7

2BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Pengertian Perawatan (Maintenance)

Perawatan merupakan hal yang penting dalam proses produksi. Aktifitas

perawatan yang diterapkan kepada setiap komponen dapat berbeda-beda sesuai

dengan karakteristik komponen yang tersedia. Jika suatu komponen diberikan

perawatan yang tidak sesuai dengan karakteristiknya maka salah satu penyebab

nya akan mengakibatkan mesin mengalami downtime dengan waktu yang panjang.

Hal ini akan mengakibatkan proses produksi akan terhenti dan perusahaaan

mengalami kerugian. Penelitian-penelitian mengenai penentuan jenis perawatan

komponen umumnya dilakukan untuk memperoleh nilai seminimum mungkin

terkait dengan perawatan.

Salah satu penelitian mengenai jadwal pemeliharaan menggunakan RCM

adalah Perancangan Penjadwalan Pemeliharan Pada Mesin Produksi Bahan

Bangunan Untuk Meningkatkan Kehandalan Mesin Dengan Metode Reliability

Centered Maintenance (RCM). Pada penelitian ini digunakan tabel FMEA untuk

melihat penyebab dari kegagalan, kemudian digunakan data TBF (Time between

failure) dan TTR (Time to repair ) untuk melihat kehandalan dari komponen.

Untuk menentukan jadwal preventive maintenance yang efektif penelitian ini

digunakan RCM Information Worksheet untuk mengetahui fungsi, kegagalan

fungsi, penyebab, dan efek kegagalan yang terjadi dari setiap subsistem. Data dari

RCM Information Worksheet tersebut digunakan untuk menentukan jenis

perawatan yang sesuai untuk setiap konsekuensi kegagalan yang terjadi

menggunakan RCM Decision Workshee.

Pada tugas akhir ini maintenance yang tepat ditentukan menggunakan

metode Reliability Centered Maintenance yang kemudian akan ditentukan cara

mengatasi masalah yang terjadi pada mesin Tuboly. Semua subsistem dalam

produksi transformer (trafo) akan dievaluasi untuk menentukan penyebab

kegagalanya yang kemudian akan ditentukan maintenance yang tepat pada

komponen yang bermasalah. Tujuan penelitian tugas akhir ini diharapkan dapat

menentukan maintenance yang tepat pada komponen mesin Tuboly sehingga

8

aktifitas perawatan dapat berjalan dengan baik serta dapat mengurangi

waktu downtime yang ada.

Suatu komponen atau sistem yang bekerja terus menerus akan mengalami

penurunan kinerja dan keandalan. Perawatan merupakan serangkaian aktifitas

untuk memperbaiki, mengganti, dan memodifikasi suatu komponen atau

sistem. Perawatan bertujuan untuk menjaga atau memperbaiki agar komponen

tersebut dapat berfungsi seperti spesifikasi yang diinginkan dalam waktu dan

kondisi tertentu.

Definisi perawatan

Perawatan menurut The American Management Association,Inc., adalah

kegiatan rutin, pekerjaan berulang yang dilakukan untuk menjaga kondisi fasilitas

produksi agar dapat dipergunakan sesuai dengan fungsi dan kinerja yang telah

ditetapkan secara efektif.

Perawatan juga didefinisikan sebagai kombinasi dari berbagai aktifitas

yang dilakukan untuk menjaga atau memperbaiki sampai pada kondisi yang dapat

diterima. Di Indonesia, istilah pemeliharaan itu sendiri telah dimodifikasi oleh

Kementrian Teknologi pada bulan april 1970, menjadi teroteknologi.

Teroteknologi merupakan kombinasi dari manajemen, keuangan, perekayasaan

dan aktifitas lain yang diterapkan pada aset fisik untuk mendapatkan biaya yang

ekonomis. Villemeur (1992) mendifinisikan perawatan sebagai keseluruhan

kombinasi tindakan teknis maupun administratif yang bertujuan untuk

memelihara, mengembalikan suatu peralatan dalam keadaan atau kondisi yang

selalu dapat berfungsi. Sullivan mendifinisikan perawatan sebagai suatu keputusan

atau kegiatan dalam mengontrol dan menjaga peralatan dan aset perusahaaan.

2.2.1 Tujuan Perawatan

Secara umum manajemen perawatan memiliki tujuan :

1. Mengatasi segala permasalahan, yang berkenan kontinuitas aktivitas

produksi.

2. Memperpanjang umur pengoperasian peralatan dan fasilitas industri.

3. Meminimasi downtime, yaitu selama proses produksi terhenti (waktu

menunggu) yang dapat menggangu kontinuitas proses.

4. Miningkatkan efisiensi sumber daya produksi.

5. Peningkatan profesionalisme personil departemen perawatan industri.

9

6. Meningkatkan nilai ntambah produk, sehingga perusahaan dapat

bersaing di pasar global.

7. Membantu para pengambil keputusan, sehingga dapat memilih solusi

optimal terhadap kebijakn perawatan fasilitas industri.

8. Melakukan perencanaan terhadap perawatan preventif, sehingga

memudahkan dalam proses pengontrolan aktivitas perawatan.

9. Mereduksi biaya perbaikan dan biaya yang timbul dari terhentinya

proses karena permasalahan kehandalan mesin.

2.2.2 Jenis Perawatan

Terdapat dua tipe tindakan perawatan yaitu :

a. Preventive Maintenance

Pemeliharaan pencegahan dilakukan guna memperpanjang umur

sistem atau memperpanjang umur sistem ataupun meningkatkan

kehandalan dari sistem tersebut. Tindakan pemeliharaan ini bervariasi

mulai dari perawatan ringan yang membutuhkan durasi kegagalan

pendek seperti halnya pelumasan, testing, penggantian terencana

terhadap komponen dan sebagainya sampai pada overhaul yang

memerlukan waktu durasi kegagalan yang signifikan. Tindakan

perbaikan pencegahan biasanya sudah direncanakan dan terjadwal.

b. Corective Maintenance

Pemeliharaan yang terdiri dari tindakan mengembalikan kondisi

sistem atau produk yang rusak atau gagal beroperasi kembali ke kondisi

beroperasi. Tindakannya biasanya berupa perbaikan dari komponen

rusak ataupun penggantian komponen rusak. Pemeliharaan perbaikan

biasanya dilakukan apabila terjadi kegagalan yang tiba-tiba dan biasanya

tidak direncanakan.

Distribusi Kerusakan

Distribusi kerusakan menurut Ebeling (1997), adalah informasi dasar

mengenai umur pakai suatu peralatan dalam suatu populasi distribusi yang sering

digunakan adalah Eksponensial, lognormal, normal, dan weibull. Ebeling (1997),

juga menegaskan bahwa distribusi kerusakan ini dapat memenuhi berbagai fase

kerusakan jika sampelnya tergolong kecil maka penaksiran parameter distribusi

dilakukan dengan metode kuadrat terkecil.

10

Data yang digunakan dalam perhitungan dapat dibagi menjadi dua jenis

yaitu data diskrit dan data kontinyu. Data diskrit adalah data yang berupa atribut

(seperti baik atau buruk, tolak atau terima), atau kejadian (seperti kecelakaan,

kelahiran). Sedangkan data kontinyu adalah yang merupakan data hasil

perhitungan kuantitas (Walpole, 1995). Karena data waktu kerusakan merupakan

hasil pengukuran maka data yang digunakan dalam perhitungan kerusakan adalah

data kontinyu, sehingga distribusi yang sesuai dengan data kontinyu yaitu

distribusi eksponensial, lognormal, normal, dan weibull.

2.3.1 Distribusi Eksponensial

Distribusi eksponensial banyak digunakan untuk erusakan

peralatan yang disebabkan kerusakan komponen penyusun alat tersebut.

Menurut Lewis dalam Mayangsari (2012), persamaan yang digunakan

pada distribusi ini adalah sebagai berikut:

a. Probability density Function (PDF) → f(t) = λ𝑒−𝜆𝑡

b. Fungsi keandalan → R(t) = 𝑒−𝜆𝑡

c. F(t) → = 1 - 𝑒−𝜆𝑡

d. Laju kerusakan → h(t) = λ

e. MTTF = 1/λ

Keterangan : R(t) : Fungsi Keandalan

h(t) : Fungsi laju kerusakan

𝑓(𝑡) : Probability Density Function

t : interval waktu (hari)

𝜆 : Hazard Rate Function

e : Scale parameter

MTTF : Waktu antar kerusakan (hari)

2.3.2 Distribusi Weibull

Distribusi weibul sering digunakan dalam teknik perhitungan

keadalan. Dalam distribusi ini, terdapat dua parameter kemiringan (β) dan

parameter skala (θ). Menurut Ebeling (1997), persamaan yang digunakan

pada distribusi ini adalah sebagai berikut:

a. PDF → f(t) = 𝛽

𝜃(

𝑡

𝜃)𝛽−1. 𝑒−(

𝑡

𝜃)𝛽

b. Fungsi keandalan → R(t) = 𝑒−(𝑡

𝜃)𝛽

c. F(t) → = 1 - 𝑒−(𝑡

𝜃)𝛽

11

d. Laju kerusakan → h(t) = 𝛽

𝜃(

𝑡

𝜃)𝛽−1

e. MTTF → 𝜃Г (1 + 1

𝛽)

Keterangan : R(t) : Fungsi Keandalan

h(t) : Fungsi laju kerusakan

𝑓(𝑡) : Probability Density Function

t : interval waktu (hari)

θ : Scale parameter

β : parameter kemiringan (shape parameter)

MTTF : Waktu antar kerusakan (hari)

2.3.3 Distribusi Lognormal

Time to Failure (t) dari suatu komponen diasumsikan memiliki

distribusi lognormal apabila y=ln(t), mengikuti distribusi normal dengan

rata-rata t0 dan variannya adalah s. Menurut Lewis dalam Mayangsari

(2012), persamaan yang digunakan untuk distribusi ini adalah sebagai

berikut :

a. PDF → f(t) = 1

𝑡.𝑠√2𝑛exp{−

1

2𝑠2 [ln 𝑡 − 𝑡𝑚𝑒𝑑]2}

b. Fungsi keandalan → R(t) = 1 − ∅ [1

𝑠ln (

𝑡

𝑡𝑚𝑒𝑑)]

c. F(t) → = ∅ [1

𝑠ln (

𝑡

𝑡0)]

d. Laju kerusakan → 𝜆 (t) = 𝑓(𝑡)

𝑅(𝑡)

e. MTTF → exp (t0+ 0,5 s2)

Keterangan : R(t) : Fungsi Keandalan

𝑓(𝑡) : Probability Density Function

t : interval waktu (hari)

tmed : median

𝜆 : Hazard Rate Function

s : Scale parameter

MTTF : Waktu antar kerusakan (hari)

2.3.4 Distribusi Normal

Distribusi Normal sering digunakan untuk menghitung

probabilitas distribusi dan juga dikenal dengan sebutan Guassian

Distribusi setelah Carl Friedrich Gauss (1777-1855). Pada distribusi

normal menggunakan µ sebagai rata-rata dan σ sebagai standar deviasi

12

(Dhillon,2006). Persamaan yang digunakan pada distribusi ini adalah

sebagai berikut:

a. PDF → f(t) = 1

𝜎√2П∫ 𝑒𝑥𝑝

1

−∞[−

(𝑥−𝜇)2

2𝜎2 ] 𝑑𝑥

b. Fungsi keandalan → R(t) = 1-(Ф (𝑡−µ

𝜎))

c. F(t) → = Ф (𝑡−µ

𝜎)

d. Laju kerusakan → λ(t) = 𝑓(𝑡)

1−Ф(𝑡−µ

𝜎)

e. MTTF = 𝜇

Keterangan : R(t) : Fungsi Keandalan

λ (t) : Fungsi laju kerusakan

𝑓(𝑡) : Probability Density Function

t : interval waktu (hari)

µ : mean

MTTF : Waktu antar kerusakan (hari)

Penentuan Komponen Kritis

Setiap mesin terdiri dari berbagai jenis komponen-komponen

penyusunnya. Masing-masing komponen memiliki kemungkinan mengalami

kerusakan sehingga untuk mendapatkan kembali ke kondisi yang baik,

komponen tersebut harus diperbaiki atau diganti. Namun tidak semua

komponen mesin yang mengalami kerusakan berdampak signifikan terhadap

beban non produksi perusahaan dari biaya perawatan yang harus dikeluarkan.

Komponen-komponen menjadi kelompok komponen kritis. Jumlah komponen

ini biasanya lebih sedikit dari komponen yang non kritis, namun biaya untuk

pergantian komponennya lebih besar dari kelompok lainnya.

2.4.1 Penentuan Umur Distribusi Komponen Kritis

Untuk menganalisis dan memecahkan persoalan dari kondisi yang

riil yang ada di perusahaan, perlu diuraikan langkah-langkah

pemecahannya, sehingga dapat memberikan gambaran yang jelas

bagaimana persoalan tersebut dapat dipecahkan. Analisis kegagalan

komponen kritis mesin dengan menggunakan pendekatan fungsi

kepadatan berdasarkan kriteria yang sesuai dengan pola data yang

terjadi. Fungsi kepadatan ini merupakan bentuk dari fungsi distribusi

statistik yang menunjukkan kenampakan, ciri khas, dan karakteristik

13

dari pola data yang terjadi. Pola dari distribusi yang terjadi tersebut

merupakan bentuk representatif dari pola data aktual atau data

pengamatan. Dari bermacammacam distribusi yang ada saat ini, pada

umumnya model yang sering digunakan untuk menganalisis distribusi

waktu kejadian kerusakan atau kegagalan komponen berbentuk

distribusi kontinyu seperti distribusi normal, Lognormal, exponential,

dan Weibull. Untuk mempermudah penentuan distribusi kerusakan

dibantu dengan software Arena 7.0.

2.4.2 Uji Kecocokan Distribusi Kerusakan

Pengujian distribusi bertujuan untuk mengetahui apakah sampel

yang diambil mengikuti pola distribusi tertentu sesuai yang

diasumsikan. Metode yang dipergunakan untuk uji kecocokan distribusi

adalah dengan Goodness Of Fit Test. Metode ini terdiri dari dua tipe,

tipe pertama adalah general test atau uji umum, berguna untuk menguji

lebih dari satu distribusi teoritis, sedangkan tipe kedua adalah specific

test atau uji khusus berguna untuk menyesuaikan validitas data pada satu

distribusi tertentu yaitu, distribusi weibull, normal, lognormal, dan

eksponensial (Ebeling, 1997).

Teori Kehandalan

Menurut Charles E. Ebeling (1997) Reliability didefinisikan sebagai

probabilitas bahwa sistem (komponen) akan berfungsi selama beberapa periode

waktu t. Konsep reliability melibatkan metode statistik. Melalui pengukuran ini

perusahaan memiliki gambaran tentang kondisi peralatan yang dimiliki, sehingga

mampu memprediksi perlakuan terhadap peralatan tersebut. Reliability juga dapat

dikuantifikasi dengan menggunakan rata-rata banyaknya kegagalan dalam rangka

waktu tertentu (failure rate) Dapat pula dinyatakan sebagai lamanya waktu rata-

rata antar kegagalan (mean time betwen failure,MTBF )

Rekayasa keandalan (Reliability Engginering) lahir sebagai akibat dari

adanya kompleksitas terhadap penggunaan peralatan dan komponen, serta

kerusakan yang terjadi sebagai dampak penggunaan alat yang mengakibatkan

peningkatan biaya suku cadang, peralatan dan logistik. Keandalan tersebut

difokuskan pada probabilitas, persyaratan performasi, waktu dan kondisi

penggunaan. Pemahaman dari keempat komponen ini, memenuhi konsep “failure

rate” yang dapat berubah sebagai fungsi waktu. Secara umum reliability akan

14

mempengaruhi avaibility atau keberadaan alat untuk berfungsi dengan baik

terutama untuk produk/barang yang repairable (dapat diperbaiki)

Secara umum, pengujian keandalan, bertujuan untuk :

1. Menentukan kondisi penggunaan peralatan

2. Mengukur keandalan peralatan untuk tujuan kontraktual, misalnya pada

perjanjian ekspor-impor, sebagai safety regulation.

3. Mengkualifikasi perubahan desain proses untuk vendor

4. Memformulaskan kebijakan garasi maupun service

5. mengidentifikasi alur kegagalan design manufakturing

6. membantu pihak manajemen dalam memilih kebijakan strategi peralatan

alat.

2.5.1 Mengukur Kehandalan

Kehandalan merupakan probabilitas dari peralatan atau proses yang

berfungsi sesuai peruntukkannya tanpa mengalami kegagalan, ketika

dioperasikan pada kondisi yang semestinya untuk interval waktu tertentu

(Kumar, Klefjo, Kunar, 1992). Biaya tinggi memotivasi para engineer untuk

mencari solusi terhadap masalah kehandalan untuk mengurangi biaya

pengeluaran, meningkatkan kehandalan, memuaskan pelanggan dengan

pengiriman tepat waktu dengan cara meningkatkan ketersediaan peralatan,

dan dengan mengurangi biaya dan masalah yang timbul dari produk-produk

yang gagal dengan mudah.

Mengukur kehandalan suatu sistem atau peralatan dengan cara

mengkuantitatifkan biaya tahunan dari peralatan atau sistem yang tidak

handal tersebut dengan fasilitas yang tersedia akan menempatkan

kehandalan tersebut dalam konteks bisnis. Sistem atau peralatan dengan

kehandalan yang tinggi akan mengurangi biaya kegagalan peralatan.

Kegagalan adalah hilangnya suatu fungsi jika fungsi tersebut diperlukan,

terutama untuk mencapai tujuan keuntungan perusahaan. Kehandalan

adalah suatu ukuran dari probabilitas mampu beroperasi yang bebas dari

kegagalan, yang sering dinyatakan sebagai:

R (t) = e(-t/MTBF) = e (-lt) (2.10)

Reliability Sistem dengan banyak komponen didefinisikan sebagai berikut::

R = R.Component A X R.Component B X R.Component C X ..etc (2.11)

15

2.5.2 Fungsi Kehandalan

Keandalan (reliability) adalah suatu probabilitas dimana sistem

industri dapat berfungsi dengan baik pada periode tertentu (periode t) Guna

menggambarkan kondisi ini secara matematis dimana variable acak kontinu

T yang mewakili waktu sistem (mesin), selama mengalami kerusakan (

T≥0), maka keandalan (Reliability) dapat diekspresikan sebagai berikut :

R(t) = Pr {T ≥ 1 }.............................................(2.1)

Dimana R(t) ≥ 0,R(0) = 1, Jika nilai t diketahui, maka R(t) merupakan

probabilitas waktu, dimana mesin mengalami kerusakan adalah lebih besar

atau sama dengan t.

Apabila di tentukan

𝐹(𝑡) = 1 − 𝑅(𝑡) = Pr{𝑇 < 𝑡}..............................(2.2)

Dimana F(0) = 0 dan lim𝑡→∞

𝐹(𝑡) = 1

maka F(t) adalah probabilitas yang menunjukkan kerusakan mesin sebelum

waktu t.

Apabila R(t) dianggap sebagai fungsi keandalan dan F(t) adalah

fungsoi distribusi komulatif dari distribusi kerusakan. Fungsi tersebut dapat

dinyatakan:

𝑓(𝑡) =𝑑𝐹(𝑡)

𝑑𝑡=

𝑑𝑅(𝑡)

𝑑𝑡.............................................. ...(2.3)

Fungsi ini disebut sebagai fungsi densitas probabilitas atau Probability

Density Function (PDF). Fungsi tersebut menggambarkan bentuk dari

distribusi kerusakan. PDF tersebut memiliki 2 fungsi yaitu :

f(t) ≥ 0 dan∫ 𝑡. 𝑓(𝑡)𝑡𝑑∞

0= 1

Berdasarkan PDF , maka f(t) :

F(t) = ∫ 𝑡. 𝑓(𝑡′)𝑡𝑑′∞

0................................................(2.4)

R(t) = ∫ 𝑡. 𝑓(𝑡′)𝑡𝑑′∞

0................................................(2.5)

Dimana :

R(t) =Fungsi Keandalan

F(t) =Probabilitas Kerusakan

T =Lamanya suatu peralatan beroprasi sampai dengan rusak yang

merupakan variabel acak

Untuk t → 0, R(t) →, berarti sistem dalam keadaan baik..

Untuk t → ∞, R(t) →, berarti sistem dalam keadaan rusak.

16

Fungsi R(t) secara normal digunakan pada saat keandalan sudah diketahui,

dan fungsi F(t) biasanya digunakan pada saat probabilitas kerusakan

diketahui. Gambar 2.1 menunjukkan representasi visual dari distribusi

kerusakan.

f(t)

area=1.0

t

2.5.3 Difinisi Keandalan

Difinisi keandalan dapat dikelompokan menjadi empat kelompok

utama, yaitu :

1. Keandalan komponen dan sistem (component and system

reliability).

2. Keandalan struktur (structural reliability).

3. Keandalan manusia (human reliability).

4. Keandalan perangkat lunak (software reliability).

Item yang dipakai dalam definisi keandalan dapat mewakili semua

komponen, subsistem, atau sistem yang dapat dianggap sebagai satu

kesatuan. Definisi di atas dapat disaring menjadi komponen pokok yaitu

probabilitas, kinerja(performance) yang memadai, waktu, kondisi

pengoperasian.

2.5.4 Mean Time To Failure (MTTF)

Menurut Ansori dan Mustajib (2013) Mean Time to Failure adalah angka

yang menyatakan ekspetasi masa pakai sistem atau alat, yang dapat dirumuskan

sebagai berikut :

Gambar 2.1 distribusi kerusakan

17

MTTF = ∫ 𝑡. 𝑓. (𝑡)𝑑𝑡∞

0

= - ∫𝑑𝑅

𝑑𝑡

∞

0𝑑𝑡 = − 𝑡𝑅(𝑡)|0

∞ + ∫ 𝑅(𝑡)𝑑𝑡∞

0

= ∫ 𝑅(𝑡)𝑑𝑡∞

0 ............................................ (2.6)

Keterangan : R(t) : Fungsi Keandalan

𝑓(𝑡) : Probability Density Function

t : interval waktu (hari)

f(t)

t modus t median MTTF

2.5.5 Mean Time To Repair (MTTR)

MTTR adalah rata-rata waktu komponen untuk dilakukan perbaikan

atau perawatan (repair). MTTR didasarkan atas lamanya perbaikan dan

penggantian komponen yeng mengalami kerusakan (failure)

𝐸(𝑇) = ∫ 𝑅(𝑡)𝑑𝑡∞

0.............................................................(2.7)

2.5.6 Mean Time Between Failure (MTBF)

MTBF (rata-rata waktu antar kegagalan) adalah suatu ukuran

seberapa keandalan suatu produk atau komponen. Perhitungan MTBF dapat

digunakan sebagai suatu acuan dasar ketika hendak melakukan suatu

perancangan produk baru. MTBF dapat dikembangkan sebagai hasil dari

pengujian intensive berdasar pada pengalaman produk nyata atau yang

diramalkan dengan penelitian faktor yang sudah diketahui. MTBF dapat

dirumuskan sebagai berikut :

MTBF = MTTF + MTTR

Gambar 2.2 Perbandingan antara tendensial dan

tendensial sentral

18

Realiability Centered Maintenance (RCM)

Reliability Centered Maintenance (RCM) merupakan bagian dari system

perawatan preventif yaitu bertujuan mencegah kerusakan namun diatur sedemikian

rupa sehingga biaya perawatannya menjadi lebih ekonomis. RCM merupakan

sebuah proses sistematis yang digunakan untuk menentukan jenis pemeliharaan

yang dibutuhkan oleh setiap aset fisik dalam operasi yang dilakukan. RCM dapat

diartikan juga sebagai proses yang digunakan untuk menentukan apa yang harus

dilakukan untuk memastikan bahwa setiap aset fisik beroperasi dengan baik sesuai

dengan desain dan fungsinya.

Pemikiran utama dari RCM adalah semua mesin yang digunakan memiliki

batas umur, dan jumlah kegagalan yang umumnya terjadi mengikuti “kurva bak

mandi (bath- up curve)” seperti terlihat dari Gambar berikut :

Gambar 2.3 Hubungan antara Jumlah Kegagalan mesin dan waktu pengoperasian

Berdasarkan Moubray (1991), menyatakan bahwa pada dasarnya proses

RCM dapat ditelusuri dengan menggunakan 7 pertanyaan tentang aset atau sistem

yang diteliti, yaitu :

1. Apakah fungsi performansi standart operasional dari asset?

2. Bagaimana aset tersebut rusak, atau gagal dalam menjalankan semua

fungsinya?

3. Apakah penyebab masing-masing kegagalan fungsi tersebut?

4. Apakah yang terjadi pada saat terjadi kerusakan?

19

5. Bagaimana masing-masing kerusakan tersebut terjadi?

6. Apa yang dilakukan untuk memprediksi atau mencegah masing-

masing kerusakan tersebut?

7. Apakah yang harus dilakukan apabila kegiatan proaktif yang sesuai

tidak berhasil ditemukan?

Tujuan Reliability Centered Maintenance

Tujuan dari RCM adalah sebagai berikut :

1. Untuk mengembangkan desain yang sifat mampu dipeliharanya

(maintainability) baik.

2. Untuk memperoleh informasi yang penting untuk melakukan

improvement pada desain awal yang kurang baik.

3. Untuk mengembangkan sistem maintenance yang dapat mengembalikan

kepada reliability dan safety sepert awal mula equiment dari deteriorasi

yang terjadi setelah sekian lama dioperasikan.

4. Untuk mewujudkan semua tujuan di atas dengan biaya minimum.

5. Miningkatkan kinerja operasi, sehingga mampu menghasilkan produk

yang berkualitas.

6. Memperpanjang umur pemakaian peralatan dan mesin, khususnya mesin

dengan biaya yang mahal

Langkah Penerapan RCM

(Fajar Kurniawan, 2013), ada beberapa langkah penerapan RCM, antara

lain:

1. Pembuatan Hirarki Fungsi Sistem Peralatan

Yaitu proses identifikasi fungsi dari masing-masing sistem dan sub sistem

perlu dilakukan untuk menentukan hirarki fungsional dari suatu sistem

maupun sub sistem, sehingga dapat menunjukan secara jelas fungsi utama

mana saja yang mungkin tidak beroperasi jika fungsi tertentu mrngalami

kegagalan.

2. Analisa Kegagalan Fungsi

Yaitu kegiatan untuk mendeskripsikan masing-masing sub sistem, dan

komponen/peralatan serta mengidentifikasikan semua fungsi dan interface

dengan sistem atau sub sistem yang lain dan mengidentifikasikan semua

kegagalan fungsional.

20

3. Penentua Item yang Significant

Dilakukan dengan menggunakan indeks kekritisan.

4. Failure Mode And Effect Analysis (FMEA)

Yaitu analisa mode kegagalan dan dampak. Untuk menganalisa kegagalan

yang lebih menekankan pada analisa kualitatif dan mengidentifikasikan

dampak mode kegagalan dari sebuah komponen terhadap sistem, sub

sistem,maupun terhadap komponen itu sendiri termasuk cara mendeteksi

mode kegagalan tersebut.

5. Intermediate Decision Tree (IDT)

IDT yaitu analisa untuk mengetahui kegagalan yang nampak atau

tersembunyi.

6. Logic Tree Analysis (LTA)

LTA dilakukan untuk membuat keputusan untuk tugas perawatan

(maintenance task) dengan menggunakan kriteria yang dipakai untuk

membuat decision logic tree adalah berdasarkan mode mode kegagalan,

metode pendektisian kegagalan dan karakteristik kegagalan dari suatu

equipment.

Prinsip-Prinsip Reliability Centered Maintenance

Dalam reliability centered maintenance memiliki prinsip – prinsip yang

diantaranya adalah :

1. RCM difokuskan pada sistem atau peralatan. RCM berhubungan dengan

fungsi sistem perawatan sebagai perlawanan pada perawatan dari fungsi

komponen secara individual.

2. Safety and economics drive RCM. Keamanan adalah faktor yang sangat

penting, hal itu harus dipastikan pada berbagai harga / pengeluaran dan

efektifitas pengeluaran menjadi kriteria.

3. RCM is function-oriented. RCM memainkan sebuah peranan penting

dalam pemeliharaan fungsi sistem atau peralatan.

4. Design limitation are acknowledged by RCM. Tujuan dari RCM adalah

untuk merawat berdasarkan reliability dari desain peralatan atau sistem

dan pada saat yang bersamaan mengetahui bahwa perubahan berdasarkan

reliability hanya dapat dibuat melalui desain dari pada perawatan.

Perawatan pada saat yang terbaik hanya dapat mendapatkan dan merawat

tingkat reliability yang telah didesain.

21

5. RCM is reability-centered. RCM tidak hanya meliputi tingkat kerusakan

yang sederhana, tetapi menempati peranan penting dalam hubungan antara

umur pengoperasian dan kerusakan yang dialami. RCM mendapatkan

statistik kerusakan pada kenyataan yang terjadi.

6. An unsatisfactory condition is defined as a failure by RCM. Sebuah

kerusakan dapat mengurangi kwalitas atau fungsi.

7. RCM is a living system. RCM mengumpulkan informasi dari hasil yang

diterima dan mengembalikannya kembali untuk meningkatkan desain dan

perawatan yang akan datang.

Komponen-Komponen RCM

RCM memiliki empat (4) komponen utama, yaitu reactive maintenance,

preventive maintenance, predictive testing and inspection, dan proactive

maintenance.

Gambar 2.4 Komponen RCM

1. Reactive Maintenance

Jenis perawatan ini juga dikenal sebagai breakdown, membenarkan

apabila terjadi kerusakan, run-to-failure atau repair maintenance. Ketika

menggunakan pendekatan perawatan, equipment repair, maintenance, atau

replacement hanya pada saat item menghasilkan kegagalan fungsi. Pada jenis

perawatan ini diasumsikan sama dengan kesempatan terjadinya kegagalan

pada berbagai part, komponen atau sistem. Ketika reactive maintenance

jarang diterapkan, tingkat pergantian part yang tinggi, usaha maintenance

yang jarang dilakukan, tingginya persentase aktifitas perawatan yang tidak

22

direncanakan adalah sudah biasa. Untuk lebih jauh, program reactive

maintenance kelihatannya mempunyai pengaruh terhadap item survivability.

Reactive maintenance dapat dilatih dengan efektif hanya jika dilakukan

sebagai sebuah keputusan yang sangat penting, berdasarkan dari kesimpulan

analisa RCM bahwa resiko perbandingan biaya kerusakan dengan biaya

perawatan dibutuhkan untuk mengurangi biaya kerusakan.

2. Proactive Maintenance

Jenis pemeliharaan ini membantu meningkatkan pemeliharaan dalam hal

desain, pekerja, instalasi, penjadwalan, dan prosedur pemeliharaan.

Karakteristik dari pemeliharaan proaktif adalah dengan menggunakan proses

improvementyang berkelanjutan dengan memberikan feedback dan

komunikasi untuk memastikan perubahan desain atau prosedur membe rikan

efek positif.

Pemeliharaan prediktif menggunakan analisis akar masalah kegagalan

dan danalisis prediktif untuk meningkatkan efektivitas pemeliharaan serta

mengadakan evaluasi secara periodik terhadap interval pemeliharaan dan

pelaksanaannya, serta mengintegrasikan fungsi dan dukungan pemeliharaan

ke dalam program perencanaan pemeliharaan.

3. Predictive Testing and Inspection

Jenis pemeliharaan ini biasa disebut condistion monitoring maintenance

dan predictive maintenance. Pemeliharaan ini memerlukan data performa

mesin, pengujian, dan pengawasan secara visual. Analisis dari kondisi mesin

selanjutnya akan digunakan untuk membuat perencanaan dan penjadwalan

pemeliharaan dalam sebelum terjadinya kegagalan.

4. Preventive maintenance

Jenis pemeliharaan ini biasa disebut time-driven maintenance atau

interval- based maintenance yang dilakukan dengan memperhatikan kondisi

mesin.

Kegiatannya terdiri dari pemeriksaan secara periodic, penggantian

part,perbaikan komponen, penyesuaian, pengujian, pelumasan dan

pembesrihan mesin atau peralatan. PM dijadwalkan secara rutin dengan

sejumlah pemeriksaan dan pemeliharaan dengan interval tertentu dimaksudkan

untuk mengurangi terjadinya kegagalan pada peralatan yang rentan terjadi

kegagalan. Kegiatan ini juga dimaksudkan untuk mengurangi jumlah dan

bahaya atau akibat kegagalan kegagalan yang tidak terencana.

23

Menentukan interval waktu pelaksanaan PM biasanya digunakan data

Mean Time Between Failure (MTBF) sebagai parameternya. Selanujtnya

harus diadakan pemantauan terhadap kondisi mesin atau peralatan untuk

menentukan kondisi mesin dan untuk menetapkan tren peramalan kondisi

mesin yang akan datang.

Beberapa pendekatan yang dapat digunakan untuk meramalkan

kecenderungan pada waktu tertentu antara lain:

a. Antisipasi kegagalan dari pengalaman masa lalu. Dibutuhkan data his

toris kegagalan mesin dan pengalaman juga intuisi dalam menent ukan

kemungkinan terjadinya kegagalan.

b. Distribusi statistik dari data kegagalan. Distribusi kegagalan dan

Probabilitas kegagalan dapat diketahui dengan menggunakan analisis

statistik.

c. Pendekatan konservatif. Dilakukan dengan melakukan monitoring

mesin atai peralatan setiap bulan atau setiap minggu untuk memastikan

mesin atau peralatan dalam kondisi yang baik.

Tahapan – Tahapan Dalam Penyusunan RCM

2.11.1 Pemilihan Sistem dan Pengumpulan Informasi

Pemilihan sistem dapat didasarkan pada beberapa aspek kriteria yaitu

:

1. Sistem yang mendapat perhatian yang tinggi karena berkaitan

dengan masalah keselamatan dan lingkungan.

2. Sistem yang memiliki preventive maintenance atau biaya preventive

maintenance yang tinggi.

3. Sistem yang memiliki tindakan corrective maintenance atau biaya

corrective maintenance yang banyak.

4. Sistem yang memiliki konstibusi yang besar atas terjadinya full

partial outage (shutdown).

Pengumpulan informasi berfungsi untuk mendapatkan gambaran

dan pengertian yang lebih mendalam mengenai sistem dan bagaimana

sistem bekerja.

2.11.2 Definisi Batasan Sistem

Definisi batas sistem (system boundary definition) digunakan

untuk mendefinisikan batasan-batasan suatu sistem yang akan dianalisis

dengan RCM, berisi tentang apa yang harus dimasukkan dan yang tidak

24

dimasukkan ke dalam sistem sehingga semua fungsi dapat diketahui

dengan jelas dan perumusan system boundary definition yang baik dan

benar akan menjamin keakuratan proses analisis sistem.

Elemen Keefektifan Progam RCM

Ada beberapa elemen yang penting dalam menentukan keefektifan

manajemen RCM sebagai kunci kesuksesan setiap aktivitas perawatan.

Elemen-elemen itu antara lain :

1. Kebijakan program perawatan.

Kebijakan-kebijakan yang terdapat pada program RCM merupakan salah

satu elemen terpenting yang menentukan keefektifan manajemen

perawatan. Kebijakan itu penting untuk menjamin kelanjutan operasi dan

pemahaman yang jelas dalam program manajemen perawatan. Umumnya,

departemen perawatan memiliki petunjuk-petunjuk mengenai kebijakan,

program, tujuan, kewenangan dan tanggung jawab untuk mengejar keefektifan

tertinggi dari setiap kegiatan yang dilakukan.

2. Pengaturan material.

Berdasarkan pengalaman, biaya pengelolaan material memberikan

sumbangan sebesar 30%-40% dari total biaya perawatan. Keefektifan

program perawatan sangat bergantung pada koordinasi material. Langkah-

langkah seperti perencanaan kerja, koordinasi dengan bagian pembelian,

koordinasi dengan pemasok material, dan bahkan menentukan apakah suku

cadang harus disimpan atau tidak akan sangat membantu dalam mengatur

material.

3. Sistem permintaan pekerjaan.

Sebuah sistem permintaan pekerjaan, memberikan kewenangan dan

perintah kepada individu maupun group untuk melaksanakan suatu kewajiban

tertentu. Sebuah sistem permintaan kerja yang dijabarkan dengan jelas akan

memberikan petunjuk mengenai aktivitas perawatan baik yang dilakukan

berulang maupun hanya dilaksanakan sekali saja. Pihak manajemen perawatan

sangat bergantung pada baik tidaknya sistem permintaan pengerjaan, untuk

mengontrol biaya maupun mengevaluasi kinerja perawatan. Walaupun

bentuk formulasi tiap-tiap aktivitas perawatan berbeda, antara satu

perusahaan dan lainnya, akan tetapi format permintaan pengerjaan biasanya

harus terdiri dari tanggal permintaan dan penyelesaian aktivitas perawatan,

25

gambaran pekerjaan dan alasannya, biaya pekerja dan material, dan

pengetahuan dari pihak yang berwenang.

4. Perekaman data peralatan.

Perekaman data peralatan memainkan peranan yang penting dalam

keefektifan dan efesiensi organisasi perawatan. Umumnya perekaman data

peralatan dibagi atas empat klasifikasi umum yaitu aktivitas perawatan yang

telah dikenakan pada komponen tersebut, biaya perawatannya, inventaris,

dan keterangan tambahan yang dianggap perlu. Data mengenai peralatan

berguna untuk mengetahui pola prestasi selama beroperasi,

troubleshooting, breakdown, ketika membuat keputusan untuk mengganti

atau memodifikasi peralatan, menginvestigasi kegagalan yang terjadi,

bahkan sebagai bahan studi mengenai keandalan dan kemampu rawatan

peralatan tersebut.

5. Kegiatan perawatan korektif dan preventif.

Tujuan utama pelaksanaan perawatan preventif dan korektif adalah

untuk menjaga setiap peralatan tetap berada pada kondisi terbaiknya dan

mengetahui batas waktu mulai terjadinya disefesiensi dari peralatan

tersebut. Tiga faktor penentu dari berhasilnya program preventif adalah

keandalan proses, ekonomis dan pemenuhan standar yang berlaku.

6. Perencanaan kerja dan penjadwalan.

Perencanaan kerja juga adalah faktor esensial dalam manajemen

perawatan yang efektif. Sejumlah tugas yang harus dikerjakan, sebaiknya

menuruti kebutuhan yang direncanakan terlebih dahulu, misalnya pengadaan

suku cadang, alat-alat, material, jadwal pengiriman barang yang dibutuhkan

untuk pelaksanaan perawatan, dan koordinasi dengan departemen terkait.

7. Indikator prestasi perawatan.

Keberhasilan organisasi perawatan selalu dihitung berdasarkan berbagai

cara dan parameter yang telah diuraikan di atas. Analisis prestasi

berkontribusi kepada efesiensi yang dicapai departemen perawatan, dan

penting untuk mengembangkan perencanaan kegiatan perawatan.

Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)

Failure Mode Effect Analysis (FMEA) merupakan sebuah metodologi

yang digunakan untuk mengevaluasi kegagalan terjadi dalam sebuah sistem,

desain, proses, atau pelayanan (service). Identifikasi kegagalan potensial

dilakukan dengan cara pemberian nilai atau skor masing-masing moda

26

kegagalan berdasarkan atas tingkat kejadian (occurrence), tingkat keparahan

(severity), dan tingkat deteksi (detection) . FMEA salah satu teknik yang

banyak digunakan secara luas untuk melakukan penilaian kualitatif terhadap

keandalan sistem.

FMEA meliputi pengidentifikasian yaitu :

1. Failure Cause : penyebab terjadinya failure mode

2. Failure Effect: dampak yang ditimbulkan failure mode. Failure effect ini

dapat ditinjau dari 3 sisi level yaitu: komponen/lokal, sistem, dan plant.

Dalam FMEA, dapat dilakukan perhitungan Risk Priority Number (RPN)

untuk menentukan tingkat prioritas dari suatu kegagalan. RPN merupakan

hubungan antara tiga buah variabel yaitu Severity (Keparahan), Occurrence

(Frekuensi Kejadian), dan Detection (Deteksi Kegagalan) yang menunjukkan

tingkat resiko yang mengarah pada tindakan perbaikan. Risk Priority Number

ditentukan dengan persamaan sebagai berikut :

RPN = S x O x D

Tabel 2.1 Tabel FMEA

FailureMode Effect Analysis

No

Function

(fungsi)

Functional

Failure

(kegagalan

fungsi)

Failure

Mode

(modus

kegagalan)

Failure

Effect

(efek

kegagalan)

S O D RPN

1

Decision Diagram

Setelah dilakukan analisa FMEA, maka pada tahap selanjutnya yaitu

melakukan analisa pada setiap failure mode dari sub sistem yang terdapat dalam

tabel FMEA dengan Decision Diagram RCM yang akan memadukan semua proses

keputusan kedalam suatu single strategic frame work.

RCM Decision worksheet

RCM Decision worksheet merupakan dokumen kerja penting kedua yang

dipergunakan dalam aplikasi RCM untuk mencatat jawaban terhadap pertanyaan

27

dalam Decision Diagram RCM. Pada Decision Worksheet akan dianalisa

konsekuensi dari adanya kegagalan apakah berpengaruh terhadap keselamatan (S),

lingkungan(E), atau berpengaruh terhadap kerugian operasional (O). Pada

penelitian tugas akhir ini menggunakan RCM Decision Worksheet untuk

menganalisa dan menentukan perawatan yang tepat.

Berikut adalah kolom-kolom yang ada dalam Decision Worksheet.

Tabel 2.2 RCM Decision Worksheet

Unit/Item

Item/Komponen

Information Reference Conseque

Evaluation

H1 H2 H3 Defaul

t

Action

Propos

ed

Task

Initial

Interva

l

Can be

Done

by S1 S2 S3

No Kompon

en

F F

F

F

M

H S E O O1 O2 O3 H

4

H

5

S

4

N1 N2 N3

Penelitian Terdahulu

Tabel 2.3 Penelitian Terdahulu

No Peneliti Judul Metode Hasil Penelitian

1 Evi Febianti

et.al (2016)

Usulan Perencanaan

Perawatan Mesin

Roughing Stand

Dengan Pendekatan

Reliability Centered

Maintenance (RCM)

RCM, Uji Kolmogrov,

FMEA, MTBF, MTTF,

MTTR , RBD, Uji

Godnes Fit, Simulasi

Monte Carlo

Penelitian ini

menggunakan

metode RCM

dengan analisa

FMEA untuk

didapatkan RBD dan

dilakukan uji

godness fit serta

perhitungan

parameter, dan

simulasi Monte

Carlo di gunakan

28

untuk mendapatkan

interval perawatan

2 Noor

Ahmadi et.al

(2017)

Analisis Pemeliharaan

Mesin Blowmould

Dengan Metode RCM Di

PT. CCAI

RCM, Interval

Replacement, FBD,

SWBS, FMEA, RPN, ,

TMD

Dalam penelitian ini

menggunakan

metode RCM untuk

dilakukan

penjadwalan

perawatan, dengan

langkah pertama

pembuatan

FBD,SWBS dan

analisa FMEA yang

digunakan untuk

mengghitung nilai

RPN. untuk

melakukan

penjadwalan interval

digunakan

perhitungan TMD

3 Ida Suardika

(2009)

Penerapan Reliability

Centered Maintenance

(RCM) Dalam

Merencanakan Kegiatan

Pemeliharaan Mesin

Produksi Pada Pabrik

“X”

RCM, FBD, FMEA,

Decission Diagram,

scheduled restoration

task, scheduled on

condition task

Penelitian ini

menggunakan

metode RCM

dimana tahapannya

dimulai dengan

pembuatan FBD,

analisa FMEA dan

dilanjutkan dengan

Decission Diagram

pada RCM II untuk

dilakukan

penghitungan

MTTF, MTTR dan

parameter, yang

digunakan sebagai

29

penentuan interval

pemeliharaan

4 Anggrik Dwi

Merari et.al

(2017)

Perencanaan Interval

Perawatan Mesin Blow

Moulding Type

HBD 1 dengan Metode

Reliability Centered

Maintenance (RCM) di

Perusahaan Manufaktur

Plastik

RCM, MSI, FMEA,

RPN, MTTF, MTTR,

Reliability, Preventive

Maintenance

Pada penelitian ini

dilakukan

identifikasi MSI dan

Analisis yang

dilakukan adalah

dengan

menggunakan tools

Failure Mode and

Effect Analysis

(FMEA) dengan

melihat hasil nilai

RPN, perhitungan

Mean Time Between

Failure dapat

dihitung tingkat

Reliability sebelum

dan sesudah

melakukan

Preventive

Maintenance dengan

asumsi komponen

yang akan diganti

apabila keandalanya

sudah mencapai

10%.

5 Tiena

Gustina

Arman et.al

(2016)

Implementasi FMEA

Untuk Perawatan

Preventif

(Studi Kasus : Fasilitas

Usaha Kecil Menengah)

Reliabiity, MTTF,

MTTR, FMEA, RCFA,

RPN

Penelitian ini

menggunakan

analisa FMEA,

dengan menghitung

distribusi

probabiltas,menghit

ung keandalan,

MTTF dan MTTR,

kemudian dilakukan

30

analisa

menggunakan tabel

FMEA, RCFA, dan

didapat nilai dari

RPN

6 Tommy

Ananda

Putra (2018)

Penentuan Interval

Waktu Penjadwalan

Perawatan Pada Mesin

Tuboly di PT. Bambang

Djaja Surabaya

Reliability, MTTF,

MTBF, RCM, FDB,

FMEA, RPN, Decision

Worksheet, Preventive

Maintenance

Penelitian ini

menggunakan

metode RCM

dimana tahapannya

dimulai dengan

menghitung

keandalan,

pembuatan FBD,

analisa FMEA untuk

dilakukan

penghitungan

MTTF, MTTR dan

parameter

dilanjutkan dengan

Decission Diagram

dan Decission

worksheet, yang

digunakan sebagai

penentuan interval

pemeliharaan