#4 PENGANTAR ANALISA RISIKO

Materi #4 TIN315 – Pemeliharaan dan Rekayasa Keandalan

© Genap 2015/2016

PENGANTAR ANALISA RISIKO

#4

4.1. Pendahuluan Terminologi dan pengertian keandalan (reliability), keselamatan (safety), bahaya (hazard) dan risiko (risk) seringkali tumpang tindih. Terminologi keselamatan atau analisa risiko (risk analysis) memiliki makna yang sama sehingga kedua terminologi ini dapat digunakan saling bertukaran satu dengan yang lain. Kedua terminologi ini, seperti halnya analisa keandalan (reliability analysis) merujuk pada studi pada proses kerja atau kegagalan peralatan serta pengoperasiannya. Jika tujuan dari studi adalah untuk menentukan parameter keselamatan (safety parameter), perlu kiranya untuk mempertimbangkan kemungkinan kerusakan yang terjadi pada atau yang disebabkan oleh sistem. Jika fase dari studi menyarankan bahwa ada kemungkinan sistem mengalami kegagalan maka studi risiko (risk study) akan dilakukkan untuk menentukan dampak kegagalan dalam kerangka kemungkinan kerusakan terhadap properti atau terhadap manusia. Dengan semakin banyaknya kecelakaan dan musibah yang menimpa mulai dari meledaknya pesawat Challanger (1986), kecelakaan pesawat penerbangan komersial, kecelakaan reaktor nuklir (Three Mile Island 1979, Chernobyl 1986), kecelakaan pada proses pengolahan (Bhopal 1984), serta berbagai kecelakaan lain yang menimpa industri maritim beserta dampak dari kecelakaan dan musibah tersebut terhadap lingkungan, telah mendorong berbagai pihak untuk meningkatkan tingkat keselamatan serta mengurangi risiko yang mungkin terjadi akibat terjadinya satu kecelakaan pada berbagai fasilitas yang kritis. Gambar 4.1 menunjukkan diagram yang melatar belakangi perlunya meningkatkan keselamatan berbagai fasilitas yang kritis yang mungkin memberikan dampak yang sangat buruk baik secara ekonomis, keselamatan maupun dampak terhadapa lingkungan bila sampai terjadi kecelakaan pada fasilitas kritis tersebut.

Hal. 1 / 9

6623 – taufiqurrachman.weblog.esaunggul.ac.id


© Genap 2015/2016

Kecelakaan Tragis Pada Berbagai Fasilitas Menyebabkan Demand Untuk Memperbaiki Tingkat Keselamatan Membutuhkan ANALISA RISIKO Rekomendasi

Rekomendasi

Peningkatan Dalam Human Reliability

Peningkatan Reliability Fasilitas

Membutuhkan

Membutuhkan

Pengembangan Sistem Informasi Membutuhkan Pemanfataan Teknologi Informasi Menghasilkan Model Untuk Memprediksi Keselamatan Untuk menjamin Pengoperasian Fasilitas Kritis Secara AMAN, EFISIEN dan EKONOMIS Gambar 4.1. Demand Terhadap Keselamatan

4.2. Studi Risiko Fase I: Pendefinisian Sistem dan Preliminary Hazard Analysis (PHA) Risiko timbul karena terlepasnya energi atau material beracun lain yang tidak terkontrol. Pada umumnya bagian-bagian tertentu dari sebuah plant lebih berbahaya bila dibandingkan dengan bagian lainnya, oleh karena itu, tahap awal dalam analisa adalah memecah plant menjadi subsistem untuk menetukan seksi-seksi atau komponenkomponen yang kemungkinan besar merupakan sumber-sumber pelepasan yang tidak terkontrol. Berikut ini dua langkah pertama yang harus dilakukan:

Hal. 2 / 9



© Genap 2015/2016

Langkah 1: Identifikasi berbagai bahaya (hazard) yang timbul. (Apakah itu berupa sebuah keracunan, sebuah ledakan, kebakaran atau hal lainnya). Langkah 2: Identifikasi bagian bagian dari sistem yang dapat meningkatkan keadaan bahaya. (Apakah itu melibatkan reaktor kimia, tangki penyimpanan, power plant atau hal lainnya) Dalam mengidentifikasi subsistem dari sebuah plant yang dapat meningkatkan keadaan bahaya, adalah sangat berguna untuk memakai daftar kata penunjuk (guide words) yang dapat menstimulasi pikiran-pikiran yang lebih kreatif. Beberapa kata penunjuk yang dapat dipakai untuk mengetahui deviasi dari sebuah proses dapat dilihat pada tabel 4.1. Tabel 4.1. Kata Penunjuk (Guide Words) No.

Kata Penunjuk

No.

Kata Penunjuk

1

Lebih dari (more of)

6

Baik … maupun … (as well as)

2

Kurang dari (less of)

7

Terbalik (reverse)

3

Tidak ada (none of)

8

Lebih lambat dari (later than)

4

Bagian dari (part of)

9

Lebih cepat dari (sooner than)

5

Selain dari (other than)

Satu-satunya petunjuk dalam memahami bahaya dari sistem adalah penilaian engineering dan pemahaman detail terhdap lingkungannya, serta peralatan-peralatan yang ada pada sistem. Pengetahuan tentang toxic, peraturan keselamatan, kondisi eksplosif, reaktivitas, corrosiveness, dan flamability merupakan hal yang fundamental. Checklist, seperti yang dikembangkan oleh perusahaan pesawat terbang Boeing seperti yang terlihat pada tabel 4.2, merupakan alat dasar dalam mengidentifikasi bahaya.

Langkah 3: Pembatasan Studi. (Apakah akan dilakukan studi secara detail terhadap risiko sabotase, perang, gempa, dan lain-lain)

Hal. 3 / 9



© Genap 2015/2016

Tabel 4.2. Contoh Checklist Berbagai Sumber Bahaya HAZARDOUS ENERGY SOURCES Fuels

Pressure Containers

Falling Objects

Propellants

Spring-loaded Devices

Catapulted Objects

Initiators

Suspension Systems

Heating Devices

Explosive charges

Gas Generators

Pumps, Blowers, Fans

Charged Electrical Capacitors

Electrical Generators

Rotating Machinery

Storage Batteries

RF Energy Sources

Actuating devices

Static Electrical Charges

Radioactive Energy Sources Nuclear Devices

4.2.1.

Preliminary Hazard Analysis (PHA)

Seringkali, studi pada fase I akan melibatkan lebih dari sebuah identifikasi awal dari elemen-elemen sistem atau event-event yang yang mengarah pada suatu bahaya. Jika analisa diperluas dengan cara formal (secara kualitatif) dengan mempertimbangkan baik urut-urutan event yang mengubah sebuah bahaya menjadi sebuah kecelakaan maupun ukuran-ukuran korektif lain serta konsekuensi dari sebuah kecelakaan, maka studi ini dinamakan preliminary hazard analysis (PHA). Berbagai bahaya yang sudah diidentifikasi kemudian dikelompokkan berdasarkan dampak-dampak yang ditimbulkan. Skema perangkingan yang umum dipakai dapat dilihat pada tabel 4.3. Tabel 4.3. Pengelompokan Bahaya Berdasarkan Dampaknya Class

Effects

Class I Hazards

Negligible Effects

Class II Hazards

Marginal Effects

Class III Hazards

Critical Effects

Class IV Hazards

Catastrophic Effects

Langkah berikutnya adalah menentukan kelompok untuk pencegahan kecelakaan , jika ada Class IV Hazards, maka kelompok bahaya ini harus dihilangkan demikian juga bila ada kemungkinan dari Class III Hazards dan Class II Hazards. Keputusan yang akan diambil ditunjukkan dalam bentuk decision tree seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.2. Sedangkan format yang dipakai Boeing untuk PHA ditunjukkan pada gambar 4.4. Hal. 4 / 9



© Genap 2015/2016

Perfroms Hazards Analysis

Hazards found and identified

Decide to correct hazards

Provide corrective action

No hazards found

Decide to accept hazards

Provide contingency action

Do both

Gambar 4.2. Decision Tree Untuk Hazards Analysis

4.3. Studi Risiko Fase II: Identifikasi Urutan Kecelakaan Fase II dari studi biasanya dimulai setelah pemilihan hardware dan setelah konfigurasi sistem dibuat. Teknik analitik yang umum dipakai adalah event tree, fault tree analysis (FTA), failure modes and effects analysis (FMEA) dan criticality analysis. Sebagai contoh, akan diulas studi keselamatan sebuah sistem yang memiliki susunan seri dimana sistem ini terdiri dari sebuah pompa dan sebuah katup yang masing-masing memiliki probabilitas sukses dalam menjalankan fungsinya masingmasing 0,98 dan 0,95. Gambar dari sistem ini ditunjukkan pada gambar 4.4. Analisa event tree untuk sistem ini ditunjukkan oleh gambar 4.5.

Hal. 5 / 9



© Genap 2015/2016

11. Validation

10A3 Personel

10A2 Procedures

10. Accident prevention measure 10A1 Hardware

9. Hazard class

8. Effect

7. Potential accident

6. Event causing hazardous condition

5. Hazardous condition

4. Event causing hazardous element

3. Hazardous element

2. Mode

1. Subsystem or function

Boeing Company Format

1. Hardware or functional element being analyzed. 2. Applicable system phases or modes of operation. 3. Elements in the hardware or function being analyzed that are inherently hazardous. 4. Conditions, undesired events, or faults that could cause the hazardous element to become the identified hazardous condition. 5. Hazardous conditions that could result from the interaction of the system and each hazardous element in the system. 6. Undesired events or faults that could cause the hazardous condition to become the identified potential accident. 7. Any potential accidents that could result from the identified hazardous conditions. 8. Possible effects of the potential accident, should it occur. 9. Qualitative measure of significance for the potential effect on each identified hazardous, according to the following criteria: (1) Class I - Safe-condition(s) such that personnel error, deficiency/inadequancy of design, or malfunction will not result in major degradation and will not produce equipment damage or personnel injury. (2) Class II - Marginal-condition(s) such that personnel error, deficiency/inadequancy of design, or malfunction will degrade performance. Can be counteracted or controlled without major damage or any injury to personnel. (3) Class III - Critical-condition(s) such that personnel error, deficiency/inadequancy of design, or malfunction will degrade performance, damage equipment or result in a hazard requiring immediate corrective action for personnel or equipment survival. (4) Class IV - Catastrophic-condition(s) such that personnel error, deficiency/inadequancy of design, or malfunction will severely degrade performance and cause subsequent equipment loss and/or death or multiple injuries to personnel. 10. Recommended preventive measures to eliminate or control identified hazardous conditions and/or potential accidents. Preventive measures to be recommended should be hardware design requirements, incorporation of safety devices, hardware design changes, special procedures, personnel requirements. 11. Record validated preventive measures and keep aware of the status of the remaining recommended preventive measures. Complete by answering (1) has the recommended solution been incorporated? (2) is the solution effective?

Gambar 4.3. Format PHA Yang Disarankan: Format Milik Boeing Company

Hal. 6 / 9



© Genap 2015/2016

Sukses

Start

Gambar 4.4. Diagram Pompa – Katup

Pump

Valve P(success) = 1 – 0,069 = 0,931

RV = 0,95 RP = 0,98 QV = 0,05 QP = 0,02

P(fail) = (0,98 x 0,05) + 0,2 = 0,069

System failure

System Success

Gambar 4.5. Diagram Event Tree Untuk Sistem Pompa – Katup

4.4. Studi Risiko Fase III: Consequence Analysis Consequence analysis merupakan tahap akhir dari studi/analisa risiko. Salah satu metode yang dipakai adalah cause and consequence analysis (CCA). Teknologi CCA merupakan sebuah perkawinan fault tree (untuk menunjukkan penyebab) dan event tree (untuk menunjukkan akibat/consequence). Prosedur untuk pengkonstruksian diagram CCA berawal dari pemilihan sebuah inital event, yang kemudian event ini dikembangkan lebih jauh dengan menjawab beberapa pertanyaan berikut ini. 

Pada kondisi bagaimana event-event ini mengarah ke event-event lain yang lebih jauh?



Apa kondisi alternatif plant yang dapat mengarah ke event-event yang berbeda? Hal. 7 / 9





© Genap 2015/2016

Komponen-komponen lain apa yang mempengaruhi event ini? apakah event ini mempengaruhi lebih dari satu komponen?



Event lain apa yang menyebabkan event ini?

Gambar 4.6 menunjukkan tipikal dari sebuah diagram cause and consequence analysis.

Gambar 4.6. Contoh Tipikal Dari Cause and Consequence Analysis Hal. 8 / 9



© Genap 2015/2016

4.5. Referensi dan Bibliografi 1. Priyanta. Dwi, [2000], Keandalan dan Perawatan, Institut Teknologi Sepuluh Nopemeber ,Surabaya 2. Henley, E. J. and Hiromitsu Kumamoto, [1992], Probabilistic Risk Assessment: Reliability Engineering, Design, and Analysis, IEEE Press, New York. 3. Ruxton, T. [1997], Formal Safety Assessment, Transaction IMarE, Part 4.

Hal. 9 / 9


#4 PENGANTAR ANALISA RISIKO

Recommend Documents