bab i pendahuluan 1.1 latar belakang -...

49
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Keberadaan mesin-mesin dalam suatu perusahaan, sangat penting untuk menghasilkan produk industri yang memenuhi standar kualitas yang diinginkan. Jika mesin-mesin produksi tersebut berjalan dengan kondisi yang baik, maka perusahaan tersebut akan mampu untuk menghasilkan produk-produk dengan tingkat cacat (defect) yang rendah. Jika mesin-mesin produksi tersebut rusak, maka akan mengakibatkan terhentinya proses produksi. Sehingga membuat mundurnya deadline yang telah disepakati antara perusahaan dan pelanggan. Disamping itu, mengakibatkan waktu menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan. Hal ini tentu saja tidak diinginkan oleh perusahaan karena akan berpengaruh terhadap perencanaan dan pengendalian produksi yang telah direncanakan sebelumnya. Adapun penulis melakukan penelitian tentang penentuan penentuan interval waktu penggantian komponen pada mesin motor listrik di PT.Jaya Readymix ( Surabaya Plant ). PT.Jaya Readymix merupakan salah satu perusahaan yang bergerak di bidang pembuatan beton cair siap cetak untuk mensuplai industri pembuatan bangunan, sebagai contoh pembangunan Mall, gedung bertingkat, industri real estate, dll. Dalam proses produksinya menggunakan Mesin Motor Listrik untuk memperlancar proses pembuatan beton. Motor listrik ini berfungsi untuk memompa air untuk campuran material beton dalam mixer dan mencairkan beton dalam mixer yang gagal kirim ke konsumen. Kurang teraturnya kegiatan perawatan pada mesin mengakibatkan terjadinya kerusakan Mesin Motor Listrik. Disamping itu, penggantian komponen yang tidak teratur yang dilakukan dengan menunggu komponen tersebut sampai mengalami kerusakan akan merugikan perusahaan, karena jika terjadi kerusakan tersebut akan menghentikan proses produksi yang seharusnya tidak boleh berhenti.

Upload: duonghuong

Post on 11-Feb-2018

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Keberadaan mesin-mesin dalam suatu perusahaan, sangat penting untuk

menghasilkan produk industri yang memenuhi standar kualitas yang diinginkan.

Jika mesin-mesin produksi tersebut berjalan dengan kondisi yang baik, maka

perusahaan tersebut akan mampu untuk menghasilkan produk-produk dengan

tingkat cacat (defect) yang rendah.

Jika mesin-mesin produksi tersebut rusak, maka akan mengakibatkan

terhentinya proses produksi. Sehingga membuat mundurnya deadline yang telah

disepakati antara perusahaan dan pelanggan. Disamping itu, mengakibatkan waktu

menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan. Hal ini tentu saja tidak

diinginkan oleh perusahaan karena akan berpengaruh terhadap perencanaan dan

pengendalian produksi yang telah direncanakan sebelumnya.

Adapun penulis melakukan penelitian tentang penentuan penentuan interval

waktu penggantian komponen pada mesin motor listrik di PT.Jaya Readymix

( Surabaya Plant ). PT.Jaya Readymix merupakan salah satu perusahaan yang

bergerak di bidang pembuatan beton cair siap cetak untuk mensuplai industri

pembuatan bangunan, sebagai contoh pembangunan Mall, gedung bertingkat,

industri real estate, dll. Dalam proses produksinya menggunakan Mesin Motor

Listrik untuk memperlancar proses pembuatan beton.

Motor listrik ini berfungsi untuk memompa air untuk campuran material beton

dalam mixer dan mencairkan beton dalam mixer yang gagal kirim ke konsumen.

Kurang teraturnya kegiatan perawatan pada mesin mengakibatkan

terjadinya kerusakan Mesin Motor Listrik. Disamping itu, penggantian komponen

yang tidak teratur yang dilakukan dengan menunggu komponen tersebut sampai

mengalami kerusakan akan merugikan perusahaan, karena jika terjadi kerusakan

tersebut akan menghentikan proses produksi yang seharusnya tidak boleh berhenti.

Page 2: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Berikut adalah Data frekuensi kerusakan Mesin Motor Listrik, periode

Agustus 2008 s/d Agustus 2009.

No Jenis Kerusakan Frekuensi Prosentase 1. Bearings 14 56 % 2. Grease 4 16 % 3. Stator 4 16 % 4. Rotor 2 8 % 5. Shaft/kopling 1 4 %

Jumlah 25 100 %

Keandalan (Reability) mesin tersebut dapat ditingkatkan dengan

melakukan perawatan pencegahan (preventive maintenance), yaitu dengan

melakukan penjadwalan perawatan mesin secara berkala dan teratur, sebelum

terjadi kerusakan yang bersifat fatal (Beakdown Maintenance). Dari sini downtime

mesin dapat diminimalisir, karena mesin berjalan dengan baik. Pada penelitian ini

metode yang digunakan adalah Model Age Replacement dengan kriterian

minimasi downtime. Untuk menentukan interval waktu penggantian pencegahan

yang optimal bagi komponen kritis Mesin Motor Listrik

1.2. Perumusan Masalah

Dengan melihat latar belakang di atas, maka didapatkan rumusan masalah

sebagai berikut :

Berapa Interval waktu penggantian pencegahan yang optimal pada komponen

Mesin Motor Listrik ?

1.3. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan penelitian ini adalah :

1. Menentukan komponen kritis dari mesin motor listrik yang mempunyai

frekuensi kerusakan tertinggi.

2. Menentukan Interval waktu pencegahan yang optimal bagi komponen

kritis mesin motor listrik, dengan tingkat keandalan yang diinginkan.

Page 3: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

1.4. Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah :

1. Dapat diketahui Komponen apa yang sering mengalami kerusakan pada

mesin motor listrik.

2. Dapat diketahui berapa interval penggantian komponen yang optimal agar

breakdown maintenance tidak perlu dilakukan.

1.5. Batasan Masalah

Berikut batasan masalah dalam penelitian ini :

1. Penelitian hanya dilakukan pada mesin motor listrik di PT. Ready Jayamix

2. Pemecahan masalah perawatan pencegahan yang dilakukan, hanya

berdasarkan pada metode Age Replacement dengan kriteria minimasi

downtime.

3. Pemecahan masalah tidak dilakukan dari segi minimasi ongkos atau biaya,

karena perhitungan biaya merupakan rahasia perusahaan.

1.6. Asumsi asumsi

Untuk membantu memecahkan masalah, ada beberapa asumsi yang

digunakan yang berkaitan dengan pengumpulan data, yakni:

1. Laju kerusakan bertambah sesuai dengan peningkatan pemakaian yang

terjadi pada mesin tersebut.

2. Jika terjadi kerusakan pada komponen mesin dianggap persediaan

komponen sudah tersedia dan jumlah teknisi mencukupi.

3. Tidak ada mesin cadangan sebagai pengganti apabila terjadi kerusakan

mesin.

4. Kerusakan komponen dianggap sebagai kerusakan mesin.

1.7. Sistematika Penulisan

Bab I Pendahuluan

Pada bab ini dijelaskan tentang semua yang melatar belakangi dilakukannya

penelitian ini, kemudian permasalahan yang diteliti, selain itu juga dijelaskan

Page 4: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

tentang tujuan dan manfaat yang diperoleh dari penelitian ini, dan juga disertai

batasan serta asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian.

Bab II Tinjauan Pustaka

Pada bab ini dijelaskan teori dan konsep yang dijadikan sebagai dasar atau

landasan dalam penelitian, selain itu diuraikan pula rumusan teoritis yang

digunakan dalam pengolahan data.

Bab III Metodologi Penelitian

Pada bab ini dijelaskan langkah-langkah penelitian. Terdapat formulasi,

pengembangan model, kerangka berpikir serta instrument penelitian sehingga

dapat ditemukan solusi koherensi pembahasan untuk mendapatkan kesimpulan

penelitian.

Bab IV Pengumpulan dan Pengolahan data

Pada bab ini menjelaskan tentang data-data yang dikumpulkan selama penelitian

yang berguna untuk memecahkan masalah yang diteliti. Pengumpulan data ini

ditempuh dengan jalan penelitian labor dari objek penelitian. Dan selanjutnya

dilakukan pengolahan data yang sesuai dengan metodelogi penelitian yang

dilakukan.

Bab V Analisis dan Interpretasi

Menjelaskan hasil analisis dan proses sensitivitas dari instrument yang dipilih,

model yang digunakan dan dikembangkan setelah parameter maupun data

penelitian yang sudah didapatkan.

Bab VI Kesimpulan dan Saran

Bab ini berisikan keseimpulan dari hasil yang didapatkan pada penelitian ini. Dan

selanjutnya dari kesimpulan tersebut dapat diberikan suatu saran atau usulan

kepada pihak terkait.

Page 5: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Motor listrik

Gambar 2.1. Prinsip Dasar dari Kerja Motor Listrik (Nave, 2005)

Mekanisme kerja untuk seluruh jenis motor secara umum sama (Gambar 2.1):

Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya. Jika kawat yang

membawa arus dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran/loop, maka kedua sisi

loop, yaitu pada sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan gaya pada arah

yang berlawanan. Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar/torque untuk

memutar kumparan. Motor-motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk

memberikan tenaga putaran yang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan

oleh susunan elektromagnetik yang disebut kumparan medan.

A. Jenis Motor Listrik

Page 6: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Berikut Jenis-jenis motor listrik :

Gambar 2.2 Klasifikasi Jenis Utama Motor Listrik

1. Motor Arus Bolak Balik (AC)

Motor arus bolak-balik menggunakan arus listrik yang membalikkan arahnya

secara teratur pada rentang waktu tertentu. Motor listrik memiliki dua buah bagian

dasar listrik: "stator" dan "rotor" . Stator merupakan komponen listrik statis dan

Rotor merupakan komponen listrik berputar untuk memutar as motor. Keuntungan

utama motor DC terhadap motor AC adalah bahwa kecepatan motor AC lebih

sulit dikendalikan. Untuk mengatasi kerugian ini, motor AC dapat dilengkapi

dengan penggerak frekwensi variabel untuk meningkatkan kendali kecepatan

sekaligus menurunkan dayanya. Motor induksi merupakan motor yang paling

populer di industri karena kehandalannya dan lebih mudah perawatannya. Motor

induksi AC cukup murah (harganya setengah atau kurang dari harga sebuah motor

DC) dan juga memberikan rasio daya terhadap berat yang cukup tinggi (sekitar

dua kali motor DC).

2. Motor DC

Page 7: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Motor arus searah, sebagaimana namanya, menggunakan arus langsung yang

tidak langsung/direct-unidirectional. Motor DC digunakan pada penggunaan

khusus dimana diperlukan penyalaan torque yang tinggi atau percepatan yang

tetap untuk kisaran kecepatan yang luas.

Gambar 2.3. Sebuah motor DC

(Direct Industry, 2005)

Gambar 3 memperlihatkan sebuah motor DC yang memiliki tiga komponen utama:

1. Kutub medan.

Secara sederhada digambarkan bahwa interaksi dua kutub magnet akan

menyebabkan perputaran pada motor DC. Motor DC memiliki kutub medan yang

stasioner dan dinamo yang menggerakan bearing pada ruang diantara kutub

medan. Motor DC sederhana memiliki dua kutub medan: kutub utara dan kutub

selatan. Garis magnetik energi membesar melintasi bukaan diantara kutub-kutub

dari utara ke selatan. Untuk motor yang lebih besar atau lebih komplek terdapat

satu atau lebih elektromagnet. Elektromagnet menerima listrik dari sumber daya

dari luar sebagai penyedia struktur medan.

2. Dinamo.

Bila arus masuk menuju dinamo, maka arus ini akan menjadi

elektromagnet. Dinamo yang berbentuk silinder, dihubungkan ke as penggerak

untuk menggerakan beban. Untuk kasus motor DC yang kecil, dinamo berputar

dalam medan magnet yang dibentuk oleh kutub-kutub, sampai kutub utara dan

selatan magnet berganti lokasi. Jika hal ini terjadi, arusnya berbalik untuk

merubah kutub-kutub utara dan selatan dinamo.

3. Commutator.

Komponen ini terutama ditemukan dalam motor DC. Kegunaannya adalah

untuk membalikan arah arus listrik dalam dinamo. Commutator juga membantu

Page 8: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

dalam transmisi arus antara dinamo dan sumber daya. Keuntungan utama motor

DC adalah sebagai pengendali kecepatan, yang tidak mempengaruhi kualitas

pasokan daya. Motor ini dapat dikendalikan dengan mengatur:

a) Tegangan dinamo – meningkatkan tegangan dinamo akan meningkatkan

kecepatan

b) Arus medan – menurunkan arus medan akan meningkatkan kecepatan.

Motor DC tersedia dalam banyak ukuran, namun penggunaannya pada

umumnya dibatasi untuk beberapa penggunaan berkecepatan rendah, penggunaan

daya rendah hingga sedang seperti peralatan mesin dan rolling mills, sebab sering

terjadi masalah dengan perubahan arah arus listrik mekanis pada ukuran yang

lebih besar. Juga, motor tersebut dibatasi hanya untuk penggunaan di area yang

bersih dan tidak berbahaya sebab resiko percikan api pada sikatnya. Motor DC

juga relatif mahal dibanding motor AC.

B. Faktor – faktor Kerusakan Mesin Motor Listrik

Ada beberapa faktor yang menyebakan rusaknya sebuah motor listrik.

Kebanyakan kerusakan motor listrik disebabkan oleh beberapa faktor seperti:

• Bearing, setting bearing dan komponen lain harus sesuai dengan standard.

• Panas berlebihan/over-heating misalnya dengan memilih motor terlalu

kecil, sehingga motor harus menderita over-current, berarti kondisi

operasinya lebih panas, tetapi jika memilih motor terlalu besar berakibat

pemakaian listrik tidak efisien berarti pemborosan. Kotor misalnya

debu/kotoran yg terakumulasi akan merusak komponen listrik maupun

mekanical. Umumnya terakumulasi pada permukaan badan motor , saluran

pendinginan, fin, fan mengakibatkan pendinginan terganggu dan panasan

motor berlebih

• Lembab misalnya lembab atau embun juga merusak komponen listrik dan

mekanikal, yang mengakibatkan pengkaratan pada poros, bearing, rotor,

stator, laminasi. Jika penetrasi ke isolasi mengkaibatkan degradasi isolasi

dan rusak

Page 9: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

• Vibrasi merupakan indikasi bahwa kondisi motor sedang mengalami

masalah, sumber vibrasi dpat dari motor atau dari mesin yang digerakan

(load) bahkan mungkin juga dari kedua2nya. Penyebabnya adalah

misalignment motor terhadap load (mesin yang digerakkan), kendor pada

fondasinya motor atau load, kondisi soft-foot pada fondasinya motor atau

load, rotor unbalance, bearing aus atau rusak menyebabkan poros berputar

tidak sentries, akumulasi karat atau kotoran pada komponen putar (rotor).

• Kualitas supply listrik sangat menentukan umur motor listrik.

Kerusakan komponent pada motor umumnya sebagai berikut:

Rotor motor induksi jenis squirel cage tidak mudah rusak karena

bentuknya yang kompak, kerusakan mekanis bisa terjadi terutama akibat

dari kerusakan bearing yang parah sehingga rotor berputar ber sentuhan

dengan stator.

Shaft/kopling akibat dari misalignment yang sangat exsesive, atau

terlambat mengganti/menambah grease, atau juga kopling

mengalami overload.

Ekternal, sebab2 kerusakan dari luar cukup banyak al : temperatur ruang

terlalu tinggi/lembab, kurang ventilasi ruang, misalignment, menyetel

belt terlalu kencang dll.

Stator winding. Kerusakan normal rotor tentunya karena umur/aging,

isolasi akan mengalami deterioration.

2.2 Bearing

A. Jenis Bearing

Menurut cara kerjanya digolongkan menjadi dua :

Page 10: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

1. Rolling bearing

yaitu bearing yang mempunyai bagian / element

yang melakukan fungsinya dengan rolling atau berputar diantara shaft/inner

race dan outer - race. Juga biasa disebut anti-frigtion bearing,contoh: ball

bearing, roller-bearing, taper-roller bearing, nidle-bearing. Bearing ini banyak

dipakai oleh motor listrik denagn kapasitas Hp/Kw medium-kebawah.

• Open Face Bearing

Gambar 2.4 Open Face Bearing

Bearing ini terdiri dari bagian dengan nama: inner-race, outer race, ball,

dan cage. Tidak ada bagian yang dapat menahan/menyimpan grease di antara

inner dan outer, sehingga sebelum dipasang harus diisi grease dan harus di

jadwal untuk regrease.

• Single Shielded Bearing

Page 11: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Gambar 2.5 Single Shielded Bearing

Bearing ini mempunyai satu metalic shielded terdiri dari bagian

dengan nama : inner-race, outer race, ball, cage dan satu sisi metalic

shield. Shield dibuat dari logam (misal bronze) dan memunyai

clearence terhadap inner .Biasanya shield dipasang disisi sebelah motor,

sehingga sebelum dipasang harus diisi grease dan harus di jadwal untuk

regrease seperti open bearing

• Double Shielded Bearing (ada air-gap)

Gambar 2.6 Double Shielded Bearing

Diisi grease oleh pabrikan sebelum dipasang shield bearing ini

mempunyai dua metalic shielded Sield dipasang di kedua sisi dengan tujuan

untuk menahan/menyimpan grease di antara inner& outer race.Pabrikan sudah

mengisi grease sebelum dijual, grease ini untuk selama umur pakai /life time

dan memang dirancang untuk tidak di regrease.Tetapi masih ada yang

berpendapat bahwa jenis ini diregrease. Kontruksi terdiri dari bagian dengan

nama: inner-race, ball-cage dan dua metalic shield dengan sedikit air-gap

terhadap inner race.

• Double Sealed Bearing (tidak ada air-gap)

Page 12: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Gambar 2.7 Double Sealed Bearing

Rancangan bearing ini hampir sama double-shielded bearing, dengan

mempunyai dua non-metalic sealed .Sield dipasang di kedua sisi , tidak ada air-

gap dengan tujuan untuk menahan/menyimpan grease di antara inner dan outer

race.Pabrikan sudah mengisi grease sebelum dijual, grease ini untuk selama umur

pakai/life time. Dirancang untuk tidak diregrease. Sehingga umurnya sangat

tergantung dari grease

yang diisikan sejak semula. Konstrusi terdiri dari bagian dengan nama: inner-

race, outer race, ball, cage dan dua metalic seal menempel terhadap inner

race. Jika bearing ini terpasang pada bearing housing yang ada grease-nozle, maka

nozle ini harus dilepas dan diganti dengan plug.

2. Sliding bearing/sleeve bearing

yaitu bearing dimana shaft sliding terhadap permukaan bearing.

Bearing mempunyai resistensinya shaft terhadap bearing contoh bearing-

bearing yang dilapisi babbit. Motor-motor medium- motor besar kebanyakan

memakai bearing ini.

Kontruksi bearing housing

Pada dasarnya housing dibuat 2 macam yaitu:

Page 13: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Gambar 2.8 Kontruksi Open Bearing

Gambar diatas hanya diperuntukan bearing yang dua sisinya terbuka

(open bearing). Fill plug dapat diganti dengan “grease nozle” untuk melakukan

regreasing dan drain plug untuk membuang grease lama.

Arah panah menunjukan aliran grease dimasukan dan melewati bearing

kemudian grease bekas lewat drain.

Gambar 2.9 Kontruksi Double Sealded Bearing

Gambar diatas hanya diperuntukan bearing yang satu atau dua

sisinya dipasang seal (single atau double sealded bearing). Jika single

sealded fill plug dapat diganti dengan “grease nozzle” untuk melakukan

regreasing dan drain plug untuk membuang grease lama. Tetapi jika double

sealded kedua plug harus dimatikan, karena tidak diperlukan regreasing.

Motor listrik kapasitas medium kebawah umumnya menggunakan

bearing jenis rolling element. Dan yang sering terjadi ialah bearing rusak sebelum

waktunya atau bahkan sering terjadi rusak fatal bearing failure. Fatalnya

Page 14: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

lagi, kadang dari kerusakan bearing mengakibatkan kerusakan winding,rotor,

dll sehingga harus dibayar mahal.

B. Sebab Sebab Kerusakan Bearing

Banyak faktor penyebab kerusakan bearing, maka untuk keberhasilan

suatu pekerjaan sangat diperlukan tenaga skill yang harus memilki

knowledge dan ketrampilan di bidangnya.

Kerusakan komponent pada motor umumnya sebagai berikut:

1. Rotor motor induksi jenis squirel cage tidak mudah rusak karena

bentuknya yang kompak, kerusakan mekanis bisa terjadi terutama akibat

dari kerusakan bearing yang parah sehingga rotor berputar ber sentuhan

dengan stator.

2. Shaft/kopling akibat dari misalignment yang sangat exsesive, atau

terlambat mengganti/menambah grease, atau juga kopling

mengalami overload.

3. Ekternal, sebab-sebab kerusakan dari luar cukup banyak al : temperatur

ruang terlalu tinggi/lembab, kurang ventilasi ruang, misalignment,

menyetel belt terlalu kencang dll.

4. Stator winding. Kerusakan normal rotor tentunya karena umur/aging,

isolasi akan mengalami deterioration.

2.3 Grease

Grease adalah produk atau dispersi padatan/solid atau semifluida dari

thickening agent dalam pelumas cair yang dapat mengubah atau meningkatkan

kualitas dan sifat pelumas misalnya aditif.

Jadi Grease adalah campuran/mix dari :

1. 80 % lubrikan cair,

Merupakan virgin oil, atau semi cair atau wax atau bahan sintetis

2. 10 % thickener ,

Page 15: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

atau disebut “body of grease”, terbuat dari mettalic soap antara lain:

Calsium : bersifat water resistance, low shock.

Sodium : hight shock tapi kurang bersifat water resistance

Lithium : multy purpose

3. 10 % additive

Bahan tambahan untuk memperbaiki sifat grease sebagai berikut:

Antioksidasi/oxidation inhibitor

Pencegah karat/ rust inhibitor

Extreme pressure

Sifat grease yang baik ialah :

1. Mencegah keausan dan memperkecil gesekan

2. Mencegah pengkaratan

3. Sebagai seal mencegah masuknya kotoran dan air

4. Tidak mengental saat dingin dan tidak bertambah cair saat panas

5. Mudah diaplikasikan

6. Cocok dengan seal terbuat dari elastomer.

7. Toleran terhadap beberapa contaminan misal : moisure atau kelembaban.

A. Regreasing.

Pelumasan mesin-mesin rotary merupakan suatu hal yang amat

sangat penting. Kerusakan motor yang memakai rolling element

bearing sebesar 51 % disebabkan oleh bearing yang salah

pelumasan/greasing. Mengontrol jumlah grease sudah lama menjadi

masalah kebanyakan industri, karena rekomendasi dari pabrikan motor

terlalu sederhana sehingga tidak cukup untuk menjawab masalah.

Problematic over-greasing motor2 listrik dicermati th1988 di

sebuah Power Plant Nuclear,diketemukan banyak motor listrik dari Power

Plant Nuclear mengalami kerusakan yang disebabkan oleh penambahan

grease yang keliwatan. Semenjak itu: Preventive & Predictive

Maintenance membuat penelitian yang kemudian menghasilkan program

yang komprehensive.

Page 16: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Electric Power Research Institute ( EPRI ). Melakukan survey dan

pada th 1922 membuat prosedur kerja sebagai panduan ( N-7502 ).

Panduan ini terutama untuk mencegah ”over greasing”.Karena

kebanyakan rusaknya motor lebih banyak disebabkan overgreasing

dibanding kurang-greasing.

B. Permasalahan Grease

Permasalahan grease hubungannya dengan kerusakan bearing adalah:

1. Kekurangan pelumasan, disebabkan:

Jumlah grease dalam rongga bearing tidak mencukupi saat

memasang.

Sewaktu menambah / regrease tidak cukup jumlahnya

Interval waktu regrease sudah saatnya tetapi tidak dikerjakan.

Oil sudah hilang dari base grease, akibat dari overheating.

2. Grease inkompatibility

Grease yang berbeda compound tidak bisa dicampur

(incompatible satu dengan grease lain). Maka sangat

diharuskan bahwa bearing harus memakai grease yang sama

atau substitusinya yang kompatible untuk selama

pemakainannya.

Jika kita memakai bearing duble shielded harus tahu jenis

grease yang sudah terisikan kadal;am bearing, agar jika

diperlukan regrease kita sudah tahu jenis grease.

3. Salah Grease

Sangat penting memakai grease yang benar pada

pemakaian yang benar. Kesalahan memilih untuk aplikasi pertama

ataupun regreasing dapat mengakibatkan kerusakan prematur, yaitu

kesalahan sebelum waktunya.

Harus diperhatikan sbb :

Page 17: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Bearing yang dirancang untuk pemakaian yang memerlukan

grease-purpose ( GP ) atau,

Bearing yang dirancang untuk pemakaian yang memerlukan

extreeme pressure grease- ( EP )

Memilih grade atau angka NLGI harus sesuai dengan aplikasi,

misal : 00, 0, 1. 2, 3

4. Tekanan berlebihan pada bearing shields

Ketika kita menambah grease kedalam rongga bearing,

maka jumlah grease dan tekanan didalam rongga bearing akan

bertambah. Kerusakan bisa terjadi pada shield (single ataupun

double shield bearing) ketika regreasing, jika penambahan terlalu

cepat, atau jika rongga dalam bearing penuh tanpa ada ruang/jalan

keluar nya grease kelebihan tsb. Ketika motor operasi/jalan

maka grease memuai karena panas, jika rongga dalam bearing

penuh maka pemuaian menimbulkan tekanan ke shield dan

merusak.

Shield bisa berubah posisi dari cage karena tekanan grease dari

luar atau

Shield bisa berubah posisi dari cage karena tekanan grease dari

dalam.

5. Didalam motor penuh dengan grease

Jika rongga bearing penuh dengan grease dan terus di

regreasing, maka kelebihan grease itu akan mencari jalan melalui

shaft dan terus menuju kedalam motor. Ini mengakibatkan grease

menutupi ujung2 winding sehingga timbul kerusakan pada :

Winding dan

Bearing

6. Overheating karena ekses grease.

Ball / bola dari bearing seperti pompa kecil yang berputar

di oil film diantara ball dengan inner& outer-race.Kebnyakan

grease menyebabkan rooling element mengocok grease,

Page 18: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

mengakibatkan ” parasitic energy losses dan high operating

temperatures, yang menyebabkan risiko kerusakan bearing .

7. Kontaminasi.

Grease sama dengan lubrication oil ia mudah kontaminasi,

kontaminasi dengan air, kotoran, fiber, gasket sealant dll. Grease

yang terkontaminasi mengakibatkan fungsi menurun dan umur

pakai lebih pendek

C. Pencegahan Kerusakan

Kerusakan bearing merupakan peristiwa yang biasa terjadi dari sejak

manusia mengenal mesin sampai saat kini, tetapi kadang kita lupa mencari

sebab mengapa kerusakan itu lebih cepat dari yang kita perkirakan.

Mencari sebab itu yang seharusnya kita kerjakan, kemudian bagaimana

cara mencegahnya.

1. Pelumasan

Kerusakan sangat erat hubungannya dengan pelumasan. Pelumasan saat

ini sangat banyak jenis, grade, merk , sintetis, non sintetis. dan cara atau

system pelumasan merupakan pengetahuan tersendiri yang harus di kuasai.

Apa sebetulnya fungsi pelumas ? Kita dapat menyimpulkan sbb:

a. Membuat lapisan tipis ( oil film ) antara permukaan bagian bearing

yang sliding dan rolling

b. Menyebar ratakan panas dan juga mendinginkan

c. Mencegah pengkaratan permukaan bearing dan poros

d. Mencegah masuknya kotoran/benda kedalam sistem. Kita mengenal

pelumas oil dan grease (gemok). Kapan atau bagaimana kita harus

memakainya?

Page 19: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Kita memakai grease bila:

e. Pelumas harus bertahan diposisinya (tidak berpindah)

f. Bila kesempatan untuk relubrikasi terbatas atau terlalu mahal.

g. Pelumas tidak perlu berfungsi sebagai pendingin atau untuk

membersihkan sistem

h. Temperatur tidak lebih dari 200F

i. Putaran/speed rendah (dibawah 5000rpm)

j. Tidak memerlukan proteksi atau seal .

k. Cukup memerlukan bearing tertutup / sealed bearing

l. Mesin / motor yang harus beroperasi dalam waktu yang lama

tanpa memerlukan perhatian kusus.

2. Kerusakan karena kendor

Ada dua kasus antara lain :

a. Inner bearing longgar terhadap poros, inner-race mudah dimasukan

keporos (interference fits longgar ),

b. Outer bearing longgar terhadap rumah bearing.

keduanya mengakibatkan hal yang buruk sekali.

Akibatnya yang terjadi ialah

a. Inner bisa berputar relative terhadap shaft,

b. Timbul karat / fretting diarea antara shaft dan inner race.

c. Freeting bersifat abrasive mengakibatkan memperbesar gap, sehingga

memperbesar kelonggaran secara terus-menerus

d. Jika longgar sudah besar mengakibatkan: inner berputar di shaft, posisi

bearing sudah berubah, timbul aus, panas noise dan vibrasi.

3. Corrosion

Page 20: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Salah satu masalah cukup besar kerusakan bearing yalah masalah

karatan atau korosi. banyak bearing tidak dapat mencapai umur pakai yang

seharusnya. Kerugian besar tentu diderita, bahkan kerusakan yang lebih

besar bisa terjadi jika kerusakan bearing tidak cepat diketahui .

4. Kerusakan akibat fatigue

Kerusakan akibat kelelahan ini umumnya ditandai dengan

terlepasnya sebagian material retak dan terkelupas disepanjang lintasan

ball. Retakan & terkelupas ini bisa terjadi pada inner ring, outer ring dan

ball.

Keretakan sedikit saja mengakibatkan kerusakan permukaan lain

lebih cepat. Jika motor mendadak vibrasinya tinggi, ini kemungkinan

indikasi dari kasus fatigue.

Perbaikannya, harus segera mengganti bearing baru, mungkin karena

umur bearing sudah mencapai batas normal. Tetapi mungkin juga harus

mengganti dan memilih bearing dengan bearing yang mempunyai

ketahanan fatigue lebih tinggi. Kita perlu tahu memilih bearing yang telah

memiliki reputasi tinggi dalam ketahanan.

Setiap kita memperbaiki suatu kerusakan, perlu melihat bagian yang

rusak. dengan melihat kita dapat menganalisa sebab2 kerusakan, kemudian

kita harus berusaha agar tidak akan terjadi kerusakan yang sama untuk

yang akan datang.

5. Kerusakan karena Misalignment

Tanda2 kerusakan bearing dari misalignment dapat dilihat sbb:

a. Lintasan ball pada raceway outer-ring terlihat tidak sejajar

b. Juga lintasan terlalu melebar di inner race

Page 21: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Bila misalignment melebihi 0.001 in/in mengakibatkan temperature di

ball/race melebihi normal dan mengakibatkan keausan berlebihan.

Tandanya, keausan dan warnanya merah/coklat.

Perbaikan : Mesin harus di stop dan diadakan pemeriksaan dan kemudian

di realignment .

6. Pelumas Rusak

Lubrikan adalah bahan dan bagian paling pokok dari proses kerja

bearing, lapisan tipis lubrikan (oil film) harus selalu ada diantara ball ,

cage, inner race dan outer race, yang berfungsi menghilangkan gesekan

dan pendinginan. Kerusakan lubrikan berakibat hilangnya atau rusaknya

oil film berakibat kerusakan bearing.

7. Pemasangan Terbalik

Memasang bearing “angular contact” harus lebih ber-hati2, jangan

sampai terbalik. Karena jika terbalik kerusakan fatal segra akan terjadi.

Bearing jenis ini difungsikan untuk menahan beban kombinasi dari

beban axial/thrust dan beban radial dan hanya searah. jika ingin

memfungsikan dua arah, maka perlu memasang dua bearing dengan posisi

face to face atau back to back.

8. Kerusakan karena tight fit

Bila bearing bore terlalu sempit terhadap poros / shaft , inner-race

sangat sulit dimasukan keporos (interference fits terlalu kecil),

mengakibatkan hal yang buruk sekali.

Akibatnya yang terjadi ialah

a. Timbul semacam preload, inner race menanggung beban atau

tegangan

Page 22: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

b. Inner bisa strees karena harus menahan beban permanen dari

besarnya shaft,

c. Timbul tegangan pada inner dan mungkin terpaksa mengembang

keluar.

d. Akibatnya internal clearence di ball bertambah kecil, maka ball

teralalu sempit geraknya.

e. Maka ball menanggung beban yang berlebihan, kemudian timbulah

panas yang berlebihan

f. Jika di jalankan terus, bearing mengalami cepat aus dan premature

fatigue

Tanda kerusakan :

Lintasan ball di inner dan outer melebar dan berubah warna (biru/ coklat

atau merah ) seperti overheating.

Perbaikannya :

Shaft harus di ganti atau direkondisi sehingga antara bearing dan shaft

sligtly-fit. Lihatlah clearence yang tepat pada tabel interference fits /

clearence bearing , karena besar bearing menentukan harga tsb.

Misal : bore inner sama dengan diameter shaft, maka cara memasangnya

harus memanaskan bearing dengan apa dan berapa maximum temperature

yang diperbolehkan.

Pemanasan bearing tidak diperbolehkan dengan nyala api. yang dianjurkan

adalah dengan electrical heater atau direbus dengan lub oil panas dengan

panas yang dikontrol.

9. Derajat/tingkat proteksi motor listrik

Beberapa faktor yang harus di ketahui jika kita merencanakan akan

menggunakan motor listrik harus mempertimbangkan tempat motor,al:

Page 23: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

kondisi ruang, bahaya yang dapat terjadi, keselamatan orang/operator,

berapa tinggi diatas permukaan laut dll.

Derajat proteksi. merupakan standard tingkatan pencegahan motor

sesuai dengan peruntukan. seberapa tinggi motor dipilih untuk peruntukan

tertentu, yang bertujuan sebagai proteksi motor maupun pemakai. Kita

perlu memahami apa yang ditentukan oleh NEMA ataupun IEC, karena

kadang kala kita menghadapi kedua standard itu dipakai secara bersama.

Standard yang terbanyak dipakai di dunia industri motor listrik, antara

lain :

a. NEMA : National Electric Manufacturers Association

b. IEC : International Electrotechnical Commission

2.4 Pengertian Perawatan

Perawatan adalah suatu kegiatan untuk memelihara atau menjaga fasilitas

atau peralatan pabrik dan mengadakan psrbaikan atau penyesuaian atau

penggantian yang diperlukan agar supaya terdapat suatu keadaan opcrasi produksi

yang memuaskan sesuai dengan apa yang direncanakan. (Sofyan Assauri, 1980:

88).

Sedangkan menurut (Carder, 1976: 1) perawatan adalah suatu kombinasi

dari berbagai tindakan yang dilakukan untuk menjaga suatu barang dalam, atau

memperbaikinya sampai, suatu kondisi yang bisa diterima.

Peranan perawatan baru akan sangat terasa apabila sistem mulai mengalami

gangguan atau tidak dapat dioperasikan lagi. Dengan mengacu pada pengertian

perawatan tersebut maka semua tugas-tugas atau kegiatan daripada bagian

Page 24: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

perawatan dapat digolongkan kedalam salah satu dari lima tugas pokok yang

berikut: (Sofyan Assauri, 1980: 93-95)

1. Inspeksi (Inspection)

Kegiatan inspeksi meliputi kegiatan pengecekan atau pemeriksaan secara

berkala (routine schedule check} bangunan dan peralatan pabrik sesuai

dengan rencana serta kegiatan pengecekan atau pemeriksaan terhadap

peralatan yang mengalami kerusakan dan membuat laporan-laporan dari hasil

pengecekan atau pemeriksaan tersebut.

2. Kegiatan Teknik (Engineering)

Kegiatan teknik ini meliputi kegiatan percobaan atas peralatan yang baru

dibeli, dan kegiatan-kegiatan pengembangan peralatan atau komponen

peralatan yang perlu diganti, serta melakukan penelitian-penelitian terhadap

kemungkinan pengembangan tersebut.

3. Kegiatan Produksi (Production)

Kegiatan produksi ini merupakan kegiatan perawatan yang sebenarnya, yaitu

memperbaiki dan mereparasi mesin-mesin dan peralatan.

4. Pekerjaan Administrasi (Clerical Work)

Pekerjaan administrasi ini merupakan kegiatan yang bertvjbungan dengan

pencatatan-pencatatan mengenai biaya-biaya yang lerjadi dalam melakukan

pekerjaan-pekerjaan perawatan dan biaya-biaya yang berhubungan dengan

kegiatan perawatan, komponen atau spareparts yang dibutuhkan, progress

report tentang apa yang telah dikerjakan, waktu dilakukannya inspeksi dan

perbaikan, serta lamanya perbaikan tersebut, dan komponen atau spareparts

yang tersedia dibagian perawatan.

5. Pemeliharaan Bangunan (House Keeping)

Kegiatan pemeliharaan bangur.an merupakan kegiatan unluk menjaga agar

bangunan atau gedung tetap terpelihara dan terjaga kebersihannya.

Tujuan dilakukannya kegiatan perawatan yang utama dapat didefinisikan

dengan jelas sebagai berikut: (Corder, 1976: 3)

Page 25: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

1. Untuk memperpanjang usia kegunaan asset (yaitu setiap bagian dari suatu

tempat kerja, bangunan dan isinya).

2. Untuk menjamin ketersediaan optimum peralatan yang dipasang untuk

produksi (atau jasa) dan mendapatkan laba investasi (return of investment)

maksimum yang mungkin.

3. Untuk menjamin kesiapan operasional dari seluruh peralatan yang diperlukan

dalam keadaan darurat setiap waktu, misalnya unit cadangan, unit pemadam

kebakaran dan penyelamat dan sebagainya.

4. Untuk menjamin keselamatan orang yang menggunakan sarana tersebut.

A. Meningkatkan perawatan

Hampir semua inti motor dibuat dari baja silikon atau baja gulung dingin

yang dihilangkan karbonnya, sifat-sifat listriknya tidak berubah dengan usia.

Walau begitu, perawatan yang buruk dapat memperburuk efisiensi motor

karena umur motor dan operasi yang tidak handal. Sebagai contoh, pelumasan

yang tidak benar dapat menyebabkan meningkatnya gesekan pada motor dan

penggerak transmisi peralatan. Kehilangan resistansi pada motor, yang

meningkat dengan kenaikan suhu.

Kondisi ambien dapat juga memiliki pengaruh yang merusak pada

kinerja motor. Sebagai contoh, suhu ekstrim, kadar debu yang tinggi, atmosfir

yang korosif, dan kelembaban dapat merusak sifat-sifat bahan isolasi; tekanan

mekanis karena siklus pembebanan dapat mengakibatkan kesalahan

penggabungan.

B. Perawatan yang baik akan meliputi:

Berikut Perawatan yang baik meliputi :

1. Pemeriksaan motor secara teratur untuk pemakaian bearings dan

rumahnya (untuk mengurangi kehilangan karena gesekan) dan untuk

kotoran/debu pada saluran ventilasi motor (untuk menjamin pendinginan

motor)

2. Pemeriksaan kondisi beban untuk meyakinkan bahwa motor tidak

kelebihan atau kekurangan beban. Perubahan pada beban motor dari

Page 26: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

pengujian terakhir mengindikasikan suatu perubahan pada beban yang

digerakkan, penyebabnya yang harus diketahui.

3. Pemberian pelumas secara teratur. Fihak pembuat biasanya memberi

rekomendasi untuk cara dan waktu pelumasan motor. Pelumasan yang

tidak cukup dapat menimbulkan masalah, seperti yang telah diterangkan

diatas. Pelumasan yang berlebihan dapat juga menimbulkan masalah,

misalnya minyak atau gemuk yang berlebihan dari bearing motor dapat

masuk ke motor dan menjenuhkan bahan isolasi motor, menyebabkan

kegagalan dini atau mengakibatkan resiko kebakaran.

4. Pemeriksaan secara berkala untuk sambungan motor yang benar dan

peralatan yang digerakkan. Sambungan yang tidak benar dapat

mengakibatkan sumbu as dan bearings lebih cepat aus, mengakibatkan

kerusakan terhadap motor dan peralatan yang digerakkan. Dipastikan

bahwa kawat pemasok dan ukuran kotak terminal dan pemasangannya

benar. Sambungan-sambungan pada motor dan starter harus diperiksa

untuk meyakinkan kebersihan dan kekencangnya.

5. Penyediaan ventilasi yang cukup dan menjaga agar saluran pendingin

motor bersih untuk membantu penghilangan panas untuk mengurangi

kehilangan yang berlebihan. Umur isolasi pada motor akan lebih lama:

untuk setiap kenaikan suhu operasi motor 10oC diatas suhu puncak yang

direkomendasikan, waktu pegulungan ulang akan lebih cepat, diperkirakan

separuhnya.

C Jenis-jenis Perawatan

Secara umum kegiatan perawatan dapat dibcdakan menjadi dua macam

kegiatan, yaitu perawatan pencegahan (Preventive; Maintenance), dan

perawatan perbaikan (Corrective Maintenance}. (Sofyan Assuuri. 1980: 89-91)

1. Perawatan Pencegahan (Preventive Maintenance)

Perawatan pencegahan (preventive maintenance) adalah kegiatan

pemeliharaan dan perawatan yang dilakukan untuk mencegah timbulnya

kerusakan-kerusakan yang tidak terduga dan menemukan kondisi atau

Page 27: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

keadaan yang dapat menyebabkan fasilitas produksi mengalami kerusakan

pada waktu digunakan dalam proses produksi.

Perawatan pencegahan ini sangat penting karena kegunaannya yang

sangat efektif didalam menghadapi fasilitas-fasilitas produksi yang termasuk

dalam golongan “critical unit”. Sebuah fasilitas atau peralatan produksi akan

termasuk dalam golongan “critical unit”, apabila:

- Kerusakan fasilitas atau peralatan tersebut akan membahayakan kesehatan

atau keselamatan para pekerja.

- Kerusakan fasilitas ini akan mempengaruhi kualitas dari produk yang

dihasilkan.

- Kerusakan fasilitas tersebut akan menyebabkan kemacetan seluruh proses

produksi.

- Modal yang ditanamkan dalam fasilitas tersebut atau harga dari fasilitas ini

adalah cukup besar atau mahal.

Dalam pelaksanakannya, kegiatan perawatan pencegahan dapat

dibedakan atas dua macam, yaitu:

a. Perawatan Rutin (Routine Maintenance), yaitu kegiatan perawatan yang

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

yang dilakukan berupa pembersihan fasilitas atau peralatan, pelumasan

(lubrication) atau pengecekan olienya, serta pengecekan isi bahan bakar

dan termasuk pemanasan (warmingup) mesin-mesin selama bebcrapa

menit sebelum dipakai berproduksi sepanjang hari.

b. Perawatan Berkala (Periodic Maintenance), yaitu kegiatan pemeliharaan

dan perawatan yang dilakukan secara periodik atau dalam jangka waktu

tertentu, rnisalnya setiap satu minggu sekali, lalu meningkat setiap satu

bulan sekali, dan akhirnya setiap satu tahun sekali. Perawatan periodik ini

dapat dilakukan pula dengan memakai lamanya jam kerja mesin atau

fasilitas produksi tersebut sebagai jadwal kegiatan. Kegiatan perawatan

periodik ini adalah jauh lebih berat daripada kegiatan perawatan rutin.

2. Perawatan Perbaikan (Corrective Maintenance)

Page 28: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Perawatan perbaikan (corrective atau breakdown maintenance) adalah

kegiatan pemeliharaan dan perawatan yang dilakukan setelah terjadinya suatu

kerusakan atau kelainan pada fasilitas atau peralatan sehingga tidak dapat

berfimgsi dengan baik.

Kegiatan perawatan perbaikan yang dilakukan disebut dengan kegiatan

perbaikan atau reparasi, karena adanya kerusakan yang dapat terjadi akibat

tidak atau telah dilakukannya perawatan pencegahan tetapi sampai pada suatu

waktu tertentu fasilitas atau peralatan tersebut tetap rusak.

Tetapi sekali kerusakan terjadi pada fasilitas atau peralatan selama

proses produksi berlangsung, maka akibat dari kebijaksanaan perawatan

perbaikan saja akan jauh lebih parah atau hebat daripada perawatan

pencegahan. Dalam hal ini kegiatan perawatan perbaikan sifatnya hanya

menunggu sampai kerusakan terjadi, dulu, baru kemudian diperbaiki atau

dibetulkan, agar fasilitas atau peralatan tersebut dapat dipergunakan kembali

dalam proses produksi, sehingga operasi atau proses produksi dapat berjalan

lancar kembali.

Kebijaksanaan untuk melakukan perawatan perbaikan saja tanpa

perawatan pencegahan, akan menimbulkan akibat yang dapat menghambat

kegiatan produksi apabila terjadi suatu kerusakan yang tiba-tiba pada fasilitas

produksi yang digunakan.

2.5 Fungsi Distribusi Untuk Untuk Menganalisis Kerusakan Suatu Mesin

Atau Peralatan

Dalam membahas masalah perawatan, terdapat beberapa fungsi

distribusi yang digunakan untuk menganalisis kerusakan suatu niesin atau

peralatan. (Jardine, 1973:15-21)

A. Distribusi Normal

Distribusi normal adalah distribusi yang memiliki bentuk kurva seperti

genta, dengan dua parameter pembentuk yaitu u dan o. Kurva distribusi

normal berbentuk simetris terhadap nilai rataan (Mean Value). Fungsi

Page 29: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

distribusi ini paling banyak digunakan, terutama untuk menggambarkan laju

kerusakan alat yang terus menaik.

1. Fungsi kepadatan probabilitas:

( )( )

( )⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ −−= 2

2

2exp

21

σμ

πσttf

Dimana : - ∞ ≤ t ≤ ∞ ; σ > ∞ ≤ μ ≥ ∞ dengan μ adalah rataan dan σ adalah

standart deviasi dari distribusinya.

2. Fungsi distribusi kumulatif:

( )( )

( )⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ −−= 2

2

2exp

21

σμ

πσttF

t 10 20 30 40

Gambar 2.10. kurva fungsi distribusi kumulatif

3. Fungsi keandalan:

( ) ⎥⎦⎤

⎢⎣⎡ −

−=σμφ ttR 1

Page 30: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Gambar 2.11. kurva fungsi keandalan

4. Fungsi laju kerusakan:

( ) ( )( )tRtFtr =

5 10 15

Gambar 2.12. kurva fungsi laju kerusakan

B. Fungsi Kepadatan Probabilitas

Fungsi kepadatan probabilitas merupakan suatu kurva kontinyu

yang persamaan garis kurvanya dinyatakan sebagai f(t), seperti terlihat

pada gambar berikut. (Jardine, 1973 : 14)

20 t

Page 31: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Gambar 2.13. Fungsi Kepadatan Probabilitas

Luas segmen di bawah kurva fungsi kepadatan probabilitas

menyatakan probabilitas terjadinya kerusakan dalam suatu interval waktu

tertentu.

Probabilitas terjadinya kerusakan dalam selang waktu antara tx dan

ty, yaitu luas area yang diarsir di bawah kurva dapat dinyatakan secara

matematis sebagai berikut:

dttfty

tx∫ )(

Probabilitas terjadinya kerusakan dalam selang waktu antara ta dan

tz adalah sama dengan satu, yang dinyatakan sebagai:

1)( =∫ dttftz

ta

0,20

0,15

0,10

0,05

10 20 30 40

Normal: μ =10, σ =2

Hiper exponential: λ = 0.1, k =

0 2

Weibull: η =10, β = 2

Negative exponential: λ = 0.1

Page 32: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Gambar 2.14. Beberapa Jenis Fungsi Kepadatan Probabililas

a. Fungsi Distribtisi Kumulatif

Seringkali di dalam mempelajari inasalah perawatan, dijumpai

kerusakan dari suatu peralatan terjadi sebelum suatu waktu tertentu,

sebutlah t fungsi yang menggambarkan kemungkinan kejadian tersebut

adalah fungsi distribusi kumulatif (Cumulative Distribution Function).

(Jardine, 1973 : 17)

Probabilitas terjadinya kerusakan sebelum waktu t tertentu,

dinyatakan secara matematis sebagai berikut:

dttftt

∫∞−

= )( maka :

dttftFt

∫∞−

= )()(

dimana F(t) menyatakan fungsi distribusi kumulatif.

2.6 Keandalan

A. Definisi Keandalan

Menurut Abdullah Alkaf Kamdi (1992), pengertian keandalan

adalah probabilitas suatu peralatan atau sistem peralatan akan beroperasi

pada suatu periode waktu tanpa mengalami kerusakan dan kondisi

peralatan berada pada standart operasi. Atau dengan kata lain bahwa

keandalan dapat diartikan sebagai probabilitas dari suatu peralatan yang

dapat berfungsi dengan baik dalam melaksanakan tugasnya.

Sedangkan menurut Dhillon (1987:25) Keandalan (Reliability)

adalah probabilitas bahwa suatu unit (System} akan berfungsi secara

normal ketika digunakan, dengan mengacu pada suatu kondisi spesifik

untuk sedikitnya suatu periode waktu tertentu.

Page 33: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Suatu sistem atau alat mempunyai dua state, yaitu “baik” dan

“rusak”. Keadaan state dari keandalan merupakan proses probabilistik

(stokastik), sehingga jika keandalan berharga 1, maka sistem dapat

dipastikan dalam keadaan baik dan jika keandalan berharga 0, maka

dipastikan bahwa sistem dalam keadaan rusak. Jika harga keandalan

adalah R(t), maka nilai keandalannya berkisar antara 0 ≤ R(t) ≤ l.. Jadi

dalam selang waktu tersebut suatu peralatan dapat melaksanakan

tugasnya dengan baik.

B. Fungsi Keandalan

Fungsi keandalan (Realibility Function) yang merupakan

komplemen daripada fungsi distribusi kumulatif, didefinisikan sebagai

probabilitas bahwa suatu peralatan akan beroperasi dengan baik pada

kondisi yang telah ditentukan, dalam suatu periode waktu tertentu,

sebutlah sebagai t. Fungsi keandalan dinyatakan sebagai R(t) dan

didefinisikan secara matcmatis sebagai berikut: (Jardine, 1973 : 18)

dttftRt∫∞

= )()( maka :

)(1)( tFtR −=

Dan jika t → ∞, maka R(t) akan mendekati nol, atau dengan kata

lain keandalan suatu sistem akan sama dengan nol.

C. Hubungan Keandalan Dengan Perawatan

Suatu alat bila dioperasikan terus menerus akan mengalami

penurunan tingkat keandalan sesuai dengan fungsi waktu. Untuk

menanggulangi atau menunda terjadinya kerusakan tersebut, perlu

dilakukan perawatan secara teratur dan berkala. Perawatan tersebut

bertujuan menaikkan keandalan. Biasanya untuk life time komponen

Page 34: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

yang bukan berdistribusi eksponensial. Komponen dirawat secara

periodik dengan periode perawatan = s. (Abdullah Alkaf Kamdi, 1992)

Gambar 2.15. Hubungan Keandalan dan Perawatan

Dengan demikian harus dicari titik optimumnya. Untuk tiap berapa

satuan waktu komponen dirawat supaya total biaya minimum. Dengan

asumsi bahwa tiap perawatan, komponen diganti dengan yang baru

(replacement/penggantian), agar memudahkan perhitungan

matematisnya.

Dengan

Tanpa perawata

R (t)

s 2 3 4 5

2.6 Model Penentuan Umur Penggantin Pencegahan yang Optimal (Age

Replacement)

Dalam model ini, saat untuk dilakukan penggantian pencegahan

adalah bergantung pada umur pakai dari komponen. Jadi, penggantian

pencegahan dilakukan dengan mnetapkan kembaki interval watu

penggantian pencegahan berikutnya sesuai dengan interval yang telah

ditentukan jika terjadi kerusakan yang menuntut dilakukannya tindakan

penggantian.

Page 35: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Dalam melakukan penurunan model penggantian ini, terdapat

beberapa asumsi yang dikembangkan untuk lebih memfokuskan pada

permasalahan, yaitu :

- Laju kerusakan komponen bertambah sesuai dengan peningkatan pemakaian

yang terjadi.

- Total downtime pengantian kerusakan komponen adalah lebih besar daripada

downtime pada penggantian pencegahan.

- Peralatan yang telah diperbaiki maupun dilakukan penggantian komponen

akan kembali pada kondisi baik kembali (kondisi baru).

- Idak terdapat masalah dalam penyediaan suku cadang.

- Semua komponen yang dipasang dikemudian hari mempunyai sifat yang

sama pada saat penelitian dilakukan.

-

Pada model Age Replacement ini terdapat dua macam siklus penggantian,

yaitu :

a. Siklus Pertama ditentukan melalui komponen yang telah mencapai

umur penggantian(tp) sesuai dengan yang telah direncanakan.

b. Siklus kedua ditentukan melalui komponen yang telah mencapai

kerusakan sebelum mencapai waktu penggantian yang telah ditetapkan

sebelumnya.

t

Model ini secara lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 2.16 Model penentuan umum penggantian

pencegahan yang optimal (Age Replacement)

Failure Re

Failure Replacement placement

Preventive Replacement

t TT Tpp

Page 36: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Gambar 2.17 Siklus dalam Model penentuan umur penggantian

pencegahan yang optimal (Age Replacement)

Keterangan gambar :

tp : Interval waktu penggantian pencegahan

Tf : Downtime ynag terjadi karena penggantian kerusakan

Tp : Downtime ynag terjadi karena penggantian pencegahan

Preventive Replace

Operation Tp

Cycle 1

Failure Replacement

Operation Tt

Cycle 2

Or Tp+ tp

Page 37: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

BAB III

METODE PENELITIAN

Definisi Operasional dan Pengukuran Variabel

Dalam menentukan interval penggantian komponen kritis yang optimal dan

frekuensi pemeriksaan yang optimal , ada beberapa variabel yang akan

digunakan dalam model penyelesaiannya.

Model penentuan interval waktu penggantian yang optimal dengan kriteria

minimasi downtime :

1. Interval waktu penggantian pencegahan (tp)

Variabel ini adalah variabel yang akan dicari titik optimalnya. Penertian

optimal disini adalah nilai waktu pengganti pencegah dengan nilai

downtime mesin terendah untuk mendapatkan nilai optimal tersebut akan

diberi nilai dalam interval tertentu pada model penyelesaiannya.

2. Downtime yang terjadi karena penggantian kerusakan (Tf)

Variabel ini dipergunakan dari rata-rata dari waktu perbaikan yang diakhiri

dengan kegiatan penggantian komponen.

3. Downtime yang terjadi karena penggantian pencegahan (Tp)

Karena selama ini tidak pernah dilakukan penggantian pencegah, maka

untuk mendapatkan nilai variabel ini akan dilakukan pendekatan dengan

cara menanyakan pada bagian perawatan, berapa waktu yang dibutuhkan

untuk membongkar model komponen kritis dan memasangnya kembali

hingga mesin dapat beroperasi kembali dengan asumsi bahwa komponen

pengganti telah tesedia.

4. Fungsi kepadatan probabilitas dari waktu kerusakan pada peralatan f(t)

Fungsi yang menggambarkan probabilitas kerusakan yang terjadi dalam

suatu rentang waktu tertentu.

5. Probabilitas terjadinya siklus pencegahan yang diakhiri dengan kegiatan

pencegahan [R(tp)]

Page 38: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Nilai variabel ini besarnya adalah sama dengan nilai fungsi keandalan

mesin motor listrik, dimana nilainya dapat dicari setelah distribusi data

diketahui.

6. Nilai total downtime per satuan waktu [D(tp)]

Variabel ini bertindak sebagai indikator apakah nilai variabel interval

penggantian pencegahan telah menghasilkan downtime minimal.

Teknik Pengumpulan Data

Dalam penelitian ini, data diperoleh dengan menggunakan teknik

pengumpulan data sebagai berikut :

1. Studi kepustakaan

Yaitu dengan cara memperoleh data melalui literatur, buku-buku, yang

ada hubungaannya dengan penelitian ini.

2. Observasi

Yaitu teknik pengumpulan data dan informasi dengan cara melakukan

pengamatan terhadap aktivitas perusahaan secara keseluruhan.

3. Dokumen

Yaitu teknik pengumpulan data dengan cara mengutip hal-hal yang ada

hubungannya dengan penlitian.

Jenis dan Sumber Data

Jenis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data primer selama

penelitian dan data sekunder dari PT. Jaya Readymix.

Perancangan Parameter (Metode yang digunakan)

Perancangan parameter meliputi :

1. Identifikasi Variabel

Adapun variabel-variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

• Interval waktu penggantian pencegahan (tp)

• Downtime yang terjadi karena penggantian kerusakan (Tf)

• Downtime yang terjadi karena penggantian pencegahan (Tp)

• Fungsi kepadatan probabilitas dari waktu kerusakan pada peralatan

f(t)

Page 39: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

• Probabilitas terjadinya siklus pencegahan yang diakhiri dengan

kegiatan pencegahan [R(tp)]

• Nilai total downtime per satuan waktu [D(tp)]

2. Pengumpulan Data

Data yang dikumpulkan adalah data waktu meliputi :

• Data waktu kerusakan Mesin Motor Listrik

• Data waktu downtime perbaikan kerusakan Mesin Motor Listrik

• Data waktu downtime penggantian pencegahan komponen Mesin

Motor Listrik

• Data waktu antar kerusakan komponen Mesin Motor Listrik

3. Penentuan komponen kritis berdasarkan frekuensi kerusakan

Penentuan komponen kritis ditentukan berdasarkan data frekuensi

kerusakan tiap-tiap komponen Mesin Motor Listrik. Dimana komponen

yang paling sering mengalami kerusakan selanjutnya disebut sebagai

Komponen kritis.

4. Uji kecocokan distribusi data waktu antar kerusakan dengan Metode Chi

Kuadrat (x2)

Pada pengujian ini, yang dihipotesakan adalah distribusi normal

dengan penetapan hipotesa sebagai berikut:

Ho : distribusi data mengikuti distribusi normal

H1 : distribusi data tidak mengikuti distribusi normal

Hipotesa (Ho) akan diterima jika memenuhi persyaratan nilai :

x2 hitung < x2 tabel.

Langkah pengujian untuk distribusi normal adalah sebagai berikut:

a. Membuat tabel daftar distribusi frekuensi dari data.

(Sudjana, 1996: 47)

b. Mencari rata-rata hitung dengan rumus: (Sudjana, 1996: 70)

∑∑=

1

11 .f

xfx

Page 40: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

c. Menentukan simpangan baku dengan rumus: (Sudjana, 1996: 95)

( )( )1

211

2112

−= ∑ ∑

nnxfxfn

s

d. Mencari nilai z untuk batas kelas rumus: (Sudjana, 1996: 138)

σμ−

=xz

Dimana: μ = merupakan rata-rata untuk distribusi

σ = merupakan simpangan baku untuk distribusi

e. Menentukan luas tiap kelas interval. Nilai ini didapat dengan

melihat nilai z dari masing-masing kelas berdasar tabel distribusi

normal, setelah didapat nilai z, maka luas tiap interval kelas

dihitung dengan cara: (Sudjana, 1996: 293)

211 zzL −= atau 322 zzL −= , dst

f. Menghitung frekuensi teoritik Ei. didapatkan dengan cara (Sudjana,

1996: 293)

E1 = Luas tiap kelas interval × ∑ frekuensi

g. Mengetahui frekuensi hasil pengamatan Oi. frekuensi Oi, didapat

dari sampel, masing-masing menyatakan frekuensi dalam tiap kelas

interval. (Sudjana, 1996: 293)

h. Menghitung stasistik uji x2 hitung dengan menggunakan rumus:

(Sudjana, 1996: 273)

( )∑=

−=

k

i i

ii

EEO

x1

22

Dimana: k = Jumlah interval kelas

Oi = Frekuensi pengamatan

Ei = Nilai Frekuensi teoritik

Page 41: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Dan menentukan kriteria pengujian menggunakan distribusi

chi kuadrat dengan dk = (k - 3) dan taraf α. (Sudjana, 1996: 293)

i. Membandingkan hasil x2

• Jika x2 hitung < x2

tabel maka Ho diterima

• Jika x2 hitung > x2 tabel maka Ho ditolak

5. Penentuan Nilai Fungsi Kepadatan Probabilitas

Merupakan fungsi yang menggambarkan probabilitas kerusakan yang

terjadi dalam suatu rentang waktu tertentu. Fungsi padat probabilitas

mempunyai persamaan yang berbeda untuk setiap fungsi distribusi. Nilai

dan grafik yang terbentuk dari fungsi ini, perlu ditentukan untuk

keperluan analisa data.

6. Penentuan Nilai Fungsi Distribusi Kumulatif

Merupakan fungsi yang menunjukkan probabilitas dari suatu kerusakan

muncul sebelum waktu yang pasti, katakanlah t. probabilitas ini dapat

diperoleh dari fungsi kepadatan probabilitas yang terkait atau

berhubungan

7. Penentuan Nilai Fungsi Keandalan

Fungsi keandalan ini diperlukan untuk menentukan besarnya tingkat

keandalan komponen kritis pada interval penggantian. Persamaannya

berbeda untuk setiap distribusi. Nilai dan grafik fungsi keandalan

diperlukan dalam perhitungan penentuan penggantian pencegahan bagi

komponen kritis.

8. Penentuan Laju Kerusakan

Page 42: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Nilai laju kerusakan nantinya dapat menunjukkan probabilitas

kemungkinan bahwa suatu peralatan akan rusak pada interval waktu

yang akan datang yang telah ditentukan, dengan kondisi peralatan pada

saat interval awal adalah dalam kondisi baik.

9. Penentuan Penggantian Pencegahan Model Age Replacement dengan

kriteria minimasi downtime

Analisa data dengan model ini adalah untuk mendapatkan interval waktu

penggantian pencegahan yang optimal bagi komponen kritis, yaitu

dengan melihat nilai downtime D(tp) yang bernilai minimum. Untuk

lebih memudahkan dalam melakukan penentuan titik optimal digunakan

metode grafis. Setelah itu kemudian membandingkan interval waktu

pada saat nilai downtime D(tp) minimum dengan nilai fungsi kepadatan

probabilitas f(t), nilai fungsi distribusi kumulatif F(t), nilai fungsi

keandalan komponen R9t) dan nilai laju kerusakan komponen r(t).

Flowchart Penelitian

Mulai

Identifikasi Variabel

Pengumpulan Data

Page 43: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Penentuan

Komponen Kritis

Tidak Memenuhi Hipotesa

data berdistribusi Normal

Uji dengan Uji Kecocokan

Distribusi Weibull

Ya

BAB V

Page 44: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

ANALISA DAN INTERPRETASI

5.1 Analisa Data

5.1.1 Analisa Data Dengan Uji Chi Kuadrat (x2)Untuk Distribusi Normal

Dari hasil pengujian terhadap data waktu antar kerusakan komponen kritis

Mesin Motor Listrik (Bearings) dengan metode Chi kuadrat (χ2) untuk distribusi

normal, diketahui dengan tingkat kepercayaan 95 % tidak cukup kuat untuk menolak

hipotesa yang menyatakan bahwa data mengikuti distribusi normal.

Untuk melakukan kegiatan penggantian membutuhkan dua syarat kondisi,

yang salah satunya adalah laju kerusakan peralatan atau komponen harus meningkat,

hanya dimiliki oleh dua tipe distribusi yaitu distribusi normal dan distribusi weibull.

Dengan diketahuinya bahwa data berdistribusi normal maka perhitungan

penentuan interval waktu penggantian komponen dengan kriteria minimasi downtime

dapat dilakukan.

5.1.2 Analisa Data Dengan Menggunakan Model Penentuan Penggantian

Pencegahan yang Optimal Dengan Kriteria Minimasi Downtime

Berdasarkan perhitungan penentuan interval waktu penggantian komponen yang

optimal dengan kriteria minimasi downtime menggunakan Model Age Replacement

menghasilkan bahwa interval penggantian untuk penggantian komponen adalah 17 hari

sekali, nilai ini di dapat dengan menganalisa titik-titik yang terdapat pada grafik, bahwa

untuk memudahkan penentuan interval yang optimal dilihat dari titik minimal dan

grafik yang berbentuk kurva membuka keatas. (untuk lebih jelas, mengenai angka-

angka pada grafik dapat dilihat pada label 4.6)

- Hubungan nilai downtime D(tp) dengan nilai fungsi kepadatan probabilitas

f(t).

Page 45: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Berdasarkan basil perhitungan nilai fungsi kepadatan probabilitas kita dapat

mengetahui probabilitas atau kemungkinan kerusakan yang muncul dalam

interval waktu tertentu, dan ternyata nilai tertinggi (titik balik maksimum untuk

grafik dengan kurva membuka ke bawah) fungsi tersebut pada interval 22 hari.

Nilai fungsi tersebut yang jatuh pada interval 22 hari adalah sesuai dengan rata-

rata waktu antar kerusakan komponen kritis (lampiran G), yaitu 22,23 hari ≈ 22

hari. Bila nilai f (t) = 22 hari yang mewakili probabilitas kerusakan tertinggi bila dibandingkan dengan nilai downtime D(tp)

= 17 hari maka selisihnya adalah 5 hari. Meskipun selisih waktu antara rata-rata komponen untuk rusak dengan waktu

untuk penggantian komponen sangat dekat, dalam masalah perawatan hal itu sangatlah penting, karena mungkin saja

dalam selisih rentang waktu itu kerusakan dapat dihindari.

Dari perhitungan interval penggantian pencegahan yang optimal diperoleh interval penggantian 17 hari dengan nilai

fungsi padat probabilitas sebesar 0,025633 (tabel 4.7.). Bila kegiatan penggantian pencegahan dilakukan pada interval

17 hari maka nilai fungsi padat probabilitasnya akan turun sebesar 0.001695, jika dibandingkan dengan nilai fungsi

padat probablitas waktu antar kerusakan yang jatuh pada interval hari ke 22, yaitu sebesar 0,027328

- Hubungan nilai downtime D(tp) dengan nilai fungsi distribusi kumulatif F(t)

Untuk distribusi normal, nilai fungsi distribusi kumulatif besarnya sama dengan nilai fungsi kepadatan probabilitas,

karena rumus yang digunakan adalah sama. Dengan demikian nilai distribusi kumulatif F(t) bila dibandingkan dengan

nilai downtime D(tp), kesimpulannya adalah sama dengan nilai fungsi kepadatan probabilitas.

- Hubungan nilai downtime D(tp) dengan nilai fungsi keandalan R(tp)

Karakteristik nilai keandalan untuk semua distribusi adalah sama, yaitu semakin meningkatnya interval waktu maka

nilai keandalannya semakin menurun. Dengan mempertimbangkan waktu antar kerusakan komponen yang telah

didapatkan pada perhitungan fungsi kepadatan probabilitas yaitu 17 hari, maka kita dapat melihat tingkat keandalan

pada saat itu.

Pada interval penggantian 22 hari, diperoleh tingkat keandalan mesin hanya 0,50798 atau 50,798% (tabel 4.7.).

Dengan tingkat keandalan komponen yang rendah tersebut dapat mengganggu jalannya proses produksi karena

komponen akan cepat rusak. Dari model perhitungan penentuan waktu penggantian pencegahan yang optimal

diperoleh nilai 17 hari. Dengan nilai 17 hari maka tingkat keandalan komponen akan mencapai 0,64058 atau sebesar

64,058%. Dengan demikian akan terjadi peningkatan tingkat keandalan 9,26 %.

- Hubungan nilai downtime D(tp) dengan nilai laju kerusakan r(t)

Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, bahwa untuk distribusi normal karakteristik untuk laju kerusakannya

meningkat. Setelah dilakukan perhitungan laju kerusakan dan penggambaran pada grafik, ternyata karakteristik laju

kerusakannya sesuai, yaitu meningkat seiring bertambahnya waktu.

Berdasarkan data waktu rata-rata kerusakan yaitu 22 hari, diperoleh tingkat laju kerusakan komponen sebesar

0,053798 (tabel 4.7.). Sedangkan berdasarkan perhitungan penentuan waktu penggantian pencegahan yang optimal

Page 46: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

memberikan nilai 17 hari dengan laju kerusakan komponen sebesar 0,040016. Dengan demikian ada penurunan laju

kerusakan sebesar 0,013782.

Tabel 4.7. Nilai Keempat Fungsi Probabilistik dan Downtime

Interval

Hari (t)

Nilai Kepadatan

Probabilitas f(t)

Nilai

Keandalan

R(tp)

Nilai Laju

Kerusakan

r(t)

Nilai Total

Downtime

D(tp)

1 0.009496 0.92647 0.010249 0.10086 2 0.010465 0.91773 0.011404 0.07622 3 0.011480 0.90658 0.012663 0.06362 4 0.012535 0.89435 0.014016 0.05299 5 0.013622 0.881 0.015462 0.04544 6 0.014734 0.8665 0.017004 0.03984 7 0.015863 0.85083 0.018644 0.03555 8 0.016998 0.83397 0.020382 0.03219 9 0.018128 0.81859 0.022146 0.02985

10 0.019244 0.79954 0.024069 0.02760 11 0.020333 0.77935 0.026089 0.02574 12 0.021382 0.75803 0.028208 0.02420 13 0.022381 0.73565 0.030424 0.02291 14 0.023317 0.71226 0.032736 0.02181 15 0.024178 0.69146 0.034966 0.02100 16 0.024953 0.6664 0.037445 0.02017 17 0.025633 0.64058 0.040016 0.01946 18 0.026208 0.61409 0.042678 0.01951 19 0.026671 0.58706 0.045431 0.01959 20 0.027015 0.55962 0.048273 0.02016 21 0.027235 0.53188 0.051205 0.02025 22 0.027328 0.50798 0.053798 0.02040 23 0.027294 0.48006 0.056855 0.02101 24 0.027132 0.45224 0.059994 0.02139 25 0.026844 0.42466 0.063213 0.02198 26 0.026436 0.39743 0.066516 0.02254 27 0.025911 0.3707 0.069898 0.02351 28 0.025279 0.34458 0.073360 0.02403 29 0.024546 0.32276 0.076050 0.02524

Page 47: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

30 0.023723 0.29806 0.079591 0.02279

5.2 Intrepretasi

Berdasarkan Analisa Data, dapat dilakukan Intrepretasi sebagai berikut :

5.2.1 Analisa Data Dengan Uji Chi Kuadrat (x2)Untuk Distribusi Normal

Dari Analisa Data diketahui bahwa Data waktu antar kerusakan komponen

Bearings berdistribusi Normal dengan nilai :

hitung (2,76) < tabel ( 5,99 ) 2χ2χ

Dengan demikian Kerusakan komponen Bearings pada mesin motor listrik , akan

semaking membesar jika tidak dilakukan Perawatan pencegahan.

5.2.2 Analisa Data Dengan Menggunakan Model Penentuan Penggantian

Pencegahan yang Optimal Dengan Kriteria Minimasi Downtime

Dari Analisa Data diketahui bahwa Perawatan pencegahan yang optimal

harus dilakukan pada interval waktu 17 hari. Bila kegiatan pemeliharaan

preventif sering dilakukan maka tingkat kerusakan semakin kecil, tetapi

waktu untuk pemeliharaan semakin besar. Berdasarkan tabel 4.6., nilai

D(tp) mulai interval 1 sampai 16 hari, menurun tapi belum mencapai

minimum.

5.2.3 Hubungan nilai downtime D(tp) dengan nilai fungsi kepadatan probabilitas f(t). Dari Analisa Data diperoleh interval penggantian 17 hari dengan nilai fungsi

padat probabilitas sebesar 0,025633 (tabel 4.7.).

Bila kegiatan penggantian pencegahan dilakukan pada interval 17 hari maka

nilai fungsi padat probabilitasnya akan turun sebesar 0.001695, jika

dibandingkan dengan nilai fungsi padat probablitas waktu antar kerusakan

yang jatuh pada interval hari ke 22, yaitu sebesar 0,027328 5.2.4 Hubungan nilai downtime D(tp) dengan nilai fungsi distribusi kumulatif F(t)

Page 48: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

Dari Analisa Data diperoleh, bahwa nilai fungsi distribusi kumulatif

besarnya sama dengan nilai fungsi kepadatan probabilitas, karena rumus

yang digunakan adalah sama. Dengan demikian nilai distribusi kumulatif F(t)

bila dibandingkan dengan nilai downtime D(tp),

kesimpulannya Pada interval waktu tertentu yaitu 17 hari sekali akan

diperoleh nilai downtime yang bernilai minimum yaitu sebesar 0.01946

(tabel 4.6.). Pada interval inilah seharusnya tepat untuk dilakukan kegiatan

pemeliharaan pencegahan, agar tidak sampai timbul kerusakan pada

komponen sehingga dapat mengganggu jalannya proses produksi. 5.2.5 Hubungan nilai downtime D(tp) dengan nilai fungsi keandalan R(tp)

Dari Analisa Data diperoleh , nilai keandalan untuk semua distribusi adalah semakin meningkatnya interval waktu

maka nilai keandalannya semakin menurun

Pada interval penggantian 22 hari, diperoleh tingkat keandalan mesin hanya 0,50798 atau 50,798% (tabel 4.7.).

Dengan tingkat keandalan komponen yang rendah tersebut dapat mengganggu jalannya proses produksi karena

komponen akan cepat rusak. Dari model perhitungan penentuan waktu penggantian pencegahan yang optimal

diperoleh nilai 17 hari. Dengan nilai 17 hari maka tingkat keandalan komponen akan mencapai 0,64058 atau

sebesar 64,058%. Dengan demikian akan terjadi peningkatan tingkat keandalan 9,26 %.

5.2.6 Hubungan nilai downtime D(tp) dengan nilai laju kerusakan r(t)

Berdasarkan analisa diperoleh, bahwa karakteristik laju kerusakannya sesuai, yaitu meningkat seiring

bertambahnya waktu.

Berdasarkan data waktu rata-rata kerusakan yaitu 22 hari, diperoleh tingkat laju kerusakan komponen sebesar

0,053798 (tabel 4.7.). Sedangkan berdasarkan perhitungan penentuan waktu penggantian pencegahan yang optimal

memberikan nilai 17 hari dengan laju kerusakan komponen sebesar 0,040016. Dengan demikian ada penurunan

laju kerusakan sebesar 0,013782.

Page 49: BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - digilib.umg.ac.iddigilib.umg.ac.id/files/disk1/15/jipptumg--sofyanhadi-732-1-bab1,2... · menganggur yang lebih lama karena menunggu perbaikan

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1. Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan dan analisa yang telah dilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan dari penelitian ini sebagai

berikut:

1. Berdasarkan Hasil Penelitian, diketahui bahwa komponen Mesin Motor Listrik yang sering mengalami

kerusakan adalah Komponen Bearings. Oleh karena itu Komponen Bearings disebut sebagai Komponen Kritis.

2. Dengan perhitungan penentuan interval waktu penggantian komponen menggunakan model Age Replacement

dengan kriteria minimasi downtime, diperoleh bahwa interval waktu yang optimal untuk melakukan penggantian

komponen bearings adalah 17 hari sekali

6.2. Saran

Berdasarkan kesimpulan diatas, maka penulis menyarankan :

1. Perusahaan harus memperhatikan penyebab kerusakan Mesin Motor Listrik, yaitu penyebabnya adalah komponen

bearing yang sering rusak. Oleh karena itu, perusahaan harus take action dengan menyediakan Bearings tersebut lebih

banyak di gudang sparepart.

2. Perusahaan mungkin perlu mempertimbangkan kebijakan pemeliharaan terutama dalam hal ini berkaitan dengan

kegiatan penggantian komponen, perusahaan selama ini belum melaksanakan tindakan penggantian pencegahan,

tindakan penggantian komponen baru akan dilakukan bila komponen mengalami kerusakan. Dari hasil penelitian,

perusahaan harus mengganti komponen bearings setelah 17 hari.

Penentuan Nilai Fungsi Padat Probabilitas

Penentuan Nilai Fungsi Distribusi Kumulatif