PENENTUAN INTERVAL WAKTU PENGGANTIAN KOMPONEN MESIN PELLETING MENGGUNAKAN METODE AGE REPLACEMENT (Studi Kasus :PT.Suri Tani Pemuka Banyuwangi) Skripsi Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik Oleh: Ahmad Soni Firnawan 07540058 JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2012 -i-
LEMBAR PENGESAHAN Penentuan Interval Waktu Penggantian Komponen Mesin Pelleting Menggunakan Metode Age Replacement (Studi Kasus : PT.Suri Tani Pemuka Banyuwangi) Disusun Oleh: AHMAD SONI FIRNAWAN 07540058 Menyetujui dan Mengesahkan : Malang 21 Februari 2010 Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II (Ir. Dyah Retno P., MT) (Ir. H. M. Kholik, MT) Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Industri (Annisa Kesy Garside, ST, MT) -ii-
-iii-
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah S.W.T atas rahmat dan hidayah Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Sholawat dan salam semoga tetap tercurahkan kepada Rasulullah Muhammad S.A.W yang membawa kita dari zaman kegelapan menuju ke jaman yang terang benderang ini. Penulis berharap hasil penelitian ini mampu memberi manfaat kepada penulis pribadi dan masyarakat luas pada umumnya. Proses panjang yang penulis rasakan dalam menyusun tugas akhir ini tentunya tidak terlepas dari dukungan banyak pihak atas bantuan moril maupun materil. Melalui kata pengantar ini dengan segala kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya pada semua pihak yeng telah membantu, penulis berdo a semoga Allah SWT memberi balasan yang setimpal atas bantuan yang diberikan. Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada; 1. Ibu Annisa Kesy Garside, ST, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Industri Universitas Muhammadiyah Malang 2. Ibu Ir. Dyah Retno P., MT, selaku Pembimbing I. Terima kasih atas bimbingannya. 3. Bapak Ir. H. M. Kholik, MT, selaku Pembimbing II. Terima kasih atas bimbinganya. 4. Bapak Ismani, terima kasih pak atas bantuannya selama ini dan seluruh staff pengajar Teknik Industri Universitas Muhammadiyah Malang terimakasih atas ilmu yang diberikan dan layanannya -iv-
5. Bapak Imam Santoso selaku Manager HRD PT. Suri Tani Pemuka - Banyuwangi. 6. Bapak Imam Edi selaku Pembimbing Lapangan di PT. Suri Tani Pemuka - Banyuwangi. 7. Teman teman di J43 dan teman teman industri 2007 yang telah membantu menyediakan fasilitas dan lainya. 8. Dan semua pihak yang membantu penulis menyelesaikan Tugas Akhir ini. Penulis menyadari banyak kesalahan, kekhilafan yang telah diperbuat selama ini dan mohon maaf semoga ini menjadi saat penting untuk mendewasakan diri. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam menyusun laporan ini, untuk itu kritik dan saran sangat ditunggu. Semoga karya kecil ini mampu memberi manfaat. Malang, Februari 2012 Ahmad Soni F -v-
ABSTRAKSI Ahmad Soni Firnawan, 2012, NIM 07540058 : Penentuan Interval Waktu Penggantian Komponen Mesin Pelleting Dengan Menggunakan Age Replacement. (Studi Kasus di PT. Suri Tani Pemuka Banyuwangi) Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang, Dosen Pembimbing I :Ir. Dyah Retno P., MT dan Dosen Pembimbing II : Ir. H. M. Kholik, MT. Dalam kegiatan maintenance, Untuk menjaga kondisi dari mesin-mesin tersebut agar berada dalam keadaan yang optimal saat digunakan, maka diperlukan kegiatan perawatan pada mesinmesin tersebut. PT Suri Tani Pemuka dalam melakukan perawatan komponen mesin masih bersifat corrective maintenance, artinya komponen akan diganti apabila benar-benar telah mengalami kerusakan. Usulan dalam perawatan komponen ini difokuskan pada komponen kritis Dies. Data yang digunakan adalah data kerusakan komponen pada tahun 2010. Metode yang digunakan untuk menentukan interval waktu penggantian adalah metode Age Replacement yaitu menentukan interval penggantian komponen berdasarkan umur optimal komponen. Dengan penerapan Metode Age Replacement, penentuan interval pengantian komponen kritis yang diusulkan bisa diterapkan pada perusahaan guna menurunkan biaya penggantian komponen terhadap komponen dies yaitu 18 hari dengan tingkat keandalan mesin sebesar 0.903 sehingga terdapat penghematan 13,07 % atau biaya sebesar Rp 23.539.752,- untuk komponen dies Kata kunci : dies, preventive maintenance, age replacement, reliability. -vi-
ABSTRACT Ahmad Soni Firnawan, 2012, NIM 07540058 : Determination Replacement Interval Time Component Pelletizer Machine By Using Age Replacement Method. (Case Study in PT. Suri Tani Pemuka Banyuwangi). Department of Industrial Engineering, Engineering Faculty, Muhammadiyah University of Malang. 1 st Counsellor Lecturer : Ir. Dyah Retno P., MT. 2 nd Counsellor Lecturer : Ir. H. M. Kholik, MT. In maintenance activity, To keep the machines in good condition so that they will in the optimal condition when used, then the machines need to be maintained. PT.Suri Tani Pemuka in activity maintenance machine component, still used corrective maintenance, so that component will be replace if it s indicating damaged. This proposed maintenance activity that focus to critical component is dies. Data used is component damaged in year 2010. The method used to determination replacement interval time is method age replacement to determination replacement interval time component based optimum age component. With applying Method Age Replacement, determination of international anti critical component which proposed applicable at company utilize downhillly of expense replacement of component to component dies that is 18 day with machine reliability storey;level equal to 0.903 there are thrift of 13,07 % or expense of equal to Rp. 23.539.752 to dies component. Keyword : dies, preventive maintenance, age replacement, reliability. -vii-
DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN... BERITA ACARA UJIAN TUGAS AKHIR... LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR... KATA PENGANTAR... i ABSTRAKSI... ii ABSTRACT... iii DAFTAR ISI... iv DAFTAR TABEL... x DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR LAMPIRAN... xii BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Tujuan Penelitian... 2 1.4 Batasan Masalah... 2 1.5 Manfaat Penelitian... 3 1.6 Asumsi Asumsi... 3 1.7 Sistematika Penulisan... 4 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Perawatan... 5 2.1 Pengertian dan peranan pemeliharaan (maintenance).... 5 2.1.2 Jenis jenis perawatan... 7 -viii-
2.1.3 Masalah efisiensi dalam perawatan... 10 2.1.4 Pelaksanaan kegiatan pemeliharaan fasilitas / peralatan pada suatu perusahaan pabrik... 12 2.1.5 Syarat syarat yang diperlukan agar pekerjaan bagian pemeliharaan dapat efisien... 13 2.1.6 Strategi perawatan... 13 2.1.7 Kebijakan perawatan... 14 2.2 Biaya perawatan... 16 2.3 Probabilitas... 18 2.3.1 Variabel random diskrit... 19 2.3.2 Variabel random kontinu... 20 2.3.3 Fungsi fungsi padat probabilitas... 21 2.4 Model Distribusi... 22 2.4.1 Distribusi eksponensial... 23 2.4.2 Distribusi normal... 24 2.4.3 Distribusi lognormal... 25 2.4.4 Distribusi weibull... 25 2.5 Perawatan... 27 2.5.1 Tujuan perawatan... 29 2.5.2 Jenis jenis perawatan... 30 2.5.3 Parameter perawatan... 31 2.5.4 Penentuan interval perawatan optimal... 32 2.6 Pengujian hipotesa distribusi data (test goodness of fit )... 34 -ix-
2.6.1 Asumsi asumsi... 34 2.6.2 Hipotesa... 34 2.6.3 Statistika uji... 35 2.6.4 Kaidah pengambilan keputusan... 35 2.7 Biaya perawatan... 35 2.7.1 Model age replacement... 37 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Flowchart... 40 3.2 Survey awal... 41 3.3 Perumusan masalah dan tujuan masalah... 41 3.3.1 Pengumpulan data... 42 3.3.1.1 Data perawatan... 42 3.3.2 Pengolahan data... 43 3.3.2.1 Penentuan distribusi dan parameternya... 43 3.3.2.2 Perhitungan MTTR... 44 3.3.2.3 Penentuan biaya kerusakan (C F )... 44 3.3.2.4 Perhitungan keandalan R(t), laju kerusakan dan MTTF pada kondisi awal... 45 3.3.2.5 Perhitungan biaya perawatan (Cm)... 45 3.3.2.6 Perhitungan interval perawatan serta total biaya perawatan dan penggantian akibat kerusakan... 45 3.4 Analisis data... 47 3.5 Kesimpulan dan saran... 47 -x-
BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 4.1 Pengumpulan data... 48 4.1.1 Proses produksi... 48 4.1.2 Data waktu antar kerusakan... 55 4.1.3 Data lama perbaikan dan lama mesin menganggur... 56 4.1.4 Data biaya... 56 4.2 Pengolahan data... 58 4.2.1 Penentuan distribusi data dan parameter keandalan... 59 4.2.2 Menentukan fungsi padat probabilitas... 61 4.2.3 Menentukan fungsi keandalan... 65 4.2.4 Menentukan laju kerusakan komponen... 68 4.2.5 Menentukan MTTF dan MTTR... 71 4.2.6 Perhitungan biaya... 72 4.2.7 Biaya tiap kali penggantian komponen karena rusak (Cf)... 73 4.2.8 Menentukan interval penggantian komponen yang optimal dengan metode age replacement... 74 BAB V ANALISA HASIL 5.1 Analisis data... 78 5.1.1 Analisis pembahasan untuk estimasi parameter... 78 5.1.2 Analisis fungsi padat probabilitas distribusi normal... 79 5.1.3 Analisis fungsi keandalan komponen mesin pelleting... 80 5.1.4 Analisis fungsi laju kerusakan... 80 -xi-
5.1.5 Analisa penentuan interval waktu penggantian terhadap kebijakan interval waktu penggantian komponen... 82 BAB VI PENUTUP 6.1 Kesimpulan... 85 6.2 Saran... 86 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN -xii-
DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Jenis pengumpulan data... 42 Tabel 4.1 Data kerusakan masing masing part mesin pelleting... 54 Tabel 4.2 Data jumlah kerusakan part dies... 55 Tabel 4.3 Data jumlah tenaga kerja... 57 Tabel 4.4 Data biaya akibat kerusakan masing masing part... 57 Tabel 4.5 Data biaya tenaga kerja... 57 Tabel 4.6 Hasil pengujian distribusi weilbull... 59 Tabel 4.7 Hasil pengujian distribusi normal... 60 Tabel 4.8 Hasil pengujian distribusi data interval waktu kerusakan, lama perbaikan dan lama mesin menganggur... 60 Tabel 4.9 Parameter distribusi komponen dies... 62 Tabel 4.10 Hasil perhitungan fungsi padat probabilitas dies... 63 Tabel 4.11 Hasil perhitungan fungsi keandalan komponen dies... 66 Tabel 4.12 Hasil perhitungan laju kerusakan dies... 69 Tabel 4.13 Hasil perhitungan MTTF dan MTTR... 72 Tabel 4.14 Nilai C(tp) komponen dies dengan metode age replacement... 75 Tabel 5.1 Data waktu antar kerusakan, lama perbaikan dan lama mesin menganggur... 79 Tabel 5.2 Analisa titik balik fungsi padat probabilitas, dengan interval waktu penggantian komponen yang optimal pada komponen dies... 79 Tabel 5.3 Analisa fungsi laju kerusakan... 81 Tabel 5.4 Rincian biaya perawatan mesin... 83 -xiii-
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Hubungan keandalan dan pemeliharaan... 7 Gambar 2.2 Bagan hubungan antara berbagi bentuk perawatan... 10 Gambar 2.3 Kurva fungsi padat probabilitas... 21 Gambar 2.4 Grafik keandalan dengan perawatan... 32 Gambar 3.1 Flowchart metodelogi penelitian... 40 Gambar 4.1 Mesin pellet... 48 Gambar 4.2 Mesin pelleting... 49 Gambar 4.3 Hopper... 50 Gambar 4.4 Screw feeder... 50 Gambar 4.5 Rooler... 51 Gambar 4.6 Dies... 53 Gambar 4.7 Pisau pellet... 54 Gambar 4.8 Grafik fungsi padat probabilitas komponen dies... 65 Gambar 4.9 Grafik fungsi keandalan komponen dies... 67 Gambar 4.10 Grafik laju kerusakan komponen dies... 70 Gambar 4.11 Grafik total biaya penggantian komponen dies... 76 -xiv-
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran Uji distribusi weibull menggunakan software statgraph Uji distribusi normal menggunakan software SPSS 17 Perhitungan Fungsi Padat Probabilitas Perhitungan Fungsi Keandalan Perhitungan Laju Kerusakan Perhitungan Total Biaya -xv-
Daftar Pustaka Supranto.J, Statistik teori teori terapan dan aplikasi, penerbit erlangga 1998 Jardin A.K.S Maintenance, Replacement And Reliability. Pitman Publishing. NEW YORK. 1989 E.E. Lewis Introduction reliabylity engineering. John wiley and son Canada. 1987 Assauri, S. Manajemen Produksi dan Operasi. Lembaga Penerbit Fakultas Ekonomi Universitas Indonesia (FE-UI), Jakarta. 2004). Handoko, Hani. Dasar dasar manajemen produksi dan operasi. Badan penerbit fakultas ekonomi, Yogya 1999 Tjarliah, Tjuju & Ahmad D. Model model operational research, 1987 Suharto, Manajemen perawatan mesin, Penerbit PT.Rineka Cipta. Jakarta,1991 -xvi-