1 PERENCANAAN PREJEA1IJE MAIA1EAAACE DENGAN METODE RCM II ( RELIABILI1Y CEA1ERED MAIA1EAAACE ) PADA ARC FURAAACE ( Studi Kasus Di PT. Barata Indonesia (Persero) Gresik ) SKRIPSI KONSENTRASI PRODUKSI Diaiukan untuk memenuhi persyaratanmemperoleh gelar Sariana Teknik Disusun oleh : CHOIRUL ASYRIL ZANUAR SYAH NIM. 0910622004 KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONALUNIVERSITAS BRAWI1AYAFAKULTAS TEKNIK MALANG 2011 2 BAB I PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang Prosesperawatanmesinsangatlahpentingkarenamesinyangtidak terawatdenganbaikakanmengurangieIisiensiproduksibahkaniugadapat membahayakanoperatoriugalingkungankeria.Prosesperawatanharus dilakukanpadasemuakomponenproduksiagartidakteriadihambatanpada proses produksi secara keseluruhan.PadaPTBarataIndonesia(Persero)Gresikterdapatdivisipengecoran. Padadivisipengecoranterdapatprosespeleburanbesidanbaiayang dilakukandengansatubuahdapurbusurlistrikatauarcfurnacedengan kapasitas6tonsebanyak1buahdanempatbuahdapurlistrikinduksiatau induction furnace, yaitu: induction furnace dengan kapasitas ton sebanyak 1 buah, 2 ton sebanyak 2 buah, dan 10 ton sebanyak 1 buah.Perawatandidivisiinisangatlahdiperlukankarenamengingatresiko kegagalanyangdiakibatkanolehdpurlistriksangatlahberbahaya.Karena temperatur logam cair mencapai 1500C sangat berbahaya iika sampai tumpah danmengenaisuatuyanglembabakanmenyebabkanledakanyangmungkin akanmembahayakanoperatormaupunlingkungan.Kecelakaansangattidak diinginkanolehsetiappekeriamakadariitudiperlukanperawatanyangbaik terhadaptiapkomponenmesinagartimbulrasaamanpadapekeriasaat melakukanpekeriaannya.Tidakmenutupkemungkinankesalahanteriadi karenaoperatornamunkitadapatmengurangiresikotersebutdengan menyediakan mesin yang dapat bekeria dengan baik.Denganadanyapotensibahayayangadadiworkshop1,untukitulah diperlukanupayauntukmembuatdanmenyusunkegiatanperawatanyang memperhatikanwaktuperawatandenganmengacupadakeselamatan, lingkungan,danoperasional.Usahayangdiberikanolehpihakpemeliharaan (maintenance)PTBarataIndonesia(Persero)Gresikdalammengantisipasi kegagalan Iungsi dari komponen pada arc furnace belummenuniukkan upaya yangmaksimal,yaituhanyaberpedomanpadamanualmaintenancetanpa 3 menyertakananalisaterhadapbentukkegagalansertaanalisaresikodalam penentuanienisdanintervalperawatannya.Salahsatumetodeyangsesuai untukdigunakandalammenentukankebiiakanperawatanadalah#eliabilitv CenteredMaintenance(#CM).RCMmerupakanserangkaianprosesyang digunakanuntukmenentukanapayangharusdilakukandalamrangka memastikanbahwaperalatanyangdigunakandapatberialandenganbaik dalammenialankanIungsiyangdikehendakiolehpemakainyadalamhalini perusahaan. Seiring dengan dampakyang ditimbulkan maka pada tahun 1990 mulai diluncurkan RCM II yang merupakan hasil proses pengembangan RCM sebelumnyayaknidenganmenambahkansafetvdanenvirontment consequencepadadecisisiondiagramnva(Moubray,1997).RCMdapat digunakan untukmenganalisa Iungsi komponen, ienis kerusakan yang teriadi, eIekyangditimbulkanakibatkerusakan,dantindakanyangharusdilakukan untuk mengatasi kerusakan tersebut. PenggunaanRCMinisangatbermanIaatdalamstudikasusdiPTBarata Indonesia (Persero)Gresik, dimana dapatmeningkatkan kineria operasi, lebih teriaganyasaIetydanlingkungankeriasertadapatmemperpaniangusiadari peralatan.Selaniutnyametodeinimerupakanmetodeyangtepatuntuk mendapatkanintervalperawatanyangoptimalyangdapatmeminimumkan biaya perawatan. PadapenelitianyangdilakukanolehRagilAmbarwati(2009)yang beriudul'PenilaianResikoDanPerencanaanKegiatanPerawatanKetelUap DenganPendekatanRCMII(#eliabilitvCenteredMaintenance)Dan IdentiIikasiBahayaMenggunakanJSA(JobSafetvAnalvsis)studikasusdi PGTioekirJombangmenyimpulkanbahwaterdapat23bentukkegagalan padaperalatanketel. Untukmengantisipasikegagalan tersebutmakakegiatan perawatanyangdiberikanuntukperalatanketelmeliputischeduledon condition.scheduleddiscard.scheduledrestorationdancombinationtask. Hasilpenilaianresikomenuniukkanbahwakomponenkritisyangperlu mendapatkanprioritasdalammemberikanperawatanketeladalahkegagalanseal BFWP, kerusakan thermometer, dan sumbat timah peluit bahaya melebur. 4 1.2Rumusan Masalah Berdasarkanlatarbelakangdiatas,permasalahanyangakandibahas dalam tugas akhir ini sebagai berikut : 1. Bagaimana menentukan interval kegiatan perawatan yang benar untuk dapur busur listrik untuk mengantisipasi teriadinya kegagalan? 2. Bagaimana mengidentiIikasi dan menganalisa potensi bahaya kegiatanperawatan dapur busur lisrik, serta upaya untuk mencegah teriadinyakecelakaan pada saat melakukan perawatan? 1.3Batasan MasalahAgarpermasalahantidakmeluasdanterIokus,makaperudilakukan batasanbatasan sebagai berikut : 1. PenelitiandilakukanpadadapurbusurlistrikPTBarataIndonesia (Persero) Gresik di Workshop 1. 2. PenentuandistribusidibantudenganmenggunakansoftwareWeibull version 7. 3. IdentiIikasikerusakanhanyadilakukanpadakomponenutamadapur busur listrik. 4. Kerusakankomponendapurbusurlistrikyangtercatatpadadata historis perawatan dan bukan kesalahan operator. 1.4Tujuan Penelitian Berdasarkanperumusanmasalahyangtelahdiuraikandiatas,tuiuan penelitian yang ingin dicapai adalah : 1. Menentukan interval kegiatan perawatan dalam rangka mengantisipasi teriadinya kegagalan komponen dapur busur listrik. 2. MengidentiIikasi danmenganalisapotensi bahaya kegiatan perawatan dapur busur listrikserta upaya untuk mencegah teriadinya kecelakaan saat perawatan dapur listrik induksi tersebut dilakukan. 1.4Manfaat Penelitian ManIaat yang dapat diambil dengan dilakukannya penelitian ini antara 5 lain : 1. DapatmemberikanmasukanbagiPTBarataIndonesia(Persero)Gresik tentangrancangankegiatanperawatanyangbaikuntukmeningkatkan produktiIitas dan proses produksi berialan dengan lancar. 2. MemberikaninIormasiyanglengkapmengenaikegiatanperawatan berdasarkanRCMIIecisionWorksheetyangdapatdigunakansebagai bahan pertimbangan dalammenentukan kebiiakan perawatan bagi alat-alat vital perusahaan. 3. Memberikan masukan mengenai interval waktu perawatan optimal dengan mempertimbangkanrisikokegagalandanbiayaperawatanyang dikeluarkan oleh perusahaan. 6 RCM II Decision Worksheet Sistem:Date:Sheet: No: Sub Sistem: Fungsi Sub Sistem:OI: InIormation ReIeranceConsequence Evaluation H1H2H3DeIault Action Proposed Task Initial Interval Can be Done by S1S2S3 NoEquipmentFFFFMHSEOO1O2O3H4H5S4 N1N2N3 RCM II nformation Worksheet Sistem : Sub-sistem : Fungsi sub-sistem : NoEquipmentFunction Function Failure escription of Failure Effect of Failure Failure Mode Failure Mechanism etection of Failure Tabel 2.1 "ualitative Measures of Likelihood or mpact LevelDescriptorDescription AAlmost certains expected to occur in most circumtances BLikelvWill probablv occur in most circumtances CModerateMight occur in sometime DUnlikelvCould occur in sometime E#areMav occur in onlv exceptional circumtances (Sumber: The Australia/ New Zealand Standards , 1999) Tabel 2.2 "ualitative Measures of Consequence LevelDescriptorDescription 1nsignificantNo iniuries. low financial loss 2MinorFirst aid treatment. on-site release immediatelv contained. medium financial loss 7 3ModerateMedical treatment required. on-site release contained with outside assistance. high financial loss 4MaiorExtensive iniuries. loss of production capabilitv. off-site release with no detrimental effect. maior financial loss 5Catastropiceath. toxic release off-site with detrimental effects. high financial loss (Sumber: The Australia/ New Zealand Standards, 1999) Tabel 2.3 "ualitative #isk Analvsis Matrix-Level of #isk Likelihood Consequence Insignificant 1 Minor 2 Moderate 3 Major 4 Catastropic 5 A (Almost certain)HHEEE B (Likely)MHHEE C (Moderate)LMHEE D (Unlikely)LLMHE E (Rare)LLMHH (Sumber: The Australia/ New Zealand Standards, 1999) Keterangan : E: Extreme #isk, perlu tindakan penanggulangan segera H: High #isk, perlu perhatian dari senior management M : Moderate #isk, level management yang bertanggung iawab harus dispesiIikasikandengan ielas L: Low #isk, diatasi dengan menggunakan prosedur rendah. Tabel 2.5 Penentuan Kriteria Dampak/ Konsekuensi dalam RCM II Failure Consequence Memiliki KonsekuensiTidak Memiliki Konsekuensi Kolom H (Hidden Function) Failuremodes tidakdapatdiketahui secaralangsungolehoperator dalam kondisi normal Failure modes dapat diketahui secara langsung oleh operator dalam kondisi normal Kolom S (SaIety) FailureModeberdampakpada keselamatan keria operator FailureModetidak berdampakpadakeselamatan keria operator Kolom E (Environment) FailureModeberdampakpada lingkunagan sekitar FailureModetidak berdampakpadalingkunagan sekitar Kolom O (Operational) FailureModeberdampakpada output produksi yang dihasilkan FailureModetidak berdampakpadaoutput produksi yang dihasilkan (Sumber : Moubrav. #CM ) 8 Tabel 2.6 Penentuan Persyaratan Kondisi Proactive Task DalamRCM II Proactive Task Persyaratan Kondisi proactive task Kolom H1/S1/O1/N1 Sheduled on condition task - memungkinkan untuk dilakukan pendeteksian terhadapgeiala awal teriadinya kerusakan - dapat dilakukan monitoring terhadap item pada interval kurang dari P-F interval - apakah dalam interval waktu tersebut cukup untukdilakukan tindakan pencegahan untuk mengurangi/mengeliminasi Iunctional Iailures Kolom H2/S2/O2/N2 Sheduled restoration task - dapat diidentisikasi umur dimana item menuniukkankemungkinan penambahan kecepatan teriadinya kegagalan - mayoritas item dapat bertahan pada umur tersebut (untuk kegagalan yang meiliki dampak/ konseiuensi terhadapsaIety/ environment) - dapat memulihkan daya tahan item terhadap kegagalan yang teriadi Kolom H3/S3/O3/N3 Sheduled Discard Task - dapat diidentisikasi umur dimana item menuniukkankemungkinan penambahan kecepatan teriadinyaklegagalan - mayoritas item dapat bertahan pada umur tersebut (untuk kegagalan yang meiliki dampak/ konseiuensi terhadapsaIety/ environment) Kolom H4/S4/O4/N4 Sheduled Iailure Iinding task - pendeteksian untuk menemukan hidden Iailurememungkinkan untuk dapat dilakukan - task yang diberikan mampu menurunkan teriadinyamultiple Iailure - task yang diberikan dilakukan sesuai dengan intervalyang dikehendaki Kolom H5 Redesign - hidden Iailure dapat dicegah hanya dengan ialan melaksanakan perubahan desain pada mesin Kolom S4 Combination task - saIety eIIect dapat dicegah apabila kombinasi aktiIitasantar proactive task bisa dilakukan (Sumber : Moubrav. #CM )

9 Interval Perawatan Optimum Interval perawatan yang dapat meminimumkan total biaya perawatan danbiayaakibatkerusakansangatdiperlukan.Sebabterkadangterdapatkondisi dimanaperalatanyangseringdirawatmengakibatkanperalatanawet,tetapi denganbiayaperawatanyangmahal,demikianpulasebaliknya.Interval perawatan optimum tergantung pada: 1. Distribusi waktu antar kerusakan 2. Biaya Maintenance (CM) Biayamaintenanceadalahbiayayangdikeluarkanpadasaatperawatan dilakukan. Biaya ini terdiri dari : a. Biaya tenaga keria untuk perawatan (per iam). b. Biayayangdikeluarkanuntukmaterial/bahanyangdigunakan dalam kegiatan preventive maintenance (per iam). 3.Biaya Perbaikan (CR) Biayaperbaikantimbulakibatadanyakomponenyangmengalami kerusakan/kegagalandanmembutuhkanperbaikan/penggantian komponen. Biaya ini terdiri dari : a. Biaya Man Hours (CW) Biayamanhoursmerupakanbiayapekeriayangmelakukantindakan maintenanceselamateriadikerusakanpadakomponen/peralatan. Biaya ini diperoleh dari besarnya gaii tiap personil per-iam. b. Biaya Konsekuensi Operasional (CO) Biayakonsekuensioperasionalmerupakanbiayayangtimbulakibat teriadinyadowntimepadasuatukomponen/peralatan.Besarnyabiaya inidapatdihitungdengancaramengalikanhargaprodukperunit dengan iumlah output per iam. CO Harga Produk/ unit x iumlah output/ iam c. Biaya Penggantian Komponen (CF) Biayainitimbulakibatadanyakerusakandarikomponen/peralatan yangmembutuhkanpenggatiankomponenbaru.Biayainidiperoleh darihargasetiapkomponenyangmengalamikegagalan/kerusakan. 10 Berdasarkan pada ketiga biaya diatas maka CR dapat diperoleh dengan rumus : CR CF + ((CW + CO) x MTTR) CR Biaya perbaikan CF Biaya penggantian komponen CW Biaya pekeria (man hours) CO Biaya konsekuensi operasional MTTR Lamanya waktu perbaikan 11 BAB II TIN1AUAN PUSTAKA 2.1 Penelitian Sebelumnya a. TugasAkhirmahasiswa PPNS ITS, Iva Setyana(Implementasi RCMII (#eliabilitvCenteredMaintenance)danRPN(#iskPrioritvNumber) dalamAnalisaResikosertaPerencanaanKegiatanPerawatanHPB(High PressureBoiler)berbasisJSA(JobSafetvAnalvsis).2006).Hasil penelitian menuniukkan terdapat 25 kegagalan pada Iungsi peralatan HPB. Untukmengantisipasinyamakakegiatanperawatanyangdiberikanuntuk peralatan HPB dengan memperhatikan RCM II decision diagram, meliputi scheduled on-condition task, scheduled restoration task. scheduled discard taskdannoscheduledmaintenance.Hasilpenilaianresikomenuniukkan bahwakomponenkritisyangperlumendapatkanperhatiandalam memberikan perawatan HPB adalahkegagalan pada mechanical sealhigh pressurepumpwatersertaindikatorpanaspadatermometer.Dengan adanyaanalisaresikobesertaperhitunganintervalperwatandananalisa terhadappotensibahayakeriadalamJSAdiharapkandapatmembantu meningkatkaneIektiIitasdaripelaksanaankegiatanperawatanyangtelah direncanakan. 12 b. TugasAkhirmahasiswaPPNSITSSyaiIuddinFirmansyah (PerencanaanKegiatanPerawatanpadaBoilerPlantPLTUUnitIII Menggunakan Metode Reliability Centered Maintenance (RCM) II dengan PendekatanBeneIitCostAnalysis).2007).Hasilpenelitiandiketahui terdapat21bentukkegagalanyangmengikutikegagalanIungsipada BoilerPlant.Untukmengantisipasikegagalantersebutmakakegiatan perawatandiberikandenganmemperhatikanRCMIIdecissiondiagram meliputi scheduled on condition, scheduled restoration, scheduled discard sertacombinationoftask.HasilpenilaianresikodenganRPN menuniukkanbahwakomponenkritisyangperlumendapatkanprioritas dalammemberikanperawatanpadaBoilerPlantadalahkegagalanIungsi mechanicsealpumpsertashaftdanpegaspadasafetvvalve.Penentuan intervalperawatanoptimaldiberikanpadakomponenyangmengalami scheduledrestorationdanscheduleddiscardtaskagartindakantersebut meniaditechnicallvfeasibleuntukmenurunkankonsekuensikegagalan. PerhitunganintervalperawatanoptimaldanBenefit-CostAnalvsisdengan nilai B/C adalah 6,30 (B/C > 1) diharapkan dapat meningkatkan eIektiIitas pelaksanaan kegiatan perawatan yang telah direncanakan. c. TugasAkhirmahasiswa PPNSITS, RagilAmbarwati(PenilaianRisiko dan Perencanaan Kegiatan perawatan Ketel Uap dengan Pendekatan RCM II (#eliabilitv CenteredMaintenance)danIdentiIikasi MenggunakanJSA (Job Safetv Analvsis). 2008). Hasil penelitian diketahui bahwa terdapat 23 bentukkegagalanpadaperalatanketel.Untukmengantisipasikegagalan tersebutmakakegiatanperawatanyangdiberikanuntukperalatanketel meliputi scheduled on condition. scheduled discard. scheduled restoration dancombinationtask.Hasilpenilaianresikomenuniukkanbahwa komponenkritisyangperlumendapatkanprioritasdalammemberikan perawatanketeladalahkegagalansealBFWP,kerusakanthermometer, dan sumbat timah peluit bahaya melebur. d. TugasAkhirmahasiswaPPNSITS,SuliyatiDwiSaIitri(Perencanaan Preventive Maintenance dengan RCM II dan Analisa Risiko dengan RCM IIdanAnalisaRisikodenganHirarcpadaSpreaderdanHoistCCdiPT 13 TerminalPetikemasSurabaya.2009).Hasilpenelitiandiketahuibahwa komponenkritisyangperlumendapatkanprioritasdalammemberikan perawatanadalahgeneratorhoistrusakdengan(L2,15kalidanC 144,1493 iam), voltage drop (L 1,99 kali dan C 112 iam), motor hoist overload(L1,04kalidanC180,2076iam),motorteriadishort/ konsleting(L1,24kalidanC96,232iam),koilselenoidvalverusak (L 2,06 kali dan C 110,8579 iam), pompa hidrolik rusak (L 1,03 kali dan C 103,5166 iam)danmotorspreader rusak. (L 1,35kalidan C 156,7354iam).AnalisarisikoberdasarkanHIRARCmenunuiukkan bahwa hampir semua kegiatan maintenance memiliki risiko tinggi (high). 2.2 Risiko 2.2.1 Gambaran umum The standards Australia / New Zealand (2004) memaparkan bahwa risikoadalahperubahanterhadapsesuatuyangtelahteriadiyangakan memberikanpengaruhsecaraobyektiI,terukurdalamIungsi consequencedanlikelihood.Consequenceadalahakibatyang ditimbulkan dari teriadinya suatu event (peristiwa). Diekspresikan dalam bentukkualitatiIataukuantitatiI,sertadapatberupakerugian, kecelakaan,ketidakberuntunganatauketidakberhasilan.Consequence iugadapatdiartikansebagairange(luasan)darikemungkinanhasil sebagaiakibatteriadinyaevent. Sedangkan likelihoodadalahpenielasan kualitatiImengenaiprobabilitas(kemungkinan teriadinyasuatukeadaan tertentu)danIrekuensi(iumlahteriadinyasuatukeadaandalamiangka waktu tertentu). Risiko menurut beberapa keputusan manaiemen memiliki akibat baik atauburuk.Haliniteriadikarenakebanyakanproyekdankeputusan manaiemenmengandungrisiko.Kebanyakanrisikotidakhanya membahayakan tetapiiugadapatmengakibatkankerusakan. Risikoiuga merupakansuatuperistiwayangdapatteriadidimasamendatang 14 sebagaiakibatdaritindakan-tindakanyangtelahditempuhpadamasa sekarang.Itulahsebabnyamengapaparamanaierharus mempertimbangkanpilihan-pilihanyangberbedaterhadapbeberapa masalahdanmemperhitungkankonsekuensi-konsekuensinyadengan caramemIokuskandiripadarisiko-risikoyanglebihnyatamisal kecelakaan di tempat keria. 2.2.2 Perhitungan risiko Risiko merupakan kombinasi dari likelihood dan consequence.Likelihoodialahkemungkinandalamsuatuperiodewaktudarisuatu risikoakanmuncul.Perhitungankemungkinanyangseringdigunakan adalahIrekuensi.Consequenceialahakibatdarisuatukeiadianyang biasanyadinyatakansebagaikerugiandarisuaturisiko.Maka perhitungan risikonya Risk Likelihood x Consequence Dimana : Consequence konsekuensi untuk suatu resiko Likelihood Irekuensi kegagalan untuk suatu resiko Sehingga nilai dari suatu risiko berupa kerugian biaya yang dialami pertahun.Untukmemudahkanpenentuanlevelrisikodibuattabelrisk-matrix. Tabel 2.1 "ualitative Measures of Likelihood or mpact LevelDescriptorDescription AAlmost certains expected to occur in most circumtances BLikelvWill probablv occur in most circumtances CModerateMight occur in sometime DUnlikelvCould occur in sometime E#areMav occur in onlv exceptional circumtances (Sumber: The Australia/ New Zealand Standards , 1999) Tabel 2.2 "ualitative Measures of Consequence LevelDescriptorDescription 1nsignificantNo iniuries. low financial loss 15 2MinorFirst aid treatment. on-site release immediatelv contained. medium financial loss 3ModerateMedical treatment required. on-site release contained with outside assistance. high financial loss 4MaiorExtensive iniuries. loss of production capabilitv. off-site release with no detrimental effect. maior financial loss 5Catastropiceath. toxic release off-site with detrimental effects. high financial loss (Sumber: The Australia/ New Zealand Standards, 1999) Tabel 2.3 "ualitative #isk Analvsis Matrix-Level of #isk Likelihood Consequence Insignificant 1 Minor 2 Moderate 3 Major 4 Catastropic 5 A (Almost certain)HHEEE B (Likely)MHHEE C (Moderate)LMHEE D (Unlikely)LLMHE E (Rare)LLMHH (Sumber: The Australia/ New Zealand Standards, 1999) Keterangan : E: Extreme #isk, perlu tindakan penanggulangan segera H: High #isk, perlu perhatian dari senior management M : Moderate #isk, level management yang bertanggung iawab harus dispesiIikasikandengan ielas L: Low #isk, diatasi dengan menggunakan prosedur rendah. 2.3 Perawatan Kegiatan perawatan dituiukan untuk meyakinkan bahwa asset Iisik yang dimilikidapatterusberlaniutmemenuhiapayangdiinginkanolehpengguna (user)terhadapIungsiyangdiialankanolehassettersebut(Moubray,1997). 16 PerawatanmerupakansalahsatucaraeIektiIuntukmeningkatkankeandalan suatusistem(Aggarwal,1993).KegiatantersebutdapatbersiIatterencana (planned)dantidakterencana(unplanned).Hanyaadasatubentukkegiatan perawatanyangtidakterencanayakniemergencvmaintenance.dimana tindakanperawatantersebutdibutuhkansesegeramungkinuntukmencegah kerusakan/konsekuensiyanglebihparahsepertilossofproduction, kerusakanassetyanglebihparah,atauuntukalasan(safetv).Sedangkan plannedperawatanterbagiatasduabagianutamayaknipreventive (scheduled) dan corrective (unscheduled). 2.4 Functional Block Diagram (FBD) Langkahpendeskripsiansebuahsystemdiperlukanuntukmengetahui komponen-komponenyangterdapatdalamsistemdanbagaimanakomponen tersebutbekeriasesuaiIungsinya.DataIungsiperalatandancara beroperasinya,dipakaiuntukmembuatdeIinisidandasaruntukmenentukan kegiatan perawatan sebagai upaya pencegahan (John Mourbray, 1997). Keuntungan dari FBD adalah sebagai berikut : 1. SebagaidasarinIormasidarisystemmengenaidesaindan operasi,yang dipakai sebagai acuan untuk melakukan tindakan perawatan sebagai upaya pencegahan dikemudian hari. 2. Memperoleh pengetahuan system secara menyeluruh. 3. Mengetahui proses identiIikasi parameter-parameter operasiyang menyebabkan kegagalan sistem. 2.5 Failure Modes and Effect Analvsis (FMEA) Failure Mode and Effect Analvsis merupakan suatu teknik analisa bahayasecarakualitatiIyangdapatdigunakanuntukmengidentiIikasibagaimana suatuperalatan,Iasilitas,atausystemdapatgagalsertaakibatyangdapat ditimbulkannya.HasilanalisaFMEAberuparekomendasiuntuk meningkatkankehandalandantingkatkeselamatanperalatan,Iasilitas,atau 17 system.FMEAmemuatbentuk-bentukkegagalan(failuremode),penyebab bagaimanasuatukomponendapatmengalamikegagalanoperasi/kerusakan. Komponenyangdimasukkandalamanalisisadalahkomponen/mesinyang berpotensialmenyebabkanFunctionFailuredaricatatanperbaikanyangada sebelumnya.DataFMEAdiperolehberdasarkanmachinehistorvrecorddan wawancarayangdidapatdarimainteneer.ProsedurpelaksanaanFMEA dilaksanakan berdasarkan langkah berikut : 1) Penentuan masalah Penentuanmasalahpadasuatuperalatan,Iasilitasatausistem, dilakukandengancaramemilah-milahbagian-bagiandariperalatan Iasilitas atau sistem sehingga pembahasan dapat lebih terIokus. 2) Pelaksaan review Reviewdilaksanakanpadalembarkeria FMEA.Caramengisilembar keria FMEA adalah sebagai berikut : a. Item (ID) Padakolomitemdiisinomorurutuntuksistemyangakan dianalisa. b. IdentiIikasi (component) PadakolomidentiIikasidiisidataperalatanyangakan diidentiIikasi. c. Deskripsi (function) Pada kolom deskripsi diisi data equipment tvpe. operating configuration, serta karakteristik spesiIik lainnya. d. Cara kegagalan 1. Failure mode : Metode kegagalan dapat dideIinisikan sebagaikegagalan komponen untuk memenuhi salah satu Iungsi darikomponen tersebut. 2. Failure mechanism . Mekanisme kegagalan yang mungkin dihasilkan mode kegagalan yang sudah diidentiIikasi. 3. etection of failure : Berbagai kemungkinan pendeteksian dari mode kegagalan tersebut. 18 e.Akibat (effect) 1. Local : kerusakan yang teriadi akan mempengaruhi keria dariperalatan/ komponen. 2. Svstem : kerusakan yang teriadi akan mempengaruhi Iungsisystem secara keseluruhan. 3. Plant : kerusakan yang teriadi akan mempengaruhi Iungsi dariplant. I. Pengaman (safe guard) Safetv features atau prosedur pada sistem yang dapat mengurangi kemungkinan teriadinya kegagalan. g. Tindakan (action/ risk reducing measures) Kemungkinan kegiatan untuk mengembalikan atau mencegah akibat serius dari sebuah kegagalan. h. Comment Me-record inIormasi lain yang tidak dapat dimasukkan dalam kolom sebelumnya. 3) Pendokumentasian hasil DokumentasidenganmengisilembarkeriaFMEAsecarakonsisten memantau implementasi terhadap koreksi yang diusulkan. Tabel 2.4 Kolom FMEA RCM II Information Worksheet Sistem : Sub-sistem : Fungsi sub-sistem : AoEquipmentFunction Function Failure Description of Failure Effect of Failure Failure Mode Failure Mechanism Detection of Failure (Sumber : Moubrav. #CM ) 2.6 Decision Diagram RCM (DD) 19 Bentuk kegagalan yang telah dipilih pada analisis pengaruh pada FMEAkemudiandiklasiIikasikanpadaproseskualitatiIdenganDD(Decision Diagram)yangbertuiuanmembuatprioritaslebihlaniutuntuktiapbentuk kerusakan/kegagalanIungsionalkedalamsuatukegiatanperawatanyang optimal dalam mempertahankan kineria mesin/ komponen yang ada. Hasil dari DD (Decision Diagram) lalu dicatat kedalam Decision Worksheet RCM. 2.7 Reliability Centered Maintenance (RCM) #eliabilitv centered maintenance dideIinisikan sebagai sebuah proses yang digunakandalammenentukantindakanyangtepatdiberikanuntuk meyakinkanbahwaassetIisikyangdimilikiperusahaandapatterus menialankanIungsinyasesuaidenganyangdiinginkan(Moubray,1997). ProsesyangdiialankandalamRCMadalahdenganmengaiukantuiuh pertanyaanterhadaptiapasset/sistemyangdiialankanperusahaan(dalam konteks operasional). Ketuiuh pertanyaan tersebut adalah sbb: 1. Apakah Iungsi serta standar perIormansi yang dimiliki oleh asset dalam menialankan operasinya (Function) ? 2. DalamkondisisepertiapakahassetgagaluntukmemenuhiIungsinya (Functional Failure) ? 3. Apa penyebab dari tiap kegagalan yang teriadi (Failure Modes) ? 4. Apayangakanteriadipadasaatkegagalantersebutberlangsung(Failure effect) ? 5.Bagaimanamasalahyangditimbulkanakibatkegagalanyangteriadi (Failure Consequence) ? 6. Apayangdapatdilakukanuntukmemprediksiataumencegahteriadinya kegagalan (Pro-active task) ? 20 7. Apa selaniutnya yang harus dilakukan iika proactive task yang sesuai tidak dapat diberikan (efault action) ? Masing-masing dari pertanyaan diatas dapat diielaskan sbb: a. Fungsi dan standar performansi Sebelum kita dapat menentukan kegiatan yang sesuai diberikan dalammempertahankanasetIisiksehinggadapatberialansepertiyang diinginkanolehuserdalamkonteksoperasionalnya,adaduahalyang harus kita penuhi yakni : a. Tentukan apa yang dikehendaki pemakai terhadap aset tersebut b. Pastikan bahwa aset tersebut mampu menialankan apa yang dikehendaki olehpemakai.Halinimeniadialasanmengapalangkahpertamayang diterapkandalamprosesRCMadalahmenentukanapaIungsidaritiap asetyangdimilikidalamkonteksoperasiyangdiialankan,bersamaan denganstandarperIormansiyangdiinginkan.Apayanguseringinkan terhadap aset dapat dikategorikan meniadi dua: 1. Primarv functions MerupakanIungsiutamadariperalatantersebut.Sedangkan yangmasukpadakategoriIungsiiniadalahkecepatan,output, kapasitas angkut atau penyimpanan, kualitas produk dan layanan terhadap konsumen. 2. Secondarv functions MerupakanIungsitambahandariIungsiutama,yangbiasanya disesuaikandengankeinginanpemakai.Jugaadanyakeinginan dariuserterhadapsafetv.control,kenyamanan,ekonomi, perlindungan,eIisiensioperasi,pemenuhanterhadapperaturan/ standarlingkungansertasemuayangtampakdandimilikioleh asset. b.Kegagalan fungsi Sasaranyangingindicapaidalammenialankankegiatanperawatan adalah sama seperti apa yang telah dideIinisikan dalam Iungsi dan standar perIormansinya. Namun bagaimanamencapai sasaran tersebut itulah yang 21 dipertanyakan. Satu satunya keiadian yang dapat menghentikan aset untuk dapatmenialankanapayangmeniaditugasnyaadalahteriadinyafailure. UntukitudiperlukansebuahmanaiemenIailure,denganmemperhatikan bagaimanateriadinyakegagalantersebut.ProsesRCMuntukmengetahui kegagalan adalah melalui 2 level : 1. Pertama,adalahdenganmengidentiIikasipenyebabyangmengarah pada kondisi kegagalan (failed state). 2. Selaniutnya,denganmempertanyakankeiadianyangdapat menyebabkanassetgagal(failedstate)menialankanIungsinya. DalamRCM,failed statedikenalsebagai functional failurekarena haltersebutteriadiketikasebuahassettidakdapatmemenuhi IungsinyasesuaiperIormansistandaryangdapatditerima/ diinginkan oleh user. c.Bentuk Kegagalan SetelahmengetahuiIunctionalIailure,selaniutnyayangharus dilakukanadalahmengidentiIikasisemuaperistiwa/keiadianyang memungkinkandapatmeniadipenyebabteriadinyatiap-tiapkondisi kegagalan(failedstate).Halinidikenaldengansebutanfailuremodes/ bentuk-bentukkegagalan.SeringnyasetiapdaItarbentukkegagalan disebabkankarenapenurunankemampuanakibatpemakaian.Meskipun demikian,setiapdaItarkerusakaniugadapatmencantumkankegagalan yangdisebabkankarenahumanerror(baikkarenaoperatormaupun mainteners) maupun karena kesalahan desain. d. Efek Kegagalan Langkahkeempatdalamproses RCM adalahmembuatdaItareIek dari kegagalan, yang menielaskan apa saia yang teriadi ketika failure mode berlangsung.Pendeskripsiantersebutharusmencantumkansemua inIormasiyangdibutuhkanuntukmendukungevaluasiterhadap konsekuensi yang ditimbulkan oleh failure, yang meliputi : 1. Bukti (iika ada) bahwa failure telah teriadi ? 2. Dengancarabagaimana(iikaada)failuretersebutmengancam keselamatan dan lingkungan? 22 3. Dengan cara bagaimana (iika ada) failure tersebut berakibat padaproduksi dan operasional ? 4. Kerusakan Iisik seperti apa (iika ada) yang disebabkan oleh failure? 5.Apa yang dapat dilakukan untuk memperbaiki failure tersebut? e. Dampak/ Konsekuensi Kegagalan RCM mengklasiIikasikan konsekuensi kedalam empat bagian yakni : 1. Hidden failure consequence AdalahkegagalanIungsiyangtidakdapatmeniadibuktibagi operatorbahwatelahteriadikegagalanpadakondisinormal. Biasanya disebabkan oleh peralatan pengaman(protective devices) yanggagalbekeria.Hiddenfailuretidakmemilikidampak langsung,namunnantinyadapatmengarahpadamultipleIailure yang lebih serius, yakni konsekuensi catasthropic. 2. Safetv and environmental consequence Kegagalandapatdikatakanmempunyaikonsekuensiterhadap keselamataniikadapatmelukai/mencederaiataubahkan membunuhseseorang.Dandikatakanmemilikikonsekuensi terhadaplingkungan,iikamelanggarstandarregionallingkungan, nasional atu bahkan internasional. . perational consequence Kegagalandikatakanmemilikikonsekuensioperasionaliika berakibat atau berpengaruh pada kegiatan produksi (hasil keluaran, kualitasproduk,pelayanankonsumenataubiayaoperasisebagai tambahan dari biaya langsung yang dikeluarkan untuk perbaikan). . Non-operational consequence KegagalantidakmengarahpadakonsekuensisaIetymaupun produksi,kegagalanhanyaberpengaruhpadabiaya langsungyang ditimbulkan karena perbaikan. f. Proactive 1ask TindakaninidiambilsebelumIailureteriadi,denganharapandapat mencegahitem/peralatanmengarahpadakondisigagal(Iailed state).Hal ini dikenal dengan istilah predictive dan preventive perawatan. Sedangkan 23 dalamRCMsendiridigunakanpendekatanscheduledrestoration. scheduleddiscardsertaon-conditionmaintenance.Proactivetaskdapat meniadisangatbermanIaat(worthdoing)apabiladapatmengurangi konsekuensikegagalanyangada.Selainituiugaperluditambahkanpula bahwa sebelum ditentukan bahwa task tersebut telah sesuai (worth doing), kitaiugaharusmenentukanbahwahaltersebuttechnicallvfeasible. TechnicallyIeasibledimaksudkanbahwakegiatanyangdiberikan memungkinkanatausesuaidiambiluntukdapat menurunkankonsekuensi dariIailuremodeyangadadanmasihdapatditerima/diialankanoleh pemilik atau pengguna dari asset tersebut. 1. Scheduled restoration task Merupakantindakanpemulihankemampuanitem/komponen (remanuIacturingcomponent)padasaatatausebelumbatas umurnya, tanpamemperhatikan kondisinya pada saat itu. Kegiatan yangdilakukansepertioverhaulsataumengubahperIormansi sepertipadakondisimesinsebelumnyadengantuiuanuntuk mencegahteriadinyaIailuremodeyangdisebabkankarenaumur peralatan. Dalam penentuan scheduled restoration task ini, terdapat beberapakriteriayangharusdipenuhi/dapatdikatakan technicallv feasible apabila: a. TelahdilakukanpengidentiIikasianumurdimanaitem menuniukkan peningkatan laiu teriadinya kegagalan. b. Kebanyakandariitem-itemtersebutdapatbertahan padaumurtersebut(iikakegagalanyangditimbulkan memilikidampak/konsekuensiterhadapsafetvatau environment). c. Dapatdilakukanpemulihandayatahanitemterhadap kegagalan yang teriadi. . Scheduled discard task Merupakantindakanmenggantiitem/komponenketikaatau sebelumbatasumur,tanpamemperhatikankondisinyapadasaat itu. Scheduled discard task dikatakan technicalv feasible apabila : 24 a. TelahdilakukanpengidentiIikasianumurdimanaitem menuniukkan peningkatan laiu teriadinya kegagalan. b. Kebanyakandariitem-itemtersebutdapatbertahanpadaumur tersebut(iikakegagalanyangditimbulkanmemilikidampak/ konsekuensi terhadap safetv atau environment). . Scheduled on-condition task Merupakanscheduledtaskyangdiberikanuntukmendeteksi/ memeriksateriadinyakegagalanpotensial(potentialfailures), sehinggadapatditentukantindakanuntukmencegahteriadinya functionalfailuresataumenghindarikonsekuensidarifunctional failures.Scheduledon-conditiontaskdapatdikatakantechnicallv feasible apabila : a. Memungkinkanuntukdilakukanpenentuankondisikegagalan potensial secara ielas. b. PotentialIailure-IunctionalIailure(P-F)IntervalrelatiI konsisten. c. Dapat dilakukan monitoring terhadap item pada interval kurang dari P-F interval. d. P-FIntervalcukuppanianguntukbisadilakukanbeberapahal (dengankatalain,cukuppanianguntukdapatdilakukan tindakanuntukmengurangiataumengeliminasikonsekuensi dari Iunctional Iailures) Gambar 2.2 Interval P-F (Sumber : Moubray RCM II) BerikutiniakandigambarkanapayangteriadipadaIase failureterakhiryangdisebutdengankurvaP-F,karenakurva 25 inimenielaskanawalteriadinyakegagalan(failure).Titik terdeteksinya penurunan kondisi (titik P), iika kondisi ini tidak terdeteksidantidakdiperbaikimakaakanberlaniutpada kerusakan sampai suatu titik functional failure (titik F). Gambar 2.3 Kurva P-F (Sumber : Moubray RCM II) g. Default Action Tindakan ini diambil setelah tindakan proaktiI tidak dapat diberikan dalam menghadapifailuremodeyangteriadi.DeIaultactionyangdiambil ditentukanberdasarkankonsekuensiyangditimbulkanolehfailure, sebagai berikut : 1.JikaproaktiItasktidakdapatdiberikanuntukmenurunkanresiko terhadapmultipleIailureyangberkaitandenganhiddenfunction, maka kegiatan periodik Iailure Iinding dapat diberikan. 2. JikatindakanproaktiItidakdapatdiberikanuntukmenurunkan resikokegagalanyangdapatberpengaruhpadasafetvatau environment, maka item tersebut harus di redesain atau proses yang diialankan harus di ubah. 3. JikatindakanproaktiItidakdapatdiberikandimanabiayayang diberikanselamaperiodewaktutertentukurangdarikegagalan yangdisebabkankarenaoperationalconsequences,defaultaction yangdapatdiberikanadalahnoscheduledmaintenance.Jikahal tersebutteriadi,namunkonsekuensioperasionalnyamasihtetap tidakdapatditerima,defaultactionyangdapatdiberikanadalah redesign. 26 4. JikatindakanproaktiItidakdapatdiberikandimanabiayayang diberikanselamatenggangwaktu/periodetertentukurangdari kegagalanyangditimbulkanakibatnon-operationalconsequence. defaultactionyangdapatdiberikanadalahnoscheduled maintenance. dan iika biaya perbaikan terlalu tinggi, default action keduadapatdiberikanyaknimelakukanredesign.RCM memberikan tiga kategori utama dalam default action, yakni : a. Failure-finding Meliputitindakancheckingsecaraperiodikataudengan intervalwaktutertentuterhadapIungsi-Iungsiyang tersembunyi(hiddenfunction)untukmengetahuiapakah item telahmengalamikerusakan.Failure findingdikatakan technicallv feasible iika : 1. Kegiatan tersebut memungkinkan untuk dapatdilakukan. 2. Task yang diberikan tidak semakin meningkatkan resikoteriadinya multiple failure. 3. Task yang diberikan praktis untuk dapat dilakukan padainterval yang telah ditentukan. b. #edesign aknimelakukanperubahanterhadapkemampuansebuah sistem.MencakupmodiIikasi/perubahanterhadap spesiIikasikomponen,menambahsuatuitembaru, memindahkanmesin satu denganmesin yang berbeda ienis atautipeataurelokasisebuahmesin.Haliniiugadapat berarti dilakukan perubahan terhadap proses atau prosedur. c. No scheduled maintenance Tidakdilakukanusahayangdiaplikasikanuntuk mengantisipasiataumencegahteriadinyaIailuremode sehinggakegagalandibiarkansaiateriadidankemudian diperbaiki.Tindakaninibiasaiugadisebutrun-tofailure. No-scheduled perawatan ini baru dapat dilakukan iika : 27 1. Scheduledtaskyangsesuaitidakdapatditemukan untuksebuahhiddenfunction,dankegagalanyang ditimbulkantidakmemilikidampakterhadapsafetv maupun environment. 2. BiayaeIektiI(cost-effective)yangdikeluarkan untukkegiatanpreventivetasktidakdapat ditentukanbaikuntukdampakoperasionalmaupun non-operasional. 2.7.1 Keuntungan metode RCM II RCM II membantu dalam memenuhi ekspektasi terhadap kegiatan perawatan, yakni (Moubray, 1997): 1.Meningkatkan integritas keselamatan dan iuga lingkungan. 2.Meningkatkan perIormansi operasi (output, kualitas produk, sertapelayanan terhadap konsumen). 3.Meningkatkan eIektivitas biaya perawatan #CM II memIokuskan perhatian pada aktivitas perawatan yang memiliki eIek langsung terhadap perIormansi. 4. Meningkatkan masa pakai/ umur suatu peralatan. DiIokuskanpada kegiatan teknik dalam scheduled on-condition maintenance. 5. Menyediakan/ sebagai database yang lengkap (comprehensive) . Selain itu iuga, inIormasi yang tersimpan dalam RCM II worksheet dapat membantu staII/ pekeria baru yang kurang memiliki pengalaman atau kemampuan (keahlian) untuk menialankan kegiatan maintenance. 2.7.2 RCM II Decision Worksheet 28 #CMecision Worksheet merupakan dokumen lembar keria keduadalampengeriaanRCM.Worksheetinidigunakanuntuk merecord iawaban dari pertanyaan yang muncul dari decision diagram, sehingga kita dapat mengetahui : 1. Apasaiakegiatanrutinmaintenance(iikaada)yangharus dilakukan,berapaseringdilakukandansiapayang melakukan 2. Kegagalanmanasaiakahyangcukupseringsehinggaperlu dilakukan redesign 3. Keadaan/kondisidimanakeputusanyangsudahdiambil diberikanuntukmenghadapikegagalanyangteriadi. Kolom-kolomdalam#CMecisionWorksheetdapat dibagi sebagai berikut : a) InIormation ReIerence MengacupadainIormasiyangdiperolehdariFMEA/ #CMecisionWorksheet,yaknidengan memasukkankodeyangdimilkiFunctionFailure,serta Failure Mode dari masing-masing equipment b) Consequence ReIerence Merupakankonsekuensiyangditimbulkankarena teriadinyakegagalanIungsi.DalamRCMIIFailure Consequendibedakanmeniadiatas4ienisyakni HiddenIailure,SaIetyEIIect,EnviromentalEIIectdan OperationalEIIect.Pengisianyangdilakukandalam consequense evaluation adalah sebagai berikut : Tabel 2.5 Penentuan Kriteria Dampak/ Konsekuensi dalam RCM II Failure Consequence Memiliki KonsekuensiTidak Memiliki Konsekuensi Kolom H (Hidden Function) Failure modes tidak dapat diketahui secara langsung olehoperatordalam kondisi normal Failure modes dapat diketahui secara langsung oleh operator dalam kondisi normal Kolom S (SaIety) Failure Mode berdampak pada keselamatan keria FailureModetidak berdampakpadakeselamatan 29 operatorkeria operator Kolom E (Environment) Failure Mode berdampak pada lingkunagan sekitar FailureModetidak berdampakpadalingkunagan sekitar Kolom O (Operational) Failure Mode berdampak padaoutputproduksi yang dihasilkan FailureModetidak berdampakpadaoutput produksi yang dihasilkan (Sumber : Moubrav. #CM ) 4. Proactive task & DeIault Action Proactivetaskmerupakantindakan/kondisiyangdiambil dalammencegahteriadinyaIailuremodes.Dalam penentuantindakantersebutakandibantudenganecision iagramdenganmemenuhitechnicallyIeasibledanworth doing yang telah diotetapkan dalam RCM II, yakni sebagai berikut : Tabel 2.6 Penentuan Persyaratan Kondisi Proactive Task Dalam RCM II Proactive Task Persyaratan Kondisi proactive task Kolom H1/S1/O1/N1 Sheduled on condition task - memungkinkan untuk dilakukan pendeteksian terhadapgeiala awal teriadinya kerusakan - dapat dilakukan monitoring terhadap item pada interval kurang dari P-F interval - apakah dalam interval waktu tersebut cukup untukdilakukan tindakan pencegahan untuk mengurangi/mengeliminasi Iunctional Iailures Kolom H2/S2/O2/N2 Sheduled restoration task - dapat diidentisikasi umur dimana item menuniukkankemungkinan penambahan kecepatan teriadinya kegagalan - mayoritas item dapat bertahan pada umur tersebut (untuk kegagalan yang meiliki dampak/ konseiuensi terhadapsaIety/ environment) - dapat memulihkan daya tahan item terhadap kegagalan yang teriadi Kolom H3/S3/O3/N3 Sheduled Discard Task - dapat diidentisikasi umur dimana item menuniukkankemungkinan penambahan kecepatan teriadinyaklegagalan - mayoritas item dapat bertahan pada umur tersebut (untuk kegagalan yang meiliki dampak/ konseiuensi terhadapsaIety/ environment) Kolom H4/S4/O4/N4 Sheduled - pendeteksian untuk menemukan hidden Iailurememungkinkan untuk dapat dilakukan - task yang diberikan mampu menurunkan teriadinya30 Iailure Iinding task multiple Iailure - task yang diberikan dilakukan sesuai dengan intervalyang dikehendaki Kolom H5 Redesign - hidden Iailure dapat dicegah hanya dengan ialan melaksanakan perubahan desain pada mesin Kolom S4 Combination task - saIety eIIect dapat dicegah apabila kombinasi aktiIitasantar proactive task bisa dilakukan (Sumber : Moubrav. #CM )

ApabilaiawabanataspertanyaanyangdiaiukanDecision DiagramRCMIIadalahdenganmemenuhipersyaratan ataues,makadicatatdengansedangkanapabilatidak memenuhiatauNodicatatdenganNpadakolomDecision Worksheet RCM II. 5. Proposed Task Darihasilkeputusanyangdidapatkandituangkankedalam tindakanperawatanyangdilakukanuntukmencegah teriadinyakegagalanIungsiyangmungkinteriadi.Dalam proposedtaskdiielaskantindakanperencanaanyang digunakansebagaitindakannyatauntukmeneriemahkan hasildariproactivetaskmaupundeIaultactionyang diberikan. 6. Initial Interval Dipakaiuntukmencatatintervalperawatanoptimaldari masingmasingtaskyangdiberikanuntuksheduling restoration/ discard task. 7. Can be done by Dipakaiuntukmencatatdatasiapayangdiberikan wewenangdalammelaksanakanaktiIitasperawatan tersebut.Meliputipihakpihakyangberkaitanlansung dengan proses operasi dari peralatan tersebut. Tabel 2.7 #CMecission Worksheet 31 RCM II Decision Worksheet Sistem:Date:Sheet: No: Sub Sistem: Fungsi Sub Sistem:OI: InIormation ReIeranceConsequence Evaluation H1H2H3DeIault Action Proposed Task Initial Interval Can be Done by S1S2S3 NoEquipmentFFFFMHSEOO1O2O3H4H5S4 N1N2N3 (Sumber : Moubrav. #CM ) 2.8 Interval Perawatan Optimum Interval perawatan yang dapat meminimumkan total biaya perawatan danbiayaakibatkerusakansangatdiperlukan.Sebabterkadangterdapatkondisi dimanaperalatanyangseringdirawatmengakibatkanperalatanawet,tetapi denganbiayaperawatanyangmahal,demikianpulasebaliknya.Interval perawatan optimum tergantung pada: 3. Distribusi waktu antar kerusakan 4. Biaya Maintenance (CM) Biayamaintenanceadalahbiayayangdikeluarkanpadasaatperawatan dilakukan. Biaya ini terdiri dari : a. Biaya tenaga keria untuk perawatan (per iam). b. Biayayangdikeluarkanuntukmaterial/bahanyangdigunakan dalam kegiatan preventive maintenance (per iam). 3.Biaya Perbaikan (CR) Biayaperbaikantimbulakibatadanyakomponenyangmengalami kerusakan/kegagalandanmembutuhkanperbaikan/penggantian komponen. Biaya ini terdiri dari : d. Biaya Man Hours (CW) 32 Biayamanhoursmerupakanbiayapekeriayangmelakukantindakan maintenanceselamateriadikerusakanpadakomponen/peralatan. Biaya ini diperoleh dari besarnya gaii tiap personil per-iam. e. Biaya Konsekuensi Operasional (CO) Biayakonsekuensioperasionalmerupakanbiayayangtimbulakibat teriadinyadowntimepadasuatukomponen/peralatan.Besarnyabiaya inidapatdihitungdengancaramengalikanhargaprodukperunit dengan iumlah output per iam. CO Harga Produk/ unit x iumlah output/ iam I. Biaya Penggantian Komponen (CF) Biayainitimbulakibatadanyakerusakandarikomponen/peralatan yangmembutuhkanpenggatiankomponenbaru.Biayainidiperoleh darihargasetiapkomponenyangmengalamikegagalan/kerusakan. Berdasarkan pada ketiga biaya diatas maka CR dapat diperoleh dengan rumus : CR CF + ((CW + CO) x MTTR) CR Biaya perbaikan CF Biaya penggantian komponen CW Biaya pekeria (man hours) CO Biaya konsekuensi operasional MTTR Lamanya waktu perbaikan 2.9 Model - Model Distribusi Probabilitas Keandalan Waktu teriadinya kerusakan tiap peralatan merupakan variabel random.Sebelummenghitungnilaiprobabilitaskeandalansuatumesinatauperalatan makaperludiketahuisecarastatistikdistribusikerusakanperalatantersebut. Berikutinimerupakanbeberapadistribusiyangumumnyadigunakandalam menghitung tingkat keandalan suatu peralatan. 1.Distribusi Eksponensial

C 01) (2dt t # MTTF33 Banyakdigunakandimanakerusakansuatuperalatandisebabkan kerusakankomponenpenyusunperalatantersebut.Dalamdistribusi eksponensial, beberapa persamaan yang digunakan yaitu a. Fungsi padat peluang (pdf) dari distribusi exponensial adalah C A A

t e t ft0 , ) (22 b. Fungsi keandalan distribusi exponensial adalah te t #2 ) ( c. Nilai laiu kerusakan adalah ) () () (t #t ft2 d. MTTF distribusi Exponensial adalah

C

0dt e MTTFt 2

2 / 1 Dimana :2 Iailure rate (konstan) t waktu MTTF waktu ratarata antar kerusakan (iam) 2.Distribusi Weibull Selaindistribusieksponensialyangseringdipakaididalam mengevaluasikeandalansistem,distribusiweibulliugabanyakdipakai karena distribusi inimemiliki shape parameter sehingga distribusimampu untukmemodelkanberbagaidata.JikaTimetoFailuredarisuatu komponen adalah T mengikuti distribusi weibull dengan tiga parameter , 0 n ,dan makaIungsipadatdistribusidapatdiekspresikansebagai berikut:0n 0nn0'+

'

'+

'

tett f1) (34 Jikanilai 0makaakandiperolehdistribusiweibulldengandua parameter, seberapa karakteristik dari distribusi weibull adalah : - Untuk 0 0 1, laiu kegagalan (Iailure rate) akan berkurang seiringbertambahnya waktu. - Untuk0 1, maka Iailure rate-nya adalah konstan - Untuk0~ 1, laiu kegagalan (Iailure rate) akan bertambah seiringbertambahnya waktu. Sedangkan Iungsi reliabilitynya adalah :

0n'+

'

te t # ) ( Sehingga untuk Mean Time to Failure diperoleh :

C

0) ( dt t # MTTF

C'+

'

0dt et0n ) 1 / 1 ( 0 n Dimana : gamma location parameter n eta scale parameter 0 beta shape parameter MTTF waktu ratarata antar kerusakan (iam) ) ( Iungsi gamma 3.Distribusi Log Normal Distribusidigunakanuntukmenggambarkandistribusikerusakan untukkondisiyangbervariasi.DisiniTimetoFailure(t)darisuatu komponendiasumsikanmemilikidistribusiLogNormalbila) ln(t v, 35 mengikutidistribusinormaldenganratarata3 danvariansinyaadalah s .a. Fungsi padat peluang (pdI) dari distribusi lognormal : 6 2 .1) (s tt f '+

'

221exps b. Fungsi keandalan distribusi lognormal : '+

'

3

tst # ln11 ) (c. Laiu kegagalannya :

) () () (t #t ft2 MTTF distribusi Log Normal : )) 5 . 0 ( exp(2xs MTTF 3 4. Distibusi Normal Distribusinormaldigunakanuntukmenggambarkanpengaruh pertambahan waktu ketika dapat menspesiIikasikan waktu antar kerusakan denganketidakpastian.Distribusiiniiugadigunakanuntuk menggambarkanketergantunganterhadapwaktu.Distribusinormal mempunyai rumus sebagai berikut : a. Fungsi kepadatan :

'+

' 22121) (936 9te t fb. Fungsi kumulatiI

C

'+

'

ttdt e t f22121) (936 9 c. MTTF dan MTTR 3 2.10 Model Matematis Perawatan Dengan mengasumsikan bahwa scheduled preventive maintenance akan36 memulihkansistemsepertikondisibaru.Untukmenentukanwaktu penggantian yang optimal digunakan metode (lewis, 1996) sebagai berikut : M M f f cf C f C Tcfdt t #t # tcpdt t #t t#TTtc

C0 0) () ) ( () () ((Lewis, 1996) Untukmenentukanintervalpenggantianyangdapatmeminimalkantotal biayaoperasitersebutdapatdigunakanmetodakalkulusstandard.(Haryono, 2004) Untuk distribusi weibull 3 parameter diperoleh : 00n 111

C#CMx T (Haryono, 2004) Untuk distribusi weibull 2 parameter diperoleh :

CM C#CMx T110n (Haryono, 2004) 2.11 Proses Produksi Pembuatan Shoulder Axle Box dan Roll Gilingan Gambar 2.4 Bagan Alur Proses Produksi Shoulder, Axle Box, dan Roll Gilingan 37 ProsesproduksipembuatanShoulder,AxleBox,danRollGilinganyaitu untukpolapadapembuatanshoulder,polasudahdipersiapkandalammesin sintolalumesinberialanotomatismencetak(membuatcetakan)laluinti ditempatkan pada bagian tengah cetakan. Kemudianiadilah cetakan yang siap untukdituangcairanlogam.Laluiadilahcastingdarishoulder.Seteahitudibongkardimesinshakeoutyangmemisahkanantarapasirdengan castingnya. Casting lalu dibawa ke mesin hanger shootblast untuk dibersihkan. Kemudiandigrinding,setelahitudiuiikekuatannyadengandiambilsample secaraacakuntukdiuiikekuatanbreakingtestataukekuatantarikdimesin breaking.Carapengambilansamplenyayaitutiap20cetakandiambilsatu sampleuntukbreaking testsupayamengetahuikekuatanmekaniknya. Tiap20 cetakanatau1ladlediberinomorseriuntukmemudahkaninspeksibilaada reiect/ kegagalan.Axleboxadalahsuatukomponenbogiedarikeretaapi.Proses pembuatannyadilakukandimesinsemiotomatis(mesinUG5).Pola dipersiapkandimesinUG5lalupasircetakyangsudahdiprosesdarisand preparationdikirimlewatbeltconveyormasukkehoppermesinUG5.Dari hopper, pasir dimasukkan ke dalam cetakan axle box. Cetakan yang sudah diisi pasir,digoncangdandipadatkanlaludilepasantaracetakandenganpolaatau pattern. Lalu cetakan dipasang dicore making, lalu disetel antara dasar dan atas ataucupdandrag.Setelahintidipasang,keduacetakanantaracupdandrag ditutupkanataudisetellalusiapdiisicairan.Lalucetakandibongkardimesin shakeoutataudipisahkanantaracastingdenganpasir.Lalucastingaxlebox dibawakemesintableshootblastuntukdibersihkanantarapasirdan castingnya.Lalucastingdipotonguntukmemisahkanbarangdenganrisernya denganmenggunakangascutting.Kemudianbarangaxleboxdiproses dipengolahanpanasatauheattreatment.Setelahkeluardaridapurheat treatmentlaludibersihkanlagidimesinhangershootblast.Setelahcasting bersihmakacastingdigrindingdandirepair,lalusiapuntukdimachining. Setelahprosesmachiningselesaimakabarangdipaintingdandipacking.Lalu siap untuk dikirim.38 Rollgilinganadalahsalahsatukomponendarimesinpabrikgula,yang produknyadiproduksidiPTBarataIndonesia(Persero)Gresik.Prinsip pembuatancetakanyaitu,karenamenggunakanhandmouldingmakapola disiapkandandiisidenganpasircetakatausemenprosesyangdilengkapi denganIlash(yangmengikatataumenahanpasircetak).Karenasistemmesin inidilakukansecaramanual,makacetakandilakukandengancaraditumbuk. Setelahcetakaniadi/selesai,poladikeluarkandaricetakan.Lalucore dimasukkandalamcetakandanakhirnyadiisicairanlogam.Kemudian menunggu kurang lebih 3 hari untuk memisahkan pasir dengan cetakan dengan sistem manual. 2.12 Induction Furnace angdimaksuddengannductionFurnaceyaitusuatudapurlistrik induksiyangdigunakanuntukmeleburbesidanbaia.Prinsipdasar nductionFurnaceyaitu dapatmenimbulkanpanasdengancaramengubah tenagalistrikmeniadipanas.Listrikyangdialirkanlewatcoilmelingkar akan menimbulkan medan magnet (Ilux) pada inti (material) sehingga teriadi induksilistrikyangdapatmenimbulkanpanasyangdigunakanuntuk mencairkan logam sekitarnya. Gambar nduction Furnace dapat dilihat pada gambar 2.5 nduction Furnace. 39 Gambar 2.5 nduction Furnace 2.12.1 Komponen Induction Furnace nductionFurnacememilikidindingdapuryangterbuat daricampuranasbesdengansemen,sertadilengkapidengan peralatanmekanikuntukpengungkitsupayamudahmengeluarkan isidapursetelahprosespembuatanbaia.Dalamdapurini, mangkokterbuatdaribatutahanapi.Untukkomponennduction Furnace dapat dilihat pada table 2.8 Komponen nduction Furnace dibawah. Tabel 2.8 Komponen nduction Furnace No.KomponenFungsi 1.Leak detectorUntuk mengetahui kebocoran arus antara cairan dengan coil 2.CoilUntuk menghantarkan arus listrik 3.Semen coilUntuk isolator listrik dan pelindung khusus bagi coil dengan cara melapisi coil secara keseluruhan sehingga terbentuk badan dari dapur peleburan 4.AsbesUntuk mereduksi gesekan dari lining yang dapat mengembang iika terkena panas dan menyusut iika terkena suhu 40 dingin 5.Selang air pendinginUntuk mengalirkan air pendingin dari cooling tower ke nduction Furnace 6.Clamp stainlesstellUntuk mengklaim selang pendingin dari dapur ke busbar lalu ke panel 7.Water pressure gaugeAlat yang digunakan untuk pengukur tekanan 8.Thermostart temp 16-51 Celcius Untuk mengukur temperatur airpendingin dari dapur ke kabinet 9.BusbarUntuk penghantar listrik dari panel ke dapur 10.FanUntuk pendingin panel 11.Power controlUntuk mengontrol/ mengetahui proses peleburan 12.DiodeUntuk menyearah tegangan 13.SCRUntuk pengubah Irekuensi 14.Hidraulic tetlingUntuk pengungkit supaya mudah mengeluarkan isi dapur setelah proses pembuatan baia 15. verload #Untuk mengontrol Ian 16.Digital Water Temperatur Indicator Untuk mengetahui temperature air pendingin saat keluar 17.Water cooled LeadUntuk menyuplai tegangan coil secara Ilexible dengan berpendingin air BAB III METODOLOGI PENELITIAN Suatu kerangka penelitian atau metode penelitian sangat diperlukan dalam menyusunpenelitianilmiahini.Kerangkapenelitianharusdisusunsecara sistematisdanterarah,untukmendapatkanhasilpenelitianyangtepatsasaran sesuaidenganrumusanmasalahtuiuanpenelitian.Adapunlangkahlangkah dalam proses penelitian ini adalah : 41 3.1 Alur Penelitian 3.1.1 Tahap Identifikasi dan Perumusan Masalah PadalangkahinidilakukanpeniniauanawaluntukmengidentiIikasipermasalahan yang teriadi, yakni kegagalan padamesinyangmenggangguialannyaprosesproduksisertatingginyapotensi bahaya Iasilitas yang dimiliki oleh perusahaan. IdentiIikasikondisiawaltersebutakandigunakanuntukmerumuskan permasalahan dengan ielas danmenetapkan tuiuan penelitian, serta penentuan batasan - batasan penelitian dan asumsi yang digunakan. 3.1.2 Studi Literatur Studiliteraturakandigunakanuntukmendapatkankaiian secarateoritis,mengetahuimetodeyangdapatdigunakanuntuk menyelsaikanpermasalahandalampenelitianini.Selainituiuga dilakukanstuditerhadappenelitian-penelitianyangtelahada sebelumnya yang dapatdiiadikan sebagai pertimbangan dan acuan bagi penelitian yang akan dilakukan. 3.1.3 Studi Lapangan Studilapangandilaksanakanuntukmengamatiobiekyang akanditeliti.Darihasilpengamatandilapanganakandiketahui aliranprosesproduksi,sertakondisisebenarnyadarinduction Furnace. Dari studi lapangan diharapkan dapat diperoleh gambaran tentang pendekatan yang sesuai untuk pelaksanaan penelitian 3.1.4 Pengumpulan Data Padatahapinidilakukanpengumpulandatadatayang dibutuhkanuntukmenuniangpenelitianini.Datadatatersebut antara lain : 1. Detail dari komponen, yakni Iungsi, keterkaitan dengan Komponen lain, kegagalan Iungsi yang mungkin teriadi, bentuk kegagalan, eIek yang ditimbulkan akibat kegagalan. 42 2. Data waktu antar kerusakan dan data waktu antar perbaikan. 3. Data biaya operasional, biaya tenaga keria, biaya spare part,biaya perawatan, dan biaya perawatan. 3.1.5 Pengolahan data Datadata yang telah terkumpul tersebut, kemudian diolah baiksecarakualitatiImaupunkuantitatiI.Dengandatayang terkumpul dilaniutkan dengan membuat Functional Block iagram (FB)darisystemkerianductionFurnace.Datakerusakan tersebutdimasukkankedalamIormFMEA.Danselaniutnya dimasukkankedalamkolom#eliabilitvCenteredMaintenance (#CM). kemudian dilakukan uii distribusi dengan soItware Weibull 7. Sehingga dihasilkan penentuan interval perawatan. 3.1.6 Analisa Tahapinibertuiuanuntukmenganalisahasilpengolahan datayangtelahdilakukan.Selaniutnyaakanditarikkesimpulan dari analisa yang telah dibuat. 3.1.7 Kesimpulan dan Saran Padatahapinimemberikangambaranmengenai kesimpulanyangditarikdaripembahasansertaberisikansaran saran untuk menuniang lebih laniut penelitian selaniutnya. 3.2 Flowchart Penelitian MulaiIdentiIikasi dan perumusan masalahPenetapan TuiuanStudi Lapangan Studi pustakaTahap Pengumpulan Data:1. Data kuantitatiI : data waktu antar kerusakan mesin (time Iailure),data waktu perbaikan (time to repair), biaya akibat kerusakan/ kegagalan2. Data kualitatiI : data Iungsi induction Iurnace, data kegagalan dan43

Gambar 3.1 Flowchart RCM II DAFTAR PUSTAKA Ambarwati,Ragil.(2008).PenilaianResikodanPerencanaanKegiatan PerawatanKetelUapdenganPendekatanRCMII(Reliabilitv CenteredMaintenance)danIdentifikasiMenggunakan1SA(1ob Safetv Analvsis). TugasAkhir TeknikKeselamatandanKesehatanKeria, PPNS-ITS. 44 Ebeling.E,Charles.(1997).ReliabilityandMaintainabilityEngineering. Uneversity oI Dayton. Firmansyah, SyaiIuddin. (2008). Perencanaan Kegiatan Perawatan pada Boiler PlantPLTUUnitIIIMenggunakanMetodeReliabilityCentered Maintenance(RCM)IIdenganPendekatanBenefit-CostAnalysis. Tugas Akhir Teknik Keselamatan dan Kesehatan Keria, PPNS-ITS. Lewis. E. E. (1998). Introduction to Reliability Engineering. Departement oIMechanical and Nuclear Engineering Northwestern University. Modarres Mohammad , Mark Kaminskiy, Vasiliy Krivtsov. (1999). ReliabilityEngineeringandRiskAnalysis.UniversityoIMarylandCollegePark. Marryland New ork Moubray, John. (1997). Reliability Centered Maintenance 2nd Edition .Industrial Press Inc. Madison Avenue-New ork. Rosyid, Daniel Mohammad (2007). Pengantar Rekayasa Keandalan. AirlanggaUniversity Press. Surabaya. SaIitri,SuliyatiDwi.(2009).PerencanaanPreventiveMaintenancedengan RCMIIdanAnalisaResikodenganRCMIIdanAnalisaResiko denganHirarcpadaSpreaderdanHiosCCDiPTTerminal PetikemasSurabaya.TugasAkhirTeknikKeselamatandanKesehatan Keria, PPNS-ITS. Setyana, Iva. (2006). Implementasi RCM II (Reliability CenteredMaintenance) dan RPN (Risk Priority Number) dalam Analisa Resiko sertaPerencanaanKegiatanPerawatanHPB(HighPressureBoiler) berbasis1SA(1obSafetyAnalysis).TugasAkhirTeknikKeselamatan dan Kesehatan Keria, PPNS-ITS. Standards Australia. (1999). Guidelines for Managing Risk in The AustralianandNewZealandPublicSector.StandardsAustralia.Homebush NSW. Sumantri, Bambang. (1996). Suatu Pengantar ke Teori Peluang. Jurusan statistika FMIPA - IPBWiley, John and Sons. (1999). Encyclopedia of Statistical Sciences. Strata45 CharttoZyskindMartinModelsComulativeIndex,Volume1-9.New ork. Chichester. Brisbane. Toronto. Singapore.