Presentasi Sidang Tugas Akhir

Sidang Tugas Akhir 2012

Presentasi Sidang Tugas Akhir “Perancangan Program Aplikasi Pengukuran Performansi dengan Pendekatan Overall Throughput Effectiveness (OTE) dan Penjadwalan Maintenance”

Dosen Pembimbing: Prof. Ir. Moses Laksono Singgih .MscReg .Phd


Penggantian komponen yang terencana baru pada komponen Workroll

Perusahaan berpatokan pada availability untuk memonitoring sistem produksi

Belum ada standar untuk mengukur performansi sistem produksi

Tingkat Breakdown mesin Yang tinggi

PT GUNAWAN DIANJAYA STEEL (GDS) 2


OEE

OTE

PERALATAN (Nakajima, 1988)

SUBSISTEM

Scott dan Pisa (1998) mengungkapkan bahwa OEE adalah hal yang penting dan sering digunakan tetapi OEE tidaklah cukup

Performansi DIVISI PRODUKSI MILL AREA

Menurut Muthiah dan Huang (2006) bahwa tujuan dari OTE adalah untuk mengukur performansi dari pabrik dan dapat digunakan untuk melakukan diagnosa terhadap permasalahan bottleneck

AVAILABILITY IMPROVEMENT

MAINTENANCE SCHEDULING (PREVENTIVE MAINTENANCE



Program Aplikasi Berbasis VBA Mechanical Service (1a) Repair(1b) Replacement (2P)


Tahun

Bulan April Maret 2011 Februari Januari Desember November Oktober September 2010 Agustus Juli Juni Mei Total Trouble

Lama Breakdown (Jam) 60.500 64.500 42.350 51.283 41.533 61.483 71.300 36.850 121.367 137.467 65.533 52.467 806.633

Kapasitas Produksi perusahaan per hari = 800 ton/hari Harga baja dunia tahun 2011 = $ 450 Total Kerugian = Rp. 108,895,455,000

Sidang Tugas Akhir

6


Bagaimana merancang program aplikasi yang dapat mengukur performansi sistem produksi dengan pendekatan OTE dan melakukan perbaikan dengan penjadwalan preventive maintenance untuk menjaga ketersediaan mesin (availability).

7


1. Merancang program aplikasi untuk mengukur performansi sistem produksi dan penjadwalan preventive maintenance PT. Gunawan Dianjaya Steel .Tbk dalam bentuk VBA. 2. Mengidentifikasi stasiun bottleneck. 3. Menjadwalkan Preventive Maintenance pada komponen kritis pada mesin di divisi mill area di lantai produksi

8


1. Parameter distribusi kerusakan komponen dilakukan secara terpisah dengan menggunakan bantuan software Weibull++6. 2. Untuk pengukuran performansi sistem produksi berfokus pada divisi produksi mill area (mulai dari cutting slab hingga cooling bed) 3. Untuk penjadwalan maintenance berfokus pada mesin reheating furnace hingga cooling bed.

1. 2. 3. 4.

Distribusi kerusakan komponen berdistribusi Weibull 2 parameter. Tidak ada perubahan harga slab baja dan harga jual produk. Minimum reliability yang diterapkan pada program adalah 0,8. Tidak ada perubahan proses di perusahaan saat dilakukannya penelitian. 5. Harga UMR tidak berubah.

9


1. Perusahaan dapat mengetahui performansi dari sistem produksinya berdasarkan program aplikasi yang akan dibuat. 2. Perusahaan dapat mengetahui stasiun kritis yang memiliki performansi yang rendah. 3. Perusahaan mendapat solusi perbaikan performansi dari solusi yang diajukan oleh penelitian ini. 4. Perusahaan dapat mengetahui mekanisme penjadwalan maintenance secara preventif (preventive maintenance).

10


11


Menurut Seichii Nakajima (1988) OEE digunakan untuk mengukur produktivitas pada tingkat peralatan. Setiap peralatan yang dimiliki oleh sebuah pabrik dapat dilihat performansinya dari nilai OEE yang dihasilkan oleh peralatan tersebut.

OEE = Aeff x Peff x Qeff

12


Menurut Muthiah dan Huang (2006) bahwa OTE dikembangkan berdasarkan pemikiran untuk membandingkan produktivitas aktual dengan produktivitas maksimum yang dapat dicapai.

13


Seri

Paralel

14


Preventive Maintenance Maintenance Mechanical Service (1a). Beberapa aktivitas yang dilakukan antara lain adalah pelumasan, kalibrasi, dan pembersihan mesin Maintenance repair (1b). Aktivitas-aktivitas yang dilakukan pada jenis perawatan ini adalah pelepasan atau pemasangan terhadap komponen yang telah dan/atau ingin diperbaiki. Maintenance replacement (2P). Pada kegiatan ini adalah melakukan penggantian terhadap komponen yang telah rusak dengan komponen yang baru.


Weibull Distribution

Maintenance Benefit


Maintenance Benefit

Keputusan Aksi Perawatan

Mechanical Service Repair Replacement Availability


Peneliti

Samuel H. Huang et al (2002) K. M. N Muthiah et al (2008) You Tern Tsai et al (2004) Hardiyansyah (2011)

Penerapan Konsep OTE

Rancangan Software untuk aplikasi Konsep OTE

√

√

√

√

√

√

Bottleneck Indicator

Model Preventive Maintenance untuk aktivitas mechanical service, repair, dan replacement

Rancangan Program Aplikasi untuk PM

√

√

√

√

√

√


19


Tahap Identifikasi Masalah Perumusan Masalah dan Tujuan Penelitian

• •

•

Studi pustaka :

Survey lapangan dan analisis kondisis sistem eksisting

Konsep OEE dan OTE Konsep maintenance untuk multi komponen

Konsep penunjang yaitu pareto dan RCA

Pengumpulan Data dan Persiapan Input Parameter Pengukuran Performansi Sistem Produksi

Fase Persiapan • •

Pembuatan DFD sistem Pembuatan Flowchart program untuk bagian pengukuran performansi sisitem produksi dan preventive maintenance.

• • • •

A

Klasifikasi raw material Klasifikasi produk Klasifikasi jenis cacat (Menggunakan RCA) Perhitungan theoretical production rate

B

Sidang Tugas Akhir 2012 A

B

Cont’

Persiapan Input Parameter Maintenance • • • •

Analisa Kondisi Eksisting Sistem Perawatan Identifikasi Komponen Kritis Fitting Distribusi Komponen Terpilih Identifikasi waktu Maintenance

Running Program dengan permasalahan perusahaan

Analisa sistem

Penarikan Kesimpulan

21



CATATAN PENTING 1. Pada mesin reheating furnace hingga cooling bed merupakan rangkaian seri sistem manufaktur yang terintegrasi pada satu lini produksi. 2. Proses pengolahan raw material dilakukan pada suhu yang tinggi sehingga tidak boleh ada WIP pada mesin descaller hingga deviding shear.


Breakdown

Breakdown

Breakdown

Breakdown

Breakdown

CATATAN PENTING Jika terjadi permasalahan kerusakan pada salah satu mesin reheating furnace hingga deviding shear maka mesin yang lain juga harus berhenti tetapi cooling bed akan tetap beroperasi.


Performansi Sistem Produksi

OEE Performance Actual Production Rate Theoretical Production Rate

Availability Planned Downtime • Pemadaman Listrik oleh PLN • Maintenance Rutin

Unplanned Downtime • Breakdown Mesin

Quality Produk jadi Produk Defect


Jenis Slab Baja

Jenis Plat Baja

Produk

High Strength

Mild Steel

High Strength tebal > 25mm

High Strength tebal < 25mm

Mild Steel tebal > 25mm

Mild Steel tebal < 25mm

Slab baja “High Strength” tebal > 247mm

Slab baja “High Strength” tebal < 217mm

Slab baja “Mild Steel” tebal > 247mm

Slab baja “Mild Steel” tebal < 217mm


Theoretical Production Rate Value Stream Mapping

Ukuran Maksimum Plat Baja

Cycle time (Tc) Jenis Mild Steel

Berat (kg)

Dimensi (mm) Tinggi panjang

lebar

>=247

5,984

247

1991

1550

<=217

4,499

217

1704

1550

Jenis High Strength >=247 <=217

Berat (kg) 6,131 4,869

Dimensi (mm) tinggi

Panjang

lebar

247 198

2040 2034

1550 1540

RCA Problem

Sub Problem Short Width Under Gage High Gage Blister Spongy Chamber

Defect

Run Weavy Deep Scale Pit Flatness Long Split Scale Sliver Weavy


Akar Permasalahan Human eror pada operator mesin rolling mill Human eror pada operator mesin rolling mill Human eror pada operator mesin rolling mill Bahan baku yang kurang bagus Bahan baku yang kurang bagus Proses Rolling yang kurang sempurna Screw down tidak balance Suhu plat terlalu rendah Kualitas raw material buruk Proses hot leveller kurang sempurna Bahan baku yang kurang bagus Proses descalling tidak sempurna Bahan baku yang kurang bagus Bahan baku yang kurang bagus Suhu plat terlalu rendah saat proses rolling Proses rolling terlalu lama


Short Width Under Gage High Gage Chamber Run Weavy

Rolling mill Rolling mill Rolling mill Rolling mill RM dan furnace

Deep Scale Pit Flatness Scale Weavy Blister

Descaller Hot leveller Descaller Rolling bisa dari bahan baku,Rolling

Komponen Kritis Mesin Reheating furnace

Descaller

Rolling mill

Hot leveller Deviding shear Cooling bed

Komponen Kritis Roll Table furnace Motor Roll Table furnace Rubber klep Valve DN 125 Piston no 1 descalling II Work Roll Spray Mill As Pendek Feed Roll 6Q As Pendek Feed Roll 7Q Backup Roll WorkRoll Hot leveller Roll Hot leveller Eksentrik gunting 40mm Brik motor gunting 40mm Rantai cooling bed


Beta 1.8165 4.8691 1.3328 4.6762 1.5313 2.1661 1.2126 0.8779 1.1413 1.3307 1.2815 1.3276 7.2224 7.5304 1.2131

Eta 1817.3397 1296.2479 1059.0636 1741.4443 1862.1267 99.2863 112.8740 545.9211 472.0205 533.6012 182.0712 343.2617 1192.3682 1693.5510 308.5052


Identifikasi waktu maintenance (t1a,t1b,t2P) t1a dan t1b diestimasikan oleh expert t2P didapatkan dari TTR Umur Komponen sesaat akan menjadwalkan PM Umur Komponen per 1 Mei 2011


Penetapan Interval Preventive Maintenance

1,8165 4,8691

1817,3397 2196,2479

MTTF (jam) 1615,44 2013,43

Work Roll

2,1661

99,2863

87,93

Spray Mill

1,2126

112,8740

105,89

As Pendek Feed Roll 6Q

0,8779

545,9211

582,51

As Pendek Feed Roll 7Q Backup Roll WorkRoll Hot Leveller

1,1413 1,3307 1,2815

472,0205 533,6012 182,0712

450,23 490,59 168,65

Roll Hot Leveller

1,3276

343,2617

315,73

7,2224 7,5304

1192,3682 1693,5510

1117,19 1590,13

1,2131

308,5052

289,40

Mesin

Komponen Kritis

Reheating Furnace

Roll Table furnace Motor Roll Table furnace

Rolling Mill

Hot leveller

Deviding Shear Eksentrik gunting 40mm Brik motor gunting 40mm Cooling Bed

Rantai cooling bed

MTTF = ηГ(1+1/β)

Beta

Eta

“=EXP(GAMMALN(1+1/β))”



Data Flow Diagram Decision Maker

Input Data

Bottleneck indicator Availability dan Maintenance Cost lini produksi

OEE dan OTE Subsystem

Data produksi Cooling Bed

Break Down Mesin

Data Produksi Cutting Slab

Parameter Komponen Mesin Penjadwalan PM

Actual Availability lini produksi

DSS for performance monitoring and maintenance scheduling Actual Avaibility lini produksi

Proses

Theoretical production rate OEE dan OTE Subsystem

Cacat Produk pada tiap stasiun

•Menghitung OEE dan OTE •Perhitungan Maintenance benefit untuk PM

Bottleneck indicator

Break down Mesin Data produksi Cutting Slab

•Data Cutting Slab1-4 •Data Cooling bed •Breakdown Mesin •Data Komponen

Penjadwalan PM

Proses 2

Proses 3

Input data dan sorting data dari Cutting Slab

Input data Sorting data produksi dari cooling bed

Input data BreakDown Mesin

Downtime

Proses 1

Quality Produk

Quantity Produk Quantity Produk Komponen Mesin Quality Produk

Proses 6 Proses 5 Sheet mainenance Input Komponen Mesin

Penjadwalan PM

Uptime

Quaility Rate Proses 4

Avaibility dan Maintenance Cost lini produksi

Menghitung OEE dan OTE

Output

•OEE dan OTE •Actual Availability sistem •Bottleneck indicator •Penjadwalan PM •Availability dan Cost Maintenance


Start

• • •

Klasifikasi data pada cutting slab (tipe produk dan kuantitas)

Input data : Cutting Slab Cooling Bed Trouble Mesin

Klasifikasi data pada cooling bed (tipe produk,kuantitas, dan kualitas)

Perhitungan aspek performansi tiap mesin

Klasifikasi data untuk downtime yang terencana (planned downtime) dan downtime yang tidak terencena (unplanned downtime)

Perhitungan Availability tiap mesin

Perhitungan aspek kualitas tiap mesin

Perhitungan OEE tiap mesin

Perhitungan OTE subsistem masing-masing mesin yang sejenis

Perhitungan OTE dari sistem produksi

Finish

Sidang Tugas Akhir 2012 Start

Input parameter dari tiap komponen : • Β (beta) • η(eta) • Umur Komponen • t1a • t1b • t2P • Harga Komponen • Faktor Waktu Tahap selanjutnya (j+1)

Reliability Checking pada step(tahap) ke-j (mulai dari tahap ke-1)

Perhitungan Maintenance Benefit (Bi,k) pada step ke-j (mulai dari tahap ke-1)

Yes

Ri,j < 0,8 ?

PM action = 2P

No No

0,9 > Ri,j > 0,8 ?

No

Yes

Yes

Max Bi,k = 1b ?

PM action = 1b

Perhitungan Availability dan perhitungan Cost

j=10 ?

Yes

No Yes

Max Bi,k = 1a ?

PM action = 1a

No No Action Finish


Interfece Awal Program


Sheet Cutting Slab 1


Sheet Cooling Bed



Sheet Trouble Mesin


0,518020199

0,8943

28.265,9411


Sidang Tugas Akhir 2012 Eksent Work rik Brik Roll Roll TIME Rantai Gunti Guntin Hot Hot INTERVAL Coolin ng g Levelle Levelle Work g Bed 40mm 40mm r r Roll 0 872P 2P 2P 2P 87 174 2P 2P 174 2612P 2P 2P 2P 261 348 2P 2P 348 4352P 2P 2P 2P 435 522 2P 2P 522 6092P 2P 2P 2P 609 696 2P 2P

TIME INTERVAL 087 174 261 348 435 522 609 -

87 174 261 348 435 522 609 696

As As Pendek Pendek Roll Motor Spray Backup Feed Roll Feed Roll Rubber Valve Valve Table Roll Table Mill Roll 6Q 7Q Klep DN 125 DN 125 Furnace Furnace 2P 2P 2P 2P 2P 2P 2P 2P 1a 2P 2P 2P 1a 2P 2P 1a 2P 2P 2P 2P 1a 2P 1a 2P 2P 2P 1a 2P MACHINE

Reheating Furnace 0.99082777 0.999684305 0.999502888 0.999285238 0.999032365 0.998744772 0.998422458 0.998064902

Descaller 0.982314075 0.998636221 0.997527516 0.996230061 0.996077576 0.999257847 0.99821146 0.99695709

Rolling Mill 0.941950268 0.955588826 0.940657723 0.950249611 0.945207844 0.95015219 0.949298072 0.950054769

Hot Leveller 0.990736369 0.995480461 0.99339934 0.995480461 0.99339934 0.995480461 0.99339934 0.995480461

Availability Cooling Deviding Shear Bed Availability of System 0.999999999 0.99877351 0.908311089 0.999999968 0.999245819 0.949672751 0.999999694 0.998251543 0.93167469 0.999998297 0.999245819 0.941713541 0.99999318 0.998251543 0.934374426 0.999978158 0.999245819 0.943948964 0.999940465 0.998251543 0.939804461 0.999856359 0.999245819 0.940923348 AVERAGE AVAILABILITY 0.936302909


Peningkatan Availability 1

Margin Availability : 4,20%

0.9 0.8 Setelah Penjadwalan PM

Sebelum Penjadwalan PM

Peningkatan Availability

Setara dengan:

Extra 29,32 jam Atau

Rp 3.945.925.368,00


Biaya Perawatan PERIODE 1 2 3 4 5 6 7 8

Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp

Cost CM 1,152,684,049 622,942,084 855,551,886 720,727,503 823,197,068 692,920,295 788,361,215 730,777,922 4,611,535,888


Cost PM 779,752,642.53 458,548,690.07 909,489,829.53 593,879,877.07 909,659,829.53 593,827,877.07 909,489,829.53 594,907,877.07 5,749,556,452.39


Total 1,932,436,692 1,081,490,774 1,765,041,715 1,314,607,380 1,732,856,897 1,286,748,172 1,697,851,044 1,325,685,799 10,361,092,341


Skenario untuk beberapa faktor waktu yang mempengaruhi waktu breakdown tb,m Availability Scale

Availability

Cost

0.94

tb = 1,6ta tb = 1,7ta tb = 1,8ta tb = 1,9ta tb = 2,0ta

0.9363 0.9324 0.9284 0.9245 0.9206

Rp 10,361,092,341 Rp 10,641,185,305 Rp 10,921,278,268 Rp 11,201,371,232 Rp 11,481,464,196

0.935 0.93 0.925 0.92 0.915 0.91 tb = tb = tb = tb = tb = 1,6ta 1,7ta 1,8ta 1,9ta 2,0ta


Kesimpulan 1. Telah dilakukan perancangan program dan menghasilkan Overall Throughtput Effectiveness (OTE) sistem produksi pada tingkat 0,518( April 2011). PM menghasilkan nilai availability dari sistem produksi (mesin reheating furnace - cooling bed) pada tingkat 0,9374. 2. Bottleneck indicator adalah pada mesin Rolling Mill dikarenakan nilai bottleneck indicator yang paling minimum yaitu pada tingkat 28.265,9411. 3. Nilai availability pada tingkat 0,9363. Jika dibandingkan dengan availability pada bulan April 2011 maka terjadi peningkatan availability sistem sebesar 0,042 atau sebesar 4,2%.

4,2% = 29,32 jam = Rp3.945.925.368,00


Saran • Perlu adanya kajian yang lebih lanjut terkait nilai standar performansi sistem produksi yang menggunakan konsep Overall Throughput Effectiveness (OTE). • Penelitian perlu dikembangkan lagi dengan mempertimbangkan alokasi sistem sumber daya manusia untuk melakukan aktivitas maintenance.



• General: Productivity of a machine, procedure, process, or system over a unit period, expressed in a figure-of-merit or a term meaningful in the given context, such as output per hour, cash turnover, number of orders shipped. • Manufacturing: User-measured processing speed of a machine expressed as total output in a unit period (usually an hour) under normal operating conditions. It includes operator caused delays and therefore differs from the machine vendor's rated speed which is often the machine's best output capability under optimum operating conditions ”http://www.businessdictionary.com/definition/throughput.html#ixzz1jnrhGbXK” •

The period required for a material, part, or subassembly to pass through the manufacturing process. Also called throughput time Read more: http://www.businessdictionary.com/definition/manufacturingthroughput-time.html#ixzz1jnt3TjB8

•

The rate of production for a process over a specific amount of time


Penjadwalan Preventive Maintenance

Pengukuran Performansi Sistem Produksi


Range R(t)

5,028 % >=0.5 0.51-0.6 0.61-0.7 0.71-0.8 0.81-0.9 0.91-1

0.7 0.6 0.5 0.4 Series1

0.3

11,17%

0.2 0.1 0 >=0.5

0.51-0.6

0.61-0.7

0.71-0.8

0.81-0.9

0.91-1


EXPONENSIAL Hasil program Mathcad =1000.0

=1000


WEIBULL

MISAL

Hasil Mathcad 50√π

=EROR


Complate gamma function

Incomplate gamma function

Mesin Reheating Furnace

Komponen Kritis Roll Table furnace Motor Roll Table furnace Rubber klep

Descaller Valve DN 125 Piston no 1 descalling II Work Roll Spray Mill As Pendek Feed Roll 6Q Rolling Mill As Pendek Feed Roll 7Q

Backup Roll Hot leveller Deviding Shear Cooling Bed

WorkRoll Hot Leveller Roll Hot Leveller Eksentrik gunting 40mm Brik motor gunting 40mm Rantai cooling bed putus

1a pelumasan Penggantian olie motor pembersihan Pengecekan posisi dan penyesuaian Pengecekan kebocoran valve Pelapisan ulang Ganti oli piston descaller Pengencangan spray pengencangan baut pembersihan dari debu Adjustment feed roll pengencangan baut Adjustment feed roll pembersihan debu Adjustment backup roll Penggantian olie Pelumasan Pelumasan adjusment Adjustment gunting Pelumasan rantai Pengencangan rantai

ACTION Sidang Tugas Akhir 2012 1b Perbaikan Roll table Perbaikan Roll table

Pembersihan kerak valve las bagian yang bocor Bongkar mesin descaller pembersihan kerak (diamplas) Gerinda

Gerinda

Pendinginan backup rool yang panas Gerinda workroll Gerinda roll Perbaikan eksentrik las bagian yang putus potong rantai


Biaya Tenaga Kerja Jumlah tenaga kerja UMR Surabaya Jam kerja pegawai Biaya tenaga kerja (per jam)

: 42 orang : Rp 1.115.000,00 /bulan : 160 jam/bulan : 42 orang x Rp 1.115.000,00 160 jam/bulan = Rp 292.687,00

Biaya Kesempatan Produksi yang Hilang Kapasitas Produksi (per jam) : 33,33 ton Harga Baja (US$/ton) : US$ 450 Kurs Rupiah terhadap US$ : Rp 9000,00 Biaya (per jam) : 33,33 x 450 x 9000 = Rp 134.986.500,00


m1 = 0,8-0,9 m2 = 0,8-0,9

Presentasi Sidang Tugas Akhir

Recommend Documents