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

ANALISIS EFEKTIVITAS MESIN HOPPER DENGAN
METODE OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS DAN
FMEA
PADA PT. KARYA MURNI PERKASA

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

Oleh
CUWEN VIROOLIN SITOMPUL
080403084

DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

Universitas Sumatera Utara

ANALISIS EFEKTIVITAS MESIN HOPPER DENGAN
METODE OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS DAN
FMEA
PADA PT. KARYA MURNI PERKASA

TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh
CUWEN VIROOLIN SITOMPUL
080403084

Disetujui Oleh :
Dosen Pembimbing I

Dosen Pembimbing II

(Ir. Sugiharto Pujangkoro, M.M.)

(Erwin Sitorus ST, MT.)

DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, atas
berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian

dengan judul “Analisis Efektivitas Mesin Hopper dengan Metode Overall
Equipment Effectivenes dan FMEA pada PT. Karya Murni Perkasa” sebagai
salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknik, Departemen Teknik
Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Penulis berharap laporan penelitian ini dapat berguna dan menambah
pengetahuan bagi pembaca. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam
penulisan laporan ini karena keterbatasan pengetahuan dan pengalaman penulis.
Untuk itu penulis mengharapkan kritik atau saran yang membangun dalam
penyempurnaan laporan ini.
Akhir kata, terima kasih penulis ucapkan dan semoga laporan penelitian
ini dapat bermanfaat untuk semua pihak.
Medan,

Juli 2017

Cuwen Viroolin Sitompul

Universitas Sumatera Utara

UCAPAN TERIMA KASIH

Dalam penulisan laporan ini, penulis telah banyak mendapat bimbingan,
dukungan dan bantuan dari berbagai pihak, baik secara langsung maupun tidak
langsung. Untuk dukungan dan bantuan yang luar biasa, pada kesempatan kali ini
penulis ingin beterima kasih kepada pihak dan nama-nama dibawah ini.
1.

Ibu Dr. Meilita Tryana Sembiring, ST., MT. selaku Ketua Departemen
Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

2.

Bapak Buchari, ST., M.Kes. selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

3.

Dosen Pembimbing I, Bapak Ir. Sugiharto Pujangkoro, M.M. yang telah
menyediakan waktunya untuk membimbing dan mengajarkan banyak ilmu
serta banyak memotivasi penulis dalam melakukan penelitian dan pengerjaan

laporan tugas akhir ini.

4.

Dosen Pembimbing II, Bapak Erwin Sitorus ST., MT. yang telah
menyediakan waktunya untuk membimbing dan mengajarkan banyak ilmu
serta banyak memotivasi penulis dalam melakukan penelitian dan pengerjaan
laporan tugas akhir ini.

5.

Bapak Dr. Ir. Mangara Tambunan, M.Sc., selaku koordinator tugas akhir
bidang rekayasa manufaktur yang telah mendukung dan memotivasi saya
untuk menyelesaikan tugas akhir ini.

6.

Bapak/Ibu Dosen Pembanding yang telah memberikan masukan dan saran
untuk penyempurnaan tugas akhir ini.

Universitas Sumatera Utara

7.

Seluruh Dosen Departemen Teknik Industri yang telah memberikan ilmu
teknik industri selama proses perkuliahan.

8.

Pimpinan, pembimbing lapangan dan segenap karyawan PT. Karya Murni
Perkasa yang membantu penulis dalam pelaksanaan penelitian.

9.

Seluruh Staff Administrasi Departemen Teknik Industri USU yang telah
meluangkan waktu dan bantuannya selama ini.

10. Ayah dan Ibu, P. Sitompul dan R. Siagian, Saudara Kandung Penulis Ferri
Sitompul, Meita Sitompul dan Erika Sitompul yang selalu memberikan
motivasi sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini.

11. Rekan-rekan angkatan 2008 Teknik Industri USU, khususnya Elisa
Sembiring, ST., Daniel Sinaga, ST., Edward Butar-butar, ST., Soni C.
Saragaih, ST. Anderson Sitepu, ST., Chandara R. Siburian, ST., Ulwan
Yusuf, ST., dan Andi Andreas Gultom, ST..
12. Teman-teman penulis yaitu Rico Jenery Sitorus, Boby Putra, Christoper
Manurung, Anes Black, Ivan Rumapea, Arines Siahaan, Mardin , dan Erik.
13. Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan
laporan ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis
mengucapkan terimakasih. Kiranya laporan penelitian ini bermanfaat bagi
kita semua.
Medan, Juli 2017

Cuwen Viroolin Sitompul

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

BAB

I

HALAMAN
LEMBAR JUDUL ................................................................................

i

LEMBAR PENGESAHAN .................................................................

ii

KATA PENGANTAR ..........................................................................

iii

UCAPAN TERIMA KASIH ................................................................

iv

DAFTAR ISI .........................................................................................

vi

DAFTAR GAMBAR ............................................................................

xiii

DAFTAR TABEL .................................................................................

xiv

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................

xvi

ABSTRAK ...........................................................................................

xvii

PENDAHULUAN.................................................................................

I-1

1.1

Latar belakang Masalah .............................................................

I-1

1.2

Rumusan Permasalahan .............................................................

I-5

1.3

Tujuan Penelitian .......................................................................

I-5

1.4

Manfaat Penelitian .....................................................................

I-6

1.5

Pembatasan dan Asumsi Penelitian............................................

I-6

1.6

Sistematika Penulisan Laporan ..................................................

I-7

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB
II

HALAMAN
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN .............................................

II-1

2.1

Sejarah Perusahaan.....................................................................

II-1

2.2

Organisasi dan Manajemen ........................................................

II-2

2.2.1 Struktur Organisasi Perusahaan ........................................

II-2

2.2.2 Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab ...........................

II-4

Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja .........................................

II-11

2.3.1 Jumlah Tenaga Kerja.........................................................

II-11

2.3.2 Jam Kerja ..........................................................................

II-11

2.4

Sistem Pengupahan ....................................................................

II-12

2.5

Proses Produksi ..........................................................................

II-13

2.5.1 Standar Mutu Bahan/Produk .............................................

II-13

2.5.2 Bahan yang Digunakan .....................................................

II-14

2.5.3 Uraian Proses ....................................................................

II-15

Mesin dan Peralatan ...................................................................

II-16

LANDASAN TEORI............................................................................

III-1

3.1

Manajemen Perawatan ...............................................................

III-1

3.2

Total Productive Maintanance (TPM) .......................................

III-3

3.3

Overall Equipment Effectiveness (OEE) ....................................

III-5

3.3.1 Availability Ratio ..............................................................

III-6

2.3

2.6

III

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

IV

HALAMAN
3.3.2 Performance Ratio ............................................................

III-7

3.3.3 Quality Ratio .....................................................................

III-8

3.4

Six Big Losses.............................................................................

III-9

3.5

Diagram Pareto...........................................................................

III-12

3.6

Diagram Sebab Akibat (Cause and Effect Diagram).................

III-13

3.7

FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) ...............................

III-15

3.7.1 Penentuan Nilai Severity (S) .............................................

III-17

3.7.2 Penentuan Nilai Occurrence (O).......................................

III-19

3.7.3 Penentuan Nilai Detection (D) ..........................................

III-20

3.7.4 Menghitung Nilai RPN (Risk Priority Number) ...............

III-21

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

Kerangka Konseptual .................................................................

IV-1

4.5

Identifikasi Variabel Penelitian ..................................................

IV-2

4.6

Jenis dan Sumber Data ...............................................................

IV-3

4.7

Metode Pengumpulan Data ........................................................

IV-4

4.8

Metode Pengolahan dan Analisis Data ......................................

IV-4

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN
4.8.1 Metode Pengolahan Data ..................................................

IV-4

4.8.2 Metode Analisis Data ........................................................

IV-5

Kesimpulan dan Saran................................................................

IV-5

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ............................

V-1

5.1

Pengumpulan Data ....................................................................

V-1

5.1.1

Data Waktu Downtime ...................................................

V-1

5.1.2

Data Planned Downtime ................................................

V-1

5.1.3

Data Available Time .......................................................

V-2

5.1.4

Data Jumlah Produksi dan Produk Rusak ......................

V-2

5.1.5

Data Machine Cleaning..................................................

V-3

5.1.6

Data Jenis Kegagalan, Mode, dan Pengaruh pada Mesin

4.9

V

5.2

Hopper ............................................................................

V-4

Pengolahan Data.........................................................................

V-11

5.2.1

Perhitungan Nilai Overall Equipment Effectiveness
(OEE) ...........................................................................

V-11

5.2.1.1 Perhitungan Availability Ratio .......................

V-11

5.2.1.2 Perhitungan Performance Efficiency Ratio ....

V-12

5.2.1.3 Perhitungan Rate of Quality Product .............

V-15

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN
5.2.1.4 Perhitungan Overall Equipment Effectiveness

5.3

(OEE) .............................................................

V-16

Perhitungan OEE Six Big Losses ...............................................

V-17

Downtime Losses ..........................................................

V-17

5.3.1.1 Equipment Failure............................................

V-18

5.3.1.2 Setup and Adjustment .......................................

V-19

Speed Losses .................................................................

V-20

5.3.2.1 Idling and Minor Stoppages .............................

V-21

5.3.2.2 Reduced Speed ..................................................

V-22

Defect Losses ................................................................

V-23

5.3.3.1 Processed Defect Losses ..................................

V-23

5.3.3.2 Reduced Yield Losses .......................................

V-25

Pengaruh Six Big Losses ...............................................

V-28

Cause and Effect Diagram .........................................................

V-30

5.4.1

Cause and Effect Diagram Reduced Speed ..................

V-31

5.4.2

Cause and Effect Diagram Process Defect ..................

V-31

Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ...............................

V-32

5.3.1

5.3.2

5.3.3

5.3.4
5.4

5.5

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB
VI

HALAMAN

ANALISIS PEMECAHAN MASALAH .................................

VI-1

6.1

Analisis perhitungan Efektivitas ...............................................

VI-1

6.1.1 Analisis Perhitungan Overall Equipment Effectiveness .

VI-1

6.1.2 Analisis Perhitungan OEE Six Big Losses ......................

VI-2

Analisis Failure Mode & Effect Analysis (FMEA) ....................

VI-3

KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................

VII-1

7.1

Kesimpulan ...............................................................................

VII-1

7.2

Saran ..........................................................................................

VII-2

6.2

VII

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
TABEL

HALAMAN

1.1

Unplanned Downtime Mesin Rotary Dryer.....................................

I-2

1.2

Unplanned Downtime Mesin Hopper ..............................................

I-3

1.3

Unplanned Downtime Mesin Mixer ................................................

I-4

1.4

Unplanned Downtime Mesin Heater ...............................................

I-5

1.5

Potensi Kehilangan Kapasitas Produksi AkibatUnplanned Downtime

I-8

2.1

Data Tenaga Kerja ..........................................................................

II-11

2.2

Jam Kerja Karyawan pada Bagian Produksi ...................................

II-12

2.3

Komposisi Bahan Baku Agregat ....................................................

II-14

3.1

Penentuan Nilai Severity ..................................................................

III-18

3.2

Nilai Occurence dengan Menggunakan jumlah Kegagalan ............

III-19

3.3

Penentuan Nilai Detection ...............................................................

III-20

5.1

Data Downtime Mesin Hopper ........................................................

V-2

5.2

Data Availability Time, Jumlah Produksi dan Julah Produksi
Rusak Mesin Hopper .......................................................................

V-3

5.3

Data Machine Cleaning Mesin Hopper ...........................................

V-4

5.4

Faktor-faktor Penyebab Reduced Speed Loss ..................................

V-6

5.5

Faktor-faktor Penyebab Process Defect Loss ..................................

V-7

5.6

Pembobotan pada Reduced Speed Loss ...........................................

V-8

5.7

Pembobotan pada Process Defect Loss............................................

V-9

5.8

Availability Ratio Mesin Hopper ..................................................... V-12

5.9

Performance Ratio Mesin Hopper ................................................... V-13

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)
TABEL

HALAMAN

5.10 Perhitungan Quality Rate Mesin Hopper ......................................... V-14
5.11 Overall Equipment Effectiveness Mesin Hopper ............................. V-15
5.12 Equipment Failure Loss Mesin Hopper ........................................... V-17
5.13 Set up and Adjustment Loss Mesin Hopper .................................... V-19
5.14 Idling and Minor Stoppages Mesin Hopper .................................... V-20
5.15 Reduced Speed Mesin Hopper ......................................................... V-22
5.16 Process Defect Loss Mesin Hopper ................................................. V-24
5.17 Reduced Yield Loss Mesin Hopper ................................................. V-25
5.18 Rekapitulasi Perhitungan Six Big Losses Mesin Hopper ............... V-26
5.19 Persentase Faktor Six Big Losses pada Mesin Hopper .................... V-27
5.20 Persentase Kumulatif Faktor Six Big Losses Mesin Hopper .......... V-28
5.21 FMEA (Design) Reduced Speed Loss dan Process Defect Loss ...... V-32
5.22 Urutan Penyebab Kegagalan Berdasarkan Nilai RPN ..................... V-37
6.1

Nilai Overall Equipment Effectiveness Mesin Hopper ....................

VI-1

6.2

Nilai Six Big Losses Mesin Hopper .................................................

VI-2

6.3

Nilai FMEA .....................................................................................

VI-3

6.4

Selisih Kecepatan Produksi..............................................................

VI-6

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
GAMBAR

HALAMAN

2.1. Skema Susunan Organisasi PT. Karya Murni Perkasa ....................

II-3

3.1. Klasifikasi Perawatan.......................................................................

III-1

3.2

Alur Pengukuran Nilai Overall Equipment Effectiveness ...............

III-9

3.3

Pareto Diagram ............................................................................... III-13

3.4

Cause and Effect Diagram ............................................................... III-15

4.1

Kerangka Konseptual Penelitian ......................................................

IV-3

4.2

Flow Chart Langkah-Langkah Penelitian ........................................

IV-6

5.1

Histogram Faktor Six Big Losses pada Mesin Hopper .................... V-27

5.2

Pareto Digram Six Big Losses pada Mesin Hopper ......................... V-29

5.3

Cause & Effect Diagram Reduced Speed Loss ................................ V-30

5.4

Cause & Effect Diagram Process Defect Loss ................................ V-31

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN

HALAMAN

1

Form Tugas Akhir...................................................................................

L-1

2

Surat Penjajakan Pabrik ..........................................................................

L-2

3

Surat Balasan Pabrik ...............................................................................

L-3

4

Surat Keputusan Tentang Tugas Sarjana Mahasiswa .............................

L-4

5

Form Asistensi ........................................................................................

L-5

6

Kuisioner Semiterbuka ...........................................................................

L-6

Universitas Sumatera Utara