ANALISIS DAN IDENTIFIKASI KERUSAKAN PADA MESIN BUBUT DENGAN METODE FAILURE MODE AND EFFECT ANALYSIS

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR ANALISIS DAN IDENTIFIKASI KERUSAKAN PADA MESIN BUBUT DENGAN METODE FAILURE MODE AND EFFECT ANALYSIS DAN FAULT TREE ANALYSIS (Studi Kasus di UD. Kian Maju Desa Karangasem) Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta Disusun Oleh : ARFAN HIDAYATULLOH NIM : D JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2011

2 HALAMAN PENGESAHAN ANALISIS DAN IDENTIFIKASI KERUSAKAN PADA MESIN BUBUT DENGAN METODE FAILURE MODE AND EFFECT ANALYSIS DAN FAULT TREE ANALYSIS (Studi Kasus di UD. Kian Maju Desa Karangasem) Hari/Tanggal : Jam : Disusun Oleh: ARFAN HIDAYATULLOH NIM : D Mengesahkan: Pembimbing I Pembimbing II (A. Kholid Al Ghofari, ST. MT) (Munajat Tri Nugroho, ST. MT) ii

3 HALAMAN PERSETUJUAN Tugas Akhir dengan judul Analisis Dan Identifikasi Kerusakan Pada Mesin Bubut Dengan Metode Failure Mode And Effect Analysis Dan Fault Tree Analysis (Studi Kasus di UD. Kian Maju Desa Karangasem) telah diuji dan dipertahankan dihadapan Dewan penguji Tugas Akhir sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. Hari/Tanggal : Jam : Menyetujui: Tim Penguji Tanda Tangan 1. A. Kholid Al Ghofari, ST. MT 2. Munajat Tri Nugroho, ST. MT 3. Ratnanto Fitriadi, ST. MT 4. Hafidh Munawir, ST. M.Eng Mengetahui: Dekan Fakultas Teknik Ketua Jurusan Tenik Industri ( Ir. Agus Riyanto, MT ) (A. Kholid Al Ghofari, ST. MT.) iii

4 MOTTO: Sesungguhnya setelah ada kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah selesai (dari suatu urusan) kerjakanlah dengan sungguh-sungguh (urusan) yang lain (Q.S : Al Insyiroh : 6-7) Allah tidak membebani seseorang melainkan sesuai dengan kesanggupannya (Al-Baqarah : 286) Sebaik-baik yang tertanam dalam hati adalah keyakinan. (Lukman Hakim) Dengan motivasi yang kuat, berat akan terasa ringan. (Achmad yunus) Memang baik menjadi orang penting, tapi lebih penting lagi menjadi orang baik. (Permadi Alibasyah) Jalani saja, lakukan saja, berusaha dan berdoa niscaya kamu akan mendapatkanya. (Penulis) iv

5 PERSEMBAHAN Laporan Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada: 1. Ayah dan Ibu yang telah memberikan dukungan, Do a serta semangat untuk dapat menjadi orang yang lebih baik. 2. Adik-adikku tercinta Rijal dan Aniq yang telah membuat hari-hariku menjadi lebih bermakna dan mengerti akan arti seorang kakak. 3. Keluarga besarku tercinta yang selalu memberikan yang terbaik buatku 4. Jurusan Teknik Industri UMS yang telah memberiku segudang ilmu dan skill untuk menatap masa depan. 5. Anak-anak 2006, kalianlah teman terbaikku dan inspirasiku!!!!!. 6. Seluruh anggota KMTI yang telah merubah pola pikirku ke arah yang lebih baik. 7. Pembaca yang budiman. v

6 KATA PENGANTAR Assalamu alaikum Wr. Wb Alhamdulillahhirobil alamin, penulis panjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan inayah-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul "ANALISIS DAN IDENTIFIKASI KERUSAKAN PADA MESIN BUBUT DENGAN METODE FAILURE MODE AND EFFECT ANALYSIS DAN FAULT TREE ANALYSIS (Studi Kasus di UD. Kian Maju Desa Karangasem)". Tugas Akhir ini disusun dengan maksud untuk memenuhi salah satu syarat dalam rangka menyelesaikan program pendidikan Strata 1 pada Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. Selama penyusunan Tugas Akhir ini telah banyak menerima bantuan dari berbagai pihak, untuk itu tidak lupa penulis ucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Ir. Agus Riyanto, MT, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. 2. Bapak A. Kholid Al Ghofari, ST. MT, selaku ketua Jurusan Teknik Industri Universitas Muhammadiyah Surakarta. 3. Bapak A. Kholid Al Ghofari, ST. MT dan Bapak Munajat Tri Nugroho, ST. MT, selaku Pembimbing Tugas Akhir yang telah memberikan bimbingan, masukan, dan arahan kepada penulis dalam penulisan demi kemajuan Tugas Akhir penulis. vi

7 4. Bapak Ratnanto Fitriadi, ST. MT dan Bapak Hafidh Munawir, ST. M.Eng, selaku Penguji Tugas Akhir yang telah memberikan masukan kepada penulis guna perbaikan yang lebih baik. 5. Bapak Tri Mulyono selaku pembimbing lapangan UD. Kian Maju yang telah membantu dalam pengerjaan laporan ini, khususnya dalam pencarian informasi perusahaan dan perolehan data. 6. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Industri Universitas Muhammadiyah Surakarta yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis selama masa kuliah. 7. Bapak dan Ibuku tercinta yang telah memberikan banyak motivasi sehingga dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini. 8. Adik-adikku tersayang Akhmad Rijal Amrulloh dan Aniq Rahmatika, kalianlah motivasi terbesarku dalam menyelesaikan laporan ini. Love you Forever...!!!!! 9. My Best Friend Rahardian D.P, Pratama Ditya O, Darmawan, Fatma, Sapta, Andhika, Obor, Egoh, Didik, Feri, Fuad, dan seluruh teman-teman Teknik Industri angkatan 2006 (FAK_TI 06), terima kasih banyak atas kerjasamanya dan supportnya selama ini, jaga pertemanan ini sampai akhir hayat nanti. 10. Terima kasih kepada semua sahabat-sahabatku yang tidak bisa aku sebutkan satu per satu. 11. Temen-teman KMTI-UMS teruskan perjuangan ke arah yang lebih baik. Penulis menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, maka penulis sangat berterima kasih apabila diantara pembaca ada yang memberikan saran atau kritik yang membangun guna memperluas wawasan penulis sebagai proses pembelajaran diri. vii

8 Akhir kata, penulis berharap Laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya. Amiiiin. Wassalamu alaikum Wr. Wb Surakarta, Juli 2011 Penulis viii

9 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii HALAMAN PERSETUJUAN... iii MOTTO... iv PERSEMBAHAN... v KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xii DAFTAR GAMBAR... xiii ABSTRAKSI... xiv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang Masalah Perumusan masalah Batasan masalah Tujuan penelitian Manfaat penelitian Sistematika penulisan... 5 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Pengertian kegagalan Failure mode and effect analysis (FMEA) Tipe-tipe FMEA Variabel FMEA ix

10 2.5 Langkah-langkah implementasi FMEA Fault tree analysis (FTA) Definisi problem dan kondisi batas Pengkonstruksian fault tree Pengidentifikasian minimal cut set Pareto Mesin bubut Pengertian mesin bubut Gerakan-gerakan mesin bubut Bagian-bagian mesin bubut Jenis-jenis kerjaan pembubutan Parameter-parameter pembubutan logam Cara kerja mesin bubut Tinjauan Pustaka BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Obyek Penelitian Teknik Pengumpulan Data Interview(wawancara) Kuesioner Prosedur penelitian Perumusan dan identifikasi masalah Studi pustaka Wawancara x

11 3.3.4 Proses failure mode and effect analysis(fmea) Proses fault tree analysis(fta) Kerangka Pemecahan Masalah BAB IV PENGOLAHAN DAN ANALISA DATA 4.1 Pengumpulan data Interview Observasi Pengolahan Data Block diagram FMEA worksheet Perhitungan severity, occurance, detection Penyebab tingginya nilai risk priority number (RPN) Penentuan komponen yang akan dianalisa dengan pareto Fault tree analysis Usulan Perbaikan BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xi

12 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1. Tabel penilaian severity Tabel 2.2 Tabel penilaian occurance Tabel 2.3 Tabel penilaian detection Tabel 2.4 Minimal cut set Tabel 2.5 Kecepatan pemotongan Tabel 2.6 Tinjauan pustaka Tabel 4.1 FMEA worksheet Tabel 4.2 FMEA worksheet kegagalan pada mesin bubut Tabel 4.3 Tabel penentuan severity Tabel 4.4 Tabel penentuan occurance Tabel 4.5 Tabel penentuan detection Tabel 4.6 Hasil perhitungan Tabel 4.7 Perhitungan rata-rata penilaian FMEA Tabel 5.1 FMEA worksheet kegagalan pada mesin bubut xii

13 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 FMEA worksheet Gambar 2.2 Struktur fundamental fault tree Gambar 2.3 Simbol fault tree Gambar 2.4 Fault tree Gambar 2.5 Gerakan mesin bubut Gambar 2.6 Mesin bubut Gambar 2.7 Alir kerja mesin bubut Gambar 3.1 Contoh fault tree Gambar 3.2 Kerangka pemecahan masalah Gambar 4.1 Block diagram Gambar 4.2 Pareto chart mesin bubut Gambar 4.3 FTA Bearing aus Gambar 4.4 FTA motor pembangkit mati Gambar 4.5 FTA mata pahat patah Gambar 4.6 FTA tailstock tidak sejajar dengan carriage Gambar 4.7 FTA baut pengunci pahat patah Gambar 4.8 FTA kabel tombol mati Gambar 4.9 FTA kabel tombol putus Gambar 4.10 FTA laker pecah Gambar 4.11 FTA putaran kepala tetap berat Gambar 4.12 FTA bearing kurang kencang xiii

14 ABSTRAKSI Setiap perusahaan harus selalu melakukan peningkatan secara berkelanjutan (continous improvement) di setiap departemen agar mampu bersaing dalam era globalisasi, khususnya di lini produksi, lini yang sangat vital di dalam sebuah perusahaan. UD. Kian Maju merupakan perusahaan yang bergerak di bidang permesinan yang menghasilkan produk-produk dari bahan besi dan sejenisnya. Dalam lini produksinya mesin merupakan sesuatu yang sangat vital, maka produktivitas mesin harus selalu ditingkatkan. Sistem perawatan juga sangat berpengaruh dalam proses produksi dan produktitivitas mesin itu sendiri. Tidak dilakukanya pencatatan ketika terjadi breakdown mesin mengakibatkan tidak ada persiapan jika terjadi sesuatu yang membuat mesin itu sendiri tidak dapat berfungsi, sedangkan mesin yang digunakan sudah cukup tua yang dibuat pada tahun 1980an. Untuk menunjang peningkatan dari utilitas suatu mesin maka akan diperlukan beberapa metode untuk mengetahui hal-hal yang akan dilakukan demi tercapainya peningkatan dari mesin produksi yang ada diperusahaan. Dengan mencari tentang komponen, jenis kegagalan, penyebab dan efek dari kegagalan tersebut yang akan dilampirkan dalam sebuah metode yaitu Failure Mode and effect analysis (FMEA). Langkah selanjutnya adalah memberikan kuesioner kepada orang yang mengetahui segala sesuatu tentang mesin bubut yang diteliti dengan nilai yang telah ditentukan untuk menghitung Risk Priority Number (RPN). Kemudian dengan diagram Pareto akan diketahui beberapa komponen yang mempunyai nilai RPN tertinggi untuk dilakukan analisa penyebab kegagalan tersebut dengan menggunakan metode Fault Tree Analysis (FTA). Hasil penelitian ini dengan mengetahui nilai RPN dari kegagalan mesin bubut yang diteliti. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa ada beberapa komponen dengan nilai RPN tertinggi yang diantaranaya adalah bearing aus (45), motor pembangkit mati (30), mata pahat patah (24), tailstock aus (20), baut pengunci pahat patah (8), kabel tombol mati (8), kabel tombol putus (8), laker pecah (8), putaran kepala tetap berat (8), bearing kurang kencang (6). Kata kunci: Breakdown, Failure Mode and Effect Analysis (FMEA), Fault Tree Analysis (FTA), Risk Priority Number (RPN) xiv