PENENTUAN KEBIJAKAN PERAWATAN MESIN DENGAN MENGGUNAKAN KONSEP TOTAL QUALITY MAINTENANCE (STUDI KASUS: PT.BARATA INDONESIA (PERSERO) GRESIK)

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR RI 1592 PENENTUAN KEBIJAKAN PERAWATAN MESIN DENGAN MENGGUNAKAN KONSEP TOTAL QUALITY MAINTENANCE (STUDI KASUS: PT.BARATA INDONESIA (PERSERO) GRESIK) LASMER SAMUEL DAMANIK NRP Dosen Pembimbing Nani Kurniati, ST., MT. Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2007

2 FINAL PROJECT RI 1592 DETERMINING MAINTENANCE POLICY USING TOTAL QUALITY MAINTENANCE CONCEPT (CASE STUDY: PT.BARATA INDONESIA (PERSERO) GRESIK) LASMER SAMUEL DAMANIK NRP Supervisor Nani Kurniati, ST., MT. IINDUSTRIAL ENGINEERING DEPARTMENT Faculty of Industrial Technology Sepuluh Nopember Institute Of Technology Surabaya 2007

3 FINAL PROJECT RI 1592 DETERMINING MAINTENANCE POLICY USING TOTAL QUALITY MAINTENANCE CONCEPT (Case Study: PT. BARATA INDONESIA (Persero) GRESIK) LASMER SAMUEL DAMANIK NRP Supervisor Nani Kurniati, ST., MT. INDUSTRIAL ENGINEERING DEPARTMENT Industrial Technology Faculty Sepuluh Nopember Institute of Technology Surabaya 2007

4 TUGAS AKHIR RI 1592 PENENTUAN KEBIJAKAN PERAWATAN MESIN DENGAN MENGGUNAKAN KONSEP TOTAL QUALITY MAINTENANCE (Studi Kasus: PT. BARATA INDONESIA (Persero) GRESIK) LASMER SAMUEL DAMANIK NRP Dosen Pembimbing Nani Kurniati, ST., MT. JURUSAN TEKNIK INDUSTRI Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2007

5 PENENTUAN KEBIJAKAN PERAWATAN MESIN DENGAN MENGGUNAKAN KONSEP TOTAL QUALITY MAINTENANCE (Studi Kasus: PT. Barata Indonesia (Persero) Gresik) Nama Mahasiswa : LASMER SAMUEL D NRP : Jurusan : Teknik Industri FTI-ITS Dosen Pembimbing : Nani Kurniati, ST., MT. Abstrak Pada persaingan produk yang dihasilkan oleh suatu perusahaan, kualitas produk salah satunya ditentukan oleh kondisi fasilitas produksi atau mesin yang digunakan. Deviasi produk dapat terjadi jika mesin tidak dapat bekerja optimal karena adanya kerusakan. Sehingga diperlukan perawatan terhadap mesin dimana salah satunya dengan melihat trend kualitas produk yang terjadi. Salah satu produk yang dihasilkan Workshop 4 PT. Barata Indonesia adalah cylinder cover outer yang dihasilkan oleh CNC Horizontal Boring and Milling Machine. Terdapat fakta bahwa pada karakteristik lubang CCO sering mengalami defect, sehingga diperlukan perawatan secara menyeluruh terhadap CNC HBMM untuk mengembalikan performansi mesin yang optimal dan akhirnya kualitas produk dapat terjaga. Dengan menggunakan konsep Total Quality Maintenance akan ditentukan kebijakan perawatan dengan identifikasi terhadap kualitas produk, elemen proses (FBD), dan hubungan antara keduanya. Kebijakan perawatan dengan konsep TQMain antara lain berdasarkan kualitas produk didapatkan control chart dan prediksi kualitas produk (ARL) sekitar empat hari, berdasarkan FBD, FMEA, RCA didapatkan empat komponen yaitu NC CPU Card, mata pahat, angle plate, dan peralatan sensor yang mempunyai pengaruh terhadap defect. Kemudian dengan interval optimal dari biaya minimum dan keandalan adalah sembilan hari. Kebijakan perawatan dilakukan terhadap komponen yang mempengaruhi defect produk, faktor yang mempengaruhi kerusakan mesin & defect dan juga interval perawatan menurut tiga kondisi. Kata kunci: Total Quality Maintenance, Kontrol Kualitas Produk, Elemen Proses, Kebijakan Perawatan

6 DETERMINING MAINTENANCE POLICY USING TOTAL QUALITY MAINTENANCE CONCEPT (Case Study: PT. Barata Indonesia (Persero) Gresik) Name : LASMER SAMUEL D NRP : Department : Industrial Engineering FTI-ITS Supervisor : Nani Kurniati, ST., MT. Abstract In product competition which produced by the company, one factor that influence product quality is the condition of product facility or machine. Product deviation can be happen if machine cannot working optimally because of machine failure. So they needed maintenance toward machine where the one to know it by seeing trend of product quality. One product that produced by Workshop 4 PT. Barata Indonesia is cylinder cover outer where that product can be produced only at CNC Horizontal Boring & Milling Machine. There are fact about hole characteristic of CCO which often happened defect, so the company need maintenance system which cover all problem at CNC HBMM for getting back the optimum system performance of machine and at last product quality can be kept. By using total quality maintenance concept, we will determined maintenance policy of CNC HBMM by identifiying product quality, process element (FBD), and connection between them. Maintenance policy by using TQMain concept are based product quality resulted control chart and prediction of product quality (ARL) about four days, based FBD, FMEA, RCA resulted four components are NC CPU Card, cutting tools, angle plate, and sensor devices which have influence toward defect. Then by optimum interval from minimum cost and reliability are nine days. Maintenance policy done toward component which influence product defect, factor which influence machine failure & defect, and also maintenance interval based bt three condition. Keywords: Total Quality Maintenance, Product Quality Control, Process Element, Maintenance Policy

7 PENENTUAN KEBIJAKAN PERAWATAN MESIN DENGAN MENGGUNAKAN KONSEP TOTAL QUALITY MAINTENANCE (Studi Kasus: PT. BARATA INDONESIA (Persero) GRESIK) TUGAS AKHIR Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik pada Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Oleh : LASMER SAMUEL DAMANIK NRP Disetujui oleh Pembimbing Tugas Akhir : 1. Nani Kurniati, ST., MT....(Pembimbing) SURABAYA FEBRUARI, 2007

8 KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan kasih, hikmat, serta anugerah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini. Laporan Tugas Akhir ini disusun guna memenuhi memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan studi strata satu dan memperoleh gelar Sarjana Teknik Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. Selama melakukan Penelitian Tugas Akhir ini, penulis banyak sekali menerima bantuan yang berarti dari berbagai pihak. Pada kesempatan kali ini penulis ingin mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada : 1. Papa dan Mama, serta adik-adikku Apul dan Ribka, atas segala dukungan doa dan materi, perhatian serta cinta yang diberikan dengan tulus. 2. Ibu Nani Kurniati, ST., MT., selaku pembimbing tugas akhir yang tak henti-hentinya memberikan bimbingan, arahan, dukungan, dan waktu bagi kemajuan laporan ini. 3. Bapak Dr. Ir. Udisubakti Ciptomulyono, M.EngSc, selaku Ketua Jurusan Teknik Industri ITS. 4. Ibu Dyah Santhi Dewi, ST, M.EngSc, selaku dosen wali dan koordinator Tugas Akhir Jurusan Teknik Industri ITS. 5. Dosen-dosen di Jurusan Teknik Industri ITS, atas bimbingan dan ilmu yang diberikan dalam kuliah. 6. Bapak Teguh Santoso selaku pembimbing di perusahaan atas bimbingan, arahan, dan ilmu yang dibagikan. 7. Bapak Prapto, Bapak Tjahyo, Bapak Zaenal, Bapak Adi, Bapak Dian, Mbak Yanti dan As ad selaku pekerja di Workshop 4 PT Barata yang sudah banyak membantu penulis selama penelitian di perusahaan. 8. Eka, atas dukungan doa, kesabaran, motivasi, perhatian, dan kasih sayang yang sangat besar. 9. Puguh, Febi, Vlando, Robin, David, Rhichard, Frans, Tommy, Daonil, Angga, Erikson, Sirait atas kebersamaan, ix

9 dukungan dan persahabatan unik yang terjalin selama ini. Buat Puspit atas pinjaman printernya. Buat anak-anak TA Barata atas kebersamaan dan kerjasamanya. Buat anak-anak bimbingan Bu Nani: Guntur dan Joko atas kerjasama dan diskusinya. 10. Teman-teman Stone 2002, atas kebersamaannya selama menuntut ilmu di kampus TI-ITS. 11. Teman-teman M3 Community, atas segala keceriaan dan kebersamaan selama di Surabaya. 12. Pihak-pihak lain yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan-kekurangan. Oleh karena itu kami mohon maaf apabila dalam laporan ini terdapat kesalahan atau kata kata yang tidak berkenan. Akhir kata, semoga laporan ini bermanfaat bagi kami pada khususnya dan bagi pembaca pada umumnya serta mampu memberikan masukan yang berarti bagi perusahaan. Surabaya, Januari 2007 Penulis x

10 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... iii ABSTRAK... v ABSTRACT... vii KATA PENGANTAR... ix DAFTAR ISI... xi DAFTAR GAMBAR... xv DAFTAR TABEL... xvii DAFTAR LAMPIRAN... xix BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah Perumusan Permasalahan Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Ruang Lingkup Penelitian Sistematika Penulisan... 5 BAB II TINJUAN PUSTAKA 2.1. Perawatan (Maintenance) Keandalan Konsep Keandalan Fungsi Keandalan Laju Kegagalan Mean Time To Failure (MTTF) Model Distribusi dalam Keandalan Penentuan Interval Perawatan Optimum Functional Block Diagram (FBD) Statistical Process Control (SPC) Grafik Pengendali (Control Chart) Average Run Length (ARL) Failure Modes and Effect Analysis (FMEA) Root Cause Analysis (RCA) Total Quality Maintenance (TQMain) xi

11 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Identifikasi Permasalahan Perumusan dan Tujuan Penelitian Studi Pustaka dan Studi Lapangan Pengumpulan Data Pengolahan Data Penentuan Karakteristik Produk Amatan Identifikasi Elemen Proses Identifikasi Kualitas Produk Identifikasi Hubungan Keduanya Penentuan Distribusi Waktu Kerusakan Perhitungan MTTF Penentuan Interval Perawatan Optimum Perbandingan Interval Perawatan Penentuan Kebijakan Perawatan Analisis dan Interpretasi Kesimpulan dan Saran BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 4.1. Gambaran Umum Perusahaan Sejarah Perusahaan Tujuan Perusahaan Sistem Produksi di Workshop Pengumpulan Data Pengumpulan Data Kuantitatif Pengumpulan Data Kualitatif Pengolahan Data Penentuan Karakteristik Produk Amatan Identifikasi Elemen Proses Identifikasi Kualitas Produk Identifikasi Hubungan Antara Keduanya Penentuan Kebijakan Perawatan Pengolahan Data Kuantitatif Penentuan Interval Perawatan Optimum Perbandingan Waktu Kerusakan 91 xii

12 BAB V ANALISIS DAN INTERPRETASI DATA 5.1. Penentuan Karakteristik Produk Amatan Identifikasi Elemen Proses Identifikasi Kualitas Produk Identifikasi Hubungan Keduanya Pengolahan Data Kuantitatif Penentuan Kebijakan Perawatan BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN 6.1. Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A LAMPIRAN B LAMPIRAN C LAMPIRAN D BIODATA PENULIS xiii

13 [Halaman ini sengaja dikosongkan] xiv

14 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Klasifikasi Kegiatan Perawatan... 7 Gambar 2.2. Hubungan Interval Perawatan dengan Biaya Gambar 2.3. Model Perawatan Pencegahan Gambar 2.4. Grafik Pengendali (Control Chart) Gambar 2.5. Konsep Total Quality Maintenance Gambar 2.6. Aplikasi Control Chart dalam CBM Gambar 3.1. Metodologi Penelitian Gambar 4.1. CNC Horizontal Boring & Milling Machine Gambar 4.2. Konstruksi dan Gerakan CNC HBMM Gambar 4.3. Diagram Pareto Kecacatan Produk Gambar 4.4. Functional Block Diagram Gambar 4.5. Control Chart Diameter Hole E Gambar 4.6. Kapabilitas Proses Diameter Hole E Gambar 4.7. Control Chart Diameter Hole N Gambar 4.8. Control Chart Diameter Hole N Langkah Kedua 63 Gambar 4.9. Control Chart Diameter Hole N Langkah Ketiga 64 Gambar Kapabilitas Proses Diameter Hole N Gambar RCA Hole Melebar Gambar Grafik Biaya Perawatan per Interval Gambar Grafik Keandalan Mesin per Interval Gambar Ilustrasi Perbandingan Waktu Kerusakan menurut Tiga Kondisi Gambar 5.1. Grafik Total Biaya Perawatan per Interval Gambar 5.2. Grafik Keandalan CNC HBMM per Interval Gambar 5.3. Ilustrasi Perbandingan Waktu Kerusakan menurut Tiga Kondisi xv

15 [Halaman ini sengaja dikosongkan] xvi

16 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Persamaan pada Distribusi Weibull Tabel 2.2. Contoh FMEA Worksheet Tabel 4.1. Jumlah Lubang pada Cylinder Cover Outer Tabel 4.2. Kecacatan Produk Hasil CNC HBMM Tabel 4.3. Spesifikasi CNC HBMM Tabel 4.4. Hasil Pengukuran Hole E Tabel 4.5. Hasil Pengukuran Hole N Tabel 4.6. Fungsi dan Kegagalan Fungsi Komponen CNC HBMM Tabel 4.7. FMEA pada Komponen CNC HBMM Tabel 4.8. Perbandingan T p Perhitungan dan Tp Sekarang Tabel 5.1. Perbandingan T p Perhitungan dan Tp Sekarang xvii

17 [Halaman ini sengaja dikosongkan] xviii

18 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran A A.1 Rekap data waktu kerusakan mesin A.2 Rekap frekuensi kerusakan per jenis kerusakan Lampiran B B.1 Perhitungan posisi Specification Limit control chart dengan metode ekstrapolasi B.2 Perhitungan nilai kumulatif distribusi normal standar Lampiran C C.1 Hasil pengujian distribusi kerusakan mesin C.2 Perhitungan mean time to failure Lampiran D D.1 Biaya-biaya perawatan pencegahan mesin D.2 Perhitungan interval perawatan optimum D.3 Rekap total biaya perawatan per interval D.4 Rekap keandalan mesin per interval xix

19 [Halaman ini sengaja dikosongkan] xx