## ANALISIS INTERVAL PERAWATAN KOMPONEN KRITIS UNIT MESIN STITCHING UNTUK MEMINIMUMKAN BIAYA PERAWATAN DAN MENINGKATKAN PRODUKTIVITAS
Fina Andika Frida Astuti 1 , Sugiono 2 dan Moch. Agus Choiron 3
1 Mahasiswa S2 Teknik Mesin, Universitas Brawijaya Malang
2 Dosen Jurusan Teknik Industri, Universitas Brawijaya Malang
3 Dosen Jurusan Teknik Mesin, Universitas Brawijaya Malang E-mail: de_frida@yahoo.com;sugiono_ub@ub.ac.id;agus_choiron@ub.ac.id

## ABSTRACT
PT. XYZ is a company producing Exercise Book. To date the company has not been  able  to  meet  the  high  market  demand.  Historical  data  shows  unit  2015 Stitching machine that serves to menstaples book into one unit has a frequency of engine damage as much as 42 times. The amount of damage to the unit frequency Stitching machines because companies do not  yet  have a scheduled maintenance activity  for  each  component  so  that  the  machine  crashes  arrived  -  arrived  when operating. To overcome these problems required maintenance interval planning for critical components of the engine unit Stitching. From the analysis of the critical components  discovered  two  critical  components  of  the  most  influential,  namely components Stitching Head and Stang. From the calculation Time to Failure (TTF) and Time to Repair (TTR) of critical components used for distribution menentuan damage and parameter values to calculate the value of MTTF and MTTR. Interval treatment  for  critical  components  Stitching  Head  is  23  days,  while  for  critical components  Stang  is  72  days.  The  calculation  of  the  cost  of  care  of  two  critical components can save costs amounting to $ 1.310,08 from the previous year and an increase of productivity of 6,77 tonnes
Keywords --stitching, maintenance intervals, costs, MTTF, MTTR

## 1. PENDAHULUAN
PT.  XYZ  merupakan  perusahaan  yang  memproduksi Exercise  Book .  Dalam proses  produksi  saat  ini  perusahaan  mengalami  kendala  untuk  memenuhi  target
yang  telah  ditentukan.  Salah  satu  penyebab  kegagalan  pemenuhan  target  adalah banyaknya  frekuensi  kerusakan  pada  unit  mesin Stitching .  Unit  mesin Stitching merupakan mesin yang berfungsi menstaples lembaran buku menjadi satu kesatuan buku yang utuh.
Bagi perusahaan, mesin memegang peranan yang sangat penting karena hampir semua  proses  produksi  menggunakan  mesin.  Sebagai  sumber  daya  yang  penting maka  mesin  harus  dioptimalkan  penggunannya.  Untuk  menjamin  mesin  mampu beroperasi dengan baik maka diperlukan adanya sistem perawatan yang baik.
Sistem perawatan mesin yang dilakukan perusahaan selama ini masih bersifat korektif yaitu perawatan setelah terjadi kerusakan. Ketika terjadi kerusakan secara tiba  -  tiba  maka  kerugian  yang  ditimbulkan  menjadi  sangat  besar.  Selain  tidak terpenuhinya target juga menyebababkan kerusakan bahan baku sehingga produk cacat menjadi  banyak serta mengakibatkan tingginya biaya perawatan. Sehingga dalam  penelitian  ini  akan  dirumuskan  mengenai  ”interval  perawatan  untuk komponen kritis pada unit mesin Stitching untuk meminimumkan biaya perawatan dan meningkatkan produktifitas”.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA
Perawatan merupakan kegiatan yang dilakukan untuk memelihara dan menjaga peralatan atau fasilitas dan mengadakan perbaikan atau penggantian sehingga dapat memperoleh suatu  kegiatan proses produksi  yang memuaskan dan sesuai  dengan yang direncanakan (Assauri 2008).
Tujuan perawatan yang utama (Sugiyono 2013) adalah memenuhi kebutuhan sesuai  dengan  rencana  produksi,  menjaga  kualitas  pada  tingkat  yang  tepat  untuk memenuhi apa yang dibutuhkan oleh produk itu sendiri dan kegiatan produksi yang tidak  terganggu,  dan  menjamin  keselamatan  orang  yang  menggunakan  sarana tersebut. untuk memperpanjang umur atau masa pakai dari mesin tersebut.
Perhitungan  biaya  perawatan  selalu  diusahakan  perusahaan  untuk meningkatkan  efisiensi  pada  setiap  departemen.  Usaha  tersebut  dilakukan  untuk
menentukan kondisi umum dari sudut pandang upaya pengurangan biaya perawatan (Sudrajat 2011).
Nilai Rata-rata Waktu Kerusakan ( Mean Time to Failure )
Mean  time  to  Failure (MTTF)  adalah  nilai  rata-rata  atau  waktu  rata-rata terjadinya  kerusakan  (Ebeling  1997).  Perhitungan  nilai  MTTF  untuk  masing- masing distribusi yaitu:
 Distribusi Weibull
MTTF = 𝜃. Γ(1 + 1 𝛽 ) (2.1)
dimana:
𝜃 = scale parameter yang mempengaruhi nilai tengah dari pola data..
𝛽 = shape parameter yang mempengaruhi laju kerusakan
Nilai Γ(1 + 1 𝛽 ) didapat dari tabel fungsi Gamma
 Distribusi Exponential
MTTF = 1 𝜆 . (2.2)
dimana:
λ = rata-rata kedatangan kerusakan yang terjadi.
 Distribusi Normal
MTTF = 𝜇 . (2.3)
dimana:
𝜇 = nilai tengah
 Distribusi Lognormal
MTTF = 𝑡 𝑚𝑒𝑑 . 𝑒 ( 𝑠2 2 ) . (2.4)
dimana :
𝑡 𝑚𝑒𝑑 = parameter lokasi (nilai tengah dari suatu distribusi kerusakan)
𝑠 = parameter bentuk ( shape parameter )
Nilai Rata-rata Waktu Perbaikan ( Mean Time to Repair )
Mean time to Repair (MTTR) adalah nilai rata-rata atau waktu rata-rata yang diperlukan untuk melakukan perbaikan terhadap suatu komponen yang mengalami kerusakan  ( breakdown )  (Ebeling  1997).  Perhitungan  nilai  MTTR  untuk  masing- masing distribusi yaitu:
 Distribusi Weibull
MTTR = 𝜃. Γ(1 + 1 𝛽 ) (2.5)
dimana:
𝜃 = scale parameter
𝛽 = shape parameter
Nilai Γ(1 + 1 𝛽 ) didapat dari tabel fungsi Gamma
 Distribusi Exponential
MTTR = 1 𝜆 . (2.6)
dimana:
𝜆 = failure rate
 Distribusi Lognormal dan Normal
MTTR = 𝑡 𝑚𝑒𝑑 . 𝑒 ( 𝑠2 2 ) . (2.7)
dimana :
𝑡 𝑚𝑒𝑑 = nilai tengah (median) waktu perbaikan
𝑠 = parameter bentuk ( shape parameter )

## 3. METODE PENELITIAN
Pada penelitian ini, data yang dikumpulkan adalah data mesin Exercise Book untuk unit mesin Stitching pada bulan Januari 2015 – Desember 2015

## Data Frekuensi Kerusakan Unit Mesin Stitching
Langkah pertama adalah pengambilan data frekuensi kerusakan komponen unit mesin  Stitching  yang  tercantum  pada  Tabel  1.  Dari  unit  mesin Stitching dapat diketahui komponen kritis terdapat pada komponen Stitching Head dan Stang .
Tabel 1. Data Frekuensi Kerusakan Komponen Unit Mesin Stitching

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Analisa Pemilihan Distribusi
Pemillihan distribusi ini dilakukan dengan menggunakan metode Least Square Curve  Fitting yaitu  berdasarkan  nilai Corelation  Coeficient yang  paling  besar. Pemilihan  distribusi  ini  terdiri  dari Distribusi  Weibull,  Distribusi  Eksponensial,
Distribusi Normal atau Distribusi Lognormal , dimana distribusi yang dipilih adalah distribusi yang memiliki nilai Corelation Coeficient terbesar.
Uji yang dilakukan dengan bantuan Software Minitab 16. Mulai dari klik stat – Reliability/  Survival  –  Distribution  Analysis  –  Distribution  ID  Plot –  kemudian muncul kotak Distribution Plot Right Consoring isi bagian variabel sesuai dengan komponen  yang  diuji.  Untuk  hasil  pemilihan  distribusi  setiap  komponen  terlihat pada Tabel 2 dan Tabel 3
Tabel 2. Pemilihan distribusi untuk Time to Failure
Komponen Frekuensi Kerusakan (kali) Stitching Head 20 Stang 9 Klincer Box 6 Pin 4 Baljoint 3 Total 42 No   Komponen Kritis Distribusi 1 Stitching Head Lognormal 2 Stang Weibull
Tabel 3. Pemilihan distribusi untuk Time to Repair.
berdasarkan pada distribusi yang terpilih.  Perhitungan ini  menggunakan Software Minitab 16 pada Distribution Overview Plot untuk melihat Shape dan Scale yang nantinya  dapat  digunkan  untuk  menghitung  waktu  antar  kerusakan  MTTF  dan waktu  antar  perbaikan  MTTR.Hasil  perhitungan  dapat  dilihat  pada  Tabel  4  dan Tabel 5.
Tabel 4. Nilai Parameter untuk menghitung MTTF
Tabel 5. Nilai parameter untuk menghitung nilai MTTR

## Analisis Perhitungan MTTF
Setelah  diperoleh  distribusi  yang  sesuai,  selanjutnya  adalah  dilakukan perhitungan  MTTF  berdasarkan  pada  parameter  distribusi  yang  terpilih.  MTTF adalah  waktu  rata-rata  terjadinya  kerusakan. Perbedaan distribusi  menyebabkan perbedaan cara perhitungan MTTF, karena parameter yang digunakan tidak sama.
No   Komponen Kritis Distribusi 1 Stitching Head Lognormal 2 Stang Weibull
No Komponen Kritis Parameter 1 Stitching Head Loc ( 𝜇 )= 3,32859
Scale ( 𝛼 )= 0,424144 2 Stang
Shape (β)= 2,32006
Scale (θ)= 83,2871
No Komponen Kritis Parameter 1 Stitching Head Loc ( 𝜇 )= 10,0009
Scale ( 𝛼 )= 0,904444 2 Stang
Shape (β)= 0,805352
Scale (θ)= 91487.1
Berikut  ini  adalah  contoh  perhitungan  MTTF  untuk Stang yang  berdistribusi weibull
𝑀𝑇𝑇𝐹 =  𝜃𝛤 (1 + 1 𝛽 ) 𝑀𝑇𝑇𝐹 =  91487,1 𝛤 (1 + 1 0,805352 )
𝑀𝑇𝑇𝐹 =  91487,1 𝛤(1 + 1,4417)
𝑀𝑇𝑇𝐹 =  91487,1  𝛤(2,242) 𝑀𝑇𝑇𝐹 =  91487,1  𝑥 1,12657 𝑀𝑇𝑇𝐹 = 103066,62 menit
Jadi  didapatkan  bahwa  interval  perawatan  komponen Stang adalah  sebesar 103066,62 menit atau sekitar 72 hari.
Perhitungan  yang  sama  dilakukan  untuk  masing-masing  komponen  sehingga didapatkan nilai MTTF Seperti pada Tabel 6
Tabel 6 . Hasil Perhitungan MTTF
Dari  Tabel  6,  dapat  diketahui  nilai    MTTF  untuk    masing-masing  komponen kritis.  Nilai  MTTF  sebesar  33186,88  menit  pada  komponen Stitching  Head menunjukkan bahwa setelah satu kerusakan terjadi, maka  kurang lebih 33186,88 menit atau sekitar 23 hari  kemudian akan terjadi kerusakan lagi. Hal  yang sama berlaku untuk komponen Stang .

## Analisa Perhitungan MTTR
Perhitungan  MTTR  ini  adalah  berdasarkan  data downtime ,  yang  sebelumnya juga  dilakukan  uji  kecocokan  distribusi.  MTTR  merupakan  rata-rata  waktu perbaikan  kerusakan  komponen.  Berikut  ini  adalah  contoh  perhitungan  MTTR untuk Stitching Head yang berdistribusi Lognormal :
No   Komponen Kritis   Rencana Interval
(menit)
Rencana Interval
(hari) 1 Stitching Head 33186,88 23 2 Stang 103066,62 72
𝑀𝑇𝑇𝑅 = 𝑒 𝜇+ 1 2 (𝜎) 2
𝑀𝑇𝑇𝑅 = 𝑒 3.32859+ 1 2 (0,424114) 2
𝑀𝑇𝑇𝑅 = 𝑒 3,418525
𝑀𝑇𝑇𝑅 = 30,5244 menit
Jadi  didapatkan  bahwa  rata-  rata  waktu  perbaikan  komponen Stitching  Head adalah sebesar 30,5244 menit.
Hasil perhitungan MTTR untuk tiap komponen dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Hasil Perhitungan MTTR
No.  Nama Komponen MTTR (menit)  MTTR (jam) 1. Stitching Head 30,5244 0,509 2. Stang 73,966 1,233

## Perhitungan Biaya Perawatan
Berikut merupakan perhitungan biaya tenaga kerja, biaya kerugian produksi, dan biaya perbaikan komponen.
1.  Biaya Tenaga Kerja
Untuk setiap pemanggilan maintenance akan dikenakan biaya $60/ jam 2.  Biaya Kerugian Produksi
Kapasitas produksi yang dapat disupply oleh unit mesin Stitching adalah sebesar 1 ton/jam . Dengan timbulnya downtime maka kerugian yang timbul dapat dilihat pada Tabel 8.
Tabel 8. Kerugian Produksi Nama Komponen Stitching Head Stang Lama Downtime (jam) 10,08 11 Standart Produksi (ton/jam) 1 1 Kerugian produksi (ton) 10.08 11 3.   Pergantian Komponen
Biaya  ini  timbul  akibat  adanya  kerusakan  komponen  yang  membutuhkan penggantian komponen. Harga Komponen dapat dilihat pada Tabel 9
Tabel 9. Harga Komponen Nama Komponen Harga Komponen Stitching Head $ 170 Stang $ 53
Contoh  perhitungan  biaya  perawatan  (CM)  karena  kerusakan Stitching  Head adalah sebagai berikut
CM = (Biaya TK x MTTR) = ($60/ jam x 0,509 jam) = $30,54
Perhitungan biaya total untuk komponen kritis bisa dilihat pada Tabel 10
Tabel 10. Perhitungan Biaya Perawatan Nama Komponen Stitching Head Stang TOTAL CM $ 30,54 $73,98 Harga Komponen $ 170 $53 X 20 9 V 16 5 Biaya Perawatan Sebelum $ 4010,80 $ 1142,82 $ 5153,62 Biaya Perawatan Perencanaan $ 3208,64 $ 634,9 $ 3843,54 Penghematan $ 802,16 $ 507,92 $ 1310,08
Contoh perhitungan biaya perawatan pada Stitching Head adalah sebagai berikut:
1. Biaya Penggantian Stitching Head sebelumnya
= ( $ 30,54 x 20) + ($ 170 x 20)
= $ 4010,80
2. Biaya Penggantian Stitching Head Perencanaan
= ( $ 30,54 x 16) + ($ 170 x 16)
= $ 3208,64
Jadi  penghematan  yang  dapat  dilakukan  pada  komponen Stitching  Head adalah $802,16 Untuk total perhitungan biaya terdapat penghematan sebanyak $$ 1310,08

## Perhitungan Produktivitas
Dengan  perencanaan  interval  perawatan  diharapkan  akan  meningkatkan produktivitas mesin, sehingga perusahaan akan memperoleh keuntungan. Berikut ini adalah contoh perhitungan produktivitas komponen Stitching Head:
Penurunan Produktivitas Awal
= Downtime komponen Stitching Head x Standart Produksi/jam =  10,08 jam X 1 ton/jam
=  10,08 ton
Waktu perawatan direncanakan =  Target Realisasi (V) X MTTR =  16 X 0,509 jam =  8,14 jam
Penurunan Produktivitas Terencana
=  Waktu Terencana X Standart Produksi/jam =  8,14 jam X 1 ton/jam
=  8.14 ton
Untuk perhitungan produktivitas komponen kritis dapat dilihat pada Tabel 11
Tabel 11. Perhitungan Produktivitas Nama Kerugian Awal (ton) Penurunan Produksi (ton) Peningkatan Produksi (ton) Stitching Head 10,08 8,14 1,94 Stang 11 6,17 4,83 TOTAL 21,08 14,31 6,77
Jadi peningkatan produktivitas yang dapat dilakukan pada komponen Stang adalah 4,83 ton. Untuk total peningkatan produktivitas sebesar 6,77 ton.

## 5. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan dari penelitian yang dilakukan adalah:
1. Komponen  kritis  yang  menimbulkan downtime adalah  Stitching  Head  dengan total downtime sebesar 10,08 jam dan komponen Stang dengan total downtime sebesar 11 jam.
2. Interval  perawatan  untuk  komponen  kritis Stitching  Head adalah  23  hari  dan untuk komponen Stang adalah 72 hari.
3. Perhitungan  biaya  perawatan  komponen  kritis  pada  data  historis  sebelum perencanaan adalah sebesar $ 5153,62 dan pada perencanaan realisasi strategi, biaya perawatan komponen kritis sebesar $3843,54 dengan penghematan biaya penggantian sebesar $ 1310,08
4. Dengan  Interval  perawatan  yang  didapatkan  untuk  komponen  kritis Stitching Head dan Stang maka produktivitas mengalami peningkatan sebesar 6,77 ton.
Saran untuk penelitian selanjutnya adalah:
1. Perhitungan  interval  perawatan  dilakukan  pada  semua  komponen  yang  ada tidak  hanya  pada  komponen  kritis  sehingga  biaya  perawatan  bisa  lebih diminimalkan dan produktivitas dapat ditingkatkan.
2. Pembuatan  teknologi  informasi  untuk  perawatan  mesin  sehingga  dapat memudahkan  perusahaan  untuk  menentukan  interval  perawatan  komponen mesin.

## DAFTAR PUSTAKA
Assauri,  2008,”  Manajemen  Produksi  dan  Operasi,  Edisi  Revisi”,    Lembaga
Penerbit Fakultas Ekonomi Universitas Indonesia, Jakarta.
Dhillon,2002, “ Engineering Maintenance A Modern Approach”, CRC Press, Boca Raton, USA.
Ebeling,  Charles,  1997,”  An  Introduction  to  Reliability  and  Maintainability Engineering”, McGraw-Hill Companies.Inc, Singapore.
Sudrajat, Ating, 2011, “Pedoman Praktis Manajemen Perawatan Mesin  Industri”, Refika Aditama,Bandung.
Sugiyono, B, dkk, 2013,”Manajemen Pemeliharaan”, Puncak Permata Sengkaling, Malang.