proposed maintenance task menggunakan metode...

Dewi Novita Mayangsari 2508100078

JURUSAN TEKNIK INDUSTRIFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRIINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBERSURABAYA2012

Perancangan Proposed Maintenance Task MenggunakanMetode Reliability Centered Maintenance (RCM) II (Studi Kasus: Sub System Waste Water Treatment (WWT) di Pabrik Urea Kaltim-3, PT. Pupuk Kalimantan Timur)

SIDANG TUGAS AKHIR

Dosen PembimbingYudha Prasetyawan, S.T., M.Eng.

Kerangka Presentasi

Pendahuluan

Latar BelakangPermasalahanRuang LingkupTujuan

Tinjauan Pustaka

Reliability & MaintenanceRCM IIModel MatematisKeandalanCritical Review

Metodologi Penelitian

FlowchartPengumpulan dan Pengolahan Data

Operating Context WWTRuang LingkupFMEAMaintenance TaskInitial Interval Perawatan

Analisis danInterpretasi Data

Proses WWTFMEAProposesdMaintenance TaskInitial Interval MaintenanceSensitiviitas

Kesimpulan & Saran

Daftar Pustaka

Pendahuluan

LatarBelakang

PerumusanMasalah

RuangLingkup

Tujuan & Manfaat

Latar Belakang

Fungsi dan kegagalan fungsiFMEAMaintenance taskInterval maintenance

Perumusan MasalahEkspektasi PT. Pupuk Kaltim

Excellent Maintenance Maintenance berbasis pada keandalan

Bagaimana merancang maintenance task yang tepatbeserta interval pengerjaannya dan pelaksana teknismaintenance pada sub system waste water treatment di pabrik urea Kaltim-3 PT. Pupuk Kaltim ?

Ruang Lingkup BatasanAnalisa kinerja motor pompa dilakukan terpisahkarena tingkat kompleksitas yang tinggi

AsumsiSub system waste water treatment dianggapindependen terhadap sub sistem lain.

Tujuan

WWT Urea

Kaltim-3

Menentukan fungsi dan kegagalan fungsi

Menentukan FMEA

Menentukan maintenancetask

Menentukan initial interval perawatan

Manfaat

1. Mengurangi biaya maintenance yang dikelurkan untuk Turn Around(TA) setiap 2 tahun sekali di Pabrik Urea Kaltim-3.

2. Memberikan informasi terkait jadwal pengecekan peralatan sub-system waste water treatment di Pabrik Urea Kaltim-3 ke pihakDepartemen Inspeksi Teknik.

3. Memberikan informasi terkait waktu TA (Turn Around) sub-system waste water treatment di Pabrik Urea Kaltim-3 ke pihakDepartemen Pengendalian Proses.

Tinjauan Pustaka

Reliability & Maintenance

RCM II

Model MatematisKeandalan

Critical Review

Reliability & MaintenanceReliability probabilitas bahwa suatu komponen/sistem akanmenginformasikan suatu fungsi yang dibutuhkan dalam periode waktutertentu ketika digunakan dalam kondisi operasi (Ebeling, 1997)

Maintenance aktifitas agar komponen atau sistem yang rusak akandikembalikan/diperbaiki dalam suatu kondisi tertentu pada periodetertentu (Ebeling, 1997)

RCM IIRCM II suatu proses yang digunakan untuk menentukanapa yang harus dilakukan agar setiap aset fisik dapat terusberfungsi sesuai keinginan penggunanya dalam konteksoperasionalnya (Moubray, 1997)

RCM IIOutput• Proactive task

– Scheduled restoration task– Scheduled discard task– Scheduled on-condition task

• Default Action– Finding failure– Redesign– No scheduled maintenance

Model Matematis Keandalan

Interval Perawatan untuk On-Conditin Task

Gambar P-F Interval (sumber: Moubray, 1997)

PM = ½ x P-F Interval

Interval Perawatan untuk Finding Failure Task

FFI = 2 x Utive x Mtive

Keterangan:FFI : failure finding intervalUtive : unavailability yang dikehendaki dari protective deviceMtive : MTBF dari protective device

Interval Perawatan untuk Scheduled Discard Task dan Scheduled Restoration Task

(Harvard, 2000)

Critical ReviewNo. Pengarang, tahun Judul

1 Ardiansyah, 2004 Menentukan Kebijakan Perawatan yang Optimal dengan PendekatanRCM II (Studi Kasus pada Line TL PT Matshushita Lighting Indonesia)

2 Kristianto, 2005 Perancangan Sistem Kebijakan Perawatan yang Optimal berdasarkanRCM II (Studi Kasus PT Philips Indonesia)

3 Ariesawati, 2005 Perancangan Sistem Manajemen Perawatan dan Persediaan SukuCadang yang Optimal dengan Pendekatan RCM II dan RCS (Studi Kasusdi PT Philips Indonesia)

4 Firmanta, 2005 Implementasi Metode RCM II dan Analisa Keandalan untuk MenentukanKegiatan Perawatan dan Interval Perawatan Pencegahan yang Optimal(Studi Kasus di PT Platinum Ceramics Industry)

5 Sarwoko, 2005 Perencanaan Pemeliharaan Aset Vital dengan Pendekatan ReliabilityCentered Maintenance II dan Asset Performance Tool (Stusi Kasus di PTPaiton Energy-Indonesia)

6 Widayana, 2005 Peningkatan Keandalan pada Pompa Produce Water Disposal denganMenggunakan Pendekatan Reliability-Centered Maintenance II (StudiKasus PT Vico Indonesia)

Critical ReviewNo. Pengarang, tahun Judul

1 Ardiansyah, 2004 Menentukan Kebijakan Perawatan yang Optimal dengan PendekatanRCM II (Studi Kasus pada Line TL PT Matshushita Lighting Indonesia)

2 Kristianto, 2005 Perancangan Sistem Kebijakan Perawatan yang Optimal berdasarkanRCM II (Studi Kasus PT Philips Indonesia)

3 Ariesawati, 2005 Perancangan Sistem Manajemen Perawatan dan Persediaan SukuCadang yang Optimal dengan Pendekatan RCM II dan RCS (Studi Kasusdi PT Philips Indonesia)

4 Firmanta, 2005 Implementasi Metode RCM II dan Analisa Keandalan untuk MenentukanKegiatan Perawatan dan Interval Perawatan Pencegahan yang Optimal(Studi Kasus di PT Platinum Ceramics Industry)

5 Sarwoko, 2005 Perencanaan Pemeliharaan Aset Vital dengan Pendekatan ReliabilityCentered Maintenance II dan Asset Performance Tool (Stusi Kasus di PTPaiton Energy-Indonesia)

6 Widayana, 2005 Peningkatan Keandalan pada Pompa Produce Water Disposal denganMenggunakan Pendekatan Reliability-Centered Maintenance II (StudiKasus PT Vico Indonesia)

Penjabaran komponen asset dan pemilihankomponen kritis lalu dideskripsikan

fungsi, kegagalan fungsi, dan seterusnyaCenderung menutupi kemungkinan adanya

komponen lain yang menjadi penyebabkegagalan fungsi sistem atau asset

Menurut Mobray, 1997, perancangan proposed maintenance task dimulai dengan

pendeskripsian fungsi utama dan fungsisekunder asset dan selanjutnya.

Komponen kritis yang terpilih hanyamemberikan dampak parsial yaitu kegagalan

fungsi komponen tersebut.

Metodologi Penelitian

Metodologi Penelitian (1)

Tahap Identifikasi danPerumusan Masalah

Tahap PenentuanRuang Lingkup SistemAmatan

Mulai

Tahap identifikasi dan perumusan masalah

Studi literatur Observasilapangan

Penentuan system breakdown

Penentuan fungsi utama

A

Penentuan Functional Block Diagram (FBD)

Penentuan boundary system

Penentuan ruang lingkup sistem amatan


TahapPengumpulandanPengolahanData

A

Pengumpulan Data ( PFD, P&ID, History card, Petunjuk operasional, dan wawancara)

Pendefinisian fungsi dan kegagalan fungsi sun sistem WWT

Penentuan modus kegagalan dan efeknya (FMEA)

Penentuan proposed maintenance task dan pelaksana teknisnya

Perhitungan initial interval pelaksanaan maintenance task

B


Tahap Analisis danInterpretasi Data

TahapKesimpulan danSaran

B

Analisis dan interpretasi data

Kesimpulan dan saran

Selesai

Pengumpulan Data

Sub System Waste Water Treatment

Level tank

Reflux condeser

Desorber HE

1 st Desorber

Hidrolyzer

2 nd Desorber

Hydrolyzer HE

sewer

LPCC11,2 m3/jam

To LP absorber

Steam 20 kg

Steam 3.2 kg

2-V-801

2-C-803

2-C-801

2-E-804

2-E-803 A/B

2-E-802

2-P-703 A/B

2-E-802

2-P-801 A/B

2-T-703 2-E-104 A/B

CW

CW

2-P-802 A/B

2-P-707 A/B

2-P-704 A/B

2-E-308

2-E-303

2-E-702

2-E-7032-E-704

3,8 kg/cm2

FIC-801

TV-109 B

TV-109 A

(47 m3/jam)

(120oC)

(10 Ton/jam)

(4 Ton/jam)

(16kg/cm2)(2,2 kg/cm2)

(100oC)

(147oC)

(144oC) (202oC)

(202oC)

(165oC)

(186oC)

(61oC)

(59,9oC)

(130,7oC)

(182oC)

(9,3kg/cm2)

(61oC)

(59oC)

(29 kg/cm2)

0,55 m3/jam

(8 kg/cm2)

63,6oC

63,6oC

Boundary System

Larutan karbamatAir buangan yang urea < 5 ppm; ammonia < 5 ppm;T < 50 deg.C

Ammonia water

1. Desorption coulumn I2. Desorption coulumn II3. Hydrolizer Hydrolyser

feed pump4. Hydrolyser heat

exchanger Disrober heat exchanger

5. Waste water cooler6. Reflux pump7. Level tank for reflux

condenser8. Reflux condenser

FMEAFunction (1) Untuk mengolah ammonia water menjadi air

buangan dengan kandungan Urea < 5 ppm danAmonia < 5ppm serta T < 50oC dan membentuksolution karbamat

Functional Failure (A) Tidak membentuk air buangan sama sekaliFailure Mode (1) Stem FV 801 putusFailure Effect Stem FV 801 putus karena getaran proses yang

terlalu kuat dan tekanan ammonia water yang terlalu besar. Putusnya stem FV 801 berakibatsupply ammonia water ke desorber tingkat I tidakada karena valve menutup sehingga tidakmenghasilkan air buangan sama sekali. Kerusakan ini mengakibatkan shut down pabrikkarena valve ini tidak memiliki by pass. Penggantian stem baru ini membutuhkan waktu 6 jam- 1 hari dari kondisi aman. Hilangnya produksikarena kerusakan ini adalah 330,625 juta / jam.

*) Lampiran 4

RCM II Diagram

Proposed Maintenance Task Evaluasikonsekuensi

Do on-condition task

Proposed Task Melakukan pengecekan kerapataanstem FV801

Pelaksana Teknis Istek

On-Condition TaskKomponen Stem FV801

Initial interval = ½ x P-F interval= ½ x 20 tahun= 10 tahun

Finding Failure TaskKomponen PSV 831

MTBF = 20 tahunavailability = 99%

FFI = 2 x Utive x Mtive

= 2 x (1-0,99) x 20 x 12 bulan= 4,8 bulan

Scheduled Discard & Restoration Task

Data Waktu AntarKerusakan & WaktuPerbaikan

Fitting Distribusidan PenentuanParameter

PenentuanMTTF danMTTR

PenentuanBiayaPerbaikandan BiayaPerawatan

PerhitunganInitial Interval Perawatan


Shaft 2P801Tf Distribusi Weibull eta= 254.5733 ; β=1.0508Tr Distribusi Lognormal to= - 0.1547 ; s=0.3144

MTTF =

MTTR = exp (-0.1547 + 0.5 x 0.3144 2) = 0.9

0

∞

te

t

254.5733

1.0508−

⌠⌡

d 249.6128340325716625→


Shaft 2P801 Biaya PerbaikanCf=Cr + MTTR (Co + Cw)

=Rp 12.673.950 + 0,9 (Rp 7.935.000.000+ Rp8.100)=Rp 7.161.463.950

Biaya PerawatanCm=Biaya tenaga PM + Biaya down time + Biaya perbaikan

= Rp 16.500.000 + Rp 79.350.000 + Rp 26.785.138=Rp 122.635.138


Shaft 2P801 Initial Interval Perawatan

TM = η×〖[Cm/(Cf (β-1))]〗^(1/β)= 254,57 x[Rp 122.635.138/ Rp 7,161,463,950*

(1.058-1)]^(1/1,058)= 90.4667= 91 hari

*) Lampiran 5

Analisis & Interpretasi Data

Proses WWT

FMEA

Proposed Maintenance Task

Initial Interval

Perawatan&

PelaksanaTeknis

Analisis Proses WWT

Sintesis Urea

Evaporasi

Resirkulasi

Prilling Urea

Urea Kaltim-3

Analisis FMEA

PenyebabKegagalan

Usia Pakai Komponen

Kondisi Eksternal

DampakKegagalan

Menghentikan Proses

Jumlah ProduksiBerkurang

Proporsi Maintenance Task

7%7%

76%

9%

1%

On-Condition Task

Finding Failure Task

No Scheduled Task

Scheduled Discard Task

Scheduled Restoration Task

Initial Interval Perawatan

Mesin Komponen Eta Beta CM (Rp/ siklus) CF (Rp/ siklus) TM (hari)

Pompa2-P-801

Shaft 254.57 1.0508 Rp 122,635,138 Rp 7,161,463,950 90.446714

Impeller 385.41 1.0763 Rp 122,635,138 Rp 6,976,516,530 98.529487

Wearing Impeller 395.88 1.1151 Rp 122,635,138 Rp 1,956,896,910 229.50157

Bearing 276.85 1.0153 Rp 122,635,138 Rp 3,141,757,476 696.41364

Mechanical Seal 340.6 1.7855 Rp 122,635,138 Rp 6,076,553,580 43.815492

Center sleeve 530.59 1.4112 Rp 122,635,138 Rp 4,020,414,290 83.990917

Penggantian oli 259.71 1.1233 Rp 122,635,138 Rp 1,597,974,480 170.2866

Pompa2-P-802

Bearing 965.74 1.3704 Rp 122,635,138 Rp 3,671,978,320 166.85615

Penggantian oli 994.21 1.3152 Rp 122,635,138 Rp 1,541,578,470 349.01293

Analisis Sensitivitas

Initial maintenance

interval

Beta

Eta

Biayaperawatan

Biayaperbaikan

Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan

Fungsi utama sub sistem WWT di pabrik Urea Kaltim-3 adalah mengolah ammonia water menjadi air buangandengan kandungan Urea < 5 ppm dan Amonia < 5ppm serta T < 50oC serta membentuk larutan karbamat

Fungsi sekunder dan kegagalan setiap fungsinyaterlampir pada Lampiran 4.

Kesimpulan

On-Condition Task• Shaft 2-P-801A/B• Stem dan plug FV 801, LV 806, PV 804, LV 802• Tray pada Hydrolyzer, Desorber coloumn I, dan

Desorber coloumn II• Tube pada Reflux Condencer, Hydrolyzer Heat

Exchanger, dan Waste Water Cooler

Kesimpulan

Scheduled Discard Task• Bearing 2-P-801A/B dan 2-P-802A/B• Impeller 2-P-801A/B• Wearing impeller 2-P-801A/B• Mechanical seal 2-P-801A/B• Penggantian oli 2-P-801A/B dan 2-P-802A/B

Kesimpulan

Scheduled Restoration Task• Center sleeve

2-P-801A• Center sleeve

2-P-801B

No Scheduled Task• Komponen

Instrumentasi(transmitter, positioner, indicators, controller, dsbg

Finding Failure Task• PSV 831• PSV 832• PSV 833

Kesimpulan

Tray Hydrolyzer

Tray Desorber coloumn I

Tray Desorber coloumn II

Tube Reflux Condencer

Tube Hydrolyzer Heat Exchanger

Tube Waste Water Cooler

PM 2,5 tahun sekali

stem plug FV 801stem plug LV 802stem plug PL 804stem plug LV 806

PM 10 tahun sekali

PSV 831PSV 832PSV 833

PM 2 kali setahun

Kesimpulan

PM Komponen PompaShaft 2-P-801A/B 91 hariImpller 2-P-801A/B 99 hariWearing impeller 2-P-801A/B 230 hariBearing 2-P-801A/B 697 hariMechanical seal 2-P-801A/B 44 hariCenter sleeve 2-P-801A/B 84 hariPenggantian oli 2-P-801A/B 171 hariBearing 2-P-802A/B 167 hariPenggantian oli 2-P-802A/B 350 hari

Eksisting PM Pompa WWT

adalah 24 minggu

Saran

Untuk penelitian selanjutnya yaitu pengembangansimulasi hasil interval maintenance yang telahditentukan untuk mengetahui perubahan reliabilityperalatan

untuk PT. Pupuk Kaltim1. Melakukan pencatatan data kerusakan dan lama

perbaikan secara mendetail2. Memisahkan data kerusakan dan lama perbaikan

pompa A dan pompa B

Daftar Pustaka (1)Ardiansyah, M., 204. Menentukan Kebijakan Perawatan yang Optimal dengan Pendekatan RCM II.

Tugas Akhir. Surabaya: ITS Jurusan Teknik Industri ITS.Ariesawati, D., 2005. PerancangansistemManajemen Perawatan dan Persediaan Suku Cadang yang

Optimal dengan Pendekatan RCM II dan RCS (Studi Kasus di PT Philips Indonesia. TugasAkhir. Surabaya: Jurusan Teknik Industri ITS Istitut Teknologi Sepuluh Nopember.

Astuti, A.W., 2006. Perancangan Kegiatan Perawatan yang Optimal dengan Menggunakan MetodeReliability Centered Maintenance II. Tugas Akhir. Surabaya: Jurusan Teknik Industri InstitutTeknologi sepuluh Nopember.

Blanchard, B.S., 1980. Maintainability : A Key to Effective Serviceability and Maintenance Management. Wiley Series.

Corder, A.S., 1996. Teknik Manajemen Pemeliharaan. Jakarta: Erlangga.Ebeling, C.E., 1997. An Introduction Reliability and Maintainability Engineering. New York: The MC.

Graw Hill Companier Inc.Firmanta, M.D., 2005. 5. Implementasi Metode RCM II dan Analisa Keandalan untuk Menentukan

Kegiatan Perawatan dan Interval Perawatan Pencegahan yang Optimal (Studi Kasus di PT Platinum Ceramics Industry. Tugas Akhir. Surabaya: Jurusan Teknik Industri Institut TeknologiSepuluh Nopember.

Havard, T.J., 2000. Determination of a Cost Optimal, Predetermined Maintenance Schedule.

Daftar Pustaka (2)Kristanto, D.I., 2005. Perancangansistemkebijakan Perawatan yang Optimal Berdasarkan RCM II (Studi

Kasus: PT. Philips Indonesia). Tugas Akhir. Surabaya: ITS Jurusan Teknik Industri ITS.Lewis, E.E., 1987. Introduction to Reliability Engineering. Hew York: John Wiley & Sons.Mobray, J., 1997. Reliability Centered Maintenance (RCM) II. 2nd ed. New York: Industrial Press.Percy, D.F., Kobbacy, K.A.H. & Fawzi, B.B., 1997. Setting preventive maintenance schedules when data are

sparse. Production economics, 51, pp.223-34.Romney & Steinbart, 2006. Accounting Information Systems. 10th ed. Prentice Hall Business Publishing.Sarwoko, B., 2005. Perencanaan Pemeliharaan Aset Vital dengan Pendekatan Reliability Centered

Maintenance II dan Asset Performance Tool (Stusi Kasus di PT Paiton Energy-Indonesia. Thesis.Surabaya: Jurusan Teknik Industri ITS Institut Teknologi sepuluh Nopember.

Smith, A.M. & Hinchcliffe, G.R., 2004. RCM-Gateway to World Class Maintenance . 2nd ed. Burlington, MA:Elsevier Inc.

Tsai, Y.T., Wang, K.S. & Tsai, L.C., 2004. A study of availability-centered preventive maintenance for multi-component systems. Reliability Engineering and System savety, 84, pp.261-62.

Widayana, E.K., 2005. Peningkatan Keandalan pada Pompa Produce Water Disposal dengan MenggunakanPendekatan Reliability-Centered Maintenance II (Studi Kasus PT Vico Indonesia). Tugas Akhir.Surabaya: Jurusan Teknik Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

proposed maintenance task menggunakan metode...

Documents