Usulan Perawatan Mesin Berdasarkan Keandalan Spare Part Sebagai Solusi Penurunan Biaya Perawatan Pada PT. Hadi Baru
USULAN PERAWATAN MESIN BERDASARKAN KEANDALAN
SPARE PART SEBAGAI SOLUSI PENURUNAN BIAYA
PERAWATAN PADA PT. HADI BARU
TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
DEVI COSTANIA SIAGIAN
070403035
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena
atas berkat dan rahmat-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas
Sarjana ini.
Tugas Sarjana ini merupakan salah satu syarat bagi penulis untuk
memperoleh gelar Sarjana Teknik di Departemen Teknik Industri, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Tugas Sarjana ini berjudul “Usulan Perawatan Mesin Berdasarkan
Keandalan Spare Part sebagai Solusi Penurunan Biaya Perawatan pada PT. Hadi
Baru”. Tugas Sarjana ini merupakan sarana bagi penulis untuk melakukan studi
terhadap salah satu permasalahan nyata dalam perusahaan.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam Tugas Sarjana ini. Oleh
karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan untuk
penyempurnaan Tugas Sarjana ini. Akhir kata, penulis mengharapkan agar Tugas
Sarjana ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Medan,
2013
Penulis,
(Devi Costania Siagian)
UCAPAN TERIMA KASIH
Dalam penulisan Tugas Sarjana ini, penulis telah banyak mendapatkan
bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak, baik berupa materi, moral,
informasi maupun administrasi. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima
kasih kepada:
1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara.
3. Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT dan Bapak Ir. Mangara Tambunan, M.Sc selaku
Koordinator Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera
Utara.
4. Bapak Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE selaku Koordinator Bidang
Manajemen Rekayasa dan Produksi yang telah memberikan dukungan dan
arahan dalam pengajuan judul Tugas Sarjana.
5. Bapak Prof. Dr. Ir. Humala L. Napitupulu, DEA selaku Dosen Pembimbing I
yang telah banyak memberi bimbingan selama pengerjaan Laporan Tugas
Sarjana.
6. Bapak Ikhsan Siregar, ST, M.Eng selaku Dosen Pembimbing II yang telah
banyak memberi bimbingan selama pengerjaan Laporan Tugas Sarjana.
7. Bapak Ikhsan selaku staf HRD PT. Hadi Baru yang telah memberi bantuan
pembuatan izin riset tugas sarjana dan memberi informasi selama penelitian di
perusahaan.
8. Kedua orangtua penulis (Bapak P. Siagian dan Ibu R. Purba), saudara-saudari
penulis (Rumondang, Hisar, Santi, Lena, dan Leni), dan seluruh keluarga
besar penulis yang telah memberi dukungan dan doa bagi penulis.
9. Sahabat penulis, yaitu Sartika, Dian, Melisa, Elfrida, Putri, Kristiani, Elizabeth
atas kerja sama dan masukannnya dalam menyelesaikan Laporan Tugas
Sarjana.
10. Semua rekan-rekan Teknik Industri USU stambuk 2007 yang telah memberi
masukan dan semangat kepada penulis.
11. Bang Nurmansyah, Bang Mijo, Bang Bowo, Bang Ridho, Kak Dina, dan Kak
Ani atas bantuan yang telah diberikan dalam memperlancar penyelesaian
administrasi Tugas Sarjana.
Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan
Tugas Sarjana ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis
mengucapkan terima kasih. Akhir kata, semoga laporan ini bermanfaat bagi kita
semua.
ABSTRAK
PT. Hadi Baru adalah salah satu perusahaan yang bergerak di bidang
industri pembuatan crumb rubber. Untuk menjaga agar mesin-mesin produksi
mampu beroperasi ataupun berfungsi sebagaimana mestinya maka dibutuhkan
perawatan mesin yang baik. PT. Hadi Baru selama ini menerapkan perawatan
korektif tanpa memperhatikan faktor keandalan dari komponen-komponen mesin
produksi, akibatnya sering terjadi kerusakan mesin secara tiba-tiba.
Data yang diperlukan dalam penelitian adalah komponen mesin yang
rusak, selang waktu kerusakan mesin, waktu penggantian komponen mesin, harga
pembelian komponen per unit, dan upah tenaga kerja. Pada penelitian ini,
ditentukan komponen kritis pada mesin slab cutter yaitu komponen blade cutter,
clutch disc, dan chain TG. Penentuan fungsi kepadatan probabilitas, keandalan,
MTTF, cost of failure, serta cost of preventive dilakukan sehingga diperoleh
selang waktu penggantian untuk masing-masing komponen kritis dengan biaya
perawatan terendah.
Untuk tiga komponen kritis yang telah ditentukan, diperoleh selang waktu
penggantian blade cutter yaitu 11 hari dengan keandalan 0.90097. Untuk
komponen clutch disc diperoleh selang waktu penggantian yaitu 36 hari dengan
keandalan 0.68850, sedangkan untuk komponen chain TG diperoleh selang waktu
penggantian yaitu 37 hari dengan keandalan 0.76905. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa dengan menerapkan preventive maintenance diperoleh biaya
penggantian komponen kritis sebesar Rp. . 3.865.506,- sedangkan biaya corrective
maintenance sebesar Rp. 5.314.127,-. Penurunan biaya yang diperoleh dari
preventive maintenance adalah sebesar 27.25%
Keyword : Maintenance, Preventive Maintenance, Keandalan
DAFTAR ISI
BAB
I
HALAMAN
LEMBAR JUDUL ..............................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................
ii
SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA .............................
iii
KEPUTUSAN SIDANG KOLOKIUM .............................................
iv
KATA PENGANTAR ........................................................................
v
UCAPAN TERIMA KASIH ..............................................................
vi
DAFTAR ISI .......................................................................................
viii
DAFTAR TABEL ...............................................................................
xv
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................
xviii
DAFTAR LAMPIRAN.......................................................................
xx
ABSTRAK ...........................................................................................
xxi
PENDAHULUAN ...............................................................................
I-1
1.1. Latar Belakang Permasalahan ....................................................
I-1
1.2. Perumusan Masalah ....................................................................
I-2
1.3. Tujuan Penelitian ........................................................................
I-3
1.4. Asumsi dan Batasan Penelitian ...................................................
I-3
1.5. Manfaat Penelitian.......................................................................
I-4
1.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir ............................................
I-5
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
II
HALAMAN
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ...........................................
II-1
2.1. Sejarah Perusahaan ......................................................................
II-1
2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ....................................................
II-2
2.3. Daerah Pemasaran .......................................................................
II-3
2.4. Lokasi Perusahaan .......................................................................
II-3
2.5. Organisasi dan Manajemen .........................................................
II-4
2.5.1. Struktur Organisasi Perusahaan.......................................
II-4
2.5.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ................................
II-6
2.5.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja ...............................
II-6
2.5.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya ......................
II-8
2.6. Proses Produksi ........................................................................... II-10
2.6.1. Spesifikasi Produksi ........................................................
II-10
2.6.2. Bahan Produksi................................................................
II-11
2.6.2.1. Bahan Baku ........................................................
II-11
2.6.2.2. Bahan Tambahan ................................................
II-12
2.6.2.3. Bahan Penolong ..................................................
II-13
2.6.3. Uraian Proses Produksi ...................................................
II-14
2.6.4. Mesin dan Peralatan ........................................................
II-18
2.6.4.1. Mesin Produksi ...................................................
II-18
2.6.4.2. Peralatan dan (Equipment) ................................. II-20
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
III
HALAMAN
2.7. Utilitas .........................................................................................
II-23
2.8.
Waste Treatment .........................................................................
II-24
LANDASAN TEORI ..........................................................................
III-1
3.1. Pengertian Perawatan ..................................................................
III-1
3.1.1. Tujuan Perawatan ............................................................
III-2
3.1.2. Pengklasifikasian Perawatan ...........................................
III-4
3.1.2.1. Preventive Maintenance ....................................
III-6
3.1.2.2. Corrective Maintenance ....................................
III-7
3.2. Identifikasi Pengelompokan Komponen dengan
Diagram Pareto ...........................................................................
III-8
3.3. Defenisi Keandalan ..................................................................... III-15
3.3.1. Manfaat Keandalan (Reliability) ..................................... III-10
3.3.2. Konsep Keandalan (Reliability) ...................................... III-11
3.3.3. Pola Distribusi Data dalam Keandalan (Reliability) ....... III-13
3.3.4. Bathtub Curve.................................................................. III-19
3.3.5. Identifikasi Distribusi Awal ............................................ III-21
3.3.6. Estimasi Parameter .......................................................... III-22
3.4. Perhitungan Total Biaya Penggantian ......................................... III-24
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
IV
V
HALAMAN
METODOLOGI PENELITIAN ........................................................
IV-1
4.1. Lokasi dan Waktu Penelitian.......................................................
IV-1
4.2. Jenis Penelitian ............................................................................
IV-1
4.3. Objek Penelitian ..........................................................................
IV-1
4.4. Identifikasi Variabel Penelitian ...................................................
IV-2
4.5. Kerangka Konseptual ..................................................................
IV-3
4.6. Prosedur Penelitian......................................................................
IV-5
4.7. Pengumpulan Data ......................................................................
IV-5
4.7.1. Sumber Data ....................................................................
IV-5
4.7.2. Metode Pengumpulan Data .............................................
IV-6
4.8. Pengolahan Data ..........................................................................
IV-6
4.9. Analisis Pemecahan Masalah ......................................................
IV-9
4.10. Kesimpulan dan Saran .................................................................
IV-9
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ...........................
V-1
5.1. Pengumpulan Data ......................................................................
V-1
5.1.1. Data Komponen Mesin Slab Cutter ................................
V-1
5.1.2. Data Frekuensi Kerusakan dan Harga Komponen
Mesin Slab Cutter ............................................................
V-2
5.2. Pengolahan Data ..........................................................................
V-3
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
5.2.1. Penentuan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter dengan
Analisis Pareto .................................................................
V-3
5.2.2. Pemilihan Pola Distribusi Kerusakan Komponen Kritis .
V-6
5.2.2.1. Distribusi Kerusakan Komponen Blade
Cutter.................................................................
V-9
5.2.2.2. Distribusi Kerusakan Komponen Clucth
Disc.................................................................... V-20
5.2.2.3. Distribusi Kerusakan Komponen Chain TG ..... V-28
5.2.3. Perhitungan Parameter Distribusi .................................... V-36
5.2.3.1. Perhitungan Parameter Distribusi Komponen
Blade Cutter ...................................................... V-37
5.2.3.2. Perhitungan Parameter Distribusi Komponen
Clucth Disc ........................................................ V-38
5.2.3.3. Perhitungan Parameter Distribusi Komponen
Chain TG ........................................................... V-39
5.2.4. Perhitungan MTTF Komponen Kritis ............................. V-40
5.2.5. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan ............................. V-41
5.2.5.1. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen
Blade Cutter ...................................................... V-41
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
5.2.5.2. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen
Clucth Disc ........................................................ V-45
5.2.5.3. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen
Chain TG ........................................................... V-49
5.2.6. Perhitungan Biaya Penggantian Komponen .................... V-53
5.2.6.1. Perhitungan Biaya Penggantian Komponen
Secara Corrective Maintenance ....................... V-53
5.2.6.2. Perhitungan Biaya Penggantian Komponen
Secara Preventive Maintenance ....................... V-59
5.2.7. Perhitungan Interval Waktu Penggantian Pencegahan .... V-62
5.2.7.1. Perhitungan Interval Waktu Penggantian
Komponen Blade Cutter................................... V-63
5.2.7.2. Perhitungan Interval Waktu Penggantian
Komponen Clucth Disc ..................................... V-65
5.2.7.3. Perhitungan Interval Waktu Penggantian
Komponen Chain TG ........................................ V-66
VI
HASIL DAN PEMBAHASAN ...........................................................
VI-1
6.1. Komponen Kritis .........................................................................
VI-1
6.2. Nilai MTTF .................................................................................
VI-2
6.3. Konsep Keandalan.......................................................................
VI-2
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
6.4. Selang Waktu Pergantian Komponen ...................................................
VI-3
6.5. Ekspektasi Penghematan Biaya ...................................................
VI-4
VII KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... VII-1
7.1. Kesimpulan.................................................................................. VII-1
7.2. Saran ............................................................................................ VII-2
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
TABEL
HALAMAN
2.1. Jenis SIR melalui Uji Laboratorium (berlaku sejak 1977) ...................
II-3
2.2. Rincian Jumlah Tenaga Kerja pada PT. Hadi Baru ..............................
II-6
2.3. Standar Spesifikasi Produk ...................................................................
II-11
5.1. Daftar Komponen Mesin Slab Cutter ...................................................
V-1
5.2. Data Frekuensi Kerusakan dan Harga Komponen Mesin.....................
V-2
5.3. Perhitungan Total Biaya Kerusakan Komponen Mesin Slab Cutter ....
V-3
5.4. Urutan Komponen Mesin Slab Cutter Berdasarkan Biaya yang
Digunakan Periode Januari 2010 hingga Agustus 2012 .......................
V-4
5.5. Waktu Kerusakan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter Tahun 2010 ..
V-6
5.6. Waktu Kerusakan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter Tahun 2011 ..
V-6
5.7. Waktu Kerusakan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter Tahun 2012 ..
V-7
5.8. Interval Waktu Kerusakan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter .........
V-8
5.9. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal Komponen Blade
Cutter .................................................................................................... V-11
5.10. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal Komponen
Blade Cutter .......................................................................................... V-13
5.11. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial Komponen
Blade Cutter .......................................................................................... V-15
5.12. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull Komponen Blade
Cutter .................................................................................................... V-18
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.13. Rekapitulasi Perhitungan Index of Fit Komponen Blade Cutter .......... V-20
5.14. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal Komponen Clucth
Disc ....................................................................................................... V-21
5.15. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal Komponen
Clucth Disc ........................................................................................... V-23
5.16. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial Komponen
Clucth Disc ........................................................................................... V-25
5.17. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull Komponen Clucth
Disc ....................................................................................................... V-27
5.18. Rekapitulasi Perhitungan Index of Fit Komponen Clucth Disc............ V-28
5.19. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal Komponen Chain
TG ......................................................................................................... V-30
5.20. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal Komponen
Chain TG .............................................................................................. V-31
5.21. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial Komponen
Chain TG .............................................................................................. V-33
5.22. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull Komponen Chain
TG ......................................................................................................... V-35
5.23. Rekapitulasi Perhitungan Index of Fit Komponen Chain TG............... V-36
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.24. Perhitungan Parameter Komponen Blade Cutter ................................. V-37
5.25. Perhitungan Parameter Komponen Clucth Disc ................................... V-38
5.26. Perhitungan Parameter Komponen Chain TG ...................................... V-40
5.27. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen Blade Cutter .......... V-42
5.28. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen Clucth Disc ............ V-46
5.29. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen Chain TG ............... V-50
5.30. Data Waktu Perbaikan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter (Jam) ..... V-54
5.31. Rekapitulasi Umur Komponen dan Waktu Perbaikan Komponen
secara Preventive Maintenance ............................................................ V-60
5.32. Perhitungan Selang Waktu Penggantian Komponen Blade Cutter ...... V-63
5.33. Perhitungan Selang Waktu Penggantian Komponen Clucth Disc ........ V-65
5.34. Perhitungan Selang Waktu Penggantian Komponen Chain TG ........... V-67
6.1. Total Biaya Perawatan ..........................................................................
VI-4
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR
HALAMAN
2.1. Struktur Organisasi PT. Hadi Baru .......................................................
II-5
3.1. Klasifikasi Perawatan ...........................................................................
III-4
3.2. Kurva Distribusi Weibull...................................................................... III-15
3.3. Kurva Distribusi Normal ...................................................................... III-17
3.4. Kurva Distribusi Lognormal ................................................................. III-18
3.5. Kurva Distribusi Eksponensial ............................................................. III-19
3.6. Bathtub Curve ....................................................................................... III-20
4.1. Kerangka Konseptual Penelitian...........................................................
IV-4
4.2. Blok Diagram Prosedur Penelitian .......................................................
IV-5
4.3. Blok Diagram Pengolahan Data ...........................................................
IV-9
5.1. Grafik Analisis Pareto Komponen Mesin Slab Cutter .........................
V-5
5.2. Grafik untuk Fungsi Kepadatan Probabilitas Komponen Blade
Cutter .................................................................................................... V-44
5.3. Grafik untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Blade
Cutter .................................................................................................... V-44
5.4. Grafik untuk Fungsi Fungsi Keandalan Komponen Blade Cutter ....... V-45
5.5. Grafik untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Blade Cutter ........... V-45
5.6. Grafik untuk Fungsi Kepadatan Probabilitas Komponen Clucth Disc . V-47
5.7. Grafik untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Clucth Disc .... V-48
5.8. Grafik untuk Fungsi Fungsi Keandalan Komponen Clucth Disc ......... V-48
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR
HALAMAN
5.9. Grafik untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Clucth Disc............. V-49
5.10. Grafik untuk Fungsi Kepadatan Probabilitas Komponen Chain TG .... V-51
5.11. Grafik untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Chain TG ........ V-51
5.12. Grafik untuk Fungsi Keandalan Komponen Chain TG ........................ V-52
5.13. Grafik untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Chain TG ................ V-52
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN
HALAMAN
1.
Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ......................................................
2.
Data Waktu Kerusakan Komponen Mesin Slab Cutter di
PT. Hadi Baru .......................................................................................
3.
L-1
L-7
Data Waktu Kerusakan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter di
PT. Hadi Baru .......................................................................................
L-10
4.
Tabel Standarized Normal Probabilities ..............................................
L-13
5.
Surat Permohonan Tugas Sarjana .........................................................
L-15
6.
Formulir Penetapan Tugas Sarjana .......................................................
L-16
7.
Surat Balasan Penerimaan Riset Tugas Sarjana dari PT. Hadi Baru ....
L-17
8.
Surat Keputusan Tugas Sarjana Mahasiswa .........................................
L-18
9.
Lembar Asistensi Dosen Pembimbing I ...............................................
L-20
10.
Lembar Asistensi Dosen Pembimbing II ..............................................
L-21
SPARE PART SEBAGAI SOLUSI PENURUNAN BIAYA
PERAWATAN PADA PT. HADI BARU
TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
DEVI COSTANIA SIAGIAN
070403035
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena
atas berkat dan rahmat-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas
Sarjana ini.
Tugas Sarjana ini merupakan salah satu syarat bagi penulis untuk
memperoleh gelar Sarjana Teknik di Departemen Teknik Industri, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Tugas Sarjana ini berjudul “Usulan Perawatan Mesin Berdasarkan
Keandalan Spare Part sebagai Solusi Penurunan Biaya Perawatan pada PT. Hadi
Baru”. Tugas Sarjana ini merupakan sarana bagi penulis untuk melakukan studi
terhadap salah satu permasalahan nyata dalam perusahaan.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam Tugas Sarjana ini. Oleh
karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan untuk
penyempurnaan Tugas Sarjana ini. Akhir kata, penulis mengharapkan agar Tugas
Sarjana ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Medan,
2013
Penulis,
(Devi Costania Siagian)
UCAPAN TERIMA KASIH
Dalam penulisan Tugas Sarjana ini, penulis telah banyak mendapatkan
bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak, baik berupa materi, moral,
informasi maupun administrasi. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima
kasih kepada:
1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara.
3. Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT dan Bapak Ir. Mangara Tambunan, M.Sc selaku
Koordinator Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera
Utara.
4. Bapak Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE selaku Koordinator Bidang
Manajemen Rekayasa dan Produksi yang telah memberikan dukungan dan
arahan dalam pengajuan judul Tugas Sarjana.
5. Bapak Prof. Dr. Ir. Humala L. Napitupulu, DEA selaku Dosen Pembimbing I
yang telah banyak memberi bimbingan selama pengerjaan Laporan Tugas
Sarjana.
6. Bapak Ikhsan Siregar, ST, M.Eng selaku Dosen Pembimbing II yang telah
banyak memberi bimbingan selama pengerjaan Laporan Tugas Sarjana.
7. Bapak Ikhsan selaku staf HRD PT. Hadi Baru yang telah memberi bantuan
pembuatan izin riset tugas sarjana dan memberi informasi selama penelitian di
perusahaan.
8. Kedua orangtua penulis (Bapak P. Siagian dan Ibu R. Purba), saudara-saudari
penulis (Rumondang, Hisar, Santi, Lena, dan Leni), dan seluruh keluarga
besar penulis yang telah memberi dukungan dan doa bagi penulis.
9. Sahabat penulis, yaitu Sartika, Dian, Melisa, Elfrida, Putri, Kristiani, Elizabeth
atas kerja sama dan masukannnya dalam menyelesaikan Laporan Tugas
Sarjana.
10. Semua rekan-rekan Teknik Industri USU stambuk 2007 yang telah memberi
masukan dan semangat kepada penulis.
11. Bang Nurmansyah, Bang Mijo, Bang Bowo, Bang Ridho, Kak Dina, dan Kak
Ani atas bantuan yang telah diberikan dalam memperlancar penyelesaian
administrasi Tugas Sarjana.
Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan
Tugas Sarjana ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis
mengucapkan terima kasih. Akhir kata, semoga laporan ini bermanfaat bagi kita
semua.
ABSTRAK
PT. Hadi Baru adalah salah satu perusahaan yang bergerak di bidang
industri pembuatan crumb rubber. Untuk menjaga agar mesin-mesin produksi
mampu beroperasi ataupun berfungsi sebagaimana mestinya maka dibutuhkan
perawatan mesin yang baik. PT. Hadi Baru selama ini menerapkan perawatan
korektif tanpa memperhatikan faktor keandalan dari komponen-komponen mesin
produksi, akibatnya sering terjadi kerusakan mesin secara tiba-tiba.
Data yang diperlukan dalam penelitian adalah komponen mesin yang
rusak, selang waktu kerusakan mesin, waktu penggantian komponen mesin, harga
pembelian komponen per unit, dan upah tenaga kerja. Pada penelitian ini,
ditentukan komponen kritis pada mesin slab cutter yaitu komponen blade cutter,
clutch disc, dan chain TG. Penentuan fungsi kepadatan probabilitas, keandalan,
MTTF, cost of failure, serta cost of preventive dilakukan sehingga diperoleh
selang waktu penggantian untuk masing-masing komponen kritis dengan biaya
perawatan terendah.
Untuk tiga komponen kritis yang telah ditentukan, diperoleh selang waktu
penggantian blade cutter yaitu 11 hari dengan keandalan 0.90097. Untuk
komponen clutch disc diperoleh selang waktu penggantian yaitu 36 hari dengan
keandalan 0.68850, sedangkan untuk komponen chain TG diperoleh selang waktu
penggantian yaitu 37 hari dengan keandalan 0.76905. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa dengan menerapkan preventive maintenance diperoleh biaya
penggantian komponen kritis sebesar Rp. . 3.865.506,- sedangkan biaya corrective
maintenance sebesar Rp. 5.314.127,-. Penurunan biaya yang diperoleh dari
preventive maintenance adalah sebesar 27.25%
Keyword : Maintenance, Preventive Maintenance, Keandalan
DAFTAR ISI
BAB
I
HALAMAN
LEMBAR JUDUL ..............................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................
ii
SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA .............................
iii
KEPUTUSAN SIDANG KOLOKIUM .............................................
iv
KATA PENGANTAR ........................................................................
v
UCAPAN TERIMA KASIH ..............................................................
vi
DAFTAR ISI .......................................................................................
viii
DAFTAR TABEL ...............................................................................
xv
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................
xviii
DAFTAR LAMPIRAN.......................................................................
xx
ABSTRAK ...........................................................................................
xxi
PENDAHULUAN ...............................................................................
I-1
1.1. Latar Belakang Permasalahan ....................................................
I-1
1.2. Perumusan Masalah ....................................................................
I-2
1.3. Tujuan Penelitian ........................................................................
I-3
1.4. Asumsi dan Batasan Penelitian ...................................................
I-3
1.5. Manfaat Penelitian.......................................................................
I-4
1.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir ............................................
I-5
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
II
HALAMAN
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ...........................................
II-1
2.1. Sejarah Perusahaan ......................................................................
II-1
2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ....................................................
II-2
2.3. Daerah Pemasaran .......................................................................
II-3
2.4. Lokasi Perusahaan .......................................................................
II-3
2.5. Organisasi dan Manajemen .........................................................
II-4
2.5.1. Struktur Organisasi Perusahaan.......................................
II-4
2.5.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ................................
II-6
2.5.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja ...............................
II-6
2.5.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya ......................
II-8
2.6. Proses Produksi ........................................................................... II-10
2.6.1. Spesifikasi Produksi ........................................................
II-10
2.6.2. Bahan Produksi................................................................
II-11
2.6.2.1. Bahan Baku ........................................................
II-11
2.6.2.2. Bahan Tambahan ................................................
II-12
2.6.2.3. Bahan Penolong ..................................................
II-13
2.6.3. Uraian Proses Produksi ...................................................
II-14
2.6.4. Mesin dan Peralatan ........................................................
II-18
2.6.4.1. Mesin Produksi ...................................................
II-18
2.6.4.2. Peralatan dan (Equipment) ................................. II-20
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
III
HALAMAN
2.7. Utilitas .........................................................................................
II-23
2.8.
Waste Treatment .........................................................................
II-24
LANDASAN TEORI ..........................................................................
III-1
3.1. Pengertian Perawatan ..................................................................
III-1
3.1.1. Tujuan Perawatan ............................................................
III-2
3.1.2. Pengklasifikasian Perawatan ...........................................
III-4
3.1.2.1. Preventive Maintenance ....................................
III-6
3.1.2.2. Corrective Maintenance ....................................
III-7
3.2. Identifikasi Pengelompokan Komponen dengan
Diagram Pareto ...........................................................................
III-8
3.3. Defenisi Keandalan ..................................................................... III-15
3.3.1. Manfaat Keandalan (Reliability) ..................................... III-10
3.3.2. Konsep Keandalan (Reliability) ...................................... III-11
3.3.3. Pola Distribusi Data dalam Keandalan (Reliability) ....... III-13
3.3.4. Bathtub Curve.................................................................. III-19
3.3.5. Identifikasi Distribusi Awal ............................................ III-21
3.3.6. Estimasi Parameter .......................................................... III-22
3.4. Perhitungan Total Biaya Penggantian ......................................... III-24
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
IV
V
HALAMAN
METODOLOGI PENELITIAN ........................................................
IV-1
4.1. Lokasi dan Waktu Penelitian.......................................................
IV-1
4.2. Jenis Penelitian ............................................................................
IV-1
4.3. Objek Penelitian ..........................................................................
IV-1
4.4. Identifikasi Variabel Penelitian ...................................................
IV-2
4.5. Kerangka Konseptual ..................................................................
IV-3
4.6. Prosedur Penelitian......................................................................
IV-5
4.7. Pengumpulan Data ......................................................................
IV-5
4.7.1. Sumber Data ....................................................................
IV-5
4.7.2. Metode Pengumpulan Data .............................................
IV-6
4.8. Pengolahan Data ..........................................................................
IV-6
4.9. Analisis Pemecahan Masalah ......................................................
IV-9
4.10. Kesimpulan dan Saran .................................................................
IV-9
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ...........................
V-1
5.1. Pengumpulan Data ......................................................................
V-1
5.1.1. Data Komponen Mesin Slab Cutter ................................
V-1
5.1.2. Data Frekuensi Kerusakan dan Harga Komponen
Mesin Slab Cutter ............................................................
V-2
5.2. Pengolahan Data ..........................................................................
V-3
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
5.2.1. Penentuan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter dengan
Analisis Pareto .................................................................
V-3
5.2.2. Pemilihan Pola Distribusi Kerusakan Komponen Kritis .
V-6
5.2.2.1. Distribusi Kerusakan Komponen Blade
Cutter.................................................................
V-9
5.2.2.2. Distribusi Kerusakan Komponen Clucth
Disc.................................................................... V-20
5.2.2.3. Distribusi Kerusakan Komponen Chain TG ..... V-28
5.2.3. Perhitungan Parameter Distribusi .................................... V-36
5.2.3.1. Perhitungan Parameter Distribusi Komponen
Blade Cutter ...................................................... V-37
5.2.3.2. Perhitungan Parameter Distribusi Komponen
Clucth Disc ........................................................ V-38
5.2.3.3. Perhitungan Parameter Distribusi Komponen
Chain TG ........................................................... V-39
5.2.4. Perhitungan MTTF Komponen Kritis ............................. V-40
5.2.5. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan ............................. V-41
5.2.5.1. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen
Blade Cutter ...................................................... V-41
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
5.2.5.2. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen
Clucth Disc ........................................................ V-45
5.2.5.3. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen
Chain TG ........................................................... V-49
5.2.6. Perhitungan Biaya Penggantian Komponen .................... V-53
5.2.6.1. Perhitungan Biaya Penggantian Komponen
Secara Corrective Maintenance ....................... V-53
5.2.6.2. Perhitungan Biaya Penggantian Komponen
Secara Preventive Maintenance ....................... V-59
5.2.7. Perhitungan Interval Waktu Penggantian Pencegahan .... V-62
5.2.7.1. Perhitungan Interval Waktu Penggantian
Komponen Blade Cutter................................... V-63
5.2.7.2. Perhitungan Interval Waktu Penggantian
Komponen Clucth Disc ..................................... V-65
5.2.7.3. Perhitungan Interval Waktu Penggantian
Komponen Chain TG ........................................ V-66
VI
HASIL DAN PEMBAHASAN ...........................................................
VI-1
6.1. Komponen Kritis .........................................................................
VI-1
6.2. Nilai MTTF .................................................................................
VI-2
6.3. Konsep Keandalan.......................................................................
VI-2
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
6.4. Selang Waktu Pergantian Komponen ...................................................
VI-3
6.5. Ekspektasi Penghematan Biaya ...................................................
VI-4
VII KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... VII-1
7.1. Kesimpulan.................................................................................. VII-1
7.2. Saran ............................................................................................ VII-2
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
TABEL
HALAMAN
2.1. Jenis SIR melalui Uji Laboratorium (berlaku sejak 1977) ...................
II-3
2.2. Rincian Jumlah Tenaga Kerja pada PT. Hadi Baru ..............................
II-6
2.3. Standar Spesifikasi Produk ...................................................................
II-11
5.1. Daftar Komponen Mesin Slab Cutter ...................................................
V-1
5.2. Data Frekuensi Kerusakan dan Harga Komponen Mesin.....................
V-2
5.3. Perhitungan Total Biaya Kerusakan Komponen Mesin Slab Cutter ....
V-3
5.4. Urutan Komponen Mesin Slab Cutter Berdasarkan Biaya yang
Digunakan Periode Januari 2010 hingga Agustus 2012 .......................
V-4
5.5. Waktu Kerusakan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter Tahun 2010 ..
V-6
5.6. Waktu Kerusakan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter Tahun 2011 ..
V-6
5.7. Waktu Kerusakan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter Tahun 2012 ..
V-7
5.8. Interval Waktu Kerusakan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter .........
V-8
5.9. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal Komponen Blade
Cutter .................................................................................................... V-11
5.10. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal Komponen
Blade Cutter .......................................................................................... V-13
5.11. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial Komponen
Blade Cutter .......................................................................................... V-15
5.12. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull Komponen Blade
Cutter .................................................................................................... V-18
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.13. Rekapitulasi Perhitungan Index of Fit Komponen Blade Cutter .......... V-20
5.14. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal Komponen Clucth
Disc ....................................................................................................... V-21
5.15. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal Komponen
Clucth Disc ........................................................................................... V-23
5.16. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial Komponen
Clucth Disc ........................................................................................... V-25
5.17. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull Komponen Clucth
Disc ....................................................................................................... V-27
5.18. Rekapitulasi Perhitungan Index of Fit Komponen Clucth Disc............ V-28
5.19. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Normal Komponen Chain
TG ......................................................................................................... V-30
5.20. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Lognormal Komponen
Chain TG .............................................................................................. V-31
5.21. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Eksponensial Komponen
Chain TG .............................................................................................. V-33
5.22. Perhitungan Index of Fit dengan Distribusi Weibull Komponen Chain
TG ......................................................................................................... V-35
5.23. Rekapitulasi Perhitungan Index of Fit Komponen Chain TG............... V-36
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.24. Perhitungan Parameter Komponen Blade Cutter ................................. V-37
5.25. Perhitungan Parameter Komponen Clucth Disc ................................... V-38
5.26. Perhitungan Parameter Komponen Chain TG ...................................... V-40
5.27. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen Blade Cutter .......... V-42
5.28. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen Clucth Disc ............ V-46
5.29. Perhitungan Nilai Konsep Keandalan Komponen Chain TG ............... V-50
5.30. Data Waktu Perbaikan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter (Jam) ..... V-54
5.31. Rekapitulasi Umur Komponen dan Waktu Perbaikan Komponen
secara Preventive Maintenance ............................................................ V-60
5.32. Perhitungan Selang Waktu Penggantian Komponen Blade Cutter ...... V-63
5.33. Perhitungan Selang Waktu Penggantian Komponen Clucth Disc ........ V-65
5.34. Perhitungan Selang Waktu Penggantian Komponen Chain TG ........... V-67
6.1. Total Biaya Perawatan ..........................................................................
VI-4
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR
HALAMAN
2.1. Struktur Organisasi PT. Hadi Baru .......................................................
II-5
3.1. Klasifikasi Perawatan ...........................................................................
III-4
3.2. Kurva Distribusi Weibull...................................................................... III-15
3.3. Kurva Distribusi Normal ...................................................................... III-17
3.4. Kurva Distribusi Lognormal ................................................................. III-18
3.5. Kurva Distribusi Eksponensial ............................................................. III-19
3.6. Bathtub Curve ....................................................................................... III-20
4.1. Kerangka Konseptual Penelitian...........................................................
IV-4
4.2. Blok Diagram Prosedur Penelitian .......................................................
IV-5
4.3. Blok Diagram Pengolahan Data ...........................................................
IV-9
5.1. Grafik Analisis Pareto Komponen Mesin Slab Cutter .........................
V-5
5.2. Grafik untuk Fungsi Kepadatan Probabilitas Komponen Blade
Cutter .................................................................................................... V-44
5.3. Grafik untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Blade
Cutter .................................................................................................... V-44
5.4. Grafik untuk Fungsi Fungsi Keandalan Komponen Blade Cutter ....... V-45
5.5. Grafik untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Blade Cutter ........... V-45
5.6. Grafik untuk Fungsi Kepadatan Probabilitas Komponen Clucth Disc . V-47
5.7. Grafik untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Clucth Disc .... V-48
5.8. Grafik untuk Fungsi Fungsi Keandalan Komponen Clucth Disc ......... V-48
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR
HALAMAN
5.9. Grafik untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Clucth Disc............. V-49
5.10. Grafik untuk Fungsi Kepadatan Probabilitas Komponen Chain TG .... V-51
5.11. Grafik untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Chain TG ........ V-51
5.12. Grafik untuk Fungsi Keandalan Komponen Chain TG ........................ V-52
5.13. Grafik untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Chain TG ................ V-52
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN
HALAMAN
1.
Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ......................................................
2.
Data Waktu Kerusakan Komponen Mesin Slab Cutter di
PT. Hadi Baru .......................................................................................
3.
L-1
L-7
Data Waktu Kerusakan Komponen Kritis Mesin Slab Cutter di
PT. Hadi Baru .......................................................................................
L-10
4.
Tabel Standarized Normal Probabilities ..............................................
L-13
5.
Surat Permohonan Tugas Sarjana .........................................................
L-15
6.
Formulir Penetapan Tugas Sarjana .......................................................
L-16
7.
Surat Balasan Penerimaan Riset Tugas Sarjana dari PT. Hadi Baru ....
L-17
8.
Surat Keputusan Tugas Sarjana Mahasiswa .........................................
L-18
9.
Lembar Asistensi Dosen Pembimbing I ...............................................
L-20
10.
Lembar Asistensi Dosen Pembimbing II ..............................................
L-21