keandalan sistem
TRANSCRIPT
-
7/23/2019 Keandalan Sistem
1/10
Tugas 1
KEANDALAN DAN MANAJEMEN PERAWATAN
Keandalan Sistem
DISUSUN OLEH :
SETYO (D331 12 002)
PROGRAM STUDI TEKNIK SISTEMPERKAPALAN
JURUSAN PERKAPALANFAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS ASANUDDINGOWA!"#$
KEANDALAN SISTEM
1.1 Se%a&a'
-
7/23/2019 Keandalan Sistem
2/10
Didalam masyarakat modern, para insiyur profesional dan manajer
teknik ertan!!un! ja"a ter#adap peren$anaan, desain, manufaktur dan
pen!operasian dari produk yan! seder#ana sampai sistem yan! komplek.
Kerusakan dari produk daan sistem ini serin! dapat memeri dampak
yan! er%ariasi mulai dari sesuatu yan! tidak menyenan!kan danmen!!an!!u sampai dampak yan! mema#ayakan ter#adap masyarakat
dan ter#adap lin!kun!an sekitarnya. &ara pemakai, konsumen, dan
masyarakat umumya men!#arapkan produk dan sistem yan! #andal.
&ertanyaan yan! mun$ul adala# ' seerapa #andal atau seerapa aman
suatu sistem akan eroperasi selama masa pen!operasiannya dimasa
yan! akan datan!( ' &ertanyaan ini sea!ian dapat dija"aaa den!an
men!unakan e%aluasi keandala se$ara kuantitatif. Konsekuensinya seua#
teknik untuk mendesain dan men!operasikan dari suatu sistem yan!
seder#ana dan komplek ersamaan den!an penama#an jumla# aturan)
aturan resmi, termasuk aspek kesetiman!an produk dan a!en)a!en
resmi. *uku ini terutama erkaitan den!an pen!!amaran teknik
pen!e%aluasian keandalan yan! san!at luas dan aplikasinya.
*a!aimanapun, adala# suatu yan! er!una untuk mendiskusikan
eerapa isu dan +loso+ yan! erkaitan den!an keandalan untuk
meletakkan teknik pen!e%alusian ini kedalam suatu perspektif dan
men!identi+kasi latar elakan! dari era!ai teknik pen!e%aluasian dan
pen!ukuran yan! tela# dikeman!kan dan ju!a untuk menunjukan
men!apa teknik ini dikeman!kan.
&en!eman!an teknik pen!e%aluasian keandalan pada a"alnya
er#uun!an den!an industri ruan! an!kasa dan aplikasi militer.
&en!eman!an teknik inii diikuti den!an $epat ole# aplikasi di reaktor
nuklir, yan! pada saat ini dia"a# tekanan yan! san!at kuat untuk
memastikan reaktor nuklir yan! aman dan #andal diidan! penyuplaian
listrik, yan! di#arapkan dapat menyuplai keutu#an ener!i tanpa
kerusakan lokal atau kerusakan dalam skala yan! esar dan di
pen!ola#an -pen!ola#an yan! memiliki proses yan! kontinu seperti
pen!ola#an aja dan pen!ola#an a#an kimia, yan! dapat men!alamipenundaan dan keru!ian yan! esay jika terjadi ke!a!alan pada sistem
maupun yan! menyeakan kematian dan polusi lin!kun!an. Semua area
yan! tela# diseutkan tela# men!alami eerapa masala# ak#ir)ak#ir ini.
Masala#)masala# ini termasuk ke$elakaan diidan! ruan! an!kasa
&esa"at ruan! an!kasa /#alelen!er, 102 eerapa ke$elakaan
pesa"at teran! komersial3, ke$elakaan diidan! nuklir T#ree Mile Island,
10405 /#ernoyl, 1023, ke$elakaan diidan! penyuplaian tena!a listrik
Ne" 6ork *la$kout, 10443, ke$elakaan diprose pen!ola#an 7li8orou!#,
10495 Se%eso 10425 *#opal, 1093, dan era!ai masala# lain dimana
1
-
7/23/2019 Keandalan Sistem
3/10
ke$elakaan yan! terjadi dapat men!akiatkan !an!!uan ter#adap
masyarakat dan lin!kun!ann dan mun!kin men!akiatkan kematian.
Kejadian -kejadian ini tela# menin!katkan tekanan untuk melakukan
penilaian keandalan, keselamatan dan semua kemun!kinan resiko se$ara
oyektif. /elakanya resiko yan! dipa#ami ole# pulik umum serin!kali
erdasarkan emosi, utamanya dampak yan! diakiatkan dari sektor
nuklir. Masyarakat umumnya men!alami kesulitan dalam memedakan
antara a#aya #a:ard3, yan! dikaitkan den!an !an!!uan tetapi tidak
memper#itun!kan kemun!kinan terjadinya kejadian)kejadian yan!
mema#ayakan tetapi ju!a peluan! terjdinya kejadian yan!
mema#ayakan terseut. Teknik pen!e%aluasian keandalan dapat
memantu dalam melakukan penilaian se$ara oyektif ter#adap
kemun!kinan resiko dan memantu untuk men!#itun! ukan #anya
a#aya yan! akan terjadi tetapi ju!a kemun!kinannya.
Teknik pen!e%aluasian keandalan yan! moderen ju!a dipakai
didalam aplikasi yan! lei# luas termasuk aplikasi domestik, otomoil dan
era!ai produk lain yan! se$ara indi%idu memiliki dampak sosio
ekonomik yan! ke$il. ;ika men!alami ke!a!alan. Ke$enderun!an teraru
aik dimasyarakat Amerika utara dan Eropa adala# menin!katnya
keutu#an untuk melakukan penilaian resiko dan keandalan.
Ke$enderun!an)ke$enderun!an ini erpusat kepada perua#an #ukum)
#ukum yan! erkaitan den!an jaminan produk dimana penyuplai,
desainer dan pemroduksi akan dikenai tan!!un! ja"a atas $edera dan
kematian konsumen akiat produk yan! $a$at. &etunjuk)petunjuk ju!a
akan diteritkan ole# pemerinta# dan adanadan pen!atur yan!
erkaitan den!an kelayakan, keselamatan dan resiko, dan yan! erkaitan
den!an keutu#an yan! pentin! untuk melakukan penilaian keandalan
dan resiko kemun!kinan se$ara oyektif. Dari diskusi ini jelas a#"a
semua insiyur #arus memiliki kepedulian ter#adap konsep dasar yan!
erkaitan den!an aplikasi teknik)teknik pen!e%aluasian keandalan.
1.< De(nisi
Se$ara umum teori keandalan dapat dikelompokan menjadi empat
keompok utama, yaitu
= Keandalan komponen dan sistem /omponent and system reliaility3
= Keandalan struktur Stru$tural reliaility3
= Keandalan manusia >uman reliaility3
= Keandalan peran!kat lunak Soft"are reliaility3
Keandalan )Relia*ilit+,
-
7/23/2019 Keandalan Sistem
4/10
Keandalan adala# suatu penerapan peran$an!an pada komponen
se#in!!a komponen dapat melaksanakan fun!sinya den!an aik, tanpa
ke!a!alan, sesuai ran$an!an atau proses yan! diuat. Keandalan
merupakan proailitas a#"a suatu sistem mempunyai performansi
sesuai den!an fun!si yan! di#arapkan dalam selan! "aktu dan kondisioperasi tertentu. Se$ara umum keandalan merupakan ukuran kemampuan
suatu komponen eroperasi se$ara terus menerus tanpa adanya
kerusakan, tindakan pera"atan pen$e!a#an yan! dilakukan dapat
menin!katkan keandalan sistem.
Terminolo!i item yan! dipakai didalam de+nisi keandalan diatas
dapat me"akili semaran! komponen, susistem, atau sistem yan! dapat
dian!!ap sea!ai satu kesatuan. De+nisi di atas dapat disarikan menjadi
empat komponen pokok yaitu
= proailitas
= kinerja performan$e3 yan! memadai
= "aktu
= kondisi pen!operasian
&roailtas, yan! merupakan komponen pokok pertama, merupakan
input numerik a!i pen!kajian keandalan sutau sistem yan! ju!a
merupakan indeks kuantitatif untuk menilai kelayakan suatu sistem. &ada
eerapa kajian yan! meliatkan disiplin ilmu keandalan, proailitas
ukan merupakan satu)satunya indeks, ada eerapa indeks lain yan!
dapat dipakai untuk menilai keandalan suatu sistem yan! sedan! dikaji.
Ti!a komponen lain ) yaitu kinerja, "aktu dan kondisi pen!operasian -
semuanya merupakan parameter)parameter en!ineerin! dan teori
proailitas tidak anyak memantu untuk kajian en!ineerin! ini.
Serin!kali insinyur yan! ertan!!un!ja"a lan!sun! ter#adap satu
sistem tertentu yan! $ukup akurat untuk memerikan informasi yan!
$ukup memuaskan erkaitan den!an kajian sistem yan! sedan!
dilakukan. ?aktu yan! tela# ditetapkan untuk pen!operasian sistem isa
saja kontinyu atau se$ara sporadis, sedan!kan kondisi pen!operasian isa
kondisi pen!operasian yan! uniform atau er%ariael, seperti pada fasepen!operasaian propulsi roket dan pada pen!operasian pesa"at teran!
komersial pada saat take)o@, $ruisin! dan landin!. Kriteria tentan! kinerja
yan! memadai dari seua# sistem merupakan masala# yan! meliatkan
permasala#ana manajerial. Ke!a!alan pen!operasian sistem dapat
dide+niskan se$ara era!am mulai dari ke!a!alan katastropik atau
!an!!uan ter#adap fun!si sistem, seperti pada pompa yan! menyuplai
a#an akar untuk motor pen!!erak kapal yan! mun!kin tidak mampu
menyuplai keutu#an minimum a#an akar meskipun pada
kenyataannya pompa a#an akar terseut masi# isa eroperasi.
-
7/23/2019 Keandalan Sistem
5/10
Se$ara umum ada dua metode yan! se$ara luas dipakai untuk
melakukan kajian keandalan ter#adap suatu sistem rekayasa. Kedua
metode analisa ini adala# analisa kualitatif yan! erasis pada
pen!alaman dari personel yan! terliat dalam analisa kualitatif dan
analisa kuantitatif dimana per#itun!an dan metode yan! dipakai san!atmemainkan peranan yan! san!at pentin!. Meskipun analisa kualittaif dan
kuantitatif jelas ereda, tetapi ada atas yan! samar antara kedua
analisis terseut. Sea!ai $onto#, seua# intan!ile de$ision matri8
diuat erdasarkan per#itun!an, ole# karena itu dapat diklasi+kasikan ke
dalam metode kuantitatif. Tetapi, +!ur)+!ur yan! dipakai matriks di atas
diuat erdasarakan penilaian kualitatif dan ole# karena itu matrik ini
dikate!orikan ke dalam kelompok analisa kualitatif. Bamar 1.1 dan 1.a:ards and Cperaility >AHC&3 Studies, dan /ause)/onseuen$e Analysis.
&roteksi Lin!kun!an En%ironmental &rote$tion3Studi keandalan isa ju!a dipakai untuk memperaiki desain dan
keteraturan poperasional dari sistem antipolusi seperti sistem pemersi#
!asGair.
Kualitas Juality3
Manajemen dan jaminan kualitas mendapatkan per#atian yan!!
lei# menin!kat dari ta#un)ta#un seelumnya. >al ini terjadi karena
adanya doron!an untuk men!aplikasikan ran!kaian standar internationall
ISC 0. Konsep tentan! kualitas uality3 dan keandalan reliaility3
terkait san!at erat. Keandalan dalam eerapa #al dian!!ap sea!ai
karakteristik dari kualitas. Cle# karena itu sistem)sistem yan! salin!
melen!kapi dari suatu sistem yan! esar yan! akan dilen!kapi
den!an manajemenkeandalan dan jaminan kualitas merupakan a!ian
dari manajemen kualitas se$ara total Total Juality Mana!ement)TJM3
Cptimasi operasi dan pera"atan Cptimi:ation of maintenan$e and
operation3&era"atan dilakukan untuk men$e!a# ke!a!alan sistem maupun
untuk men!emalikan fun!si sistem jika ke!a!alan tela# terjadi. ;aditujuan utama dari pera"atan adala# untuk menja!a dan memperaiki
keandalan dari sistem dan kelan$aran produksiGoperasi. *eerapa industri
tela# menyadari etapa pentin!nya #uun!an antara keandalan dan
pera"atan dan tela# men!implementasikan pera"atan yan! erasiskan
pada keandalan atau yan! lei# dikenal den!an /M eliaility)/entered
Maintenan$e3. Metodolo!i /M ertujuan untuk memperaiki
$oste@e$ti%eness dan men!ontrol pera"atan pada era!ai jenis industri,
ole# karena itu /M akan dapat memperaiki ketersediaan dan
keselamatan. Kajian keandalan ju!a merupakan elemen pentin! padaera!ai aplikasi erikut ini Life /y$le /ost L//3 analisis, Life /y$le
&ro+t L/&3 analysis, pen!alokasi dukun!an lo!istik, pen!alokasian suku
$adan! dan analisa untuk menentukan le%el operator.
Desain rekayasa En!ineerin! desi!n3
Keandalan merupakan sala# satu karakteristik kualitas dari suatu
produk teknik. Cle# karena itu jaminan keandalan merupakan sala# satu
topik yan! palin! pentin! selama proses pendesaian suatu produk.
#-. E/al0asi Keandalan Sistem
2
-
7/23/2019 Keandalan Sistem
8/10
ntuk mee!e%aluasi keandalan dari suatu komponen atau sistem
yan! pertama kali #arus dilakukan adala# den!an memodelkan komponen
atau sistem terseut kedalam dia!ram lok keandalan reliabiliy block
diagram3. Dari dia!ram lok keandalan ini kemudian di#itun! keandalan
dari komponen atau sistem yan! ersan!kutan. >al ini san!at mun!kindilakukan untuk sistem yan! seder#ana. ntuk sistem yan! lei#
kompleks, e%alusi keandalan dapat dilakukan den!an memakai teknik lain
seperti pendekatan proailitas kondisional (conditiional probabilistic
approach3, #impunan pemoton! (cut set), #impunan pen!umpul (tie set)
dan pendekatan)pendekatan proailistik lain. Dalam men!e%aluasi
keandalan dari sistem, indeks keandalan dari masin!)masin! komponen
yan! ada didalam sistem yan! akan die%aluasi dapat diekspresikan
den!an nilai yan! konstan untuk didurasi "aktu tertentu. /ara
men!e%aluasi keandalan sistem seperti ini dikate!orikan sea!ai e%aluasi
model keandalan statis.
E%aluasi keandalan dari suatu sistem den!an memakai model statis
iasanya dilakukan pada analisa penda#uluan untuk mendesain suatu
sistem. Model stastis dipakai untuk men!e%eluasi era!ai kemun!kinan
desain dan dipakai untuk menentukan le%el keandalan yan! diperlukan
aik untuk susistem dan komponen yan! ada didalam sistem.
ntuk memuat lok dia!ram keandalan dari suatu sistem, antara
entuk +sik sistem dan model lok dia!ram keandalan dari sistem tidak
#arus selalu sama. *lok dia!ram keandalan dari sistem akan san!at
ter!antun! dari kepia"aian san! analisis dalam mema#ami $ara kerja
suatu sistem dan menerjema#kannya kedalam lok dia!ram keandalan.
Susunan dia!ram lok keandalan ini untuk sistem yan! seder#ana pada
dasarnya terdiri dari susunan seri dan paralel atau kominasi susunan seri
dan paralel.
Sea!ai $onto# yan! seder#ana akan dipakai seua# susistem
yan! terdiri dari dua ua# +lteer. ;ika dide+nisikan a!ar sistem itu dapat
erfun!si diperlukan dua ua# +lter yan! ekerja ersamasama, maka
dia!ram llok keandalan den!an susunan seri adala# yan! palin! tepat
untuk dipakai sea!ai model. Sedan! ila sistem itu akan erfun!siden!an aik ila #anya memutu#kan satu ua# +lter yan! ekerja, maka
dia!ram lok keandalan den!an susunan paralel adala# yan! palin! tepat
untuk dipakai sea!ai model. Bamar . menunjukan lok dia!ram
keandalan den!an susunan seri dan paralel dari dua ua# +lter yan!
dipakai sea!ai $onto# penjelasan.
4
-
7/23/2019 Keandalan Sistem
9/10
Bamar 1. Susunan seri dan pararel
Metode e%aluasi keandalan se$ara kuantitatif yan! serin! dipakai
diantaranya
1. per#itun!an lan!sun! dire$t $al$ulation3 untuk sistem)sistem
yan! seder#ana
-
7/23/2019 Keandalan Sistem
10/10
akan men!alami ke!a!alan pula, tetapi ila sala# satu komponen
yan! terdapat di dalam mininimal $ut set ekerja, maka tidak
men!akiatkan sistem menjadi !a!al.
Metode $ut set adala# metode yan! san!at er!una untuk
men!e%aluasi keandalan dari suatu sistem karena dua alasan utama,yaitu
1. Metode ini dapat den!an muda# di kerjakan den!an
men!!unakan pro!ram komputer untuk mendapatkan penyelesaian
yan! $epat dan akurat.