ANALISIS MODUS KEGAGALAN AUXILIARY POWER UNIT GTCP85-129H/J/K Skripsi untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai gelar Sarjana Strata I disusun oleh : Boby Rochmiadi 04050014 JURUSAN TEKNIK PENERBANGAN SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI ADISUTJIPTO YOGYAKARTA 2009 i
LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING Skripsi ANALISIS MODUS KEGAGALAN AUXILIARY POWER UNIT GTCP85-129H/J/K Skripsi ini telah memenuhi persyaratan dan siap untuk diujikan disetujui pada Tanggal Juli 2009 Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping Drs. Sukoco, Mpd.MT. M. Yusuf, ST. ii
PENGESAHAN ANALISIS MODUS KEGAGALAN AUXILIARY POWER UNIT GTCP85-129H/J/K Yang dipersiapkan dan disusun oleh : Boby Rochmiadi 04050014 Telah dipertahankan di depan Tim Penguji Skripsi Jurusan Teknik Penerbangan Sekolah Tinggi Teknologi Adisujipto, Yogyakarta pada tanggal. dan dinyatakan telah memenuhi syarat guna memperoleh Gelar Sarjana Teknik Susunan Tim Penguji Nama Lengkap Tanda Tangan Ketua Penguji : Drs. Sukoco, Mpd. MT.... Penguji I : M. Yusuf, ST... Penguji II : Ir. Djarot WS., MT... Penguji III : Arief Suwardiman, ST... Yogyakarta, Agustus 2009 Jurusan Teknik Penerbangan Sekolah Tinggi Teknologi Adisutjipto Ketua Jurusan Ir. Djarot WS., MT iii
PERNYATAAN Yang bertanda tangan di bawah ini saya : Nama : Boby Rocmiadi Nomor Mahasiswa : 04050014 Program Studi : Teknik Penerbangan Judul Tugas Akhir : Analisis Modus Kegagalan Auxiliary Power Unit GTCP85-129H/J/K Menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil pekerjaan saya sendiri dan sepanjang pengetahuan saya tidak berisi materi yang telah dipublikasikan atau ditulis oleh orang lain atau telah dipergunakan dan diterima sebagai persyaratan penyelesaian studi pada universitas atau instansi lain. Yogyakarta, Juli 2009 Yang Menyatakan Boby Rochmiadi NIM. 04050014 iv
KATA MUTIARA yang terpenting dari kehidupan bukanlah kemenangan namun bagaimana bertanding dengan baik Kegagalan biasanya merupakan langkah awal menuju sukses, tapi sukses itu sendiri sesungguhnya baru merupakan jalan tak berketentuan menuju puncak sukses dengarkanlah kata hatimu, disitu akan kamu temukan makna hidupmu dan cintamu cinta: * Hal yang PALING PAHIT, hal yang PALING SAKIT, hal yang PALING PEDIH, hal yang PALING ANEH, PALING GILA, PALING PALING dech!! namun.., HANYA karena CINTA saja,. kita bisa melupakan hal yang PALING-PALING menjadi AMAT-AMAT sangat INDAH v
KATA PENGANTAR Dengan mengucapkan puji dan syukur kepada Allah SWT, yang telah memberi rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaian Skripsi ini dengan baik. Skripsi ini disusun guna memenuhi sebagian persyaratan mencapai gelar Sarjana Teknik. Dalam penyusunan Skripsi ini penulis membahas tentang Auxiliary Power Unit pada pesawat Boeing737-300/400/500. Dengan judul Analisis Modus Kegagalan Auxiliary Power Unit GTCP85-129H/J/K. Dengan terselesaikannya skripsi ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini baik secara langsung maupun tidak langsung. Semoga Allah SWT dapat memberikan balasan yang setimpal, Amin. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada yang terhormat: 1. Ibu Sadirah Sakinah, selaku Ibunda tercinta sumber inspirasi dan orang yang paling kusayangi yang telah membesarkan ananda hingga saat ini. 2. Bapak Ir. Suyitmadi, MT selaku Ketua Sekolah Tinggi Teknologi Adisutjipto Yogyakarta. 3. Bapak Ir. Djarot WS., MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Penerbangan. 4. Bapak Drs. Sukoco, Mpd. MT, selaku Pembimbing Utama. 5. Bapak M. Yusuf, ST, selaku Dosen Pembimbing Pendamping. 6. Bapak/Ibu seluruh dosen dan staff di Sekolah Tinggi Teknologi Adisutjipto Yogyakarta. 7. Deby Rahmilasari and family, kakakku tercinta yang telah mensuport baik secara moril ataupun materiel. 8. Ipuk Hidayati, seseorang yang selalu menemaniku mengisi hari-hariku dalam suka maupun duka dan selalu memberiku semangat. 9. Sobatku Rif_Q, Rico, Teguh, Pras, Kukuh. 10. Temen-temen Jurusan Teknik Penerbangan Angkatan 2004 STTA, temen main dan teman nongkrong dimanapun kalian berada. vi
Penulis menyadari masih banyak terdapat kekurangan yang ada dalam penulisan Skripsi ini. Dan penulis berharap semoga Skripsi ini bermanfaat bagi pembaca dan bagi Penulis sendiri. Yogyakarta, Juli 2009 Penulis vii
ANALISIS MODUS KEGAGALAN AUXILIARY POWER UNIT GTCP85-129H/J/K oleh : Boby Rochmiadi Abstrak Auxiliary Power Unit (APU) adalah sebuah gas turbin engine yang berfungsi sebagai supporting engine ketika pesawat berada di darat dan di udara. APU menghasilkan electrical power dan pneumatic bleed air yang dimanfaatkan oleh sistem-sistem pada pesawat. Banyaknya kasus kegagalan APU B737-series berakibat pada bertambah banyaknya deretan complaint pilot report. Kondisi APU Unserviceable ini berdampak pada konsekuensi ekonomi yaitu menambah biaya tambahan ground handling karena harus menggunakan GTC dan GPU. Kenyataan ini mendorong dilakukan analisis untuk menemukan modus-modus kegagalan APU. Dengan tujuan mendapatkan perbaikan (maintenance action) yang tepat, agar kegagalan ini bisa teratasi. Analisis dilakukan dengan mengevaluasi data pilot Reports, Maintenance reports dan component Shop Reports. Langkah pertama mengelompokkan APU problem sehingga didapatkan modus kegagalan yang paling dominan. Langkah kedua mengelompokan maintenance action oleh Line maintenance. Langkah ketiga mengevaluasi perbaikan (action) tersebut dengan APU component shop findings. APU component shop findings adalah hasil fakta kerusakan item sebagai penyebab gegagalan. Penanganan (action) line maintenance yang tidak tepat sasaran berdampak pada kegagalan berulang (repetitive). Kata kunci : Pneumatic, Electrical, Unserviceable, Repetitive. viii
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING... ii LEMBAR PENGESAHAN. iii SURAT PERNYATAAN... iv KATA MUTIARA... v KATA PENGANTAR...vi ABSTRAK...viii DAFTAR ISI... ix DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR TABEL... xiii DAFTAR LAMPIRAN xiv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah... 1 1.2 Rumusan Masalah... 3 1.3 Tujuan Penulisan... 3 1.4 Batasan Masalah Pembahasan... 3 1.5 Manfaat Penulisan... 3 1.6 Sistematika Penulisan... 4 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Auxiliary Power Unit... 6 2.2 Fungsi Auxiliary Power Unit... 10 2.3 Teori dan Konstruksi Auxiliary Power Unit... 11 2.3.1 Komponen Power Section.. 12 2.3.2 Komponen combustion dan Exhaust Section. 15 2.3.3 Komponen Accessories section.. 20 2.3.4 Ignition and Starting System pada APU 25 2.4 Konsep Perawatan.. 32 ix
2.5 Proses Perawatan Auxiliary Power Unit.. 39 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Subjek Penelitian... 41 3.2 Metode Pengumpulan Data... 41 3.3 Metode Analisis Data... 42 BAB IV PAPARAN DATA DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Pengambilan Data... 44 4.2 Analisis Kegagalan APU Berdasarkan Pireps/Mareps... 51 4.3 Analisa Kerusakan Komponen dari Component Shop. 55 4.4 Upaya Perbaikan Kerusakan (maintenance Action). 56 4.4.1 Motor Starter 56 4.4.2 Fuel Control Unit. 58 4.4.3 APU Control Unit 61 4.4.4 Electronic Speed Switch.. 63 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 67 5.2 Saran... 67 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN x
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 APU GTCP85 Two Stage Compressor... 6 Gambar 2.2 Siklus kerja sederhana pada APU... 7 Gambar 2.3 Posisi Pemasangan APU Pada Pesawat... 9 Gambar 2.4 Bagian-bagian APU... 10 Gambar 2.5 Skema Hubungan APU ke Engine Utama... 11 Gambar 2.6 Compression Stage... 13 Gambar 2.7 Turbine wheel.... 14 Gambar 2.8 Disassembly Komponen Kompresor dan Turbin... 15 Gambar 2.9 Skema proses Pembakaran... 16 Gambar 2.10 Disassembly Combustor Unit... 16 Gambar 2.11 Disassembly Exhaust Section... 17 Gambar 2.12 Combustor Liner... 18 Gambar 2.13 Posisi Pemasangan Torus terhadap Turbin... 19 Gambar 2.14 Torus... 19 Gambar 2.15 Tachometer Generator... 20 Gambar 2.16 Fuel control Unit... 21 Gambar 2.17 APU Fuel System Schematic... 22 Gambar 2.18 Lubrication System... 23 Gambar 2.19 Electronic Speed Switch (multi speed switch)... 24 Gambar 2.20 APU Ignition and Starting System Component Location... 27 Gambar 2.21 APU Power Control Unit... 28 Gambar 2.22 APU Start Sequence... 31 Gambar 2.23 Variasi Degradasi Komponen 36 Gambar 2.24 Diagram Jenis Kebijaksanaan Perawatan. 38 Gambar 2.25 Proses Perawatan APU di GMF AeroAsia 39 Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian... 41 Gambar 4.1 Grafik Modus Kegagalan APU... 49 Gambar 4.2 Grafik Kegagalan APU berdasarkan regristrasi pesawat... 50 Gambar 4.3 Grafik Perbaikan (action) oleh line maintenance... 51 Gambar 4.4 Grafik Kerusakan Komponen (Shop Findings)... 53 Gambar 4.5 Grafik Motor Starter Component Findings... 54 xi
Gambar 4.6. Motor Starter. 55 Gambar 4.7 Grafik Fuel Control Unit Component Findings... 56 Gambar 4.8 Fuel Control Unit... 56 Gambar 4.9 APU Fuel System Schematic 57 Gambar 4.10 APU Control Unit Findings 58 Gambar 4.11 APU Control Unit 59 Gambar 4.12 Electronic Speed Switch.. 60 Gambar 4.13 Sentrifugal Switch 61 xii
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Hubungan Tipe Degradasi, Laju Kegagalan dan Kebijakan Perawatan... 38 Tabel 4.1. AMS ATA49 (Pilot Report/Maintenance Report)... 45 Tabel 4.2. APU Control Unit - Shop Findings... 47 Tabel 4.3. APU Fuel Control Unit - Shop Findings... 48 Tabel 4.4. APU Electronic Speed Switch Shop Findings... 49 Tabel 4.5. APU Starter - Shop Findings... 50 Tabel 4.6. Action oleh line maintenance terhadap APU unable/fail to start. 53 Table 4.7. Mapping APU Fail to Start...65 xiii
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. APU System Schematic Lampiran 2. APU Equipment Location Schematic Lampiran 3. Apu Ignition and Starting System Diagram Lampiran 4. Troubleshooting APU Starting System Lampiran 5. APU Powerplan B737 Maintenance Specification Lampiran 6. Daftar Konsultasi Skripsi xiv