relia
-
Upload
herry-sinaga -
Category
Documents
-
view
222 -
download
1
description
Transcript of relia
1. Pendahuluan
Dalam dunia otomotif khususnya pada mobil dikenal berbagai macam sistem yang
digunakan. Sistem-sistem ini bekerja saling berangkaian antara satu dengan yang lainnya,
sehingga apabila salah satu dati sistem tersebut mengalami kerusakan maka mobil akan
menambah kerusakan yang lain. Untuk memperbaiki dan mencegah kerusakan pada sistem
tersebut dilakukan tindakan perawatan pada suku cadang atau alat agar tidak berhenti bekerja
secara permanen. Perawatan merupakan suatu kegiatan untuk memelihara atau menjaga
fasilitas peralatan produksi dan mengadakan perbaikan atau penggantian yang diperlukan
secara berkala supaya terdapat suatu keadaan operasi produksi yang memuaskan sesuai
dengan apa yang direncanakan. Demikian halnya dengan industri jasa pada penyedia jasa
transportasi angkutan darat, khususnya pada armada bus, perawatan merupakan hal yang
harus diperhatikan karena proses kerja/lama waktu operasional bus yang tanpa henti
menempuh perjalanan jauh setiap hari . Perusahaan Umum Djawatan Angkutan Mobil
Repoeblik Indonesia atau biasa disingkat Perum DAMRI adalab suatu badan usaha yang
bergerak dalam bidang penyediaan jasa angkutan darat. Sebagai penyedia layanannya.
Bentuk layanan yang diberikan berupa penyediaan armada bus yang berkualitas untuk
memberikan kenyamanan bagi penumpang dalam melakukan perjalanan. Saat ini Perum
DAMRI memiliki bus sebanyak 244, yang terdiri dari 192 Mercedez Benz, 26 Nisan, 15 Hino
dan 11 Beij ing. Sistem perawatan yang dilakukan oleh Perum DAMRI selama ini masih
bersifat korektif yaitu perawatan dilakukan setelah terjadi kerusakan. Perawatan yang paling
baik digunakan adalah perawatan pencegahan sebelum terjadinya kerusakan (preventive
maintenance). Berdasarkan latar belakang di atas, maka tujuan penelitian ini untuk
menentukan interval waktu perawatan berdasarkan tingkat keandalan suku cadang bus
sebelum bus mengalami kerusakan.
2. Kajian Literatur
2.1. Pengertian Pengertian Perawatan (Maintenance)
Beberapa pengertian perawatan (maintenance) menurut ahli:
1. Menurut Corder, perawatan merupakan suatu kombinasi dari tindakan yang dilakukan
untuk menjaga suatu barang dalam, atau untuk memperbaikinya sampai, suatu kondisi yang
bisa diterima.
2. Menurut Assauri, perawatan diartikan sebagai suatu kegiatan pemeliharaan fasilitas pabrik
serta mengadakan perbaikan, penyesuaian atau penggantian yang diperlukan agar terdapat
suatu keadaan operasi produksi yang sesuai dengan yang direncanakan.
3. Menurut Dhillon, perawatan adalah semua tindakan yang penting dengan tujuan untuk
menghasilkan produk yang baik atau untuk mengembalikan ke dalam keadaan yang
memuaskan.
4. Perfective Maintenance, meningkatkan kinerja, pembungkusanl pengepakan pemeliharaan
dengan menggunakan software komputer.
2.2. Konsep Reliability (Keandalan)
Ketersediaan dapat didefinisikan sebagai probabilitas suatu sistem beroperasi sesuai
fungsinya dalam suatu waktu tertentu dalam kondisi operasi yang telah ditetapkan. Sehingga
ketersediaan merupakan fungsi dari suatu siklus waktu operasi (reliability) dan waktu
downtime (maintainability) .
2.3 . Mean Time To Failure (MTTF)
Mean Time To Failure (MTTF) merupakan nilai rata-rata waktu kerusakan dari sebuah sistem. MTTF
dapat dirumuskan sebagai berikut:
MTTF=∫0
∞
tf (t ) dt=∫0
∞
R(t)dt
Adapun nilai MTTF untuk empat jenis distribusi statistiknya adalah:
Distribusi Normal : MTTR=μ
Ditribusi Lognormal : MTTR=eμ+1
2¿ ¿
Distribusi Eksponensial : MTTR=γ + 1λ
Distribusi Weibull:MTTR=α Γ (1+ 1β )
2.4. Mean Time To Repair (MTTR)
Mean Time To Repair (MTTR) merupakan nilai rata-rata waktu perbaikan dari distribusi data waktu perbaikan
yang teJah diketahui. Secara umum waktu perbaikan dapat diberlakukan sebagai variabeJ random karena
kejadian yang berulang-uJang dapat mengakibatkan waktu perbaikan yang berbeda-beda. Adapun nilai MTTR
untuk empat jenis distribusi statistik sarna halnya dengan Mean Time To Failure (MTTF):
MTTR diperoleh dengan menggunakan rumus Ebeling [4]:
MTTR =∫0
x
t . h ( t ) dt = ∫0
x
(1−H (t ) ) dt .......... (1)
Dimana: h(t) adalah fungsi kepadatan peluang untuk data waktu perbaikan
H(t) adalah fungsi distribusi kumulatifuntuk data waktu perbaikan t adalah waktu
3. Metode Penelitian
Tahapan-tahapan pemecahan masaJah daJam penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 1
sebagai berikut:
4. Hasil Penelitian
4.1 Penentuan Suku Cadang Kritis Bus
Penentuan komponen suku cadang kritis bus ditentukan berdasarkan jumlah biaya operasional yang terbesar.
Informasi ini didapat dari bagian penanggung jawab bengkeJ dan spareparts.
Berdasarkan tabel 1 diperoleh biaya terbesar suku cadang kritis untuk bus adalah Blok Mesin\Piston (Rp
36,000,000).
Identifikasi Masalah dan Penetapan Tujuan Penelitian
Studi Pustaka
Pengumpulan Data
1. Data frekuensi kerusakan dan suku cadang2. Penentuan suku cadang kritis bus3. Data waktu antar kerusakan suku cadang kritis
Pengolahan data
1. Perhitungan waktu rata-rata antar kerusakan2. Perhitungan waktu rata-rata perbaikan3. Menghitung tingkat keandalan4. Menentukan interval perawatan
Analisis
Kesimpulan dan Saran
Tabel 1. Data frekuensi kerusakan dan harga suku cadang
No Suku Cadang
Frekuensi Kerusakan (1 bus\4 tahun)
Harga Suku Cadang
Total Harga Total Biaya
1Blok mesin/piston 9 4000000 3.6E+07 36000000
2 Klep 4 2500000 1E+07 460000003 Elektrik 9 1255000 1.1E+07 572950004 Stir Kemudi 8 1050000 8400000 65695000
5Kampas rem belakang 16 500000 8000000 73695000
6Kampas rem depan 17 380000 6460000 80155000
7 King pen 5 1250000 6250000 864050008 Suspensi 6 575000 3450000 89855000
9Propeller kros join 9 375000 3375000 93230000
10 Transmisi 6 275000 1650000 94880000
11Komponen pendingin 5 325000 1625000 96505000
12 Filter solar 11 147500 1622500 9812750013 Terot 4 175000 700000 9882750014 Laher 3 225000 675000 9950250015 Cilinder head 2 320000 640000 100142500
4.2 Perhitungan Waktu Operasional
• Perhitungan Perhitungan Waktu Rata-rata Kerusakan Blok MesinlPiston
a. Perhitungan Index Of Fit
Perhitungan ini untuk menentukan distribusi yang sesuai dengan data. Distlibusi yang dipilih
adalah distribusi yang memiliki index of fit terbesar, deogan rumus sebagai berikut:
r=n∑i=1
n
X i Y i – ¿¿¿
Untuk distribusi Normal
r=8. (97,44 )−(25992)(0)
√ [8. (133974720 )−(25992)2 ] [8. (5,65 )−(0)2 ]=0,058
Untuk distribusi Lognormal
r=8. (0,246047 )−(62,178208)(0)
√ [8. (488,767 )−(62,178208)2 ] [8. (5,6548 )−(0)2 ]=0,0441
Untuk distribusi Eksponensial
r=8. (−22129,37 )−(25992)(−7,32)
√ [8. (133974720 )−(25992)2 ] [8. (11,23 )−(−7,32)2 ]=−0,1101
Untuk distribusi Weibull
r=8. (−31,51 )−(62,178208)(−4,11)
√ [8. (488,767 )−(62,178208)2 ] [8. (10,4686 )−(−4,11)2 ]=0,0669
Berdasarkan nilai index of fit dari setiap distribusi maka distribusi yang dipilih adalah distribusi Weibull
karena memiliki nilai index offit terbesar yaitu 0.0669.
b. Pengujian distribusi Weibull
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah pola distribusi kerusakan Suku Cadang mengikuti distribusi
weibull dua parameter. Sebelum pengujian ini dilakukan, terlebih dahulu dibuat hipotesis untuk menentukan
apakah data terdistribusi weibull atau tidak.
Hipotesis:
• Ho : Waktu antar kerusakan suku cadang berdistribusi Weibull.
• HI : Waktu an tar kerusakan suku cadang tidak berdistribusi Weibull.
Berikut ini perhitungan pengujian distribusi weibull untuk Suku cadang Blok MesinIPiston terdapat pada tabel 2
Tabel 2. Uji Distribusi Weibull untuk waktu kerusakan blok mesin/pistonNo Kerusakan(jam)
Rank(xi)
Xi=ln xi Xi+1-Xi Mi (Xi+1-Xi)/Mi
1 2880 720 6.579 0.03279 1.068252 0.0306948392 720 744 6.612 0.676887 0.577339 1.172424973 2928 1464 7.289 0.676618 0.422889 1.5999893084 8712 2880 7.966 0.016529 0.356967 0.046304846
5 744 2928 7.982 0.151806 0.3340890.4544 0.454387941
6 5136 3408 8.134 0.410149 0.3499071.1722 1.172165625
7 3408 5136 8.544 0.528427 0.449338 1.176 1.1760118658 1464 8712 9.072 -9.072457
Total 1.6266 5.652
S =
∑ln (i+2 )+1
i−1 X i+1−xi
M i
∑i=1
i−1 X i+1−x i
M i
=1,62665,6520
=0,2878 ≈ 0,29
S test = 0.29
S tabel = 0.71
Karena Stest < Stabel, maka Ho diterima, artinya distribusi kerusakan suku cadang mengikuti distribusi
Weibull.
c. Perhitungan parameter Weibull
Setelah distribusi kerusakan suku cadang diketahui, maka langkah selanjutnya adalah menghitung
parameter-parameter, untuk distribusi weibull, parameternya adalah a dan /3. Perhitungannya menggunakan
transportasi ganda pendekatan cara regresl. Berikut perhitungan parameter distribusi untuk suku cadang blok
mesin l piston:
Dengan menggunakan rumus:
b=N ∑
i=1
N
X iY i−∑i=1
N
X i∑i=1
N
Y i
N ∑i=1
N
X i2−¿¿¿¿
a=∑i=1
N
Y i
N−b
∑i=1
N
X i
N=−4,113
8−1,1888
62,17828
=−9,7538
Setelah nilai a dan b diketahui, dilakukan perhitungan untuk mendapatkan nilai 0. (parameter skala) dengan
satuan jam dan /3 (parameter bentuk).
Perhitungan sebagai berikut:
α=e(−a
b )=e
(−9.75381.1888 )
=365.1057 jam
β=b=1.1888
Tabel 3
Tabel3. Parameter distribusi weibull untuk waktu kerusakan blok mesin/piston
N xiF(Xi) Xi Yi Xi2 Yi2 XiYi
1 720 0.08 6.5793 -2.442 43.287188 5.96336 -16.0666512 744 0.2 6.612 -1.487 43.718544 2.21117 -9.8320443 1464 0.32 7.2889 -0.947 53.128063 0.89681 -6.9025883
4 2880 0.44 7.9655 -0.544 63.44919 0.29594 -4.3332325 2928 0.56 7.9821 -0.199 63.71392 0.0396 -1.58843796 3408 0.68 8.1339 0.127 66.160329 0.01613 1.03300537 5136 0.8 8.544 0.469 72.999936 0.21996 4.0071368 8712 0.92 9.0725 0.91 82.310256 0.8281 8.255975 25992 62.1782 -4.133 488.76743 10.4711 -25.426837
d. Perhitungan MTTF
Setelah nilai dua parameter diketahui, maka dapat dilanjutkan dengan perhitungan untuk mendapatkan nilai dari
MTTF (mean time to failure) dengan satuan jam. Perbitungan sebagai berikut:
MTTF=α Γ (1+ 1β)
MTTF=365,1057 . Γ (1+ 11,1888
)
MTTF=365,1057 . Γ (1,8)
MTTF=(365,1057 ) . (0,931 )=340,4 jam
• Perhitungan waktu rata-rata perbaikan blok mesin/piston
a. Perhitungan Index Of Fit
Perhitungan ini untuk menentukan distribusi yang sesuai dengan data dan pola distribusinya yaitu apakah
distribusi normal, lognormal, eksponensial atau weibulL distribusi yang dipilih adalab distribusi yang memiliki
nilai index offit terbesar.
Untuk distribusi Normal
r=9. (−0,445 )−(24,5)(0)
√ [9. (75,75 )−(24,5)2 ] [ 9. (6,5764 )−(0)2 ]=0,0577
Untuk distribusi Lognormal
r=9. (−0,08086 )−(8,23748)(0)
√ [9. (9,31138 )−(8,23748)2 ] [9. (6,5764 )−(0)2 ]=0,0237
Untuk distribusi Eksponensial
r=9. (−22,1953 )−(24,5)(−8,29617)
√ [9. (75,75 )−(24,5)2 ] [ 9. (12,9874 )−(8,29617)2 ]=0,0559
Untuk distribusi Weibull
r=9. (−4,43938 )−(8,23748)(−4,6709)
√ [9. (9,31138 )−(8,23748)2 ] [9. (12,1863 )−(−4,6709)2 ]=0,0395
Berdasarkan nilai index oj fit dari setiap distribusi maka distribusi yang dipilih adalah distribusi normal karena
memiliki nilai index offit terbesar yaitu 0.0577.
b. Pengujian kecocokan distribusi
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah pola distribusi kerusakan Suku Cadang mengikuti distribusi
normal. Hipotesis distribusi normal:
H0 : Waktu antar kerusakan suku cadang berdistribusi normal.
H1 : Waktu antar kerusakan suku cadang tidak berdistribusi normal.
Pengujian distribusi normal untuk Suku cadang Blok MesinIPiston dengan menggunakan software
Minitab ver. 14. Berdasarkan hasil perhitngan diperoleh PValue = 0.743 atau PValue > 0.05, maka Ho diterima,
artinya distribusi kerusakan suku cadang mengikuti distribusi normal.
c. Perhitungan parameter distribusi
Setelah distribusi kerusakan suku cadang diketahui, maka langkah selanjutnya adalah menghitung parameter-
parameter, untuk distribusi normal, parametemya adalah (J dan fl.
Berikut perhitungan parameter distribusi untuk suku cadang blok mesinlpiston terdapat pada tabel 4:
Tabel 4. Parameter distribusi normalwaktu perbaikan blok mesin/pistonN Xi(jam) F(Xi) Yi Xi2 Yi2 XiYi1 1 0.0745 -1.44 1 2.0736 -1.442 1.5 0.1809 -0.91 2.25 0.8281 -1.3653 2 0.2872 -0.56 4 0.3136 -1.124 2.5 0.3936 -0.27 6.25 0.0729 -0.6755 3 0.5 0 9 0 06 3 0.6064 0.27 9 0.0729 0.817 3.5 0.7128 0.56 12.25 0.3136 1.968 4 0.8191 0.91 16 0.8281 3.649 4 0.9255 1.44 16 2.0736 5.76 24.5 0 75.75 6.5764 7.57
Dengan menggunakan rumus:
b=N ∑
i=1
N
X iY i−∑i=1
N
X i∑i=1
N
Y i
N ∑i=1
N
X i2−¿¿¿¿
a=∑i=1
N
Y i
N−b
∑i=1
N
X i
N=0
9−83,60
24,59
=−227,56
Setelah nilai a dan b diketahui, dilakukan perhitungan untuk mendapatkan nilai σ dan μ.
Perhitungan sebagai berikut:
σ=1b= 1
0.8360=1.1962
μ=−a .σ=− (−227,56 ) x1.1962=272 jam
d. Perhitungan MTTR
Setelah nilai dua parameter diketahui, maka dapat dilanjutkan dengan perhitungan untuk mendapatkan
nilai dari MTTR (mean time to repair) dengan satuan jam. Perhitungan sebagai berikut:
MTTR = μ
MTTR = 272 jam
• Tingkat keandalan suku cadang blok mesinlpiston
Nilai keandalan suku cadang blok mesinlpiston berdasarkan pada waktu rata-rata kerusakan dengan
parameter distribusi Weibull.
α= 3658.105 β = 1.1888
t= rata-rata waktu kerusakan 25992/8 = 3249
Perhitungan ini dilakukan untuk mengetahui tingkat keandalan suku cadang Blok Mesin / Piston
R=e−( t
α)
β
R=e−( 3249
3685.105)
1.1888
=0.42=42 %
Jadi tingkat keandalan suku cadang blok mesinipiston selama 4 tahun adalah 42%.
• Penentuan interval perawatan suku cadang blok mesin / piston
Setelah mengetahui distribusi yang sesuai untuk data waktu kerusakan dan waktu perbaikan serta nilai
MTTF dan MTTR berdasarkan distribusi terpilih, selanjutnya dapat dilakukan perhitungan interval
perawatan berdasarkan tingkat keandalan dengan menggunakan rata-rata waktu kerusakan. Untuk tingkat
keandalan suku cadang blok mesinipiston 85% dan 95% perhitungannya adalah:
t R=α−lnR1β
Untuk tingkat keandalan 85 %
t 85 %=3685.1057¿
5. Kesimpulan
Dari pembahasan di atas didapat beberapa kesimpulan yaitu:
a. Suku cadang pada bus yang merupakan suku cadang kritis adalah blok mesinipiston, karena suku cadang
tsb yang menghabiskan total biaya yang paling besar.
b. Waktu rata-rata kerusakan setiap suku cadang blok mesinipiston berdistribusi weibull dan didapat
MTTF untuk Blok mesinIPiston adalah 340 jam yang artinya suku cadang akan rusak setelah beroperasi
selama 340 jam.
c. Waktu rata-rata perbaikan setiap suku cadang Blok mesinIPiston berdistribusi normal dan didapat
MTTR untuk Blok mesinIPiston adalah 272 jam yang artinya waktu untuk memperbaiki suku cadang 272
jam.
d. Tingkat keandalan untuk Suku cadang Blok mesinIPiston adalah 42%.
e. Waktu perawatan suku cadang kritis untuk tingkat keandalan 85% adalah setelah bus beroperasi selama
793 jam untuk suku cadang Blok mesin / Piston. Sedangkan untuk tingkat keandalan 95% Blok mesin /
Piston harus mendapatkan perawatan setelah beroperasi selama 301 jam.
6. Daftar Rujukan
[1] Assauri, S. (1993). Manajemen Produksi dan Operasi, Lembaga Penerbit Fakultas Ekonomi
Universitas Indonesia (FE-UI), Jakarta.
[2] Corder, A.S. (1 988). Teknik Manajemen Pemeliharaan , Erlangga, Jakarta.
[3] Dhillon, B.S. (1997). Reliability Engineering in System Design and Operation, Van Nostrand
Reinl10ld Company, Inc., Singapore.
[4] Ebeling, c.E. (1997). A n Introduction to Reliability and Maintainability Engineering, McGraw-
Hill, Singapore.