BAB III TINJAUAN PIRANTI LUNAK

BAB III TINJAUAN PIRANTI LUNAK 3.1 PEMILAHAN PIRANTI LUNAK Bahasan dalam bab ini dimulai dengan proses pemilahan piranti lunak, kemudian dilanjutkan dengan deskripsi piranti lunak yang terpilih dari proses pemilahan tersebut. Setelah deskripsi, bahasan dilanjutkan dengan evaluasi kesesuaian piranti lunak terhadap proses penilaian keselamatan yang terdapat pada SAE ARP4761 yaitu Functional Hazard Assessment (FHA), Preliminary System Safety Assessment (PSSA) dan System Safety Assessment (SSA). Piranti lunak yang akan dipilah disini berasal dari situs www.plantmaintenance.com. Piranti lunak yang terdapat pada situs tersebut sangat banyak dan terdiri dari berbagai macam kelompok. Untuk melakukan evaluasi terhadap berbagai kelompok piranti lunak tersebut akan membutuhkan waktu yang lama. Oleh karena itu, piranti lunak yang akan dipilah di sini akan dibatasi yaitu hanya yang berasal dari kelompok analisis kegagalan (failure analysis) dan RCM, FMECA, Hazop. Asumsinya, piranti lunak yang berasal dari kelompok tersebut mempunyai kemampuan yang dapat mendekati proses penilaian keselamatan yang terdapat pada SAE ARP4761. Hasil pemilahan piranti lunak disajikan pada tabel 3.1. Dalam tabel ini terdapat empat kolom. Kolom pertama dan ke dua adalah nomor dan nama piranti lunak. Kolom ke tiga adalah kolom fungsi yang berisi tentang kemampuan yang dapat dilakukan oleh piranti lunak sesuai dengan yang tercantum pada situs www.plant-maintenance.com. Kolom ke empat adalah kolom deskripsi yang berisi tentang deskripsi singkat mengenai kemampuan sebenarnya dari piranti lunak sebagai hasil tinjauan dari halaman website vendor piranti lunak tersebut. 19

Tabel 3.1 20

Tabel 3.1 (lanjutan) 21

Tabel 3.1 (lanjutan) 22

Berdasarkan hasil observasi yang disajikan pada tabel 3.1 terdapat empat piranti lunak yang tidak tersedia informasi untuk mendeskripsikannya. Keempat piranti lunak tersebut adalah AvSim+, FTA Fault Tree Analysis, LRIT dan FMECA Module. Halaman website vendor dari keempatnya tidak memuat informasi apapun untuk mendeskripsikannya. Sehingga, keempat piranti lunak tersebut tidak akan diikut sertakan pada analisis berikutnya. Selain itu terdapat pula beberapa piranti lunak yang informasinya hanya tersedia sangat sedikit sehingga apabila dilakukan analisis lebih lanjut tidak akan cukup tersedia informasi yang memadai. Piranti lunak tersebut adalah AAP606: Fault Tree Analysis, QSE FMEA APQP 6.2, Ttree, dan AAP648: Failure Modes Effects Criticality Analysis. Sehingga empat piranti lunak tersebut juga tidak akan diikut sertakan pada analisis berikutnya. Berdasarkan fakta tersebut di atas, piranti lunak yang akan diikut sertakan pada analisis berikutnya sebanyak empat belas buah. Piranti lunak tersebut adalah: FAULT TREE MODULE Fault Tree+ FMEA-Pro 6 FTA Pro MKV RAM Commander Relex Fault Tree Reliability Workbench RiskVu CARE ITEM TOOLKIT FMECA Module RCM++ 23

Relex FMEA XFMEA 3.2 DESKRIPSI PIRANTI LUNAK Piranti lunak yang akan dideskripsikan di sini adalah piranti lunak yang diperoleh dari hasil pemilahan yang telah dilakukan sebelumnya.. Deskripsi akan dilakukan secara singkat untuk setiap piranti lunak yakni hanya mencakup hal-hal yang cukup penting untuk menjadi bahan pertimbangan dalam analisis kesesuaian terhadap SAE ARP4761 pada tahap selanjutnya. Berikut akan disajikan deskripsi singkat dari empat belas piranti lunak tersebut. 3.2.1 FAULT TREE MODULE Piranti lunak ini merupakan salah satu bagian (modul) dari Item Toolkit. Selain memiliki kemampuan membuat pohon kesalahan untuk sistem yang besar dan kompleks, FAULT TREE MODULE juga dapat membangun sebuah pohon sukses (success tree). Untuk memudahkan pengguna yang ingin menganalisis sebuah sistem yang besar dan kompleks, piranti lunak ini juga mampu untuk menentukan cut set sehingga pengguna dapat lebih fokus untuk menganalisis komponen-komponen yang dianggap cukup kritis dalam sistem. Fitur-fitur yang terdapat pada piranti lunak ini antara lain: cut, copy, dan paste simbol-simbol pohon kesalahan membuat dan mengedit simbol-simbol pohon kesalahan menampilkan beberapa dokumen sekaligus memiliki fasilitas library untuk menyimpan data yang sering digunakan memiliki jaringan langsung ke modul-modul Item Toolkit lainnya menampilkan laporan, grafik, dan tabel yang dapat disesuaikan sendiri 24

3.2.2 Fault Tree+ Piranti lunak ini dapat membuat pohon kesalahan untuk sistem yang besar dan kompleks hingga 20000 gates dan 20000 basic events. Setelah selesai membuat pohon kesalahan maka analisis terhadapnya dapat dilakukan. Piranti lunak ini dapat menentukan cut set minimum sehingga pengguna dapat lebih fokus menganalisis komponen-komponen yang dianggap paling penting. Setelah itu Fault Tree+ dapat menghitung parameter kuantitatif seperti system unavailability dan failure frequency. Fault Tree+ juga dilengkapi dengan opsi untuk membuat analisis pohon kejadian (event tree analysis). Pohon kejadian ini dapat dibuat untuk analisis yang baru maupun sebagai hasil dari analisis pohon kesalahan. Selain itu, piranti lunak ini juga dapat membuat model Markov dan dapat dianalisis terpisah. Fitur-fitur yang dimiliki piranti lunak ini antara lain fasilitas drag dan drop untuk membuat pohon kesalahan secara cepat, selain itu ada fasilitas copy dan paste untuk menduplikasikan cabang-cabang dari pohon kesalahan yang telah ada. 3.2.3 FMEA - Pro 6 Piranti lunak ini sangat bagus dalam membuat FMEA dan FMECA. Memiliki fasilitas yang banyak sehingga cukup memadai untuk digunakan. FMEA Pro 6 juga dapat digunakan untuk konfigurasi komputer sendiri (stand alone) maupun diaplikasikan dalam sebuah jaringan computer. FMEA Pro 6 memiliki fasilitas data mirroring sehingga memungkinkan satu buah data digunakan pada dua analisis yang berbeda. Selain itu, pengguna juga dapat mengadapatasikan model FMEA miliknya yang telah ada ke dalam model FMEA dari piranti lunak ini sehingga membuatnya menjadi cukup fleksibel. Risk Priority Number (RPN) juga dapat ditentukan dengan menggunakan piranti lunak ini. Selain itu, sesuai standar untuk keperluan analisis pada industri juga dapat ditentukan peringkat dari Severity (S), Occurrence (O), dan Detectibility (D). 3.2.4 FTA Pro Piranti lunak ini berfungsi untuk analisis kegagalan khususnya untuk melakukan analisis dengan menggunakan metode FTA. Piranti lunak yang dapat diaplikasikan pada berbagai macam jenis industri ini akan menghitung probabilitas dari top-event dan akan 25

melakukan cut-set untuk menentukan item yang paling kritis. Beberapa kemampuan yang dapat dilakukan oleh piranti lunak ini, antara lain: menguantifikasi probabilitas dari kejadian suatu top-event mengevaluasi usulan rancangan sistem memeriksa modifikasi desain dan mengidentifikasi daerah-daerah yang memerlukan perhatian mengilustrasikan secara kualitatif klasifikasi kondisi kegagalan dari kejadian topevent menentukan maintenance task dan intervalnya dari safety/reliability assessments Piranti lunak yang juga dapat membuat program perawatan ini dapat membantu pengguna untuk memenuhi persyaratan yang ditentukan oleh berbagai ketentuan keselamatan, antara lain seperti SAE ARP 4761 dan SAE ARP 4754. 3.2.5 MKV Piranti lunak ini berkonsep modul. Ada tiga modul dalam piranti lunak ini yaitu modul analisis pohon kesalahan, modul analisis pohon kejadian, dan modul analisis markov. Modul terakhir menyediakan tampilan visual yang baik untuk melakukan analisis markov. Diagram transisi keadaan (state transition diagram) juga dapat dibuat oleh modul ini untuk kemudian dilakukan integrasi numerik untuk memecahkan masalahnya. Diagram transisi keadaan memperlihatkan keadaan diskrit dari suatu sistem dan kemungkinankemungkinan transisi diantara sistem tersebut. Model yang telah dibuat dalam modul analisis markov ini apabila dikehendaki dapat dihubungkan dengan modul analisis pohon kesalahan atau dengan modul analisis pohon kejadian. 3.2.6 RAM Commander Piranti lunak ini berfungsi untuk menganalisis kegagalan yang terdiri atas berbagai modul, yaitu: Reliability Prediction 26

Reliability Block Diagram with Monte Carlo Simulation Maintainability Spare Parts Analysis & Optimisation Derating Guidelines and Reports FMECA Analysis Testability Analysis Process & design FMEA Fault Tree Analysis (FTA) Safety Module Menyediakan lembar bagi pelaporan yang fleksibel Fasilitas copy dan paste untuk kepentingan transfer data Fasilitas import dan export guna keperluan pembuatan basis data 3.2.7 Relex Fault Tree Piranti lunak ini dapat membuat analisis pohon kesalahan maupun analisis pohon kejadian dengan simbol-simbol gate dan basic event yang sangat lengkap.. Setelah membuat pohon kesalahan piranti lunak ini dapat menentukan cut set minimum dan menampilkannya di layar. Setelah itu, dilakukan perhitungan matematis untuk menentukan probabilitas terjadinya top event. Selain itu, dapat pula ditentukan failure frequency, unavailability, unreliability, availibilty, dan reliability yang dapat ditampilkan dalam sebuah tabel yang menyertai gambar pohon kesalahan. Kemampuan lain dari Relex Fault Tree adalah dapat membuat pohon kesalahan dari FMEA yang telah ada juga mampu untuk melakukan analisis Common Cause Failures (CCF). 3.2.8 Reliability Workbench Reliability Workbench adalah sebuah paket piranti lunak yang terdiri atas berbagai modul. Modul-modul tersebut antara lain FMECA, Reliability Block Diagram Analysis, Fault Tree Analysis, Event Tree Analysis, dan Markov Analysis. Kesemuanya dapat digunakan untuk memprediksi kehandalan sebuah sistem. Kesemua modul tersebut dapat terhubung satu sama lain sehingga hasil analisis yang ada di sebuah modul dapat dipindahkan ke modul yang lain untuk digunakan dalam analisis yang lain. Bahkan kelima 27

modul tersebut dapat ditampilkan dalam satu layar sehingga hal ini akan memudahkan pengguna. Salah satu contohnya adalah modul FMECA. Prosedur yang digunakan dalam piranti lunak ini adalah pertama mendefinisikan sistem yang akan dianalisis untuk dilanjutkan dengan membuat diagram blok hirarki. Setelah itu semua modus kegagalan di semua tingkatan system diidentifikasi kemudian dilanjutkan dengan menentukan dampak yang akan ditimbulkannya. Setelah teridentifikasi, dampak-dampak ini kemudian dikategorisasikan tingkat bahayanya. Pada akhirnya akan ditentukan apakah sebuah sistem harus dimodifikasi atau didesain ulang berdasarkan tingkat kekritisannya. 3.2.9 RiskVu Piranti lunak ini dapat digunakan untuk membandingkan risiko terjadinya kegagalan dari beberapa usulan rancangan sistem. Risiko kegagalan tersebut akan ditampilkan pada layar dalam sebuah grafik atau tabel yang atraktif. Dari situ pengguna dapat menentukan apakah usulan rancangan sistem berpotensi mengalami kegagalan dengan tingkat sangat rendah, rendah, menengah, tinggi, atau sangat tinggi. Kemudian, akan ditentukan pula dampak dari kegagalan tersebut apabila benar-benar terjadi. Oleh sebab itu, pengguna dapat menentukan sebuah rancangan sistem yang tingkat risiko kegagalannya paling rendah. Sebagai pelengkap, RiskVu juga dapat membuat dan menganalisis pohon kesalahan atau pohon kejadian. 3.2.10 CARE Piranti lunak ini dibuat untuk mensimulasikan segala macam kegagalan pada sebuah sistem dan dampak dari kegagalan tersebut pada sistem. Fungsi utama ini akan membantu pengguna untuk mendapatkan sebuah sistem yang handal. Selain itu, piranti lunak ini juga dapat membantu untuk menemukan bagian mana yang paling rendah tingkat kehandalannya. CARE adalah sebuah piranti lunak yang terdiri atas berbagai macam modul. Satu modul terdiri atas satu fungsi spesifik untuk melakukan analisis. Modul-modul tersebut adalah MTBF Prediction, Stress Derating and Thermal Analysis, FMEA/FMECA, Testability Analysis, FTA, MTTR Prediction, Reliability Block Diagram, dan Mechanical Reliability Simulations. 28

3.2.11 ITEM TOOLKIT - FMECA Module FMECA Module adalah salah satu modul dari piranti lunak Item Toolkit. Modul ini mempunyai kemampuan untuk membuat FMEA atau FMECA untuk sistem yang besar dan kompleks. Tampilan yang menyertai FMECA module cukup atraktif disertai dengan perbedaan warna untuk tingkatan sistem yang berbeda sehingga memudahkan pengguna dalam bekerja. Selain itu modul ini juga saling berhubungan dengan modul-modul lainnya dalam Item Toolkit. Modul-modul lain tersebut adalah Reliability Block Diagram, Fault Tree Analysis, Event Tree Analysis, dan Markov Analysis. Semua modul tersebut dapat ditampilkan dalam satu layar sehingga memudahkan pengguna untuk berpindah-pindah modul sesuai dengan keperluan analisis. 3.2.12 RCM++ Piranti lunak ini memungkinkan pengguna untuk melakukan analisis. Data management and reporting untuk analisis RCM. Selain itu piranti lunak ini juga memiliki kemampuan untuk melakukan FMEA/FMECA. Piranti lunak ini dapat melakukan analisis untuk sistem dengan tingkatan tidak terbatas dan juga dengan jumlah komponen yang tidak terbatas pada setiap tingkatannya. Dalam melakukan analisis pada setiap komponen piranti lunak ini dapat melakukan transfer data dari analisis lainnya yang pernah dibuat oleh pengguna. Kemampuan lainnya yang dimiliki oleh piranti lunak ini antara lain sebagai berikut. Dapat menentukan fungsi dari setiap komponen, melihat kegagalan yang mungkin terjadi beserta penyebab kegagalannya, dampak dari kegagaln tersebut, dan menentukan faktor kritikalitas dari setiap komponen. Menentukan maintenance task yang cocok bagi setiap komponen pada sistem Menentukan waktu interval dari setiap pelaksanaan maintenance task seperti menentukan: run to failure, repair/replacement, service, failure finding inspections, dan on condition inspections Menentukan biaya dari maintenance task dan juga menghitung segala sumber daya yang dibutuhkan. 29

3.2.13 Relex FMEA Piranti lunak ini berfungsi untuk membuat FMEA atau FMECA pada suatu sistem. Relex FMEA sudah mengadopsi semua standar industri dalam melakukan FMECA dan juga memiliki kemampuan untuk menentukan Risk Priority Number (RPN) guna mengetahui tingkat kekritisan sebuah komponen atau sub sistem. Hasil yang dihasilkan dari piranti lunak ini salah satunya adalah tingkat risiko (risk levels) yang dapat menjadi bahan pertimbangan untuk mengetahui kehandalan sebuah rancangan sistem. Data yang terdapat pada Relex FMEA juga dapat saling berhubungan dengan piranti lunak buatan Relex lainnya seperti Event Tree, Fault Tree, Reliability Block Diagram, dan Reliability Prediction. Hal ini tentunya akan sangat memudahkan bagi pengguna yang akan bekerja dengan piranti lunak sesuai dengan kebutuhannya. 3.2.14 XFMEA Piranti lunak ini berfungsi untuk melakukan analisis kegagalan. Selain itu piranti lunak ini juga dapat digunakan untuk menyusun program perawatan. Analisis kegagalan dilakukan dengan metode FMEA atau FMECA. Analisis dapat dilakukan pada berbagai tingkatan sistem. Seperti mencari kemungkinan kegagalan dari suatu system atau sub system dan juga mencari segala dampak yang dapat ditimbulkannya. Piranti lunak ini juga dapat membuat diagram seperti diagram alir proses, diagram blok fungsional dan diagram hubungan (relationship diagrams). Program perawatan yang dapat disusun oleh piranti lunak ini cukup lengkap mencakup item yang harus diinspeksi, jumlah tenaga yang harus melakukan tugas perawatan dan perkiraan interval waktu untuk inspeksi selanjutnya. Selain itu juga dapat diatur mengenai persediaan suku cadang meliputi jumlah dan tempat penyimpanan suku cadang tersebut. Laporan yang dihasilkan dari analisis juga dapat disajikan salam bentuk Microsoft word atau excel. 3.3 EVALUASI TERHADAP FUNCTIONAL HAZARD ASSESSMENT (FHA) FHA merupakan tahap pertama dari proses penilaian keselamatan dalam dokumen SAE ARP4761. Dalam tahap ini dilaksanakan kegiatan-kegiatan, sebagai berikut: 30

1. Mengidentifikasi semua fungsi-fungsi pesawat maupun sistem. 2. Mengidentifikasi kondisi kegagalan yang berhubungan dengan fungsi-fungsi tersebut. 3. Menentukan dampak dari kondisi kegagalan. 4. Mengklasifikasikan dampak dari kondisi kegagalan. Setelah memperoleh beberapa piranti lunak yang telah dideskripsikan secara singkat pada bagian sebelumnya maka sekarang dilakukan evaluasi apakah piranti lunak tersebut dapat melaksanakan tugas-tugas dalam FHA atau tidak. Hasil evaluasi akan disajikan dalam bentuk tabel pada halaman berikutnya. 31

Tabel 3.2.a 32

Tabel 3.2.b 33

Tabel 3.2.a dan b menunjukan bahwa ada delapan piranti lunak yang mempunyai fasilitas untuk mengerjakan tugas-tugas yang terdapat pada tahap Functional Hazard Assessment (FHA) SAE ARP4761. Hal ini disertai satu pengecualian bahwa tidak ada diantara semuanya yang mempunyai fasilitas untuk mengerjakan tugas ke empat dari FHA yaitu mengklasifikasikan dampak dari kondisi kegagalan. Kedelapan piranti lunak tersebut adalah: FMEA - Pro 6 RAM Commander Reliability Workbench CARE ITEM TOOLKIT - FMECA Module RCM++ Relex FMEA XFMEA Selain itu, terdapat enam piranti lunak yang sama sekali tidak mempunyai fasilitas untuk mengerjakan tugas-tugas dalam FHA. Keenam piranti lunak tersebut adalah: FAULT TREE MODULE Fault Tree+ FTA Pro MKV Relex Fault Tree RiskVu Hasil yang diperoleh dari evaluasi ini selanjutnya akan menjadi bahan analisis pada sub bab 4.2. 34

3.4 EVALUASI TERHADAP PRELIMINARY SYSTEM SAFETY ASSESSMENT (PSSA) Tujuan dari PSSA adalah membangun sebuah persyaratan keselamatan dari sistem dan untuk menentukan apakah sebuah rancangan sistem yang diusulkan dapat memenuhi sasaran keselamatan yang diidentifikasi pada tahap FHA. Untuk memenuhi persyaratan tersebut maka piranti lunak harus dievaluasi apakah mampu mengerjakan tugas-tugas atau metode-metode yang biasa digunakan pada tahap PSSA atau tidak. Beberapa metode yang biasa digunakan pada tahap PSSA antara lain, adalah: Analisis Pohon Kesalahan/Fault Tree Analysis (FTA) Diagram Ketergantungan/Dependence Diagram (DD) Analisis Markov/Markov Analysis (MA) Hasil evaluasi disajikan dalam bentuk tabel pada halaman berikutnya. 35

Tabel 3.3.a dan 3.3.b 36

Tabel 3.3.a dan b menunjukan bahwa ada sembilan piranti lunak yang mempunyai fasilitas untuk mengerjakan satu atau dua metode yang digunakan dalam tahap Preliminary System Safety Assessment (PSSA) SAE ARP4761. Dari kesembilan piranti lunak tersebut tidak ada satu pun yang mempunyai fasilitas untuk mengerjakan ketiga metode yang digunakan dalam PSSA. Kesembilan piranti lunak tersebut adalah: FAULT TREE MODULE Fault Tree+ FTA Pro MKV RAM Commander Relex Fault Tree Reliability Workbench RiskVu CARE Selain itu terdapat lima piranti lunak yang sama sekali tidak memiliki fasilitas untuk mengerjakan salah satu dari ketiga metode yang digunakan pada tahap PSSA. Kelima piranti lunak tersebut adalah: FMEA - Pro 6 ITEM TOOLKIT - FMECA Module RCM++ Relex FMEA XFMEA Hasil yang diperoleh dari evaluasi ini selanjutnya akan menjadi bahan analisis pada sub bab 4.3. 37

3.5 EVALUASI TERHADAP SYSTEM SAFETY ASSESSMENT (SSA) SSA merupakan tahap akhir dari proses penilaian keselamatan SAE ARP4761. Tahap SSA ini bertujuan untuk mengevaluasi apakah rancangan dari sebuah sistem telah memenuhi persyaratan keselamatan yang ditentukan dari tahap PSSA. Selain itu, tujuan lainnya dari SSA ini adalah untuk memverifikasi apakah rancangan sistem telah memenuhi persyaratan desain yang ditentukan dari tahap FHA. Untuk mencapai tujuan tersebut diperlukan beberapa metode guna membantu dalam proses evaluasi sistem. Metode yang digunakan biasanya sama dengan metode pada tahap PSSA yaitu Fault Tree Analysis (FTA), Dependence Diagram (DD) atau Markov Analysis (MA). Evaluasi yang akan dilakukan di sini adalah apakah piranti lunak yang telah melalui proses pemilahan mempunyai kemampuan untuk melakukan salah satu dari ketiga metode tersebut. Hasil evaluasi kembali akan disajikan dalam bentuk tabel yaitu pada tabel 3.4.a dan 3.4.b pada halaman berikutnya. 38

Tabel 3.4.a dan 3.4.b 39

Hasil evaluasi yang disajikan pada tabel 3.4.a dan b menunjukan hasil yang sama dengan evaluasi terhadap PSSA bahwa ada sembilan piranti lunak yang mempunyai fasilitas untuk mengerjakan satu atau dua metode yang digunakan dalam tahapan System Safety Assessment (SSA) SAE ARP4761. Dari kesembilan piranti lunak tersebut tidak ada satu pun yang mempunyai fasilitas untuk mengerjakan ketiga metode yang dapat digunakan dalam SSA. Kesembilan piranti lunak tersebut adalah: FAULT TREE MODULE Fault Tree+ FTA Pro MKV RAM Commander Relex Fault Tree Reliability Workbench RiskVu CARE Selain itu terdapat lima piranti lunak yang sama sekali tidak memiliki fasilitas untuk mengerjakan salah satu dari ketiga metode yang digunakan pada tahap SSA, yaitu: FMEA - Pro 6 ITEM TOOLKIT - FMECA Module RCM++ Relex FMEA XFMEA Hasil yang diperoleh dari evaluasi ini selanjutnya akan menjadi bahan analisis pada sub bab 4.4. 40