Pendahuluan
Keandalan sistem produksi sangat penting dalam industri manufaktur untuk memastikan efisiensi operasional, mengurangi downtime, dan meningkatkan output produksi. Salah satu metode yang digunakan dalam analisis keandalan sistem adalah Reliability Block Diagram (RBD), yang membantu dalam mengidentifikasi komponen kritis yang mempengaruhi performa sistem.
Penelitian ini, yang dilakukan oleh Rifda Ilahy Rosihan dan Hari Agung Yuniarto dari Universitas Gadjah Mada, menganalisis keandalan sistem produksi pada PT. X, anak perusahaan manufaktur otomotif yang memiliki proses utama dalam ekstrusi karet dan plastik. Studi ini menggunakan RBD dengan dukungan software Reliasoft Blocksim 11 untuk mensimulasikan dan memodelkan keandalan sistem.
Metodologi
Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap utama:
- Pengumpulan Data Kegagalan
- Data diambil dari kerusakan mesin selama periode 2006–2017.
- Menganalisis pola kegagalan berdasarkan jenis mesin dan komponen yang paling sering rusak.
- Pemodelan Reliability Block Diagram (RBD)
- Menggunakan Reliasoft Blocksim 11 untuk membangun model RBD dari sistem ekstrusi.
- Menggambarkan hubungan antar komponen dalam konfigurasi seri dan paralel untuk memahami dampaknya terhadap keandalan sistem.
- Analisis Distribusi Kegagalan
- Menentukan Mean Time to Failure (MTTF) dan Mean Time Between Failures (MTBF) dari setiap komponen.
- Menggunakan berbagai distribusi probabilitas seperti Weibull, eksponensial, dan normal untuk memodelkan pola kegagalan.
- Evaluasi Reliability System
- Mengidentifikasi komponen paling kritis yang menyebabkan downtime tinggi.
- Mensimulasikan skenario perbaikan untuk meningkatkan keandalan sistem.
Hasil dan Temuan Utama
1. Keandalan Sistem PT. X Sangat Rendah
- Hasil simulasi menunjukkan bahwa keandalan sistem hanya 0,436% untuk t = 100 jam operasi.
- Dengan downtime yang tinggi, sistem ini berisiko mengalami gangguan besar jika tidak ada perbaikan.
2. Identifikasi Komponen Kritis dalam Proses Ekstrusi
Dari hasil analisis, ditemukan bahwa beberapa mesin dalam proses ekstrusi memiliki reliabilitas rendah, terutama:
- Cooling Batch → Reliability hanya 39,7%, sering mengalami kegagalan dan memperlambat seluruh proses produksi.
- Microwave 1 & 2 (M/W 1 & M/W 2) → Reliability hanya 34,1% dan 34,8%, komponen ini sering mengalami overheating.
- Extruder 70 & 90 → Dengan reliability 53,8%, memiliki tingkat kegagalan tinggi karena beban kerja yang berat.
Karena sistem produksi disusun dalam konfigurasi seri, kegagalan satu mesin menyebabkan line stop pada seluruh sistem.
3. Simulasi Peningkatan Keandalan Sistem
Penelitian ini melakukan simulasi optimasi keandalan sistem dengan beberapa skenario:
- Peningkatan jadwal pemeliharaan preventif → Reliabilitas meningkat hingga 12%, tetapi masih belum cukup untuk mengurangi downtime secara signifikan.
- Penambahan redundansi mesin pada Cooling Batch → Reliabilitas meningkat hingga 22,4%, karena adanya cadangan saat mesin utama rusak.
- Penggantian komponen dengan material lebih tahan lama → Reliabilitas meningkat 30%, dengan investasi yang lebih tinggi.
Implikasi Industri & Rekomendasi
1. Implementasi Pemeliharaan Prediktif Berbasis Data
- Menggunakan sensor IoT untuk memantau kondisi mesin secara real-time guna mendeteksi potensi kegagalan lebih dini.
- Menganalisis pola kegagalan dengan AI dan Machine Learning untuk membuat jadwal pemeliharaan lebih efektif.
2. Optimalisasi Konfigurasi Sistem Produksi
- Menambahkan redundansi pada komponen paling kritis, seperti Cooling Batch dan Microwave, agar sistem tetap berjalan meskipun salah satu unit mengalami kegagalan.
- Mengoptimalkan desain ulang sistem produksi dengan kombinasi seri-paralel agar lebih tahan terhadap kegagalan.
3. Reduksi Biaya Operasional dan Downtime
- Mengurangi biaya perbaikan dengan strategi pemeliharaan berbasis prediksi, bukan hanya reaktif.
- Mengoptimalkan suku cadang yang lebih tahan lama untuk mengurangi frekuensi penggantian komponen.
Kesimpulan
Penelitian ini membuktikan bahwa Reliability Block Diagram (RBD) adalah metode yang efektif untuk mengidentifikasi komponen kritis dalam sistem produksi. Dengan strategi pemeliharaan yang tepat dan desain sistem yang lebih fleksibel, perusahaan manufaktur dapat meningkatkan efisiensi produksi, mengurangi downtime, dan menekan biaya operasional secara signifikan.
Sumber Asli : Rifda Ilahy Rosihan dan Hari Agung Yuniarto (2019). Analisis Sistem Reliability dengan Pendekatan Reliability Block Diagram. Jurnal Teknosains, Universitas Gadjah Mada, Vol. 9 No. 1, Halaman 57-67.