzification.

  6. Melakukan usulan proses perbaikan dengan memprooritaskan pada resiko yang terbesar. Proses perhitungan dilakukan dengan software Matlab versi 7.

HASIL DAN PEMBAHASAN

  No Jenis Proses

  5 Cat pada produk berlebih

  Seperti yang telah dijelaskan pada pendahuluan bahwa tingkat cacat produk pada setiap

proses pelapisan galvanis masih cukup tinggi , hal ini diindikasikan bahwa proses pelapisan

galvanis belum berjalan sebagaimana mestinya , oleh karena itu perlu dilakukanlah indentifikasi

kegagalan pada setiap proses , pengidentifikasian dilakukan dengan terlebih dahulu memisah-

ditelusuri sampai sejauh mana tingkat keparahan , efek serta pendeteksiannya .Adapun hasilnya

dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

  Bersambung…..

  5 40 308 Sebaiknya operator memisahkan produk berdasarkan strukturnya

  2 Pengawasan secara berkala oleh kepala shift produksi

  3 Terdapat bagian produk yang tidak dilubangi

  Menimbulkan korosi

  Cairan Zn tidak masuk kedalam produk

  ation & Jigging

  1 Prepar

  2 50 500

  5

  4 80 500 Cat tidak terangkat

  Jenis Kegagalan

  4

  5 Oli pada produk berlebih

  Oli tidak terangkat

  

Tabel 1:Tabel FMEA dan Fuzzy FMEA pada Proses Pelapisan Galvanis

  3 Pengawasan secara rutin oleh bgn QC

  5 Grease pada produk berlebih

  Grease tidak terangkat Penambahan waktu pada penggerindaan

  ation & Jigging

  1 Prepar

  RPN Rekomendasi

  O Kontrol yg dilakukan D RPN Fzy

  Efek yang ditimbulkan S Penyebab kegagalan

  4 60 500 Sebaiknya operator meletakkan produk ditempat yang bersih

  Sebaiknya Lupa operator

  Penggantungan melubang Produk bengkok memisahkan produk tidak

  3 i pada

  2

  2 12 407 atau patah produk kuat bagian berdasarkan jingging ukurannya

  Kawar baja Sebaiknya tidak dapat

  Produk tidak Kesalaha operator dimasukkan dapat digantung 4 n ukuran

  4

  3 48 301 meletakkan kedalam pada jig lubang Pengawasan mata bor secara lobang secara berkelompok penggantung berkala oleh

  Sebaiknya Lubang pada Operator bagaian QC

  Kerusakan pada dilakukan permukaan kurang permukaan

  5

  8 3 120 500 training untuk produk tidak berpengal produk operator rata aman jingging

  Pengawasan Sebaiknya Operator secara operator

  Mengikat lalai berkala oleh memeriksa produk pada Produk jatuh 5 mengikat

  2

  5 50 500 kepala kembali Jig kawat produksi kekuatan ikatan pada jig pada jig

  Grease tidak Menimbu Pengawasan

  4

  4

  4 64 407 terangkat berkala pada lkan Melakukan

  Menimbulkan Oli Tidak gangguan bagian pemeriksaan korosi pada

  3

  3

  5 45 308 perawatan terangkat pada mesin secara produk mesin periodik

  Cat tidak

  5

  3

  5 75 500 terangkat burner Cairan NaOH tidak mampu

  Perlu prosedure Kadar Pengawasan membersihka yang jelas

  NaOH kadar NaOH n permukaan

  6

  7 4 168 593 didalam kurang secara produk penentuan dari 5% berkala dengan kadar NaOh

  Degrea

  2 maksimal

  sing

  Grease masih Daya tahan tersisa di produk tidak

  3

  3

  5 45 308 permukaan sesuai dengan produk

  Perendam Pengawasan Oli masih an produk secara tersisa di

  Pengawasan 3 kurang 4 berkala oleh

  4 48 303 permukaan secara berkala dari 10 kepala shift produk menit produksi

  Cat masih tersisa di

  3

  4

  2 24 303 permukaan produk ... ........ .............. ........... . ........ . ................. . .. ... .......

  Pengawasan Tidak terjadi

  Pembuatann Ganggua secara pembentukan Terjadi cacat jadual 8 n pada

  7 berkala oleh 6 336 705 ammonium jenis bare sport perbaikan mesin bagian pada produk mesin

  Preflux

  perawatan

  6

  ing Tidak Pengawasan Pembuatan

  Kadar terbentuknya Lapisan ZAC ZAC oleh prosuder kerja ZAC lapisan seng- pada produk

  4 4 laboratotium

  4 64 407 dalam kurang besi pada tidak kuat secara penentuan dari 13% produk berkala komposisi zac

  Pengawasan Menggunakan Pembentukan Perendam secara sensor timer ammonium an produk

  Terjadi cacat berkala oleh agar waktu pada produk 3 kurang

  5

  5 75 308 jenis bare sport kepala shift peredeaman belum dari 3 produksi sesuai sempurna menit prosedure

  Lapisan Zn Ganggua Melakukan Pengawasan tidak n pada tindakan

  Cacat bare sport

  7 6 secara 6 252 697 menempel mesin perawatan berkala pada produk burner mesin

  Lapisan Perlu

  Mengurangi Kadar Zn galvanis pada Pengawasan pembuatan

  Galvan daya tahan

  4 kurang

  3

  4 48 407 7 produk tidak kadar Zn komposisi

  azing produk dari 4%

  sempurna kadar Zn

  Peredama Pengawasan Pelatihan bagi Banyak abu n produk secara operator

  Under yang masih 7 kurang 3 berkala oleh 6 126 692 tentang

  Thickness melekat dari 4 kepala shift pengangkatan menit produksi yang baik

  

Hasil perhitungan Fuzzy RPN pada tabel 1,diperoleh dari Parameter INPUT yang bersifat variabel

linguistik untuk ketiga parameter Severity , Occurrence dan Detection yang dapat dikategorikan

sebagai Remote,Low ,Moderate ,High dan Very High ,dimana pola data diasumsikan bersifat

Gaussian,fungsi berbentuk lonceng dengan parameter :[sig c] dan fungsi keanggotaan dapat

  2 ( x c )

  2

  2 ditulis sebagai berikut : f x c e

  ( ; , )

Gambar 1:Fungsi keanggotaan Gauss

Sedangkan hasil ,yang ditampilkan pada tabel 1 ,adalah proses Preparation & Jigging , Degreasing

  

,Prefluxing dan Galvanizing , Fuzzy RPN yang tertinggi adalah terjadi pada proses Prefluxing

sebesar 705 ,adapun jenis kegagalan yang terjadi adalah tidak terjadi pembentukan ammonium

pada produk , mengakibatkan terjadi cacat Bare Spot yaitu cacat sebagian permukaan produk tidak

terlapisi galvanize ,penyebab kegagalannya adalah karena adanya gangguan pada mesin burner

yang menghasilkan panas kurang dari 60

  C, tindakan perbaikan perlu dilakukan perawatan mesin

secara periodik .Untuk Fuzzy RPN yang kedua terjadi pada proses Galavanizing sebesar 697

dengan jenis kegagalan lapisan Zn yang tidak menempel mengakibatkan terjadi cacat Bare Spot

,penyebab kegagalan ini adalah adanya gangguan mesin burner yang menghasilkan panas kurang

dari 450 C sehingga mengakibatkan lapisan Zn tidak menempel pada permukaan produk,untuk

Fuzzy RPN yang ketiga masih tetap di proses Galvanizing sebesar 692 dengan jenis kegagalan

banyak abu yang masih melekat diatas permukaan mengakibatkan cacat Under Thickness , hal

disebabkan oleh perendaman produk di proses tersebut kurang dari empat menit.

• – Usulan Perbaikan perbaikan kualitas untuk pencegahan jenis cacat Bare Spot pada proses Pre

  Fluxing adalah dengan perawatan mesin yang bersifat periodik dan terjadual ,dimana pada kondisi

  di lapangan ditemukan seringkali terjadi keterlambatan penanganan perawatan mesin sehingga

  

mesin rusak tidak perlu terjadi , yang mana hal tersebut dapat mengakibatkan terganggunya proses

produksi.

  KESIMPULAN Adapun kesimpulan yang dapat ditarik dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1.

   Proses pelapisan galvanis terdiri dari delapan proses yakni Preparation & Jigging ,Degreasing ,Water Rinse 1,Acid Pickling ,Water Rinse 2 ,Prefluxing ,Galvanizing,Quenching dan Final Inspection.

2. Tingkat cacat yang terbesar diperoleh pada proses Prefluxing sebesar 0.614 % dan di proses Galvanizing sebesar 0,406 %.

  3. Fuzzy RPN yang tertinggi terdapat pada proses Prefluxing yakni sebesar 705 yakni dengan jenis cacat Bare Spot , hal ini terjadi karena tingkat panas yang dihasilkan oleh mesin burner kurang dari 60 C sehingga tidak terjadinya pembentukan ammonium pada permukaan produk.Sedangkan yang terendah pada proses Preparation & Jingging yakni sebesar 303 ,Produk bengkok atau patah disebabkan kawat penggantung produk tidak kuat untuk menahan beban.

  4. Usulan perbaikan yang dilakukan pada proses Prefluxing adalah perlu adanya penjadualan perawatan mesin ,sehingga tidak terjadi kerusakan mesin yang berakibat pada terganggunya proses produksi.

DAFTAR PUSTAKA

  D.H.Stamatis ,2003,Failure Mode and Effect Analysis From Theory to Execution Second Edition,ASQ Quality Press Milwaukee ,Wiscosin.

Rajiv Kumar Sharma,2006 ,Systematic failure mode effect anlysis using fuzzy Linguistic

Modelling ,International Journal of Quality & Reliability Management vol 22.

  Sri Kusumadewi,2002,Analisis Desain Sistem Fuzzy menggunakan Tool Box Matlab, Graha Ilmu ,Jogjakarta. ed Timothy J Ross,2002,Fuzzy Logic With Engineering Application 2 John Wiley & Sons Ltd.