STUDI PEMILIHAN KONSEP MANAJEMEN PERAWATAN KAPAL-KAPAL ANGKATAN LAUT DENGAN PENDEKATAN KRITERIA JAMAK (MULTI-CRITERIA)

Seminar asional Pascasarjana V 2005

STUDI PEMILIHAN KONSEP MANAJEMEN PERAWATAN KAPAL-KAPAL ANGKATAN LAUT DENGAN PENDEKATAN KRITERIA JAMAK (MULTI-CRITERIA) Yanif D.K 1) , Ketut Budha A2) , Arie C.Pranoto3) 1) Mahasiswa S3 Program Pasca Sarjana Teknologi Kelautan ITS 2) Staf Pengajar Jurusan Teknik Sistem Perkapalan FTK ITS 3) Mahasiswa S3 Program Pasca Sarjana Teknologi Kelautan ITS Laboratorium Keandalan dan Keselamatan JTSP FTK ITS e-mail : [email protected] Abstrak Studi penelitian ini membahas metoda pemilihan konsep manajemen perawatan yang akan dicoba untuk diterapkan pada armada perkapalan TNI Angkatan Laut berdasarkan criteria jamak. Manajemen perawatan yang dipilih / diranking, diharapkan akan memenuhi beberapa criteria atau karakteristik organisasi, seperti minimum cost, hierarki process, maximum availability & reliability, concise organization, environmet awareness dll. Proses pemilihan ini merupakan kegiatan yang penuh dengan criteria (pertimbangan/ attribute). Konsep perawatan ini akan mencakup organisasi, procedure, pengembangan information technology, format eksekusi perawatan, desain logistik dll. Pada dasarnya ada dua jenis kriteria, yaitu kualitatif dan kuantitatif. Kriteria kualitatif akan dikuantifikasi dengan preference degree melalui data hasil questioner penelitian. Hal ini dilakukan melalui probability approach, sedangkan kriteria kuantitatif dapat langsung dibuat preference degree dengan metoda optimasi. Selanjutnya dikembangkan suatu algoritma serta diaktualisasikan dalam rekayasa software sebagai pengembangan informasi teknologi serta format baku perawatan pada sistem perkapalan. Kata kunci : Maintenance Model, attribute, MCDM, probability approach, preference degree, optimization.

1. PEDAHULUA Peningkatan armada perkapalan bagi Indonesia sudah merupakan suatu kewajiban, mengingat status Negara Maritim yang sebagian besar wilayah terdiri dari laut. Hal ini didukung dengan Kebijaksanaan Pemerintah RI, khususnya TNI AL yang tertuang dalam ‘Blue Print T I AL 2013’ mengenai armada perkapalan yang harus dimiliki pada masa datang. Peningkatan ini berdampak positif pada pengembangan konsep manajemen perawatan yang optimal untuk dapat memelihara sistem perkapalan, agar dapat beroperasi sesuai fungsi dan usia yang diharapkan. Sebaliknya, jika konsep perawatan kurang baik, maka akan mengurangi atau bahkan mempercepat kerusakan kapal. Armada perkapalan dituntut untuk selalu siap (handal) dalam operasi (berlayar). Kondisi siap operasi ini menuntut sistem manajemen perawatan yang optimal. Kesiapan kapal ini harus bersifat menyeluruh, meliputi personil (anak buah kapal/ABK), administrasi organisasi, logistik, sistem permesinan, bangunan kapal (platform), adar, navigasi dan lainnya. Peningkatan jumlah armada perkapalan akan mengakibatkan suatu kegiatan yang perlu untuk dilakukan suatu evaluasi menyeluruh dan komprehensif terhadap konsep manajemen perawatan kapal selama ini. Armada yang besar akan membutuhkan ketersediaan yang kompleks dan biaya yang relative besar. Jika sering melakukan perawatan, maka biaya tinggi muncul dari perawatan, sebaliknya jika tidak pernah merawat, maka biaya besar muncul dari kerusakan. Konsep manajemen perawatan terdiri dari beberapa alternatif, diantaranya PMS (Planned Maintenance System), RCM (Reliability Centered Maintenance), RBM (Risk Based Maintenance), TPM (Total Productive Maintenance), Breakdown Maintenance dll. Proses pemilihan konsep ini merupakan kegiatan yang penuh dengan pertimbangan (attribute/criteria). Beberapa attribute tersebut, antara lain biaya, keandalan, ketersediaan, lingkungan, hierarki process, keselamatan, resiko, kompleksitas, sustanaibilility, flexibility, jumlah atau jenis kapal, pola operasi, struktur atau karakteristik organisasi, lokasi pangkalan, persenjataan dan lain-lain. Secara umum attribute ini terbagi menjadi 2 (dua) jenis, yaitu : kualitatif dan

Studi Pemilihan Konsep Manajemen Perawatan Kapal-kapal TNI AL dengan Pendekatan Kriteria Jamak (Multi-criteria)

2

kuantitatif. Kualitatif secara umum bersifat subjektif, sedangkan attribute kuantitatif bersifat objektif. Keandalan, lingkungan, hierarki process, resiko, pola operasi, karakteristik organisasi, referensi pimpinan / komandan, flexibility, sustainanability adalah beberapa contoh attribute kualitatif, sedangkan biaya, keandalan, ketersediaan, jumlah dan jenis kapal, lokasi pangkalan adalah beberapa attribute kuantitatif. Pada proses perhitungan yang akan dilaksanakan dalam penelitian ini, maka kedua attribute ini akan saling mempengaruhi atau berinteraksi secara berjenjang / bertingkat dalam proses pemilihan (seleksi / ranking) konsep manajemen perawatan yang akan diterapkan pada system armada perkapalan.

2. TUJUA DA MAFAAT PEELITIA Tujuan utama penelitian ini adalah merancang atau membuat suatu proses untuk menentukan atau menyeleksi konsep manajemen perawatan pada armada perkapalan TNI AL. Sedangkan manfaat utama dalam penelitian ini adalah : a. Memberikan pertimbangan proses pemilihan konsep manajemen perawatan armada perkapalan yang disesuaikan dengan attribute-attribute umum maupun khusus pada organisasi TNI AL. b. Memberikan kontribusi ilmiah pada bidang pengembangan manajemen perawatan, khususnya bidang sistem perkapalan.

3. METODOLOGI PEELITIA a. b. c. d.

e.

f.

Studi literatur Pengumpulan referensi yang berkaitan dengan arah penelitian. Merancang questioner Hal ini dilakukan untuk mencari bobot (relative weight) dari attribute penelitian. Penyebaran questioner Responden adalah pihak yang bertugas dalam lingkup perawatan. Pengolahan data Dilakukan dengan jalan menganalisa data yang diperoleh. Untuk kriteria-kriteria yang termasuk ke dalam atribut kualitatif akan diolah dan dianalisa dengan probability approach, sehingga terbentuk confidence degree, sedangkan kriteria-kriteria dalam atribut kuantitatif dikonversi menjadi preference degree. Penghitungan dengan metode MADM Setelah kriteria-kriteria dalam atribut kualitatif diubah menjadi confidence degree, maka berturut-turut dilanjutkan dengan penghitungan relative weight, normalize relative weight, basic probability assignment, total probability assignment, decision matrix, dan mengkonversi total probability assignment menjadi preference degree. Pembuatan program komputer Pada tahap ini dilakukan pelaksanaan pemrograman komputer menggunakan Software Microsoft Visual Basic 6.0.

4. HASIL DA DISKUSI 1. Membuat relative weight dari dengan atribut operation diperoleh hasil sbb : Tabel 1. Relative weight Dan KRI KKM Aslog Comp. 0.5 0.3 0.3 HP 0.3 0.1 0.2 Env. 0.1 0.2 0.2 Org. 0.1 0.4 0.3 Σ 1 1 1

Dirkeu 0.4 0.3 0.1 0.2 1

Dengan cara yang sama dapat dibuat table relative weight dari atribut reliability. 2. Menentukan normalize relative weight

λ=

0,9 × ζ i

(1)

ζ max

Ditentukan dengan mengalikan relative weight dengan weight yang tertinggi dari tiap kelompok atribut untuk setiap alternatif pilihan.

Studi Pemilihan Konsep Manajemen Perawatan Kapal-kapal TNI AL dengan Pendekatan Kriteria Jamak (Multi-criteria) Misal

3

λ15 = 0,9 x 0,222 / 0,333 = 0,6

λ 52 = 0,9 x 0,333 / 0,333 = 0,9 λ 35 = 0,9 x 0,111 / 0,333 = 0,3 dan seterusnya. 3. Menentukan nilai confidence degree kepada semua basic factor Contoh : Grade dibuat H = [Poor Indifferent Average Good Excelent] Dimana nilai setiap grade p{H(n)} adalah : H = [-1 -0,4 0 0,4 1] Kemudian mengisi tabel subjective judgment Tabel 2. Confidence degree RCM RBM PMS BREAKDOWN G 0.4 G 0.4 P O.8 P 0.9 Comp. A 0.6 A 0.6 I 0.2 I 0.1 A 0.5 E 0.7 I 0.7 E 0.8 HP G 0.5 G 0.3 A 0.3 G 0.2 I 0.6 E 0.8 G 0.8 A 0.5 Env. A 0.4 G 0.2 A 0.2 I 0.5 A 0.3 A 0.5 I 0.6 G 0.4 Org. G 0.7 G 0.5 P 0.4 E 0.6 4. Menghitung basic probability assignment (BPA) Pada tahap ini membuat table BPA pada setiap actor dengan masing-masing alternative. Untuk alternative 1 yakni RCM diperoleh sebagai berikut : Tabel 3. Basic probability assignment P I A G E COMP. 0 0 0.6 0.4 0 HP 0 0 0.3 0.3 0 ENV. 0 0.08 0.12 0 0 ORG. 0 0 0.06 0.14 0 Karena terdapat 4 alternatif dan 4 actor maka dengan cara yang sama seperti di atas akan dihasilkan 16 table. 5. Menghitung total probability assignment (TPA) Proses perhitungannya menggunakan operasi matrix bertingkat seperti pada tabel 4 : Tabel 4. Proses perhitungan total probability assignment

e71

e72

P I A G E H

0 0 0,6 0,4 0 0

P 0 0 0 0 0 0 0

I 0 0 0 0 0 0 0

A 0.6 0 0 0.36 0.24 0 0

G 0.4 0 0 0.24 0.16 0 0

Dengan menggunakan persamaan di atas, maka :

K 12 = [1 – (jumlah nilai di dalam kotak tebal – jumlah nilai diagonal gray) ] −1 −1 = [1 – jumlah nilai di dalam kotak tebal yang tidak berwarna ] ~1 = 1,92 = [1 – (0,24 + 0,24) ]

E 0 0 0 0 0 0 0

H 0 0 0 0 0 0 0

Studi Pemilihan Konsep Manajemen Perawatan Kapal-kapal TNI AL dengan Pendekatan Kriteria Jamak (Multi-criteria)

4

M p = K 12 x (nilai diagonal P + nilai H pada baris P + nilai H pada kolom P) = 1,92 x (0 + 0 + 0)

=0 =0

M I = 1,92 x (0 + 0 + 0) M A = 1,92 x (0.36 + 0 + 0) M G = 1,92 x (0.16 + 0 + 0)

= 0,69 = 0,31

M E = 1,92 x (0 + 0 + 0) M H = 1,92 x 0

=0

=0 Dengan cara yang sama seperti di atas dapat dibuat table TPA antara ASLOG dan DirKeu. Setelah melalui proses perhitungan selengkapnya diperoleh TPA untuk atribut operation pada alternative RCM adalah : P = 0.37; I =0; A = 0.024; G = 0; E = 2.711.E-5 Tabel 5. Total probability assignment Alternatif 1 (RCM) Atribut 6 ( Y ) 6

P [-1] I [-0,4] A [0] G [0,4] E [1]

0,007 0 0,42 0,143 0,333

6. Menghitung preference degree Penentuan preference degree dapat dilakukan terhadap atribut kualitatif dengan mengalikan masingmasing nilai di atas dengan skala yang telah ditetapkan sebelumnya, yaitu : T

P{H} = [p( H 1 ) p( H 2 ) p( H 3 ) p( H 4 ) p( H 5 ) ] = [-1 -0,4 0 0,4 1] Misalkan kuantifikasi atribut kualitatif menghasilkan tabel berikut : Tabel 6. Preference degree Alternatif Operation ( Y )

(2)

6

RCM RBM PMS BREAKDOWN

0,3832 0,397 0,028 -0,352

Penjelasan : angka 0,3832 merupakan hasil penjumlahan dari [(-1 x 0,007) + (-0,4 x 0) + (0 x 0,42) + (0,4 x 0,143) + (1 x 0,333)]. Dengan cara yang sama maka harga preference degree ( p rk ) untuk semua atribut kualitatif akan didapatkan dan kemudian disusun tabel decision matrix yang lebih sederhana. 7. Perhitungan untuk atribut kuantitatif Untuk semua atribut kuantitatif yang menguntungkan atau memberi efek yang baik, seperti kecepatan dan daya, maka preference degree-nya ditentukan dengan persamaan sebagai berikut :

p rk = p( y rk ) =

2( y rk − y kmin ) −1, y kmax − y kmin

(3)

k = 1, ... , k1 ; r = 1, ... ,R, for all benefit attributes Untuk semua atribut kuantitatif yang merugikan seperti harga (‘price’), maka preference degree-nya ditentukan dengan persamaan sebagai berikut :

p rk = p( y rk ) =

2( y kmax − y rk ) −1, y kmax − y kmin

k = 1, ... , k1 ; r = 1, ... ,R, for all cost attributes

(4)

Studi Pemilihan Konsep Manajemen Perawatan Kapal-kapal TNI AL dengan Pendekatan Kriteria Jamak (Multi-criteria)

5

Contoh : Tabel 7. Data atribut ‘reliability’ untuk semua alternatif Alternatif Atribut (Reliability) RCM 0.9 RBM 0.8 PMS 0.7 BREAKDOWN 0.6 Karena ‘reliability’ merupakan atribut kuantitatif yang menguntungkan maka :

2(0.9 − 0.6) =1 −1 0.9 − 0.6 2(0.8 − 0.6) = 0,333 p rk (RBM) = −1 0.9 − 0.6 2(0.7 − 0.6) −1 p rk (PMS) = = -0.333 0.9 − 0.6 2(0.6 − 0.6) −1 p rk (Breakdown) = = -1 0.9 − 0.6

p rk (RCM) =

8. Membuat tabel evaluation matrix seluruh atribut baik kuantitatif maupun kualitatif Contoh tabel evaluation matrix untuk kasus pemilihan model perawatan : Tabel 8. Evaluation matrix Alternatif Operational Reliability RCM 0,139 -0,353 RBM 1,0 1,0 PMS 0,338 -0,891 Breakdown -1,0 -1,0

5. DAFTAR ACUA 1. 2. 3.

4. 5. 6. 7. 8. 9.

Zeleny, Milan, ‘MCDM : Past Decade and Future Trends (A Source book of MCDM)’. The Joseph A.Martino Graduate School of Business Administration Fordh. Univ. London. 1984. Sen, P., Yang,J.B., ”Multiple Criteria Decision-Making in Design Selection and Synthesis” , Journal of Engineering Design, Vol. 6 No. 3, pp. 207-229, 1995. Yang, J.B., “A Hybrid Multiple Criteria Decision Support Environment for Engineering Design”, Research report, EDCN/MCDM/PAPERS/3/2, Engineering Design Center, University of Newcastle Upon Tyne, UK, 1992. Saaty T.L, “The Analytic Hierarchy Process”, McGraw Hill, New York, 1988. Wang, C.L., Yoon, K., ”Multiple Attribute Decision Making Methods and Applications. A State of The Art Survey”, Springer –Verlag, New York, 1981. Ishida,K., Hashimoto, T., Artana,K.B., “Reliability based, marine machinery selection: a case study on main engine cooling system”, Proc. of the ISME 6th Tokyo, pp. 791-796, October 2000. Mabes TNI AL., “Blue Print TNI AL 2013”, 2004. Dismatal, Satharmatim., ” Sistim Pemeliharaan Terencana ( Planned Maintenance System)”. Duffuaa, Salih., Raouf, A., Campbell, J.D., “Planning and Control of Maintenance Systems : Modeling and Analysis”. John Wiley & Sons, Inc. 1999.