sidang tugas akhir -...

ANISA LATHIFANI ZAHIRAH

2508100069

SIDANG TUGAS AKHIR

DOSEN PEMBIMBING

Dr. Ir. Janti Gunawan M.EngSc, M.ComIB

DOSEN CO-PEMBIMBING

Yudha Prasetyawan, S.T., M.Eng

SIDANG TUGAS AKHIR

KONTEN PRESENTASI

PENDAHULUAN

KONDISI EKSISTING

METODOLOGI PENELITIAN

PENGUMPULAN & PENGOLAHAN DATA

ANALISIS & INTERPRETASI DATA

SIMPULAN & SARAN

DAFTAR PUSTAKA

SIDANG TUGAS AKHIR

PENDAHULUAN

LATAR BELAKANG

RUMUSAN MASALAH

TUJUAN & MANFAAT

RUANG LINGKUP

SIDANG TUGAS AKHIR

LATAR BELAKANG

Kebutuhan Primer

Dibutuhkan perawatan peralatan untuk menjamin

ketersediaan pasokan listrik

(Madu, 1999)

SIDANG TUGAS AKHIR

LATAR BELAKANG

Gas Turbin (GT)

DERATING

TRIP

KOMPONEN INTI

KOMPONEN AUXILIARY

EQUIVALENT AVAILABILITY FACTOR

SIDANG TUGAS AKHIR

RUMUSAN MASALAH

EKSPEKTASI PERUSAHAAN :- PENURUNAN JUMLAH WAKTU

PRODUKSI HILANG

KONDISI EKSISTING :- BANYAKNYA JUMLAH TRIP DAN DERATING KARENA KOMPONEN

AUXILIARY GT

PENENTUAN INTERVAL PERAWATAN OPTIMUM SERTA MELAKUKAN PERHITUNGAN FINANSIAL, KEANDALAN, & WAKTU PRODUKSI HILANG

AKIBAT PERAWATAN & KERUSAKAN

SIDANG TUGAS AKHIR

TUJUAN

PENENTUAN KOMPONEN AUXILIARY KRITIS SISTEM GT

PERHITUNGAN FINANSIAL, KEANDALAN, DAN WAKTU PRODUKSI HILANG

REKOMENDASI INTERVAL PERAWATAN RUTIN

SIDANG TUGAS AKHIR

MANFAAT

BAGI PERUSAHAAN

MEMPEROLEH INTERVAL PERAWATAN OPTIMUM UNTUK KOMPONEN

AUXILIARY GT

MEMPEROLEH REKOMENDASI ADANYA PELUANG PENGHEMATAN BIAYA

PERAWATAN

SIDANG TUGAS AKHIR

RUANG LINGKUP

BATASAN :1. Penelitian dilakukan di unit GT 1.3 PLTGU PT PJB Gresik.

2. Data yang diambil adalah data kerusakan selama lima tahun.

3. Analisis dampak hanya terbatas pada dampak yang memiliki efek langsung ke perusahaan, tidak termasuk dampak terhadap lingkungan eksternal.

4. Penelitian dilakukan pada komponen auxiliary gas turbin dan tidak dilakukan pada komponen redundant (cadangan).

5. Penentuan parameter distribusi kerusakan dan perbaikan menggunakan bantuan software weibull ++6.

SIDANG TUGAS AKHIR

RUANG LINGKUP

ASUMSI :

1. Produksi listrik sistem GT adalah 100 MW/jam.

2. Sebagian besar distribusi kerusakan akan mengikuti distribusi weibull, sehingga distribusi kerusakan komponen pada penelitian ini akan mengikuti distribusi weibull (Trivedi, 2006).

3. Laju kerusakan sebelum dan setelah perawatan memiliki parameter distribusi yang sama.

4. Preventive maintenance dilakukan dengan ideal, tidak mempertimbangkan faktor manusia.

SIDANG TUGAS AKHIR

METODOLOGI PENELITIAN

FLOWCHART PENELITIAN

TINJAUAN PUSTAKA

SIDANG TUGAS AKHIR

METODOLOGI PENELITIAN

Tahap Pengumpulan Data

DATA KERUSAKAN DAMPAK OPERASIBIAYA PERAWATAN &

KERUSAKAN

SELLING PRICEINFLASI & INTEREST

RATE

Tahap Pengolahan Data

SIDANG TUGAS AKHIR

METODOLOGI PENELITIAN

Tahap Pengolahan Data

TUJUAN 1 :PENENTUAN KOMPONEN

AUXILIARY KRITIS SISTEM GT

COST-BASED CRITICALITY

PERHITUNGAN MTTR

BIAYA LOSS PRODUCTION

BIAYA PEKERJAAN

BIAYA TENAGA KERJA CM

PROBABILITAS TERJADI KERUSAKAN

PENENTUAN PARAMETER DISTRIBUSI PERBAIKAN

SIDANG TUGAS AKHIR

COST-BASED CRITICALITY

Metode yang bertujuan untuk membuat prioritas perbaikan pada peralatan dengan mempertimbangkan

biaya yang terjadi jika terdapat kerusakan dan probabilitas terjadinya kerusakan

(Moore dan Starr, 2006)

CBC = ∑ (P, C, Q, SE, CS) Pf

SIDANG TUGAS AKHIR

METODOLOGI PENELITIAN

Tahap Pengolahan Data

TUJUAN 2 :REKOMENDASI

INTERVAL PERAWATAN RUTIN

INTERVAL PERAWATAN

OPTIMUM

PARAMETER DISTRIBUSI KERUSAKAN

PERHITUNGAN MTTF

BIAYA PEKERJAAN

BIAYA TENAGA KERJA CM

BIAYA PREVENTIVE MAINTENANCE

SIDANG TUGAS AKHIR

INTERVAL PERAWATAN OPTIMUM

Distribusi weibull

c

Biaya perawatan merupakan hasil kumulatif antara biaya akibat

kerusakan dan biaya perbaikan(Thevik, 2000)

SIDANG TUGAS AKHIR

METODOLOGI PENELITIAN

Tahap Pengolahan Data

TUJUAN 3 :PERHITUNGAN

FINANSIAL, KEANDALAN, DAN WAKTU PRODUKSI

HILANG

LIFE CYCLE COST

FAULT TREERELIABILITY

BLOCK DIAGRAM

BIAYA KERUSAKAN

BIAYA PERAWATAN

INFLASI & INTEREST RATE

SISTEM OPERASI GT

PARAMETER DISTRIBUSI KERUSAKAN

SIDANG TUGAS AKHIR

LIFE CYCLE COST

Analisis LCC adalah estimasi biaya yang dikeluarkan

mulai fase kontruksi hingga habis masa pakai sebuah

sistem dengan mempertimbangkan time

value of money(Barringer and Associates,

2003)

SIDANG TUGAS AKHIR

FAULT TREEAnalisis FTA dilakukan dengan menentukan bagaimana

terjadinya kerusakan pada sebuah sistem disebabkan oleh kerusakan yang terjadi pada level yang lebih rendah

(Connor et al., 2002)

SIDANG TUGAS AKHIR

PREVENTIVE MAINTENANCE

PM menggunakan parameter jam operasi untuk menjaga keandalan atau memperpanjang umur hidup sistem dan

dilakukan sebelum terjadi kerusakan(Lewis, 1987)

Digunakan untuk mengetahui dampak perawatan terhadap keandalan

SIDANG TUGAS AKHIR

RELIABILITY BLOCK DIAGRAM

Struktur Seri

Keandalan sebuah sub sistem tergantung dari komponen penyusunnya

(Anityasari et al., 2010)

Komponen 1 Komponen 2 Komponen n

Struktur ParalelKomponen 1

Komponen 2

Komponen n

SIDANG TUGAS AKHIR

PENELITIAN TERDAHULU

Determination of a Cost Optimal, Predetermined Maintenance

Schedule

(Thevik, 2000)

An Intelligent Maintenance System for Continuous Cost-Based

Prioritisation of Maintenance Activities

(Moore dan Starr, 2006)

Analisis Penentuan Waktu Perawatan Mesin dan Penggantian Komponen

Kritis di PT. Philips Indonesia

(Octaria, 2010)

Penentuan Interval Waktu Perawatan

Optimum Dan Analisis

PerbandinganFinansial Komponen

Auxiliary(Studi Kasus : SistemGas Turbin PLTGU PT

PJB UP Gresik)(Zahirah, 2012)

SIDANG TUGAS AKHIR

PENGUMPULAN & PENGOLAHAN DATA

IDENTIFIKASI KONDISI EKSISTING

COST-BASED CRITICALITY

INTERVAL WAKTU PERAWATAN RUTIN

LIFE CYCLE COST, KEANDALAN SISTEM, WAKTU PRODUKSIHILANG

SIDANG TUGAS AKHIR

IDENTIFIKASI KONDISI EKSISTING

OVERHAUL

Ruang lingkup :Main hot parts

Durasi :

10 hari

Biaya (+ loss prod.) :

Rp 21.535.276.180

Ruang lingkup :Main hot parts, vane

segment, turbine

Durasi :

25 hari

Biaya (+ loss prod.) :

Rp 68.215.799.814

Ruang lingkup :Main hot parts, vane

segment, turbine, compressor

Durasi :

35 hari

Biaya (+ loss prod.) :

Rp 106.442.032.425

SIDANG TUGAS AKHIR

IDENTIFIKASI KONDISI EKSISTING

OVERHAUL

PERAWATAN SELURUH KOMPONEN AUXILIARY

Biaya :

Rp 547.647.233

PRODUCTION LOSS :

100.000 x 730 x TOTAL TIME

100.000 x 730 x 8 JAM =

Rp 584.000.000

SIDANG TUGAS AKHIR

KOMPONEN AUXILIARY

IDENTIFIKASI KONDISI EKSISTING

RUSAK PERBAIKAN PERAWATAN

DAMPAK TRIP, DERATING = BIAYA LOSS PRODUCTION

INLET GUIDE VANE BOCOR; MACET

INTAKE AIR FILTER KOTOR

BY PASS STACK BOCOR; ABNORMAL

EXCITER TROUBLE

IGNITOR RUSAK; ARUS RENDAH; BOCOR

MAIN LUBE OIL BOCOR; ABNO

MAIN FUEL OIL

SIDANG TUGAS AKHIR

IDENTIFIKASI KONDISI EKSISTINGTrip Derating Tidak berdampak

Rusak Ignitor; Exciter Inlet guide vane; kebocoran besar

piping

Alarm abnormal; kebocoran kecil

piping; kerusakan fisik

Perbaikan Sistem piping bocor & tekanan abnormal; inlet

guide vane bocor; exciter trouble;

ignitor

By pass stack bocor; inlet guide vane; intake air filter; by pass stack tekanan

abnormal

Alarm abnormal; kerusakan fisik

Perawatan Ignitor; exciter; main control oil;

main lube oil; main fuel pump

Intake air filter; inlet guide vane;

by pass stack

-

SIDANG TUGAS AKHIR

COST-BASED CRITICALITY

CAPITAL LOSSES

LOSS PRODUCTION

PROBABILITAS KERUSAKAN

KOMPONENAUXILIARY

Biaya pekerjaan + tenaga kerja

TOTAL BIAYA KERUSAKAN

SIDANG TUGAS AKHIR

COST-BASED CRITICALITY

11 KOMPONEN KRITIS

KONTRIBUSI BIAYA KOMPONEN TERBESAR = BIAYA LOSS

PRODUCTION

KEBOCORAN MAIN LUBE OIL TIDAK TERMASUK KOMPONEN KRITIS

SIDANG TUGAS AKHIR

INTERVAL PERAWATAN OPTIMUM

INTERVAL PERAWATAN BERBEDA SETIAP

KOMPONEN *

PM MEMBUTUHKAN UNIT SHUTDOWN

(KONSEKUENSI LOSS PRODUCTION)

5 ALTERNATIF INTERVAL

PERAWATAN

* TABEL 4.20

SIDANG TUGAS AKHIR

INTERVAL PERAWATAN OPTIMUM

ALTERNATIF 0 (do nothing)

KONDISI EKSISTING (PM SETIAP 8000 JAM)

ALTERNATIF 1PM SETIAP 5794 JAM, DENGAN SIMPLIFIED MAINTENANCE

ALTERNATIF 2PM SETIAP 603 JAM

ALTERNATIF 3PM SETIAP 3836 JAM

ALTERNATIF 4PM SETIAP 4915 JAM

PM TETAP DILAKUKAN PADA SAAT OVERHAUL UNTUK SETIAP ALTERNATIF

SIDANG TUGAS AKHIR

PERHITUNGAN KEANDALAN ALTERNATIF

ALTERNATIF 0KONDISI EKSISTING (PM SETIAP 8000 JAM)

PERHITUNGAN DILAKUKAN PADA t 8000 JAM UNTUK MENGETAHUI PERUBAHAN KEANDALAN TIAP ALTERNATIF

e = 2,718281 t = 8000 KEANDALAN SISTEM

1,2981E-98

SIDANG TUGAS AKHIR

PERHITUNGAN KEANDALAN ALTERNATIF

ALTERNATIF 1PM SETIAP 5794 JAM, DENGAN SIMPLIFIED MAINTENANCE

e = 2,718281 t = 8000

KEANDALAN SISTEM

2,481E-20

T = 5794 N = 1

SIDANG TUGAS AKHIR

PERHITUNGAN KEANDALAN ALTERNATIF

ALTERNATIF 2PM SETIAP 603 JAM

e = 2,718281 t = 8000

KEANDALAN SISTEM

0,0085

T = 603 N = 13

SIDANG TUGAS AKHIR

PERHITUNGAN KEANDALAN ALTERNATIF

ALTERNATIF 3PM SETIAP 3836 JAM

e = 2,718281 t = 8000

KEANDALAN SISTEM

4,1817E-11

T = 3836 N = 2

SIDANG TUGAS AKHIR

PERHITUNGAN KEANDALAN ALTERNATIF

ALTERNATIF 4PM SETIAP 4915 JAM

e = 2,718281 t = 8000

KEANDALAN SISTEM

1,0515E-15

T = 4915N = 1

SIDANG TUGAS AKHIR

PERHITUNGAN KEANDALAN ALTERNATIF

KEANDALAN SISTEM TERBESAR : ALTERNATIF 2PM DILAKUKAN DENGAN FREKUENSI BANYAK,

BIAYA KERUSAKAN RENDAH, NAMUN BIAYA PERAWATAN AKAN TINGGI KARENA LOSS PRODUCTION PM

KEANDALAN SISTEM TERENDAH : ALTERNATIF 0BIAYA BESAR AKIBAT SERING TERJADI KERUSAKAN SEBELUM 8000 JAM

BIAYA PERAWATAN RENDAH

KEANDALAN DAN TOTAL BIAYA BERSIFAT TRADE OFF

SIDANG TUGAS AKHIR

PERHITUNGAN WAKTU PRODUKSI HILANG

UKURAN KINERJA PJB : KETERSEDIAAN PASOKAN LISTRIK (EAF)

TRIP DAN DERATING BAIK TERENCANA MAUPUN TIDAK TERENCANA MENYEBABKAN BERKURANGNYA KETERSEDIAAN TERSEBUT

AlternatifWaktu Produksi Hilang

Selama 1 Siklus (jam)

0 3392

1 2864

2 2688

3 2630

4 2553

SIDANG TUGAS AKHIR

SIMPLIFIED MAINTENANCE SELAMA 4 HARI

PERHITUNGAN WAKTU PRODUKSI HILANG

JUMLAH WAKTU PRODUKSI HILANG YANG TINGGI DISEBABKAN OLEH :

KERUSAKAN SEBELUM 8000 JAM

PM YANG BERLEBIHAN

SIDANG TUGAS AKHIR

LIFE CYCLE COST

Udara &

bahan bakar Tenaga listrik

Komponen

auxiliary

Biaya PM

Auxiliary

Biaya CM

AuxiliaryManfaat

dilakukan PM

SIDANG TUGAS AKHIR

NET PRESENT VALUE

HORIZON PERENCANAAN 60 BULAN

(1 SIKLUS OVERHAUL)

INFLASI : 0,65% PER BULAN

INTEREST RATE : 0,69% PER BULAN

PERHITUNGAN NPV KERUSAKAN DAN

PERAWATAN

*LAMPIRAN 7KERUSAKAN TIDAK TERDUGA TERJADI

PADA t MTTF

SIDANG TUGAS AKHIR

NET PRESENT VALUE

NPV TERBESAR : ALTERNATIF 0

NPV TERKECIL : ALTERNATIF 1

PERGESERAN OVERHAUL BERPENGARUH BESAR

TERHADAP NPV

Alternatif PM NPVKeandalan

Sistem

Waktu

Produksi

Hilang (jam)

0 8000 Rp (89.764.573.837) 1,30E-98 3392

1 5794 Rp 55.556.332.787 2,481E-20 2864

2 603 Rp (28.957.160.449) 0,00844531 2688

3 3836 Rp 948.697.810 4,1817E-11 2630

4 4915 Rp 41.342.203.174 1,0515E-15 2553

SIDANG TUGAS AKHIR

INCREMENTAL BENEFIT COST RATIO

Menghitung BCR setiap alternatif

Menghapus alternatif yang

memiliki BCR > 1

Melakukan incremental BCR untuk alternatif

yang tersisa

LANGKAH-LANGKAH INCREMENTAL BCR

Alternatif Manfaat Bulanan Biaya Bulanan Rasio B/C

Alternatif 0 Rp - Rp 89.764.573.837 0Alternatif 1 Rp 3.274.312.852,74 Rp 1.659.125.668,47 1,973517Alternatif 2 Rp 1.519.115.726,77 Rp 1.274.637.991,49 1,191802Alternatif 3 Rp 1.089.853.896,57 Rp 747.066.479,85 1,458845Alternatif 4 Rp 1.147.544.741,09 Rp 578.250.778,91 1,98451

LANGKAH 1

SIDANG TUGAS AKHIR

INCREMENTAL BENEFIT COST RATIO

Alternatif Manfaat Bulanan Biaya BulananRasio

B/C

Perbanding

an Alternatif

Incremental Increment

al Rasio

B/C

Kesimpul

anBenefit Cost

Alternatif 3

Rp

1.089.853.896,57

Rp

747.066.479,85 1,45884

3 dan 4

Rp

57.690.844,52

Rp

(168.815.700,93)

-

0,3417386

2

Alternatif

4

Alternatif 4

Rp

1.147.544.741,09

Rp

578.250.778,91 1,98451

4 dan 2

Rp

371.570.985,68

Rp

696.387.212,58

0,5335695

13

Alternatif

4

Alternatif 2

Rp

1.519.115.726,77

Rp

1.274.637.991,49 1,19180

1 dan 4

Rp

2.126.768.111,65

Rp

1.080.874.889,56

1,9676357

85

Alternatif

1

Alternatif 1

Rp

3.274.312.852,74

Rp

1.659.125.668,47 1,97351

BCR ALTERNATIF 0 < 1, SEHINGGA ALTERNATIF 0 DIHAPUS

SIDANG TUGAS AKHIR

SIMPULAN & SARAN

TEKANAN ABNORMAL MAIN CONTROL OIL

KEBOCORAN BY PASS STACK

KOTOR PADA INTAKE AIR FILTER

TEKANAN ABNORMAL BY PASS STACK

ARUS RENDAH PADA IGNITOR

KEBOCORAN INLET GUIDE VANE

TEKANAN ABNORMAL MAIN FUEL OIL PUMP

KOTOR PADA IGNITOR

KEMACETAN INLET GUIDE VANE

TROUBLE PADA EXCITER

KERUSAKAN IGNITOR

CBC VALUE

26.013.863

16.362.954

13.053.40310.320.136

31.463.853

29.703.974

27.147.48327.013.414

393.699.012

58.301.987

39.430.756

SIDANG TUGAS AKHIR

SIMPULAN & SARAN

Dari hasil perhitungan incremental BCR diketahui alternatif terbaik adalahALTERNATIF 1,

dengan incremental BCR antara alternatif 1 dan alternatif 4 sebesar 1,968.

SIDANG TUGAS AKHIR

SIMPULAN & SARAN

Untuk penelitian selanjutnya :

Dilakukan penentuan aktivitas perawatan yang tepat dan penentuan sumber daya yang dibutuhkan

Untuk perusahaan :

Pencatatan kerusakan agar lebih detail

Melakukan perawatan berkala untuk komponen auxiliary

SIDANG TUGAS AKHIR

DAFTAR PUSTAKAAnderson, R. T. & Neri, L. 1990. Reliability-Centered Maintenance : Management and Engineering Methods, New York,

Elsevier Applied Science.

Anityasari, M., Suef, M., Kurniati, N. & Prasetyawan, Y. 2010. Materi Perkuliahan Pemeliharaan dan Teknik Keandalan,Surabaya, Jurusan Teknik Industri ITS.

Ardianto, S. K. 2008. Operasi Sistem PLTGU dan Pengaruh Penurunan Vakum Kondenser terhadap Kinerja Turbin Uap PLTGU Gresik. Gresik: PT Pembangkitan Jawa Bali Unit Pembangkitan Gresik.

Barringer, H. P. & Associates, I. 2003. A Life Cycle Cost Summary. International Conference of Maintenance Societies

(ICOMS- 2003). Australia.

Betley, J. 1999. Reliability & Quality Engineering, London, Prentice Hall.

Connor, P., Newton, D. & Bromley, R. 2002. Practical Reliability Engineering, New York, John Willey & Sons, Inc.

Dhillon, B. S. 1999. Engineering Maintainability : How to Design for Reliability and Easy Maintenance. Elsevier

Science & Technology Books.

Fabricky, W. J. & Blanchard, B. S. 1991. Life-Cycle Cost and Economic Analysis, New Jersey, Prentice-Hall.

Krishnasamy, L., Khan, F. & Haddara, M. 2005. Development of a Risk-Based Maintenance (RBM) Strategy for a Power-Generating Plant. Loss Prevention in the Process Industries, 18.

Leitch, R. D. 1995. Reliability Analysis for Engineers - An Introduction, New York, Oxford University Press Inc.

Levander, E., Schade, J. & Stehn, L. Life Cycle Cost Calculation Models for Buildings & Addressing Uncertainties About Timber Housing by Whole Life Costing.

Lewis, E. E. 1987. Introduction to Reliability Engineering, New York, John Wiley & Sons, Inc.

Madu, C. N. 1999. Reliability and Quality Interface. International Journal of Quality & Reliability Management.

Moore, W. & Starr, A. 2006. Intelligent Maintenance System for Continuos Cost-Based Prioritisation of Maintenance Activities. Computers in Industry, 57.

PJB, P. 2011. Reliability Improvement Sequences. Unit Pembangkitan Jawa Bali.

Romney & Steinbart 2006. Accounting Information Systems, Prentice Hall Business Publishing.

Saodah, S. 2008. Evaluasi Keandalan Sistem Distribusi Keandalan Tenaga Listrik Berdasarkan SAIDI dan SAIFI.Institut Teknologi Nasional.

SIDANG TUGAS AKHIR

Scheer, G. W. & Dolezilek, D. J. 2007. Scientific Comparison of Communication Topologies “Selecting, Designing, and Installing Modern Data Networks in Electrical Substations".

Thevik, H. J. 2000. Determination of a Cost Optimal, Predetermined Maintenance Schedule.Trivedi, K. 2006. Probability and Statistics with Reliability, Queuing and Computer Science Application, New

York, John Willey & Sons.

www.bi.go.id. Inflasi Rate [Online]. [Accessed 15 April 2012].

www.themegallery.com