PENENTUAN WAKTU PENGGANTIAN KOMPONEN MESIN MIXER, HOMOGENIZER, FILLING DAN PACKAGING SECARA INDIVIDU DAN GABUNGAN TUGAS AKHIR Diajukan untuk memenuhi persyaratan sidang sarjana Jurusan Teknik Industri Oleh: Cipto Adi Suryanto 05.10040 JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKUTAS TEKNIK UNIVERSITAS PASUNDAN BANDUNG 2010
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
PENENTUAN WAKTU PENGGANTIAN KOMPONEN
MESIN MIXER, HOMOGENIZER, FILLING DAN
PACKAGING SECARA INDIVIDU DAN GABUNGAN
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk memenuhi persyaratan sidang sarjana
Jurusan Teknik Industri
Oleh:
Cipto Adi Suryanto
05.10040
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI
FAKUTAS TEKNIK
UNIVERSITAS PASUNDAN
BANDUNG
2010
1
PERNYATAAN
Saya yang bertandatangan di bawah ini:
Nama : Cipto Adi Suryanto
NRP : 05.10040
Menyatakan bahwa tugas akhir dengan judul “Penentuan Waktu Penggantian
Komponen Mesin Mixer, Homogenizer, Filling dan Packaging Secara Individu
dan Gabungan” adalah benar merupakan hasil karya saya hasil arahan
pembimbing dan penelaah, belum pernah diajukan dalam sidang Tugas Akhir di
lingkungan Universitas Pasundan maupun perguruan tinggi lainnya, kecuali
beberapa kutipan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Jika dikemudian hari diketahui ternyata saya melakukan penjiplakan dari karya
orang lain, baik dari lingkungan Universitas Pasundan maupun perguruan tinggi
lain, maka saya siap menerima sanksi yang berlaku.
Bandung, September 2010
(Cipto Adi Suryanto)
2
LEMBAR PENGESAHAN
PENENTUAN WAKTU PENGGANTIAN KOMPONEN
MESIN MIXER, HOMOGENIZER, FILLING DAN
PACKAGING SECARA INDIVIDU DAN GABUNGAN
Bandung, September 2010
Pembimbing,
(Dr. Ir. Hj. Tjutju Tarliah D., MSIE)
Mengetahui,
(Dr. Ir. H. Chevy Herli Sumerli A., MT )
Ketua Jurusan Teknik Industri
3
ABSTRAK
Mesin merupakan salah satu faktor yang terpenting dalam industri manufaktur. Kelancaran proses produksi akan sangat dipengaruhi oleh kondisi meisin. PT. X yang menerepkan sistem perawatan corrective dan memiliki tingkat rata-rata kerusakan yang tinggi sering mengalami gangguan pada proses produksi karena seringnya terjadi kerusakan komponen mesin yang menuntut dilakukannya perawatan pada saat produksi berjalan.
Untuk meminimasi terjadinya kerusakan komponen mesin pada saat produksi berjalan maka perlu diperkirakan waktu terjadinya kerusakan dengan penentuan nilai Mean Time To Failure berdasarkan distribusi waktu antar kerusakan komponen agar penggantian dapat dilakukan sebelum kerusakan terjadi. Dengan penjadwalan penggantian komponen sebelum kerusakan terjadi, maka gangguan kerusakan komponen pada saat produksi dapat dikurangi sehingga proses produksi dapat berjalan lancar yang secara tidak langsung juga dapat menghemat biaya perawatan mesin.
Penentuan waktu penggantian komponen optimal dilakukan terhadap komponen-komponen kritis empat mesin produksi. Dari hasil pengolahan data dan analisis diperoleh komponen-komponen kritis untuk mesin-mesin tersebut adalah komponen gasket, axial shaft seal, dan O-ring seal pada mesin mixer, komponen filter, gasket, bearing, ring seal pada mesin homogenizer, komponen gasket rubber, O-ring, spring seal, dan bearing pada mesin filling serta kopmponen idley pulley (nylon), trimmer knife, preassure roller, dan blower nozzle dengan selang waktu penggantian komponen optimalnya (dalam satuan hari) berturut-turut adalah 30, 79, 92, 37, 44, 173, 171, 27, 49, 69, 183, 22, 26, 89, dan 93. Jika penggantian komponen dilakukan pada selang waktu penggantian komponen optimalnya, maka biaya penggantian komponen dapat dikurangi dengan estimasi penghematan sebesar Rp 88.095.418,45 rupiah selama satu tahun.
Untuk komponen-komponen pada satu mesin dengan waktu penggantian komponen yang berdekatan, sangat dimungkinkan untuk dilakukan penggantian komponen secara bersama (digabungkan) yang akan menghemat biaya penggantian komponen. Komponen-komponen tersebut adalah komponen filter dan gasket pada mesin homogenizer dengan selang waktu penggantian optimalnya menjadi 37 hari, komponen blower nozzle dan preassure roller pada mesin homogenizer dan komponen homogenizer dengan selang waktu penggantian komponen optimalnya 169 hari dan komponen preassurure roller dan blower nozzle pada mesin packaging dengan waktu penggantian komponen optimal menjadi 89 hari. Pelaksanaan penggantiann komponen gabungan ini dapat menghemat biaya penggantian komponen dengan estimasi penghematan selama satu tahun sebesar Rp 5.003.125,25 dibandingkan penggantian yang dilakukan secara individu.
4
KATA PENGANTAR
Segala puja dan puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, yang
telah memberikan taufik, rahmat, hidayah serta segala kenikmatan, baik nikmat
kesehatan dan nikmat Iman Islam kepada penulis, sehingga atas izin-Nya, sampai
detik ini penulis masih diberikan kekuatan untuk dapat menyelesaikan penelitian
ini dengan baik. Penelitian yang berjudul “Penentuan Waktu Penggantian
Komponen Mesin Mixer, Homogenizer, Filling dan Packaging secara
Individu dan Gabungan” ini merupakan salah satu syarat untuk mengikuti Ujian
Sidang Sarjana di Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas
Pasundan, Bandung.
Penulis Menyadari bahwa dalam penyusunan penelitian ini, masih jauh
dari sempurna. Oleh karena itu saran dan kritik yang sifatnya membangun sangat
diharapkan.
Pada kesempatan ini Tak lupa dengan segala kerendahan hati penulis
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua orang tua, yang telah memberikan dorongan moril maupun materil,
kasih sayang dan perhatian yang tiada terhingga serta do’a yang tiada hentinya
sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian ini dengan baik.
Semoga beliau selalu mendapat kasih sayang dan berada dalam lindungan
Allah SWT.
2. Ibu Dr. Ir. Hj. Tjutju Tarliah D., MSIE. selaku dosen pembimbing yang telah
banyak membantu dalam memberikan bimbingan dan arahan dalam
penyusunan Laporan penelitian ini.
3. Bapak Dr. Ir. Agus Purnomo, MT. selaku dosen penelaah atas segala
bimbingan, masukan dan arahan serta saran-saran yang sangat berharga
kepada penulis selama penyusunan Laporan penelitian ini.
4. Ibu Dr. Ir. Hj. Arumsari., Msc. selaku dosen wali yang telah mengarahkan
penulis selama menjalani perkuliahan.
5. Bapak Ir. Wahyu Katon, MT. selaku koordinator Tugas Akhir Jurusan Teknik
Industri, Universitas Pasundan Bandung.
5
6. Bapak Dr. Ir. H. Chevy Herli Sumerli A., MT. selaku Ketua Jurusan Teknik
Industri, Universitas Pasundan Bandung.
7. Seluruh dosen pengajar Jurusan Teknik Industri, yang telah memberikan
ilmunya dan membantu mulai dari awal perkuliahan sampai penulis
menyelesaikan penelitian ini.
8. Seluruh Staff Pegawai Tata Usaha Jurusan Teknik Industri, atas segala
bantuannya.
9. Seluruh rekan-rekan mahasiswa Teknik Industri khususnya angkatan 2005,
yang telah membantu dari awal perkuliahan sampai penulis menyelesaikan
penelitian ini
Pada akhirnya penulis berharap kepada Allah SWT, semoga penelitian
Tabel 4.1 Daftar komponen mesin mixer .............................................. 38
Tabel 4.2 Daftar komponen mesin homogenizer ................................... 38
Tabel 4.3 Daftar komponen mesin filling .............................................. 39
Tabel 4.4 Daftar komponen mesin packaging ....................................... 39
Tabel 4.5 Waktu antar kerusakan komponen mesin mixer (hari) ........... 40
Tabel 4.6 Waktu antar kerusakan komponen mesin Homogenizer (hari) 40
Tabel 4.7 Waktu antar kerusakan komponen mesin filling (hari) ........... 41
Tabel 4.8 Waktu antar kerusakan komponen mesin Packaging (hari) ... 41
Tabel 4.9 Biaya kehilangan produksi pada setiap mesin per jam ........... 42
Tabel 4.10 Jumlah kerusakan komponen dan persentase kumulatifnya
pada mesin mixer .................................................................. 43 Tabel 4.11 Jumlah kerusakan komponen dan persentase kumulatifnya
pada mesin homogenizer...................................................... 46
Tabel 4.12 Jumlah kerusakan komponen dan persentase kumulatifnya
pada mesin filling ............................................................... 46
Tabel 4.13 Jumlah kerusakan komponen dan persentase kumulatifnya
pada mesin packaging ........................................................ 47
Tabel 4.14 Distribusi waktu antar kerusakan komponen kritis mesin
Gaji tenaga kerja untuk pekerja/operator yang berada di bagian produksi
adalah Rp. 750.000,00/bulan. Jika diasumsikan satu bulan terdiri atas 25 hari kerja
dan satu hari kerja terdiri atas 8 jam, maka biaya tenaga kerja adalah Rp
3.750,00/jam.
Setiap mesin memiliki jumlah pekerja/operator yang berbeda-beda. Pada
mesin mixer terdapat 2 operator, pada mesin homogenizer terdapat 1 orang
operator, pada mesin filling terdapat 2 orang operator, sedangkan pada mesin
packaging terdapat 1 orang operator dan 5 orang pekerja.
2. Biaya Kehilangan Produksi
Biaya kehilangan produksi adalah kerugian yang ditanggung perusahaan
akibat adanya mesin yang tidak beroperasi. Biaya kehilangan pada masing-masing
mesin berbeda, tergantung pada kapasitas produksi dari mesin.
Tabel 4.9 Biaya kehilangan produksi pada setiap mesin per jam
Mesin Kapasitas Laba Dihasilkan
Kehilangan Produksi per jam
Mixer 45 Kg Rp 68,000 /Kg Rp 3,060,000 Homogenizer 500 L Rp 7,200 /L Rp 3,600,000 Filling 4500 unit Rp 750 /unit Rp 3,375,000 Packaging 5000 unit Rp 750 /unit Rp 3,750,000
3. Biaya Penggantian Komponen
Biaya yang dikeluarkan jika terjadi perawatan/penggantian komponen
relatif sama yaitu sebesar Rp 35.000,00. Biaya ini merupakan biaya yang
dikeluarkan pada saat penggantian komponen dilakukan, meliputi pamberian
pelumas, perawatan perlatan dan lain-lain.
43
4.2 Pengolahan Data
4.2.1 Penentuan Komponen Kritis
Setiap mesin terdiri atas berbagai macam komponen dengan jumlah yang
banyak dan bervariasi. Satu mesin dengan lainnya akan memiliki jumlah
komponen yang berbeda. Oleh karena itu jika pada penelitian dilakukan terhadap
semua komponen akan memerlukan waktu yang banyak yang juga tidak
sebanding dengan hasil yang diperoleh. Untuk menghemat waktu penelitian
dengan hasil yang baik, maka dilakukan penentuan komponen kritis dari setiap
mesin yang diamati.
Metode yang digunakan untuk menentukan komponen-komponen kritis
dari masing-masing mesin adalah analisis pareto. Dengan analisis pareto ini dicari
komponen-komponen yang memberikan kontribusi terbesar terhadap masalah
yang diteliti. Analisis dilakukan berdasarkan jumlah kerusakan yang terjadi pada
komponen mesin selama satu tahun terakhir dengan perbandingan yang digunakan
adalah 80:20. Artinya komponen-komponen dengan jumlah kerusakan terbanyak
yang memberikan kotribusi kerusakan 80% terhadap total kerusakan yang terjadi
selama satu tahun terakhir akan dinyatakan sebagai komponen keritis mesin
tersebut.
1) Penentuan komponen kritis mesin mixer
Tabel 4.10 Jumlah kerusakan komponen dan persentase kumulatifnya pada mesin
mixer
No Nama Komponen
Jumlah Kerusakan cmf % cmf
1 Gasket 12 12 46.15 2 Axial Shaft Seal 5 17 65.38 3 O-ring Seal 4 21 80.77 4 Conversion Ring 2 23 88.46 5 Ball Bearing 1 24 92.31 6 Bearing Ring 1 25 96.15 7 Van Belt 1 26 100.00
44
Gambar 4.1 Diagram pareto komponen mesin mixer
Pada mesin mixer, kerusakan yang terjadi pada tahun sebelumnya
sebanyak 26 kali. Komponen yang paling sering mengalami kerusakan dengan
urutan yang paling besar adalah komponen gasket sebanyak 12 kali, axial shaft
seal sebanyak 5 kali, O-ring seal sebanyak 4 kali, conversion ring sebanyak 2 kali.
Kerusakan yang terjadi pada komponen axial shaft seal sebanyak 12 kali hanya
memberikan kontribusi sebanyak 46,15% terhadap total kerusakan yang terjadi.
Sedangkan jika kerusakan pada komponen gasket dan axial shaft seal dijumlahkan
maka akan diperoleh 65,38% dari total kerusakan yang terjadi. Artinya kedua
komponen termasuk komponen kritis mesin mixer namun karena belum mencapai
80% dari total kerusakan berarti masih ada komponen lain yang termasuk kedalam
komponen kritis. Setelah jumlah kerusakannya ditambahkankan dengan jumlah
kerusakan komponen O-ring seal, jumlah persentase kerusakannya menjadi
80,77% artinya jumlah kerusakannya telah mencapai jumlah kerusakan yang
digunakan untuk menentukan komponen-komponen kritis. Dengan kata lain
komponen-komponen kritis untuk mesin mixer adalah komponen gasket, axial
shaft seal, dan O-ring seal.
45
2) Penentuan komponen kritis mesin homogenizer
Tabel 4.11 Jumlah kerusakan komponen dan persentase kumulatifnya pada mesin
4.2.4 Penentuan Waktu dan Biaya Penggantian Komponen Optimal
Biaya/total ongkos (TC) merupakan fungsi dari waktu yang nilainya akan
berubah-ubah dengan berubahnya nilai dari waktu. Semakin kecil nilai dari waktu
(tp) maka intensitas perawatan yang dilakukan semakin tinggi. Semakin sering
perawatan dilakukan, biaya yang dikeluarkan akan semakin besar. Namun
demikian, bukan berarti biaya perawatan akan semakin kecil dengan semakin
jarangnya perawatan dilakukan karena dengan semakin jarangnya perawatan
dilakukan akan memperbesar biaya corrective (kerusakan) sebagaimana
ditunjukkan pada gambar 4.6 berikut.
Gambar 4.6 Grafik Hubungan Biaya dengan Maintenance Level
Dengan demikian optimasi biaya penggantian komponen harus
mempertimbangkan biaya yang harus dikeluarkan untuk perawatan preventive dan
biaya corrective(kerusakan).
4.2.4.1 Penentuan Biaya Penggantian Corrective
Biaya penggantian corrective adalah biaya yang dikeluarkan akibat
dilakukannya perawatan yang dalam hal ini penggantian komponen pada saat
komponen tersebut mengalami kerusakan. Biaya yang dikeluarkan biasanya lebih
besar dari biaya yang dikeluarkan pada penggantian preventive karena adanya
biaya kehilangan produksi yang besar akibat proses perawatan yang dilakukan
pada saat produksi berlangsung.
Hal-hal yang mempengaruhi biaya penggantian komponen adalah harga
komponen, biaya penggantian, lama perbaikan, biaya pekerja, jumlah pekerja,
kehialngan produksi. Untuk komponen gasket, biaya penggantian corrective
adalah sebagai berikut.
54
Harga Komponen = Rp 75.000 Biaya Penggantian = Rp 35.000 Lama Perbaikan = 0.5 jam Biaya pekerja = Rp 3.750/pekerja Jumlah Pekerja = 2 Kehilangan Produksi = Kehilangan Produksi Per jam x Lama Perbaikan
= 3.060.000 x 0.5 = Rp 1.530.000
Biaya Penggantian corrective (Cf) = Harga Komponen + Biaya Penggantian + (Biaya Pekerja x
Jumlah Pekerja) + Kehilangan Produksi = 75.000 + 35.000 + (2 x 3.750) + 1.530.000 = Rp 1.634.750
Secara keseluruhan biaya penggantian komponen yang dilakukan secara
corrective untuk setiap komponen adalah sebagai berikut.
Tabel 4.23 Biaya penggantian corrective untuk mesin mixer
No Komponen Harga Biaya Penggantian
Lama Perbaikan
Biaya Pekerja
Jumlah Pekerja
Kehilangan Produksi Cf
1 Gasket Rp 75,000 Rp 35,000 0.50 Rp 3,750 2 Rp 1,530,000 Rp 1,643,750
2 Axial Shaft Seal Rp 65,000 Rp 35,000 0.67 Rp 3,750 2 Rp 2,050,200 Rp 2,155,225
3 O-ring Seal Rp 15,000 Rp 35,000 0.67 Rp 3,750 2 Rp 2,050,200 Rp 2,105,225
Tabel 4.24 Biaya penggantian corrective untuk mesin homogenizer
No Komponen Harga Biaya Penggantian
Lama Perbaikan
Biaya Pekerja
Jumlah Pekerja
Kehilangan Produksi Cf
1 Filter Rp 30,000 Rp 35,000 1.00 Rp 3,750 1 Rp 3,600,000 Rp 3,668,750
2 Gasket Rp 80,000 Rp 35,000 1.00 Rp 3,750 1 Rp 3,600,000 Rp 3,718,750
3 Bearing Rp 45,000 Rp 35,000 0.75 Rp 3,750 1 Rp 2,700,000 Rp 2,782,813
4 Ring Seal Rp 15,000 Rp 35,000 0.75 Rp 3,750 1 Rp 2,700,000 Rp 2,752,813
55
Tabel 4.25 Biaya penggantian corrective untuk mesin filling
No Komponen Harga Biaya Penggantian
Lama Perbaikan
Biaya Pekerja
Jumlah Pekerja
Kehilangan Produksi Cf
1 O-ring Rp 30,000 Rp 35,000 0.75 Rp3,750 2 Rp 2,531,250 Rp2,601,875
2 Gasket rubber Rp 35,000 Rp 35,000 0.75 Rp3,750 2 Rp 2,531,250 Rp2,606,875
3 Spring Seal Rp 25,000 Rp 35,000 0.75 Rp3,750 2 Rp 2,531,250 Rp2,596,875
4 Bearing Rp 35,000 Rp 35,000 0.75 Rp3,750 2 Rp 2,531,250 Rp2,606,875 Tabel 4.26 Biaya penggantian corrective untuk mesin packaging
No Komponen Harga Biaya Penggantian
Lama Perbaikan
Biaya Pekerja
Jumlah Pekerja
Kehilangan Produksi Cf
1 Idley Pulley (nylon) Rp 30,000 Rp 35,000 0.33 Rp 3,750 6 Rp1,237,500 Rp 1,309,925
2 Trimmer Knife Rp 50,000 Rp 35,000 0.50 Rp 3,750 6 Rp1,875,000 Rp 1,971,250
3 Preassure Roller Rp 125,000 Rp 35,000 0.50 Rp 3,750 6 Rp1,875,000 Rp 2,046,250
4 Blower Nozzle Rp 120,000 Rp 35,000 0.33 Rp 3,750 6 Rp1,237,500 Rp 1,399,925
4.2.4.2 Penentuan Biaya Penggantian Preventive
Pada penggantian preventive, biaya yang dikeluarkan relatif lebih kecil
karena proses perawatan/penggantian komponen dilakukan tidak pada saat
produksi sedang berlangsung. Karena penggantian komponen dilakukan tidak
pada saat proses produksi berlangsung, maka waktu penggantian komponen pun
menjadi lebih cepat. Biaya penggantian komponen preventive untuk setiap
komponen disajikan dalam tabel berikut.
Tabel 4.27 Biaya penggantian preventive untuk mesin mixing
No Komponen Harga Biaya Penggantian
Lama Perbaikan
Biaya Pekerja
Jumlah Pekerja
Kehilangan Produksi Cp
1 Gasket Rp 75,000 Rp 35,000 0.33 Rp 3,750 2 Rp 1,009,800 Rp 1,122,275
2 Axial Shaft Seal Rp 65,000 Rp 35,000 0.50 Rp 3,750 2 Rp 1,530,000 Rp 1,633,750
3 O-ring Seal Rp 15,000 Rp 35,000 0.50 Rp 3,750 2 Rp 1,530,000 Rp 1,583,750
Tabel 4.28 Biaya penggantian preventive untuk mesin homogenizer
No Komponen Harga Biaya Penggantian
Lama Perbaikan
Biaya Pekerja
Jumlah Pekerja
Kehilangan Produksi Cp
1 Filter Rp 30,000 Rp 35,000 0.42 Rp 3,750 1 Rp 1,512,000 Rp 1,578,575
2 Gasket Rp 80,000 Rp 35,000 0.42 Rp 3,750 1 Rp 1,512,000 Rp 1,628,575
3 Bearing Rp 45,000 Rp 35,000 0.33 Rp 3,750 1 Rp 1,188,000 Rp 1,269,238
4 Ring Seal Rp 15,000 Rp 35,000 0.33 Rp 3,750 1 Rp 1,188,000 Rp 1,239,238
56
Tabel 4.29 Biaya penggantian preventive untuk mesin filling
No Komponen Harga Biaya Penggantian
Lama Perbaikan
Biaya Pekerja
Jumlah Pekerja
Kehilangan Produksi Cp
1 O-ring Rp 30,000 Rp 35,000 0.33 Rp 3,750 2 Rp 1,113,750 Rp 1,181,225
2 Gasket rubber Rp 35,000 Rp 35,000 0.33 Rp 3,750 2 Rp 1,113,750 Rp 1,186,225
3 Spring Seal Rp 25,000 Rp 35,000 0.33 Rp 3,750 2 Rp 1,113,750 Rp 1,176,225
4 Bearing Rp 35,000 Rp 35,000 0.33 Rp 3,750 2 Rp 1,113,750 Rp 1,186,225
Tabel 4.30 Biaya penggantian preventive untuk mesin packaging
No Komponen Harga Biaya Penggantian
Lama Perbaikan
Biaya Pekerja
Jumlah Pekerja
Kehilangan Produksi Cp
1 Idley Pulley (nylon) Rp 30,000 Rp 35,000 0.25 Rp 3,750 6 Rp 937,500 Rp 1,008,125
2 Trimmer Knife Rp 50,000 Rp 35,000 0.33 Rp 3,750 6 Rp 1,237,500 Rp 1,329,925
3 Preassure Roller Rp 125,000 Rp 35,000 0.33 Rp 3,750 6 Rp 1,237,500 Rp 1,404,925
4 Blower Nozzle Rp 120,000 Rp 35,000 0.25 Rp 3,750 6 Rp 937,500 Rp 1,098,125
4.2.4.3 Penentuan Waktu dan Biaya Penggantian Komponen Optimal
Secara Individu
Berdasarkan nilai MTTF yang dipeoleh dari langkah sebelumnya,
selanjutnya dicari nilai waktu penggantian komponen optimal yang didasarkan
pada biaya terendah dengan menggunakan persamaan
TC(tp)(i)=Cp( ) · R(tp) + Cf(i) · F(tp)
tp
Sehingga untuk komponen gasket pada mesin mixer akan diperoleh
Tujuan penggantian komponen secara gabungan adalah untuk meminimasi
ongkos. Karenanya komponen-komponen yang penggantiannya dilakukan secara
gabungan adalah komponen dengan interval waktu penggantian sama atau
berdekatan. Jika waktu penggantian komponen berjauhan digabungkan,
komponen dengan waktu selang waktu penggantian lebih lama akan mengikuti
komponen dengan selang waktu penggantian lebih kecil sehingga jumlah
penggantian komponen menjadi jauh lebih banyak sehingga biaya penggantian
59
menjadi lebih besar. Berdasarkan tabel 4.33 diatas, maka komponen-komponen
yang dapat dilakukan penggantian secara bersama (gabungan) adalah:
1. Komponen Filter dan Gasket pada mesin homogenizer
2. Komponen Bearing dan Ring Seal pada mesin homogenizer
3. Komponen Preassure roller dan Blower nozzle pada mesin packaging
Dengan penggantian yang dilakukan secara gabungan, penggantian dua
atau lebih komponen pada satu mesin yang dilakukan secara bersamaan akan
menghasilkan waktu penggantian yang lebih singkat dan biaya kehilangan
produksi yang lebih kecil dibandingkan waktu dan biaya penggantian jika
penggantian dilakukan secara individu.
Adanya pengurangan waktu penggantian komponen ini disebabkan oleh
adanya kegiatan yang sama pada penggantian kedua komponen tersebut. Jika
penggantian komponen dilakukan secara individu maka kegiatan yang sama
tersebut harus dilakukan dua kali, maka pada penggantian yang dilakukan secara
gabungan kegiatan tersebut hanya perlu dilakukan satu kali saja.
Tabel 4.34 Kegiatan dan waktu penggantian komponen filter pada mesin
homogenizer
No Kegiatan Waktu (menit)
1 Melepas tangki penyaring 2 2 Melepas tangki bagian atas 2 3 Melepas filter lama 2 4 Melepas seal karet 0.5 5 Membersihkan tangki penyaring 5 6 Memasang seal karet 2 7 Memasang filter baru 4 8 Memasang tangki bagian atas 3 9 Memasang tangki penyaring 5
Total 25.5
60
Tabel 4.35 Kegiatan dan waktu penggantian komponen gasket pada mesin
homogenizer
No Kegiatan Waktu (menit)
1 Melepas tangki penyaring 2 2 Melepas tangki bagian atas 2 3 Melepas gasket lama 3 4 Membersihkan tangki penyaring 5 5 Memasang gasket baru 5 6 Memasang tangki bagian atas 3 7 Memasang tangki penyaring 5
Total 25
Tabel 4.36 Kegiatan dan waktu penggantian komponen filter dan gasket pada
mesin homogenizer
No Kegiatan Waktu (menit)
1 Melepas tangki penyaring 2 2 Melepas tangki bagian atas 2 3 Melepas filter lama 2 4 Melepas seal karet 0.5 5 Melepas gasket lama 3 6 Membersihkan tangki penyaring 5 7 Memasang seal karet 2 8 Memasang filter baru 4 9 Memasang gasket baru 5
10 Memasang tangki bagian atas 3 11 Memasang tangki penyaring 5
Total 33.5
61
Tabel 4.37 Kegiatan dan waktu penggantian komponen bearing pada mesin
homogenizer
No Kegiatan Waktu (menit)
1 Melapas tongkat pengaduk 1 2 Melepas mesin dari badan tangki 2 3 Melepas tutup mesin 0.5 4 Membuka Rangka Mesin 3 5 Melepas bearing lama 1 6 Memasang bearing baru 1 7 Memasang rangka mesin 5 8 Memasang tutup mesin 0.5 9 Membersihkan mesin 1
10 Memasang mesin pada badan tangki 3 11 Memasang tongkat pengaduk 2
Total 20
Tabel 4.38 Kegiatan dan waktu penggantian komponen ring seal pada mesin
homogenizer
No Kegiatan Waktu (menit)
1 Melapas tongkat pengaduk 1 2 Melepas mesin dari badan tangki 2 3 Melepas tutup mesin 0.5 4 Melepas ring seal lama 2 5 Membersihkan bibir mesin dan handle tongkat pengaduk 2 6 Memasang ring seal baru 5 7 Memasang tutup mesin 0.5 8 Membersihkan mesin 1 9 Memasang mesin pada badan tangki 3
10 Memasang tongkat pengaduk 2 Total 19
62
Tabel 4.39 Kegiatan dan waktu penggantian komponen bearing dan ring seal pada
mesin homogenizer
No Kegiatan Waktu (menit)
1 Melapas tongkat pengaduk 1 2 Melepas mesin dari badan tangki 2 3 Melepas tutup mesin 0.5 4 Membuka Rangka Mesin 3 5 Melepas bearing lama 1 Melepas ring seal lama 2 6 Memasang bearing baru 1 7 Memasang rangka mesin 5 Memasang ring seal baru 5 8 Memasang tutup mesin 0.5 9 Membersihkan mesin 1
10 Memasang mesin pada badan tangki 3 11 Memasang tongkat pengaduk 2
Total 27
Tabel 4.40 Kegiatan dan waktu penggantian komponen preassure roller pada
Untuk penggantian secara gabungan komponen filter dan gasket pada mesin
homogenizer ini diperoleh TC(g) minimum sebesar 60.608,41 pada selang waktu (tp) 37.
Artinya selang waktu penggantian komponen gabungan optimal untuk komponen filter
dan gasket pada mesin homogenizer adalah 37 hari dengan total ongkos yang dikeluarkan
per hari sebesar Rp 60.608,41. Selang waktu (tp) dan total biaya (TC(g)) optimal pada
penggantian komponen secara gabungan selengkapnya ditunjukkan pada tabel 4.45
berikut.
Tabel 4.45 Selang waktu penggantian komponen optimal (gabungan) keseluruhan beserta
total ongkos
No Mesin Komponen tp TC 1 Homogenizer Filter dan Gasket 37 Rp 60,618.41 2 Homogenizer Bearing dan Ring seal 169 Rp 10,506.95 3 Packaging Preassure roller dan Blower nozzle 89 Rp 24,792.22
Dengan demikian, untuk komponen bearing dan ring seal waktu penggantian
komponen optimalnya adalah 37 hari dengan TC(g) Rp 10,506.95. senagkan untuk
komopnen preassure roller dan blower nozzle waktu penggantian komponen optimalnya
adalah 37 hari dengan TC(g) sebesar Rp 24,792.22.
66
BAB V
ANALISIS HASIL PERHITUNGAN
5.1 Analisis Waktu Penggantian Komponen Corrective dan Preventive Berdasarkan pengolahan data yang dilakukan, dapat dilihat bahwa pada
penggantian preventive dan penggantian corrective terdapat perbedaan waktu
yang dibutuhkan untuk melakukan penggantian komponen. Seperti ditunjukkan
tabel 5.1, pada penggantian komponen corrective waktu yang dibutuhkan untuk
melakukan penggantian lebih lama dibandingkan penggantian preventive. Hal
tersebut disebabkan penggantian dilakukan pada saat mesin sedang berjalan.
Tabel 5.1 Perbandingan waktu penggantian komponen corrective dan preventive
Pada saat mesin bekerja, pada mesin terebut terdapat produk yang sedang
diproduksi. Pada beberapa mesin seperti mesin mixer, homogenizer dan filling,
ketika terjadi kerusakan dan penggantian harus dilakukan maka produk yang
terdapat pada mesin tersebut harus dipindahkan terlebih dahulu sebelum
penggantian dilakukan agar produk tidak terkontaminasi oleh zat yang tidak
67
diinginkan akibat penggantian yang dilakukan. Lamanya pemindahan tergantung
jumlah produk yang terdapat pada mesin tersebut. Setelah proses penggantian
komponen dilakukan pun produk tidak dapat langsung dimasukkan sebelum
mesin berada dalam keadaan bersih.
Beberapa mesin seperti filling dan packaging memerlukan setup yang
akan berubah jika dilakukan pembongkaran pada mesin. Oleh karena itu jika
penggantian komponen dilakukan pada saat mesin beroperasi, maka sebelum
mesin kembali dijalankan beberapa setup harus dilakukan kembali. Lamanya
setup yang dilakukan tergantung dari mesin itu sendiri dan komponen yang
diganti. Proses pemindahan produk dan setup tambahan inilah yang menyebabkan
proses penggantian corrective lebih lama dibandingkan proses penggantian
komponen preventive yang penggantiannya dilakukan pada saat mesin tidak
beroperasi.
5.2 Analisis Biaya Penggantian Komponen Corrective dan Preventive Waktu penggantian yang lebih singkat pada penggantian preventive
menyebabkan biaya penggantian komponen preventive lebih rendah dari pada
penggantian corrective. Namun karena penggantian preventive dilakukan sebelum
komponen tersebut mengalami kerusakan maka selang waktu penggantian
komponen preventive lebih kecil dari usia komponen hingga terjadinya kerusakan.
Akibatnya, pada selang waktu tertentu jumlah penggantian yang dilakukan dengan
penggantian preventive akan lebih banyak dibandingkan dengan jumlah
penggantian yang dilakukan dengan penggantian corrective.
Faktor yang memiliki pengaruh paling besar terhadap biaya penggantian
komponen adalah biaya kehilangan produksi, yaitu mencapai 80% dari total biaya.
Biaya kehilangan produksi ini sangat dipengaruhi oleh lama penggantian
komponen. Semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk melakukan penggantian,
semakin besar pula biaya yang harus dikeluarkan, begitu pula sebaliknya. Oleh
karena itu ketika waktu penggantian komponen pada penggantian preventive lebih
kecil dari penggantian corrective maka biaya yang dikeluarkan akan semakin
kecil pula. Tabel 5.2 menunjukkan perbedaan biaya yang dikeluarkan untuk
melakukan penggantian corrective dan preventive. Dapat terlihat bahwa
68
perbedaan biaya yang dikeluarkan bervariasi. Karena biaya kehilangan produksi
pada keempat mesin relatif sama maka faktor yang paling berpengaruh terhadap
besarnya perbedaan biaya yang dikeluarkan adalah waktu penggantian komponen.
Semakin besar selisih waktu penggantian komponen preventive terhadap
penggantian corrective, semakin besar pula selisih biaya yang harus dikeluarkan.
Tabel 5.2 Perbandingan biaya penggantian komponen corrective dan preventive
Mesin Komponen Biaya Penggantian
Selisih Corrective Preventive
Mixer Gasket Rp 1,643,750 Rp 1,122,275 Rp 521,475 Axial Shaft Seal Rp 2,155,225 Rp 1,633,750 Rp 521,475 O-ring Seal Rp 2,105,225 Rp 1,583,750 Rp 521,475
Homogenizer
Filter Rp 3,668,750 Rp 1,578,575 Rp 2,090,175 Gasket Rp 3,718,750 Rp 1,628,575 Rp 2,090,175 Bearing Rp 2,782,813 Rp 1,269,238 Rp 1,513,575 Ring Seal Rp 2,752,813 Rp 1,239,238 Rp 1,513,575
Filling
Gasket rubber Rp 2,601,875 Rp 1,181,225 Rp 1,420,650 O-ring Rp 2,606,875 Rp 1,186,225 Rp 1,420,650 Spring Seal Rp 2,596,875 Rp 1,176,225 Rp 1,420,650 Bearing Rp 2,606,875 Rp 1,186,225 Rp 1,420,650
Packaging
Idley Pulley (nylon) Rp 1,309,925 Rp 1,008,125 Rp 301,800 Trimmer Knife Rp 1,971,250 Rp 1,329,925 Rp 641,325 Preassure Roller Rp 2,046,250 Rp 1,404,925 Rp 641,325 Blower Nozzle Rp 1,399,925 Rp 1,098,125 Rp 301,800
Biaya penggantian tersebut merupakan biaya yang dikeluarkan jika
penggantian dilakukan secara preventive atau corrective. Pada kenyataannya
waktu terjadinya kerusakan komponen tidak dapat diketahui secara pasti. Adapun
waktu kerusakan hanya dapat diperkirakan, sehingga pada saat rencana biaya
penggantian preventive diestimasi, diperhitungkan pula biaya penggantian
corrective-nya. Adapun estimasi biaya dilakukan dengan mengalikan biaya
penggantian preventive terhadap keandalannya ditambah hasil kali biaya
penggantian corrective terhadap fungsi kumulatif kepadatan kerusakan
(cummulative density function/cdf) komponen tersebut.
69
Waktu penggantian komponen optimal yang diperoleh adalah selang
waktu penggantian komponen yang memiliki estimasi biaya penggantian yang
paling rendah. Untuk mempermudah melihat metoda mana yang memerlukan
biaya yang lebih rendah, maka perlu dilakukan estimasi biaya yang dikeluarkan
dengan kedua metoda pada selang waktu yang sama. Tabel 5.3 menunjukkan
perbandingan estimasi biaya penggantian komponen secara corrective dan
Mesin Komponen Biaya Corrective Biaya Preventive Selisih
Mixer Gasket Rp 19,725,000.00 Rp 14,331,172.40 Rp 5,393,827.60 Axial Shaft Seal Rp 10,776,125.00 Rp 8,062,068.18 Rp 2,714,056.82 O-ring Seal Rp 8,420,900.00 Rp 6,495,144.02 Rp 1,925,755.98
Homogenizer
Filter Rp 33,018,750.00 Rp 16,124,906.05 Rp 16,893,843.95 Gasket Rp 29,750,000.00 Rp 14,486,638.88 Rp 15,263,361.12 Bearing Rp 5,565,625.00 Rp 2,739,029.83 Rp 2,826,595.17 Ring Seal Rp 5,505,625.00 Rp 2,718,447.90 Rp 2,787,177.10
Filling
Gasket rubber Rp 31,222,500.00 Rp 19,204,120.25 Rp 12,018,379.75 O-ring Rp 18,248,125.00 Rp 9,372,944.44 Rp 8,875,180.56 Spring Seal Rp 12,984,375.00 Rp 6,585,644.63 Rp 6,398,730.37 Bearing Rp 5,213,750.00 Rp 2,415,284.38 Rp 2,798,465.62
Packaging
Idley Pulley (nylon) Rp 22,268,725.00 Rp 22,268,725.00 Rp - Trimmer Knife Rp 27,597,500.00 Rp 20,971,585.55 Rp 6,625,914.45 Preassure Roller Rp 8,185,000.00 Rp 5,839,699.52 Rp 2,345,300.48 Blower Nozzle Rp 5,599,700.00 Rp 4,370,870.53 Rp 1,228,829.47 Total Rp 244,081,700.00 Rp 155,986,281.55 Rp 88,095,418.45
5.3 Analisis Penggantian Komponen Preventive secara gabungan Pada dua komponen yang dilakukan penggantian gabungan terdapat
pengurangan waktu penggantian dari penggantian yang dilakukan secara individu.
Adanya pengurangan waktu penggantian tersebut berasal dari adanya beberapa
kegiatan yang sama yang dilakukan pada saat melakukan penggantian komponen-
komponen tersebut. Kegiatan-kegiatan sama yang dilakukan untuk melakukan
penggantian adalah sebagai berikut.
70
1. Komponen filter dan gasket pada mesin homogenizer 1) Melepas tangki penyaring 2) Melepas tangki bagian atas 3) Melepas seal karet 4) Membersihkan tangki penyaring 5) Memasang seal karet 6) Memasang tangki bagian atas 7) Memasang tangki penyaring
2. Komponen bearing dan ring seal pada mesin homogenizer 1) Melapas tongkat pengaduk 2) Melepas mesin dari badan tangki 3) Melepas tutup mesin 4) Memasang tutup mesin 5) Membersihkan mesin 6) Memasang mesin pada badan tangki 7) Memasang tongkat pengaduk
3. Komponen pressure roller dan blower nozzle pada mesin packaging 1) Melepas cover mesin 2) Melepas feeder 3) Memasang feeder 4) Setting blower 5) Memasang cover mesin
Dengan adanya pengurangan jumlah kegiatan yang dilakukan, maka waktu penggantian pun menjadi lebih singkat dan biaya penggantian pun menjadi lebih kecil. Lebih jelasnya, Tabel 5.4 menunjukkan perbandingan estimasi perencanan biaya penggantian preventive individu dan gabungan selama satu tahun. Tabel 5.4 Perbandingan estimasi biaya rencana penggantian corrective dan biaya penggantian preventive gabungan selama satu tahun
No Mesin Komponen Biaya Corrective Biaya Preventive
Individu Gabungan 1 Homogenizer Filter dan Gasket Rp 62,768,750.00 Rp 30,611,544.93 Rp 29,099,236.96 2 Homogenizer Bearing dan Ring seal Rp 11,071,250.00 Rp 5,457,477.72 Rp 4,250,729.26
3 Packaging Preassure roller dan Blower nozzle Rp 13,784,700.00 Rp 10,210,570.05 Rp 7,926,501.23
Total Rp 87,624,700.00 Rp 46,279,592.70 Rp 41,276,467.45
71
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, kesimpulan yang dapat
diambil adalah sebagai berikut.
1. Penggantian komponen preventive akan menghasilkan biaya perawatan yang
lebih rendah dari pada perawatan corrective. Estimasi penghematan biaya
yang dikeluarkan pada penggantian preventive dibandingkan penggantian
corrective selama satu tahun adalah sebesar Rp 88,095,418.45. Adapun
selang waktu penggantian komponennya adalah sebagai berikut.
Tabel 6.1 Selang waktu penggantian komponen optimal
Mesin Komponen Selang Waktu
Mixer Gasket 30 Axial Shaft Seal 75 O-ring Seal 92
Homogenizer
Filter 37 Gasket 44 Bearing 173 Ring Seal 171
Filling
Gasket rubber 27 O-ring 49 Spring Seal 69 Bearing 183
2. Komponen-komponen yang dapat dilakukan penggantian secara gabungan
adalah komponen filter dan gasket pada mesin homogenizer, bearing dan ring
seal pada komponen homogenizer serta komponen Preassure roller dan
Blower nozzle pada mesin packaging. Selang waktu penggantian optimal
untuk komponen-komponen tersebut adalah sebagai berikut.
72
Tabel 6.2 Selang waktu penggantian komponen optimal gabungan
No Mesin Komponen Selang Waktu 1 Homogenizer Filter dan Gasket 37 2 Homogenizer Bearing dan Ring seal 169 3 Packaging Preassure roller dan Blower nozzle 89
3. Jika penggantian komponen preventive dilakukan secara gabungan maka
biaya yang dikeluarkan untuk penggantian komponen-komponen tersebut
lebih kecil dibandingkan jika penggantian dilakukan secara individu. Estimasi
penghematan biaya penggantian komponen tersebut selama satu tahun adalah
sebesar Rp 5.003.125,25.
6.2 Saran Dari penelitian mengenai waktu penggantian komponen optimal yang
dilakukan oleh peneliti, ada beberapa saran yang dapat dipertimbangkan oleh
pihak perusahaan antara lain adalah agar dibuat koordinasi yang lebih baik lagi
antara bagian produksi dan bagian maintenance. Koordinasi yang baik dapat
memberikan perencanaan yang lebih baik mengenai waktu penggantian
komponen sehingga waktu penggantian direncanakan dengan mempertimbangkan
waktu penggantian komonen optimalnya serta jadwal produksi.
Waktu optimal penggantian komponen yang diperoleh dari hasil penelitian
masih merupakan waktu optimal yang penggantiannya yang dilakukukan pada
saat hari kerja (disela produksi). Sehingga bagi pembaca yang ingin melakukan
penelitian lebih lanjut mengenai waktu penggantian komponen optimal dapat
melakukan penelitian dengan mempertimbangkan untuk menentukan penggantian
komponen optimal dengan penggantian yang dilakukan tidak pada hari kerja atau
pada saat mesin benar-benar tidak beroperasi.
73
DAFTAR PUSTAKA
1. Blank, Leland. 1982. Statistical Procedure for Engineering, Management,
and Science, McGraw-Hill International Book Company. London.
2. Campbell, John D. Andrews K. S. Jardine. 2001. Maintenance Excelence,
Marcel Dekker, Inc. New York.
3. Ebeling, Charles E. 1997. Reliability and Maintability Engineering. McGraw-
hill International Edition. London.
4. Gaspersz, Vincent. 2001. Total Quality Management (TQM), Jakarta : PT.
Gramedia Pustaka Utama.
5. Grant, Eugene L, Richard S. Leavenworth.1988. Pengendalian Mutu Statistik,
Jakarta : Erlangga.
6. Jardine, A.K.S., 1987. Maintenance, Replacement and Reliability, New
York: Pitman Publishing.
7. Montgomery, Douglas C. 1997. Design and Analysis of Experiment, John
Wiley & son. 4th edition. USA.
8. Knezevic, Jezdimir, 1993. Reliability, Maintenance and Supportability: A
Probabilistic, Approach. London: McGraw-Hill Book Company.
74
LAMPIRAN
75
Lampiran 1 Tampilan hasil pengolahan software EASYFIT untuk setiap komponen dengan metoda Kolgomorov-Smirnov
Komponen gasket pada mesin mixer
Komponen axial shaft seal pada mesin mixer
Komponen O-ring seal pada mesin mixer
Komponen filter pada mesin homogenizer
76
77
Komponen gasket pada mesin homogenizer
Komponen bearing pada mesin homogenizer
78
Komponen ring seal pada mesin homogenizer
Komponen O-ring pada mesin filling
Komponen gasket rubber pada mesin filling
79
Komponen spring seal pada mesin filling
Komponen bearing pada mesin filling
Komponen idley pulley pada mesin packaging
Komponen trimmer knife pada mesin packaging
80
Komponen preassure roller pada mesin packaging
Komponen preassure roller pada mesin packaging
81
Lampiran 2 Penentuan waktu penggantian komponen optimal secara individu Penggantian waktu penggantian komponen gasket mesin mixer
Lampiran 4 Penggunaan SOFTWARE EASYFIT EASYFIT merupakan software yang memungkinkan baik secara otomatis
maupun manual menentukan kesesuaian sejumlah besar distribusi terhadap data
dan memilih model terbaik hanya dalam hitungan detik. Software ini dapat
digunakan secara berdiri sendiri maupun dengan Microsoft excel. Terdapat lebih
dari 50 distribusi probabilitas baik kontinyu maupun diskrit. Beberapa diantaranya
adalah sebagai berikut.
Beta Burr (Burr Type 12, or Singh-Maddala) Cauchy (Lorentz) Chi-Squared Dagum (Burr Type 3, or Inverse Burr) Erlang Exponential F Distribution Fatigue Life (Birnbaum-Saunders) Frechet (Maximum Extreme Value Type 2) Gamma Gumbel Max (Maximum Extreme Value Type 1) Gumbel Min (Minimum Extreme Value Type 1) Hyperbolic Secant Inverse Gaussian Johnson Kumaraswamy
Levy Laplace (Double Exponential) Logistic Log-Gamma Log-Logistic (Fisk) Lognormal Nakagami (Nakagami-m) Normal (Gaussian) Pareto Pearson Pert Power Function Rayleigh Reciprocal Student's t Triangular Uniform Weibull
89
Untuk penggunaan software secara tersendiri (tidak dengan excel)
tampilan awal software sebagai berikut
Selanjutnya data yang digunakan dimasukkan dalam sheet membentuk satu kolom
Pilih distribusi-distribusi yang akan digunakan dengan mengklik toolbar “option”
selanjutnya klik “Fitting”
90
Maka akan munjul jendela seperti di bawah ini
Pilih distribusi yang akan digunakan dengan member tanda checklist. Lalu tekan
“OK”.
Selanjutnya untuk pengujian distribusi, klik icon pada toolbar
sehingga muncul jendela berikut.
91
Var1 menunjjukkan kolom pertama. Klik var1 lalu klik tanda “>” dan klik :OK”
maka akan diperoleh hasil sebagai berikut.
Terdapat dua jendela dimana jendela besar sebelah kiri menunjukkan kesesuaian
antara data dan distribusi probabilitas yang ditunjukkan dengan grafik. Sebelah
kiri terdapat urutan distribusi yang paling mendekati dari data yang di uji dengan
urutan yang paling atas merupakan distrubusi teoritis yang paling mendekati data
yang dicocokkan. Pada jendela kecil sebelah kanan ditunjukkan nilai dari
parameter-parameter distribusinya.
92
Pada tab Goodness of Fit Test summary ditampilakan bagaimana urutan ranking distribusi yang di sesuaikan (di-fit) dengan berbagai metoda yaitu metoda Kolmogorof-Smirnof, Anderson Darling, dan chi-square.
93
Lampiran 5 Gamber Mesin Gambar mesin mixer*
Gambar Mesin Homogenizer*
94
Gambar Filling*
Gambar Mesin Packaging*
*) Gambar yang diperoleh bukan gambar mesin yang sebenarnya melainkan