ANALISIS KEANDALAN DAN PENENTUAN PERSEDIAAN OPTIMAL KOMPONEN SLUDGE SEPARATOR DI PT. PERKEBUNAN NUSANTARA IV UNIT PABATU
TUGAS SARJANA Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Penulisan Tugas Sarjana
Oleh: CHARLES H. NABABAN NIM: 060423009
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
ANALISIS KEANDALAN DAN PENENTUAN PERSEDIAAN OPTIMAL KOMPONEN SLUDGE SEPARATOR DI PT. PERKEBUNAN NUSANTARA IV UNIT PABATU
TUGAS SARJANA Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Penulisan Tugas Sarjana
Oleh : CHARLES H. NABABAN NIM: 060423009
Disetujui Oleh :
Dosen Pembimbing I,
Dosen Pembimbing II,
(Ir. H A Jabbar M Rambe, M.Eng)
(Ir. Dini Wahyuni, MT)
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah melimpahkan berkat, kasih, dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas sarjana ini tepat pada waktunya. Adapun Tugas sarjana ini diajukan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan studi pada Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Judul dari tugas sarjana ini adalah “Analisis Keandalan dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu”. Penulis memilih judul ini karena penulis ingin membantu perusahaan untuk mengetahui sejauh mana kondisi suatu mesin apakah mesin tersebut masih handal atau tidak yang berkaitan erat dengan penentuan kebutuhan komponen berdasarkan laju kerusakannya sehingga dapat ditentukan kebutuhan spare part per tahunnya. Tugas sarjana ini merupakan sarana bagi penulis untuk melakukan studi terhadap salah satu permasalahan nyata dalam perusahaan. Penulis menyadari bahwa sepenuhnya tugas sarjana ini masih banyak kekurangan dikarenakan keterbatasan waktu dan pengetahuan penulis. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi kebaikan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini bermanfaat bagi kita semua. UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Medan, November 2009 Penulis,
(Charles H. Nababan) Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
UCAPAN TERIMAKASIH
Selama penyusunan laporan tugas sarjana ini, penulis banyak mendapatkan dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Maka pada kesempatan ini dengan hati yang tulus penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada: 1. Bapak/Ibu Dosen Departemen Teknik Industri atas ilmu dan nasehat yang diberikan selama mengikuti perkuliahan. 2. Ketua Departemen Teknik Industri yaitu Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT dan Staff pegawai Departemen Teknik Industri. 3. Bapak Ir. Abdul Jabbar M. Rambe, M.Eng. sebagai dosen pembimbing I dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini, yang telah menyediakan waktu dan perhatian untuk membimbing penulis dalam menyelesaikan tugas sarjana ini. 4. Ibu Ir. Dini Wahyuni, MT. Sebagai dosen pembimbing II dalam penyelesaian tugas sarjana ini, yang telah banyak membantu dan membimbing penulis. 5. Bapak Rudy Simatupang selaku pembimbing penulis di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu dan seluruh karyawan PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu yang telah membantu penulis dalam melakukan penelitian tugas sarjana ini. 6. Bapak Ir. Mohd Nur Hutabarat selaku Manager PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu yang telah mengizinkan dan membantu penulis dalam melakukan penelitian tugas sarjana ini.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
7. Kedua orang tua saya M. Nababan dan A. Br. Pasaribu yang selalu memberikan dukungan doa, moral dan material kepada saya sehingga saya selalu termotivasi dalam menyelesaikan tugas sarjana ini. 8. Abang Iparku M. Hutahaean dan kakakku Ida Br. Nababan, Kakakku Lenni Br Nababan, adekku Sahala Tua Nababan, dan Kirim Wilson Nababan yang telah memberikan
dukungan
moral
dan
material
kepada
penulis
dalam
menyelesaikan tugas sarjana ini. 9. Kawan seperjuangan dalam melaksanakan Praktek Kerja Lapangan di PT. Perkebunan Nusantara Unit Pabatu (Rizki, K Marta, Raja, dan Aulia), dan rekan satu angkatan B Darma, Dorkas, Romas, Yanti, Parhan, Anto, jozz dll. Demikian ucapan terimakasih ini saya sampaikan, semoga Tuhan memberkati.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR ISI
BAB
HALAMAN
KATA PENGANTAR ..................................................................... i UCAPAN TERIMA KASIH ........................................................... ii DAFTAR ISI.................................................................................... iv DAFTAR TABEL ........................................................................... xxii DAFTAR GAMBAR ....................................................................... xxiv DAFTAR LAMPIRAN .................................................................... xxvii RINGKASAN ................................................................................. xxviii
I
PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Permasalahan ...................................................
I-1
1.2. Perumusan Masalah ..................................................................
I-2
1.3. Tujuan Penelitian ......................................................................
I-3
1.4. Manfaat Penelitian ..................................................................
I-3
1.5. Pembatasan Masalah..................................................................
I-4
1.6. Sistematika Penulisan Tugas Sarjana .........................................
I-4
II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN 2.1. Sejarah Singkat Perusahaan .......................................................
II-1
2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ...................................................
II-2
2.3. Lokasi Perusahaan ....................................................................
II-2
2.4. Pemasaran .................................................................................
II-5
2.4.1. Daerah Pemasaran dan Distribuís Pasar ...........................
II-5
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB
HALAMAN 2.4.2. Segmen Pasar .................................................................. II-6 2.4.3. Strategi Pemasaran .......................................................... II-6
2.5. Organisasi dan Manajemen Perusahaan ................................... II-7 2.5.1. Struktur Organisasi ......................................................... II-7 2.5.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ................................. II-9 2.6. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam kerja ......................................... II-9 2.6.1. Jumlah Tenaga Kerja ...................................................... II-9 2.6.2. Jam Kerja ........................................................................ II-10 2.7. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Yang Digunakan .................. II-12 2.7.1. Sistem Pengupahan ......................................................... II-12 2.7.2. Fasilitas yang Digunakan ................................................ II-12 2.8. Proses Produksi ......................................................................... II-13 2.8.1. Standar Mutu Bahan Baku Produk .................................. II-13 2.8.1.1. Standard Mutu Bahan Baku ................................ II-13 2.8.1.2. Standard Mutu Produk ........................................ II-15 2.8.2. Bahan-bahan yang Digunakan ......................................... II-15 2.8.2.1. Bahan Baku ........................................................ II-15 2.8.2.2. Bahan Penolong ................................................. II-16 2.8.2.3. Tambahan........................................................... II-17 2.8.3. Uraian Proses Produksi ................................................... II-18 2.8.3.1. Proses Pengolahan MInyak Sawit ....................... II-18 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB
HALAMAN 2.8.3.2. Proses Pengolahan Inti Sawit .............................. II-30 2.8.4. Mesin dan Peralatan ........................................................ II-35
III LANDASAN TEORI 3.1. Ruang Lingkup Kegiatan Perawatan .......................................... III-1 3.1.1. Pengertian Perawatan ...................................................... III-1 3.1.2. Tujuan Kegiatan Perawatan............................................. III-2 3.1.3. Jenis-jenis Tindakan Perawatan (Maintenance) ............... III-2 3.2. Teori Keandalan (Reliability) .................................................... III-4 3.2.1. Defenisi Keandalan (reliability) ...................................... III-4 3.2.2. Manfaat Keandalan (reliability) ....................................... III-6 3.2.3. Metoda Analisis .............................................................. III-6 3.2.4. Konsep Reliability.......................................................... III-6 3.3. Pola Distribusi Reliability .......................................................... III-9 3.4. Siklus Hidup dan Laju Kerusakan Komponen ............................ III-12 3.5. Uji Kecocokan Distribusi........................................................... III-14 3.6. Sistem Persediaan ...................................................................... III-17 3.6.1. Pengertian dan Ruang Lingkup Persediaan ...................... III-17 3.6.2. Fungsi Persediaan ........................................................... III-18 3.6.3. Klasifikasi Masalah Persediaan ....................................... III-19 3.6.4. Jenis-jenis Sistem Persediaan .......................................... III-21 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB
HALAMAN
3.7. Identifikasi Material Menggunakan Analisis Klasifikasi ABC ... III-22 3.8. Hubungan Reliability dengan Persediaan ................................... III-24 3.9. Penentuan Persediaan Suku Cadang Berdasarkan Reliability .... III-25
IV METODOLOGI PENELITIAN 4.1. Jenis Penelitian .......................................................................... IV-3 4.2. Studi Pendahuluan ..................................................................... IV-3 4.3. Studi Literatur ........................................................................... IV-3 4.4. Identifikasi Masalah .................................................................. IV-4 4.5. Objek Penelitian ........................................................................ IV-4 4.6. Pengumpulan Data .................................................................... IV-5 4.7. Pengolahan Data ........................................................................ IV-6 4.7.1. Pemilihan Komponen Kritis Dengan Metoda ABC ......... IV-8 4.7.2. Pengujian Distribusi Waktu Antar Kerusakan ................. IV-8 4.7.3. Penentuan Parameter Distribusi Waktu Antar Kerusakan Dan Fungsi-fungsi Keandalan .......................................... IV-9 4.7.4. Penentuan Jumlah Persediaan.......................................... IV-10 4.7.5. Penentuan Jumlah Pemesanan (Q*) dan Titik Pemesanan Kembali ........................................................ IV-10 4.8. Analisa Data .............................................................................. IV-11 4.8. Kesimpulan Dan Saran .............................................................. IV-11
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB
HALAMAN
V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 5.1. Pengumpulan Data ................................................................... V-1 5.1.1. Data Waktu Terjadinya Kerusakan Komponen Mesin Sludge Separator ............................................................. V-1 5.1.2. Daftar Harga Komponen Mesin Sludge Separator .......... V-3 5.2. Pengolahan Data ....................................................................... V-4 5.2.1. Penentuan Komponen Kritis Dengan Metoda ABC ......... V-5 5.2.2. Penentuan Fungsi Keandalan/reliability .......................... V-10 5.2.2.1. Nilai Keandalan Berdasarkan Distribusi Kumulatif .......................................................... V-10 5.2.2.2. Penentuan Parameter Distribusi Weibull ............. V-11 5.2.2.2.1. Penentuan Parameter Distribusi Weibull Untuk Komponen Bowl Spindle, Pn 67347-00 ..................................... V-12 5.2.2.2.2. Penentuan Parameter Distribusi Weibull Untuk Komponen Paring Disc, Pn, 528537-02 .................................. V-14 5.2.2.2.3. Penentuan Parameter Distribusi Weibull Untuk Komponen Friction pad & Screw 76282 lbg 4............................ V-16 5.2.2.2.4. Penentuan Parameter Distribusi Weibull Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB
HALAMAN Untuk Komponen Nozzle Q 1,60 mm Pn 534149.83 ................................... V-18 5.2.2.3. Uji Distribusi Weibull ........................................ V-20 5.2.2.3.1. Uji Kerusakan Distribusi Weibull Untuk Spare Part Bowl Spindle Pn 67347-00 ..................................... V-22 5.2.2.3.2. Uji Kerusakan Distribusi Weibull Untuk Spare Part Paring Disc Pn 528537-02 ................................... V-23 5.2.2.3.3. Uji Kerusakan Distribusi Weibull Untuk Spare Part Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 .......................... V-25 5.2.2.3.4. Uji Kerusakan Distribusi Weibull Untuk Spare Part Nozzle Q 1,60 mm Pn 534149.83 ................................... V-27 5.2.2.4. Penentuan Konsep Keandalan ............................ V-29 5.2.2.4.1. Konsep Keandalan Bowl Spindle 5.2.2.4. Penentuan Konsep Keandalan ............................ V-30 5.2.2.4.1. Konsep Keandalan Bowl Spindle Pn 67347-00 ..................................... V-30 5.2.2.4.2. Konsep Keandalan Paring Disc
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB
HALAMAN Pn 528537-02 ................................... V-35 5.2.2.4.3. Konsep Keandalan Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 .......................... V-40 5.2.2.4.4. Konsep Keandalan Nozzle Q 1,60 mm Pn 534149.83 ................................... V-45 5.2.2.5. Jumlah Kebutuhan Komponen ............................ V-50 5.2.2.5.1. Jumlah Kebutuhan Untuk Bowl Spindle Pn 67347-00 ........................ V-50 5.2.2.5.2. Jumlah Kebutuhan Untuk Paring Disc Pn 528537-02 ........................... V-51 5.2.2.5.3. Jumlah Kebutuhan Untuk Friction & Screw 76282 Lbg 4 ...................... V-52 5.2.2.5.4. Jumlah Kebutuhan Untuk Nozzle Q 1,60 mm Pn 534149.83.................... V-53
VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH 6.1. Analisis Data Kerusakan Spare Part ......................................... VI-1 6.2. Analisis Parameter Distribusi Kerusakan .................................. VI-2 6.3. Analisis Keandalan Spare Part ................................................. VI-3 6.4. Analisis Pemesanan Optimal dan Titik Pemesanan Kembali .... VI-4 6.4.1. Komponen Bowl Spindle Pn 67347-00 ........................... VI-4 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB
HALAMAN 6.4.2. Komponen Paring Disc Pn 528537-02............................. VI-5 6.4.3. Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 ............... VI-6 6.4.4. Komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 ................. V-8
VIII KESIMPULAN DAN SARAN 8.1. Kesimpulan ............................................................................... VIII-1 8.2. Saran ......................................................................................... VIII-2
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR TABEL
TABEL
HALAMAN
2.1.
Jarak Unit Kebun Pabatu .............................................................. II-4
2.2.
Luas Areal Unit Kebun Pabatu Tahun 2008 .................................. II-4
2.3. Jumlah Tenaga Kerja PT. Perkebunan Nusantara IV Pada Tanaman Kelapa Sawit Unit Kebun Pabatu ................................. II-9 2.4. Jumlah Tenaga Kerja PT. Perkebunan Nusantara IV Di Pabrik Pengolahan Kelapa Sawit Unit Kebun Pabatu .............................. II-10 2.5.
Spesifikasi Fraksi TBS ................................................................. II-14
2.6.
Standar Kematangan Buah............................................................ II-14
2.7.
Standar Koalitas Minyak Dan Inti ............................................... II-15
5.1. Daftar Komponen Mesin Sludge Separator ................................... V-2 5.2. Daftar Rata-rata Penggunaan Dan Biaya Per Unit Spare Part Mesin Sludge Separator Yang Sering Mengalami Kerusakan.......... V-3 5.3. Analisa Spare Part ...................................................................... V-6 5.4. Analisa Persentase Nilai Komponen ............................................ V-7 5.5. Kalisifikasi Komponen Menurut Konsep ABC ............................. V-9 5.6. Menentukan Nilai Parameter Komponen Bowl Spindle Pn 67347-00 ................................................................................. V-13 5.7. Menentukan Nilai Parameter Komponen Paring Disc, Pn 528537-02 ............................................................................... V-15 5.8. Menentukan Nilai Parameter Komponen Friction Pad & Screw Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR TABEL (Lanjutan) TABEL
HALAMAN 76282 Lbg 4 ................................................................................. V-17
5.9. Menentukan Nilai Parameter Komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 ............................................................................... V-19 5.10. Uji Kerusakan Distribusi Weibull 2 Parameter Untuk Komponen Bowl Spindle Pn 67347-00 ........................................................... V-22 5.11. Uji Kerusakan Distribusi Weibull 2 Parameter Untuk Komponen Paring Disc Pn 528537-02 ........................................................... V-24 5.12. Uji Kerusakan Distribusi Weibull 2 Parameter Untuk Komponen Nozzle Q 1,60 mm Pn 534149.83 ................................................. V-26 5.13. Uji Kerusakan Distribusi Weibull 2 Parameter Untuk Komponen Bowl Spindle Pn 67347-00 ........................................................... V-28 5.14. Nilai-nilai Fungsi Keandalan Komponen Bowl Spindle Pn 67347-00 ................................................................................ V-31 5.15. Nilai-nilai Fungsi Keandalan Komponen Paring Disc Pn 528537-02 .............................................................................. V-36 5.16. Nilai-nilai Fungsi Keandalan Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 ................................................................................ V-41 5.17. Nilai-nilai Fungsi Keandalan Komponen Nozzle Q 1,60 mm Pn 534149.83 .............................................................................. V-46 6.1. Hasil Uji Distribusi Spare Part Mesin Sludge Separator ............. VI-2 6.2. Nilai Parameter Distribusi Spare Part Mesin Sludge Separator .... VI-2 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
6.3. Analisis Keandalan Untuk Persediaan Optimal Per Tahun ........... VI-3 6.4. Persediaan Sealam Lead Time Untuk Pemesanan Kembali .......... V-9
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR 2.1.
HALAMAN
Struktur Organisasi PT Perkebunan Nusantara IV (Persero) Unit Kebun Pabatu .................................................................... II-8
3.1.
Kurva Reliability ........................................................................ III-10
3.2.
Siklus Hidup Komponen............................................................. III-13
3.3.
Kurva Hubungan Persediaan Dengan Reliability......................... III-25
4.1.
Block Diagram Tahapan Penelitian ............................................ IV-2
4.2.
Flow Chart Pengolahan dan Pengumpulan Data ......................... IV-7
5.1.
Grafik Analisa Pareto ................................................................. V-10
5.2.
Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Kepadatan Probabilitas Komponen Bowl Spindle Pn 67347-00 .................... V-32
5.3.
Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Bowl Spindle Pn 67347-00 ..................... V-32
5.4.
Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Keandalan Komponen Bowl Spindle Pn 67347-00 ....................................... V-33
5.5.
Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Bowl Spindle Pn 67347-00 ..................... V-33
5.6.
Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Kepadatan Probabilitas Komponen Paring Disc Pn 528537-02 ..................... V-37
5.7.
Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Paring Disc Pn 528537-02 ...................... V-37
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR 5.8.
HALAMAN
Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Keandalan Komponen Bowl Paring Disc Pn 528537-02 ............................... V-38
5.9.
Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Paring Disc Pn 528537-02 ...................... V-38
5.10. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Kepadatan Probabilitas Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 ...... V-42 5.11. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 ......... V-42 5.12. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Keandalan Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 ........................... V-43 5.13. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 ........ V-43 5.14. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Kepadatan Probabilitas Komponen Nozzle Q 1,60 mm Pn 534149.83 ......... V-47 5.15. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Nozzle Q 1,60 mm Pn 534149.83............ V-47 5.16. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Keandalan Komponen Nozzle Q 1,60 mm Pn 534149.83 ............................. V-48 5.17. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Laju Nozzle Q 1,60 mm Pn 534149.83 ............................................... V-48
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN 1
HALAMAN
Uraian Tugas Dan Tanggung Jawab Masing-masing Jabatan Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu............................... L-1
2
Mesin Dan Peralatan Yang Digunakan Pada Proses Pengolahan Kelapa Sawit Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu ......... L-9
3.
Gambar Spesifikasi Mesin Sludge Separator................................. L-18
4.
Data Terjadinya Kerusakan Komponen Mesin Sludge Separator .. L-22
5.
Tabel Uji Kecocokan Distribusi Kolmogorov-Smirnov................. L-28
6.
Surat Permohonan Tugas Sarjana...................................................... L-29
7.
Berita Acara Laporan Tugas Sarjana Pembimbing I......................... L-31
8.
Berita Acara Laporan Tugas Sarjana Pembimbing II........................ L-32
9.
Surat Keputusan Tugas Akhir Mahasiswa......................................... L-33
10
Surat Balasan Pabrik PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu................................................................................... L-34
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
RINGKASAN
PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero) Unit Pabatu merupakan Badan Usaha Milik Negara (BUMN) yang bergerak dalam bidang pengolahan kelapa sawit menjadi CPO. Kelancaran proses produksi merupakan tuntutan utama yang harus dipenuhi agar target perusahaan dapat tercapai. Namun proses produksi pada perusahaan ini sering mengalami kendala dalam bentuk tidak berjalannya sistem dengan semestinya. Hal ini disebabkan adanya kerusakan pada mesin atau menunggu datangnya unit pemesanan/suku cadang yang dipesan untuk menggantikan spare part yang mengalami kerusakan. Akibat dari hal ini waktu penyelesaian produk yang telah disepakati tidak terpenuhi. Selama ini PT. Perkebunan Nusantara IV unit Pabatu dalam penerapan sistem perawatan perusahaan belum menerapkan konsep keandalan. Mesin mendapatkan perawatan setelah mesin mengalami kerusakan (corrective maintenance), selain itu dalam menentukan jumlah persediaan suku cadang perusahaan tidak memiliki konsep persediaan tersendiri. Pemesanan dilakukan berdasarkan perkiraan-perkiraan saja yaitu berdasarkan pada permintaan yang selama ini terjadi. Penelitian ini dilakukan terhadap mesin sludge separator dengan memperhitungkan nilai fungsi laju kerusakan, fungsi keandalan komponen kritis saat berproduksi dalam kondisi dan jangka waktu tertentu. Data yang dikumpulkan adalah data pemakaian dan data kerusakan suku cadang sepanjang tahun 2007-2008 serta harga pembelian per unit suku cadang Oleh karena itu untuk memecahkan permasalahan ini perlu dilakukan suatu metode perawatan terencana (corrective maintenance) dengan pendekatan metode reliability (keandalan) dalam menentukan jumlah persediaan suku cadang yang optimal yang harus dipesan. Data tersebut diolah menggunakan metode reliability dengan menerapkan fungsi laju kerusakan distribusi Weibull untuk menentukan jumlah persediaan komponen kritis dalam jangka waktu satu tahun. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semua komponen kritis berdistribusi Weibull. Berdasarkan komponen kritis yang telah ditentukan dengan metode ABC dikaitkan dengan fungsi laju kerusakan pada metode reliability maka persediaan untuk komponen kritis selama periode waktu satu tahun (360 hari) untuk masingmasing komponen kritis adalah Bowl Spindle sebanyak 3 unit (Pemesanan Optimal (Q*) = 1unit/pesan, titik Pemesanan kembali (r) = 1 unit) β = 3,2838, Paring Disc sebanyak 2 unit (Q* = 1 unit/pesan, r = 1 unit) β = 2,6546, Friction Pad & Screw sebanyak 4 unit (Q*= 3 unit/pesan, r = 1 unit) β = 1,5576, V Nozzle Q 1,60 mm 3 unit (Q*= 1 unit/pesan, r = 1 unit) β = 2,0970. Hasil analisa dari keempat komponen berada pada kondisi wear out (β > 1) hal ini menunjukkan bahwa laju kerusakan setiap komponen diatas meningkat seiring dengan kenaikan waktu. Dari hasil penelitian ini diharapkan memberikan alternatif solusi bagi PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu dalam kegiatan perawatan mesin produksi.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu (Persero) merupakan Badan Usaha Milik Negara (BUMN) yang bergerak dalam bidang pengolahan kelapa sawit menjadi CPO. Proses produksi pada perusahaan ini sering mengalami kendala dalam bentuk tidak bekerjanya sistem yang disebabkan adanya kerusakan mesin produksi atau menunggu datangnya unit
mesin/komponen yang
dipesan/dibeli untuk menggantikan komponen yang rusak. Sementara itu kelancaran proses produksi merupakan tuntutan utama yang harus dipenuhi agar target perusahaan dapat tercapai. Perusahaan dalam proses produksi menggunakan banyak jenis dari mesin produksi. Pada penelitian ini objek yang diamati adalah mesin sludge separator, karena mesin ini yang paling sering mengalami kerusakan, dan mengakibatkan terjadinya gangguan dalam aliran proses produksi. Dalam aliran proses produksi mesin sludge separator memiliki peranan yang tinggi yaitu memisahkan minyak dari cairan dan ampas dari sludge separator yang berasal dari mesin desanding cyclone. Kerusakan mesin ini mengakibatkan sludge tidak dapat dikutip minyaknya dan terjadinya bottleneck pada desanding cyclone. Selama ini PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu (persero) tidak memiliki peranan sistem perawatan yang baik. Mesin dan peralatan mendapatkan penanganan setelah mengalami kerusakan (corrective maintenance) tanpa Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
memperhatikan faktor keandalan dari komponen/spare part mesin tersebut. Selain itu bila terjadi kerusakan pada spare part mesin, perusahaan tidak memiliki persediaan yang cukup untuk menggantikan spare part yang mengalami kerusakan. Selama ini penentuan jumlah parsediaan spare part mesin hanya dengan menggunakan perkiraan berdasarkan permintaan masa lalu. Untuk itu perlu dilakukan pengendalian persediaan spare part yang ditentukan berdasarkan tingkat keandalan, kebutuhan dan ongkos-ongkos persediaann dari komponen/spare part. Dilihat dari segi biaya, bahwa barang yang menunggu di gudang terlalu lama merupakan beban bagi suatu perusahaan yaitu ongkos dari gudang itu sendiri, depresiasi barang dan gudang. Investasi persediaan spare part memerlukan biaya yang tinggi, tetapi dilain pihak spare part harus siap sedia di gudang untuk kelangsungan proses pelayanan perbaikan (maintenance) dan pergantian tanpa gangguan kekurangan. Bila tingkat persediaan rendah akan mengganggu kelancaran produksi yang menyebabkan kerugian yang lebih tinggi.
1.2. Perumusan Masalah Mesin produksi memiliki komponen-komponen spare part yang dalam aktifitas operasionalnya akan mengalami kerusakan sampai jangka waktu tertentu. Kerusakan mesin produksi dapat mengganggu kelancaran proses produksi yang akan menyebabkan kerugian sebab tidak tercapainya target perusahaan. Faktor keandalan perlu diperhatikan dari system perawatan, untuk itu perlu dilakukan analisis keandalan dari mesin untuk mengetahui sejauh mana kondisi mesin. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Analisis keandalan ini berkaitan erat dengan penentuan persediaan optimal dari komponen mesin. Sebab dengan melakukan analisis keandalan ini nantinya akan mendapatkan ekspektasi kebutuhan jumlah komponen pertahunnya. Dengan mengetahui jumlah kebutuhan komponen dapat ditentukan jumlah persediaan komponen yang optimal yang disimpan di gudang dengan ongkos persediaan yang minimal. Cadangan komponen dugunakan untuk memungkinkan perbaikan sistem dilakukan secepat mungkin tanpa adanya waktu menunggu akibat pengadaan komponen. Persediaan suku cadang diperlukan baik untuk perawatan terrencana maupun perrencanaan korektif. Disini diperlukan suatu kebijaksanaan penyediaan komponen yang optimal yang memungkinkan komponen tersedia saat dibutuhkan.
1.3. Tujuan Penelitian Adapun tujuan dalam penelitian adalah: 1. Mendapatkan gambaran tentang keandalan mesin sludge separator 2. Menetukan jumlah kebutuhan komponen untuk mendukung persediaan optimal komponen mesin sludge separator.
1.4. Manfaat Penelitian Adapun manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini antara lain: 1. Membantu mahasiswa mengaplikasikan ilmu-ilmu Teknik Industri dalam permasalahan nyata di perusahaan.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
2. Menjadi bahan masukan bagi perusahaan tentang pentingnya melakukan tindakan perawatan di lantai produksi. 3. Memberikan gambaran bagi perusahan tentang model prilaku kerusakan mesin yang terjadi di perusahaan.
1.5. Pembatasan Masalah Faktor yang akan selalu menjadi penghalang dan tidak dapat dihindari dalam pelaksanan penelitian adalah faktor waktu, dana, dan keterbatasan fasilitas. Untuk itulah dilakukan pembatasan masalah agar hasil yang diperoleh tidak menyimpang dari tujuan yang diinginkan. Batasan yang digunakan adalah: 1. Objek yang diteliti adalah mesin sludge separator karena perusahan menggunakan jumlah unit mesin yang sangat banyak. 2. Tidak dikaji apa yang menjadi penyebab terjadinya kerusakan.
I.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir Agar lebih mudah untuk dipahami dan ditelusuri maka sistematika penulisan tugas sarjana ini akan disajikan dalam beberapa bab sebagai berikut :
BAB I
: PENDAHULUAN Dalam
bab
ini akan diuraikan
mengenai
latar
belakang
permasalahan, rumusan permasalahan, tujuan penelitian, manfaat penelitian, ruang lingkup dan asumsi yang digunakan.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
BAB II
: GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN Bab ini memuat secara singkat dan padat berbagai atribut dari perusahaan yang menjadi objek penelitian, jenis produk dan spesifikasinya, bahan baku, proses produksi, mesin dan peralatan yang digunakan dalam menunjang proses produksi, serta organisasi dan manajemen.
BAB III
: LANDASAN TEORI Menguraikan teori-teori dan pemikiran ilmiah yang diperlukan dalam pemeahan masalah dengan mengacu pada literatur yang digunakan meliputi pengertian perawatan dan ruang lingkup perawatan, konsep keandalan, teori persediaan, dan pemodelan yang dapat menunjang pemecahan masalah..
BAB IV
: METODOLOGI PENELITIAN Mengemukakan langkah-langkah dan tahapan-tahapan yang akan diambil dalam pemecahan masalah dalam bentuk pengembangan model untuk menentukan model persediaan optimal.
BAB V
: PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA Bab ini memuat data-data hasil penelitian yaitu data kerusakan komponen
mesin
yang
diperoleh
dari
perusahaan,
harga
komponen, sebagai bahan untuk melakukan pengolahan data dan menjadi dasar pembahasan masalah. BAB VI
: ANALISIS PEMECAHAN MASALAH Bab ini memuat perencanaan langkah-langkah yang akan dilakukan dalam memecahkan masalah serta menganalisis hasil pengukuran,
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
perhitungan persediaan, ekspektasi keandalan dengan pendekatan metode reliability.
BAB VII : KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisikan kesimpulan hasil penelitian serta rekomendasi saran-saran yang perlu bagi perusahaan sebagai tindak lanjut hasil penelitian.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
BAB II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN
2.1.Sejarah Perusahaan Unit Kebun Pabatu berasal dari Hak Konsesi Pabatu Gunung Hataran dan Dolok Merawan milik Handless Vereninging Amsterdam yang diambil alih dan dinasionalisasikan oleh Pemerintah Indonesia dari BOCM pada tahun 1957 dengan luas areal keseluruhan saat itu 6.173,53 hektar. Pada awalnya sampai dengan tahun 1938, Unit Kebun Pabatu adalah perkebunan tembakau yang dikonversi oleh BOCM menjadi perkebunan sawit. Berdasarkan konstatering No: 110/-PPT/B, Menteri Dalam Negeri Cq. Direktorat Jendral Agraria melalui Surat Keputusan No: 19/HGU/DA/-1976 tanggal 26 Juni 1976, memberikan Hak Guna Usaha kepada PNP-VI atas areal seluas 5.770,07 hektar yang terdiri atas pemeriksaan yang dilakukan oleh Panitia B yang menetapkan bahwa areal tersebut bebas dari penduduk rakyat. Pada tahun 2005 dan 2007 berdasar Keputusan Kepala BPN Nasional dalam SK No: 40/HGU/BPN/2005 tanggal 15 April 2005 dan No: 20-HGU-BPN RI-2007 tanggal 29 Mei 2007 luas areal Kebun Pabatu menjadi 5.754,04 Ha. Unit Kebun Pabatu ditopang oleh Sumber Daya Manusia yang berjumlah: Karyawan Pimpinan 20 orang, Tenaga Pendidik 6 orang, Karyawan Pelaksana 1.470 orang dan Pengamanan 1 orang.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha PT. Perkebunan Nusantara IV (persero) Unit Kebun Pabatu Tebing Tinggi adalah perusahaan yang bergerak dalam bidang pengolahan kelapa sawit menjadi CPO (Crude Palm Oil) dan inti sawit menjadi PKO (Palm Kernel Oil). Kemudian CPO dan PKO tersebut akan dijual kepada perusahaan yang membutuhkan seperti: PT. MUSIM MAS, PT. SAN – Belawan, dan PT. PACIFIC PALMINDO sebagai bahan baku yang akan diolah lebih lanjut. PT. Perkebunan Nusantara IV (persero) Unit Kebun Pabatu melaksanakan proses produksi dengan jaminan produksi yang memuaskan yang merupakan misi utama dari perusahaan tersebut
serta memperhatikan keselamatan dan
kesejahteraan
dan
para
karyawannya
keharmonisan
perusahaan
dengan
lingkungan sekitarnya.
2.3. Lokasi Perusahaan Unit Kebun Pabatu berjarak ± 07 Km dari kota Tebing Tinggi dan ± 87 km dari Kota Medan serta ± 40 Km dari Kota Pematang Siantar. Unit Kebun Pabatu berada pada ketinggian ± 300 meter di atas permukaan laut dengan topografi bergelombang, curah hujan berdasarkan data stasiun penakar curah hujan Unit Kebun Pabatu periode s/d Juni 2006 sebesar rata-rata ± 232 mm per tahun dan kelembaban udara 63,70 %. Batas-batas kebun sebagai berikut : 1. Sebelah Utara berbatasan dengan Kec.Tebing Tinggi. 2. Sebelah Selatan berbatasan dengan PTPN-III Kebun Gunung Para. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
3. Sebelah Timur berbatasan dengan PTPN-III Kebun Gunung Pamela dan Kebun Bandar Jambu 4. Ditengah-tengah dan pinggir areal kebun terdapat 12 Desa/13 kampung, yaitu A. Desa ; 1. Desa Kedai Damar, Kec Tebing Tinggi. 2. Desa Penonggol, Kec. Tebing Tinggi. 3. Desa Gunung Kataran, Kec.Tebing Tinggi. 4. Desa Pabatu I, Kec. Dolok Merawan. 5. Desa Pabatu II, Kec. Dolok Merawan 6. Desa Pabatu III, Kec. Dolok Merawan. 7. Desa Pabatu VI, Kec. Dolok Merawan. 8. Desa Naga Kasiangan, Kec. Tebing Tinggi. 9. Desa Bah Damar, Kec. Dolok Merawan. 10. Kelurahan Pabatu, Kodya. Tebing Tinggi. 11. Desa Penggalian, Kec. Tebing Tinggi. 12. Desa Mainu Tongah, Kec. Dolok Merawan. B. Kampung ; 1. Kampung Baris (Desa Naga Kasiangan). 2. Kampung Gaya Baru (Desa Naga Kasiangan). 3. Kampung Seratius dua (Desa Naga Kasiangan ). 4. Kampung Silahua (Desa Pabatu I). 5. Kampung Kelambir (Desa Pabatu I). 6. Kampung Bangun Jawa (Desa Pabatu VI). Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
7. Kampung Bah Jering (Desa Pabatu VI). 8. Kampung Baru (Desa Pabatu VI). 9. Kampung Paritokan (Desa Mainu Tongah) 10. Kampung Mainu (Desa Mainu Tongah) 11. Kampung Tengah (Desa Mainu Tongah) 12. Kampung Panglong (Desa Penggalian) 13. Kampung Pasar Tengah dan Padang Merbau (Kelurahan Pabatu) Jarak Unit Kebun Pabatu ke tempat-tempat penting sekitar kebun dan rincian kondisi tanaman, dapat dilihat pada Tabel 2.1. Tabel 2.1. Jarak Unit Kebun Pabatu Uraian
Jarak (km)
Pabatu – Bah Jambi
60
Pabatu–Pematang Siantar
40
Pabatu-Medan
88
Pabatu – Belawan
114
Sumber: PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu
Luas areal Kebun Pabatu tahun 2008 setiap afdeling mulai dari tanaman menghasilkan sampai tanaman berumur 20 tahun keatas terdapat pada Tabel 2.2. Tabel 2.2. Luas Areal 2008 AFD TM I 326 II 515 III 165 IV 363 V 851 VI 813 VII 781 Jumlah 3814
TBM.III TBM.II TBM.I 396 40 240 440 133 336
1412
173
Lain-lain 200 25 48 4 7 8 63 355.4
Jumlah 962 780 786 703 858 821 844 5754.4
Sumber: PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Ket: TM
:Tanaman Menghasilkan
TBMIII
:Tanaman berumur 0 – 10 tahun
TBMII
:Tanaman
TBMI
:Tanaman berumur 20 tahun keatas
berumur 10-20 tahun
2.4. Pemasaran 2.4.1. Daerah Pemasaran dan Distribusi Pasar Pemasaran produk merupakan salah satu bidang yang terpenting dalam perusahaan. Bidang pemasaran mempengaruhi maju mundurnya suatu perusahaan sebab apabila pemasaran produk tersebut berjalan dengan lancar maka perusahaan dapat memperoleh keuntungan yang optimal. Pabrik pengolahan sawit dan minyak inti PT. Perkebunan Nusantara IV Kebun Pabatu dalam memasarkan produknya tidak menangani secara langsung pelanggan atau konsumen. Pada umumnya perusahaan ini memasarkan produknya ke tiga perusahaan, yaitu: PT MUSIM MAS, PT. SAN–Belawan, dan PT. PACIFIC PALMINDO. Pelaksanaan rencana penjualan atau pemasaran produk Crude Palm Oil dan Palm Kernel Oil PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Kebun Pabatu dan produk lainnya berdasarkan rencana kerja dan anggaran perusahaan. Pengiriman produk dilakukan oleh pihak perusahaan dengan memakai jasa perumka, dan pihak ketiga dengan menggunakan mobil tangki dan kereta api. Pengiriman produk diikat dengan surat perjanjian sehingga perusahaan tersebut harus
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
bertanggung jawab penuh terhadap jumlah dan mutu produk yang dikirim mulai dari pabrik sampai barang yang dimaksud diterima di tempat tujuan.
2.4.2. Segemen Pasar Suatu organisasi yang beroperasi dalam pasar selalu menyadari bahwa pada hakekatnya pelanggan dalam pasar tidak dapat dilayani secara menyeluruh. Pasar terdiri dari pembeli, dan setiap pembeli berbeda dalam satu hal atau banyak hal. Perbedaan itu dapat berupa keinginan, sumber daya, lokasi maupun perilaku pembeli. Untuk itu perlu dilakukan pemisahan pasar atau disebut juga segmentasi pasar. Minyak sawit dan minyak inti merupakan barang setengah jadi yang harus dilakukan proses pengolahan lebih lanjut. Oleh karenanya segmen pasarnya adalah industri-industri pengolahan minyak sawit dan minyak inti menjadi produk-produk jadi.
2.4.3. Strategi Pemasaran Persaingan merupakan faktor yang sangat perlu diperhatikan. Untuk meningkatkan pasar maka perusahaan berusaha untuk meningkatkan teknologi yang digunakannya dalam menghasilkan produk. Perusahaan juga harus memperhatikan hal-hal sebagai berikut: a. Mutu produksi yang sesuai dengan standar minyak mentah Indonesia. b. Melayani pelanggan dengan waktu pelayanan yang tepat. c. Penetapan harga yang cukup bersaing dibanding dengan produk sejenis. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
d. Promosi produk ke dalam dan luar negeri yang dilakukan oleh Kantor Perusahaan Bersama.
2.5. Organisasi dan Manajemen Perusahaan 2.5.1. Struktur Organisasi Struktur organisasi merupakan bagan yang menggambarkan hubungan kerja antara dua orang atau lebih pada suatu tugas yang saling berkaitan untuk pencapaian suatu tujuan tertentu. Struktur organisasi bagi suatu perusahaan mempunyai peranan yang sangat penting dalam menentukan dan memperlancar jalannya roda perusahaan. Pendistribusian tugas-tugas, wewenang dan tanggung jawab serta hubungannya satu sama lain pada intinya dapat digambarkan pada suatu struktur organisasi, sehingga para pegawai dan karyawan akan mengetahui dengan jelas apa tugasnya, dari mana ia mendapatkan perintah dan kepada siapa ia harus bertanggung jawab. Dengan adanya struktur organisasi dan uraian tugas yang telah ditetapkan, akan menciptakan suasana kerja yang baik karena akan terhindar dari tumpang tindih dalam perintah dan tanggung jawab. PTP Nusantara IV (Persero) Unit Kebun Pabatu mempunyai struktur organisasi yang berbentuk fungsional-lini, dimana untuk posisi top manajerial menggunakan fungsional, sedangkan untuk level bawah menggunakan fungsi lini. Jadi setiap bawahan menerima perintah baik secara lisan maupun tulisan dari seorang atasan yang terkait didalamnya. Struktur organisasi PTPN IV PKS Pabatu dapat dilihat pada gambar 2.1.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
MANAJER
K.D. Pengolahan
Asisten SDM dan Umum
Assisten AfdVII
Assisten AfdVI
Pa. Pam
Assisten AfdV
K.D.Tanaman Sawit
Assisten AfdIV
K.D. Teknik
Assisten AfdIII
Assisten Afd II
Assisten Afd I
Assisten
Assisten
Teknik I
Teknik II
Kelapa Sawit dan Inti
Assisten Teknik Sipil
Assisten Transport
Assisten Pengolahan I
Assisten Pengolahan II
Ket : Hubungan lini Fungsional
Gambar 2.1. Struktur Organisasi PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
K.D.Tata Usaha
Assisten TU / Gudang
2.5.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab Uraian tugas dan tanggung jawab dari masing-masing jabatan di PTP Nusantara IV (Persero) Unit Kebun Pabatu secara garis besar dapat dilihat pada Lampiran 1.
2.6.
Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja
2.6.1. Jumlah Tenaga Kerja Tenaga kerja merupakan orang yang mampu melakukan pekerjaan guna menghasilkan barang atau jasa, baik untuk memenuhi kebutuhan sendiri maupun untuk masyarakat. Adapun jumlah karyawan di PTP Nusantara IV (Persero) Unit Kebun Pabatu diklasifikasikan berdasarkan karyawan pimpinan, karyawan pelaksana, dan tenaga pendidik. Data jumlah karyawan PTP Nusantara IV (Persero) Unit Kebun Pabatu dapat dilihat pada Tabel 2.3. Tabel 2.3. Jumlah Tenaga Kerja PTP Nusantara IV (Persero) PadaTanaman Kelapa Sawit Unit Kebun Pabatu AFD/BAG
Karyawan Pimpinan
Karyawan Pelaksana
Total
Lk
Pr
Jlh
Lk
Pr
Jlh
I
1
-
1
65
96
163
165
II
1
-
1
96
58
154
166
III
1
-
1
90
71
161
162
IV
1
-
1
38
32
70
71
V
1
-
1
93
32
125
126
VI
1
-
1
106
29
135
136
VII
1
-
1
72
41
113
114
PPIS
1
-
1
71
3
74
75
Sumber: PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Tabel 2.4
Jumlah Tenaga Kerja PTP Nusantara IV (Persero) di Pabrik Pengolahan Kelapa Sawit Unit Kebun Pabatu
AFD/BAG KDP/KDT PKS Teknik M. Unit Dinas TU SDM & U Dinas Tan C. Gudang Pam. Guru SMP Jumlah
Karyawan Karyawan Total Karyawan Karyawan Total Pimpinan Pelaksana AFD/BAG Pimpinan Pelaksana 2 2 2 2 2 100 6 106 108 2 2 213 27 240 242 1 1 1 1 1 19 6 25 26 1 1 16 17 33 34 2 2 5 3 8 10 1 1 7 3 10 11 1 1 41 41 42 2 3 5 5 22 3 25 1040 430 1470 `1497
Sumber: PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu
2.6.2. Jam Kerja Sesuai dengan peraturan DEPNAKER (Departemen Tenaga Kerja) bahwa jam kerja seseorang karyawan adalah 40 jam kerja per minggu, selebihnya diperkirakan jam lembur. Sedangkan pengaturan jam kerja karyawan di PTP Nusantara IV (Persero) Unit Kebun Pabatu adalah sebagai berikut: 1. Semua karyawan kecuali bagian pengolahan dan pengamanan hari kerjanya adalah Senin – Sabtu, dengan ketentuan jam kerja sebagai berikut: a. Senin – Kamis − Jam 06.30 – 09.30 WIB
Waktu Kerja (dinas)
− Jam 09.30 – 10.30 WIB
Waktu Istirahat
− Jam 10.30 – 15.00 WIB
Waktu Kerja (dinas)
b. Jum’at − Jam 06.30 – 09.30 WIB
Waktu Kerja (dinas)
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
− Jam 09.30 – 10.30 WIB
Waktu Istirahat
− Jam 10.30 – 12.00 WIB
Waktu Kerja (dinas)
c. Sabtu − Jam 06.30 – 09.30 WIB
Waktu Kerja (dinas)
− Jam 09.30 – 10.30 WIB
Waktu Istirahat
− Jam 10.30 – 12.00 WIB
Waktu Kerja (dinas)
2. Bagian pengolahan, jam kerja dibagi atas dua shift setiap harinya dan jam kerja ini melihat situasi buah (TBS) yang tersedia yaitu: a. Jika buah banyak, diterapkan: − Shift I
:jam 06.30 – 16.00 WIB
− Shift II
:jam 16.00 – 06.30 WIB
3. Bagian pengamanan (security), jam kerja dibagi atas tiga shift setiap harinya yaitu: − Shift I
:jam 06.00 – 14.00 WIB
− Shift II
:jam 14.00 – 22.00 WIB
− Shift III
:jam 22.00 – 06.00 WIB
Untuk bagian security terdiri dari 14 orang pershift dengan pergantian shift seminggu sekali.
2.7. Sistem Pengupahan dan Fasilitas yang Digunakan 2.7.1. Sistem Pengupahan Sistem pengupahan pada PT.Perkebunan Nusantara IV (Persero) Unit Kebun Pabatu ditentukan menurut tingkat golongannya. Bekerja merupakan Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
kegiatan yang dilakukan oleh karyawan dalam hubungan kerja dengan mendapat gaji pokok. Banyak cara atau sistem pembayaran gaji/upah yang digunakan perusahaan, setiap perusahaan memakai sistem yang berbeda-beda. Dengan dasar tersebut akan membawa keuntungan bagi perusahaan tanpa merugikan karyawan. Gaji pokok merupakan imbalan berupa uang yang diterima setiap bulan oleh karywan dari perusahaan atas tugas atau pekerjaan yang dilakukan, tidak termasuk tunjangan, santunan sosial, dan penerimaan lain yang tidak tetap.
2.7.2. Fasilitas Yang Digunakan 1. Jaminan Sosial Tenaga Kerja PTP Nusantara IV Unit Kebun Pabatu memberikan asuransi jaminan sosial tenaga kerja jika terjadi sesuatu yang menyebabkan kecelakaan tenaga kerja. 2. Pemberian Cuti Perusahaan memberikan cuti tahunan atau cuti hari besar agama dan cuti sakit kepada karyawan. 3. Tunjangan Hari Besar Agama Perusahaan memberikan tunjangan hari besar agama kepada karyawan. 4. Fasilitas Kerja Fasilitas yang disediakan perusahaan diantaranya: a. Perumahan untuk karyawan b. Rumah sakit c. Listrik dan air d. Sekolah Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Untuk menunjang kelancaran tugasnya perusahaan juga menyediakan peralatan-peralatan yang dibutuhkan oleh karyawan untuk meningkatkan keselamatan kerja seperti : a. Safety shoes b. Hand gloves c. Alat pemadam api d. Helm e. Masker f. Kacamata pelindung, dll.
2.8. Proses Produksi 2.8.1. Standar Mutu Bahan Baku dan Produk 2.8.1.1. Standard Mutu Bahan Baku Tandan buah sawit yang diterima di pabrik hendaknya memenuhi persyaratan bahan baku, yaitu tidak menimbulkan kesulitan dalam proses ekstraksi minyak dan inti sawit. Sebelum buah diolah tandan yang telah tiba di pabrik perlu dilketahui mutunya dengan cara visual, yang dapat dilakukan di tempat penerimaan buah. Pengujian atau sortasi panen sebaiknya dilakukan pada setiap truk yang tiba di pabrik, akan tetapi hal ini dianggap tidak ekonomis. Oleh sebab itu sortasi panen dapat dilakukan secara acak, yaitu 10% terhadap truk yang diterima atau minimum satu truk untuk setiap afdeling. Jika jumlah 10% sampling dianggap terlalu besar dapat diatasi dengan mengambil 50% isi truk. Penilaian
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
terhadap mutu TBS didasarkan pada standard fraksi tandan dimana spesifikasi fraksi TBS seperti terlihat pada Tabel 2.5. Tabel 2.5. Spesifikasi fraksi TBS Parameter
Standard (%)
Fraksi 00
Nihil
0
Nihil
Buah Normal : (F1,F2,F3,F4,F5)
100%
% Brondolan
Pengutipan Maksimal
Tandan Kosong
0
Buah Busuk
0
Tandan Bertangkai Panjang
0
Sumber: PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu
Kegiatan pengolahan menginginkan buah dengan fraksi 1, 2, dan 3. Hal ditetapkan karena fraksi ini memiliki mutu minyak yang baik dengan tingkat ekstraksi minyak yang optimal dimana standard kematangan buahnya seperti pada Tabel 2.6. Tabel 2.6. Standar Kematangan Buah Fraksi Fraksi 00 (F-00) Fraksi 0 (F-0)
Persyaratan
Jumlah Brondol
(0,0%)
Sangat Mentah
Tidak ada warna
Maks.3,0%
Mentah
1-12,5% buah luar
Kurang matang
12,5-25% buah luar
Matang
25-50% buah luar
Matang
50-75% buah luar
Fraksi 1 (F-1) Fraksi 2 (F-2)
Sifat-sifat fraksi
85,0%
Fraksi 3 (F-3) Fraksi 4 (F-4)
Maks. 10,0%
Lewat matang
75-100% buah luar
Fraksi 5 (F-5)
Maks.2,0%
Terlalu matang
Buah ikut membrondol
% Brondolan
9,5%
Sumber: PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
2.8.1.2. Standar Mutu Produk Standar mutu produk minyak dan inti sawit seperti pada Tabel 2.7. Tabel 2.7. Standard kualitas minyak dan inti Karakteristik
Batas-batas
Kualitas Minyak sawit Kualitas Asam Lemak Bebas
< 3,5% dan < 4,0%
Kadar air
< 0,1%
Kadar kotoran
< 0,10%
Deteration of Bleach Ability Index (DOBI)
Min. 2,4%
Bilangan peroksida
< 5 mek
Bilangan Anisidine
< 10 mek
Total oksigen
< 20 mek
Kadar Fe
< 3 ppm
Kadar Cu
< 0,3 ppm
Bleachability
<2R
Kualitas Inti sawit
< 20 Y
Kadar air
Maks.7%
Kadar Kotoran
Maks.6 %
Inti pecah
< 25 %
Inti berubah warna
< 40 %
Sumber: PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu
2.8.2. Bahan-bahan yang Digunakan 2.8.2.1. Bahan Baku Di dalam proses produksi pada Pabrik (PKS) Kebun Pabatu, bahan baku yang digunakan adalah Tandan Buah Segar (TBS) kelapa sawit yang diperoleh dari Beberapa afdeling yang membudidayakan tanaman kelapa sawit di
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
lingkungan kebun Pabatu ataupun dari kelapa sawit milik rakyat. Tanaman kelapa sawit (Elaieis Quinensis Jacq) merupakan tumbuhan tropis golongan palma yang termasuk tanaman tahunan. Kelapa sawit yang dikenal ialah jenis Dura, psifera dan tenera. Ketiga jenis ini dapat dibedakan berdasarkan penampang irisan buah, yaitu jenis Dura memiliki tempurung yang tebal, jenis psifera memiliki biji yang kecil dengan tempurung yang tipis, sedangkan tenera yang merupakan hasil persilangan dura dengan psifera menghasilkan buah tempurung tipis dan inti yang besar. Buah sawit berukuran kecil antara 12-18 gram/butir yang duduk pada bulir. Setiap bulir terdiri dari `10-18 butir tergantung pada kesempurnaan penyerbukan. Beberapa bulir bersatu membentuk tandan. Buah sawit dipanen dalam bentuk tandan buah sawit. Tanaman kelapa sawit sudah mulai menghasilkan pada umur 24-30 bulan. Buah yang pertama keluar masih dinyatakan dengan buah pasir, artinya belum dapat diolah dalam pabrik karena masih mengandung minyak yang rendah. Dalam satu pot dijumpai bunga betina dan bunga jantan yang berbeda, sehingga penyerbukannya disebut penyerbukan silang. Jumlah bunga betina dan bunga jantan yang terbentuk dipengaruhi oleh sifat tanaman dan pengaruh lingkungan seperti penyinaran, pemupukan dan perlakuan lainnya. Umur buah tergantung pada jenis tanaman, umur tanaman dan iklim, umumnya buah telah dapat dipanen setelah berumur 6 bulan terhitung sejak penyerbukan.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
2.8.2.2. Bahan Penolong Bahan
Penolong
adalah
bahan-bahan
yang
dibutuhkan
guna
menyelesaikan suatu produk atau suatu bahan yang ditambahkan pada produk dimana keberadaanya tidak mengurangi nilai dari produk tersebut tetapi menambah nilai dari produk itu. Bahan penolong yang digunakan di PTPN 4 Pabatu adalah BWT digunakan untuk menetralkan PH air untuk pabrik. BWT yang digunakan adalah BWT 3273 berfungsi sebagai anti karat pada internal boiler, anti foam (pembusaan) dan mengutamakan kualitas steam. BWT 2811
berfungsi
sebagai gerakan cepat secara kimia menghilangkan oksigen yang digunakan dan sistem air industri lainnya (oxyigen scavenger). BWT 2556 berfungsi sebagai inhibitor korosif, efektif menetralkan gas acid (asam) boiler corrosion inhibitor. BWT 8173 pulv berfungsi sebagai flocculant untuk proses pemisahan liquid-solid dan alat penyaring (filter aid), BWT 8507 berfungsi untuk mengatur tingkat alkalinitas pada air boiler. BWT 7203 berfungsi sebagai anti karat pada internal boiler untuk membantu mengutamakan kualitas steam, membantu menghilangkan pembetukan karat dalam dinding sisi air. Caustik soda, berfungsi sebagai bahan regenerasi resin
pada tangki katoda. Asam sulfat berfungsi sebagai bahan
regenerasi regin pada tangki anoda. Tawas berfungsi sebagai penjernihan awal air.
2.8.2.3. Bahan Tambahan Bahan Tambahan adalah bahan yang digunakan pada proses produksi dan ditambahkan ke proses pembuatan produk. Bahan tambahan ini dibutuhkan jauh lebih kecil dibanding bahan baku, fungsi bahan tambahan ini adalah membantu Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
proses produksi agar dapat dihasilkan produk yang sesuai dengan keinginan. Bahan tambahan yang digunakan untuk mengolah Tandan Buah Segar (TBS) menjadi produk adalah steam (uap) dan air panas. Steam ini disuplai dari backpreasure vessel (bpv) yaitu suatu tangki penampung uap bekas turbin uap. Uap dihasilkan dari panas air daripada boiler (ketel uap) yang digunakan untuk memutar turbin untuk menghasilkan tenaga listrik dan uap bekas ditampung pada bpv. Air panas diperoleh dari hasil pemanasan air bersih oleh uap bekas pada suatu tangki yang disebut hot water tank, dari tangki ini air panas disalurkan pada setiap unit yang memerlukan.
2.8.3. Uraian Proses Produksi 2.8.3.1. Proses Pegolahan Minyak Sawit PTPN 4 Kebun Pabatu bahan baku utamanya adalah buah sawit yang masih segar, sebelum menjadi CPO dan inti sawit melalui berapa proses. Proses nya adalah sebagai berikut : 1. Stasiun penerimaan buah (Fruit Reception Station) Stasiun penerimaan buah ini berfungsi untuk menerima Tandan Buah Segar yang berasal dari kebun. Pada stasiun ini Tandan Buah Segar melalui tahapan proses sebagai berikut : a. Penimbangan Buah. b. Penumpukan dan pemindahan buah. 2. Penimbangan Buah (Fruit Weighting)
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Tandan Buah Segar yang baru dipanen dari kebun diangkut dengan menggunakan truk ke pabrik. Setelah tiba di lokasi pabrik terlebih dahulu ditimbang pada jembatan timbang (Weighting Bridge). Penimbangan dilakukan dua kali. Pertama, untuk mengetahui berat kendaraan dalam keadaan berisi muatan (bruto). Kedua, untuk mengetahui berat kendaraan setelah dibongkar muatan (tarra). 3. Penumpukan dan pemindahan buah (transfer and loading ramp) Setelah melalui jembatan timbang kemudian truk membongkar muatannya di loading ramp. Buah sawit yang sudah disortasi kemudian dituang ke penampungan buah (fruit hoppers) yang dibuat kemiringan 135 0 terhadap dasar alas kisi-kisi. Fruit hoppers dilengkapi dengan pintu-pintu yang dapat digerakkan secara vertikal (turun naik) oleh tenaga elektris. Fungsi loading ramp adalah sebagai berikut : a. Tempat penampungan dan penumpukan TBS Sementara, sebelum diolah. b. Tempat melakukan sortasi terhadap TBS yang masuk ke pabrik. c. Memudahkan pengisian TBS ke dalam lory. d. Menjamin penyediaan bahan baku untuk kontinuitas proses. 4. Stasiun Perebusan TBS yang berada dalam lory rebusan diangkut dari Stasiun Penerimaan Buah dengan bantuan transfer carier yang bergerak pada jaringan rel. Lory rebusan ini selain sebagai alat angkut juga sebagai wadah untuk merebus buah. Badan lory tersebut terbuat dari plat baja berlubang kecil dengan diameter 2 cm dan jarak antar lubang 5 cm. Dengan adanya lubang pada lory, uap (steam) lebih Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
mudah masuk dan dapat memasak secara merata. Lory rebusan ini berisi penuh dan merata dengan kapasitas rata 2,5 ton/lory. Tujuan perebusan ini adalah sebagai berikut : a. Menghentikan aktivitas enzim Dalam buah yang dipanen terdapat enzim lipase dan oksidase yang tetap bekerja dalam buah sebelum enzim itu dihentikan dengan pelaksanaan tertentu. Enzim dapat dihentikan dengan cara fisika dan kimia. Cara fisika yaitu dengan cara pemanasana pada suhu yang dapat mendegradasi protein. Enzim lipase bertindak sebagai katalisator dalam pembentukan trigliserida dan kemudian memecahkan kembali menjadi asam lemak bebas (ALB). Aktivitas enzim semakin tinggi apabila buah mengalami kememaran (luka). Untuk mengurangi aktivitas enzim sampai di PKS diusahakan agar kememaran buah dalam persentase yang relatif kecil. Enzim pada umumnya tidak aktif lagi pada suhu 500C, oleh sebab itu perebusan pada suhu 1200 C akan menghentikan kegiatan enzim. b. Melepaskan buah dari Spiklet Minyak dan inti sawit terdapat dalam buah maka untuk mempermudah proses ekstraksi pengutipan minyak dan inti sawit, buah perlu dilepaskan dari spiklet. Buah dapat terlepas dari Spiklet melalui cara hidrolisa hemiselulosa dan pektin yang terdapat pangkal buah. Hidrolisa dengan reaksi biokimia telah terjadi sebagian di lapangan yaitu pada proses pemasakan buah yang ditandai dengan buah yang berondol. Reaksi hidrolisis dan hemiselulosa dan pektin terdapat dalam
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
ketel rebusan yang dipercepat oleh pemanasan. Panas uap tersebut dapat meresap ke dalam buah karena adanya tekanan c. Menurunkan Kadar Air Sterilisasi buah dapat menyebabkan penurunan kadar air buah dan inti, yaitu dengan cara penguapan baik pada saat perebusan maupun saat sebelum pemipilan. Penurunan kandungan air buah menyebabkan penyusutan buah sehingga
terbentuk
rongga-rongga
kosong
yang
mempermudah
proses
pengempaan. Interaksi penurunan kadar air dan panas dalam buah akan menyebabkan minyak sawit antara sel dapat bersatu dan mempunyai viskositas yang rendah sehingga mudah keluar dari dalam sel sewaktu proses pengempaan berlangsung. d. Pemecahan emulsi Minyak dalam buah berbentuk emulsi dapat lebih mudah keluar dari sel jika berubah dari fase emulsi menjadi minyak. Perubahan ini terjadi dengan bantuan pemanasan, yang mengakibatkan penggabungan fraksi yang memiliki polaritas yang sama dan berdekatan, sehingga minyak dan air masing-masing terpisah. Peristiwa ini akan mempermudah minyak keluar dari buah. Penetrasi uap yang sempurna pada buah, terutama pada buah yang paling dalam, akan mempertinggi efisiensi ekstraksi minyak. e. Membantu proses pelepasan inti dari cangkang Perebusan yang sempurna akan menurunkan kadar air biji hingga 15%. Kadar air biji yang turun hingga 15% akan menyebabkan inti susut sedangkan tempurung biji tetap, maka terjadi inti yang lekang dari cangkang. Hal ini akan Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
membantu fermentase di dalam Nut Silo, sehingga pemecahan
biji dapat
berlangsung dengan baik, demikian juga pemisahan inti dan cangkang dalam proses pemisahan kering atau basah dapat menghasilkan inti yang mengandung kotoran lebih kecil. 5. Stasiun Penebah Pada stasiun penebah, buah dituang dari lori ke rebusan ke automatic feeder dengan menggunakan hosting crane. Automatic feeder ini berfungsi untuk menampung
serta mengatur pemasakan buah ke dalam alat
penebah
(threser/stripper drum) dalam threser. Buah yang masih melekat pada tandan akan lepas dan dipisahkan dengan menggunakan prinsip bantingan. Alat penebah ini berupa drum yang terpasang secara horizontal dan berputar dengan kecepatan ± 23 rpm. Akibat perputaran drum, tandan bergerak ke atas searah dengan perputarannya. Kemudian tandan akan jatuh terbanting sehingga buah atau brondolan terlepas dari tandannya. Keberhasilan perebusan jika tidak didukung pemipilan yang baik maka kehilangan minyak akan tinggi. Oleh sebab itu perlu dilakukan pemipilan yang lebih sempurna dan keberhasilan pemipilan juga tergantung pada proses perebusan. 6.
Stasiun Pengempaan (screw press) Stasiun pengempaan adalah stasiun pertama dimulainnya pengambilan
minyak dari buah dengan jalan melumat dan mengempal. Pada stasiun ini dilakukan 2 tahap pengolahan yaitu :
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
a. Pengadukan (digesting) Brondolan yang dihasilkan pada proses penebah, dialirkan ke dalam digester. Peralatan ini digunakan untuk melumatkan brondolan sehingga daging buah (pericrape) terpisah dari biji (noten) dan menghancurkan sel-sel yang mengandung minyak. Dalam waktu cepat agar minyak dapat diperas sebanyakbanyaknya pada saat pegempaan. Alat ini sering disebut ketel aduk yag terdiri dari bejana yang dilengkapi dengan alat perajang, dan pemanas untuk mempersiapkan bahan agar lebih mudah dikempa dalam screw press. Digester dilengkapi dengan alat pengaduk yang berfungsi untuk merajang buah sehingga terjadi pelepasan daging buah dan biji sambil pemecahan kantong-kantong minyak. Volume digester berpengaruh terhadap kehilangan minyak. Digester yang penuh akan memperlama proses pengadukan dengan tekanan lawan yang kuat sehingga perajangan sempurna karena ketinggian buah dalam digester akan menimbulkan tekanan di dasar digester semakin tinggi dan tahanan lawan terhadap pisau semakin tinggi, dan pemecahan kantong minyak dan pemisahan serat dengan serat lain semakin sempurna. Pengadukan dilakukan dengan kondisi proses sebagai berikut:
Ketel adukan selalu dalam keadaan penuh minimal ¾ dari volumenya.
Temperatur pemanasan (uap) 90-950
Waktu pengadukan 15-20 menit
Tekanan uap (steam) 2-3 kg/cm2
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Jika kondisi ini tidak terpenuhi, masa adukan akan sulit diproses pada saat pengempaan, akibatnya kehilangan minyak dalam ampas akan meningkat.
b. Pengempaan ( pressing) Massa adukan yang berasal dari alat pengaduk (digester) dialirkan ke dalam alat pengempa (screo press) yang berfungsi untuk mengempa massa adukan sehingga terjadi pemisahan antara massa padat (biji, serat dan kotoran) dengan cairan minyak kasar. Tujuan dari proses pengempaan ini adalah untuk mengambil minyak yang ada dalam massa adukan semaksimal mungkin dengan cara memompa pada tekanan tertentu. Tekanan kempa yang dibutuhkan 50-60 kg/cm2. Alat pengempa yang digunakan adalah jenis kempa ulir ganda (double screw press). Alat ini terdiri dari sebuah silinder (press cylinder) yang berlubanglubang yang didalamnya terdapat 2 buah ulir (feet screw dan main screw) yang berputar yang berlawan arah dengan kecepatan yang sama. Mekanisme pengempaan adalah masuknya adonan ke dalam cylinder press dan mengisi worm. Volume setiap space worm berbeda, semakin mengarah ke ujung as screw volume semakin kecil, sehingga pepindahan massa akan menyebabkan minyak terperas. Hal ini disebabkan beberapa faktor antara lain: a.
Kapasitas olah alat yang tinggi, dan dapat menghemat tempat jika dibandingkan dengan hidrolic press.
b. Karena kapasitas yang tinggi maka biaya operasi per ton TBS sangat rendah. c. Kebutuhan operator untuk mengoperasikan lebih sedikit dibandingkan dengan hidrolic press. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
d. Kebutuhan tenaga (power) yang rendah untuk memeras buah. 7. Stasiun Pemurnian Minyak Stasiun ini berfungsi untuk mendapatkan minyak sawit mentah (crude palm oil (CPO) yang sudah dimurnikan dari impurities atau kotoran lainnya. Stasiun pemurnian minyak adalah stasiun terakhir untuk pengolahan minyak sawit mentah (CPO). Pemurnian minyak bertujuan agar tidak terjadi penurunan mutu akibat adanya reaksi hidrolisis dan oksidasi. Hidrolisis dapat terjadi karena cairan bersuhu panas dan cukup banyak air demikian juga oksidasi akan terjadi dengan adanya Nos yang berupa bahan organik dan anorganik seperti Fe dan Cu berperan sebagai katalisator yang mempercepat terjadinya reaksi yang cepat. Pada stasiun pemurnian/klarifikasi minyak, terjadi beberapa tahapan proses: a. Pengenceran Pengenceran bertujuan untuk mengenceran minyak sehingga pemisahan pasir dan serat-serat yang terdapat dalam minyak dapat berjalan dengan baik. Pengenceran berlangsung dengan baik bila suhu air pengenceran 80-900C. Suhu ini kadang-kadang tidak mendapat perhatian yang serius karena tangki air panas berada di tempat yang lebih tinggi dari digester sehingga pengamatannya lebih sulit. Jumlah air pengencer yang digunakan sangat bervariasi sehingga sulit diketahui jika tidak menggunakan flow meter. Jumlah air pengencer yang digunakan yaitu sebanding dengan crude oil yang keluar dari screw press. Pemakaian air yang terlalu banyak akan menyebabkan penurunan kualitas unit pengolahan PKS terutama pada alat klarifikasi. Hal ini diatasi dengan Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
memperpendek retention time pada setiap alat pengolahan yang dapat berakibatkan penurunan efisiensi ekstraksi. Air pengencer yang diberikan bermanfaat untuk: − Menurunkan viskositas cairan sehingga zat yang memiliki BJ > 1,0 akan mudah mengendap sedangkan zat yang memiliki BJ < 1,0 akan mengapung. − Mempermudah pemisahan fraksi yang terdapat dalam cairan minyak berdasarkan polaritas. − Memecahkan emulsi minyak yang dalam bentuk butiran halus. b. Sand Trap Tank Keberhasilan proses pengendapan tergantung pada retention time. Bentuk sand trap tank adalah silinder
sedangkan mekanisme kerjanya adalah
memberikan aliran sirkulasi yang dapat mempercepat proses pengendapan pasir atau padatan yang BJ nya lebih besar dari minyak. c. Ayakan Getar Pemakaian ayakan getar bertujuan untuk memisahkan non oil solid yang berukuran besar, sehingga pada proses selanjutnya didapatkan minyak yang memenuhi standar. Ayakan getar dikenal dengan tipe vibro yang mempunyai mekanisme pemisahan yang bekerja dengan cara getaran melingkar dan atas bawah, yang terdiri dari 2 tingkat ayakan dengan ukuran 30 dan 40 mesh. d. Crude Oil tank Crude oil tank (COT) Berfungsi untuk mengendapkan partikel-partikel yang tidak larut dan lolos dari ayakan getar. Karena tangki ini ukuran kecil dapat
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
dikatakan bahwa retention time nya relatif singkat sehingga lebih berfungsi untuk mengendapakan pasir atau lumpur partikel besar. Fungsi utama oil tank adalah menampung minyak dan ayakan sebelum dipompakan pada oil settling tank, yang ditempatkan tepat di bawah ayakan getar sehingga minyak dan ayakan getar langsung ditampung. e. Oil Setling Tank Minyak yang berada di lapisan atas crude oil tank dipompakan ke oil setling tank untuk diendapkan. Fungsi dari setling tank adalah mengendapkan kotoran-kotoran yang terdapat dalam minyak. Proses pegendapan ini dapat berlangsung secara sempurna apabila suhu minyak dapat dipertahankan pada suhu 800C. Pada suhu ini kekentalan lebih rendah sehingga fraksi-fraksi yang BJ≥ 1 akan berada di bagian bawah tangki dan mengendap. Campuran minyak yang terdapat dalam oil setling tank terdiri dari 3 lapisan, yaitu: lapisan minyak, lapisan sludge, dan lapisan lumpur. Makin lama cairan minyak berada dalam oil setling tank maka pemisahan akan semakin sempurna dan lumpur pun akan mengendap di bagian dasar tangki. Kemudian diteruskan ke continious setling tank yaitu tipe bak bersambung yang dapat memisahkan lumpur sambil mengalir dari satu bak ke bak lain. Pemisahan dapat berlangsung baik jika kecepatan alir lebih lambat dari kecepatan mengendap. Pemisahan sludge berjalan dengan baik yaitu pada bak pertama cairan memisah menjadi dua fase yaitu fase ringan dan fase berat. Fase berat mengalir dari bak yang satu ke bak lainnya melalui dasar tangki sedangkan fase ringan mengalir dari bagian atas. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
8. Pemisahan pasir Pemisahan pasir dilakukan melalui 3 tahap yaitu: a. Sand cyclone Alat ini ditempatkan pada pipa aliran antara setling tank dengan sludge separator yang berperan untuk mengurangi jumlah pasir dan peralatan kasar. Alat ini terbuat dari logam atau porselin yang dapat memisahkan lumpur atau pasir secara gravitasi dengan bantuan pompa. b. strainer Alat ini ditempatkan sebelum cairan diolah dalam sludge operator. Alat ini memisahkan pasir dengan sistem saring. Alat penyaring terdiri dari fibre yang jarang-jarang sehingga pasir dan lumpur akan tersaring. c. Sludge Tank Sludge yang berasal dari oil setling tank dipompakan pada sludge tank dengan melalui desander, untuk membuang pasir-pasir halus yang terdapat pada sludge. Keberhasilan cairan minyak dalam sludge tank dipengaruhi pengoperasian desander, karena alat ini dapat berfungsi apabila pembuangan pasir dilaksanakan secara kontinu sludge yang berasal dalam sludge tank mendapatkan pemanasan dengan mengguanakan pipa uap tertutup agar minyak tidak goncang. Untuk mempercepat pemecahan gumpalan minyak dengan sludge dapat dilengkapi dengan alat stirrer dengan catatan tidak boleh terjadi pembentukan emulsi kembali.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
9. Sludge Centrifuge Sludge yang masuk ke dalam sludge centrifuge terdiri dari bahan mudah menguap. Tujuan dari proses ini adalah memisahkan minyak dari air dan kotoran, dengan kata lain memisahkan minyak dari fraksi yang berat jenis nya 1. Air dan kotoran yang dipisahkan disebut dengan air drab dengan kadar minyak 7 - 10%. Fraksi ringan dikembalikan ke oil setling tank. Suhu minyak dalam sludge sparator dipertahankan diatas 900C yang dapat dibantu dengan pemberian uap gas. Cairan yang telah dibebaskan dari pasir-pasir halus dipompakan lagi ke oil setling tank. 10.
Oil Tank Cairan yang berada di permukaan tangki CST dialirkan ke dalam oil tank.
Minyak ini masih mengandung air dan kotoran-kotoran ringan. Alat COT dilengkapi dengan pipa coil pemanas, yang digunakan untuk menaikkan suhu minyak hingga 900C. Tujuan pemanasan minyak adalah untuk mempermudah pemisahan minyak dengan air dan kotoran ringan dengan cara pengendapan, yaitu zat yang memiliki berat jenis lebih berat dari minyak akan mengendap pada dasar tangki. Suhu minyak dalam oil tank sangat berpengaruh pada perlakuan selanjutnya karena tidak terjadi lagi pemanasan, sehingga dianggap suhu pada oil tank adalah sumber panas untuk pengolahan lanjutan seperti pada oil purifier dan vacum dryer. 11.
Oil Purifier Alat purifier ini sering disebut oli centrifuge, yang berfungsi memurnikan
minyak dari kotoran-kotoran. Prinsip kerja dari alat ini memisahkan fraksi yang Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
BJ ≥ 1 artinya kotoran tergolong dalam fraksi berat. Semakin besar dibuat ukuran kapasitas olah alat itu sendiri, maka semakin menurun kemampuan untuk memurnikan minyak. 12. Sludge separator Kesulitan yang dialami dalam pengolahan sludge terutama dalam mekanisme peroperasian sludge sparator dan pengantian nozzle maka dipikirkan cara pemisahan lumpur. Keberhasilan dalam pengoperasian sludge sparator dipengaruhi oleh : − Komposisi umpan yang akan diolah, karena ratio antara minyak antara air dan lumpur mempengaruhi terhadap daya pisah terhadap alat tersebut. − Fungsi alat sludge sparator tersebut. − Penimbangan kapasitas alat dengan jumlah sudut gaya yang diolah. 13.
Pengeringan Minyak Minyak yang masih mengandung air 0,6 - 1,0% perlu dikeringkan agar air
tersebut tidak lagi berfungsi sebagai bahan pereaksi dalam reaksi hidrolisis. Maka untuk menghilangkan air tersebut perlu dilakukan pengeringan khusus. Pengeringan ini dapat dilakukan dengan panas dalam udara terbuka, pemanasan dalam ruangan tertutup dan dalam ruangan hampa. Mekanisme pemanasan minyak dapat mempengaruhi mutu minyak dan dapat diketahui dari hasil pengeringan.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
2.8.3.2. Proses Pegolahan Inti Sawit 1. Cake Breaker Conveyor (CBC) Ampas press yang keluar dari screw press terdiri dari serat dan biji yang masih mengandung air yang tinggi dan berbentuk gumpalan, oleh sebab itu perlu dipecah dengan alat pemecah ampas yang disebut dengan cake breaker Conveyor (CBC). Alat ini berperan memecah gumpalan ampas dan mengangkutnya ke kolom fibre cyclone.
Untuk
mempermudah
pemecahan gumpalan dan
mempersiapkan ampas yang sesuai dengan persyaratan bahan bakar maka dilakukan pemanasan CBC sehingga kadar air ampas menurun dan mudah diproses lebih lanjut. Pemecahan gumpalan ampas pres yang sempurna dapat mendukung proses pemisahan serat dengan biji dalam depericarper yang merupakan penentu dalam efisiensi pemecahan biji dalam alat pemecah biji. Untuk mempercepat penguapan air pada CBC dilakukan pemanasan ampas di sepanjang mantel CBC, akan tetapi pengeringan ini kurang sempurna karena panjang CBC terlalu pendek dan hisapan fibre cyclone kurang kuat sehingga kelembaban udara di atas permukaan ampas tetap tinggi yang tidak mendukung terhadap proses evaporasi uap, dan akan menghasilkan serap basah yang dapat menurunkan kalor bakar serat. 2. Polishing Drum Ampas presan yang terdiri dari serat, biji dan inti dipecah oleh cokbreaker sehingga lebih mudah blower untuk memisahkan fraksi ringan dan fraksi berat. Fraksi ringan terdiri dari serat, inti pecah halus, pecahan tempurung tipis dan
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
debu. Fraksi berat adalah biji utuh,biji pecah, inti utuh dan inti pecah. Pemisahan fraksi ini bergantung dari efesiensi penggunaan blower. Fraksi
berat
diolah
dalam
depericarper,
yang
bertujuan
untuk
menghilangkan serat-serat yang masih melekat pada biji dan menggangu jalannya proses pemecahan biji pada nut cracker, yaitu daya pentalnya (collsion) berkurang yang berakibat pada proses pemecahan biji lebih lama, yang sekaligus mengurangi kapasitas olah unit. 1. Fermentasi Biji Biji mengandung pektin, yang terdapat antara tempurung dengan inti. Untuk mempermudah pemecahan biji dalam cracker, maka pektin yang berfungsi sebagai perekat inti pada tempurung perlu dirombak dengan proses kimia seperti fermentasi. Fermentasi adalah salah satu proses biokimia yang dikembangkan pada pegolahan biji sawit. Pemeraman biji sering dialiri dengan udara panas hingga suhu silo berkisar antara 40-600C. Pemanasan dengan suhu rendah bertujuan untuk
membantu proses hidrolisa, bila suhu terlalu tinggi dapat
menyebabkan pektin mengering dan sulit dihidrolisa, sehingga pemecahan biji di cracker kurang berhasil yaitu meningkatnya inti pecah, inti lekat dalam tempurung yang dapat menurunkan kualitas. 2. Nut Grading Alat pemecah biji disebut dengan Nut cracker. Biji yang telah diperam dalam Nut silo akan dipecahakan dalam Nut cracker. Sebelum pemecahan biji terlebih dahulu dilakukan seleksi berdasarkan ukuran biji dengan menggunakan alat Nut grading yaitu drum berputar terdiri dari ukuran lobang yang berbedaCharles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
beda. Biji yang telah diseleksi terdiri dari 3 fraksi yaitu kecil (8 - 14 mm), sedang (15 - 17 mm), dan besar (18 mm). 3. Pemecahan biji Mekanisme pemecahan biji adalah dengan menggunakan Ripple Mill, yaitu dengan cara menekan biji dengan rotor pada dinding bergerigi dan menyebabkan pecahnya biji. Ripple Mill terdiri dari 2 unit yaitu Pengolahan Fraksi Tenera dan Fraksi Dura. Fraksi Dura merupakan fraksi yang memiliki tempurung yang tebal sedangkan tenera merupakan hasil persilangan Dura dengan Psifera menghasilkan buah bertumpurung tipis dan inti yang besar. Efesiensi pemecahan biji dipengaruhi kecepatan putaran rotor sebagai resultan gaya, jarak antara rotor dengan pilar bergerigi dan ketajaman gerigi plat disusun sedemikian rupa sehingga berperan sebagai penahan dan pemecah. Biji yang berada dalam alat mengalami frekuensi benturan yang cukup tinggi baik dengan plat bergerigi maupun antar rotor. Sehingga frekuensi pukulan ini dapat menembakkan biji lebih mudah lekang. Untuk mempermudah kontiniutas biji yang masuk dan tetap seimbang dengan kapasitas olah maka alat ini dilengkapi dengan penangkap logam. Alat ini dapat memecah biji tanpa melalui pemeramam dengan nut silo asalkan dalam proses perebusan dilakukan dengan sempurna yaitu tekanan rebusan 3 kg/cm2 dengan sistem 3 puncak selama 90 menit, yang setara dengan kadar air 15%. Efesiensi pemecahan biji dipengaruhi oleh : a. Kondisi Ripple Mill. Keadaan Plat yang bergerigi tumpul dan bengkok akan menyebabkan pemecahan tidak efektif. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
b. Jarak rotor dengan plat. Jarak yang terlalu rapat akan menyebabkan persentase biji yang remuk cukup tinggi dan bila jarak terlalu renggang, maka pemecahan biji tidak sempurna. c. Putaran rotor. Putaran yang terlalu cepat akan menghasilkan biji yang hancur terlalu rendah dan menyebabkan banyak biji yang tidak pecah. 4. Pemisahan inti dengan tempurung Hasil olahan cracker sebelum memasuki hidrosiklon mengalami pemisahan fraksi halus oleh winnowing. Sampah halus akan terpisah dan fraksi berat akan dicampur dengan air yang kemudian inti dipisahkan dari tempurung berdasarkan berat jenis. Untuk memperbesar selisih berat jenis inti dengan tempurung maka campuran dilewatkan melalui siklon, sehingga inti akan keluar dari atas permukaan cyclone dan tempurung dari bagian bawah yang kemudian masing-masing fraksi diangkut ke pengolahan yang lebih lanjut. 5. Pengeringan Inti Air merupakan media untuk proses reaksi biokimia seperti pembentukan asam lemak bebas, pemecahan protein dan hidrolisa karbohidrat yang cukup banyak terkandung terutama dalam inti sawit yang dihasilkan dengan pemisah secara basah alat pengeringan inti yang dipakai adalah tipe rectangulair. Alat ini mengeringkan inti dengan udara panas, yaitu mengalirkan udara melalui heater yang terdiri dari spiral berisi uap panas dengan suhu 1300C (heater panas), 850 C (heater tengah), dan 600C heater bawah. Untuk memperoleh mutu inti yang sesuai dengan keinginan konsumen maka pemanasan pada ketiga tingkat tersebut dibuat suhu yang berbeda-beda yaitu suhu atas, tengah, dan bawah untuk pengeringan Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
inti basah berturut-turut 70, 80, dan 600C dan untuk pengeringan inti kering berturut-turut 70, 70, dan 600C. Udara panas dihembuskan dan keluar dari lobang yang sudah ada, sehingga pengeringan inti setiap lapisan dapat terjadi dengan baik. Masa pengeringan tergantung dari kadar air dalam inti, yang dipengaruhi oleh sistem perebusan buah, fermentasi biji dan sistem pemisahan inti dengan cangkang. 6. Pola Pengolahan Inti Efesiensi pengutipan inti ditinjau dari segi teknis dan ekonomis pengutipan inti yang tinggi jika rendeman inti yang diperoleh mendekati rendeman teoritis umumnya lebih besar dari 90%. Oleh sebab itu, pengolahan biji sawit dilakukan dengan pola sistem basah. Pada pola ini pemeraman biji dengan silo biji yang dialiri dengan udara panas diatur suhu silo berkisar antara 50 – 700C. Suhu Nut Silo bagian atas 700C, bagian tengah 600C, dan bagian bawah 500C. Pemanasan dengan suhu rendah bertujuan untuk membantu proses hidrolisis, bila suhu terlalu tinggi dapat menyebabkan pektin mengering dan sulit dihidrolisa, sehingga pemecahan di cracker kurang berhasil, yaitu meningkatkan inti pecah, inti lekat dalam tempurung yang dapat menurunkan kualitas.
2.8.4. Mesin Dan Peralatan Mesin dan peralatan adalah salah satu faktor utama dalam proses produksi, mesin-mesin yang digunakan pada pengolahan Kelapa Sawit di PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero) Pabatu untuk setiap stasiun kerja dapat dilihat pada Lampiran 2. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
BAB III LANDASAN TEORI
3.1
Ruang Lingkup Kegiatan Perawatan
3.1.1. Pengertian Perawatan Perawatan (maintenance) adalah kegiatan pendukung utama yang bertujuan untuk menjamin kelangsungan fungsional suatu sistem produksi (peralatan, mesin) sehingga pada saat dibutuhkan dapat dipakai sesuai dengan kondisi yang diharapkan. Hal ini dapat dicapai antara lain dengan melakukan perencanaan dan penjadwalan tindakan perawatan dengan tetap memperhatikan fungsi pendukungnya dan dengan memperhatikan kriteria minimal ongkos untuk mengantisipasi tingkat kerusakan dan mencegah terputusnya kegiatan produksi. Banyak hal yang mempengaruhi tingkat kepercayaan konsumen kepada produsen ataupun perusahaan, salah satunya adalah bagaimana tingkat pelayanan yang diberikan perusahaan yang mempengaruhi kepuasan konsumen. Hal yang dianggap
penting
adalah
mengenai
masalah
ketepatan
waktu
dalam
menyelesaikan pesanan dari konsumen. Hal ini merupakan tanggung jawab dari departemen produksi. Faktor yang menyebabkan hal ini adalah ketidaklancaran proses produksi. Yang menjadi penyebab ketidaklancaran proses produksi ini antara lain kerusakan yang dialami mesin ketika proses produksi sedang berjalan. Untuk mencegah hal tersebut perlu dilakukan tindakan perawatan (maintenance) terhadap mesin.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
3.1.2. Tujuan Kegiatan Perawatan Adapun tujuan utama dilakukannya tindakan perawatan adalah sebagai berikut: 1.
Memelihara keaadan suatu komponen peralatan sedekat mungkin dengan keadaan yang diinginkan.
2.
Menjamin kesiapan operasional seluruh fasilitas yang diperlukan untuk pemakaian darurat.
3.
Memperpanjang umur pakai fasilitas produksi, terutama bagi fasilitas yang memiliki kesulitan untuk mendapatkan komponen pengganti.
4.
Menjamin keselamatan operator dan pemakai fasilitas.
5.
Menjamin tingkat ketersediaan optimum dari fasilitas produksi dan mendapatkan pengembalian investasi yang maksimal.
3.1.3. Jenis-jenis tindakan perawatan (maintenance) 1 Tindakan perawatan dapat digolongkan menjadi dua kelompok besar, yaitu: 1. Preventive maintenance (perawatan terencana) Perawatan ini adalah perawatan yang dilakukan sebelum terjadinya kerusakan pada suatu sistem ataupun produk. Tujuan perawatan jenis ini adalah untuk mencegah terjadinya kerusakan yang tak terduga dan untuk menemukan kondisi yang dapat menyebabkan sistem mengalami kerusakan pada waktu digunakan dalam proses produksi. Salah satu yang menjadi alat dalam sistem
1
Sumber: Assauri, Sofjan,.”Manjemen Produksi”. LPFE. Universitas Indonesia, Edisi Ke IV, p
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
perawatan terencana ini adalah model reliability (keandalan). Hal ini disebabkan reliability mampu memberikan penilaian terhadap kemampuan suatu sistem atau produk untuk dapat bertahan dengan baik selama waktu tertentu.
Keterkaitan
ini
menyebabkan reliability
merupakan
ukuran
keberhasilan dari sistem perawatan Jenis kegiatan perawatan pencegahan adalah: A. Mencegah kerusakan a)
Pembersihan
b)
Penggantian
c)
Pemeriksaan
d) Setting dan pelumasan B. Mendeteksi kerusakan a) Pengujian b) Percobaan c) Penelitian 2. Corrective Maintenance Tindakan perawatan korektif ini dilakukan bila sudah terjadi kerusakan pada suatu sistem ataupun produk. Kerusakan ini dapat bersifat ringan maupun berat. Perawatan korektif dibagi atas tiga kegiatan: 1.
Pergantian (Correction)
2.
Perbaikan Kecil (Repair)
3.
Perbaikan secara besar-besaran (Overhoul)
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Corrective
maintenance
kurang
baik
digunakan
karena
dapat
menimbulkan kerugian misalnya kerugian biaya akibat pengadaan bahan yang terjadi tiba-tiba, proses produksi terhenti.
3.2.
Teori Keandalan (Reliability)
3.2.1 Defenisi Keandalan (Reliability) Perawatan komponen atau peralatan tidak bisa lepas dari pembahasan mengenai keandalan (reliability). Selain keandalan merupakan salah satu ukuran keberhasilan sistem perawatan juga keandalan digunakan untuk menetukan penjadwalan perawatan sendiri. Akhir-akhir ini konsep keandalan digunakan juga pada berbagai industri, misalnya dalam penetuan jumlah suku cadang dalam kegiatan perawatan. Ukuran keberhasilan suratu tindakan perawatan (maintenance) dapat dinyatakan dengan tingkat reliability. Secara umum reliability dapat didefenisikan sebagai probabilitas suatu sistem atau produk dapat beroperasi dengan baik tanpa mengalami kerusakan pada suatu kondisi tertentu dan waktu yang telah ditentukan 2 . Berdasarkan defenisi reliability dibagi atas empat komponen pokok, yaitu 3: 1. Probabilitas Merupakan komponen pokok pertama, merupakan input numerik bagi pengkajian reliability sutau sistem yang juga merupakan indeks kuantitatif
2
3
Sumber: A.K. Govil,”Reliability Engineering”,Mc.Graw Hill Publishing Co.,p.6 Sumber: Priyanta, Dwi,.,”Keandalan dan Perawatan”.,p.10 Jurnal Internet.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
untuk menilai kelayakan suatu sistem. Menandakan bahwa reliability menyatakan kemungkinan yang bernilai 0-1 2. Kemampuan yang diharapkan (Satisfactory Performance) Komponen ini memberikan indikasi yang spesifik bahwa kriteria dalam menentukan tingkat kepuasan harus digambarkan dengan jelas. Untuk setiap unit terdapat suatu standar untuk menetukan apa yang dimaksud dengan kemampuan yang diharapkan. 3. Tujuan yang Diinginkan Tujuan yang diinginkan, dimana kegunaan peralatan harus spesifik. Hal ini dikarenakan terdapat beberapa tingkatan dalam memprodksi suatu barang konsumen. 4. Waktu (Time) Waktu merupakan bagian yang dihubungkan dengan tingkat penampilan sistem, sehingga dapat menentukan suatu jadwal dalam dalam fungsi reliability. Waktu yang dipakai adalah MTBF (Mean Time Between Failure) dan MTTF (Mean Time to Failure) untuk menentukan waktu kritik dalam pengukuran reliability. 5. Kondisi Pengoperasian (Specified Operating Condition) Faktor-faktor lingkungan seperti: getaran (vibration), kelembaban (humidity), lokasi
geografis
yang
merupakan
kondisi
tempat
berlangsungnya
pengoperasiaan, merupakan hal yang termasuk kedalam komponen ini. Faktorfaktornya tidak hanya dialamatkan untuk kondisi selama periode waktu tertentu ketika sistem atau produk sedang beroperasi, tetapi juga ketika sistem atau Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
produk berada di dalam gudang (storage) atau sedang bergerak (trasformed) dari satu lokasi ke lokasi yang lain.
3.2.2. Manfaat Reliability (Keandalan) Tujuan utama dari studi keandalan adalah untuk memberikan informasi sebagai basis untuk mengambil keputusan. Selain itu teori reliability dapat digunakan untuk memprediksi kapan suatu sparepart pada suatu mesin akan mengalami kerusakan, sehingga dapat menentukan kapan harus dilakukan perawatan, pergantian dan penyediaan komponen. Pada kasus ini reliability bermanfaat dalam menentukan tingkat persediaan suku cadang mesin produksi.
3.2.3. Metode Analisis Dalam teori reliability ada dua metode analisis: 1. Metode Analisis Kualitatif Metode analisis yang dilakukan berdasarkan pada pengalaman masa lalu. 2. Metode analisis Kuantitatif Metode analisis yang dilakukan dengan perhitungan. Perhitungan yang dilakukan dapat secara statistik.
3.2.4. Konsep Reliability Dalam teori reliability terdapat empat konsep yang dipakai dalam pengukuran tingkat keandalan suatu sistem atau produk, yaitu:
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
1. Fungsi Kepadatan Probabilitas 4 Pada fungsi ini menunjukkan bahwa kerusakan terjadi secara terusmenerus (continious) dan bersifat probabilistik dalam selang waktu ∞). (0, Pengukuran kerusakan dilakukan dengan menggunakan data variabel seperti tinggi, jarak, jangka waktu. Untuk suatu variabel acak x kontinu didefenisikan berikut:
f (x ) ≥ 0
1. ∞
2.
∫ f (x )dx =1
−∞
b
3. P(a < X < b) = ∫ ( x)dx a
Dimana fungsi f(x) dinyatakan fungsi kepadatan probabilitas. 2. Fungsi Distribusi Kumulatif 5 Fungsi ini menyatakan probabilitas kerusakan dalam percobaan acak, dimana variabel acak tidak lebih dari x: x
F(X) = P(X≤x) = ∫ f (t ) 0
3. Fungsi Keandalan 6 Bila variabel acak dinyatakan sebagai suatu waktu kegagalan atau umur komponen maka fungsi keandalan (R(t)) didefenisikan: R(X) = P(T>t)
4
A.K.S. Jardine,”Maintenance, Replacement, and Reliability”.,p.31. ; Jurnet.,”Penentuan keandalan pada model Sterss”.,P.1-4. 5 A.K.S. Jardine,”Maintenance, Replacement, and Reliability”.,p.17; Jurnet.,”Penentuan keandalan pada model Sterss”.,P.1-4. 6 Sumber: C.O. Smith,”Intoduction to Reliability Design”.,p.8-12. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
T : Waktu operasi dari awal sampai terjadi kerusakan (waktu kerusakan) dan f(x) menyatakan fungsi kepadatan probabilitas, maka f(x) dx adalah probabilitas dari suatu komponen akan mengalami kerusakan pada interval (ti t + ∆t ). F(t) dinyatakan sebagai probabilitas kegagalan komponen sampai waktu ke t, maka 0
F(t)) = P(T
∫ f (t )
−∞
Maka fungsi keandalan adalah: R(t) =1-P(T
=
∫ f (t ) dx 0
= 1-F(t) t R(t) = exp − α
β
4. Fungsi Laju Kerusakan 7 Fungsi laju kerusakan didefenisikan sebagai limit dari laju kerusakan dengan panjang interval waktu mendekati nol, maka fungsi laju kerusakan adalah laju kerusakan sesaat. Rata-rata kerusakan yang terjadi dalam interval waktu t1-t2 dinyatakan λ . Keruskan rata-rata dinyatakan sebagai berikut: t2
λ=
∫ f (t )dt
t1
∞
(t2 − t1 ) ∫ f (t )dt t1
7
A.K.S. Jardine,”Maintenance, Replacement, and Reliability”.,p.19-22
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
t2
=
t2
∫ f (t )dt − ∫ f (t )dt
t1
t2
∞
(t2 − t1 ) ∫ f (t )dt t1
=
R(t1 ) − R(t2 ) (t2 − t1 ) R(t1 )
Jika disubstitusi t1= t, dan t2= t + h maka akan diperoleh laju kerusakan rata-rata ( λ ) adalah:
=
R(t1 ) − R(t2 ) hR(t )
Berdasarkan persamaan diatas maka fungsi laju kerusakan.
R(t ) − R(t + ∆t ) h →0 hR(t )
h(t) = lim
=−
=
dR(t ) 1 d R (t ) ; f (t ) = − dt R(t ) dt
f (t ) R(t )
3.3. Pola Distribusi Reliability Dalam menentukan reliabilitas suatu komponen faktor-faktor yang dapat saling berhubungan adalah faktor laju kerusakan dan waktu. Berdasarkan hubungan terbentuk suatu kurva distribusi yang menyerupai distribusi weibull, seperti pada gambar 3.1.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Laju Kerusakan (λ)
Unrealibility (F(t)) Realibility (R(t)) Waktu (t)
Gambar 3.1. Kurva Reliability Berdasarkan hal ini diasumsikan bahwa distribusi yang sesuai adalah weibull. Distribusi Weibull merupakan distribusi empirik sederhana yang mewakili data yang aktual. Distribusi ini biasa digunakan dalam menggambarkan karakteristik kerusakan pada komponen. Fungsi-fungsi dari distribusi Weibull: 1. Fungsi Kepadatan Probabilitas f (t ) =
βt α α
β −1
t β exp − α
2. Fungsi Distribusi Kumulatif t β F (t ) = 1 − exp − α t ≥ γ ;α , β ≥ 0
3. Fungsi Keandalan t β R(t ) = exp − α
R(t ) = 1 − F (t )
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
4. Fungsi Laju Kerusakan h(t ) =
f (t ) β t = R(t ) α α
β −1
Pola distribusi Weibull memiliki tiga parameter pembentuk, yaitu: α = Parameter skala/ karakteristik umur β= Parameter bentuk kurva
γ = Parameter lokasi Parameter β merupakan parameter yang menentukan laju kerusakan pada kurva sehingga dapat mengetahui kondisi dari peralatan sehingga memudahkan dalam membuat suatu keputusan dalam pengendalian persediaan. α, β ditentukan berdasarkan trasfomasi fungsi keandalan distribusi Weibull dengan fungsi linear. t R(t ) = exp− α 1 t = exp R(t ) α
t 1 ln = R(t ) β ln ln
β
β
β
1 = β (ln t − ln α ) R(t )
Persamaan garis lurus yang digunakan: Y= ax + b Y = log e (− log (1 − F (t )) Y = log R (t )
Y = ln ln (
1 ) R(t )
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
X = ln t
c = − β ln α Untuk menaksir harga α,β digunakan metode Least Square (kuadrat terkecil) 8:
β =
n∑ X iYi − ∑ X i ∑ Yi
∑ ( X ) − (∑ X )
2
2
i
c=
n∑ X i
i
∑Y − ∑ X ∑Y n∑ X − (∑ X ) 2
i
i
2
i
i
2
i
c β
α = exp −
γ = t2 −
(t3 − t 2 )(t 2 − t1 ) (t3 − t 2 ) − (t 2 − t1 )
3.4. Siklus Hidup dan Laju Kerusakan komponen Bentuk umum dari laju kerusakan rata-rata sebagai fungsi waktu (λ) dapat dilihat pada siklus hidup komponen (bathtub curve) 9 seperti pada Gambar 3.1.
8 9
Sumber: A.K. Govil,”Reliability Engineering”,Mc.Graw Hill Publishing Co.,p.45 Govil.,A.K.,”Reliability Engineering”.,p.13; Michael, Beasley.,”Reliability for Engineering”.,p.25
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Gambar 3.1. Siklus Hidup Komponen Bagian pertama dari kurva ini, yaitu masa awal dari suatu sistem atau komponen, ditandai dengan tingginya kegagalan pada fase awal dan berangsurangsur turun seiring dengan bertambahnya waktu. Hal ini disebabkan kesalahan di dalam operasi. Kerusakan seperti ini disebut kerusakan dini (early failures) (β<1). Bagian kedua dari kurva ini ditandai dengan laju kegagalan yang konstan dari komponen atau sistem hal ini disebabkan pembebanan mesin yang melewati batas standart (over load). Kerusakan seperti ini disebut kerusakan tidak terduga (change failures). (β=1). Bagian ketiga dari kurva ditandai dengan menaiknya laju kegagalan dari komponen atau sistem seiring dengan bertambahnya waktu. Hal ini disebabkan habisnya umur ekonomis mesin sehingga menyebabkan komponen mesin mengalami aus (wear-out failures) (β>1).
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
3.5. Uji Kecocokan Distribusi Uji kecocokan distribusi dilakukan untuk menentukan apakah distribusi yang diamati telah sesuai dengan distribusi yang diharapkan. Berdasarkan hubungan antara laju kerusakan dan waktu maka distribusi yang terbentuk dalam konsep reliability adalah distribusi Weibull. Untuk menentukan apakah distibusi yang dicapai telah menunjukkan distribusi Weibull maka dilakukan uji distribusi. Adapun uji distribusi yang dapat digunakan adalah : A. Uji Kolmogorov-Smirnov Uji kolmogorov-smirnov atau d-test adalah suatu test yang digunakan untuk melakukan uji terhadap distribusi waktu kerusakan. Dasar dari test adalah distribusi kumulatif dari contoh hasil pengamatan, diharapkan mendekati distribusi
yang
sebenarnya.
Pemilihan
test
kolmogorov-smirnov
karena
merupakan uji non-parametrik. Pada dasarnya, jika uji parametrik dan uji non parametrik dapat diterapkan untuk data yang sama, maka uji non parametrik seharusnya dihindari dan sebaiknya digunakan uji parametrik yang lebih efisien. Akan tetapi, karena asumsi normalitas seringkali tidak dapat dijamin berlaku, dan juga karena hasil pengukuran tidak selalu bersifat kuantitatif, maka para pakar statistika telah menyediakan sejumlah metode non parametrik dan salah satunya adalah uji kolmogorov-smirnov. Ketetapannya diukur dengan mencari titik perbedaan antara contoh dengan populasi yang paling besar kemudian jarak ini dibandingkan dengan menilai kritis. Bila jarak tersebut terlalu besar maka kemungkinan bahwa contoh berasal dari populasi dengan distribusi sangat kecil. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Cara pengujiaannya adalah :
d = max F (t1 ) − S (t1 ) F(t1)= Fungsi distribusi teoritis S(t1)= Fungsi ditribusi empiris Untuk tingkat kepercayaan α dan n yang sesuai diperoleh harga D dari tabel Kolmogorov-Smirnov. Kemudian dibandingkan dengan harga D maximum hasil pengujian. Pengujian akan ditolak apabila harga Dmax lebih besar dari harga D pada tabel Kolmogorov-Smirnov. Dalam uji Kolmogorov-Smirnov, yang dibandingkan adalah distribusi frekuensi kumulatif hasil pengamatan dengan distribusi frekuensi kumulatif yang diharapkan. Langkah-langkah yang diperlukan dalam pengujian KolmogorovSmirnov dalam kasus keandalan adalah : 1. Data waktu kerusakan (TTF), hasil pengamatan diurutkan dari yang terkecil hingga yang terbesar. 2. Menentukan nilai tingkat keandalan berdasarkan waktu kerusakan (R(t)). 3. Dari hasil keandalan tersebut ditentukan nilai fungsi distribusi teoritis/nilai ketidakandalan (F(t)).
F (t ) = 1 − R(t ) 4. Menentukan nilai distribusi empiris (S(t)) berdasarkan parameter distribusi Weibull. t β S (t ) = 1 − exp − α
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
5. Menentukan nilai mutlak dari selisih antara nilai fungsi distribusi teoritis F(t) nilai distribusi empiris (S(t)) 6. Menentukan nilai max dari selisih tersebut (D test)
d = max F (t1 ) − S (t1 ) 7. Menentukan nilai Dtabel berdasarkan α dan n yang ditentukan pada tabel Kolmogorov-Smirnov (Dtabel). Dn:α dimana n adalah jumlah data dan α adalah taraf nyata 8. Membandingkan Dtest dengan Dtabel yang diperoleh dari tabel KolmogorovSmirnov, data dapat dikatakan berdistribusi Weibull bila Dmax < Dn:α. B. Uji Mann Uji Mann adalah distribusi yang biasa digunakan untuk uji distribusi Weibull. Tahapan uji ini adalah : Ho = Distibusi Weibull dua parameter H1 = Hipotesa awal (Ho) salah
Xi + 1 − Xi Mi i = ( r / 2 ) +1 S = r −1 Xi + 1 − Xi ∑ Mi i =1 r −1
∑
Keterangan: Xi = ln ti r = Jumlah sparepart yang rusak r/2= bilangan bulat yang ≤ r / 2 Mi= Tabel Sα = Tabel distribusi Weibull dua parameter Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Ho akan diterima bila nilai Sα tes < Sα tabel dan sebaliknya bila Sα test > Sα tabel maka Ho ditolak.
3.6. Sistem Persediaan Salah satu masalah penting dalam suatu perusahaan manufaktur adalah mengenai pengendalian suku cadang, khususnya suku cadang yang sering mengalami kerusakan. Pada umumnya masalah yang dihadapi didalam pengendalian persediaan selalu berkaitan dengan usaha untuk menentukan pemesanan suku cadang yang ekonomis dalam arti pengeluaran ongkosnya minimal tetapi jumlah persediannya optimal.
3.6.1. Pengertian dan Ruang Lingkup Persediaan Defenisi persediaan yang paling umum adalah sebagai berikut: Persediaan adalah material, dapat berupa bahan baku, barang setengah jadi, atau produk jadi, yang disimpan dalam gudang atau pada suatu tempat dimana barang itu menunggu untuk diproses atau digunakan lebih lanjut. Pada umumnya persoalan yang dihadapi dalam pengendalian persediaan selalu berkaitan dengan usaha untuk menentukan besarnya persediaan yang optimal yang meminimumkan ongkos penyimpanan dan memaksimumkan tingkat ketersediaan, dan usaha untuk menentukan ukuran pemesanan yang optimal yang meminimumkan ongkos pesan dan ongkos penyimpanan.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Untuk mencapai tujuan tersebut, terdapat beberapa faktor yang harus diperhatikan yaitu: a.
Sifat barang yang akan dibeli
b.
Jumlah barang yang akan dibeli
c.
Jumlah persediaan keamanan
d.
Kapan pemesanan dilakukan dan selang waktu pemesanan
3.6.2. Fungsi Persediaan Beberapa fungsi persediaan dapat dilihat dari keempat kondisi sebagai berikut: 1. Faktor waktu Diperlukan sejumlah waktu untuk proses produksi dan distribusi sebelum barang barang sampai ke tangan konsumen. Persediaan dapat mengurangi lead time (waktu ancang-ancang) sebelum permintaan terpenuhi. 2. Faktor Ketergantungan Pada proses produksi, terdapat operasi-operasi yang saling bergantungan satu dengan yang lainnya. Persediaan menyebabkan operasi-operasi yang bergantungan tersebut menjadi operasi yang tidak bergantungan dan lebih ekonomis. 3. Faktor Ketidaktentuan Kejadian-kejadian seperti kesalahan dalam mengestimasi permintaan dan kerusakan peralatan dapat menyebabkan tidak terpenuhinya rencana
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
perusahaan. Persediaan dapat membantu perusahaan mengantisipasi kejadiankejadian tersebut sehingga rencana perusahaan tetap dapat terpenuhi. 4. Faktor Terpenuhi Persediaan dapat memberikan keuntungan kepada perusahaan dalam bentuk potongan harga bila perusahaan membeli barang dalam jumlah yang besar.
3.6.3. Klasifikasi Masalah Persediaan Pengendalian persediaan dapat diklasifikaskan dalam berbagai cara, diantaranya adalah sebagai berikut: 1.
Berdasarkan pengulangan pesanan (repetitiveness) a. Singel order, adalah sitem persediaan dengan satu kali pemesanan b. Repeat order, adalah sistem persediaan dengan pemesanan yang berulang
2.
Berdasarkan sumber pemasok a. Outside supply, adalah sistem persediaan dimana barang diperoleh dari pemasok yang berasal dari luar perusahaan. b. Inside supply, adalah sistem persediaan dimana barang diperoleh dari dalam perusahaan sendiri, dimana suatu bagian perusahaan memproduksi sendiri barang yang diperlukan untuk bagian lainnya dari perusahaan tersebut.
3.
Berdasarkan sifat permintaan a. Constant demand, adalah sistem persediaan dimana pola permintaan terhadap barang konstan sejalan dengan pertambahan waktu.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
b. Variabel demand, adalah sistem persediaan dimana pola permintaan bervariasi, mengikuti distribusi probabilitas tertentu. c. Independent demand, adalah sistem persediaan dimana kebutuhan suatu komponen tidak bergantung kepada kebutuhan komponen lainnya. d. Dependent demand, adalah sistem persediaan dimana kebutuhan suatu komponen tergantung kepada kebutuhan komponen lainnya yang berada pada level diatasnya. 4. Berdasarkan lead time a. Constant lead time, adalah sistem persediaan dimana lead time tetap sepanjang waktu. b. Variabel lead time, adalah sitem persediaan dimana lead time bervariasi mengikuti suatu pola distribusi probabilitas tertentu 5. Berdasarkan sistem pemesanan a. Perpetual, adalah sistem persediaan dimana pemesanan dilakukan pada saat persediaan berada pada re-order point. b. Periodic, adalah sistem persediaan dimana pemesanan dilakukan dalam suatu siklus waktu tertentu. Status sistem dan keputusan jumlah pemesanan dibuat hanya pada titik waktu diskrit. c. Material requritment planning, adalah sistem persediaan dimana kebutuhan suatu komponen tergantung kepada kebutuhan komponen lainnya. d. Distribution requritment planning, adalah sistem persediaan yang dibuat dengan melihat pusat distribusi yang tersedia dalam multiechelon network. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
e. Singel order quantity, adalah sistem persediaan dimana pemesanan dilakukan pada saat tertentu menentukan jumlah yang tertentu.
3.6.4. Jenis-jenis Sistem Persediaan Untuk memenuhi kebutuhan suku cadang, maka dalam pengendalian persediaan dapat dilakukan dengan dua cara yaitu sebagai berikut: 1.
Kebutuhan sejumlah suku cadang yang diperlukan dapat dipesan seluruhnya sekaligus. Proses semacam ini disebut dengan keputusan satu kali (statis). Pada kasus ini kemungkinan terjadinya kekurangan suatu kelebihan persediaan pada akhir periode yang direncanakan dan tidak dapat melakukan pemesanan kembali.
2.
kebutuhan sejumlah suku cadang yang diperlukan dapat dilakukan dengan pemesanan untuk beberapa kali prosesnya disebut keputusan berulang (dinamis) Untuk kasus dinamis ada dua sistem pemesanan yang dapat dilakukan
yaitu: a. Sistem pemesanan dengan ukuran order tetap (Q-sistem). Pada sistem ini jumlah pemesanan adalah tetap sedang waktu pemesanannya adalah berubah sesuai dengan fluktuasi permintaan kebutuhan. Pemesanan dapat dilakukan bila jumlah persediaan mencapai jumlah tertentu. Jumlah persediaan ini menjadi indikasi untuk melakukan pemesanan dan disebut titik pemesanan kembali (reorder point). Dalam sistem Q ada persediaan keamanan untuk menekan fluktuasi kebutuhan Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
selama waktu ancang-ancang (lead time). Jadi kesimpulannya dalam sistem ini yang harus diperhatikan adalah ukuran pemesanan ekonomis, persediaan keamanan, waktu ancang-ancang, dan tingkat pemakaian ratarata. b. Sistem pemesanan dengan periode tetap (P-Sistem) Pada sistem ini selang waktu antara pemesanan adalah tetap, sedangkan suku cadang yang dipesan jumlahnya berubah-ubah sesuai dengan persediaan yang ada pada saat pemesanan kembali. Jumlah pemesanan ditetapkan sebesar selisih antara jumlah maksimal yang ditetapkan dengan jumlah persediaan yang ada digudang. Persediaan keamanan diadakan untuk meredam fluktuasi permintaan selama selang pemesanan.
3.7.
Identifikasi Material Menggunakan Analisis Klasifikasi ABC Pemilihan suku cadang yang akan ditentukan persediaannya dilakukan
dengan menggunakan metode ABC, yaitu penentuan berdasarkan tingkat harga tertinggi dari biaya penggunaan material per periode waktu tertentu (harga per unit material dikalikan volume penggunaan dari material itu sampai periode waktu tertentu)10. Klasifikasi ABC mengikuti prinsip 80-20, atau hukum pareto dimana sekitar 80 % dari nilai inventori material dipersentasikan (diwakili) oleh 20 % material inventori.
10
Sumber: Assauri Sofjan.,”Manajemen Produksi dan Operasi”.,p.265
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Tujuan dari analisis ABC adalah untuk menentukan: 1. Frekuensi perhitungan inventori (cycle routing), dimana material kelas A harus diuji lebih sering dalam hal akurasi catatan inventori dibandingkan materialmaterial kelas B atau C. 2. Prioritas rekayasa (engineering), dimana material-material kelas A dan B memberikan petunjuk pada bagian rekayasa dalam peningkatan program reduksi biaya ketika mancari material-material tertentu yang perlu difokuskan. 3. Prioritas pembelian, dimana aktifitas pembelian seharusnya difokuskan pada bahan-bahan baku bernilai tinggi (high cost) dan penggunaan dalam jumlah tinggi (high usage). Fokus pada material-material kelas A untuk pemasok (sourching) dan negosiasi. 4. Keamanan: meskipun nilai biaya per unit merupakan indikator yang lebih baik dibandingkan nilai penggunaan (usage value), namun analisis ABC boleh digunakan sebagai indikator dari material-material (kelas A dan B) yang seharusnya lebih aman disimpan dalam ruangan terkunci untuk mencegah kehilangan, kerusakan, atau pencurian. Prosedur pengelompokan material inventori ke dalam kelas A, B, dan C, antara lain mengikuti prinsip 80-20: 1. Tentukan volume penggunaan per periode waktu dari material inventori yang akan diklasifikasikan 2. Kalikan volume penggunaan per periode waktu dari setiap material inventori dengan biaya per unitnya guna memperoleh nilai total penggunaan biaya per periode waktu untuk setiap material inventori itu. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
3. Jumlahkan nilai total penggunaan biaya dari semua material inventori itu untuk memperoleh nilai total penggunaan nilai keseluruhan. 4. Bagi nilai total penggunaan biaya dari setiap material inventori itu dengan nilai total penggunaan biaya keseluruhan, untuk menetukan persentase nilai total penggunaan biaya dari setiap material inventori. 5. Daftarkan material dalam rank persentase nilai total penggunaan biaya dengan urutan menurun dari terbesar sampai terkecil. 6. Klasifikasikan material-material inventori itu ke dalam kelas A, B, dan C dengan kriteria 20 % ke dalam kelas A (komponen kritis), 30 % kedalam kelas B (komponen semi kritis, dan 50 % kedalam kelas C (komponen non kritis).
3.8. Hubungan Reliability dan Persediaan Persediaan adalah sumberdaya menganggur sebelum mengalami proses selanjutnya. Secara garis besar kebijaksanaan pemeriksaan persediaan ada dua yaitu pemeriksaan persediaan yang didasarkan pada periode tertentu (periodic review) dan pemeriksaan persediaan yang terus menerus (continious review). Berdasarkan konsep keandalan, dapat ditentukan probabilitas kerusakan komponen mesin. Persediaan dapat ditentukan berdasarkan probabilitas kerusakan komponen sistem. Berdasarkan laju kerusakan, hubungan antara persediaan dan reliability berbanding terbalik. Semakin tinggi tingkat keandalan maka persediaan semakin sedikit dan sebaliknya. Berdasarkan bentuk kurva hubungan persediaan (Q) dan reliability (R), maka dipakai distribusi statistik yaitu distribusi Weibull seperti terlihat pada Gambar 3.2. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Realibility
Persediaan
Gambar 3.2. Kurva Hubungan Persediaan dan Reliability Persediaan suku cadang mesin merupakan tujuan akhir dari penerapan teori keandalan. Keandalan berupaya melakukan studi, pengukuran dan analisis terhadap kegagalan dan perbaikan kembali komponen kritis mesin dalam rangka meningkatkan penggunaan opersionalnya. Peningkatan dilakukan melalui reduksi atau eleminasi kemungkinan munculnya kegagalan.
3.9. Penentuan Persediaan suku cadang Berdasarkan Reliability Penentuan kebutuhan persediaan didasarkan pada laju kerusakan rata-rata komponen dalam selang waktu tertentu. Jumlah kebutuhan rata-rata komponen dalam selang waktu t adalah 11: Q=Nx λ xt Dimana:
N= jumlah komponen tersedia
λ = laju kerusakan rata-rata selama selang waktu t
λ=
(t / α )β t
α = parameter skala
β = parameter bentuk Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
BAB IV METODOLOGI PENELITIAN
Metodologi penelitian adalah tahapan yang dilakukan dalam menentukan pengerjaan dan penyelesaian terhadap suatu masalah yang akan dilakukan. Setiap tahap bisa saja tergantung pada tahapan yang dilakukan sebelumnya, sehingga dalam pelaksanaan tahap-tahapnya perlu dilakukan dengan cermat dan tepat. Tahapan dalam metode penelitian dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Perumusan Masalah
Penetapan Tujuan Penelitian
Peninjauan Lapangan
Studi Pustaka
Pengumpulan Data
Pengolahan Data
Pemecahan Masalah
Analisis dan Evaluasi
Kesimpulan dan Saran Gambar 4.1. Block Diagram Tahapan Penelitian
11
Sumber: Blanchard, S,Benjamin,and ”System Engineering and Analysis”.,p.466
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
4.1. Jenis Penelitian Jenis penelitian yang dipakai pada tugas akhir ini adalah penelitian yang bersifat deskriptif yang menjelaskan kondisi dari suatu sistem dengan pengamatan yang dilakukan.
4.2. Studi Pendahuluan Studi pendahuluan dilakukan agar penulis memperoleh masukan tentang permasalahan yang akan diteliti serta lebih mengetahui objek penelitian. Teoriteori dan hasil penelitian yang telah ada dan memiliki relevansi dengan masalah yang diteliti, dijadikan landasan teori sebagai kerangka berfikir bagi penyelesaian tahap-tahap penelitian dari awal sampai pada tahap penulisan laporan. Studi pustaka dilakukan dengan cara : 1. Studi literatur dan membaca
laporan penelitian yang sudah ada serta
mencari informasi dari internet yang berhubungan dengan masalah yang akan dipecahkan dalam penelitian. 2. Mempelajari catatan-catatan yang ada dan berhubungan dengan masalah penelitian. 3. Wawancara
dengan
pihak-pihak
terkait
dan
berkompeten
dengan
permasalahan dalam penelitian.
4.3. Studi Literatur Studi literatur merupakan langkah yang dilakukan untuk mengetahui caracara pengerjaan dan penyelesaian masalah yang sudah ditentukan berdasarkan Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
teori-teori yang sudah ada di buku ataupun jurnal. Teori-teori dan hasil penelitian yang telah ada dan memiliki relevansi dengan masalah yang diteliti, dijadikan landasan teori sebagai kerangka berfikir bagi penyelesaian tahap-tahap penelitian dari awal sampai pada tahap penulisan laporan.
4.4. Identifikasi Masalah Identifikasi masalah merupakan tahapan untuk mengenalisa masalah yang digunakan berdasarkan gejala-gejala yang terjadi dan berdasarkan gejala-gejala ini ditentukan apa yang dapat diangkat untuk dijadikan masalah pada perusahaan. Masalah
yang
ditemui
diidentifikasi
untuk
selanjutnya
akan
dicari
penyelesaiannya. Gejala yang timbul adalah penanganan terhadap kerusakan mesin yang tidak cepat pada saat terhentinya proses produksi secara tiba-tiba karena adanya mesin produksi yang mengalami gangguan. Berdasarkan gejala ini maka dapat diidentifikasikan bahwa sistem perawatan terencana yang belum ada penerapannya pada perusahaan ini terlihat dari kerusakan mesin yang terjadi secara tiba-tiba, perbaikan mesin dan peralatan dilakukan setelah adanya kerusakan (correction maintenance). Bila pesediaan suku cadang komponen mesin di gudang mengalami kerusakan maka waktu berhentinya proses produksi lebih lama.
4.5. Objek Penelitian Objek yang diteliti adalah komponen mesin produksi yang berperan vital dalam kelancaran proses produksi di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
(persero) yang berlokasi di Tebing Tinggi (Pabatu). Dalam hal ini yang menjadi objek penelitian adalah mesin Sludge separator. Alasan pemilihan mesin sludge separator karena mesin ini memiliki peranan yang besar, hal ini terlihat dari fungsi mesin sludge separator adalah memisahkan minyak dari air dan kotoran dengan kata lain memisahkan minyak dari fraksi yang berat jenis nya lebih dari satu.
4.6. Pengumpulan Data Pengumpulan data dapat dilakukan dengan pengamatan langsung dan melalui wawancara. Pada dasarnya sumber data dibagi dalam dua jenis, yaitu : a. Data Primer Pengumpulan data dilakukan dengan cara melakukan observasi langsung terhadap urutan produksi, meninjau departemen yang menangani pengurutan produksi dan sistem informasi yang digunakan untuk pengurutan produksi, serta wawancara dengan pihak manajemen perusahaan, pembimbing lapangan yang tersedia, dan terhadap pekerja produksi. b.
Data Sekunder Data sekunder adalah data yang tidak langsung diamati peneliti. Data ini
merupakan data yang diperoleh dari dokumen perusahaan, hasil penelitian yang sudah lalu dan data lainnya. Dalam penelitian ini data diperoleh dari karyawan logistik dan operator objek penelitian. Data sekunder yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah : 1. Data pemakaian spare part. 2. Data kerusakan spare part. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
3. Harga pembelian masing-masing suku cadang.
4.6.1. Cara Pengumpulan Data Pengumpulan data yang diperlukan dilakukan dengan cara sebagai berikut : 1. Teknik Observasi, yaitu melakukan pengamatan langsung terhadap objek penelitian dengan melaksanakan pengamatan terhadap proses produksi pengolahan kelapa sawit yang memasukkan objek penelitian dalam proses pembuatannya yaitu pada tahapan pengolahan kelapa sawit. 2. Mereview buku-buku laporan administrasi serta catatan-catatan pihak perusahaan yang berhubungan dengan data yang diperlukan yaitu data pemakaian suku cadang dan data kerusakan suku cadang untuk sludge separator machine. 3. Teknik Wawancara, yaitu melakukan wawancara dengan supervisor dan karayawan divisi produksi yang dapat memberikan informasi yang diperlukan untuk menunjang penyelesaian masalah. 4. Teknik Kepustakaan, yaitu dengan membaca buku-buku dan jurnal-jurnal penelitian yang berkaitan dengan penerapan reliability dan sludge separator machine.
4.7. Pengolahan Data Setelah data yang diperlukan terkumpul, maka data diolah berdasarkan urutan konsep keandalan, dimana blok diagram pengolahan data dapat dilihat pada Gambar 4.2. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Pengamatan Pendahuluan Pengumpulan Data - Data Primer - Data Sekunder Penentuan Komponen Kritis - Metode ABC Pengujian distribusi Waktu antar kerusakan - R (t ) dengan pendekatan harga tengah
-
Menghitung nilai parameter keandalan dan fungsi- fungsi keandalan Menentukan ekspektasi jumlah kebutuhan komponen kritis
Menentukan Jumlah Persediaan Suku Cadang Berdasarkan Fungsi Laju Kerusakan
Penentuan Q* dan r
Analisis Data
Kesimpulan dan Saran
Gambar 4.2. Blok Diagram Pengolahan dan Pengumpulan Data Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
4.7.1. Pemilihan Komponen Kritis Dengan Metode ABC Pembuatan skala prioritas untuk pengendalian material (komponen) adalah penting. Dalam mesin produksi terdapat berbagai macam komponen, dalam pelaksanaan pengawasan sulit untuk dikontrol secara keseluruhan secara cermat, maka perlu adanya klasifikasi material. Untuk memudahkan klasifikasi material biasanya menggunakan skala prioritas. Metoda yang digunakan penulis untuk klasifikasi material adalah diagram pareto atau istilah lain metoda ABC. Metoda ini didasari oleh pertimbangan biaya nilai investasi, frekuensi kerusakan, dan jumlah komponen pada mesin.
4.7.2. Pengujian Distribusi Waktu Antar Kerusakan Dalam melakukan penelitian ini, diperlukan pemilihan distribusi waktu antar kerusakan komponen kritis tersebut yang sesuai dengan karakteristik data kerusakannya. Dalam persoalan pengendalian persediaan komponen yang berhubungan dengan karakteristik umur komponen, maka pola waktu antar kerusakan komponen diestimasikan akan berbentuk distribusi weibull. Distribusi weibull telah digunakan secara luas dalam teknik keandalan sebagai model ketahanan komponen dan sistem elektrik dan mekanik Distribusi ini dipilih karena dalam penggunaannya yang bersifat fleksibel (dapat menyerupai berbagai bentuk distribusi), tergantung kepada nilai parameter ß (parameter bentuk). Bila ß<1 maka bentuk distribusinya akan mendekati distribusi hipereksponensial. Bila ß =1 maka akan mendekati distribusi eksponensial, bila 3,5< ß < 4 akan mendekati distribusi normal. Selain itu Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
distribusi ini juga dapat digunakan untuk ukuran sampel yang kecil dan data penelitiannya kurang lengkap. Untuk menguji distribusi waktu antar kerusakan suatu komponen ini dilakukan dengan uji distribusi weibull dua parameter yang dikembangkan oleh kelompok Mann. Uji distribusi dilakukan bertujuan untuk mengetahui apakah data interval waktu kerusakan (TTF) yang dipergunakan telah sesuai dengan distribusi kerusakan yang telah dipilih yaitu distribusi weibull. Uji Mann digunakan karena dapat digunakan untuk sampel data yang kecil dan proses perhitungannya lebih sederhana.
4.7.3. Penentuan Parameter Distribusi Waktu Antar Kerusakan dan Fungsi-fungsi Keandalan Apabila telah terbukti bahwa pola antar kerusakan berdistribusi weibull dua parameter, maka untuk selanjutnya ditentukan parameter distribusi antar kerusakannya, yaitu ß danα dengan cara regresi linier Y = a + bt. Setelah parameter ß danα diperoleh maka dapat ditentukan fungsi -fungsi keandalan weibull dua parameter. Secara sistematis, perhitungan dari setiap fungsi distribusi meliputi:
Perhitungan fungsi kepadatan kegagalan
Fungsi distribusi kumulatif
Fungsi keandalan
Fungsi laju kerusakan.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
4.7.4. Penentuan Jumlah Persediaan Menentukan jumlah kebutuhan persediaan optimal untuk komponen kritis mesin Sludge separator untuk interval waktu satu tahun berdasarkan fungsi laju kerusakan. Penentuan jumlah persediaan ini dilakukan dengan melakukan perkalian antara komponen terpasang spare part pada mesin, nilai rata-rata fungsi laju kerusakan spare part dalam waktu satu tahun dan waktu pemakian mesin selama satu tahun.
4.7.5. Menentukan Jumlah Pemesanan (Q*) Dan Titik Pemesanan Kembali (r) Dalam penentuan jumlah pemesanan dan titik pemesanan kembali yang optimal digunakan model persediaan Q (lot size reorder point models), dimana jumlah pesanan tetap dan interval waktu pemesanan berbeda. Pemilihan metode ini didasarkan pertimbangan antara lain: 1) Persediaan rata-rata di gudang diusahakan sekecil mungkin karena harga komponen mahal sehingga ongkos simpan kecil. 2) Kemungkinan terjadinya kekurangan persediaan lebih kecil. Pada Gambar 4.2. dapat dilihat flow chart proses pengolahan data untuk metode reliability.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
4.8. Analisa Data Setelah dilakukan penentuan harga keandalan suku cadang maka didapat harga fungsi laju kerusakan spare part dalam waktu tertentu dan berdasarkan fungsi laju kerusakan ini dapat diperoleh berapa jumlah persediaan suku cadang yang harus disediakan di gudang apabila terjadi kerusakan pada spare part mesin sludge separator, sehingga proses produksi tetap berjalan dengan lancar dan tepat waktu. Berdasarkan persediaan yang dibutuhkan dalam satu tahun ditentukan berapa jumlah pemesanan dan kapan pemesanan kembali yang ekonmis dan optimal dalam satu tahun tersebut.
4.9. Kesimpulan dan Saran Tahapan ini menguraikan secara singkat hasil yang dicapai setelah dilakukan analisis dan evaluasi permasalahan sehingga dapat ditarik kesimpulan. Selanjutnya berdasarkan uraian dapat diberikan saran-saran yang membantu baik dalam aplikasi hasil perancangan maupun dalam penelitian lanjutan.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
BAB V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA
5.1. Pengumpulan Data Pengumpulan data dilakukan dengan melakukan wawancara langsung kepada pekerja dan buku petunjuk pengoperasian mengenai cara kerja mesin sludge separator serta rincian
bentuk komponen dan jumlah pemakaian
komponen mesin sludge separator dalam suatu kurun waktu. Data lain juga diperoleh dari bagian logistik perusahaan (pengadaan material) berupa daftar kerusakan komponen mesin, waktu pemakaian/kerusakan mesin sludge separator dan harga komponen mesin sludge separator.
5.1.1. Data Waktu Terjadinya Kerusakan Komponen Mesin Sludge Separator Daftar komponen-komponen yang terdapat pada mesin sludge separator serta kerusakannya dapat dilihat pada Tabel 5.1. dan Gambar mesin sludge separator dapat dilihat pada lampiran 3. Data terjadinya kerusakan komponenkomponen mesin sludge separator dikumpulkan dari hasil pencatatan di bagian bengkel umum Pada PT. Perkebunan NUsantara IV Unit Pabatu (persero). Data terjadinya waktu kerusakan kerusakan ini diambil dari dua tahun terakhir yaitu mulai tahun 2007 sampai dengan tahun 2008. Dari data waktu terjadinya kerusakan ini nantinya akan dapat diketahui waktu antar kerusakan dari
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
komponen kritis. Data waktu kerusakan keseluruhan komponen dapat dilihat pada Lampiran 4. Tabel 5.1 Daftar Komponen Mesin Sludge Separator No
Nama Komponen
No
Nama Komponen
1
Ball bearing
26
Nave
2
Ball bearing
27
Nozle Q 1,60 mm
3
Thrust ball bearing
28
Oil deflector
4
Radial ball bearing pn.
29
Paring disc
5
Radial ball bearing pn.
30
Pipa st.steel Q “2 x 4mm x 6m
6
Bearing SKF
31
Protecting cup
7
Bearing SKF
32
Seal ring
8
Bearing SKF
33
Seal ring
9
Ball bearing housing
34
Seal ring
10
Ball valve ful bore
35
Seal ring
11
Bal valve reduced bore
36
Seal ring
12
Bowl spindle
37
Slave bottom bearing
13
Bushing
38
Spring casing
14
Coupling vully
39
Spring
15
Distributor inset
40
Stop sleve
16
Distribution tube
41
Trow of collar
17
Elastic Plate
42
Worm
18
Elbow st. steel
43
Worm whell
19
Erosion guard (lower)
44
Kawat las nikko steel
20
Erotion guard (upper)
45
Kawat las nikko steel
21
Friction pad & screw lubang 3
46
Emaile drad
22
Friction block
47
Contactor
23
Friction block u/lubang 4
48
Novuse breaker
24
Friction pad&screw
49
Thermal over load
25
Level tube
50
Thermal over load 7 – 11 A
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
5.1.2. Daftar Harga Komponen Mesin Sludge separator Komponen mesin sludge separator ini sangat banyak dan tidak semua komponen mengalami kerusakan pada dua tahun terakhir ini, maka penulis disini hanya mendaftarkan harga komponen yang pernah dilakukan penggantian pada dua tahun terakhir saja beserta frekuensi kerusakannya yang dapat dilihat pada Tabel 5.2. Data ini nantinya digunakan untuk melakukan pemilihan komponen kritis. Tabel 5.2. Daftar Rata-rata Penggunaan dan Biaya Per Unit Spare part Mesin Sludge Separator Yang Sering Mengalami Kerusakan No
Nama Komponen
Harga
Frek
(Rp) 1
Bowl Spindle, Pn 67347-00
6000000
4
2
Paring Disc, Pn 528537-02
4000000
5
3
Ball Bearing, Pn 65186 (6015M)
2100000
3
4
Ball Bearing, Pn 651857 (6014M)
1900000
3
5
Bushing Pn 532680-01
2880000
2
6
Level Tube, Pn 516240-82
2280000
2
7
Friction pad & screw 76282 Lbg 4
2840000
7
8
Nofuse Breaker 50A -3P
600000
1
9
Bearing SKF 6305
92000
1
10
Bearing SKF 6206
1
11
Radial Ball Bearing, Pn 60992 (6213M)
76000 1700000
12
Elastic Plate, Pn 60571-00
100000
2
13
Slave Bottom Bearing, 521651.2
1650000
1
14
Erotion Guard Upper, 531444.80
2800000
2
15
Distribution Inset Pn, 531445.02
5000000
2
16
Distribution Tube, Pn 536224.01
1296000
1
3
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Tabel 5.2. Daftar Rata-rata Penggunaan…………. (Lanjutan) No
Nama Komponen
Harga
Frek
(Rp)
5.1.
17
Bearing SKF 6308
200000
1
18
Erotion Guard Lower 535892.80
4200000
1
19
Friction Block, Pn 74316
970000
1
20
Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83
4640000
4
21
Seal Ring 38411
50000
1
22
Seal Ring 67034
425000
1
23
Seal Ring 71866
50000
2
24
Spring, Pn 66191
250000
1
Pengolahan Data Setelah data yang diperlukan terkumpul, maka yang dilakukan adalah:
1.
Melakukan pemilihan terhadap spare part mesin sludge separator yang sering mengalami kerusakan, yang menjadi prioritas penelitian. Dalam penentuan spare part prioritas digunakan metode ABC dengan analisa pareto.
2.
Penentuan fungsi keandalan komponen kritis dan parameter distribusi weibull berdasarkan banyaknya kerusakan dalam satu periode (distribusi kumulatif)
3.
Melakukan uji distribusi dengan uji Mann, bertujuan untuk mengetahui apakah data interval waktu (TTF) berdistribusi weibull yang telah dipilh sebagai distribusi kerusakan telah sesuai dengan distribusi yang ditentukan (benar berdistribusi normal).
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
4.
Menentukan nilai konsep keandalan komponen kritis berdasarkan data interval waktu dan parameter distribusi weibull.
5.
Menentukan jumlah kebutuhan persediaan untuk komponen kritis mesin sludge separator untuk interval waktu satu tahun berdasarkan fungsi laju kerusakan.
5.2.1. Penentuan Komponen Kritis dengan Metode ABC Metode ABC sangat membantu dalam mengelompokkan komponen yang didasarkan pada biaya untuk membeli dan pengadaan satu komponen. Metode ini membagai komponen atas tiga kelas, yaitu: Prosedur pengelompokan material inventori ke dalam kelas A, B dan C, antara lain mengikuti prisip 80-20: 1. Tentukan volume penggunaan per periode waktu dari material inventori yang akan diklasifikasikan. 2. Kalikan volume penggunaan per periode waktu dari setiap material inventori dengan biaya per unitnya guna memperoleh nilai total penggunaan biaya per periode waktu untuk setiap material inventori itu. 3. Jumlahkan nilai total penggunaan biaya dari semua material inventori itu untuk memperoleh nilai total penggunaan biaya keseluruhan. 4. Bagi nilai total penggunaan biaya dari setiap material inventori itu dengan nilai total penggunaan biaya keseluruhan, untuk menentukan persentase nilai total penggunaan biaya dari setiap material inventori. 5. Daftarkan material dalam rank persentase nilai total penggunaan biaya dengan urutan menurun dari terbesar sampai terkecil. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
6. Klasifikasikan material-material inventori itu ke dalam kelas A, B dan C dengan kriteria 20% kedalam kelas A (komponen kritis), 30% kedalam kelas B (komponen semi kritis), dan 50 % kedalam kelas C (komponen non kritis). Setelah dilakukan pemilihan komponen dengan analisa pareto diatas yang didasarkan pada harga satuan, jumlah kebutuhan, dan frekuensi kerusakan pada dua tahun terakhir, sehingga jumlah kumulatif biaya paling besar maka komponen tersebut dianggap paling kritis. Untuk mengetahui komponen yang kritsis sebaiknnya dilakukan analisa spare part seperti pada Tabel 5.3. Tabel 5.3. Analisa Spare Part No
1
Nama Komponen
Bowl Spindle, Pn 67347-00
2
Paring Disc, Pn 528537-02
3
Friction Pad & Screw 71628 Lbg 4
4
Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83
5
Distribution Inset Pn, 531445.02
6
Ball Bearing, Pn 65186 (6015M)
7
Bushing Pn 532680-01
8
Ball Bearing, Pn 651857 (6014M)
9 10 11 12 13 14
Erotion Guard Upper, 531444.80 Radial Ball Bearing, Pn 60992 (6213M) Level Tube, Pn 516240-82 Erotion Guard Lower 535892.80 Friction Block, Pn 74316 Slave Bottom Bearing, 521651.2
Harga/set
Frek
Biaya
(Rp)
Kerusakan
Total (Rp)
6000000
4
24000000
4000000
5
20000000
2840000
7
19880000
4640000
4
18560000
5000000
2
10000000
2100000
3
6300000
2880000
2
5760000
1900000
3
5700000
2800000
2
5600000
3
5100000
2280000
2
4560000
4200000
1
4200000
970000
1
2910000
1650000
1
1650000
1700000
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Tabel 5.3. Analisa........... (Lanjutan) No
Nama Komponen
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Distribution Tube, Pn 536224.01 Nofuse Breaker 50A -3P Seal Ring 67034 Spring, Pn 66191 Elastic Plate, Pn 60571-00 Bearing SKF 6308 Seal Ring 71866 Bearing SKF 6305 Bearing SKF 6206 Seal Ring 38411 Total
Harga Frek (Rp) 1296000 1 600000 1 425000 1 250000 1 100000 2 200000 1 50000 2 92000 1 76000 1 50000 1 34.260.000 52
Biaya Total (Rp) 1296000 600000 425000 250000 200000 200000 100000 92000 76000 50000 137509000
Selanjutnya dihitung persentase penyerapan biaya setiap komponen dan diurutkan dari jumlah yang terbesar hingga terkecil, seperti pada Tabel 5.4. Tabel 5.4. Analisa Persentase Nilai Komponen Jumlah No
Nama Komponen
Persen
Persen
(%)
Kumulatif (%)
24000000
17.4534
17.4534
20000000
14.5445
31.9979
19880000
14.4572
46.4551
18560000
13.4973
59.9524
10000000
7.2723
67.2247
6300000
4.5815
71.8062
5760000
4.1888
75.9950
Biaya (Rp)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Bowl Spindle, Pn 67347-00 Paring Disc, Pn 528537-02 Friction Pad & Screw 71628 Lbg 4 Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 Distribution Inset Pn, 531445.02 Ball Bearing, Pn 65186 (6015M) Bushing Pn 532680-01 Ball Bearing, Pn 651857 (6014M) Erotion Guard Upper, 531444.80 Radial Ball Bearing, Pn 60992 (6213M)
5700000 5600000 5100000
4.1452 4.0725 3.7088
80.1402 84.2127 87.9215
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Tabel 5.4. Analisa Persentase.................. (Lanjutan) Jumlah No
Nama Komponen
Biaya (Rp)
Persen (%)
Persen Kumulatif (%)
11
Level Tube, Pn 516240-82
4560000
3.3161
91.2377
12
Erotion Guard Lower 535892.80
4200000
3.0543
94.2920
13
Friction Block, Pn 74316
2910000
2.1162
96.4082
14
Slave Bottom Bearing, 521651.2
1650000
1.1999
97.6082
15
Distribution Tube, Pn 536224.01
1296000
0.9425
98.5506
16
Nofuse Breaker 50A -3P
600000
0.4363
98.9870
17
Seal Ring 67034
425000
0.3091
99.2960
18
Spring, Pn 66191
250000
0.1818
99.4779
19
Elastic Plate, Pn 60571-00
200000
0.1454
99.6233
20
Bearing SKF 6308
200000
0.1454
99.7687
21
Seal Ring 71866
100000
0.0727
99.8415
22
Bearing SKF 6305
92000
0.0669
99.9084
23
Bearing SKF 6206
76000
0.0553
99.9636
24
Seal Ring 38411
50000
0.0364
100.0000
Total
Kemudian
137509000
setelah
dilakukan
analisa
100,0000%
persentase
nilai
komponen
selanjutnya dianalisis dengan analisa pareto dan dibagi menjadi tiga kelas seperti pada Tabel 5.5.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Tabel 5.5. Klasifisikasi Komponen Menurut Konsep ABC
1
Bowl Spindle, Pn 67347-00
Persentase Nilai Tiap Barang (%) 17.4534
2
Paring Disc, Pn 528537-02
14.5445
3
Friction Pad & Screw 71628 Lbg 4
14.4572
4
Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83
13.4973
5
Distribution Inset Pn, 531445.02
7.2723
6
Ball Bearing, Pn 65186 (6015M)
4.5815
7
Bushing Pn 532680-01
4.1888
8
Ball Bearing, Pn 651857 (6014M)
4.1452
9
Erotion Guard Upper, 531444.80
4.0725
10
3.7088
11
Radial Ball Bearing, Pn 60992 (6213M) Level Tube, Pn 516240-82
12
Erotion Guard Lower 535892.80
3.0543
13
Friction Block, Pn 74316
2.1162
14
Slave Bottom Bearing, 521651.2
1.1999
15
Distribution Tube, Pn 536224.01
0.9425
16
Nofuse Breaker 50A -3P
0.4363
17
Seal Ring 67034
0.3091
18
Spring, Pn 66191
0.1818
19
Elastic Plate, Pn 60571-00
0.1454
20
Bearing SKF 6308
0.1454
21
Seal Ring 71866
0.0727
22
Bearing SKF 6305
0.0669
23
Bearing SKF 6206
0.0553
24
Seal Ring 38411
0.0364
No
Nama Spare Part
Persentase Nilai Barang
Persentase Jumlah Barang
Kategori
59,9524
4 x 100% = 16,6666 24
A
24,2602
5 x 100% = 20,8333 24
B
15,7873
15 x 100% = 62,5000 24
C
3.3161
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Berdasarkan analisa pareto (Metoda ABC) diatas, diperoleh bahwa terdapat empat komponen yang termasuk kedalam kelas A yaitu, Bowl Spindle. Pn 67347-00, Paring Disc. Pn 528537-02, Friction pad & screw 76282 Lbg 4, dan Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83. Penentuan waktu kerusakan dan parameter distribusi weibull untuk menentukan nilai keandalan komponen kritis mesin sludge separator dilakukan terhadap semua spare part yang berada dalam kelas A (kritis), sedangkan grafik analisa paretonya terlihat pada Gambar 5.1.
120.0000%
160000000 140000000 120000000 100000000 80000000 60000000 40000000 20000000 0
100.0000% 80.0000% 60.0000% 40.0000%
Persentase Kumulatif
Jumlah Modal
GRAFIK ANALISA PARETO
20.0000% 0.0000% 1
2
3
Kelas
Gambar 5.1. Grafik Analisa Pareto
5.2.2. Penentuan Fungsi Keandalan/Reliability 5.2.2.1. Nilai Keandalan Berdasarkan Distribusi Kumulatif Fungsi ini diperoleh dari pendekatan dengan menggunakan metode harga tengah atau median (50%). F(t)
=
i − 0,3 n + 0,4
R(t)
= 1-F(t)
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Metode ini digunakan untuk menaksirkan keandalan yang berdistribusi weibull. Selain itu metode ini dapat digunakan untuk penelitian yang memiliki salah satu karakteristik sebagai berikut: 1. Ukuran sampel penelitian yang kecil 2. Data mengenai populasi penelitian yang kurang lengkap 3. Distribusi waktu antar kerusakan sample penelitian tidak simetris Dimana :
R(t)
= nilai keandalan pada waktu t.
F(t)
= Fungsi Ketidakandalan pada waktu ke t.
n
= banyaknya terjadinya kerusakan (event)
i
= nomor event ke i. i = 1,2,3…
t
= Waktu mulai dari awal sampai terjadinya kerusakan pertama kali (TTF).
5.2.2.2. Penentuan Parameter Distribusi Weibull Distribusi Weibull adalah distribusi yang digunakan dalam menggambarkan bentuk dari laju kerusakan dari suatu komponen. Distribusi ini sesuai digunakan dalam menentukan tingkat keandalan (reliability) yang mempunyai konsep laju kerusakan dalam penerapannya. Ada tiga parameter distribusi Weibull yang dapat digunakan dalam menentukan tingkat keandalan suatu komponen, α (parameter skala/umur), β (parameter bentuk), γ (parameter karakteristik).
β=
n∑ X iYi − ∑ X i ∑ Yi n∑ ( X i ) 2 − (∑ X i )
2
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
c=
n∑ X i
∑Y − ∑ X ∑ X Y n∑ X − (∑ X ) 2
i
i
i i
2
2
i
i
c β
α = exp − γ = t2 −
(t3 − t 2 )(t 2 − t1 ) (t3 − t 2 ) − (t 2 − t1 )
Penentuan waktu kerusakan dan parameter distribusi Weibull untuk menentukan nilai keandalan komponen kritis mesin Sludge separator dilakukan terhadap semua spare part yang berada dalam kelas A (kritis).
5.2.2.2.1. Penentuan Parameter Distribusi Weibull Untuk Komponen Bowl Spindle, Pn 67347-00. Dalam distribusi Weibull dua parameter terdapat parameter skala α dan β. Untuk menaksir nilai parameter α dan β dilakukan perhitungan dengan cara regresi linier Y = a + bt seperti yang dijelaskan pada metodologi penelitian. Perhitungan parameter komponen Bowl spindle. Pn 67347-00 adalah sebagai berikut: Untuk i = 1 dengan ti = 3,5333 maka dapat dihitung: F(ti)
=
i − 0,3 n + 0,4
R(28)
=
1 − 0,3 4 + 0,4
R(28)
= 0,1590
R(t)
= 1- F(t)
F(28) = 1 − 0,1590 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
F(28) = 0,8409 Tabel 5.6. Menentukan Nilai Parameter Komponen Bowl spindle Pn 67347-00 No (i)
(TTF) Hari
Rank (ti)
R(t)
Yi (ln(ln1/R(t)))
F(ti)
Xi
Yi.Xi
Xi2
1
106
3.5333
0.8409
-1.7529
0.1591
4.6634
-8.1745
21.7477
2
148
4.9333
0.6136
-0.7167
0.3864
4.9972
-3.5816
24.9721
3
194
6.4667
0.3864
-0.0503
0.6136
5.2679
-0.2648
27.7503
4
204
6.8000
0.1591
0.6088
0.8409
5.3181
3.2378
28.2824
-1.9110
2,0000 20.2466 -8.7831 102.7525
Total
Penentuan nilai keandalan dan parameter-parameter fungsi distribusi Weibull berdasarkan interval waktu kerusakan (TTF) untuk komponen Bowl spindle Pn 67347-00 dapat dilihat pada Tabel 5.6. Keterangan: Dari Tabel 5.6. diperoleh: ∑xi
= 20,2466
∑yi
= -1,9110
(∑xi)2 = 409,9248 ∑xi2
= 102,7525
∑xi.yi = -8,7831 Nilai konstanta a dan b dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:
β=
n∑ X iYi − ∑ X i ∑ Yi n∑ ( X i ) 2 − (∑ X i )
2
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
β=
4 × (−8,7831) − (20,2466) × (−1,9110) 4 × 102,7525 − (20,2466) 2
β = 3,2838 c=
n∑ X i
∑Y − ∑ X ∑ X Y n∑ X − (∑ X ) 2
i
i
c =
i
i i
2
2
i
(4 x102,7525 x − 1,9110) - (20,2446 x - 8,7831) 4 x 102,7525 x (20,2466) 2
c =16,6163 c β
α = Exp
16,6163 = Exp 3,2838 = 157,5905
5.2.2.2.2. Penentuan Parameter Distribusi Weibull Paring Disc, Pn 528537-02.
Untuk Komponen
Penentuan nilai keandalan dan parameter-parameter fungsi distribusi Weibull berdasarkan interval waktu kerusakan (TTF) untuk dapat dilihat pada Tabel 5.7. Untuk i = 1 dengan ti = 3,9333 maka dapat dihitung: F(ti)
=
i − 0,3 n + 0,4
R(28)
=
1 − 0,3 5 + 0,4
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
R(28)
= 0,1296
R(t)
= 1- F(t)
F(28) = 1 − 0,1296 F(28) = 0,8704 Tabel 5.7. Menentukan Nilai Parameter Komponen Paring Disc, Pn 528537-02.
No (i)
(TTF) Hari
Yi Rank (ti)
R(t)
(ln(ln1/R
F(ti)
Xi
Yi.Xi
Xi2
(t)))
1
118
4.7707
0.8704
-1.9745
0.1296
4.7707
-9.4195
22.7594
2
127
4.8442
0.6852
-0.9727
0.3148
4.8442
-4.7119
23.4661
3
140
4.9416
0.5000
-0.3665
0.5000
4.9416
-1.8112
24.4198
4
145
4.9767
0.3148
0.1448
0.6852
4.9767
0.7205
24.7679
5
162
5.0876
0.1296
0.7145
0.8704
5.0876
3.6349
25.8836
1.6296
-1.9110
-2.4544
24.6208
-11.5872
121.2969
Total
Keterangan: Dari Tabel 5.7. diperoleh: ∑xi
= 24,6208
∑yi
= -2,4544
(∑xi)2 = (24,6208)2 ∑xi2
= 121,2969
∑xi.yi = -11,5872 Nilai konstanta a dan b dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:
β=
n∑ X iYi − ∑ X i ∑ Yi n∑ ( X i ) 2 − (∑ X i )
2
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
β=
5 × (−11,5872) − (24,6208) × (−2,4544) 5 × 121,2969 − (24,6208) 2
β = 2,6546
c=
n∑ X i
∑Y − ∑ X ∑ X Y n∑ X − (∑ X ) 2
i
i
c =
i
i i
2
2
i
(5 x121,2969 x − 2,4544) - (24,6208 x - 11,5872) (5x121,2969) - (24,6208) 2
c =12,0609
c β
α = Exp
12,1246 = Exp 2,6546 = 94,0098
5.2.2.2.3.
Penentuan Parameter Distribusi Weibull Friction Pad & screw 76282 Lbg 4.
Untuk Komponen
Penentuan nilai keandalan dan parameter-parameter fungsi distribusi Weibull berdasarkan interval waktu kerusakan (TTF) untuk dapat dilihat pada Tabel 5.8. Untuk i = 1 dengan ti = 3,3322 maka dapat dihitung: F(ti)
=
i − 0,3 n + 0,4
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
1 − 0,3 7 + 0,4
R(28)
=
R(28)
= 0,0946
R(t)
= 1- F(t)
F(28)
=1 − 0,0946
F(28)
= 0,9054 Dengan menggunakan cara yang sama dilakukan perhitungan untuk i = 2
hingga i = 7. Hasil perhitungannya dapat dilihat pada Tabel 5.8. Tabel 5.8. Menentukan Nilai Parameter Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 No (i)
(TTF) Hari
Rank (ti)
R(t)
Yi (ln(ln1/R(t)))
F(ti)
Xi
Yi.Xi
Xi2
1
28
3,3322
0.9054
-2.3089
0.0946
3.3322
-7.6937
11.1036
2
46
3,8286
0.7703
-1.3432
0.2297
3.8286
-5.1426
14.6585
3
68
4,2195
0.6351
-0.7898
0.3649
4.2195
-3.3327
17.8042
4
99
4,5951
0.5000
-0.3665
0.5000
4.5951
-1.6842
21.1151
5
112
4,7185
0.3649
0.0082
0.6351
4.7185
0.0387
22.2642
6
130
4,8675
0.2297
0.3858
0.7703
4.8675
1.8781
23.6929
7
219
5,3891
0.0946
0.8579 -3.5565
0.9054 5.3891 4.6232 3.5000 30.9506 -11.3132
Total
Keterangan: Dari Tabel 5.8. diperoleh: ∑xi
= 30,9506
∑yi
= -3,5565
(∑xi)2 = 975,9598 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
29.0421 139.6807
∑xi2
= 291,7557
∑xi.yi = -11,3132 Nilai konstanta a dan b dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:
β=
β=
n∑ X iYi − ∑ X i ∑ Yi n∑ ( X i ) 2 − (∑ X i )
2
7 × (−3,5565) − (30,9506) × (−3,5565) 7 × 291,7557 − (975,9598) 2
β = 1,5576
∑ X ∑ yi − ∑ X ∑ X Y c= n∑ X − (∑ X ) 2 i
i
2 i
c =
i
i
2
1
(2915775 x − 3,5565) - (30,9506 x - 3,5565) 7 x 291,7557 x (17,0809) 2
c = − 6,4572 c β
α = Exp
− 6,4572 = Exp 1,5576 = 81,5797
5.2.2.2.4. Penentuan Parameter Distribusi Weibull Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83
Untuk Komponen
Penentuan nilai keandalan dan parameter-parameter fungsi distribusi Weibull berdasarkan interval waktu kerusakan (TTF) untuk dapat dilihat pada Tabel 5.9. Untuk i = 1 dengan ti = 2,7333 maka dapat dihitung: Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
F(ti)
=
i − 0,3 n + 0,4
R(28)
=
1 − 0,3 4 + 0,4
R(28)
= 0,1590
R(t)
= 1- F(t)
F(28)
=1 − 0,1590
F(28)
= 0,8409 Dengan menggunakan cara yang sama dilakukan perhitungan untuk i = 2
hingga i = 4. Hasil perhitungannya dapat dilihat pada Tabel 5.9. Tabel 5.9. Menentukan Nilai Parameter Komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 No (i) 1 2 3 4 Total
(TTF) Hari 82 164 208 227
Rank (ti)
R(t)
2,7333 5,4666 6,9333 7,5666
0.8409 0.6136 0.3863 0.1590 -3.5565
Yi F(ti) (ln(ln1/R(t))) -1.7529 0.1591 -0.7167 0.3864 -0.0503 0.6136 0.6088 0.8409 2 20.2690
Xi
Yi.Xi
3.3322 3.8286 4.2195 4.5951 -8.3451
-7.7245 -3.6552 -0.2683 3.3029 103.347
Keterangan: Dari Tabel 5.9. diperoleh: ∑xi
= 20,2691
∑yi
= -1,7529
(∑xi)2 = 103,3472 ∑xi2
= 103,3472
∑xi.yi = -8,3451 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Xi2 19.4192 26.0086 28.4893 29.4301 Total
Nilai konstanta a dan b dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:
β=
β=
n∑ X iYi − ∑ X i ∑ Yi n∑ ( X i ) 2 − (∑ X i )
2
4 × (−8,3451) − (20,2691) × (−1,7529) 4 × 103,3472 − (20,2691) 2
β = 2,0970
∑ X ∑ yi − ∑ X ∑ X Y c= n∑ X − (∑ X ) 2 i
i
2 i
c =
i i
2
1
(103,3472 x − 1,9110) - (20,2691 x - 8,3451) 4 x 103,3472 x (20,2691) 2
c =10,9327 c β
α = Exp
10,9327 = Exp 2,0970 = 183,7176
5.2.2.3. Uji Distribusi Weibull Uji kecocokan distribusi dilakukan untuk menentukan apakah sebaran data yang diamati telah sesuai dengan distribusi yang diharapkan. Pada penelitian ini uji distribusi yang digunakan adalah uji Mann. Uji Mann berfungsi untuk menguji distribusi weibull Dasar dari test adalah distribusi kumulatif dari contoh hasil pengamatan, diharapkan mendekati distribusi yang sebenarnya. Pemilihan test Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
kolmogorov-smirnov karena merupakan uji non-parametrik. Pada dasarnya, jika uji parametrik dan uji non parametrik dapat diterapkan untuk data yang sama, maka uji non parametrik seharusnya dihindari dan sebaiknya digunakan uji parametrik yang lebih efisien. Akan tetapi, karena asumsi normalitas seringkali tidak dapat dijamin berlaku, dan juga karena hasil pengukuran tidak selalu bersifat kuantitatif, maka para pakar statistika telah menyediakan sejumlah metode non parametrik dan salah satunya adalah uji kolmogorov-smirnov. Tahapan uji ini adalah : Ho = Distibusi Weibull dua parameter H1 = Hipotesa awal (Ho) salah
Xi + 1 − Xi Mi i = ( r / 2 ) +1 S = r −1 Xi + 1 − Xi ∑ Mi i =1 r −1
∑
Keterangan: Xi = ln ti r = Jumlah spare part yang rusak r/2= bilangan bulat yang ≤ r / 2 Mi= Tabel Sα = Tabel distribusi Weibull dua parameter Ho akan diterima bila nilai Sα tes < Sα tabel dan sebaliknya bila Sα test > Sα tabel maka Ho ditolak.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
5.2.2.3.1. Uji Kerusakan Distribusi Weibull Untuk Spare Part Bowl spindle. Pn 67347-00 Pengujian kecocokan distribusi dengan tingkat kepercayaan 95 % dapat dilakukan dengan perhitungan sebagai berikut: Ti = 106 Xi = ln (ti) = ln (106) = 4,6634 X (i + 1) – Xi = 4,9972 – 4,6634 = 0.3338 Mi
= 1,0790 (nilai dari tabel distribusi weibull 2 parameter)
(X(i+1) – Xi) / Mi = 0,3338 / 1,0790 = 0,2901 Demikian selanjutnya untuk pehitungan pengujian distribusi weibull 2 parameter untuk komponen Bowl spindle. Pn 67347-00 dan hasilnya dapat dilihat pada Tabel 5.10. dibawah ini: Tabel 5.10. Uji Kerusakan Distribusi Weibull 2 parameter Untuk Komponen Bowl Spindle. Pn 67347-00 Xi =ln(ti)
X(i+1)-Xi
Mi (tabel)
X(i+1)-Xi/Mi
1
TTF (Hari) (ti) 106
4.6634
0.3338
1.1507
0.2901
2
2
148
4.9972
0.2706
0.7067
0.3830
3
3
194
5.2679
0.0503
0.6796
0.0740
4
4
204
5.3181 0,6547
2.5370
No
n (event)
1
Total
20.2466
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Dari Tabel 5.10. diperoleh:
Xi + 1 − Xi Mi i = ( r / 2 ) +1 = r −1 Xi + 1 − Xi ∑ i Mi i =1 r −1
∑
Stes
= (4/2)+1
= (4/2)+1 = 3 S tes =
0,0740 0,2901 + .... + 0,0740
S tes =
0,0740 0,7470
S tes = 0.0990
Diketahui : Sα = 0,95 (dari tabel terlampir) Maka Stes < Sα Kesimpulan : H0 = dapat diterima. Bowl Spindle. Pn 67347-00 berdistribusi weibull dua parameter.
5.2.2.3.2. Uji Kerusakan Distribusi Weibull Untuk Spare Part Paring Disc, Pn 528537-02 Pengujian kecocokan distribusi dengan tingkat kepercayaan 95 % dapat dilakukan dengan perhitungan sebagai berikut: Ti = 118 Xi = ln (ti) = ln (118) = 4,7707 X (i + 1) – Xi = 4,8442 – 4,7707 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
= 0,0735 Mi
= 1,1157 (nilai dari tabel distribusi weibull 2 parameter)
(X(i+1) – Xi) / Mi = 0,0735 / 1,1157 = 0,0659 Demikian selanjutnya untuk pehitungan pengujian distribusi weibull 2 parameter untuk komponen Paring Disc, Pn 528537-02 dan hasilnya dapat dilihat pada Tabel 5.11. dibawah ini: Tabel 5.11. Uji Kerusakan Distribusi Weibull 2 Parameter Untuk Komponen Paring Disc, Pn 528537-02
2
n (event)
1
1
TTF (Hari) (ti) 118
2
2
132
3
3
140
4
4
5
5 Total
Xi =ln(ti)
X(i+1)-Xi
Mi (tabel)
X(i+1)-Xi/Mi
4.7707
0.0735
1.1157
0.0659
4.8442
0.0975
0.6454
0.1510
4.9416
0.0351
0.5324
0.0659
145
4.9767
0.1109
0.5833
0.1901
157
5.0876 24.6208
0.3169
2.8768
0.4729
Dari Tabel 5.11. diperoleh:
Stes
Xi + 1 − Xi Mi i = ( r / 2 ) +1 = r −1 Xi + 1 − Xi ∑ Mi i =1
i
= (5/2)+1
r −1
∑
= (5/2)+1
= 3,5 ≈ 4
S tes =
0,0659 + 0,1901 0,0659 + .... + 0,1901
S tes =
0,2559 0,3939
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
S tes = 0,5413 Diketahui : Sα = 0,77 (dari tabel terlampir) Maka Stes < Sα Kesimpulan : H0 =
dapat diterima Paring Disc, Pn 528537-02 berdistribusi weibull dua parameter.
5.2.2.3.3. Uji Kerusakan Distribusi Weibull Untuk Spare Part Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 Pengujian kecocokan distribusi dengan tingkat kepercayaan 95 % dapat dilakukan dengan perhitungan sebagai berikut: Ti = 28 Xi = ln (Ti) = ln (28) = 3,3322 X (i + 1) – Xi = 3,8286 – 3,3322 = 0,4964 Mi
= 1,0790 (nilai dari tabel distribusi weibull 2 parameter)
(X(i+1) – Xi) / Mi = 0,4964 / 1,0790 = 0,4600 Demikian selanjutnya untuk pehitungan pengujian distribusi weibull 2 parameter untuk komponen friction pad & screw 76282 Lbg 4 dan hasilnya dapat dilihat pada Tabel 5.12. dibawah ini:
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Tabel 5.12. Uji Kerusakan Distribusi Weibull 2 Parameter Untuk Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 TTF n No
Xi (Hari)
(event)
Mi X(i+1)-Xi
=ln(ti)
X(i+1)-Xi/Mi (tabel)
(ti) 1
1
28
3,3322
0,4964
1.0790
0,4600
2
2
46
3,8286
0,3909
0.5916
0,6606
3
3
68
4,2195
0,3756
0.4428
0,8482
4
4
99
4,5951
0,1234
0.3872
0,3186
5
5
112
4,7185
0,1490
0.3878
0,3843
6
6
130
4,8675
0,5215
0.4807
1,0849
7
7
219
5,3891 2,0569
3.3691
3,7569
Total
30,9506
Dari Tabel 5.12. diperoleh:
Xi + 1 − Xi Mi i = ( r / 2 ) +1 = r −1 Xi + 1 − Xi ∑ i Mi i =1 r −1
∑
Stes
= (r/2)+1
= (7/2)+1 = 4,5 ≈ 5 S tes =
0,3136 + ...... + 1,0849 0,4600 + ...... + 1,0849
S tes =
2,2876 3,7570
S tes = 0.6089
Diketahui : Sα = 0,86 (dari tabel terlampir) Maka Stes < Sα Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Kesimpulan : H0 = dapat diterima, friction pad & screw 76282 Lbg 4 berdistribusi weibull dua parameter
5.2.2.3.4. Uji Kerusakan Distribusi Weibull Untuk Spare Part Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 Pengujian kecocokan distribusi dengan tingkat kepercayaan 95 % dapat dilakukan dengan perhitungan sebagai berikut: Ti = 82 Xi = ln (ti) = ln (82) = 4,4067 X (i + 1) – Xi = 5,0998 – (4,4067) = 0,6931 Mi
= 1,1507 (nilai dari tabel distribusi weibull 2 parameter)
(X(i+1) – Xi) / Mi = 0,6931 / 1,1507 = 0,6023 Demikian selanjutnya untuk pehitungan pengujian distribusi weibull 2 parameter untuk komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 dan hasilnya dapat dilihat pada Tabel 5.13.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Tabel 5.13. Uji Kerusakan Distribusi Weibull 2 Parameter Untuk Komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83
No
n (event)
1
1
TTF (Hari) (ti) 82
4.406719
2
2
164
3
3 4
4 Total
Mi (tabel)
X(i+1)-Xi/Mi
0.69315
1.15073
0.60236
5.099866
0.23767
0.70670
0.33631
208
5.337538
0.08741
0.67960
0.12862
227
5.42495 20.26907
1.01823
681
Xi =ln(ti)
X(i+1)-Xi
1.06729
Dari Tabel 5.13. diperoleh:
Xi + 1 − Xi Mi i = ( r / 2 ) +1 = r −1 Xi + 1 − Xi ∑ Mi i =1 r −1
∑
Stes
i
= (r/2)+1 = (4/2)+1 = 3
S tes =
0.1286 0,6023 + ...... + 1,1286
S tes =
0,1286 1,0672
S tes = 0,1205
Diketahui : Sα = 0,95 (dari tabel terlampir) Maka Stes < Sα Kesimpulan : H0 = dapat diterima, Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 berdistribusi weibull dua parameter
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
5.2.2.4. Penentuan Konsep Keandalan Hal ini dilakukan dengan tujuan mengetahui nilai fungsi laju kerusakan dari komponen kritis mesin Sludge separator sehingga dapat dipakai untuk menentukan berapa jumlah persediaan yang dapat ditentukan untuk selang waktu tersebut. Penentuan konsep keandalan didasari dari distribusi Weibull, dimana parameter distibusi ini yang digunakan untuk menentukan nilai dari konsep keandalan. Konsep keandalan terdiri atas empat bagian dan dapat ditentukan sebagai berikut : 1. Fungsi Kepadatan Probabilitas
βt f (t ) = α α
β −1
t β exp − α
2. Fungsi Distribusi Kumulatif t β F (t ) = 1 − exp − α 3. Fungsi Keandalan t β R(t ) = exp − α 4. Fungsi Laju Kerusakan
f (t ) β t h(t ) = = R(t ) α α
β −1
Penentuan konsep keandalan komponen kritis mesin Sludge separator didasarkan pada tingkat interval waktu kerusakan (TTF) yang terjadi selama dua
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
tahun (2006-2007) dan nilai parameter distribusi weibull untuk komponen kritis kelas A.
5.2.2.4.1. Konsep Keandalan Bowl Spindle Pn 67347-00 Nilai komponen keandalan berdasarkan interval waktu kerusakan (TTF) spare part selama dua tahun (2007-2008) dengan parameter distribusi Weibull. β =3,2838
α =157,5905
Fungsi kepadatan probabilitas Bowl spindle
c = 16,4938 Pn 67347-00
Yang
mengikuti distribusi weibull adalah f (t ) =
βt α α
β −1
t β Exp − α
3,2838 106 = 157,5905 157,5905
3, 2838 − 1
106 3, 28384 Exp − 157,5905
f(t) = 0,00642 Fungsi distribusi kumulatif komponen Bowl spindle Pn 67347-00 yang mengikuti distribusi weibull adalah: t β F (t ) = 1− Exp − α 106 3, 2383 = 1− Exp − 157,5905 = 0,2380
Fungsi keandalan komponen Bowl spindle Pn 67347-00 yang mengikuti distribusi weibull adalah : Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
t β R (t ) = Exp − α 106 3, 23836 = Exp − 157,5905 = 0,7619
Fungsi laju kerusakan komponen Bowl spindle Pn 67347-00 yang mengikuti distribusi weibull adalah : f (t ) β t h(t ) = = R(t ) α α
β −1
1, 5576 − 1
3,2383 106 f = = R 157,5905 157,5905 = 0,00842
Dengan menggunakan persamaan-persamaan distas selanjutnya dilakukan perhitungan masing-masing untuk fungsi kepadatan probabilitas, fungsi distribusi kumulatif, fungsi keandalan, dan fungsi laju kerusakan komponen Bowl spindle Pn 67347-00. Hasil perhitungannya dapat dilihat pada Tabel 5.14. Tabel 5.14. Nilai-nilai Fungsi Keandalan Komponen Bowl Spindle Pn 67347-00 No
ti
f(t)
F(t)
R(t)
h(t)
1
3.5333
0.0064
0.2450
0.2381
0.0084
2
4.9333
0.0080
0.5688
0.5568
0.0181
3
6.4667
0.0046
0.8707
0.8618
0.0335
4
6.8000
0.0036
0.9104
0.9031
0.0376
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Berdasarkan nilai parameter yang diperoleh dari pengolahan data diatas maka berikut ini dapat dilihat grafik distribusi weibull untuk fungsi kepadatan probabilitas, fungsi distribusi kumulatif, fungsi keandalan, fungsi laju kerusakan dari komponen Bowl spindle Pn 67347-00 seperti terlihat pada Gambar 5.2.
f(t)
Fungsi Kepadatan Probabilitas 0.0100 0.0080 0.0060 0.0040 0.0020 0.0000 106
148
194
204
Waktu (t)
Gambar 5.2. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Kepadatan Probabilitas Komponen Bowl spindle Pn 67347-00
Fungsi Distribusi Kumulatif 1.0000
F(t)
0.8000 0.6000 0.4000 0.2000 0.0000 106
148
194
204
Waktu (t)
Gambar 5.3. Grafik distribusi Weibull Untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Bowl spindle Pn 67347-00 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Fungsi Keandalan 1.0000
R(t)
0.8000 0.6000 0.4000 0.2000 0.0000 106
148
194
204
Waktu (t)
Gambar 5.4. Grafik distribusi Weibull Untuk Fungsi Keandalan Komponen Bowl spindle Pn 67347-00
H(t)
Fungsi Laju Kerusakan 0.0800 0.0600 0.0400 0.0200 0.0000 106
148
194
204
Waktu (t) Gambar 5.5. Grafik distribusi Weibull Untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Bowl spindle Pn 67347-00 Pengukuran tingkat keandalan distribusi Weibull pada interval waktu satu tahun, dengan rata-rata waktu operasi mesin sebelum mesin mengalami kerusakan (TTF) 106 hari. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
1. Fungsi Kepadatan Probabilitas f (t ) = 0,0064 /tahun
1. Fungsi Distribusi Kumulatif F (t ) = 0,2450 / tahun
2. Fungsi Keandalan R(t ) = 0,2381 / tahun
3. Fungsi Laju Kerusakan h(t ) = 0,0084 / tahun
5.2.2.4.2. Konsep Keandalan Paring Disc, Pn 528537-02. Nilai komponen keandalan berdasarkan interval waktu kerusakan (TTF) spare part selama dua tahun (2007-2008) dengan parameter distribusi Weibull. β =2,1253
α =94,0098
c = 12,0609
Fungsi kepadatan probabilitas Paring Disc, Pn, 5285537-02Yang mengikuti distribusi weibull adalah
βt f (t ) = α α
β −1
t β Exp − α
2,1253 106 = 94,0098 94,0098
2 ,1253 − 1
106 2,1253 Exp − 94,0098
f(t) = 0,0028 Fungsi distribusi kumulatif komponen Paring Disc, Pn 528537-02 yang mengikuti distribusi weibull adalah:
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
t β F (t ) = 1 − Exp − α 106 2,1253 = 1 − Exp − 94,0098 = 0,8023
Fungsi keandalan komponen Paring Disc, Pn 528537-02 yang mengikuti distribusi weibull adalah : t β R(t ) = Exp − α 106 3, 23836 = Exp − 94,0098 = 0,1977
Fungsi laju kerusakan komponen Paring Disc, Pn 528537-02 yang mengikuti distribusi weibull adalah : f (t ) β t h(t ) = = R(t ) α α
β −1
f 2,1253 106 = = R 94,0098 94,0098
2 ,1253 − 1
= 0,0140
Dengan menggunakan persamaan-persamaan diatas selanjutnya dilakukan perhitungan masing-masing untuk fungsi kepadatan probabilitas, fungsi distribusi kumulatif, fungsi keandalan, dan fungsi laju kerusakan komponen Paring Disc, Pn 528537-02. Hasil perhitungannya dapat dilihat pada Tabel 5.15.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Tabel 5.15. Nilai-nilai Fungsi Keandalan Komponen Paring Disc, Pn 528537-02 No
ti
f(t)
F(t)
R(t)
h(t)
1
3.9333
0.0028
0.8023
0.1977
0.0140
2
4.4000
0.0031
0.8722
0.1278
0.0239
3
4.6666
0.0029
0.9028
0.0972
0.0301
4
4.8333
0.0028
0.9189
0.0811
0.0342
5
5.2333
0.0023
0.9489
0.0511
0.0446
Berdasarkan nilai parameter yang diperoleh dari pengolahan data diatas maka berikut ini dapat dilihat grafik distribusi weibull untuk fungsi kepadatan probabilitas, fungsi distribusi kumulatif, fungsi keandalan, fungsi laju kerusakan dari komponen Paring Disc, Pn 528537-02 sebagai berikut:
f(t)
Fungsi Distribusi Probabilitas 0.0040 0.0035 0.0030 0.0025 0.0020 0.0015 0.0010 118
132
140
145
157
Waktu (ti)
Gambar 5.6. Grafik distribusi Weibull Untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Paring Disc, Pn 528537
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Fungsi Distribusi Kumulatif 1.0000
F(t)
0.9500 0.9000 0.8500 0.8000 118
132
140
145
157
Waktu (ti) Gambar 5.7.
Grafik distribusi Weibull Untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Paring Disc, Pn 528537-02
Fungsi Keandalan 0.2000
R(t)
0.1500 0.1000 0.0500 0.0000 118
132
140
145
157
Waktu (ti)
Gambar 5.8. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Laju Keandalan Komponen Paring Disc, Pn 528537-02
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Fungsi Laju Kerusakan 0.1000
H(t)
0.0800 0.0600 0.0400 0.0200 0.0000 118
132
140
145
157
Waktu (ti)
Gambar 5.9. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Bowl spindle Pn 67347-00 Pengukuran tingkat keandalan distribusi Weibull pada interval waktu satu tahun, dengan rata-rata waktu operasi mesin sebelum mesin mengalami kerusakan (TTF) 118 hari. 1. Fungsi Kepadatan Probabilitas f (t ) = 0,0028 /tahun
2. Fungsi Distribusi Kumulatif F (t ) = 0,8023 / tahun
3. Fungsi Keandalan R (t ) = 0,1977 / tahun
4. Fungsi Laju Kerusakan h(t ) = 0,0140 / tahun
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
5.2.2.4.3. Konsep Keandalan Friction pad & screw 76282 Lbg 4 Nilai komponen keandalan berdasarkan interval waktu kerusakan (TTF) spare part selama dua tahun (2007-2008) dengan parameter distribusi Weibull. β =1,5576
α =81,5797
c = -6,4572
Fungsi kepadatan probabilitas friction pad & screw 76282 Lbg 4 Yang mengikuti distribusi weibull adalah
βt f (t ) = α α
β −1
t β Exp − α
1,5576 28 = 81,5797 81,5797
1, 5576 − 1
28 1,5576 Exp − 81,5797
F(t) = 0,8272 Fungsi distribusi kumulatif komponen friction pad & screw 76282 Lbg 4 yang mengikuti distribusi weibull adalah: 28 β F (t ) = 1 − Exp − α 28 1,5576 = 1 − Exp − 81,5797 = 0,1722
Fungsi keandalan komponen friction pad & screw 76282 Lbg 4 yang mengikuti distribusi weibull adalah :
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
t β R (t ) = Exp − α 28 1,5576 = Exp − 81,5797 = 0,0,8277
Fungsi laju kerusakan komponen friction pad & screw 76282 Lbg 4 yang mengikuti distribusi weibull adalah : f (t ) β t = h(t ) = R(t ) α α
β −1
f 1,5576 28 = = R 81,5797 81,5797
1, 5576 − 1
= 0,0105
Dengan menggunakan persamaan-persamaan diatas selanjutnya dilakukan perhitungan masing-masing untuk fungsi kepadatan probabilitas, fungsi distribusi kumulatif, fungsi keandalan, dan fungsi laju kerusakan komponen friction pad & screw 76282 Lbg 4. Hasil perhitungannya dapat dilihat pada Tabel 5.16. Tabel 5.16. Nilai-nilai Fungsi Keandalan Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 No
ti
f(t)
F(t)
R(t)
h(t)
1
0,9333
0.0087
0.1722
0.8277
0.0105
2
1,5333
0.0092
0.3361
0.6638
0.0138
3
2,2667
0.0081
0.5290
0.4709
0.0172
4
3,3000
0.0055
0.7412
0.2587
0.0212
5
3,7333
0.0044
0.8056
0.1943
0.0227
6
4,3333
0.0031
0.8733
0.1266
0.0247
7
7,3000
0.0003
0.9904
0.0095
0.0331
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Berdasarkan nilai parameter yang diperoleh dari pengolahan data diatas maka berikut ini dapat dilihat grafik distribusi weibull untuk fungsi kepadatan probabilitas, fungsi distribusi kumulatif, fungsi keandalan, fungsi laju kerusakan dari komponen friction pad & screw 76282 Lbg 4 sebagai berikut. Fungsi Distribusi Probabiltas 0.01 0.009 0.008 0.007 0.006 f(t) 0.005 0.004 0.003 0.002 0.001 0 28
46
68
99
112
130
219
Waktu (ti)
Gambar 5.10. Grafik Distribusi Weibull Untuk Laju Kepadatan Komponen Friction Pad & screw 76282 Lbg 4
Fungsi Distribusi Kumulatif 1.2 1 0.8 F(t) 0.6 0.4 0.2 0 28
46
68
99
112
130
219
Waktu (ti)
Gambar 5.11. Grafik distribusi Weibull Untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Friction Pad & screw 76282 Lbg 4 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Fungsi Keandalan 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 R(t) 0.4 0.3 0.2 0.1 0 28
46
68
99
112
130
219
Waktu (ti)
Gambar 5.12. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Laju Keandalan Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4
Fungsi Laju Kerusakan 0.035 0.03 0.025 H(t)
0.02 0.015 0.01 0.005 0 28
46
68
99
112
130
219
Waktu (ti)
Gambar 5.13. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Pengukuran tingkat keandalan distribusi Weibull pada interval waktu satu tahun, dengan rata-rata waktu operasi mesin sebelum mesin mengalami kerusakan (TTF) 28 hari. 1. Fungsi Kepadatan Probabilitas f (t ) = 0,0087 /tahun
2. Fungsi Distribusi Kumulatif F (t ) = 0,1722 / tahun
3. Fungsi Keandalan R (t ) = 0,8277 / tahun
4. Fungsi Laju Kerusakan h(t ) = 0,0105 / tahun
5.2.2.4.4. Konsep Keandalan Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 Nilai komponen keandalan berdasarkan interval waktu kerusakan (TTF) spare part selama dua tahun (2007-2008) dengan parameter distribusi Weibull. β =2,0970
α =183,7176
c = 10,9327
Fungsi kepadatan probabilitas Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 Yang mengikuti distribusi weibull adalah
βt f (t ) = α α
β −1
t β Exp − α
2,0970 106 = 183,7176 183,7176
2 , 0970 − 1
106 2, 0970 Exp − 183,7176
f(t) = 0,0045 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Fungsi distribusi kumulatif komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 yang mengikuti distribusi weibull adalah: t β F (t ) = 1 − Exp − α 108 2, 0970 = 1 − Exp − 183,7176 = 0,2706
Fungsi keandalan komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 yang mengikuti distribusi weibull adalah : t β R(t ) = Exp − α 108 2, 0970 = Exp − 183,7176 = 0,7293
Fungsi laju kerusakan komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 yang mengikuti distribusi weibull adalah : h(t ) =
f (t ) β t = R (t ) α α
β −1
2,0970 108 f = = R 183,7176 183,7176
2 , 0970 − 1
= 0,0062
Dengan menggunakan persamaan-persamaan diatas selanjutnya dilakukan perhitungan masing-masing untuk fungsi kepadatan probabilitas, fungsi distribusi
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
kumulatif, fungsi keandalan, dan fungsi laju kerusakan komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83. Hasil perhitungannya dapat dilihat pada Tabel 5.17. Tabel 5.17. Nilai-nilai Fungsi Keandalan Komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 No
ti
f(t)
F(t)
R(t)
h(t)
1
4.406719
0.0046
0.2706
0.7294
0.0062
2
5.099866
0.0048
0.4703
0.5297
0.0090
3
5.337538
0.0039
0.6740
0.3260
0.0121
4
5.42495
0.0037
0.7122
0.2878
0.0128
5
4.406719
0.0046
0.2706
0.7294
0.0062
Berdasarkan nilai parameter yang kita peroleh dari pengolahan data diatas maka berikut ini dapat kita lihat grafik distribusi weibull untuk fungsi kepadatan probabilitas, fungsi distribusi kumulatif, fungsi keandalan, fungsi laju kerusakan dari komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 sebagai berikut: Fungsi Distribusi Probabilitas 0.0050
f(t)
0.0045 0.0040 0.0035 0.0030 1
2
3
4
Waktu (t)
Gambar 5.14. Grafik Distribusi Weibull Untuk Laju Kepadatan Komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
F(r
Fungsi Distribusi Kumulatif 0.8000 0.7000 0.6000 0.5000 0.4000 0.3000 0.2000 0.1000 0.0000 106
148
194
204
Waktu (ti)
Gambar 5.15. Grafik distribusi Weibull Untuk Fungsi Distribusi Kumulatif Komponen Q 1,60 mm, Pn 534149.83
Fungsi Keandalan 0.8000 0.7000
F(t)
0.6000 0.5000 0.4000 0.3000 0.2000 1
2
3
4
Waktu (ti)
Gambar 5.16. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Laju Keandalan Komponen Q 1,60 mm, Pn 534149.83
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Fungsi Laju Kerusakan 0.0140
H(t)
0.0120 0.0100 0.0080 0.0060 0.0040 1
2
3
4
Waktu (t)
Gambar 5.17. Grafik Distribusi Weibull Untuk Fungsi Laju Kerusakan Komponen Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4
Pengukuran tingkat keandalan distribusi Weibull pada interval waktu satu tahun, dengan rata-rata waktu operasi mesin sebelum mesin mengalami kerusakan (TTF) 82 hari. 1. Fungsi Kepadatan Probabilitas f (t ) = 0,0046 unit/tahun
2. Fungsi Distribusi Kumulatif F (t ) = 0,2706 unit / tahun
3. Fungsi Keandalan R(t ) = 0,7294 unit / tahun
4. Fungsi Laju Kerusakan h(t ) = 0,0062 unit / tahun
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
5.2.2.5. Jumlah Kebutuhan Komponen Jumlah kebutuhan komponen kritis sludge separator didasarkan pada tingkat laju kerusakan yang dialami oleh masing-masing komponen kritis dalam jangka waktu satu tahun. Laju kerusakan untuk masing-masing komponen kritis dianggap konstan.
5.2.2.5.1. Jumlah Kebutuhan Untuk Bowl Spindle, Pn 67347-00. Dengan melihat fungsi laju kepadatan probabilitas kerusakan komponen Bowl Spindle, Pn 67347-00, peluang terjadinya kerusakan terbesar terjadi pada selang waktu rata-rata. Untuk menentukan kebutuhan Bowl Spindle, Pn 67347-00 selama satu tahun ditentukan berdasarkan pada nilai laju kerusakan rata-ratanya dengan menggunakan selang waktu antar kerusakan rata-rata. Selang waktu antar kerusakan rata-rata adalah: 106 + 148 + 194 + 204 4 =
652 4
=163
Laju kerusakan selama selang waktu t = 163
λ=
(t / α )β t
3, 2838 ( 163 / 157,0959 ) =
163
= 0,0068 / hari Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Rata-rata terjadinya kerusakan selama satu tahun adalah sebagai berikut: selama dua tahun terakhir dari Tabel 5.3 terjadi kerusakan sebanyak empat kali jadi rata-rata tiap tahunnya adalah 2. Jumlah komponen Bowl Spindle, Pn 67347-00 pada mesin sludge separator dibutuhkan sebanyak 1 unit. Jadi ekspektasi kebutuhan komponen Bowl Spindle, Pn 67347-00 selama satu tahun adalah: DT = 2 x 0.0068 x 360 = 2.4 ≈ 3 unit. 5.2.2.5.2. Jumlah Kebutuhan Untuk Paring Disc, Pn 528537-02. Dengan melihat fungsi laju kepadatan probabilitas kerusakan komponen Paring Disc, Pn 528537-02 peluang terjadinya kerusakan terbesar terjadi pada selang waktu rata-rata. Untuk menentukan kebutuhan Paring Disc, Pn 528537-02 selama satu tahun ditentukan berdasarkan pada nilai laju kerusakan rata-ratanya dengan menggunakan selang waktu antar kerusakan rata-rata. Selang waktu antar kerusakan rata-rata adalah: 118 + 132 + 140 + 145 +157 5 =
632 5
= 138,4
Laju kerusakan selama selang waktu t = 4,7807
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
λ=
=
(t / α )β t
(138,4 / 94,0098)2,1253 138,4
= 0,0018 / hari
Rata-rata terjadinya kerusakan selama satu tahun adalah sebagai berikut: selama dua tahun terakhir dari Tabel 5.3 terjadi kerusakan sebanyak lima kali jadi rata-rata tiap tahunnya adalah 2,5. Jumlah komponen Paring Disc, Pn 528537-02
pada mesin sludge
separator dibutuhkan sebanyak 1 unit. Jadi ekspektasi kebutuhan komponen Paring Disc, Pn 528537-02 selama satu tahun adalah: Q = 2,5 x 0,0018 x 360 = 1,62 ≈ 2 unit.
5.2.2.5.3. Jumlah Kebutuhan Untuk friction pad & screw 76282 Lbg 4 Dengan melihat fungsi laju kepadatan probabilitas kerusakan komponen friction pad & screw 76282 Lbg 4 peluang terjadinya kerusakan terbesar terjadi pada selang waktu rata-rata. Untuk menentukan kebutuhan friction pad & screw 76282 Lbg 4 selama satu tahun ditentukan berdasarkan pada nilai laju kerusakan rata-ratanya dengan menggunakan selang waktu antar kerusakan rata-rata.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Selang waktu antar kerusakan rata-rata adalah: 28 + 46 + 68 + 99 +112 +130 + 219 7 =
596 7
= 85,1428
Laju kerusakan selama selang waktu t = 85,1428
λ=
=
(t / α )β t
(85,1428 / 81,5797 )1,5576 138,4
= 0,0033 / hari
Rata-rata terjadinya kerusakan selama satu tahun adalah sebagai berikut: selama dua tahun terakhir dari Tabel 5.3 terjadi kerusakan sebanyak tujuh kali jadi rata-rata tiap tahunnya adalah 3,5. Jumlah komponen friction pad & screw 76282 Lbg 4 pada mesin sludge separator dibutuhkan sebanyak 1 unit (4 set). Jadi ekspektasi kebutuhan komponen friction pad & screw 76282 Lbg 4 selama satu tahun adalah: DT = 3,5 x 0,0033 x 360 = 4,158 ≈ 4 unit.
5.2.2.5.4. Jumlah Kebutuhan Untuk Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 Dengan melihat fungsi laju kepadatan probabilitas kerusakan komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 peluang terjadinya kerusakan terbesar terjadi Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
pada selang waktu rata-rata. Untuk menentukan kebutuhan Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 selama satu tahun ditentukan berdasarkan pada nilai laju kerusakan rata-ratanya dengan menggunakan selang waktu antar kerusakan rata-rata. Selang waktu antar kerusakan rata-rata adalah: 82 + 164 + 208 + 227 4 =
681 4
= 170,25
Laju kerusakan selama selang waktu t = 170,25 β ( t /α ) λ=
t
=
(170,25 / 165,9897 )2,09706 170,25
= 0,0034 / hari
Rata-rata terjadinya kerusakan selama satu tahun adalah sebagai berikut: selama dua tahun terakhir dari Tabel 5.3 terjadi kerusakan sebanyak empat kali jadi rata-rata tiap tahunnya adalah 2. Jumlah komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 pada mesin sludge separator dibutuhkan sebanyak
1 unit (8 set). Jadi ekspektasi kebutuhan
komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 selama satu tahun adalah: DT = 2 x 0,0034 x 360 = 2,448 ≈ 3 unit.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
BAB VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH
Bab ini memuat perencanaan langkah-langkah yang akan dilakukan dalam memecahkan masalah serta menganalisis hasil pengukuran, perhitungan persediaan dengan pendekatan metode reliability.
6.1. Analisis Data Kerusakan Spare part Berdasarkan penentuan komponen kritis dengan metode ABC dan analisis Pareto pada mesin sludge separator, komponen yang memiliki investasi biaya terbesar (komponen kritis kelas A) ada empat komponen yaitu Bowl Spindle. Pn 67347-00, Paring disc. Pn 528537-02, Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 dan Nozzle Q 1,60 mm. Pn 534149.83 dengan persentase total nilai penggunaan biaya mencapai 59,9524 %. Data yang digunakan untuk menentukan laju kerusakan pada spare part adalah data interval waktu kerusakan (TTF), yang dianggap yang dijadikan dasar dalam menentukan perkiraan kebutuhan suku cadang dalam satu tahun. Untuk mengetahui apakah data kerusakan telah sesuai dengan distribusi laju kerusakan (distribusi weibull) dilakukan uji distribusi dengan uji Mann. Berdasarkan uji distribusi, semua data interval waktu kerusakan komponen kritis mesin sludge separator sesuai dengan distribusi laju kerusakan. Uji distribusi dapat dilihatat pada Tabel 6.1.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Tabel 6.1. Hasil Uji Distribusi Spare Part Mesin Sludge Separator No
Nama Sparepart
1. 2. 3. 4.
Bowl Spindle. Pn 67347-00 Paring disc. Pn 528537-02 Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 Nozzle Q 1,60 mm. Pn 534149.83
n (event) 4 5 7 4
S test
S tabel
0,090 05413 0,6089 0,5580
0,76 0,86 0,80 0,76
Kesimpulan (Ho) Diterima Diterima Diterima Diterima
Dari hasil uji distribusi dengan Mann Test dengan nilai tingkat kepercayaan (α) adalah 95% memperlihatkan bahwa semua data mengikuti distribusi kerusakan yaitu distribusi weibull.
6.2. Analisis Parameter Distribusi Kerusakan Pada penelitian distribusi kerusakan yang dipakai adalah distibusi weibull. Pada distribusi ini terdapat parameter–parameter yang berguna untuk menentukan bagaimana kondisi serta jenis kerusakan yang dialami oleh spare part. Parameter α (parameter umur), β (parameter bentuk). Pada Tabel 6.2. akan diperlihatkan hasil parameter distribusi kerusakan weibull.
Tabel 6.2. Nilai Parameter Distribusi Spare Part Mesin Sludge Separator No
Nama Spare part
α
1. 2. 3. 4.
Bowl Spindle. Pn 67347-00 Paring disc. Pn 528537-02 Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 Nozzle Q 1,60 mm. Pn 534149.83
15,5905 96,2944 81,5797 183,7176
β
3,2838 2,6546 1,5576 2,0970
Kesimpulan Bentuk Feilures β >1 Wear-out β >1 Wear-out β >1 Wear-out β >1 Wear-out
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Berdasarkan Tabel 6.2 semua spare part jenis kerusakan wear out ini ( β >1) menunjukkan bahwa laju kerusakan meningkat seiring dengan bertambahnya umur komponen.
6.3. Analisis Keandalan Spare Part Keandalan adalah probabilitas suatu sistem dapat berkerja dengan baik pada kondisi tertentu dan waktu yang telah ditentukan. Berdasarkan perhitungan dengan data waktu kerusakan diperoleh. Dari hasil perhitungan keandalan maka akan diperoleh suatu fungsi laju kerusakan sehingga dapat ditentukan berapa persediaan optimal yang dibutuhkan selama satu tahun seperti pada Tabel 6.3.
Tabel 6.3. Analis Keandalan Untuk Persediaan Optimal per Tahun No 1. 2. 3. 4.
Pemakaian Keandalan Per Tahun R(t) (Unit) Bowl Spindle. Pn 67347-00 2 0,2381 Paring disc. Pn 528537-02 2 0,1977 Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 3 0,8277 Nozzle Q 1,60 mm. Pn 534149.83 2 0,7294 Nama Spare part
Laju Kerusakan h(t) 0,0084 0,0239 0,0105 0.0062
Persediaan Optimal/tahun (Q) (Unit) 3 2 4 3
Untuk dapat mengatasi kebutuhan masing-masing spare part perlu dibuat suatu sistem persediaan untuk memenuhi kebutuhan dari spare part yang mengalami kerusakan. Dari Tabel 6.3 diatas dapat dilihat bahwa laju kerusakan pada selang berapa peluang terjadinya kerusakan yang tinggi. Ternyata ketika selang waktu yang kecil atau mendekati nol maka probabilitas atau peluang kerusakannya akan semakin kecil pula atau menuju nol, dan ketika selang waktu semakin besar atau mendekati nilai β maka peluangnya semakin kecil dan menuju Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
nol juga. Jadi dari tabel diatas peluang terjadinya kerusakan kecil pada selang waktu nol, meningkat pada selang waktu rata-rata dan kemudian menurun kembali pada selang waktu mendekati β (bertambah besar) peluang terjadinya kerusakan mendekati distribusi normal. Untuk fungsi laju keandalan tiap komponen dibawah 0,9 dan menurun seiring bertambahnya waktu. Ketidakandalan terjadi karena adanya kerusakan maka agar kerusakan dapat segera
maka komponen di gudang harus selalu
tersedia maka perlu adanya sistem persediaan.
6.4. Analisis Pemesanan Optimal dan Titik Pemesanan Kembali Berdasarkan nilai biaya simpan, ongkos pemesanan dan jumlah kebutuhan barang/tahun dapat ditentukan berapa jumlah pemesanan (Q*) dan pemesanan kembali (r) barang yang optimal dari segi biaya untuk masing-masing spare part.
6.4.1. Bowl Spindle, Pn 67347-00. 1.
Menentukan ongkos simpan untuk Bowl Spindle, Pn 67347-00 setiap tahun. Ongkos simpan meliputi fasilitas gudang, pajak dan asuransi, pemindahan sebesar 12 % dan pencatatan barang bunga atas modal tertanam dan depresiasi sebesar 4 %. Besar ongkos simpan Bowl Spindle, Pn 67347-00 adalah: 16% x Rp. 6.000.000 = Rp. 960.000,-
2.
Ongkos pemesanan untuk setiap spare part: Rp. 62.000,-
3.
Jumlah permintaan per tahun (A) 2 unit
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Berdasarkan biaya tersebut maka besarnya pemesanan untuk Bowl Spindle, Pn 67347-00 dalam satu tahun: Q* =
2 * AP C
Q* =
2 * (2)( Rp. 62.000) Rp. 960.000
Q* = 0,25833 Q* = 0,5082 ≈ 1 unit / pesan
Pemesanan kembali dilakukan (reorder point) r = ( A / hari ker ja / tahun) * LT
r = (2 unit / 360) * 3 hari r = 1 unit
Pemesanan dilakukan ketika sisa persediaan yang ada di gudang tinggal 1 unit lagi.
6.4.2. Paring Disc, Pn 528537-02 1. Menentukan ongkos simpan untuk Paring Disc, Pn 528537-02 setiap tahun. Ongkos simpan meliputi fasilitas gudang, pajak dan asuransi, pemindahan dan pencatatan barang bunga atas modal tertanam dan depresiasi. Besar ongkos simpan Paring Disc, Pn 528537-02 adalah: 16% x Rp. 4.000.000 = Rp. 640.000,2. Ongkos pemesanan untuk setiap spare part: Rp. 62.000,3. Jumlah permintaan per tahun (A) 2 unit Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Berdasarkan biaya tersebut maka besarnya pemesanan untuk spare part Paring Disc, Pn 528537-02dalam satu tahun: Q* =
2 * AP C
Q* =
2 * (2)( Rp. 62.000) Rp. 640.000
Q* = 0,3875
Q* = 0,6224 = 1 unit / pesan
Pemesanan kembali dilakukan (reorder point) r = ( A / hari ker ja / tahun) * LT r = (2 unit / 360) * 3 hari
r = 1 unit Pemesanan dilakukan ketika sisa persediaan yang ada di gudang tinggal 1 unit lagi.
6.4.3. Komponen friction pad & screw 76282 Lbg 4 Menentukan ongkos simpan untuk friction pad & screw 76282 Lbg 4 setiap tahun. Ongkos simpan meliputi fasilitas gudang, pajak dan asuransi, pemindahan dan pencatatan barang bunga atas modal tertanam dan depresiasi. Besar ongkos simpan friction pad & screw 76282 Lbg 4 1. Menentukan ongkos simpan untuk friction pad & screw 76282 Lbg 4 setiap tahun. Ongkos simpan meliputi fasilitas gudang, pajak dan asuransi, pemindahan dan pencatatan barang bunga atas modal tertanam dan Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
depresiasi. Besar ongkos simpan Paring Disc, Pn 528537-02 adalah: 18% x Rp. 2.840.000 = Rp. 81.760,2. Ongkos pemesanan untuk setiap spare part: Rp. 62.000,3. Jumlah permintaan per tahun (A) 4 unit Berdasarkan biaya tersebut maka besarnya pemesanan untuk spare part friction pad & screw 76282 Lbg 4 dalam satu tahun: Q* =
2 * AP C
Q* =
2 * (4)( Rp. 62.000) Rp. 511.200
Q* = 6,0665
Q* = 2,4630 = 3 unit / pesan Pemesanan kembali dilakukan (reorder point) r = ( A / hari ker ja / tahun) * LT r = (2 unit / 360) * 3 hari
r = 1 unit
Pemesanan dilakukan ketika sisa persediaan yang ada di gudang tinggal 1 unit lagi.
6.4.4. Komponen Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 4. Menentukan ongkos simpan untuk Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 setiap tahun. Ongkos simpan meliputi fasilitas gudang, pajak dan asuransi, pemindahan dan pencatatan barang bunga atas modal tertanam dan
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
depresiasi. Besar ongkos simpan Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.83 adalah: 16% x Rp. 4.640.000 = Rp. 742.000,5. Ongkos pemesanan untuk setiap spare part: Rp. 62.000,6. Jumlah permintaan per tahun (A) 2 unit Berdasarkan biaya tersebut maka besarnya pemesanan untuk spare part Nozzle Q 1,60 mm, Pn 534149.8 dalam satu tahun: Q* =
2 * AP C
Q* =
2 * (2)( Rp. 62.000) Rp. 742.000
Q* = 0,3340 Q* = 0,5779 ≈ 1 unit / pesan
Pemesanan kembali dilakukan (reorder point) r = ( A / hari ker ja / tahun) * LT
r = (2 unit / 360) * 3 hari r = 1 unit
Pemesanan dilakukan ketika sisa persediaan yang ada di gudang tinggal 1 unit lagi.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
6.4. Tabel Persediaan Selama Lead time Untuk Pemesanan Kembali
No
1 2. 3. 4.
Nama Spare Part
Bowl Spindle. Pn 67347-00 Paring disc. Pn 528537-02 Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 Nozzle Q 1,60 mm. Pn 534149.83
Jumlah Kebutuhan Barang /Tahun (Unit)
Harga /Unit (Rp)
2
6.000.000
960.000
62.000
1
1
2
4.000.000
640.000
62.000
1
1
4
2.840.000
511.200
62.000
3
1
2
4.640.000
742.000
62.000
1
1
Ongkos Biaya Simpan Pemesanan Q* r (18%*Harga/Unit) /Pesanan (Unit) (Unit) (Rp) (Rp)
Untuk pemesanan kembali (r) ditentukan berdasarkan lamanya lead time. Dalam hal ini lead time untuk pemesanan selama 3 hari.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN
7.1. Kesimpulan Berdasarkan hasil pengolahan data yang telah dilakukan pada Bab V maka diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Berdasarkan metode ABC yang dianalisis dengan diagram pareto ditentukan komponen kritis untuk spare part mesin sludge separator yang akan ditentukan persediaannya selama satu tahun. Dari daftar kerusakan maka ada empat spare part yang merupakan komponen kritis, yaitu: Bowl Spindle. Pn 67347-00, Paring disc. Pn 528537-02, Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4, Nozzle Q 1,60 mm. Pn 534149.83. 2. Berdasarkan analisis reliability/ keandalan dengan menggunakan konsep nilai tengah, semua nilai tengah nilai keandalan memiliki nilai yang terus menurun seiring dengan bertambahnya waktu. Dengan menurunnya tingkat keandalan menunjukkan bahwa mesin akan mengalami kerusakan pada waktu yang akan datang. Untuk itu perlu dilakukan persediaan untuk memenuhi kebutuhan spare part kelas A bila terjadi kerusakan. 3. Berdasarkan perhitungan nilai keandalan interval waktu kerusakan maka diperoleh nilai parameter-parameter distribusi Weibull, untuk Bowl Spindle. Pn 67347-00 nilai parameternya : β = 3,2838 (parameter bentuk), α = 15,5905 (parameter skala/umur); nilai parameter Paring disc. Pn 528537-02 : β = 2,6546 α = 96,2944; nilai parameter Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 : β = 1,5576, α Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
= 81,5797 ;nilai parameter Nozzle Q 1,60 mm. Pn 534149.83 : β = 2,0970 , α = 183,7176. 4. Berdasarkan uji distribusi Weibull dengan Mann test semua nilai komponen kritis diterima sebagai distribusi Weibull (Stest<Stabel). 5. Berdasarkan komponen kritis yang telah ditentukan dengan metode ABC dikaitkan dengan nilai fungsi laju kerusakan pada metode reliability maka jumlah persediaan untuk komponen kritis selama periode waktu satu tahun dapat ditentukan yaitu: persediaan Bowl Spindle. Pn 67347-00 sebanyak 3 unit, Paring disc. Pn 528537-02 sebanyak 2 unit, Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 sebanyak 4 unit, Nozzle Q 1,60 mm. Pn 534149.83 sebanyak 3 unit setiap tahunnya. 6. Pemesanan persediaan (Q*) dan titik pemesanan kembali (r) untuk masingmasing spare part dalam satu kali pesan adalah Bowl Spindle. Pn 67347-00 sebanyak Q*=1 unit/pesan, r =1 unit, Paring disc. Pn 528537-02 sebanyak Q*= 1 unit/pesan, r = 1 unit, Friction Pad & Screw 76282 Lbg 4 sebanyak Q*= 3 unit/pesan, r = 1 unit, dan Nozzle Q 1,60 mm. Pn 534149.83 sebanyak Q*= 1 unit/pesan, r = 1 unit setiap tahunnya.
7.2 Saran 1. Perlu dilakukannya preventive maintenance dengan menggunakan metode keandalan (reliability) dalam perusahaan terutama untuk perawatan mesin dan peralatan di lantai produksi yang dapat berguna dalam memperkirakan
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
sejauh mana kondisi sparepart yang beroperasi dapat berfungsi dengan baik. 2. Pencatatan yang lebih teliti perlu dilakukan untuk dapat mengetahui nilai reliability suku cadang yang baik yang dapat dipergunakan untuk menentukan jumlah kebutuhan suku cadang pada periode tertentu. 3. Analisis keandalan perlu dilakukan umtuk mengetahui sejauh mana kondisi suatu mesin apakah mesin tersebut masih handal atau tidak. Dengan analisa keandalan, yang berkaitan erat dengan penentuan kebutuhan komponen berdasarkan laju kerusakannya, maka dapat ditentukan kebutuhan spare part per tahunnya.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
DAFTAR PUSTAKA
Arikunto, S. Prof. Dr, “Prosedur Penelitian”, Penerbit Rineka Cipta, Revisi IV, Jakarta, 1998. Assauri, Sofjan,.”Manajemen Produksi”, LPFE, Universitas Indonesia, Edisi Ke IV, Jakarta, 1993. Govil, A. K, “Realibility Engineering”, Mc. Graw Hill Publishing Co, New Delhi,1993 Corder, Antony & Hadi, Kusnul, “Teknik Manajemen Pemeliharaan”, Penerbit Erlangga, Jakarta, 1992. Kapur, K.C., and Lamberson.,L., R., “Reliability in Engineering Design”., Department Of Industrial Engineering And Operation Research Wayne State University Detroit, John Wiley & Sons, New York, 1977. Richard, E. Kopelman, “Improving Productivity And Effectiveness” Perntice Hall, Inc New Jersey, 1983. Walpole, RE, “Probability and Staticsfor Engineering & Scientists, Macmillan Publishing Co, New York, 1978. Hadley, G. and Within, T. M, “Analysis of Inventory System”, Prentice Hall, USA, 1974. Surjadi, P.A, “Pendahuluan Teori Kemungkinan dan Statistika”, Penerbit ITB, Bandung 1983.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Siregar., Rosman.,”Menentukan Keandalan Pada Model Stress-Strengh Pada suatu komponen”. Fakultas MIPA Jurusan Matematika., USU.Jurnal Internet Susanto.,Yus., “ Penentuan Tingkat Keandalan Suku Cadang Mesin Produksi Pada Pabrik Kelapa Sawit”
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Lampiran 1: Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab dari masing-masing jabatan di PTP Nusantara IV Unit Pabatu
1. Manajer Adapun tugas-tugas Manajer yaitu : a. Bertanggung jawab atas kelancaran kegiatan perusahaan sesuai dengan anggaran yang ditetapkan b. Menyusun dan melaksanakan kebijakan umum perkebunan sesuai dengan norma/pedoman dan instruksi dari pimpinan umum. c. Menandatangani surat-surat keluar, laporan-laporan dan kontrak. d. Menelaah dan mendisposisikan surat-surat masuk untuk penyelesaian selanjutnya. e. Mengajukan permintaan barang dan uang kepada kantor direksi. 3. Kepada Dinas Tanaman Adapun tugas-tugas Kepala Dinas Tanaman Sawit (KD.Tan Sawit) a. Meneliti, memberikan petunjuk, dan mengawasi pelaksanaan administrasi dan laporan afdeling. b. Mengkoordinir dan memberi petunjuk dan mengawasi pelaksanaan normanorma dan instruksi atasan. c. Menkoordinir, meneliti dan mengajukan permintaan bahan-bahan dan kebutuhan tanaman. d. Mengkoordinir pelaksanaan penyusunan anggaran belanja afdeling dan meneliti serta mengajukannya.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
e. Mengajukan saran dan usulan dan peningkatan efesiensi guna penekanan biaya di bidang tanaman sawit. d. Mempertanggung jawabkan hasil kerja semua afdeling kepada manajer. 4. Kepala Dinas Teknik Adapun Tugas-tugas Kepala Dinas Teknik (KDT) a. Mengkoordinir, memberikan petunjuk dan mengawasi penyusunan rancangan anggaran belanja di bidang teknik atau pengajuan permintaan kebutuhan bahan-bahan dan alat-alat keperluan teknik. b. Bertanggung jawab atas pemeliharaan prasarana dan alat-alat produksi lainnya. c. Meningkatkan efesiensi dan mengawasi biaya di bidang teknik. d. Meneliti, memberikan petunjuk dan mengajukan rencana serta perhitungan guna memelihara, rehabilitas dan pembangunan. e. Mempertanggung jawabkann semua hasil kerja kepada manajer. 4. Kepala Dinas Pengolahan PPIS Adapun Tugas-tugas Kepala Dinas Pengolahan PPIS yaitu : a. Mengkoordinir, memberikan petunjuk dan mengawasi penyusunan rancangan anggaran belanja di bidang pengolahan PPIS yang meneliti dan mengawasi pembuatan laporan-laporan atau pengajuan permintaan kebutuhan bahan baku dan alat-alat keperluan pengolahan kelapa sawit. b. Bertanggung jawab atas pemeliharaan dan kebutuhan bahan baku untuk proses produksi. c. Meningkatkan efesiensi dan mengawasi biaya di bidang pengolahan PPIS. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
d. Meneliti dan menandatangani surat pengiriman hasil jadi. 5. Kepala Dinas Pengolahan PKS Adapun Tugas-tugas Kepala Dinas Pengolahan PKS yaitu : a. Meneliti dan menandatangani surat pengiriman hasil jadi b. Menilai dan mengendalikan mutu serta bertanggung jawab atas mutu hasil sepanjang masih dalam pabrik c. Mengkoordinir, memberi petunjuk, dan mengawasi penyusunan rancangan anggaran belanja pengolahan. d. Meneliti dan mengajukan permintaan kebutuhan bahan-bahan alat pengolahan. e. Mengatur dan mengawasi penggunaan mesin-mesin pengolahan serta membina kerja sama yang baik dengan dinas yang lain. f. Meneliti dan mengawsi pembuatan laporan pengolahan serta menigkatkan efesiensi dan pengawasan pengeluaran biaya pengolahan. 6.Tata Usaha Adapun tugas-tugas Kepala Tata Usaha yaitu : a. Membuat dan mengadministrasi faktor-faktor penjualan lokal/ekspor hasil jadi. b. Mengadministrasi surat-surat dan mempersiapkan surat-surat keluar. c. Mengkoordinasi,
membimbing
dan
mengawasi
kelancaran
dan
mempersiapkan laporan manajemen dan laporan rugi-laba. d. Bertanggung jawab mempersiapkan daftar barang-barang dan mengawasi kegiatan bidang kesejahteraan.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
7. Asisten Sumber Daya Manusia Adapun Tugas-tugas Asisten Sumber Daya Manusia dan Umum yaitu : a.
Membina hubungan kekeluargaan antara satu karyawan atau perusahaan
b.
Memberikan informasi perusahaan kepada instansi pemerintahan/swasta.
c.
Bertanggung jawab kepada Manajer
8. Asisten Afdeling I,II,IV dan VI Adapun Tugas-tugas Asisten Afdeling I,III,IV dan VI yaitu : a. Bertangung jawab kepada Kepala Dinas Tanaman Sawit. b. Mengawasi pelaksanaan kegiatan di afdeling c. Bertanggung jawab atas pemeliharaan di afdeling d. Membimbing bawahan dan menjalankan tugas masing-masing serta memberi petunjuk. 9.
Asisten Afdeling I,V,VII,VIII dan IX Adapun tugas asisten afdeling I,V,VII,VIII dan IX
a.
Bertanggung jawab kepada kepala dinas tanaman sawit
b.
Mengawasi pelaksanaan kegiatan afdeling
c.
Bertanggung jawab atas pemeliharaan perkebunan di afdeling
10. Asisten Bengkel Umum Adapun Tugas-tugas Asisten Bengkel Umum yaitu : a. Bertanggung jawab kepada kepala dinas PKS b. Memimpin serta melaksanakan pemeliharaan, perbaikan,penanaman, dan penggantian peralatan pabrik. c. Turut mengawasi dan mengamati pemgoperasian semua peralatan pabrik. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
11.
Asisten Teknik Umum/Transport Adapun tugas-tugas Asisten Bengkel Umum yaitu :
a. Memimpin dan mengawasi pengangkutan TBS (Tandan Buah Segar) b. Bertanggung jawab kepada kepala dinas Teknik c. Membimbing bawahan dan menjalankan tugas masing-masing serta memberi petunjuk. 12. Asisten Dinas (CD)/Teknik Sipil (CD) Adapun tugas-tugas Asisten Dinas Sipil/Teknik Sipil (CD) yaitu : a. Memimpin dan mengawasi pembuatan bangunan atau merenovasi afdeling,. Jembatan,dan blok-blok perawatan jalan di kebun, bangunan pabrik dan kantor. b. Bertanggung jawab kepada kepala dinas teknik. 13.
Asisten Pengolahan PPIS Adapun tuags-tugas asisten pengolahan PPIS yaitu :
a. Mengawasi proses dan mutu kelapa sawit dan inti sawit membuat laporanlaporan kepada kepala pengolahan PKS. b. Membuat anggaran belanja pabrik dan meningkatkan efektivitas dan efesiensi kerja perusahaan. c. Bertanggung jawab kepada kepala dinas Pengolahan PKS. 14.
Asisten Pengolahan PKS Adapun Tugas-tugas Asisten Pengolahan PKS yaitu :
a. Mengawasi proses dan mutu kelapa sawit dan inti sawit membuat laporanlaporan kepada kepala dinas pengolahan PKS. Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
b. Membuat anggaran belanja pabrik dan meningkatkan efektivitas dan efesiensi kerja perusahaan. c. Bertanggung jawab kepada kepala dinas Pengolahan PKS. 15. Pengamanan Adapun Tugas-tugas Pengamanan yaitu : a. Membantu pimpinan perkebunan dalam usaha memantapkan dan menciptakan kondisi keamanan agar PTPN IV (Persero) Kebun Pabatu dapat melaksanakan program peningkatan produksi yang diharapkan semaksimal mungkin. b. Memelihara keamanan dan ketertiban .lingkungan PTPN IV (Persero) Kebun Pabatu agar tercipta kondisi yang aman dan
tertib, sehingga dapat
melaksanakan program pemerintah dalam pembangunan perkebunan. c. Melaksanakan pengamanan terhadap hambatan dan rintangan serta gangguan yang datang dari luar dan dalam perusahaan. 16.
Kepala Seksi Perebusan Adapun Tugas-tugas Kepala Seksi Perebusan yaitu :
a. Bertugas mengawasi semua kegiatan yang berlangsung pada bagian perebusan b. Mengadakan pengendalian agar produksi perebusan yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi dan standar mutu yang ditentukan. c. Mengevaluasi kegiatan perebusan untuk mengetahui penyimpangan yang terjadi agar dapat dilakukan perbaikan. 17.
Kepala Seksi Penebah Adapun Tugas-tugas Kepala Seksi Penebah yaitu :
a. Bertugas mengawasi semua kegiatan yang berlangsung pada bagian penebah Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
b. Mengadakan pengendalian agar produksi penebah yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi dan standar mutu yang ditentukan. c. Mengevaluasi kegiatan penebah untuk mengetahui penyimpangan yang terjadi dan penyimpangan yang terjadi selama kegiatan penebahan. 18.
Kepala Seksi Kempa Adapun Tugas-tugas Kepala Seksi Kempa yaitu :
a. Bertugas mengawasi semua kegiatan yang berlangsung pada bagian kempa b. Mengadakan agar produksi kempa yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi dan standar mutu yang ditentukan. c. Mengevaluasi kegiatan kempa untuk mengetahui penyimpangan yang terjadi agar dapat dilakukan perbaikan. 19.
Kepala Seksi Pemurnian Minyak Adapun Tugas-tugas Pemurnian minyak
a. Bertugas mengawasi semua kegiatan yang berlangsung pada bagian pemurnian minyak b. Mengadakan pengendalian agar produksi pemurnian minyak yang dihasilkan semua dengan spesifikasi dan standart mutu yang ditentukan. c. Mengevaluasi kegiatan pemurnian minyak untuk mengetahui penyimpangan yang terjadi agar dapat dilakukan perbaikan d. Membuat laporan secara periodik kepada atasan mengenai hasil pemurnian minyak dan penyimpangan yang terjadi selama kegiatan pemurnian minyak. 20. Kepala Seksi Kualitas Adapun Tugas-tugas Kepala Seksi Kualitas yaitu : Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
a. Mengadakan
penelitian
terhadap
mutu
produksi
dan
mengadakan
pengembangan b. Mengawasi standart mutu produksi c. Memberikan petunjuk dan pengarahan kepada pekerja agar produksi berjalan dengan baik 21. Seksi Bahan Baku Adapun Tugas-tugas Seksi Bahan Baku Yaitu : a. Mengkoordinir dan mengawasi pengolahan persediaan b. Membuat laporan penerimaan, persediaan dan pengeluaran bahan secara periodik kepada atasan. c. Melakukan pengontrolan dan evaluasi terhadap persediaan bahan. 22. Seksi Bahan Jadi Adapun Tugas-tugas Seksi Bahan Jadi yaitu : a. Bertugas mengkoordinir dan mengawasi semua kegiatan bagian penimbunan. b. Mengkoordinir, mengawasi semua kegiatan bagian penyimpanan CPO untuk mengetahui penyimpangan dari produk CPO, sehingga dapat dilakukan perbaikan. c. Membuat laporan bagian penyimpanan CPO secara periodik mengenai pengeluaran dan penerimaan produk CPO.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Lampiran 2: Mesin dan Peralatan yang Digunakan Pada Pengolahan Kelapa Sawit
1. Mesin Yang Digunakan 1. Stasiun Penimbangan Buah/Timbangan Produksi Kegunaanya: Sebagai alat ukur yang berat yang berfungsi untuk mengetahui jumlah berat dari tandan yang diolah untuk menimbang hasil produksi atau barang-barang lainnya. Merk
: Berkel Avery
Jumlah
: 1 unit
Kapasitas
: 30.000 kg
2. Stasiun Loading Rem Kegunaanya : Sebagai tempat penimbunan sementara TBS dari afdeling yang diangkut dengan truk ke PKS sebelum diolah Jumlah
: 12 pintu (bays)
Kapasitas
: Masing-masing pintu 15 ton TBS
3.Stasiun Sterilizer Kegunaanya : Untuk mengukur kadar air yang berkembang dalam TBS inti, mempermudah lepasnya buah dari tandan,
menguraikan
zat-zat perekat di dalam buah Jumlah
: 3 unit lori ( isi masing-masing rebusan 9 lori)
Kapasitas
: 60 ton TBS/jam (± 130 unit Lori)
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
4. Stasiun Hoisting Crane Kegunaanya
: Untuk mengangkat lori berisikan TBS matang untuk dicurahkan ke auto feader
Merk
: Demad monorail
Tinggi
: 12 m dengan kecepatan 12,5 m/ menit
Kapasitas
: 5 ton
5. Stasiun Penebah Kegunaanya
: Untuk memisahakan brondolan dari tandannya
6. Auto Feader Jumlah
: 2 unit
Daya
: 5,5 HP/1500 rpm
Kapasitas
: 5 ton
Diameter
: 2 m (drum)
Jumlah
: 2 unit
Daya
: 15 HP, 1500 rpm
Kapasitas
: 35 ton TBS/Jam
7. Stasiun Screw Press Kegunaanya : Untuk mengangkat brondolan matang yang telah dipisahkan dari tandan kosong. Tandan kosong diangkat melalui conveyor selanjutnya fruit conveyor, diatur masuk ke digester diaduk sedemikian rupa selanjutnya dengan screw press ditempa sehingga di dapat crude oil dan press cake.
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
8. Fruit Conveyor Kegunaanya
: Untuk mendistribusikan brondolan matang masuk ke
digester. Jumlah
: 2 unit
Daya
: 3 HP
9. Screw Press Kegunaanya
: Untuk mengambil minyak kasar (crude oil) dari massa dengan jalan pengempaan.
Jumlah
: 4 unit
Daya
: 3 HP
Kapasitas
: 10-15 ton TBS/jam
10. Stasiun Pemurnian Minyak Kegunaanya
: Untuk mendapatkan produksi minyak sawit dengan mutu
yang baik a.) Vibrating screen/vibro separator Kegunaanya
: Untuk pemisahan kotoran ampas yang masih terkandung pada minyak kasar hasil pengepresan
Jumlah
: 2 unit
Daya
: 3 HP
Kapasitas
: 18 ton/jam
b) Crude Oil Tank Kegunaanya
: Tangki penimbunan minyak untuk pemisahan antara minyak dengan sludge dan endapan kotoran secara ilmiah
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Kapasitas
: 20-80 m3
11. Stasiun Pemisahan Biji a) Depericapter Kegunaanya
: Alat untuk memisahkan biji dengan fibre
Jumlah
: 1 unit
Daya
: 30 HP
Kapasitas
: 35 ton TBS/jam
b) Pneumatic Fibre Transport System Diameter
: 28 ± 0,7 m
Kapasitas
: 75 ton fibre/jam
c) Fibre cyclone Daya
: 30-40 HP
Kapasitas
: 50 ton/jam (wet fibre) dan 40.000 m3 jam (blower)
Size
: 135, ratio 1 : 6
d) Pneumatic Nut Transport System Jumlah
: 1 unit
Daya
: 30 HP, 2900 rpm
Kapasitas
: 22.000 m3/hari blower) 5,5 ton/unit jam (elektromotor)
12. Stasiun Pemecahan Biji a) Nut Grading Screen Kegunaanya
: Untuk memisahkan biji menurut ukuran besar nut
Nut Kecil
: Ukuran lubang 10-13 mm dengan size 120, ratio 1
Nut Sedang
: Ukuran lubang 13-16 mm
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Nut Besar
: Ukuran lubang 16-24 mm
Putaran
: 60 rpm/menit
Kapasitas
: 5,5 Ton nut/jam
b. Riplle Mill Kegunaanya
: Untuk memecahkan biji
Merk
: Peltec
Daya
: 7,5 HP
Kapasitas : 3-4 ton nut/jam d. Hydrocyclone Kegunaanya
:Untuk
memisahkan
cangkang
dan
inti
dengan
menggunakan air sebagai medianya Jumlah
: 2 unit bak
Daya
: 5,5 HP,2990 rpm
Kapasitas
: 40 ton TBS/jam
e. Kernel silo Kegunaanya
: Untuk memeras dan mengeringkan inti atau mengurangi kadar airnya
Jumlah
: 3 unit
Daya
: 15 HP,2990 rpm
Kapasitas
: 20 ton biji
13. Stasiun Boiler Kegunaanya
: Untuk merubah air menjadi uap dengan bantuan panas dari
hasil pembakaran cangkang dan fiber, dimana uap
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
dihasilkan mempunyai tekanan yang tinggi digunakan untuk pembangkit tenaga listrik Merk
: Takuma boiler
Tekanan
: 20 kg/cm2
Suhu
: 1050C
Kapasitas
: 15-18 ton uap/jam
d. Fibre/shall conveyor Jumlah
: 1 unit
Daya
: 5,5 HP, 25 rpm
Kapasitas
: 60 ton TBS/jam
e. Boiler Fuel Distributing Conveyor Jumlah
: 2 unit
Diameter : 600 mm Kapasitas : 60 ton TBS/jam 14. Stasiun Water Treatment Kegunaanya : Sebagai proses pengolahan air untuk air umpa
boiler serta air
kondensat a)
Raw Water − 2 unit pompa air centrifugal − 2 unit genset untuk menggerakkan pompa − 2 unit clarifier tank kapasitas 110 m3 − 2 unit chemical dosing pump komplit elektromotor − 2 unit pompa centrifugal dari clear water tank kapasitas 1.000 m3
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
− 1 unit tangki soda untuk penjernihan air − 1 unit cooling tower − 2 unit water meter − 2 unit pompa air centrifugal warman/bayer kapasitas 30-50 m3/hari Type
: KL. Resin
Isi Pasir
: 300 kg
Kapasitas
: 20 m3/jam
b) Acid Regeneral Tank Jumlah
: 1 unit
Volume
: 600 liter
14. Stasiun Penimbunan Minyak Kegunaanya
: Untuk menampung serta menimbun hasilnya produksi 3
unit tangki berkapasitas masing-masing 3.000 ton minyak sawit, dengan diameter 15 m, tinggi 17 m. Tiga unit tangki dispatc tank berkapasitas masingmasing 40 ton minyak sawit, dengan diameter 6 m, tinggi 6 m. Tiga unit pompa warman type centrifugal kapasitas 180-200 m3/hari dengan total head 30m yang digerakkan oleh electromotor dengan daya 25 HP
2. Peralatan (Equipment) yang digunakan Peralatan yang digunakan pada pengolahan kelapa sawit adalah sebagai berikut: 1. Lorry Fungsi
: Tempat buah untuk direbus
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Kapasitas
: 3 ton
Jenis
: Metal
Lebar
:5m
Tinggi
:2m
Jumlah
: 40 buah
2. Hoisting Crane Fungsi
: Membawa hasil rebusan ke alat bantingan
Jumlah
: 2 unit
Kapasitas
: 5 ton
Jenis
: Elmot angkat, jalan, dan tuang
Merk
: MHE. Demag
3. Fork Lift Fungsi
: Membawa hasil debu dari sisa pembakaran boiler
Merk
: Komatsu
Kapasitas
: 3,5 ton
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
Lampiran 4. DATA KERUSAKAN KOMPONEN SLUDGE SEPARATOR TAHUN 2006 dan 2007 1. Untuk Tahun 2006 Komponen mesin Ball bearing Ball bearing Thrust ball bearing Radial ball bearing pn. Radial ball bearing pn. Bearing SKF Bearing SKF Bearing SKF Ball bearing housing Ball valve ful bore Bal valve reduced bore Bowl spindle Bushing Coupling vully Distributor inset Distribution tube Elastic Plate Elbow st. steel Erosion guard (lower) Erotion guard (upper) Friction pad & screw lubang 3 Friction block Friction block u/lubang 4
kodifikasi pn. 6015 M pn. 6014 M pn. 225147 M pn. 6213 M pn. 2308 M 6206 6305 6308 65195-00 Q 2” flends VLC Q 2” flends VLC pn. 67347-00 Pn. 532680-01 Pn. 65155-00 Pn. 531445.02 Pn. 536224.01 Pn. 60571-00 Q 2” 535892.80 531444.01
Jan 14 14
feb 27 27 27 27 13 6 6
mar
apr
mei 22 22 22 22 22
16
jun
jul
agt
sept
okt
27
14 1 1
1
17
28 Pn. 74316
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
nov
Des
DATA KERUSAKAN KOMPONEN TAHUN 2006 SLUDGE SEPARATOR (Lanjutan) Komponen mesin Friction pad&screw Level tube Nave Nozle Q 1,60 mm Oil deflector Paring disc Pipa st.steel Q “2 x 4mm x 6m Protecting cup Seal ring Seal ring Seal ring Seal ring Seal ring Slave bottom bearing Spring casing Spring Stop sleve Trow of collar Worm Worm whell Kawat las nikko steel Kawat las nikko steel Emaile drad
kodifikasi 71628 lbg 4 Pn. 516240-82 Pn. 65152 Pn. 534149.83 Pn. 65194 Pn. 528537-02 Pn. 65199 Pn. 38411 Pn. 64104 Pn. 67034 Pn. 67411 Pn. 71866 521651.2 Pn. 65191 Pn. 66191 Pn. 65188 Pn. 65200 Pn 67348 Pn. 528102.91 RD 260 Q 4mm NSN 308 L Q 1,25 mm
Jan 28 14
feb
mar
apr
mei
15
jun
jul
agt
sept
24
okt 2
23
17 25
20
17
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
nov
Des
DATA KERUSAKAN KOMPONEN TAHUN 2006 SLUDGE SEPARATOR (Lanjutan) Komponen mesin Contactor Novuse breaker Thermal over load Thermal over load 7 – 11 A
kodifikasi SK 65-220V 50 A-3P 25-35 A
Jan
feb
mar
apr
mei
jun
jul
agt
sept
okt
28
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
nov
Des
2. Untuk Tahun 2007 Komponen mesin Ball bearing Ball bearing Thrust ball bearing Radial ball bearing pn. Radial ball bearing pn. Bearing SKF Bearing SKF Bearing SKF Ball bearing housing Ball valve ful bore Bal valve reduced bore Bowl spindle Bushing Coupling vully Distributor inset Distribution tube Elastic Plate Elbow st. steel Erosion guard (lower) Erotion guard (upper) Friction pad & screw lubang 4 Friction block Friction block u/lubang 3
kodifikasi
Jan
pn. 6015 M pn. 6014 M pn. 225147 M pn. 6213 M pn. 2308 M 6206 6305 6308 65195-00 Q 2” flends VLC Q 2” flends VLC pn. 67347-00 Pn. 532680-01 Pn. 65155-00 Pn. 531445.02 Pn. 536224.01 Pn. 60571-00 Q 2” 535892.80 531444.01
mar
apr
mei
jun
jul
agt
sept
okt
18 18 18 18
8
30 30
23
nov
12 18 18 31 1
10 Pn. 74316
feb
18 18
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
30
Des
DATA KERUSAKAN KOMPONEN TAHUN 2007 SLUDGE SEPARATOR (Lanjutan) Komponen mesin Friction pad&screw Level tube Nave Nozle Q 1,60 mm Oil deflector Paring disc Pipa st.steel Q “2 x 4mm x 6m Protecting cup Seal ring Seal ring Seal ring Seal ring Seal ring Slave bottom bearing Spring casing Spring Stop sleve Trow of collar Worm Worm whell Kawat las nikko steel Kawat las nikko steel Emaile drad
kodifikasi
Jan
71628 lbg 3 Pn. 516240-82 Pn. 65152 Pn. 534149.83 Pn. 65194 Pn. 528537-02 Pn. 65199 Pn. 38411 Pn. 64104 Pn. 67034 Pn. 67411 Pn. 71866 521651.2 Pn. 65191 Pn. 66191 Pn. 65188 Pn. 65200 Pn 67348 Pn. 528102.91 RD 260 Q 4mm NSN 308 L Q 1,25 mm
feb
mar
apr
mei
jun
jul
agt
sept
okt
nov
21 31 7
11 13
10 10 10
29
31
4
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
22
Des
DATA KERUSAKAN KOMPONEN TAHUN 2007 SLUDGE SEPARATOR (Lanjutan) Komponen mesin Contactor Novuse breaker Thermal over load Thermal over load 7 – 11 A
kodifikasi
Jan
feb
mar
apr
mei
jun
jul
agt
sept
okt
SK 65-220V 50 A-3P 25-35 A
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.
nov
Des
Charles H. Nababan : Analisis Keandalan Dan Penentuan Persediaan Optimal Komponen Sludge Separator Di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Pabatu, 2010.