BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Pemeliharaan (Maintenance)

Tujuan pemeliharaan adalah untuk mempertahankan kemampuan sistem dan

mengendalikan biaya. Dengan adanya pemeliharaan diharapkan standar mutu dan

kinerja yang diharapkan dapat tercapai. Pemeliharaan meliputi segala aktivitas yang

terlibat dalam penjagaan peralatan sistem dalam aturan kerja. (Dwiningsih, 2005, p3-4).

Kebanyakan dari sistem engineering pasti dipelihara, diperbaiki jika terjadi

kegagalan, dan suatu kegiatan dilakukan atas sistem tersebut agar sistem tersebut tetap

dapat bekerja (Patrick, 2004, p401). Menurut Assauri (2008, p134) maintenance

merupakan kegiatan untuk memelihara atau menjaga fasilitas atau peralatan pabrik

dengan mengadakan perbaikan atau penyesuaian atau penggantian yang diperlukan

supaya tercipta suatu keadaaan operasional produksi yang memuaskan sesuai dengan

apa yang telah direncanakan.

Menurut Assauri (1993, p88), pemeliharaan memiliki peran penting di dalam

kegiatan produksi dari perusahaan karena menyangkut kelancaran atau kemacetan

produksi, volume produksi serta efisiensi produksi. Agar produk dapat diterima

konsumen tepat pada waktunya.tanpa mengalami keterlambatan, perawatan yang baik

perlu dilakukan. Dengan adanya perawatan yang baik, kita juga dapat meminimasi

adanya sumber daya yang menganggur disebabkan adanya kerusakan pada mesin ketika

produksi dilakukan dan kita juga dapat meminimasi ataupun menghilangkan biaya

kehilangan produksi. Dengan demikian, fungsi perawatan memiliki peran yang sama

24

pentingnya dengan peran fungsi lainnya yang ada di dalam perusahaan. Dengan adanya

maintenance diharapkan semua fasilitas dan mesin dapat dioperasikan sesuai dengan

jadwal yang telah ditentukan dan mampu meningkatkan kelancaran proses produksi di

dalam perusahaan. Dalam usaha menjaga agar setiap peralatan dan mesin dapat

digunakan secara kontinu untuk berproduksi, makan kegiatan pemeliharaan yang

diperlukan adalah sebagai berikut:

• Secara kontinu melakukan pengeekan (inspection)

• Secara kontinu melakukan pelumasan (lubricating)

• Secara kontinu melakukan perbaikan (reparation)

• Melakukan penggantian sparepart

Beberapa tujuan utama dari dilakukannya aktivitas perawatan mesin, yaitu

(Assauri, 2008, p134)

• Kemampuan produksi dapat memenuhi kebutuhan sesuai dengan perencanaan

produksi.

• Menjaga kualitas pada tingkat yang tepat untuk memenuhi kebutuhan produk itu

sendiri dan kegiatan produksi yang tidak terganggu.

• Memperpanjang usia penggunaan aset yang berupa mesin-mesin dan peralatan

yang dimiliki oleh perusahaan.

• Untuk membantu mengurangi pemakaian dan penyimpanan yang di luar batas

dan menjaga modal yang diinvestasikan dalam perusahaan selama jangka waktu

yang ditentukan sesuai dengan kebijakan perusahaan mengenai investasi

tersebut.

25

• Untuk mencapai tingkat biaya pemeliharaan serendah mungkin, dengan

melaksanakan kegiatan maintenance secara efektif dan efisien untuk

keseluruhannya.

• Memperhatikan dan menghindari kegiatan – kegiatan operasi mesin serta

peralatan yang dapat membahayakan keselamatan kerja.

• Mengadakan suatu kerjasama yang erat dengan fungsi – fungsi utama lainnya

dari suatu perusahaan, dalam rangka untuk mencapai tujuan utama perusahaan

yaitu tingkat keuntungan atau return investment yang sebaik mungkin dan total

biaya serendah mungkin.

2.2 Kategori Pemeliharaan

Konsep pemeliharaan dibagi menjadi dua kategori yaitu pemeliharaan

pencegahan (preventive maintenance) dan pemeliharaan pemogokan (corrective

maintenance).

2.2.1 Pemeliharaan Pencegahan

Pemeliharaan pencegahan melibatkan pelaksanaan pemeliharaan rutin dan juga

service yang berfungsi untuk menjaga fasilitas dalam kondisi yang baik. Tujuan dari

pemeliharaan pencegahan adalah untuk membangun sistem yang dapat mengetahui

kerusakan potensial dan melakukan pencegahan dengan membuat perbaikan atau

penggantian yang dapat mencegah terjadinya kerusakan. Pemeliharaan pencegahan

memiliki konsep yang jauh lebih besar dari sekedar menjaga mesin dan fasilitas tetap

berjalan. Konsep ini juga melibatkan perancangan sistem manusia dan teknik yang

menjaga proses produktif tetap bekerja dalam toleransinya. Penekanan dari

26

pemeliharaan pencegahan adalah pemahaman terhadap proses dan membiarkan proses

bekerja tanpa mengalami gangguan.

Pemeliharaan pencegahan berarti dapat menentukan waktu kapan suatu

komponen perlu direparasi atau di-service. Kerusakan terjadi pada tingkat yang berbeda-

beda selama umur produk. Tingkat kerusakan yang tinggi disebut kehancuran sebelum

waktunya (infant mortality) terjadi pada awal mulai produksi di banyak perusahaan

terutama perusahaan elektronik. Infant mortality banyak terjadi disebabkan karena

penggunaan yang tidak wajar yang salah satu sebabnya adalah kurangnya kemampuan

dari operator yang menggunakan mesin tersebut, oleh karena itu, manajemen perlu

membangun sistem pemeliharaan yang meliputi seleksi personel dan juga pelatihan.

Preventive maintenance (Ebeling, 1997, p189) merupakan pemeliharaan yang

dilakukan secara terjadwal, umumnya secara periodik, dimana seperangkat tugas

pemeliharaan seperti inspeksi dan perbaikan, penggantian, pembersihan, pelumasan,

penyesuaian dan penyamaan dilakukan.

Oleh karena itu, suatu jadwal pemeliharaan dan perawatan yang sangat cermat

dan rencana produksi yang lebih tepat dapat dimungkinkan. Preventive maintenance

sangat penting karena kegunaannya sangat efektif dalam menghadapi fasilitas produksi

yang termasuk dalam golongan critical unit. Sebuah fasilitas maupun mesin dapat

dimasukkan ke dalam golongan critical unit apabila :

• Kerusakan suatu fasilitas produksi dapat menyebabkan kemacetan seluruh proses

produksi.

• Kerusakan fasilitas produksi ini akan mempengaruhi kualitas dari produk yang

dihasilkan.

27

• Kerusakan fasilitas produksi atau peralatan tersebut akan membahayakan

kesehatan atau keselamatan para pekerja.

• Modal yang ditanamkan dalam fasilitas tersebut atau harga dari fasilitas tersebut

cukup besar (mahal).

Dalam prakteknya, proses maintenance yang dilakukan suatu perusahaan dapat

dibedakan menjadi routine maintenance dan periodic maintenance (Assauri, 2008,

p135).

• Routine Maintenance

Routine maintenance adalah kegiatan pemeliharaan dan perawatan yang

dilakukan secara rutin, misalnya setiap hari. Sebagai contoh dari kegiatan routine

maintenance adalah pembersihan fasilitas atau peralatan, pelumasan

(lubrication) atau pengecekan oli, serta pengecekan bahan bakar dan mungkin

termasuk pemanasan (warming up) dari mesin–mesin selama beberapa menit

sebelum dipakai produksi.

• Periodic Maintenance

Periodic maintenance adalah kegiatan pemeliharaan dan perawatan yang

dilakukan secara periodik atau dalam jangka waktu tertentu, misalnya setiap satu

minggu sekali, lalu meningkat setiap bulan sekali dan pada akhirnya satu tahun

sekali. Periodic maintenance dapat pula dilakukan dengan memakai lamanya

jam kerja mesin atau fasiliat produksi sebagai jadwal kegiatan. Misalnya setiap

seratus jam pemakaian mesin sekali, lalu meningkat setiap lima ratus jam

pemakaian mesin sekali dan seterusnya. Jadi sifat kegiatan maintenance tetap

secara periodik atau berkala. Kegiatan periodic maintenance jauh lebih berat

28

dibandingkan kegiatan routine maintenance. Sebagai contoh kegiatan periodic

maintenance adalah pembongkaran karburator ataupun pembongkaran alat-alat

dibagian sistem aliran bensin, setting katup-katup pemasukan dan pembuangan

cylinder mesin dan pembongkaran mesin atau fasilitas tersebut untuk

penggantian pelor roda (bearing), serta service dan overhaul besar ataupun kecil.

Beberapa manfaat yang diperoleh dengan dilakukannya preventive maintenance

yaitu sebagai berikut:

• Memperkecil jumlah produk rusak.

• Memperkecil munculnya gaji tambahan yang diakibatkan adanya kerusakan.

• Menurunkan biaya satuan dari produk pabrik.

• Mengurangi biaya kerusakan atau penggantian mesin.

• Memperkecil jumlah overhaul (turun mesin).

• Mengurangi kemungkinan reparasi yang memiliki skala besar.

2.2.2 Pemeliharaan Pemogokan (Corrective Maintenance)

Pemeliharaan pemogokan adalah perbaikan secara remedial ketika terjadi

peralatan yang rusak dan harus diperbaiki atas dasar prioritas ataupun kondisi darurat.

Apabila biaya pemeliharaan lebih mahal bila dibandingkan dengan biaya perbaikan yang

muncul ketika terjadi pemogokan maka kita mungkin perlu mempertimbangkan untuk

membiarkan proses tersebut berjalan tanpa adanya pemeliharaan pencegahan sampai

terjadi masalah pada peralatan tersebut baru diperbaiki. Akan tetapi kita juga perlu

mempertimbangkan akibat dari pemogokan secara penuh yang akan mengganggu proses

secara keseluruhan. Manajer produksi harus mempertimbangkan keseimbangan antara

29

pemeliharaan pencegahan dan pemeliharaan pemogokan karena akan berdampak pada

persediaan, uang, serta tenaga kerja.

Dalam hal ini, kegiatan corrective maintenance bersifat pasif yaitu menunggu

kerusakan sampai terjadi terlebih dahulu, kemudian baru dilakukan perbaikan agar

fasilitas produksi maupun peralatan yang ada dapat digunakan kembali dalam proses

produksi sehingga operasi dalam suatu proses produksi dapat berjalan lancar dan

kembali berjalan normal.

Menurut Patrick (2001, p401), corrective maintenance dapat dihitung sebagai

MTTR (mean time to repair) dimana time to repair meliputi beberapa aktivitas yang

dapat dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu :

• Preparation time

Preparation time merupakan waktu yang dibutuhkan untuk menemukan orang

untuk mengerjakan perbaikan, waktu tempuh ke lokasi kerusakan, membawa

peralatan dan uji perlengkapan.

• Active maintenance time

Active maintenance time adalah waktu sebenarnya yang diperlukan untuk

melakukan pekerjaan tersebut. Meliputi waktu untuk mempelajari peta perbaikan

sebelum aktivitas perbaikan yang sebenarnya dimulai serta waktu yang dihabiskan

untuk memastikan kerusakan yang ada telah selesai diperbaiki, terkadang juga

meliputi waktu untuk melakukan dokumentasi atas proses perbaikan yang telah

dilakukan ketika hal tersebut harus diselesaikan sebelum perlengkapan tersedia.

30

• Delay time ( logistic time)

Merupakan waktu yang dibutuhkan untuk menunggu datangnya komponen dari

mesin yang baru diperbaiki.

Tindakan corrective ini memakan biaya perawatan yang lebih murah daripada

tindakan preventive. Hal tersebut dapat terjadi apabila kerusakan terjdi disaat mesin atau

fasilitas tidak melakukan proses produksi. Namun saat kerusakan terjadi selama proses

produksi berlangsung maka biaya perbaikan akan mengalami peningkatan akibat

terhentinya proses produksi.

Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa tindakan corrective memusatkan

permasalahan setelah permasalahan itu terjadi, bukan menganalisis masalah untuk

mencegahnya agar tidak terjadi.

2.3 Syarat-Syarat yang Diperlukan agar Pekerjaan Bagian Pemeliharaan

dapat Dilakukan dengan Efisien

Menurut Assauri (2008, p144), pelaksanaan kegiatan pemeliharaan dari peralatan

di suatu perusahaan tergantung pada kebijakan perusahaan tersebut, dimana kebijakan

tersebut kadang berbeda dengan kebijakan perusahaan lainnya. Kebijakan bagian

pemeliharaan biasanya ditentukan oleh pimpinan tertinggi (top management)

perusahaan. Walaupun kebijakan telah ditentukan, tetapi di dalam pelaksanaan kebijakan

tersebut manajer bagian pemeliharaan harus memperhatikan enam prasyarat agar

pekerjaan bagian pemeliharaan dapat lebih efisien. Keenam prasyarat tersebut adalah

• Harus ada data mengenai mesin dan peralatan yang dimiliki perusahaan.

Dalam hal ini data yang dimaksudkan adalah seluruh data mengenai mesin atau

31

peralatan seperti nomor, jenis (types), umur dan tahun pembuatan, keadaan atau

kondis iny a, pembebanan dalam operas i (operating load) produksi yang

direncanakan per jam atau kapasitas, bagaimana oper ator menjalankan atau

meng-handle mesin-mesin tersebut, berapa maintenance crew, kapasitas dan

keahliannya, ketentuan yang ada, jumlah mesin dan sebagainya. Dari data ini

akan ditentukan banyaknya kegiatan pemeliharaan yang dibutuhkan dan yang

mungkin dilakukan.

• Harus ada planning dan scheduling. :

Dalam hal ini harus disusun perencanaan kegiat an pemeliharaan untuk

jangka panjang dan jangka pendek, seperti preventive maintenance, inspeksi,

keadaan yang diawasi, pelumasan (lubrication), pembersihan, reparasi

kerusakan, pembangunan bengkel baru dan sebagainya. Di samping itu planning

& scheduling ini menentukan apa yang akan dikerjakan dan kapan

dikerjakan serta urut-urutan pengerjaan atau prioritasnya dan dimana pekerjaan

dilakukan. Perlu pula direncanakan banyaknya tenaga pemeliharaan yang

harus ada supaya pekerjaan pemeliharaan dapat efektif dan efisien.

• Harus ada surat perintah (work orders) yang tertulis

Surat perintah ini dapat memberitahukan atau menyatakan tentang beberapa atau

semua hal di bawah ini:

a. Apa yang harus dikerjakan.

b. Siapa yang mengerjakannya dan yang bertanggung jawab.

c. Di mana dikerjakan ap akah di luar atau di bagian di dalam pabrik.

Bila di dalam pabrik, bagian mana yang mengerjakannya.

32

d. Ditentukan berapa tenaga dan bahan / alat-alat yang dibutuhkan dan

macamnya.

e. Waktu yang dibutuhkan untuk mengerjakan pekerjaan tersebut dan waktu

selesainya.

• Harus ada persediaan alat-alat / spareparts (stores control).

Oleh karena untuk pelaksanaan kegiatan pemeliharaan ini dibutuhkan adanya

spareparts (alat-alat) dan material, maka spareparts dan material ini harus

disediakan dan diawasi. Dengan stores control ini, maka manajer bagian

pemeliharaan harus selalu berusaha supaya spareparts dan material atau

onderdil-onderdil tetap ada pada saat dibutuhkannya dan investasi dari

persediaan (stores) ini adalah minimum (dalam arti cukup tidak kurang dan

tidak berlebihan). Jadi perlu dijaga agar t etap tersedia suku cadang-suku

cadang, alat-alat dan bahan-bahan yang dibutuhkan dalam jumlah yang

cukup dengan suatu investasi yang minimum.

• Harus ada catatan (records).

Catatan tentang kegiatan pemeliharaan yang dilakukan dan apa yang p erlu

unt uk kegiatan maintenance t crscbut. Jadi p erlu ada cat atan dan

gambaran (p et a) y ang menunjukkan jumlah dan macam sert a let ak

peralatan yang ada dan character dari mas ing-mas ing peralatan (mes in-

mesin) ini, serta catatan tentang inspection interval-nya berapa lama, biaya

maintenance. Di samping itu perlu pula dibuat catatan mengenai gambaran

produksi seperti jam produksi yang berjalan, waktu berhenti, dan jumlah

produksi.

33

• Harus ada laporan, pengawasan dan analisis (reports, control, and analysis).

Laporan (reports) tentang progress (kemajuan) yang kita adakan, perbaikan

yang telah kita adakan dan pengawasan. Kalau pemeliharaannya baik, maka

ini sebenarnya berkat report & control yang ada, dimana kita dap at melihat

efis iens i dan penyimp angan-peny impangan yang ada. Di samp ing itu juga

p erlu dilakukan p enganalis isan t ent ang kegagalan - kegagalan yang

pernah terjadi dan waktu terhenti. Analisis ini penting untuk dap at digunakan

dalam p engambilan kep utusan akan kegiat an at au kebijaksanaan

pemeliharaan.

2.4 Konsep-Konsep Pemeliharaan.

2.4.1 Breakdown dan Downtime.

Suatu barang dapat dikatakan mengalami kerusakan apabila suatu barang atau

produk tersebut tidak dapat menjalankan fungsinya dengan baik. Konsep ini juga

berlaku untuk mesin atau fasilitas yang dimiliki oleh suatu pabrik. Ketika suatu mesin

atau peralatan tidak dapat melakukan fungsinya lagi dengan baik, maka mesin atau

peralatan tersebut dapat dikatakan mengalami kerusakan atau breakdown.

Downtime didefinisikan sebagai waktu selama suatu peralatan, fasilitas atau

mesin tidak dapat digunakan (mesin mengalami gangguan atau kerusakan) sehingga

mesin atau peralatan tidak dapat menjalankan fungsinya seperti yang diharapkan dengan

baik. Breakdown terjadi ketika mesin mengalami kerusakan dimana hal ini akan

mempengaruhi kemampuan mesin secara keseluruhan dan menyebabkan penurunan

hasil dari proses dan juga tentunya akan mempengaruhi kualitas dari produk yang

34

dihasilkan. Ketika mesin mengalami gangguan atau kerusakan, kualitas produk

umumnya akan mengalami penurunan dan akan banyak menghasilkan produk defect.

Downtime menunjukkan waktu yang dibutuhkan bagi mesin untuk mengembalikan

kemampuan mesin untuk menjalankan fungsi-fungsinya seperti semula. Beberapa

unsure yang terdapat dalam konsep downtime:

• Supply delay merupakan waktu yang dibutuhkan untuk mendapatkan komponen

yang dibutuhkan dalam melakukan proses perbaikan. Supply time terdiri lead

time administrasi, lead time produksi, dan waktu transportasi komponen ke

lokasi perbaikan.

• Maintenance delay merupakan waktu yang dibutuhkan untuk menunggu adanya

sumber daya maintenance yang akan melakukan perbaikan pada fasilitas yang

mengalami kerusakan. Sumber daya maintenance dapat berupa teknisi, peralatan

untuk membantu proses perbaikan, dan alat pengetesan.

• Diagnosis time merupakan waktu yang dibutuhkan untuk mengidentifikasi

penyebab dari kerusakan yang terjadi serta mempersiapkan langkah-langkah

perbaikan yang perlu dilakukan.

• Access time merupakan waktu yang dibutuhkan untuk memperoleh akses ke

komponen yang mengalami kerusakan.

• Repair atau replacement time merupakan waktu yang dibutuhkan untuk

memperbaiki mesin agar mampu menjalankan fungsinya kembali dengan baik

setelah kita mendapatkan akses dan juga mengetahui penyebab dari kerusakan.

• Verification dan alignment merupakan waktu yang dibutuhkan untuk

memastikan bahwa fungsi telah kembali seperti semula dan berjalan

35

2.4.2 Reliability

Secara umum istilah reliability dapat diartikan dengan “mampu untuk

diandalkan“. Reliability sendiri berasal dari kata reliable yang berarti dapat dipercaya

(trusty, consistent atau honest). Reliabilitas didasarkan pada teori probabilitas pada teori

statistik, yang tujuan pokoknya adalah mampu diandalkan untuk bekerja sesuai dengan

fungsinya dengan suatu kemungkinan sukses dalam periode waktu tertentu yang

ditargetkan. Dalam Assurance Science, reliabilitas ini biasa didefinisikan sebagai “the

probability of a product its intended life and under the operating conditions

encountered”. Jelaslah bahwa disini ada empat elemen dasar yang perlu diperhatikan

yaitu :

• Kemungkinan (probability) menunjukkan bahwa nilai reliabilitas dinyatakan

dalam peluang, dimana nilai reliabilitas ini akan berada di antara 0 sampai

dengan 1.

• Performa (performance) menjelaskan bahwa kehandalan merupakan suatu

karakteristik performansi sistem dimana suatu sistem yang andal harus dapat

menunjukkan performansi yang memuaskan jika dioperasikan.

• Waktu operasi (time of operation) merupakan paremeter penting dalam

melakukan penilaian besar kemungkinan sukses atau tidaknya suatu sistem.

Reliability dinyatakan dalam periode waktu. Peluang reliabilitas suatu item untuk

digunakan selama setahun akan berbeda dengan peluang reliabilitas item untuk

digunakan dalam sepuluh tahun.

• Kondisi-kondisi saat operasi (operating condition) mempengaruhi umur dari

sistem atau peralatan seperti suhu, kelembaban dan kecepatan gerak. Hal ini

36

menjelaskan bagaimana perlakuan yang diterima sistem dapat memberikan

tingkat keandalan yang berbeda dalam kondisi operasionalnya.

Hal-hal yang perlu diperhatikan terkait dengan reliabilitas adalah kegagalan atau

kerusakan, dimana pada saat itu mesin atau fasilitas tidak berjalan seperti yang

diharapkan. Karakteristik dari kegagalan atau kerusakan pada produk, mesin ataupun

fasilitas sehubungan dengan waktu dapat digambarkan seperti pada gambar di bawah ini:

Fase I Fase II Fase IIITin

gkat

ker

usak

an

Waktu

Gambar 2.1 Laju Kerusakan (Bathub curve)

Dari gambar di atas kita dapat membaginya ke dalam tiga fase yaitu:

• Fase 1, disebut burn-in region, yaitu wilayah dimana mesin baru mulai

digunakan. Pada wilayah ini resiko kerusakan berada berada pada tingkat yang

menurun. Kerusakan yang terjadi umumnya disebabkan pengecekan yang tidak

sesuai, kurangnya pengendalian kualitas produksi, material di bawah standar,

ketidaksempurnaan perancangan, kesalahan proses atau pemasangan awal.

37

• Fase 2, disebut useful life atau fase umur pakai. Dalam hal ini fase kerusakan

konstan atau dapat disebut juga mengalami constant hazard rate. Pada wilayah

ini kerusakan sulit diprediksi dan cenderung terjadi secara acak. Contoh

penyebab kerusakan pada wilayah ini adalah kesalahan dalam operasional mesin.

• Fase 3, disebut juga wilayah wareout, merupakan wilayah dimana umur

ekonomis dari mesin telah habis dan melewati batas yang diizinkan. Pada fase ini

resiko kerusakan akan meningkat (increasing hazard rate). Penyebab kerusakan

pada wilayah ini umumnya adalah kurangnya perawatan, karena telah dipakai

terlalu lama sehingga terjadi karat, atau perubahan pada fisik mesin tersebut.

Pada wilayah ini preventive maintenance sangat diperlukan untuk menurunkan

tingkat kerusakan yang terjadi.

2.4.3 Keterawatan (Maintainability)

Maintainability atau keterawatan adalah peluang bahwa komponen atau mesin

yang rusak akan diperbaiki ke dalam kondisi tertentu dalam periode waktu tertentu

sesuai dengan prosedur-prosedur yang telah ditentukan. Maintainability dapat juga

didefinisikan sebagai probabilitas suatu komponen atau mesin dapat diperbaiki dalam

kurun waktu tertentu.

2.4.4 Ketersediaan (Availibility)

Availability atau ketersediaan merupakan probabilitas suatu komponen atau

sistem menunjukkan fungsi yang sesuai dengan yang diharapkan pada waktu tertentu

ketika dioperasikan dalam kondisi operasional tertentu. Availability juga dapat

38

dinyatakan sebagai persentase suatu komponen atau sistem dapat beroperasi dengan baik

dalam suatu kurun waktu tertentu atau persentase pengoperasian mesin atau komponen

dalam suatu waktu yang tersedia. Besar probabilitas availability menunjukkan besarnya

kemampuan komponen untuk melakukan fungsinya setelah memperoleh perawatan.

Semakin tinggi nilai dari availability menujukkan semakin baiknya kemampuan dari

komponen tersebut atau dapat dikatakan apabila availability makin mendekati satu maka

makin tinggi pula kemampuan dari mesin tersebut untuk menjalankan fungsi-fungsinya

dengan maksimal.

2.5 Distribusi Kerusakan

Terdapat empat jenis distribusi yang umumnya digunakan untuk

mengidentifikasi pola data yang terbentuk, yaitu: distribsi Weibull, Eksponensial,

Normal dan Lognormal.

• Distribusi Weibull.

Distribusi weibull merupakan distribusi yang paling banyak digunakan karena

dapat digunakan untuk laju waktu kerusakan yang meningkat maupun yang

menurun. Ada dua parameter yang digunakan dalam distribusi ini yaitu

parameter β dan parameter θ. Parameter β disebut juga sebagai parameter skala

(scale parameter) dan parameter θ disebut juga sebagai parameter bentuk (shape

parameter). Laju kerusakan dari pola data yang terbentuk ditentukan oleh

parameter β, sedangkan parameter θ digunakan untuk menentukan nilai tengah

dari pola data yang ada. Nilai-nilai β yang menunjukkan laju kerusakan terdapat

pada tabel di bawah ini (Ebeling, 1997, p63) :

39

Tabel 2.1 Definisi dan Nilai-Nilai dari Parameter β

Nilai Laju Kerusakan

0 < β <1 Pengurangan laju kerusakan (DFR)

β = 1 Distribusi Exponential (CFR)

1 < β < 2 Peningkatan laju kerusakan (IFR), concave

β = 2 Distribusi Rayleigh (LFR)

β > 2 Peningkatan laju kerusakan (IFR), convex

3 ≤ β ≤ 4 Peningkatan laju kerusakan (IFR), mendekati kurva normal

Fungsi reliabilitas yang terdapat dalam distribusi Weibull adalah (Ebeling, 1997,

p59):

( )t

: R t eβ

⎛ ⎞−⎜ ⎟θ⎝ ⎠=Reliability function

dimana θ > 0, β > 0, dan t > 0

Berikut ini merupakan gambar fungsi distribusi weibull:

40

Sumber : http://www.itl.nist.gov/div898/handbook/apr/section1/apr162.htm

Gambar 2.2 Fungsi Distribusi Weibull

• Distribusi Eksponensial

Distribusi eksponensial merupakan distribusi yang paling populer digunakan

dalam teori reliabilitas. Distribusi eksponensial digunakan untuk menghitung

keandalan distribusi kerusakan yang memiliki laju kerusakan konstan. Distribusi

ini mempunyai laju kerusakan yang tetap terhadap waktu , yang berarti laju

kerusakan tidak tergantung pada umur dari peralatan atau mesin. Distribusi

merupakan distribusi yang mudah untuk diidentifikasi dan dianalisis, jika

terdapat peralatan atau mesin yang laju kerusakannya terjadi secara tetap maka

dapat dipastikan data kerusakan peralatan tersebut termasuk dalam distribusi

41

eksponensial. Parameter yang digunakan dalam distribusi ini adalah λ, yang

menunjukkan nulai rata-rata kerusakan yang terjadi. Fungsi reliabilitas yang

terdapat dalam distribusi eksponensial adalah (Ebeling, 1997, p41):

( ) t: R t e− λ=Reliability function

dimana λ > 0 dan t > 0

Berikut ini merupakan gambar dari fungsi distribusi eksponensial:

Sumber : http://www.itl.nist.gov/div898/handbook/apr/section1/apr161.htm

Gambar 2.3 Fungsi Distribusi Eksponensial

• Distribusi Normal

Distribusi normal cocok untuk digunakan dalam memodelkan fenomena keausan

dan kondisi wearout dari suatu komponen atau peralatan. Parameter yang

digunakan dalam distribusi ini adalah μ yang menunjukkan nilai tengah dari data

42

yang termasuk dalam distribusi ini dan juga σ yang menunjukkan standar deviasi

dari data yang termasuk dalam distribusi ini. Distribusi ini juga dapat digunakan

untuk mengidentifikasi probabilitas lognormal karena hubungannya yang dekat

dengan distribusi lognormal. Fungsi reliabilitas yang terdapat dalam distribusi

normal adalah (Ebeling, 1997, p69):

( ) t: R t 1

−μ⎛ ⎞= −Φ ⎜ ⎟σ⎝ ⎠Reliability function

dimana μ > 0, σ > 0 dan t > 0

Berikut ini merupakan gambar dari fungsi distribusi normal:

Sumber : http://wiki.uiowa.edu/display/bstat/The+Normal+Distribution

Gambar 2.4 Fungsi Distribusi Normal

• Distribusi Lognormal

Distribusi lognormal mempunyai berbagai macam bentuk, sehingga sering

ditemui data yang sesuai dengan distribusi weibull juga dapat sesuai dengan

43

distribusi lognormal. Distribusi ini menggunakan dua parameter yaitu s yang

menunjukkan parameter bentuk (shape parameter) dan juga tmed yang

menunjukkan parameter lokasi (location parameter) yang juga menunjukkan

nilai tengah dari data yang termasuk ke dalam distribusi ini. Fungsi reliabilitas

yang terdapat dalam distribusi lognormal adalah (Ebeling, 1997, p73):

( )med

1 t: R t 1 ln

s t⎛ ⎞

= −Φ ⎜ ⎟⎝ ⎠

Reliability function

dimana s > 0, tmed > 0 dan t > 0

Berikut ini merupakan gambar dari fungsi distribusi lognormal:

Sumber : http://www.itl.nist.gov/div898/handbook/apr/section1/apr164.htm

Gambar 2.5 Fungsi Distribusi Lognormal

44

2.6 Identifikasi Distribusi Kerusakan

Identifikasi distribusi dilakukan melalui tiga tahap, yaitu identifikasi awal, uji

kebaikan suai (goodness of fit test), dan penentuan parameter (Ebeling, 1997, p362).

2.6.1 Identifikasi awal

Identifikasi awal dapat dilakukan dengan menggunakan dua metode, yaitu

probability plot dan Least-Square Curve Fitting (LSCF).pada probability plot kita akan

membuat grafik dengan titik-titik. Bila data tersebut mengikuti distribusi tertentu, maka

grafik yang terbentuk akan mendekati garis lurus. Namun tingkat subjektivitas dalam

menilai lurus atau tidaknya suatu garis menyebabkan metode ini tidak populer untuk

digunakan.

Identifikasi dengan metode LSCF akan dicari nilai index of fit (r) atau koefisien

korelasi. Distribusi yang digunakan dalam metode LSCF adalah weibull, eksponensial,

normal dan juga lognormal. Distribusi yang paling sesuai berdasar metode ini akan

menunjukkan garis lurus atau linear apabila semakin mendekati 1, sehingga dengan

metode ini, kita akan memilih jenis distribusi yang paling baik apabila nilai index of

fitnya semakin mendekati nilai 1. Berikut ini merupakan rumus-rumus yang digunakan

untuk mencari nilai r berdasarkan keempat distribusi yang telah kita sebutkan di atas:

• Distribusi Weibull

n n n

i i i ii 1 i 1 i 1

2 2n n n n2 2i i i i

i 1 i 1 i 1 i 1

n x y x yr

n x x n y y

= = =

= = = =

⎛ ⎞ ⎛ ⎞−⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠=

⎡ ⎤ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎛ ⎞− −⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎣ ⎦ ⎣ ⎦

∑ ∑ ∑

∑ ∑ ∑ ∑weibull

dimana nilai xi dan yi ditentukan dengan rumus di bawah ini::

45

( )

( )

i i

i

x ln t

1yi ln ln1 F t

=

⎡ ⎤⎛ ⎞= ⎢ ⎥⎜ ⎟⎜ ⎟−⎢ ⎥⎝ ⎠⎣ ⎦

• Distribusi Eksponensial

n n n

i i i ii 1 i 1 i 1

eksponensial2 2n n n n

2 2i i i i

i 1 i 1 i 1 i 1

n x y x yr

n x x n y y

= = =

= = = =

⎛ ⎞⎛ ⎞− ⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠⎝ ⎠=

⎡ ⎤ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎛ ⎞− −⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎣ ⎦ ⎣ ⎦

∑ ∑ ∑

∑ ∑ ∑ ∑

dimana nilai xi dan yi ditentukan dengan rumus di bawah ini::

( )

i i

i

x t

1yi ln1 F t

=

⎡ ⎤⎛ ⎞= ⎢ ⎥⎜ ⎟⎜ ⎟−⎢ ⎥⎝ ⎠⎣ ⎦

• Distribusi Normal

n n n

i i i ii 1 i 1 i 1

normal2 2n n n n

2 2i i i i

i 1 i 1 i 1 i 1

n x y x yr

n x x n y y

= = =

= = = =

⎛ ⎞ ⎛ ⎞−⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠=

⎡ ⎤ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎛ ⎞− −⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎣ ⎦ ⎣ ⎦

∑ ∑ ∑

∑ ∑ ∑ ∑

dimana nilai xi dan yi ditentukan dengan rumus di bawah ini::

( ) ( )i i

1i

x t

yi F t diperoleh dari tabel z pada lampiran−

=

⎡ ⎤= Φ → Φ⎣ ⎦

• Distribusi Lognormal

n n n

i i i ii 1 i 1 i 1

lognormal2 2n n n n

2 2i i i i

i 1 i 1 i 1 i 1

n x y x yr

n x x n y y

= = =

= = = =

⎛ ⎞ ⎛ ⎞−⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠=

⎡ ⎤⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎛ ⎞− −⎢ ⎥⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎣ ⎦ ⎣ ⎦

∑ ∑ ∑

∑ ∑ ∑ ∑

dimana nilai xi dan yi ditentukan dengan rumus di bawah ini::

46

( )( ) ( )

i i

1i

x ln t

yi F t diperoleh dari tabel z pada lampiran−

=

⎡ ⎤= Φ → Φ⎣ ⎦

2.6.2 Uji Kebaikan Suai (Goodness of Fit Test)

Uji kebaikan suai digunakan untuk mengetahui validitas dari suatu asumsi

distribusi yang telah kita tentukan sebelumnya. Dimana dalam kasus ini kita

mengasumsikan distribusi tertentu dengan melihat angka korelasi atau index of fit (r)

yang terbesar. Hasil dari uji ini adalah asumsi kita diterima atau asumsi kita ditolak. Uji

goodness of fit yang digunakan untuk satu distribusi tertentu akan berbeda dengan

distribusi lainnya.

2.6.2.1 Mann’s Test untuk Menguji Distribusi Weibull

Hipotesis yang kita gunakan untuk melakukan uji ini adalah (Ebeling, 1997,

p400-401):

H0 : Data waktu kerusakan mengikuti distribusi weibull

H1 : Data waktu kerusakan tidak mengikuti distribusi weibull

Uji statistiknya adalah :

1

1

r 1i i

1i k 1 i

ki i

2i 1 i

ln t 1 ln tkM

Mln t 1 ln t

kM

−

= +

=

⎛ ⎞+ −⎜ ⎟⎝ ⎠⎛ ⎞+ −⎜ ⎟⎝ ⎠

∑

∑

dimana

i i 1 i

i

M Z Z

i 0.5Z ln ln 1n 0.25

+= −

⎡ ⎤−⎛ ⎞= − −⎜ ⎟⎢ ⎥+⎝ ⎠⎣ ⎦

47

Keterangan:

ti = data waktu kerusakan yang ke-i

xi = ln (ti)

M i = nilai pendekatan Mann untuk data ke-i

Mα,v1,v2 = nilai M tabel untuk distribusi weibull → lihat tabel distribusi F

k1 = 2 1r

v 2 k2→ =

k2 = 1 2r 1

v 2 k2−

→ =

r, n = banyaknya data

Jika nilai M hitung < M tabel(α,v1,v2) → maka terima H0 dan tolak H1.

2.6.2.2 Bartlett’s Test untuk Menguji Distribusi Eksponensial

Hipotesis yang kita gunakan untuk melakukan uji ini adalah (Ebeling, 1997,

p399):

H0 : Data waktu kerusakan mengikuti distribusi eksponensial

H1 : Data waktu kerusakan tidak mengikuti distribusi eksponensial

Uji statistiknya adalah :

( )

r r

i ii 1 i 1

t ln t2r ln

r r

Br 1

16r

= =

⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎛ ⎞⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎜ ⎟−⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎜ ⎟

⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎢ ⎥⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎣ ⎦=+

+

∑ ∑

Keterangan:

ti = data waktu kerusakan yang ke-i

48

r = jumlah kerusakan

Jika 2 21 0 1

,r 1 ,r 12 2

X B X maka terima H dan tolak H−α α− −< < →

2.6.2.3 Kolmogorov-Smirnov Test untuk Menguji Distribusi Normal dan

Lognormal

Hipotesis yang kita gunakan untuk melakukan uji ini adalah (Ebeling, 1997,

p402-404):

H0 : Data waktu kerusakan mengikuti distribusi normal atau lognormal

H1 : Data waktu kerusakan tidak mengikuti distribusi normal atau lognormal

Uji statistiknya adalah :

n 1 2D max(D ,D )=

Dimana,

i1 1 i n

x x i 1D max

s n≤ ≤

⎡ ⎤⎛ ⎞− −= Φ −⎢ ⎥⎜ ⎟

⎢ ⎥⎝ ⎠⎣ ⎦ i

2 1 i n

x xiD max

n s≤ ≤

⎡ ⎤⎛ ⎞−= −Φ⎢ ⎥⎜ ⎟

⎢ ⎥⎝ ⎠⎣ ⎦

Untuk distribusi normal →

n

ii 1

tx

n==∑

dan( )

n 2

i2 i 1

t ts

n 1=

−=

−

∑

Untuk distribusi lognormal →

n

ii 1

ln tx

n==∑

dan( )

n 2

i2 i 1

ln t ts

n 1=

−=

−

∑

Keterangan:

ti = data waktu kerusakan yang ke-i

n = banyaknya data kerusakan

Nilai ( )xΦ → dari tabel standardized normal probabilities

49

Nilai Dcrit → dari tabel critical values kolmogorov-smirnov test

Jika n crit 0 1D D maka terima H dan tolak H< →

2.6.3 Penentuan Parameter

Setelah kita melakukan pengujian goodness of fit, maka kita harus melanjutkan

proses perhitungan dengan memperhitungkan parameter yang kemudian akan

dilanjutkan dengan menghitung besar MTTF (Mean Time to Failure) dan MTTR (Mean

Time to Repair). Jenis parameter yang digunakan pada satu distribusi tidak akan sama

dengan distribusi lainnya (Ebeling, 1997, p59).

• Distribusi Weibull

Parameter yang digunakan dalam distribusi Weibull adalah β dan θ, dimana:

( )a b

b

e−β =

θ=

• Distribusi Eksponensial

Parameter yang digunakan dalam distribusi Eksponensial adalah λ, dimana:

bλ =

• Distribusi Normal

Parameter yang digunakan dalam distribusi Normal adalah μ dan σ untuk

perhitungan MTTF serta s dan tmed untuk perhitungan MTTR, dimana:

samed

1MTTR s dan t e

b1 aMTTF dan b b

−→ = =

⎛ ⎞→σ = μ = −⎜ ⎟⎝ ⎠

• Distribusi Lognormal

50

Parameter yang digunakan dalam distribusi Lognormal s dan tmed untuk, dimana:

sa

med

1s

bt e−

=

=

2.7 Perhitungan Mean Time to Failure dan Mean Time to Repair

Mean Time to Failure merupakan rata-rata interval atau jarak waktu di antara

kerusakan dari suatu distribusi kerusakan, sedangkan Mean Time to Repair merupakan

rata-rata waktu yang diperlukan untuk memperbaiki kerusakan yang terjadi. Perhitungan

MTTF dan MTTR untuk setiap distribusi berbeda, dimana untuk masing-masing

distribusi menggunakan rumus di bawah ini (Ebeling, 1997, p192):

• Distribusi Weibull

1MTTF MTTR . 1

⎛ ⎞= = θΓ +⎜ ⎟β⎝ ⎠

( )xΓ diperoleh dari tabel fungsi Gamma

• Distribusi Eksponensial

1MTTF MTTR= =

λ

• Distribusi Normal

2s2

med

MTTF

MTTR t .e

= μ

=

• Distribusi Lognormal

2s2

medMTTF MTTR t .e= =

51

2.8 Penentuan Interval Waktu Penggantian Pencegahan Optimal

Model penentuan interval waktu pencegahan didasarkan pada minimasi waktu

downtime dan digunakan untuk menentukan waktu yang paling optimal dalam

melakukan penggantian komponen sehingga total downtime per satu unit waktu dapat

diminimasi. Terdapat dua model penentuan interval waktu penggantian pencegahan

yaitu block replacement dan age replacement.

2.8.1 Block Replacement

Dalam metode ini jika pada suatu selang waktu tp tidak terdapat kerusakan, maka

tindakan penggantian dilakukan sesuai dengan interval tp. Jika sistem rusak sebelum

interval waktu tp maka dilakukan penggantian perbaikan dan penggantian pencegahan

selanjutnya akan tetap dilakukan pada waktu tp dan mengabaikan waktu penggantian

perbaikan sebelumnya.

2.8.2 Age Replacement

Dalam metode ini tindakan penggantian dilakukan pada saat pengoperasiannya

mencapai umur tertentu yang telah ditetapkan, misalnya sebesar tp. Jika pada selang

waktu tp tersebut tidak terdapat kerusakan, maka penggantian akan tetap dilakukan

sebagai tindakan pencegahan. Jika sistem mengalami kerusakan pada selang waktu tp

tersebut, maka dilakukan tindakan penggantian perbaikan dan penggantian berikutnya

akan dilakukan berdasarkan perhitungan tp terhitung mulai dari waktu penggantian

perbaikan tersebut. Total waktu downtime per unit untuk penggantian pencegahan pada

saat tp dinotasikan sebagai D(tp), dengan rumus sebagai berikut (Jardine, 1993, p96):

( )pTotal ekspektasi per siklus

D tekspektasi panjang siklus

=downtime

52

dengan:

( ) ( )( )p p p fTotal ekspektasi per siklus T .R t 1 R t .T= + −downtime

( ) ( ) ( )( ) ( )( )p p p p f pEkspektasi panjang siklus = t T .R t M t T 1 R t+ + + −

Dengan menggunakan kedua rumus di atas maka total downtime per unit waktu adalah:

( )( ) ( )( )

( ) ( ) ( )( ) ( )( )p p p f

pp p p p f p

T .R t 1 R t .TD t

t T .R t M t T 1 R t

+ −=

+ + + −

Keterangan:

tp = interval waktu penggantian pencegahan.

Tf = downtime yang terjadi karena penggantian penggantian.

Tp = downtime yang terjadi karena penggantian pencegahan.

R(tp) = peluang terjadinya penggantian perbaikan pada saat tp.

M(tp) = waktu rata-rata terjadinya kerusakan jika penggantian perbaikan dilakukan

pada tp.

Nilai tingkat ketersediaan (availibility) dan interval penggantian pencegahan

(pada saat D(tp)min) dapat dilihat dengan menggunakan rumus ( ) ( )p pA t 1 D t min= −

2.9 Penentuan Interval Waktu Pemeriksaan Optimal

Selain melakukan tindakan pencegahan, kita juga harus melakukan tindakan

pemeriksaan untuk meminimalkan downtime akibat kerusakan mesin yang terjadi secata

mendadak (Jardine, 1993, p108).

53

Total downtime per unit waktu yang merupakan fungsi dari frekuensi

pemeriksaan (n) dan dilambangkan dengan D(n). Rumus untuk menghitung downtime

yang dibutuhkan untuk pemeriksaan adalah:

( )

( ) ( )D n untuk perbaikan kerusakan + untuk pemeriksaan

n nD n

i

=

λ= +

μ

downtime downtime

Dimana laju kerusakan akan berbanding terbalik terhadap jumlah pemeriksaan yang

dilakukan:

( ) kn

nλ =

Maka: ( ) k nD n

n x i= +

μ

Dimana:

( )

( )

MTTRWaktu rata-rata satu kali perbaikan 1

jam kerja / bulanwaktu satu kali pemeriksaan

Waktu rata-rata satu kali pemeriksaan 1 ijam kerja / bulan

μ =

=

Nilai k adalah nilai yang konstan, sehingga jumlah pemeriksaan optimal (n) dapat

diperoleh dengan:

k x in =

μ

( )

( )i

jam kerja / bulanInterval waktu pemeriksaan tn

Nilai bila dilakukan n pemeriksaan 1 D n

=

= −availibility

54

2.10 Perhitungan Avaibility

Availibility menunjukkan peluang komponen atau mesin dapat beroperasi sesuai

dengan fungsi yang diharapkan pada waktu tertentu ketika dioperasikan dalam kondisi

operasional tertentu. Availibility juga dapat digambarkan sebagai persentase waktu

operastional sebuah mesin atau komponen selama interval waktu tertentu. Setelah kita

memperoleh nilai availibility berdasarkan interval waktu penggantian pencegahan dan

interval waktu pemeriksaan makan kita dapat melakukan perhitungan availibility total

dari suatu komponen kritis. Kita memperhitungkan tingkat availibiilty agar dapat

mengetahui tingkat ketersediaan atau kesiapan mesin agar untuk melakukan fungsinya

kembali saat mesin tersebut telah selesai diperbaiki.

Kedua tingkat availibility tersebut merupakan dua kejadian yang saling bebas

dan tidak saling mempengaruhi satu sama lainnya. Sehingga berdasarkan teori peluang

untuk dua kejadian yang saling bebas, maka nilai peluang kejadian saling bebas tersebut

sama dengan hasil perkalian kedua availibility tersebut.

2.11 Perhitungan Tingkat Reliability

Reliability merupakan peluang suatu komponen atau mesin agar dapat beroperasi

sesuai dengan fungsi yang diinginkan pada periode tertentu ketika digunakan di bawah

kondisi yang telah ditetapkan. Cara untuk meningkatkan reliability dapat dilakukan

dengan melakukan pemeliharaan pencegahan (preventive maintenance), dimana dengan

adanya preventive maintenance, kita akan dapat mengurangi wearout dan meningkatkan

umur mesin.

55

Reliability pada saat t setelah penerapan preventive maintenance dinyatakan

dengan:

Rm(t)=R(t) untuk 0≤t≤T

Rm(t)=R(T) x R(t-T) untuk T≤t≤2T

Secara umum persamaannya adalah :

nmR (t) R(T) .R(t T) untuk nT t (n+1)T

dengan n = 1,2,....dst

= − ≤ ≤

Keterangan :

R(t) = Reliability dari mesin tanpa adanya preventive maintenance, dimana nilainya

untuk masing-masing distribusi dapat dicari dengan menggunakan rumus

yang ada pada subbab 2.5

R(T) = peluang dari reliability hingga preventive maintenance pertama dilakukan.

R(t-T) = peluang dari reliability antara waktu t-T setelah sistem dikembalikan ke

kondisi awal pada waktu T menggunakan preventive maintenance.

T = interval waktu penggantian pencegahan

n = jumlah perawatan yang telah dilakukan

untuk laju kerusakan yang konstan : R(t) = e-λt maka :

( ) ( )n t t nTtm

nt t nt

t

R (t) e .e

e .e .e

eR(t)

− λ −−λ

−λ −λ λ

−λ

=

=

==

Dari rumus di atas, kita dapat melihat bahwa distribusi yang memiliki laju

kerusakan konstan, dalam hal ini adalah distribusi eksponensial, bila dilakukan

preventive maintenance tidak akan membawa hasil apapun karena reliability setelah

56

preventive maintenance akan sama dengan reliability sebelum dilakukan preventive

maintenance.

2.12 Perhitungan Biaya Preventive Maintenance

Perhitungan biaya dalam preventive maintenance akan dilakukan dengan

membandingkan antara biaya yang dibutuhkan sebelum dan setelah preventive

maintenance dijalankan. Apabila biaya saat kegagalan sering terjadi (sebelum preventive

maintenance) lebih besar daripada biaya saat preventive maintenance maka dapat kita

simpulkan bahwa terjadi penghematan dengan menerapkan preventive maintenance

tersebut. Untuk melakukan perhitungan biaya sebelum dan setelah pelaksanaan

preventive maintenance dapat menggunakan rumus sebagai berikut:

• Biaya sebelum preventive maintenance diterapkan

Frekuensi Penggantian

fjam kerja/bulan

kMTTF

=

Biaya Siklus Failure

f fC ((biaya teknisi + biaya kehilangan produksi) x T ) + biaya komponen=

Total Failure Cost

( ) ff

f

CTc c

t=

Total Maintenance and Repair Cost

f f f fTc(t ) Tc(c ) x t x k=

Keterangan:

Cf = biaya kegagalan yang ditimbulkan selama terhentinya proses produksi

57

tf = merupakan nilai MTTF

Tf = MTTR

• Biaya setelah preventive maintenance diterapkan

Frekuensi Penggantian

pp

jam kerja/bulank

t=

Biaya Siklus Preventive

f pC (biaya teknisi x T ) + biaya komponen=

Total Preventive Cost

( ) ( ) ( )( ) ( )

p fp

p f

C x R C 1 RTc c

t x R t 1 R

+ −=

+ −

Total Maintenance and Repair Cost

p p p pTc(t ) Tc(c ) x t x k=

Keterangan:

Cf = biaya failure

Cp = biaya preventive

tp = interval waktu preventive

Tp = rata-rata waktu penggantian setelah preventive

R = nilai reliabilitas saat tp

Setelah menghitung biaya sebelum dan setelah penerapan preventive

maintenance di dalam perusahaan, kita dapat menghitung penghematan biaya yang

diperoleh. Penghematan biaya terjadi ketika ada selisih antara biaya setelah dan sebelum

58

penerapan preventive maintenance yang bernilai positif. Persentase penghematan biaya

dirumuskan sebagai berikut:

total biaya sebelum - total biaya setelah Penghematan biaya .100%

total biaya sebelum =

preventive preventivepreventive

Jika hasil penghematan biaya bernilai positif (+) dan persentase penghematan

biaya yang dihitung dengan menggunakan rumus di atas bernilai cukup besar (sebanding

dengan nilai investasi pemeliharaan), maka preventive maintenance sangat dianjurkan

untuk dilakukan. Sedang apabila penghematan biaya bernilai negatif (-) dan persentase

penghematan sangat kecil atau tidak sebanding dengan nilai investasi pemeliharaan

maka preventive maintenance tidak dianjurkan untuk diterapkan di dalam perusahaan

.

2.13 Pareto Chart

Diagram Pareto (Pareto Chart), yang dinamakan berdasarkan Vilfredo Pareto,

merupaka tipe diagram yang berisikan baik bar maupun garis, dimana bar menunjukkan

nilai dari masing-masing data sendangkan garis menunjukkan jumlah kumulatif dari

data-data tersebut. Bar ditampilkan secara berurut dari data dengan jumlah terbesar dari

sebelah kiri ke kanan.

Selain bar dan garis tersebut, terdapat garis axis di sebelah kanan dan kiri dari

diagram ini. Garis axis vertikal di sebelah kiri menunjukkan nilai kumulatif dengan

satuan tertentu dari data-data tersebut, sedangkan garis axis vertikal di sebelah kanan

menunjukkan nilai kumulatif dari data-data tersebut alam bentuk persentase.

Tujuan dari pembuatan diagram Pareto ini adalah untuk menunjukkan fakrot-

faktor mana sajakah yang memiliki tingkat kepentingan yang tinggi dan sebaliknya.

59

Pada pengendalian kualitas, diagram pareto digunakan untuk menunjukkan sumber

cacat apakah yang paling banyak mengakibatkan kecacatan pada produk akhir, tipe

kecacatan yang paling sering terjadi, alasan seringnya terjadi keluhan dari pelanggan,

dan lain-lain. Pada penelitian, diagram pareto dapat digunakan dalam melakukan

pembatasan masalah yang akan dibahas dengan menetapkan bagian mana saja dari

masalah tersebut yang bersifat kritis. Dengan membahas bagian dari masalah yang

bersifat kritis telah dapat mewakili keseluruhan masalah secara keseluruhan serta dapat

menyempitkan lingkup pembahasan masalah. Berikut ini merupakan contoh gambar dari

diagram Pareto:

Sumber: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Pareto.PNG

Gambar 2.6 Diagram Pareto

60

2.14 Simulasi Monte Carlo

Simulasi merupakan suatu metode yang digunakan untuk memecahkan atau

menguraikan masalah-masalah dalam kehidupan nyata yang penuh dengan

ketidakpastian dengan atau tidak menggunakan suatu model atau metode tertentu.

Simulasi lebih menekankan pada pemakaian komputer untuk mendapatkan solusi atas

pemecahan masalah yang sedang dihadapi. Manfatat simulasi menurut Kakiay (2004,

p3) adalah sebagai berikut:

• Menghemat waktu

Kemampuan dalam menghemat waktu ini dapat dilihat dari suatu pekerjaan yang

apabila dijalankan dalam kondisi sebenarnya akan memakan waktu bertahun-

tahun tetapi apabila dijalankan dalam simulasi hanya membutuhkan beberapa

menit

• Dapat melebarluaskan waktu

Simulasi dapan menunjukkan perubahan struktur dari suatu sistem nyata yang

sebenarnya tidak dapat diteliti pada waktu yang seharusnya.

• Memperbaiki kesalahan perhitungan

Dalam prakteknya, suatu kegiatan maupum percobaan dapat saja muncul

kesalahan dalam pencatatan hasil-hasilnya. Sebaliknya dalam simulasi komputer

akan jarang ditemui kesalahan eprhitungan terutama apabila angka-angka yang

diambil dari komputer secara teratur dan bebas. Komputer mempunyai

kemampuan untuk melakukan proses perhitungan secara baik dan akurat.

61

• Dapat dihentikan dan dijalankan kembali

Simulasi komputer dapat dihentikan untuk kepentingan evaluasi maupun

pencatatan semua keadaan tanpa berakibat burukpada program simulasi tersebut.

Dalam kenyataannya, kita tidak dapat menghentikan percobaan begitu saja,

sedangkan apabila dalam simulasi komputer percobaan dapat dengan cepat

dilanjutkan kembali setelah dihentikan sebelumnya.

• Mudah diperbanyak

Dengan menggunakan simulasi komputer percobaan dapat dilakukan setiap saat

dan dapat diulang-ulang. Pengulangan ini umumnya digunakan ketika kita

melakukan perubahan terhadap komponen-komponen dan variabelnya.

Simulasi Monte Carlo dikenal juga sebagai sampling simulation atau Monte

Carlo Sampling Technique. Simulasi Monte Carlo menggambarkan kemungkinan

penggunaan data sampel dalam metode ini, dimana dengan demikian kita dapat

melakukan simulasi berdasarkan data di masa lalu yang telah ada atau dapat disebut juga

data historis. Dengan kata lain apabila menghendaki model simulasi yang ikut

mempertimbangkan random dan sampling dengan distribusi probabilitas yang dapat

diketahui dan ditentukan, maka cara simulasi Monte Carlo dapat digunakan (Kakiay,

2004, p104).

Kunci dari metode Monte Carlo adalah pada penggunaan bilangan acak atau

random dimana bilangan ini akan dibangkitkan dan digunakan dalam proses

simulasinya. Kegunaan bilangan random ini digunakan untuk memperlihatkan

ketidakpastian atas resiko yang sedang diamati. Sebelum hal ini dilakukan terlebih

dahulu pendefinisian tingkat probabilitas yang ada pada setiap elemen yang

62

mengandung unsur risiko. Tingkat kemungkinan yang telah ditentukan tersebut akan

ditunjukkan dalam bentuk bilangan random yang dihasilkan dari generator bilangan

acak. Langkah-langkah dalam melakukan simulasi Monte Carlo adalah sebagai berikut:

1. Menentukan distribusi probabilitas untuk variabel-variabel yang penting.

2. Membangun distribusi kumulatif untuk masing-masing variabel.

3. Menentukan interval bilangan random untuk tiap variabel.

4. Membangkitkan bilangan random.

5. Membuat simulasi dari rangkaian percobaan

.

2.15 Teknik Lotting

Teknik lotting merupakan suatu proses untuk menentukan besarnya jumlah

pemesanan optimal serta kapan pemesanan tersebut sebaiknya akan kita lakukan agar

dapat meminimumkan pengalokasian biaya pemesanan dan penyimpanan untuk setiap

item secara individual berdasarkan hasil perhitungan kebutuhan bersih yang telah

dilakukan. Untuk menentukan ukuran pemesanan yang tepat dapat dilakukan dengan

menggunakan beberapa metode. Beberapa teknik digunakan untuk meminimasi total

biaya pemesanan dan biaya penyimpanan.

Teknik lotting yang digunakan dapat dibedakan menjadi tiga tipe, yaitu teknik

sederhana (simple), teknik heuristik dan teknik optimasi. Teknik lotting untuk tipe

independent demand dilakukan dengan menggunakan beberapa asumsi, yaitu:

• Tingkat permintaan (demand) diketahui secara pasti tetapi bervariasi antara satu

periode dengan periode-periode berkutnya.

63

• Periode perencanaan diketahui dengan pasti dan terdiri atas beberaoa periode

atau interval waktu yang sama.

• Seluruh kebutuhan pada awal periode perencanaan dapat tersedia, dan tidak

diijinkan adanya stockout.

• Biaya penyimpanan diberlakukan hanya pada inventori akhir periode ataupun

inventori yang tertahan dari satu periode ke periode berikutnya.

• Seluruh item (bahan atau barang) bersifat bebas atau independent antara satu

dengan yang lain.

• Tidak memperhitungkan adanya potongan harga dari supplier (quantity

discount).

• Semua biaya inventori (holding cost dan ordering cost) serta lead time dari

masing-masing komponen diketahui dengan pasti dan bersifat konstan untuk

setiap periode perencanaan.

Lot Sizing Models

Static Lot Sizin g

Dynamic Lot S izing

Simple Op timum He uristik

Fixed P eriod

Period Orde r Quantity

Fixed P eriode

Wagner Whitin Silver Meal

Part Period

Le ast Unit Cost

Ec onomic Order QuantityEc onomic Produc tion Quantity

Resource Constraints

Fixed O rder Q ua ntity

Gambar 2.7 Klasifikasi Model Lot Sizing

64

Metode Wagner Whitin merupakan metode lotting yang akan menghasilkan

solusi optimal bagi permasalahan pemesanan untuk memenuhi demand yang

deterministik pada periode perencanaan yang diketahui. Algoritma Wagner Whitin

merupakan suatu pendekatan dynamic programming yang digunakan untuk menentukan

cara untuk memperoleh biaya yang paling minimum. Rumus untuk melakukan

perhitungan metode Wagner Whitin adalah:

l

t,l jj= t +1

K = A + h (j- t)D dengan t=1,2,...,n ; l=t+1,t+2,...,n⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠∑

Dimana : Kt,l = Total biaya pada perhitungan periode t,l

D = Jumlah permintaan

A = Biaya pemesanan per periode

h = Biaya penyimpanan per unit per periode perencanaan

{ }* *l t =1,2,...l t-1 t,lK = min K + K dengan l=1,2,...,N

Tabel 2.2 Format Contoh Tabel Wagner Whitin

Periode (l) 1 2 3 4 5 6 7 8 Permintaan (Dl)

Biaya Pemesanan (A) Biaya Penyimpanan (h)

T l,t*

1t KK +− 1 2 3 4 5 6 7 *lK

65

2.16 Definisi Sistem Informasi

Sistem adalah sekumpulan komponen yang menjalankan kebutuhan, fungsi dan

interface dari suatu proses pemodelan (Mathiassen, 2000, p9). Sedangkan pengertian

sistem menurut McLeod (2001, p11) adalah sekelompok elemen yang terintegrasi

dengan maksud yang sama untuk mencapai suatu tujuan tertentu.

Kita dapat membedakan sistem ke dalam dua jenis yaitu sistem terbuka dan

sistem tertutup. Sistem terbuka adalah sebuah sistem yang dihubungkan dengan

lingkungannya melalui arus sumber daya, sedangkan sistem tertutup merupakan sebuah

sistem yang tidak dihubungkan dengan lingkungannya (McLeod, 2001, p12). Contoh

dari sistem terbuka adalah sebuah sistem pemanas yang memperoleh inputnya dari

perusahaan listrik dan menyediakan panas bagi gedung atau ruangan, sedangkan untuk

sistem tertutup hanya terdapat dalam laboratorium yang dikontrol dengan ketat.

Pada umumnya sistem akan menggunakan sumber daya-sumber daya yang

dimiliki, dimana sumber daya ini akan diproses dan menghasilkan output yang

merupakan hasil dari pemrosesan tersebut. Elemen-elemen dasar yang saling

berinteraksi untuk membentuk suatu sistem adalah

• Input (masukan)

Semua komponen atau elemen yang menjadi masukan ke dalam sistem dan akan

mengalami pemrosesan. Contohnya adalah bahan baku, data, sumber daya

manusia.

66

• Process (proses)

Melibatkan kegiatan transformasi yang akan mengubah input menjadi output.

Contohnya adalah proses pemesinan di dalam pabrik, proses analisis data

menjadi informasi.

• Output (keluaran)

Semua elemen yang telah melalui proses transformasi dan dapat lebih berguna

bagi orang yang menggunakannya. Contohnya informasi, barang jadi, jasa.

Selain tiga elemen dasar di atas, masih terdapat dua elemen lain yang terkadang

ditambahkan ke dalam sistem :

• Feedback (umpan balik)

Elemen yang menunjukkan data mengenai keseluruhan performa dari sistem

sehiungga kita dapat menganalisis bagaimana kerja keseluruhan dari sebuah

sistem.

• Control (pengendalian)

Merupakan elemen yang mencakup pengawasan dan evaluasi terhadap sistem,

umumnya dilakukan dengan menggunakan dasar data-data dari feedback,

sehingga kita dapat melakukan perbaikan terhadap sistem apabila performanya

kurang memuaskan.

Sistem yang memiliki elemen control, feedback dan tujuan merupakan sistem

yang melakukan pengendalian terhadap kegiatan sistem tersebut sendiri. Sistem ini

disebut sebagai closed loop system. Model sistem ini dapat dilihat pada gambar berikut

ini:

67

Sumber : McLeod, 2001, p12

Gambar 2.8 Model Closed-Loop System

Sistem yang tidak memiliki elemen control, feedback dan tujuan disebut sebagai

open loop system. Model dari sistem ini dapat dilihat pada gambar yang ada di bawah

ini:

Sumber : McLeod, 2001, p13

Gambar 2.9 Model Open Loop System

Berdasarkan sumber daya yang membentuk suatu sistem, sistem dapat dibagi

menjadi dua yaitu:

• Sistem fisik (physical system) yaitu sistem yang dibentuk dengan menggunakan

sumber daya fisik. Contohnya adalah suatu perusahaan.

• Sistem konseptual (conseptual system) yaitu sistem yang dibentuk dengan

menggunakan sumber daya konsep untuk menggambarkan sistem fisik. Sumber

daya fisik terdiri dari data dan informasi.

68

Definisi informasi menurut McLeod (2001, p15) adalah data yang telah diproses

atau data yang telah memiliki arti, sedangkan definisi informasi menurut O’Brien (2005,

p13) adalah data yang telah dikonversikan sehingga dapat memiliki arti dan berguna

untuk pengguna akhir. Empat dimensi informasi menurut McLeod (2001, p145) adalah

• Relevansi: Informasi memiliki relevansi juga memiliki kaitan langsung dengan

masalah yang ada. Manajer harus mampu memilih informasi yang diperlukan

tanpa membaca seluruh informasi mengenai subyek yang lain.

• Akurasi: Semua informasi harus akurat, tetapi dalam prosesnya peningkatan

ketelitian sistem akan menambah biaya. Karena alasan tersebut, manajer terpaksa

harus menerima ketelitian yang kurang dari sempurna. Berbagai aplikasi yang

melibatkan uang, seperti pembayaran gaji, penagihan, dan piutang menuntut

ketelitian 100 persen. Beberapa aplikasi lain, seperti ramalan ekonomi jangka

panjang dan laporan statistik umumnya masih dapat berguna bila terdapat sedikit

kesalahan.

• Ketepatan waktu: Informasi harus tersedia untuk memecahkan masalah sebelum

sitasi krisis menjadi tidak terkendali atau kesempatan menghilang. Manajer harus

mampu memperoleh informasi yang menggambarkan apa yang sedang terjadi

sekarang dan masa lalu.

• Kelengkapan: Manajer harus mampu memperoleh informasi yang menyajikan

gambaran lengkap dari suatu permsalahan aau penyelesaian. Namun, rancangan

sistem seharusnya tidak menenggelamkan manajer dalam lautan informasi.

Istilah kelebihan informasi (information overload) mengakui adanya bahaya dari

69

informasi yang terlalu banyak. Manajer harus mampu menentukan jumlah

rincian yang diperlukan.

Menurut O’Brien (2005, p7) sistem informasi adalah kombinasi teratur dari

orang-orang, hardware, software, jaringan komunikasi dan sumber daya data yang

mengumpulkan, mengubah, dan menyebarkan informasi dalam sebuah organisasi.

Sistem informasi juga dapat diterjemahkan sebagai suatu sistem yang menerima data

sebagai input dan kemudian melakukan pemrosesan untuk menghasilkan informasi

sebagai output-nya.

CBIS (Computer Based Information System) merupakan sistem informasi

berbasis komputer dimana kombinasi antara hardware, software, sumber daya manusia,

jaringan dan data yang berfungsi melakukan kegiatan input, proses, output mengubah

sumber daya data menjadi output berupa informasi. CBIS terdiri dari lima sistem atau

aplikasi yang menggunakan komputer dalam memproses informasi, yaitu:

• DSS (Decision Support System), yaitu sistem yang menghasilkan informasi yang

berfungsi untuk mendukung pengambilan keputusan dan pemecahan masalah

oleh manajer.

• MIS (Management Information System), yaitu sistem informasi yang memiliki

tujuan utama untuk menghasilkan informasi bagi manajemen.

• Knowledge Based System, yaitu sistem yang mencakup ragam sistem dengan

tujuan pengaplikasian intelejensia buatan (artificial intelligence) untuk

kepentingan pengambilan keputusan.

• AIS (Accounting Information System), yaitu sistem yang melakukan pemrosesan

terhadap data-data perusahaan.

70

• Virtual Office, yaitu sistem pengaturan modern bagi pekerjaan di dalam

perusahaan yang dapat dilakukand dengan mudah menggunakan otomatisasi

kantor (office automation) dan aplikasi elektronik lainnya.

Jenis-jenis CBIS ini dapat dikelompokkan berdasarkan level organisasi yang

menggunakannya seperti contohnya TPS (Transaction Processing System) merupakan

level yang paling bawah dan memiliki tugas menangani transaksi-transaksi dalam

perusahaan, MIS (Management Information System) untuk level menengah dan

digunakan untuk menganalisis data TPS dan EIS (Executive Information System) untuk

level atas yaitu untuk membuat keputusan manajer level atas (Turban, 2001, p17).

Sumber daya sistem informasi menurut O’Brien (2005, p37) adalah:

• Sumber Daya Manusia (SDM)

Sumber daya manusia terdiri dari pengguna akhir dan pakar SI. Pengguna akhir

adalah orang-orang yang akan menggunakan sistem informasi atau informasi

yang dihasilkan sistem tersebut. Pakar SI adalah orang-orang yang

mengembangkan dan mengoperasikan sistem informasi.

• Sumber Daya Hardware

Sumber daya hardware meliputi semua peralatan dan bahan fisikyang digunakan

dalam pemrosesan informasi. Secara khusus, sumber daya ini meliputi tidak

hanya mesin, seperti komputer dan perlengkapan lainnya, tetapi juga semua

media data, yaitu tempat data dicatat, dari lembaran kertas hingga disk magnetis

atau optikal.

71

• Sumber Daya Data

Data merupakan bahan baku mentah sistem informasi yang mencakup angka,

alfabet, maupun karakter lain yang mendeskripsikan transaksi bisnis dan

kejadian lainnya. Termasuk di sini adalah konsep penyimpanan data seperti

database.

• Sumber Daya Software

Sumber daya software meliputi semua rangkaian perintah pemrosesan informasi.

Konsep software ini tidak meliputi tidak hanya rangkaian perintah operasi yang

disebut program, dengan hardware komputer pengendalian dan langsung, tetapi

juga rangkaian perintah pemrosesan informasi yang disebut prosedur yang

dibutuhkan orang-orang.

• Sumber Daya Jaringan

Sumber daya jaringan meliputi teknologi telekomunikasi dan jaringan seperti

internet, intranet, dan ekstranet yang telah menadji hal mendasar pada operasi e-

business dan e-commerce. Konsep sumber daya jaringan menekankan bahwa

teknologi komunikasi dan jaringan adalah komponen sumber daya dasar dari

semua sistem informasi.

72

Software Resources

Programs and Procedures

Sumber : O’Brien (2005, p34)

Gambar 2 10 Komponen Sistem Informasi

Alasan diperlukannya sistem informasi dalam suatu organisasi adalah sebagai

berikut:

• Perkembangan teknologi yang semakin kompleks.

• Semakin pendeknya waktu untuk pengambilan keputusan.

• Lingkungan bisnis yang semakin kompetitif.

• Untuk sinkronisasi aktivitas – aktivitas dalam organisasi sehingga semua sumber

daya dapat dimanfaatkan seefektif mungkin.

• Pengaruh kondisi ekonomi internasional.

• Meningkatnya kompleksitas dari aktifitas bisnis / organisasi.

Dalam suatu organisasi, sistem informasi memiliki beberapa peran dasar yaitu

sistem informasi berusaha memberikan informasi aktual tentang lingkungan dari

organisasi tersebut sehingga organisasi mendapat gambaran yang akurat tentang

lingkungannya. Dalam permasalah aliran informasi, sistem informasi selalu berusaha

agar elemen-elemen di dalam organisasi selalu kompak dan harmonis dimana tidak

73

terjadi duplikasi kerja dan lepas satu sama lain. Melalui hal tersebut dapat dilihat

manfaat dari sistem informasi adalah:

• Memprediksi masa depan

• Melancarkan operasi organisasi

• Menstabilkan beroperasinya organisasi

• Membantu pengambilan keputusan.

• Menjadikan organisasi lebih efisien dan lebih efektif

• Lebih cepat tanggap dalam merespon perubahan

• Mengelola kualitas output

• Memudahkan melakukan fungsi control

2.17 Analisis dan Perancangan Berorientasi Objek (Object-Oriented

Analysis and Design)

Object-Oriented Analysis and Design adalah suatu metode yang digunakan untuk

menganalisis dan merancang suatu sistem dengan menggunakan pendekatan berorientasi

objek (Mathiassen, 2000, p35). Object memiliki arti suatu entitas yang memiliki

identitas, state dan behavior (Mathiassen, 2000, p4). Pada analisis, identitas objek

.menggambarkan bagaimana seorang user membedakannya dari objek yang lain, dan

behavior objek digambarkan melalui event yang dilakukannya. Pada perancangan,

identitas sebuah objek digambarkan dengan bagaimana cara objek lain mengenalinya

sehingga dapat diakses dan behavior objek digambarkan dengan operation yang dapat

dilakukan objek tersebut dapat mempengaruhi objek lain di dalam sistem. Pendekatan

ini menggunakan objek dan class sebagai konsep utamanya.

74

• Objek

Objek merupakan suatu entitas yang memiliki identitas, state dan behavior.

(Mathiassen, 2000, p4). Misalnya kita memilih barang sebagai suatu objek, maka

barang tersebut harus memiliki identitas, status dan perilaku yang berbeda

dengan objek lain, demikian juga dengan cara pengaksesannya.

• Class

Class merupakan sebuah deskripsi dari sekumpulan objek yang memiliki

struktur, pola behavior dan atribut yang sama (Mathiassen, 2000, p4). Misalnya

sekumpulan class barang mungkin mengandung objek barang yang spesifik,

tetapi class yang sama juga mengandung banyak barang lainnya, dimana masing-

masing objek yang ada di dalamnya memiliki identitas, status dan perilakunya

masing-masing yang unik.

2.18 Keuntungan dan Kerugian dari Object-Oriented Analysis and Design

(OOAD)

Menurut Mathiassen (2000, p5-6) keuntungan dari OOAD adalah sebagai

berikut:

• OOAD menyediakan informasi yang jelas mengenai konteks sistem.

• OOAD dapat mendistribusikan data khusus ke seluruh bagian organisasi serta

dapat menangani data yang seragam dalam jumlah yang besar dengan berfokus

pada kejelasan yang sama, baik pada sistem dan konteks.

• Memberikan hubungan yang erat antara analisis berorientasi objek, perancangan

berorientasi objek, user interface berorientasi objek dan pemrograman

75

berorientasi objek. Dalam analisis, objek digunakan untuk menentukan

kebutuhan sistem, sedangkan dalam perancangan, objek digunakan untuk

mendeskripsikan sistem.

Keunggulan dari OOAD menurut McLeod (2001, p613-614) adalah sebagai

berikut:

• Reusability: merupakan kemampuan untuk menggunakan kembali pengetahuan

dan kode program yang ada, dapat menghasilkan keunggulan saat suatu sistem

baru dikembangkan atau sistem yang ada dipelihara atau direkayasa ulang.

Dengan adanya reusability, biaya pengembangan yang ditanamkan pada suatu

proyek juga akan membawa keuntungan bagi proyek-proyek yang lain.

• Interoperability: merupakan kemampuan untuk mengintegrasikan berbagai

aplikasi dari beberapa sumber, seperti program yang dikembangkan sendiri dan

perangkat lunak jadi, serta menjalankan aplikasi-aplikasi ini di berbagai platform

perangkat keras.

• Kedua hal di atas membawa empat keunggulan kuat yaitu: peningkatan

kecepatan pengembangan, pengurangan biaya pengembangan, kode berkualitas

tinggi dan pengurangan biaya pemeliharaan dan rekayasa ulang sistem.

Selain semua keunggulan yang telah disebutkan di atas, OOAD juga memiliki

beberapa kelemahan. Kelemahan dari OOAD menurut McLeod (2001, p614-615) adalah

sebagai berikut:

• Memerlukan waktu lama untuk memperoleh pengalaman pengembangan.

• Kesulitan metodologiuntuk menjelaskan sistem bisnis rumit.

76

• Kurangnya pilihan peralatan pengembangan yang khusus disesuaikan untuk

sistem bisnis.

2.19 Konsep Dasar dari Object-Oriented Analysis and Design (OOAD)

Terdapat tiga buah konsep dasar dalam proses Object-Oriented Analysis and

Design (OOAD) yaitu:

• Encapsulation

Encapsulation adalah pembungkusan sebuah item menjadi sebuah unit.

Encapsulation atau pemodulan dalam pemrograman berorientasi objek berarti

pengelompokkan data dan fungsi atau method. Pengelompokkan ini berfungsi agar

developer tidak perlu membuat coding untuk fungsi yang sama dan dapat langsung

memanggil fungsi yang telah dibuat sebelumnya.

• Inheritance

Inheritance adalah konsep dimana methods atau atribut dari sebuah class objek

dapat digunakan kembali atau diturunkan oleh objek class lain. Secara sederhana

berarti menciptakan suatu class baru yang memiliki sifat-sifat class induknya

(parent), ditambah dengan karakteristik yang khas dari kelas itu sendiri (child).

• Polymorphism

Polymorphism adalah konsep dimana sebuah objek dapat memiliki berbagai

bentuk, dimana artinya objek yang berbeda dapat menanggapi sebuah pesan

dengan berbagai cara yang berbeda. Polymorphism adalah hasil nyata bahwa objek

dari tipe yang berbeda atau bahkan dari subtipe yang berbeda namun dapat

menggunakan atribut dan operasi yang sama.

77

2.20 Kegiatan Utama dalam Object-Oriented Analysis and Design (OOAD)

Dengan pendekatan Object-Oriented Analysis and Design (OOAD), baik

eksekusi yang sudah ada maupun pengaturan kerja baru dideskripsikan. Pada OOAD

ditekankan adalah sudut pandang dari user. Pada OOAD setidaknya ada dua hal penting

di dalamnya yaitu (Mathiassen, 2000, p135-136):

• OOAD adalah metode untuk menganalisis dan merancang sistem.

Metode harus dilengkapi dengan teori dan metode yang berkaitan dengan

perancangan dari pengaturan proses kerja.

• OOAD adalah metode object oriented.

Jika penting, metode harus dilengkapi dengan metode pengembangan sistem

lainnya yang akan mendukung fokus yang lebih kuat pada penggunaan analisis

dan perancangan..

Dalam penggunaan OOAD menurut Mathiassen (2000, p14-44) terdapat empat

aktivitas utama dan digambarkan seperti berikut ini:

78

Model

Requirement for use

Spesification of architecture

Spesification of component

Problem-domain analysis

Application-domain analysis

Architectural Design

Component Design

Sumber : Mathiassen (2000, p15).

Gambar 2 11 Aktivitas Utama OOAD

Dalam prakteknya sebelum kita memulai keempat kegiatan utama dalam OOAD,

terlebih dahulu kita melakukan langkah-langkah pendahuluan. Beberapa langkah yang

dilakukan adalah mengumpulkan ide-ide yang akan dikembangkan berdasarkan pada

pemahaman terhadap masalah yang sedang dihadapi, solusi-solusi yang mungkin

diterapkan untuk mengatasi masalah tersebut, dan lain-lain. Hasil dari langkah

pendahuluan ini adalah system definition yaitu deskripsi singkat dari sistem komputer

dalam natural language. System definition menjelaskan mengenai konteks sistem,

informasi yang harus ada di dalam sistem, fungsi-fungs i yang harus dimiliki, dimana

akan digunakan dan kondisi serta batasan yang harus diperhatikan.

79

Dalam pembuatan system definition, kita harus memperhatikan pendekatan

kriteria FACTOR untuk dapat melengkapi informasi yang terkandung dalam definisi

sistem yang akan dibuat. Dengan menggunakan pendekatan FACTOR, system definition

akan berisi tentang (Mathiassen, 2000, p39-40):

• Functionality: Fungsi yang dimiliki sistem yang akan membantu kegiatan yang

dilakukan dalam application domain.

• Application Domain: Bagian dari organisasi yang akan mengawasi,

mengendalikan problem domain.

• Condotions: Kondisi dimana sistem akan dikembangkan dan digunakan.

• Technology: Teknologi yang akan digunakan baik dalam pengembangan sistem

dan teknologi yang mendukung pengoperasian dari sistem.

• Objects: Objek utama dalam problem domain.

• Responsibility: Tanggung jawab dari sistem dalam hubungan dengan konteks

sistem itu sendiri.

Setelah melakukan langkah pendahuluan, kita akan melakukan empat kegiatan

utama dalam OOAD. Masing-masing kegiatan utama dalam OOAD adalah (Mathiassen,

2000, p14-15):

80

• Analisis Problem Domain.

Sumber : Mathiassen (2000, p46)

Gambar 2.12 Aktivitas Analisis Problem Domain

Tujuan dari kegiatan ini adalah untuk mengidentifikasi dan memodelkan

problem domain. Problem domain adalah bagian dari konteks yang diatur,

diawasi, dan dikendalikan oleh sistem (Mathiassen, 2000, p45). Hasil dari

analisis problem domain adalah model sistem yang berisi informasi mengenai

kebutuhan sistem. Model adalah deskripsi dari class, objek, struktur dan

behavior di dalam problem domain. Dalam kegiatan ini dapat dibagi menjadi tiga

aktivitas utama, yaitu memilih class, objek dan event yang menjadi elemen

model, membangun hubungan di antara class dan objek, dan menentukan

properti dari atribut masing-masing class. Aktivitas utama dari problem domain

analysis menurut Mathiassen (2000, p48) adalah:

Classes

Class adalah deskripsi dari sekumpulan objek yang memiliki struktur, pola

behavior dan atribut yang sama (Mathiassen, 2000, p49). Hasil dari aktivitas

ini adalah berupa event table yang menunjukkan class yang dipilih dan event-

81

event yang berhubungan dengan class tersebut. Menurut Mathiassen (2000,

p55) terdapat tiga subaktivitas di dalam kegiatan ini, yaitu:

Menentukan kandidat class

Langkah ini merupakan kunci utama dalam menentukan problem

domain. Pada umumnya cara mencarinya adalah dengan mencari

sebanyak-banyaknya kata benda yang terdapat dalam rich picture,

ataupun system definition.

Menentukan kandidat event

Selain class, event juga merupakan bagian penting dalam problem

domain. Cara untuk mencari event adalah dengan mencari sebanyak-

banyaknya kata kerja yang berkaitan dengan behavior dari objek yang

telah terpilih

Mengevaluasi dan memilih secara sistematik

Jika daftar class dan event yang ditentukan telah lengkap, maka kita

akan mengevaluasinya secara sistematik. Kriteria umum yang

digunakan dalam proses evaluasi adalah sebagai berikut:

o class dan event ada dalam system definition

o class dan event relevan untuk problem domain

Structure

Pada aktivitas ini, kita melakukan pendefinisian terhadap class dan objek yag

ada dalam problem domain. Konsep hubungan struktural yang digunakan

dalam langkah ini, yaitu:

Class Structure

o Generalization Structure

82

Pada generalization, class-class umum menjelaskan properties

dari suatu grup class yang khusus

o Cluster Structure

Pada cluster, class-class yang saling berhubungan dikelompokkan

ke dalam satu kelompok.

Object Structure

o Aggregation Structure

Pada aggregation, kita mendefinisikan superior objek yang

mengandung beberapa objek.

o Association Structure

Pada association, kita menunjukkan relasi yang penting di antara

objek-objek. Hasil dari aktivitas ini adalah class diagram dengan

class-class dan struktur-struktur..

Behavior

Aktivitas ini mendeskripsikan properti yang dinamik dan atribut dari setiap

class yang dipilih. Konsep dari behavior (Mathassen, 2000, p89) adalah

sebagai berikut:

Event Trace

Event Trace adalah serangkaian kejadian yang melibatkan objek

tertentu

Behavioral Pattern

Behavior Pattern adalah deskripsi dari penelusuran event yang mungkin

untuk seluruh objek di dalam class.

83

Attribute

Attribute adalah deskripsi dari properti sebuah class atau sebuah event.

Hasil dari aktivitas ini adalah behavior pattern dan atribut bagi class-

class di dalam class diagram.

• Analisis Application Domain.

Sumber: Mathiassen (2000, p117)

Gambar 2.13 Aktivitas Analisis Application Domain

Tujuan dari kegiatan ini adalah menentukan kebutuhan penggunaan sistem.

Application domain adalah sebuah organisasi yang mengatur, mengawasi dan

mengendalikan problem domain. Application domain berfokus pada fungsi dan

interface dari sistem dan bagaimana suatu sistem akan digunakan oleh user.

Aktivitas utama dalam application domain analysis menurut Mathiassen (2000,

p117) adalah :

Usage

Menurut Mathiassen (2000, p119-120) kegiatan usage merupakan kegiatan

pertama dalam analisis application domain. Pada kegiatan ini kita

menggambarkan bagaimana aktor akan berinteraksi dengan sistem. Yang

dimaksud dengan aktor adalah penggambaran dari user maupun sistem lain

84

yang akan berinteraksi dengan sistem tersebut. Pada aktivitas ini kita akan

menggambarkan interaksi antara sistem dengan aktornya di dalam use case.

Use case adalah pola interaksi antara sistem dengan aktor di dalam

application domain. Use case ini pada umumnya digambarkan dalam bentuk

diagram. Selain dalam bentuk diagram, use case juga dapat digambarkan

menggunakan use case specification yang menjelaskan use case secara

singkat dan jelas. Hasil dari aktivitas ini merupakan deskripsi semua use case

dan aktornya.

Function

Pada kegiatan ini kita menjelaskan bagaimana kemampuan dari proses dan

informasi dalam sistem. Function adalah fasilitas untuk membuat sebuah

model berguna untuk aktor. Tujuan dari function adalah menentukan

kemampuan sistem untuk memproses informasi. Cara untuk mengidentifikasi

function adalah dengan melihat deskripsi problem domain yang dinyatakan

dalam class dan event, dan melihat deskripsi application domain yang

dinyatakan dalam use case. Hasil dari aktivitas ini berupa daftar lengkap dari

function dengan spesifikasi dari function yang kompleks. Function memiliki

empat tipe berbeda yaitu:

Update

Fungsi ini diaktifkan oleh event problem domain dan menghasilkan

perubahan status model.

85

U pd a te*

I F MA D

P D

*

Gambar 2 14 Fungsi Update

Signal

Fungsi ini diaktifkan oleh perubahan status model dan menghasilkan

reaksi di dalam konteks.

S ig na l

*

I F MAD

PD

Gambar 2.15 Fungsi Signal

Read

Fungsi ini diaktifkan oleh kebutuhan aktor akan informasi dan

menghasilkan tampilan model sistem yang relevan.

R e ad

*

I F MA D

P D

Gambar 2.16 Fungsi Read

Compute

Fungsi ini diaktifkan oleh kebutuhan aktor akan informasi dan berisi

perhitungan yang dilakukan baik oleh aktor maupun oleh model. .

86

Gambar 2 17 Fungsi Compute

Interface

Pada kegiatan ini menggambarkan interface dari sistem yang akan dibuat.

Interface adalah fasilitas yang memungkinkan model sistem dan function

dapat digunakan oleh user. User interface adalah sebuah interface yang

dibuat untuk digunakan oleh user, sedangkan system interface adalah suatu

interface yang dibuat untuk digunakan oleh sistem lainnya. Sebuah user

interface yang baik harus dapat beradaptasi dengan pekerjaan dan

pemahaman user terhadap sistem. Kualitas interface pengguna ditentukan

oleh kegunaan atau usability interface tersebut bagi pengguna. Usability

bergantung pada siapa yang menggunakan dan situasi pada saat sistem

tersebut digunakan. Oleh sebab itu, usability bukan sebuah ukuran yang pasti

dan objektif. Kegiatan analisis user interface ini berdasarkan pada hasil dari

kegiatan analisis lainnya, seperti model problem domain, kebutuhan

functional dan use case. Hasil yang diperoleh dari aktivitas ini adalah:

User Interface

Berupa dialogue style dan bentuk presentasi, elemen-elemen dalam

user interface, windows diagram yang dipilih dan navigation diagram.

Compute

*I F M

AD

PD

87

System Interface

Berupa class diagram untuk peralatan eksternal dan protokol untuk

berinteraksi dengan sistem lainnya..

• Architectural Design.

Sumber: Mathiassen (2000, p176)

Gambar 2.18 Aktivitas Architectural Design

Tujuan dari kegiatan ini adalah mengatur ulang struktur sebuah sistem yang

terkomputerisasi. Architectural design memiliki fungsi sebagai kerangka kerja

dalam aktivitas pengembangan sistem dan mengjasilkan struktur komponen dari

proses sistem. Aktivitas utama dalam architectural design menurut Mathiassen

(2000, p176) adalah :

Criteria

Pada kegiatan ini, kita mendefinisikan kondisi dan rancangan seperti apakah

yang digunakan pada perancangan. Kondisi adalah peluang dan batasan

teknikal, organisasional dan manusia yang terlibat dalam pelaksanaan tugas.

Criteria yang digunakan dalam menentukan kualitas dari software yang akan

dibuat ditunjukkan melalui tabel di bawah ini:

88

Tabel 2.3 Criteria untuk Menentukan Kualitas Software

Sumber: Mathiassen (2000, p178)

Criterion Ukuran

Usable Kemampuan sistem beradaptasi dengan konteks teknikal dan

organisasional.

Secure Pencegahan akses ilegal terhadap data dan fasilitas

perusahaan

Efficient Eksploitasi ekonomis dari fasilitas technical platform

Correct Kesesuaian dengan kebutuhan

Reliable Fungsi dapat dijalankan secara tepat

Maintainable Biaya untuk mencari dan memperbaiki kerusakan sistem

Testable Biaya untuk menjamin bahwa sistem melakukan fungsinya

Flexible Biaya memodifikasi sistem

Comprehensible Usaha yang diperlukan untuk memahami sistem

Reusable Penggunaan bagian dari sistem ke dalam sistem lain yang

berkaitan

Portable Biaya memindahkan sistem ke technical platform lain

Interoperable Biaya pemasangan sistem dengan sistem lain

Terdapat tiga kriteria dasar yang harus dimiliki dalam perancangan OOAD

menurut Mathiassen (2000, p179) yaitu:

Usability: menjelaskan bahwa kualitas sistem yang paling baik adalah

bergantung pada bagaimana sistem dapat bekerja memenuhi konteks

dari sistem tersebut.

89

Flexibility: menjelaskan bahwa arsitektur sistem harus mampu

mengakomodasi perubahan secara menyeluruh dan kondisi teknisnya.

Comprehensibility: menjelaskan bahwa dengan semakin

berkembangnya kompleksitas dari sistem komputer, model dan

deskripsi harus mudah dimengerti.

Component

Pada kegiatan ini, kita mendefinisikan bagaimana sebuah sistem dibangun

menjadi komponen. Arsitektur komponen adalah struktur sistem dari

komponen yang saling terkait, sedangkan komponen merupakan kumpulan

dari bagian program yang mencakup keseluruhan tanggung jawab. Pola-pola

arsitektur komponen antara lain:

Layered Architecture Pattern

Generic Architecture Pattern

Client-Server Architecture Pattern

Hasil dari kegiatan ini adalah component diagram berupa class diagram yang

dilengkapi dengan spesifikasi komponen yang kompleks.

Processes

Pada kegiatan ini, kita menjelaskan strukturisasi fisik dari sistem. Arsitektur

proses adalah struktur sistem eksekusi yang terdiri dari proses-proses yang

saling tergantung satu sama lain. Dalam aktivitas ini, kita juga menentukan

pola distribusi yang sesuai dengan model sistem. Pola-pola distribusi yang

ada antara lain:

Centralized Pattern

Distributed Pattern

90

Decentralized Pattern

Hasil dari kegiatan ini adalah deployment diagram yang menunjukkan

processor dengan komponen program dan active objects..

• Component Design.

Sumber: Mathiassen (2000, p232)

Gambar 2.19 Aktivitas Component Design

Komponen adalah sekumpulan bagian program yang membentuk suatu

keseluruhan dan memiliki tanggung jawab yang jelas. Tujuan dari kegiatan ini

adalah untuk menentukan implementasi dari kebutuhan dalam sebuah kerangka

arsitektur. Aktivitas utama dalam component design menurut Mathiassen (2000,

p232) adalah :

Model Component

Model component merupakan bagian dari sistem yang mengimplementasikan

model dari problem domain. Dengan kata lain, model component

menggambarkan model dari problem domain dan bertujuan menyampaikan

data saat ini pada saat ini atau yang telah lalu kepada function, interface, dan

91

ke pengguna maupun sistem yang lain. Melalui kegiatan ini, dapat dihasilkan

class diagram yang telah direvisi (revised class diagram).

Function Component

Function component merupakan bagian dari sistem yang

mengimplementasikan kebutuhan fungsional. Tujuan dari function

component adalah memberikan kepada user interface dan komponen dari

sistem lain untuk dapat mengakses model. Sebuah function menggambarkan

secara eksternal behavior yang dapat diamati secara langsung dan

mempunyai arti bagi pekerjaan user. Hasil dari kegiatan ini adalah class

diagram dengan operasi dan fungsi-fungsinya. Terdapat empat pola

eksplorasi di dalam function component yaitu:

Model-Class Placement

Function-Class Placement

Startegy

Active Function

Connecting Component

Connecting component merupakan bagian dari sistem yang menghubungkan

komponen-komponen dari sistem. Dalam connecting component terdapat dua

konsep yaitu:

Coupling

Coupling merupakan ukuran untuk mengukur berapa dekat hubungan di

antara dua kelas atau komponen. Coupling memiliki sifat yang

merugikan sehingga sebaiknya diminimalisasi.

92

Cohession

Cohession nerupakan ukuran untuk mengukur seberapa baik ikatan dari

sebuah class atau komponen. Cohession memiliki sifat yang

menguntungkan sehingga sebaiknya penggunaannya dalam rancangan

class harus tinggi.

2.21 Unified Modelling Language (UML).

2.21.1 Sejarah UML

Pada akhir tahun 1980-an dan pada awal tahun 1990-an, sudah terdapat metode

pemodelan berorientasi objek yang digunakan oleh industri-industri, di antaranya adalah

Booch Method, Object Modeling Technique (OMT) yang diperkenalkan oleh James

Rumbaugh, dan Object-Oriented Software Engineering (OOSE) yang diperkenalkan

oleh Ivar Jacobson. Keberadaan metode yang beragam tersebut justru menimbulkan

masalah utama dalam pengembangan berorientasi objek, karena dengan banyaknya

metode tersebut akan membatasi kemampuan untuk berbagi model antar proyek dan

antar tim pengembang. Kesulitan dalam berbagi tersebut disebabkan karena perbedaan

konsep dalam tiap metode pemodelan sehingga akan menghambat komunikasi antar

anggota tim dengan user sehingga menyebabkan munculnya banyak kesalahan atau

error dalam proyek. Karena masalah-masalah tersebut, maka standarisasi diperlukan

dalam penggunaan bahasa pemodelan.

Pada tahun 1994, Grady Booch dan James Rumbaugh bekerja sama dan berusaha

menyatukan metode pengembangan berorientasi objek yang mereka perkenalkan dengan

tujuan untuk menciptakan sebuah sistem pengembangan berorientasi objek yang standar.

Pada tahun 1995, Ivar Jacobson ikut bergabung dan ketiganya memusatkan perhatian

93

untuk menciptakan bahasa pemodelan yang standar dan tidak lagi memusatkan

perhatiannya pada metode atau pendekatan berorientasi onjek. Berdasarkan pemikiran

ketiga tokoh tersebut, pada tahun 1997 bahasa pemodelan objek standar Unified

Modeling Language (UML) versi 1.0 mulai diperkenalkan kepada masyarakat luas.

UML bukan merupakan metode untuk mengembangkan sistem, tetapi hanya

merupakan notasi yang diterima dengan luas sebagai bahasa pemodelan objek yang

standar. Object Management Group (OMG) mengadopsi UML pada bulan November

1997 dan sejak saat itu terus dikembangkan berdasarkan kebutuhan industri. Pada tahun

2004, diluncurkan UML versi 1.4 dan pada saat itu OMG telah merencanakan

pengembangan UML versi 2.0.

2.21.2 Notasi UML

Notasi (Mathiassen, 2000, p237) adalah bahasa tekstual dan graphical untuk

menggambarkan sebuah sistem dan konteksnya yang diformalisasikan secara terpisah.

Tujuan dari notasi UML adalah untuk menyederhanakan komunikasi dan dokumentasi.

2.21.3 Class Diagram

Class Diagram menggambarkan hubungan struktur objek dari sistem. Class

diagram menunjukkan class objek yang membentuk sistem dan hubungan struktural di

antara class (Mathiassen, 2000, p336). Terdapat tiga hubungan antar class yang biasa

digunakan dalam class diagram yaitu:

• Asosiasi

Asosiasi merupakan hubungan antara dua objek atau class. Hubungan ini

menggambarkan apa yang perlu diketahui oleh sebuah class mengenai class

94

lainnya. Hubungan ini memungkinkan sebuah objek atau class mereferensikan

objek atau class lain dan saling mengirimkan pesan.

Gambar 2.20 Contoh Hubungan Asosiasi

• Generalisasi atau Spesialisasi

Dalam hubungan generalisasi, terdapat dua jenis class, yaitu class supertype dan

class subtype. Class supertype atau class induk memiliki atribut dan behavior yang

umum dari hirarki tersebut. Class subtype atau class anak memiliki atribut dan

behavior yang unik dan juga memiliki atribut dan behavior milik class induknya.

Class induk merupakan generalisasi dari class anaknya, sedangkan class anak

merupakan spesialisai dari class induknya.

Gambar 2.21 Contoh Hubungan Generalisasi

• Agregasi

Agregasi merupakan hubungan yang unik dimana sebuah objek merupakan bagian

dari objek lain. Hubungan agregasi tidak simetris dimana jika objek B merupakan

bagian dari objek A, namun objek A bukan merupakan bagian dari objek B. Pada

95

hubungan ini, objek yang menjadi bagian dari objek tertentu tidak akan memiliki

atribut atau behavior dari objek tersebut.

Gambar 2.22 Contoh Hubungan Agregasi

2.21.4 Statechart Diagram

Statechart diagram merupakan diagram yang memodelkan perilaku dinamis dari

objek dalam sebuah class spesifik yang berisi state dan transition (Mathiassen, 2000,

p341). Statechart diagram mengilustrasikan siklus hidup dari objek yaitu berbagai status

yang dimiliki objek dan event yang menyebabkan status suatu objek berubah menjadi

status lain. Statechart diagram dibuat dengan langkah-langkah sebagai berikut:

• Mengidentifikasi initial dan final state.

• Mengidentifikasi status objek selama masa hidup objek tersebut.

• Mengidentifikasi event pemicu perubahan status objek.

• Mengidentifikasi jalur perubahan status.

96

Sumber: Mathiassen (2000, p425)

Gambar 2.23 Contoh Statechart Diagram

2.21.5 Use Case Diagram

Use Case diagram mendeskripsikan fungsi secara grafis hubungan antara aktor

dan use case. (Mathiassen, 2000, p343). Penjelasan use case biasa ditambahkan untuk

menghentikan langkah-langkah interaksi.

97

Sumber : Mathiassen (2000, p129)

Gambar 2.24 Contoh Use Case Diagram

2.21.6 Sequence Diagram

Sequence Diagram mendeskripsikan interaksi di antara objek yang diatur

berdasarkan urutan waktu (Bennet, 2006, p253). Sequence diagram dapat digambarkan

dalam berbagai tingkat kedetilan yang berbeda-beda untuk memenuhi tujuan yang

berbeda-beda pula dalam daur hidup pengembangan sistem. Sequence diagram yang

paling umum digunakan untuk menggambarkan interaksi yang terjadi pada sebuah use

case atau sebuah operation.

98

Gambar 2.25 Contoh Sequence Diagram

2.21.7 Navigation Diagram

Navigation Diagram merupakan suatu bentuk statechart diagram yang

memfokuskan pada user interface (Mathiassen, 2000, p344). Navigation diagram

menunjukkan window-window dan transisi di antara window tersebut. Sebuah window

digambarkan sebagai sebuah state. State ini memiliki nama dan gambar miniatur

window. Transisi yang terjadi dipacu karena adanya ditekannya salah satu tombol yang

menghubungkan sebuah window ke window lainnya.

99

2.21.8 Component Diagram

Component Diagram merupakan diagram implementasi yang digunakan untuk

menggambarkan arsitektur fisik dari sebuah sistem. Diagram ini menunjukkan

bagaimana coding pemrograman terbagi menjadi komponen dan juga ketergantungan di

antara komponen-komponen tersebut.

Sumber: Mathiassen (2000, p201)

Gambar 2.26 Contoh Component Diagram

100

2.21.9 Deployment Diagram

Deployment Diagram juga merupakan diagram implementasi yang

menggambarkan arsitektur fisik dari sistem. Yang membedakan deployment diagram

dan component diagram adalah deployment diagram tidak hanya menggambarkan

arsitektur fisik software saja, tetapi juga software dan hardware. Diagram ini

menggambarkan komponen, software, prosesor, dan peralatan lainnya yang digunakan

oleh sistem. Menurut Mathiassen (2000, p340) deployment diagram menunjukkan

konfigurasi sistem dalam bentuk prosesor dan objek yang terhubung ke prosesor

tersebut.

Setiap kotak dalam deployment diagram menggambarkan sebuah node yang

menunjukkan hardware. Hardware dapat berupa PC, mainframe, printer, ataupun

sensor. Software yang terdapat di dalam node digambarkan dengan simbol komponen.

Garis menghubungkan node menunjukkan jalur komunikasi antar peralatan.

101

Sumber: Mathiassen (2000, p217)

Gambar 2.27 Contoh Deployment Diagram

102

2.22 Spesifikasi Analisis dan Perancangan Sistem Berorientasi Objek

Tabel 2.4 Spesifikasi OOAD

Sumber: Mathiassen (2000, p201)

Focus Designation Content

System

Users

Process

Structure

System Definition

Actor Specification

Use-case Specification

Component Specification

Deskripsi yang jelas dan tepat dari

sebuah solusi yang

terkomputerisasi.

Seorang aktor dalam konteks

sistem yang dijelaskan dengan

tujuan, karakteristik dan contoh.

Deskripsi dari interaksi umum

antara aktor dan sistem yang

dijelaskan dengan aksi-aksi yang

dilakukan aktor dan hasil dari

sistem.

Rincian tanggung jawab,

ketergantungan, hubungan

konteks komponen.

103

2.22.1 Notasi yang Digunakan dalam Class Diagram

Tabel 2.5 Notasi Class Diagram

Class1

Class

Menjelaskan kumpulan objek dengan

structure, behavior dan relationship yang

serupa. Class ini terbagi menjadi tiga

bagian, yaitu nama class dibagian atas,

atribut di bagian tengah, serta operasi di

bagian bawah.

Association

Association menggambarkan adanya

hubungan antara dua class atau lebih.

1 1..*

Multiplicity

Penempatan notasi multiplicity ini dekat

akhir dari asosiasi. Simbol – simbol ini

mengindikasikan sejumlah instances dari

suatu class yang terhubung ke satu

instances dari class lain.

104

Tabel 2.5 Notasi Class Diagram (Lanjutan)

Generalization

Generalization sering disebut “ adalah

sebuah “. Ini mengacu pada sebuah

hubungan antara dua class dimana satu

class merupakan versi khusus dari yang

lain.

1

*

Composition atau Aggregation

Composition adalah tipe khusus dari

aggregation yang menunjukkan hubungan

yang kuat antara the “whole” class dan

the “part” class lainnya. Composition

digambarkan dengan wajib terisi.

105

2.22.2 Notasi yang Digunakan dalam Statechart Diagram

Tabel 2.6 Notasi State Chart Diagram

State

States

States menggambarkan situasi selama

hidup sebuah objek.

Transition

Sebuah gambar anak panah

menggambarkan path antara states yang

berbeda dari sebuah objek.

Initial State

Menggambarkan status dari sebuah objek

sebelum peristiwa apapun termasuk

diagram yang melakukannya.

Final States

Menggambarkan penyelesaian aktivitas di

dalam penutupan status atau status

tindakan.

106

2.22.3 Notasi yang Digunakan dalam Deployment Diagram

Tabel 2.7 Notasi Deployment Diagram

Node1

Processor

Processor adalah sebuah unit yang dapat

membentuk proses.

Interface

Sebuah interface menggambarkan sebuah

grup dari operasi yang digunakan atau dibuat

oleh komponen.

Program Component

Program Component

Program component adalah komponen yang

koheren yang menawarkan fasilitas – fasilitas

tertentu bagi komponen lain dan dicirikan oleh

sebuah interface yang dibuat dari class dan

operation yang diimplementasikan oleh

komponen tersebut.

Dependency

Suatu hubungan antara dua elemen yang

mengindikasikan bahwa perubahan kepada

sumber elemen dapat menyebabkan perubahan

dalam target elemen.

107

2.22.4 Notasi yang Digunakan dalam Use Case Diagram

Tabel 2.8 Notasi Use Case Diagram

System

System Boundary

Adalah suatu batas yang mengelilingi use

case yang menandai adanya sistem itu.

UseCase1

Use Case

Menggambarkan satu set peristiwa yang

terjadi ketika aktor menggunakan suatu

sistem untuk melengkapi suatu proses.

Actor1

Actors

Menggambarkan suatu peran yang

berhubungan dengan sistem atau mewakili

suatu peran yang dimainkan oleh suatu

objek diluar.

Relationship

Menggambarkan hubungan antara actor

dengan sebuah use case dengan garis yang

sederhana.

<<Include>>

Merupakan hubungan antara use case

dimana terdapat beberapa use case yang

memiliki kesamaan dan hubungan ini

digunakan untuk menghindari use case.

108

Tabel 2.8 Notasi Use Case Diagram (Lanjutan)

<<Extend>>

Merupakan hubungan antara use case yang

menggambarkan sebuah variasi pada

behaviour normal dan supaya digunakan

bentuk yang lebih mudah dengan

mendeklarasikan extention parts dalam use

case dasar.