PERENCANAAN PERAWATAN MESIN DENGAN METODE RELIABILITY CENTERED MAINTENANCE (RCM) PADA PT. SUMATERA TIMBERINDO INDUSTRY

Transkripsi

1 PERENCANAAN PERAWATAN MESIN DENGAN METODE RELIABILITY CENTERED MAINTENANCE (RCM) PADA PT. SUMATERA TIMBERINDO INDUSTRY TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh BERMART ARON PARAPAT NIM DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

2

3

4

5

6 KATA PENGANTAR Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih dan karunia-nya yang selalu menyertai sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini dengan baik. Tugas Sarjana merupakan salah satu syarat akademis yang harus dipenuhi oleh setiap mahasiswa dalam menyelesaikan studinya di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik,. Tugas Sarjana ini berjudul Perencanaan Perawatan Mesin dengan Menggunakan Metode Reliability Centered Maintenance (RCM) pada PT. Sumatera Timberindo Industry. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Tugas Sarjana ini belum sepenuhnya sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk kesempurnaan Tugas Sarjana ini. Akhir kata, penulis berharap agar Tugas Sarjana ini bermanfaat bagi kita semua. Medan, Januari 2015 Penulis, Bermart Aron Parapat

7 UCAPAN TERIMAKASIH Puji syukur dan terimakasih penulis ucapkan yang sebesar-besarnya kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk merasakan dan mengikuti pendidikan di Departemen Teknik Industri USU serta telah membimbing penulis selama masa kuliah dan penulisan laporan tugas sarjana ini. Dalam penulisan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Kedua orang tua tercinta, Papa T. Parapat dan Mama K. Sihombing, S.Pd. yang telah banyak memberikan semangat, dukungan dan motivasi kepada penulis sehingga laporan ini dapat diselesaikan. 2. Ibu Ir. Khawarita Siregar, M.T., selaku Ketua Departemen Teknik Industri, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini. 3. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, M.T., selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri yang telah memberikan arahan dan masukan yang membangun.

8 4. Ibu Ir. Rosnani Ginting, M.T., dan bapak Ir. Mangara M. Tambunan, M.Sc., selaku Koordinator Tugas Akhir atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 5. Bapak Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng., selaku Koordinator Bidang Rekayasa Manufaktur dan Dosen Pembimbing I atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 6. Ibu Khalida Syahputri, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing II atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 7. Bapak Johannes Sembiring, S.E., selaku Direktur Utama PT. Sumatera Timberindo Industry atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 8. Bapak Hendrawan selaku pembimbing lapangan PT. Sumatera Timberindo Industry yang telah membantu dan membimbing penulis dalam penelitian dan pengumpulan data di lantai produksi. 9. Abang terkasih Jetro Parapat dan adik- adik ku tercinta Jimmy Parapat, Louis Marito Parapat serta Itoku Isabela Parapat yang telah banyak memberikan dukungan dan masukan kepada penulis. 10. Sahabat-sahabat terkasih Vachiona Napitu, Hendra Simorangkir, Yon Handika Siregar, Rodearto Prayuda Damanik, Recky Yohani Pantra Simamora, Perlin Martua Limbong, Bagus Eko Prayitno, Fredrik Wesly Nainggolan, Ade

9 Maranatha Gorat, Leonard Pasaribu, Tonggo Hutabarat, Oloan Parsaoran Simorangkir, Prima Satria Barus, Ezrilona Silalahi, Donny Heri Pasaribu, Mandala Putra Nasution, Raysha Cynthia Dewi Pratama Ginting, Hasianna Situmorang, Lusi Astri Tanjung, Christiany Simanungkalit, Regina Melisa Napitupulu, Uci Marlina Pasaribu, Andi Suranta Meliala, Teguh Sitepu, Azhar Mufawwad, William Lusentio, Johan Liman, Jansen David, Enrico Waldo Harahap, Hasmar Lubis, Richard Nainggolan dan seluruh teman- teman stambuk 2009 (IE-KLAN) lainnya yang telah banyak memberikan dukungan dan semangat. 11. Sahabat lama tercinta Andri Nainggolan, Sinta Marito Gultom, Tanti Rajagukguk, Herman Tondang, Sarah Oktaviya Sidabutar, Monalisa Hutagalung, Jenny Bakkara, Cristina Purba, Immnauel Sipahutar, Dolmar Tobing yang banyak memberikan dorongan dan motivasi bagi penulis. 12. Staf pegawai Teknik Industri, Bang Mijo, Kak Dina, Bang Nurmansyah, Kak Rahma, Kak Mia, Bang Ridho dan Ibu Ani, terimakasih atas bantuannya dalam masalah administrasi untuk melaksanakan Tugas Sarjana ini. 13. Dan seluruh pihak yang telah membantu penulis yang tidak mungkin disebutkan satu per satu.

10 DAFTAR ISI BAB HALAMAN LEMBAR JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN... SERTIFIKAT EVALUSASI... KATA PENGANTAR... UCAPAN TERIMA KASIH... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... ABSTRAK... i ii iii iv v viii xiv xvi xviii xix I PENDAHULUAN... I Latar Belakang... I Perumusan Masalah... I Tujuan Penelitian... I Manfaat Penelitian... I Batasan Masalah dan Asumsi... I-5

11 DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN... II Sejarah Perusahaan... II Ruang Lingkup Bidang Usaha... II Proses Produksi... II Standar Mutu Bahan/Produk... II Bahan Baku... II Bahan Penolong... II Bahan Tambahan... II Uraian Proses Produksi... II Daerah Pemasaran... II Organisasi dan Manajemen... II Struktur Organisasi Perusahaan... II Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab... II Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja... II Jumlah Tenaga Kerja... II Jam Kerja... II Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya... II-13

12 DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB III HALAMAN LANDASAN TEORI... III Perawatan (Maintenance)... III Perencanaan Perawatan... III Pengklasifikasian Perawatan... III Preventive Maintenance/Perawatan Pencegahan... III Corrective Maintenance/Perawatan Perbaikan... III Predictive Maintenance... III RCM (Reliability Centered Maintenance)... III Langkah- langkah Penerapan RCM... III Kehandalan (Reliability)... III Defenisi Kehandalan (Reliability)... III Konsep Reliability... III Pola Distribusi Data dalam Keandalan/ Reliability... III Uji Kolmogorov-Smirnov... III Interval Pergantian Komponen dengan Total Minimum Downtime... III-38 IV METODOLOGI PENELITIAN... IV Tempat dan Waktu Penelitian... IV Jenis Penelitian... IV-1

13 DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN 4.3. Objek Penelitian... IV Variabel Penelitian... IV Kerangka Berpikir Penelitian... IV Instrumen Penelitian... IV Pengumpulan Data... IV Sumber Data... IV Metode Pengumpulan Data... IV Blok Diagram Penelitian... IV Metode Pengolahan Data... IV Analisis Pemecahan Masalah... IV-7 V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA... V Pengumpulan Data... V Data Waktu Downtime... V Data Historis Kerusakan Mesin Produksi... V Pengolahan Data... V Identifikasi Sistem Maintenance Aktual... V Reliability Centered Maintenance (RCM)... V Pemilihan Sistem dan Pengumpulan Informasi... V Defenisi Batasan Sistem... V-14

14 DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN Deskripsi Sistem dan Block Diagram Fungsi... V Pendeskripsian Fungsi Sistem dan Kegagalan Sistem... V Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)... V Logic Tree Analysis (LTA)... V Pemilihan Tindakan... V Pengujian Pola Distribusi dan Perhitungan Kehandalan/ Reliability... V Perhitungan Total Minimum Downtime... V-54 VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH... VI Analisis Tindakan Perawatan Berdasarkan Pendekatan RCM... VI Analisis FMEA... VI Analisis Kategori Komponen Berdasarkan LTA... VI Analisis Prosedur Perawatan Berdasarkan Pemilihan Tindakan RCM... VI Rekomendasi Jadwal Pergantian Komponen... VI Evaluasi Sistem Perawatan Sekarang dan Usulan... VI Penurunan Downtime... VI Perhitungan Peningkatan Reliability... VI-12

15 DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN VII KESIMPULAN DAN SARAN... VII Kesimpulan... VII Saran... VII-2 DAFTAR PUSTAKA

16 DAFTAR TABEL TABEL HALAMAN 1.1. Downtime Mesin Produksi PT. Sumatera Timberindo Industry Tahun I Tingkatan Severity... III Tingkatan Occurence... III Tingkatan Detection... III Downtime Mesin Produksi PT. Sumatera Timberindo Industry Tahun V Frekuensi Breakdown Mesin Produksi PT. Sumatera Timberindo Industry Tahun V Identifikasi Penyebab Tingginya Downtime Mesin... V SWBS Sistem Proses Produksi Daun Pintu PT. Sumatera Timberindo Industry... V Fungsi dan Kegagalan Fungsi Sistem... V Matrix Kegagalan Fungsi Sistem Proses Produksi Daun Pintu PT. Sumatera Timberindo Industry... V Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)... V Logic Tree Analysis (LTA)... V Pemilihan Tindakan Perawatan... V Rekapitulasi Uji Distribusi dan Parameter... V-48

17 DAFTAR TABEL (LANJUTAN) TABEL HALAMAN Parameter Distribusi dan Lama Pergantian Komponen... V Perhitungan Total Minimum Downtime Komponen Membran Press... V Interval Pergantian Optimum Komponen Kritis... V RPN Kegagalan Komponen Mesin... VI Rekapitulasi Kategori Komponen Mesin... VI Rekapitulasi Tindakan Perawatan Komponen Mesin... VI Rencana Tindakan Perawatan Condition Directed (CD)... VI Rencana Tindakan Perawatan Time Directed (TD)... VI Rencana Tindakan Perawatan Find Failure (FF)... VI Rekapitulasi Perhitungan Total Minimum Downtime... VI Penurunan Nilai Downtime... VI-11

18 DAFTAR GAMBAR GAMBAR HALAMAN 2.1. Struktur Organisasi PT. Sumatera Timberindo Industry... II Klasifikasi Perawatan... III Struktur Logic Tree Analysis... III Road Map Pemilihan Tindakan... III Penggantian Komponen Berdasarkan Interval Waktu... III Kerangka Berpikir Penelitian... IV Blok Diagram Prosedur Penelitian... IV Flowchart Perawatan Mesin Aktual... V Cause and Effect Diagram... V Subsistem Proses Produksi Daun Pintu PT. Sumatera Timberindo Industry... V Blok Diagram Fungsi... V System Work Breakdown Structure (SWBS) PT. Sumatera Timberindo Industry... V Kalender Jadwal Interval Pergantian Komponen untuk November 2014 Oktober VI-10

19 DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN) GAMBAR HALAMAN 6.2. Peningkatan Reliability Komponen Membran Press... VI Peningkatan Reliability Komponen Bearing AS... VI Peningkatan Reliability Komponen Bearing Z1... VI Peningkatan Reliability Komponen Thermocouple... VI Peningkatan Reliability Komponen Upper Seal Ring... VI Peningkatan Reliability Komponen Lower Seal Ring... VI-15

20 ABSTRAK PT. Sumatera Timberindo Industry merupakan salah satu perusahaan yang bergerak dalam bidang industri pembuatan daun pintu. Permasalahan yang sedang dihadapi PT. Sumatera Timberindo Industry adalah tingginya downtime mesin yang mengakibatkan proses produksi daun pintu menjadi terganggu. Rata-rata breakdown mesin adalah 35,67 jam/bulan. Metode perawatan yang selama ini digunakan masih bersifat corrective maintenance dimana kegiatan perawatan mesin dilakukan untuk memperbaiki dan meningkatkan kondisi mesin sehingga mencapai standar yang telah ditetapkan pada mesin tersebut. Penelitian ini dilakukan untuk merencanakan perawatan mesin produksi menggunakan metode Reliability Centered Maintenance (RCM). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk merencanakan kegiatan preventive maintenaance agar dapat meningkatkan reliability mesin produksi dan juga menjaga kelancaran proses produksi. Berdasarkan hasil perencanaan dengan metode RCM maka diperoleh tiga rekomendasi tindakan perawatan yaitu Condition Directed (C.D), Time Directed (T.D), dan Finding Failure (F.F). Hasil perhitungan dengan kriteria Total Minimum Downtime (TMD) menunjukkan bahwa interval pergantian optimum komponen Membran Press, Bearing AS, Bearing Z1, Thermocouple, Upper Seal Ring dan Lower Seal Ring adalah 25 hari, 21 hari, 17 hari, 25 hari, 19 hari dan 22 hari. Metode perawatan RCM yang diusulkan berpotensial memberikan dampak positif yaitu penurunan rata- rata downtime komponen kritis sebesar 18,1256 % dan juga peningkatan Reliability. Kata Kunci: Preventive Maintenance, RCM, Reliability Engineering, FMEA, LTA, Total Minimum Downtime.