39
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
BAB III FAILURE MODE and EFFECT ANALYSIS
3.1
Pengertian FMEA Adalah sebuah proses analisa untuk mengetahui penyebab terjadinya kegagalan dan efek yang mungkin timbul dari suatu kesalahan atau kegagalan pada proses atau sistem kerja yang dijalankan dari sebuah mesin atau alat. Untuk dapat mengidentifikasi tindakan – tindakan yang dapat dilakukan guna mengeliminasi (meniadakan) atau mengurangi peluang dari potensi kegagalan yang terjadi. Secara umum ada dua jenis FMEA, dan masing-masing mempunyai fokus yang berbeda : 1.
Process FMEA (PFMEA)
:
Untuk analisis proses manufaktur dan perakitan. Metode ini berorientasi pada rancangan proses dan pengembangannya setelah ditemukan
potensi
pencegahannya.
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
–
potensi
kegagalan
dan
melakukan
40
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
2.
Design FMEA (DFMEA)
:
Untuk analisis produk sebelum produksi. Metode ini akan difokuskan pada rancangan produk sebelum diproduksi kembali setelah dilakukan pengamatan pada pembuatan prototype.
FMEA
sering
menjadi
langkah
awal
dalam
mempelajari
kehandalan sistem. Kegiatan FMEA melibatkan banyak hal seperti melihat ulang berbagai komponen, rakitan, dan subsistem untuk mengidentifikasi modus
-
modus
kegagalannya,
serta
dampak
kegagalan
yang
ditimbulkan.untuk masing-masing komponen, berbagai modus kegagalan beserta dampaknya pada sistem dan ditulis pada sebuah kertas kerja FMEA. Adapun cara kerjanya adalah sebagai berikut: 1. Dengan mengidentifikasi kegagalan yang mungkin terjadi 2. Memberi skala prioritas dari setiap jenis kegagalan 3. Melakukan tindakan perbaikan FMEA dimulai dengan mengidentifikasi berbagai jenis kegagalan dan akibatnya. Langkah selanjutnya adalah: 1. Menentukan nilai Severity, 2. Mencari penyebab, 3. Menentukan nilai Occurance, 4. Mengidentifikasi sistem kontrol yang sudah ada (sudah ditetapkan), 5. Menentukan nilai Detection, 6. Menentukan nilai RPN (Risk Priority Number) dan akhirnya 7. Menentukan tindakan perbaikan bila nilai RPN tinggi.
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
3.2
41
Potensi Modus Kegagalan (Potential Failure Mode) Potensi Modus Kegagalan adalah suatu modus kegagalan yang ditemukan pada suatu kegagalan dan penyebab dari kegagalan tersebut. Jenis kegagalan yang sering terjadi antara lain: 1. Cracked (retak) -
Retak dapat terjadi pada pelk dan pangkal knalpot.
2. Leaking (kebocoran) - Biasa terjadi pada blok mesin. 3. Lossened (pelanggaran) - Pemakaian yang tidak semestinya, adu ketangkasan dan lain-lain. 4. Short Circuit (hubungan singkat elektrik) - Terjadi korsleting listrik pada kerangka dan kontrol panel. 5. Fracrured (patah) - Pelk Casting Wheel dapat terjadi patah
3.3
Potensi Pengaruh Kegagalan (Potential Effect of Failure) Akibat dari potensi kegagalan merupakan hasil dari sebab adanya potensi kegagalan atau diartikan sebagai kelanjutan dari kerusakan yang ada dan akan berakibat menjadi kerusakan yang lebih parah jika tidak adanya tindakan yang sesegera mungkin untuk menanggulanginya. Jenis – jenis kerusakan akibat dari sebab kegagalan yang sering terjadi antara lain 1. Noise (bising) -
Rantai keteng dan seal longgar
2. Erratic Operation (operasi yang tak menentu) - Suara mesin tersendat-sendat dan vacuum pada knalpot. Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
42
3. Unstable (tidak stabil) - Karburator tersumbat, kendaraan terasa oleng saat dikendarai. 4. Rough (kasar) - Rantai dan gir roda kendur. 5. Leak (Bocor) - Seal-seal hidrolik pada shock breaker.
Dalam melakukan analisa dan perhitungan potensi modus kegagalan dan potensi pengaruh kegagalan dapat dilakukan dengan mengikuti langkah-langkah yang akan memudahkan mendeteksi secara struktural yaitu dengan menghitung terlebih dahulu nilai severity, occurance, dan detection untuk menghasilkan nilai Risk Priority Number (RPN) adalah nilai terhadap resiko kegagalan yang diprioritaskan.
3.3.1
Severity (Fatal) Severity adalah sebuah penilaian pada tingkat keseriusan suatu efek atau akibat dari potensi kegagalan pada suatu komponen yang berpengaruh pada suatu hasil kerja mesin yang dianalisa/ diperiksa. Penentuan modus kegagalan fungsional berdasarkan persyaratan dan efeknya, karena modus kegagalan dalam satu komponen dapat menyebabkan modus kegagalan pada komponen yang lain. Oleh karena itu masing-masing modus kegagalan harus tercantum dalam intilah-istilah teknis dan fungsi. Efek akhir dari masing-masing modus kegagalan perlu dipertimbangkan. Sebuah
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
43
efek kegagalan didefinisikan sebagai hasil dari modus kegagalan pada fungsi sistem seperti yang dirasakan oleh pengguna. Dengan cara ini akan lebih mudah untuk menulis dalam hal apa yang pengguna dapatkan berdasarkan melihat atau pengalaman. Contoh efek kegagalan adalah kebisingan atau bahkan cedera pada pengguna. Setiap efek diberi nomor kefatalan (S) dari 1 (tidak berbahaya) sampai 10 (kritis). Angka-angka ini membantu seorang insinyur untuk memprioritaskan modus kegagalan dan efeknya Severity dapat dinilai pada skala 1 sampai 10. tabel ranking severity dapat dilihat dibawah ini:
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
44
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
Tabel 3.1 Severity Efek
Kriteria
Bahaya tanpa tandatanda
Kegagalan sangat tinggi, dapat menggagalkan sistem dan membahayakan operator mesin, tetapi tidak ada tandatanda kerusakan sebelumnya
Bahaya dengan tanda- Kegagalan sangat tinggi, dapat menggagalkan system, tanda dan membahayakan operator mesin, dengan adanya tanda-tanda kerusakan sebelumnya Sangat tinggi
Mesin tidak dapat beroperasi dengan optimal karena ada gangguan mayor, tingkat performa menurun sehingga hasil kerja yang dihasilkan tidak memuaskan. Hilangnya fungsi utama mesin.
Peringkat 10
9
8
Tinggi
Mesin tidak dapat beroperasi dengan optimal karena adanya gangguan minor, tingkat performa menurun.
7
Sedang
Mesin dapat dioperasikan, namun ada gangguan minor, dan beberapa alat tidak dapat dioperasikan.
6
Rendah
Mesin dapat beroperasi pada penurunan tingkat performa sehingga hasil kerja mesin tidak memuaskan.
5
Sangat rendah
Mesin dapat beroperasi dengan baik, namun masih ada tanda-tanda kerusakan-kerusakan minor dari mesin. Adanya kesalahan dalam penyetelan-penyetelan kecil
4
Kecil
Mesin dapat beroperasi dengan baik, namun masih ada tanda-tanda beberapa kerusakan-kerusakan minor dari mesin. Adanya kesalahan dalam penyetelan-penyetelan kecil.
3
Sangat kecil None
Mesin dapat beroperasi dengan baik, dengan gangguan yang sangat minimal. No effect
Sumber: Buku FMEA pengarang Kenneth Crow
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
2 1
45
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
3.4
Potensi
Penyebab
/
Mekanisme
Kegagalan
(Potential
Cause/
Mechanism of Failure) Potensi kegagalan jenis ini dapat diketahui dari penyebab kegagalan yang kemudian di analisa dan diteliti sehingga didapatkan secara mekanis kesalahan atau kegagalan dari suatu alat itu dapat terjadi / indikasi kelemahan desain. Jenis-jenis kegagalan yang sering terjadi antara lain: 1. Kelebihan tegangan/ beban 2. Kesalahan dalam penggolongan material 3. Tidak mencukupi instruksi perawatan 4. Kemampuan untuk sistem pelumasan tidak cukup
Jenis – jenis kesalahan atau kegagalan mekanis yang sering terjadi antara lain: 1. Fatigue (Robek) - Pada bagian body cover 2. Wear (Aus) - rantai dan gir roda, kampas rem. 3. Corrotion (Korosi) - Tangkai knalpot yang tidak dilapisi chrom. 4. Creep (Pergerakan) - Posisi as roda belakang yang bergerak akibat tarikan rantai.
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
46
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
3.4.1
Occurence (Kejadian) Adalah sebuah penilaian dengan tingkatan tertentu untuk menemukan sebab kerusakan secara mekanis yang akan terjadi pada alat tersebut. Ini dapat dilakukan dengan melihat produk atau proses yang serupa dan kegagalan yang telah didokumentasikan. Dan penyebab kegagalan dipandang sebagai kelemahan desain. Cara untuk menghitung dan mengetahui peringkat nilai occurrence:
Ppk
Z 3
Ref. [“Potential Failure and Effect Analysis” Automotive Industry Action Group (AAIG) : 71]
Dimana,
Z
x
Ref. (Ronald E Walpole, “Ilmu Peluang dan Statistik untuk Insinyur Dan Ilmuwan”, TIB : 243)
n . p
2
n . p .( 1
2
n . p .q
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
p )
47
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
Keterangan:
Ppk = Probability Proses Control
Z = Distribusi normal
x = waktu terjadi
n = Frekuensi kegagalan dalam satu tahun
p = Peluang kegagalan pertahun (x/12). Probabilitas yang sukses
q = Probabilitas yang gagal (q = 1 – p)
σ = Simpangan baku
µ = Nilai tengah
Tabel 3.2 Occurrence Peluang Kegagalan
Sangat Tinggi
Tinggi
Sedang
Rendah
Terkontrol
Kemungkinan Gagal Prosentase
Ppk
Peringkat
> 100 per 1000 jam
10%
< 0,55
10
50 per 1000 jam
5%
> 0,55
9
20 per 1000 jam
2%
> 0,78
8
10 per 1000 jam
1%
> 0,86
7
5 per 1000 jam
0.5%
> 0,94
6
2 per 1000 jam
0.2%
> 1,00
5
1 per 1000 jam
0.1%
> 1,10
4
0.5 per 1000 jam
0.05%
> 1,20
3
0.1 per 1000 jam
0.01%
> 1,30
2
0.01 per 1000 jam
0.00%
> 1,67
1
Sumber: Buku FMEA pengarang Kenneth Crow
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
48
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
3.5
Pengendalian Saat Ini (Current Control) Adalah
bentuk
perlakuan
terhadap
setiap
kejadian
untuk
melakukan pengendalian proses yang sedang berjalan. Yaitu bagaimana cara penaggulangan dalam menyelesaikan permasalahan yang ada dengan cara mendesain atau merencanakan suatu perubahan atau tindakan perbaikan menuju hasil kerja yang lebih baik, sehingga kegagalan pada alat tidak lagi timbul atau setidaknya mengurangi angka kejadian terjadinya kerusakan. Ada
tiga
jenis
dari
bentuk
pengendalian
yang
dapat
dipertimbangkan: 1. Mencegah mekanisme penyebab atau sebab akibat kegagalan dari suatu kejadian kerusakan serta menurunkan angka kejadian kegagalan 2. Menemukan penyebab mekanis yang menimbulkan kerusakan dan ditindak lanjuti ke tindakan perbaikan 3. Menemukan sebab kegagalan.
3.5.1
Detection (Temuan) Adalah suatu penilaian untuk menemukan potensi penyebab mekanis yang menimbulkan kerusakan. Ketika tindakan yang tepat telah ditentukan, maka perlu untuk menguji efisiensi dan verifikasi desain untuk menemukan metode pemeriksaan yang tepat untuk dipilih.
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
49
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
Tabel 3.2 Detection Deteksi
Kriteria : Kecendrungan Kontrol Desain
Ketidakpastian mutlak Sangat jauh Jauh
Sangat rendah
Rendah Sedang
Sangat sedang
Control desain tidak dapat mendeteksi potensi sebab kerusakan mekanis dan kerusakan berikutnya atau tidak adanya control desain. Sangat jauh kemungkinannya kontrol desain akan menemukan potensi sebab kerusakan mekanis atau sebab kegagalan berikutnya. Jauh/tipis kemungkinannya control desain akan menemukan potensi sebab kerusakan mekanis atau sebab kegagalan berikutnya. Sangat rendah kemungkinannya control desain akan menemukan potensi sebab kerusakan mekanis atau sebab kegagalan berikutnya. Rendah kemungkinannya control desain akan menemukan potensi sebab kerusakan mekanis atau sebab kegagalan berikutnya. Sedang kemungkinannya control desain akan menemukan potensi sebab kerusakan mekanis atau sebab kegagalan berikutnya. Sangat sedang kemungkinannya control desain akan menemukan potensi sebab kerusakan mekanis atau sebab kegagalan berikutnya.
Tinggi kemungkinannya control desain akan menemukan potensi sebab kerusakan mekanis atau sebab kegagalan berikutnya. Sangat tinggi kemungkinannya control desain akan Sangat tinggi menemukan potensi sebab kerusakan mekanis atau sebab kegagalan berikutnya. Control desain hampir pasti dapat menemukan potensi sebab kerusakan mekanis atau sebab Hampir pasti kegagalan berikutnya. Sumber: Buku FMEA pengarang Kenneth Crow Tinggi
3.6
Peringkat 10 9 8
7
6 5
4
3 2 1
Risk Priority Number (RPN) RPN (Risk Priority Number) adalah merupakan hasil kali dari angka : Severity (S), Occurrence (O), dan Detection (D). Sebagai peringkat terhadap hasil kerja atau desain yang telah diadakan penelitian terhadap alat atau mesin kerja tersebut. RPN = S x O x D
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
50
Setelah nilai-nilai ini diaklokasikan, disarankan tindakan dengan target, tenggung jawab dan tanggal pelaksanaan dicatat. Tindakan ini dapat mencakup pemeriksaan khusus, pengujian atau prosedur mutu, desain ulang (seperti pemilihan komponen baru), menambah redundansi dan membatasi tekanan lingkungan atau jangkauan operasi. Pengujian ini lebih sering dimasukkan ke dalam grafik untuk memudahkan visualisasi. Setiap kali sebuah desain atau proses mengalami perubahan, sebuah FMEA harus di update. Beberapa pemikiran logis tetapi penting muncul dalam konsep pemikiran FMEA adalah: 1. Cobalah untuk menghilangkan mode kegagalan (beberapa kegagalan lebih dicegah dari pada yang lain) 2. Minimalkan kefatalan kegagalan 3. Mengurangi terjadinya modus kegagalan 4. Meningkatkan deteksi
3.7
Metode Penelitian Langkah-langkah yang dilakukan dalam rangka analisa perawatan dan perbaikan dengan metode FMEA ini adalah menjalankan progress yang ditentukan untuk mempermudah dan terarah setiap kegiatan penelitian agar terarah dan tepat sesuai dengan sasaran yang diinginkan. 3.7.1
Prosedur Pengumpulan Data Data yang diperoleh sebagai bahan dalam melakukan analisa dan perhitungan adalah mencari landasan teori tentang sepeda motor Honda Absolute Revo 2009 dari beberapa buku
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
51
panduan pemilik kendaraan, dan buku perawatannya, serta bukubuku perawatan sepeda motor yang ada dipasaran. Dan juga buku landasan teori metode FMEA dan penerapannya dalam melakukan analisa dan perhitungan. Metode observasi dilapangan pun kami lakukan dengan cara mendata setiap kegiatan perawatan dan perbaikan yang dilakukan oleh bengkel resmi Honda (AHASS) dalam melakukan pelayanan perawatan khusus sepeda motor Honda, data yang kami peroleh yaitu dari buku registrasi bengkel adalah dalam kurun waktu tertentu sepeda motor jenis Honda Absolute Revo 2009 ini mendapat perlakuan perawatan dan atau perbaikan di bagian komponen apa saja, dan nilainya dirata-rata untuk dijadikan angka umur pakai yang akan menjadi dasar atau bahan dalam melakukan analisa dan perhitungan.
3.7.2
Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan untuk membantu dalam melakukan analisa dan perhitungan adalah Microsoft Excel 2007 yang sangat membantu penulis dalam kalkulasi angka hasil analisa yang akan memperoleh nilai-nilai yang menjadi kesimpulan akhir dari penelitian, dan juga sangat terbantu dengan pembuatan grafik dan tabel menggunakan software ini. Sehingga menjadi lebih mudah dalam pembacaan hasil akhir penelitian dengan diwakilkan dengan tabel dan grafik yang dibuat.
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
52
FMEA Pada Sepeda Motor Honda Absolute Revo Produksi Tahun 2009
3.7.3
Diagram Alir Berikut adalah gambaran langkah kerja yang dilakukan untuk memperoleh hasil akhir dengan menjalankan urutan pekerjaan agar lebih terorganisir.
PENGUMPULAN DATA
LANDASAN TEORI (alat dan metode yang digunakan)
KONSULTASI DAN BIMBINGAN
OBSERVASI LAPANGAN (rata-rata umur pakai komponen)
PENGOLAHAN DATA
NILAI SEVERITY
NILAI OCCURENCE
NILAI RPN
TABEL RPN
GRAFIK RPN
KESIMPULAN
Universitas Mercu Buana Jakarta 2011
NILAI DETECTION
