## IMTechno: Journal of Industrial Management and Technology
Volume 5 No. 2 Juli 2024 E-ISSN: 2774-342X

## Analisis Kerusakan Motor Listrik di Unit Pemurnian Brine PT. XYZ dengan Metode FMEA
Pugy Gautama 1 , Riki Ardiansya 2 , Arif Budi Sulistyo 3
1,2,3 Program Studi Teknik Industri, Fakultas Teknik Universitas Banten Jaya e-mail: 1 gautamapugy@gmail.com , 2 rikiardiansya.sdtl3@gmail.com, 3 arif.b.sulistyo@gmail.com Diterima 01-01-2020 Direvisi 01-02-2020 Disetujui 01-03-2020
Abstrak - Kebutuhan dan penggunaan motor listrik untuk berbagai keperluan industri semakin meningkat. Di dunia industri, banyak sekali dijumpai berbagai macam jenis motor listrik sebagai alat penggerak untuk menggerakan berbagai macam mesin dan peralatan yang dibutuhkan di industri. Di PT XYZ khususnya di Plant Chlor Alkali unit pemurnian larutan brine ada beberapa motor listrik yang sering mengalami masalah pada komponenya dalam setiap tahunnya. Dampak dan kerugian yang terjadi apabila mengalami kerusakan pada mesin atau motor dapat mempengaruhi kualitas produk dan unit pemurnian brine tidak bisa beroperasi ( shutdown ). Penelitian ini menggunakan metode FMEA. Hasil penelitian adalah terdapat 2 jenis kerusakan pada motor listrik yaitu bearing noise dan Coil Short . Nilai RPN pada jenis kerusakan bearing noise sebesar 93,75 dan Coil Short sebesar 76. Usulan perbaikan yang dapat dilakukan untuk mengurangi kerusakan motor listrik yaitu dengan perawatan dan pencegahan kerusakan motor listrik di PT XYZ dilakukan dengan cara visual, pemeriksaan dan penggantian komponen motor listrik dengan mengikuti jadwal perawatan yang dibuat mingguan, bulanan dan tahunan

## Kata Kunci: FMEA, Kerusakan, Motor Listrik
Abstract - The need and use of electric motors for various industrial purposes is increasing. In the industrial world, you can find various types of electric motors as driving tools to move various types of machines and equipment needed in industry. At PT At PT XYZ, especially at the Chlorine Alkali Plant, the brine solution purification unit, there are several electric motors that often experience problems with their components every year. The impacts and losses that occur if the machine or motor is damaged can affect product quality and the brine purification unit cannot operate (shutdown). This research uses the FMEA method. The results of the research are that there are 2 types of damage to electric motors, namely bearing noise and coil short. The RPN value for the type of damage to bearing noise is 93.75 and Coil Short is 76. Proposed improvements that can be made to reduce damage to electric motors are by maintaining and preventing damage to electric motors at PT Follow the maintenance schedule made weekly, monthly and annually
Keywords: FMEA, Damage, Electric Motor

## PENDAHULUAN
Kebutuhan dan penggunaan motor listrik untuk berbagai keperluan industri semakin meningkat. Luasnya penggunaan motor listrik di berbagai industri disebabkan kemampuan motor listrik yang sangat handal dalam menyediakan daya putar dengan berbagai pilihan daya disertai dengan efisiensi yang cukup bagus (Digo et al., 2022). Motor listrik yang banyak digunakan di pabrik- pabrik sebagai penggerak adalah motor listrik induksi tiga phasa, karena penggunaan motor listrik tiga phasa tersebut mempunyai kontruksi yang sangat sederhana sehingga mudah dalam perawatan dan perbaikanya. Motor listrik digunakam sebagai salah satu alat penunjang perkembangan industri yang semakin maju selain itu motor listrik juga digunakan disegala bidang kehidupan manusia. Misalnya di dunia industri banyak sekali dijumpai
berbagai macam jenis motor listrik sebagai alat penggerak untuk menggerakan berbagai macam mesin dan peralatan yang dibutuhkan di industri.
Motor Induksi merupakan motor arus bolak- balik (AC) yang paling luas digunakan. Penamaanya berasal dari kenyataan bahwa arus rotor motor ini bukan diperoleh dari sumber tertentu, tetapi merupakan arus yang terinduksi sebagai akibat adanya perbedaan relatif antara putaran rotor dengan medan putar ( rotating magnetic field ) yang dihasilkan oleh arus stator (Sitorus & Harahap, 2022). Motor induksi merupakan motor yang paling umum digunakan pada berbagai peralatan industri. Popularitasnya karena rancangan didapat, dan dapat langsung disambungkan ke sumber dayal AC (Feri Febrian Syah & Endi Permata, 2022). Motor induksi tiga fasa berputar pada kecepatan yang konstan, mulai dari tidak terbeban sampai mencapai keadaan
beban terpenuhi. Kecepatan putaran motor ini dipengaruhi oleh frekuensi, dengan demikian pengaturan kecepatan tidak dapat dengan mudah dilakukan terhadap motor ini (Saputra, 2022).
Di PT XYZ khususnya di Plant Chlor Alkali unit pemurnian larutan brine , ada beberapa motor listrik yang sering mengalami masalah pada komponennya dalam setiap tahunnya. Pada tahun 2021, terdapat kerusakan pada motor sebanyak 14 dan pada tahun 2022, kerusakan pada motor menurun dengan jumlah kerusakan yaitu sebanyak 11. Dampak dan kerugian yang terjadi apabila mengalami kerusakan pada mesin atau motor dapat mempengaruhi kualitas produk dan unit pemurnian brine tidak bisa beroperasi ( shutdown ). Karena ada beberapa motor listrik di unit brine digunakan sebagai pencampur bahan-bahan kimia pada larutan brine sebelum diproses ke dalam elektrolizer . Jika motor tersebut mengalami trouble , maka larutan garam tersebut kualitasnya kurang baik untuk diproses. Dengan demikian, sangat penting untuk mengetahui kerusakan/kegagalan pada motor listrik unit pemurnian brine , supaya dapat mengurangi kerusakan/kegagalan. Dengan menganalisa suatu moda kegagalan bahkan menghilangkan moda kegagalan tersebut pada terhadap kualitas larutan brine agar menjadi lebih baik.
Beberapa penelitian mengenai FMEA telah dilakukan, diantaranya penelitian Haq et al., (2021) dan Hendratmoko & Pranoto (2022). FMEA merupakan suatu metode yang digunakan untuk mengidentifikasi dan menganalisa suatu moda kegagalan bahkan dapat menghilangkan moda kegagalan tersebut. Metode ini berguna untuk mengidentifikasi kegagalan, mengevaluasi efek kegagalan, dan memprioritaskan kegagalan berdasarkan rating dan efek yang dihasilkan serta memprioritaskan pokok permasalahan untuk diberi tindakan perbaikan sehingga mencegah terjadinya masalah pada produk dan proses.

## METODE PENELITIAN
Tempat penelitan dilakasanakan di PT XYZ. Desa Mangunreja, Kecamatan Pulo Ampel, Kabupaten Serang, Banten. Dan berjarak ± 47 Km dari Kota Serang. Waktu pelaksanaan penelitian di PT XYZ dilaksanakan pada bulan Januari 2023. Penelitian dilakukan selama satu bulan, pada pelaksanaan penelitian dilakukan bersamaan dengan aktivitas bekerja dan selalu melakukan konsultasi untuk menguji validitas data kepada pihak yang bersangkutan sampai pembuatan laporan tugas akhir selesai.
Penelitian ini menggunakan metode FMEA. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) merupakan
metode analisis
induktif untuk mengidentifikasi kerusakan produk dan atau proses yang paling potensial dengan mendeteksi peluang, penyebabnya, efek, dan prioritas perbaikan berdasarkan tingkat kepentingan kerusakan. FMEA
bertujuan mengevaluasi desain sistem dengan mempertimbangkan bermacam-macam model kegagalan yang terdiri dari membuat komponen dan menganalisis dampak keandalan sistem (Susilo et al., 2019). FMEA akan mendefinisikan segala sesuatu yang rusak dan mengapa kerusakan bisa terjadi ( failure modes ) serta mengetahui efek dari setiap kerusakan pada sistem ( failure effect ) (Susilo et al.,
2019).
Untuk mengevaluasi kegagalan terjadi dalam sebuah sistem, desain, proses, atau pelayanan (service). Identifikasi kegagalan potensial dilakukan dengan cara pemberian nilai atau skor masing- masing moda kegagalan berdasarkan atas tingkat kejadian (occurrence), tingkat keparahan (severity) dan tingkat deteksi (detection) (Stamatis, 2019).
Menurut Zakaria et al., (2020) menjelaskan
Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) yang merupakan metode kegagalan fungsi kerja mesin dari data kegagalan diperoleh, dihitung nilai RPN = Severity x Occurrence x Detection. Severity ( Keparahan) adalah peringatan keseriusan risiko kegagalan untuk mengoperasikan mesin, Occurrence (Kejadian) adalah frekuensi kejadian yang tidak berfungsi, dan Detection (Deteksi) adalah sejuah mana kegagalan dimulai atau dilengkapi dengan fungsi deteksi atau peringatan sebelum peristiwa.
Menurut Dwiartono et al. (2019), semua desain dan proses FMEA menggunakan sepuluh langkah, yaitu:
1. Meninjau proses atau produk. 2. Melakukan brainstorming terhadap moda kegagalan potensial.
3. Mendaftar potensi efek yang ditimbulkan untuk setiap moda kegagalan.
4. Menetapkan peringkat severity untuk setiap efek yang ditimbulkan.
5. Menetapkan peringkat occurrence untuk setiap efek yang ditimbulkan.
6. Menetapkan peringkat detection untuk setiap efek yang ditimbulkan.
7. Menghitung Risk Priority Number untuk setiap efek yang ditimbulkan.
8. Memprioritaskan moda kegagalan yang akan ditindak lanjuti.
9. Mengambil tindakan untuk menghilangkan atau mengurangi moda kegagalan yang beresiko tinggi.
10. Menghitung hasil Risk Priority Number setelah moda kegagalan dikurangi atau dihilangkan.
Gambar 1. Flowchart Penelitian

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengumpulan Data
Data yang digunakan adalah data kerusakan komponen motor listrik dari periode Januari 2021 sampai dengan Desember 2022 dimana dalam unit pemurnian larutan brine ini terdapat 24 unit motor listrik. Data kerusakan yang terjadi dimana ada dua jenis kategori kerusakan, yaitu Bearing Noise dan Coil Short . Data kerusakan tahun 2021 dan 2022 dapat dilihat pada tabel 1 dan 2. Bearing Noise yaitu bearing yang putaranya menjadi berbunyi nyaring bahkan bisa menyebabkan temperatur motor menjadi lebih tinggi karena kurangnya pelumasan bahkan bisa menyebabkan motor stuck (macet) dengan sendirinya dikarenakan kerusakan pada bearing tersebut. Ada beberapa factor yang menyebabkan Bearing Noise diantaranya adalah faktor lingkungan yang berdebu, seal rusak, vibrasi dan pemberian pelumasan yang tidak sesuai dengan ketentuanya. Coil Short yaitu konduktor listrik (lilitan dynamo atau kabel yang short , yaitu tersentuhnya sesama konduktor atau konduktor yang menyentuh body). Ada beberapa faktor yang mempengaruhi Coil Short diantaranya: kemasukan air hujan, isolator pada lilitan dalam mengelupas akibat temperature yang terlalu tinggi dan connection kabel pada terminal kendor. Dari data diatas diketahui bahwa pirode 2021-2022 terdapat 25 kasus kerusakan motor lisrtik diarea produksi unit pemurnian brine di PT XYZ. Tabel 1. Data Kerusakan Motor Listrik Tahun 2021 No Bulan Tahun Jumlah Motor Rusak Akibat 1 Januari 2021 3 Bearing noise 2 Febuari 2021 2 Bearing noise 3 Maret 2021 0 - 4 April 2021 1 Coil short 5 Mei 2021 0 - 6 Juni 2021 0 - 7 Juli 2021 3 Bearing noise 8 Agustus 2021 2 Coil short 9 September 2021 0 Bearing noise 10 Oktober 2021 2 Coil short 11 November 2021 0 - 12 Desember 2021 1 Bearing noise Total 14 Sumber: Pengolahan Data, 2023
Pengolahan Data a. Perhitungan Nilai RPN Dalam menghitung nilai kekritisan masalah digunakan metode FMEA, maka yang dibutuhkan adalah penilaian severity , occurance dan detection untuk melihat peringkat kekritisan dari suatu proses produksi yang memiliki suatu permasalahan. Penentuan nilai severity , occurance dan detection dilakukan dengan pengisian kuesioner oleh 4 responden yaitu supervisor, foreman dan 2 operator.
Tabel 3. Penentuan Nilai Severity Nama dan Jabatan (Responden) Bearing Noise Coil Short Pak A ( Supervisor ) 6 5 Pak B ( foreman ) 5 4 Pak C ( Operator ) 5 4 Pak D ( operator ) 4 6 Total 20 19 Rata - rata 5,00 4,75 Sumber: Pengolahan Data, 2023 Tabel 3 menjelaskan bahwa perhitungan nilai severity menghasilkan nilai rata-rata untuk Bearing Noise adalah 5,00 dan Coil Short adalah 4,75.
Tabel 4. Penentuan Nilai Occurance Nama dan Jabatan (Responden) Bearing Noise Coil Short Pak A ( Supervisor ) 3 3 Pak B ( foreman ) 5 4 Pak C ( Operator ) 6 4 Pak D ( operator ) 6 5 Total 20 16 Rata - rata 5,00 4,00 Sumber: Pengolahan Data, 2023 Tabel 4 menjelaskan bahwa perhitungan nilai Occurance menghasilkan nilai rata-rata untuk Bearing Noise adalah 5,00 dan Coil Short adalah 4,00.
Tabel 5. Penentuan Nilai Detection Nama dan Jabatan (Responden) Bearing Noise Coil Short Pak A ( Supervisor ) 5 4 Pak B ( foreman ) 4 3 Pak C ( Operator ) 3 4 Pak D ( operator ) 3 5 Total 15 16 Rata - rata 3,75 4,00 Sumber: Pengolahan Data, 2023 Tabel 5 menjelaskan bahwa perhitungan nilai Detection menghasilkan nilai rata-rata untuk Bearing Noise adalah 3,75 dan Coil Short adalah 4,00.
Setelah diperoleh nilai severity , occurance dan detection, berikut merupakan perhitungan RPN. Tabel 6. Perhitungan RPN Jenis Kerusakan S O D RPN Bearing Noise 5,00 5,00 3,75 93,75 Coil Short 4,75 4,00 4,00 76 Sumber: Pengolahan Data, 2023 Contoh perhitungan RPN Bearing Noise
RPN Bearing Noise = S × O × D RPN Bearing Noise = 5,00 × 5,00 × 3,75 RPN Bearing Noise = 93,75
Berdasarkan hasil perhitungan, diperoleh nilai RPN Bearing Noise sebesar 93,75 dan Coil Short sebesar 76.
Berdasarkan hasil nilai RPN pada pengolahan data FMEA, didapat hasil kerusakan motor listrik dengan data kumulatif untuk pengolahan diagram pareto sebagai berikut:
Tabel 2. Data Kerusakan Motor Listrik Tahun 2022 No Bulan Tahun Jumlah Motor Rusak Akibat 1 Januari 2022 0 - 2 Febuari 2022 2 Bearing noise 3 Maret 2022 0 - 4 April 2022 1 Bearing noise 5 Mei 2022 0 - 6 Juni 2022 0 - 7 Juli 2022 2 Bearing noise 8 Agustus 2022 0 - 9 September 2022 2 Coil short 1O Oktober 2022 1 Bearing noise 11 November 2022 2 Bearing noise 12 Desember 2022 1 Bearing noise Total 11 Sumber: Pengolahan Data, 2023
Tabel 7. Persentase Kumulatif Jenis Kerusakan RPN Persentase Kumulatif Bearing Noise 93,75 55% 55% Coil Short 76 45% 100% Sumber: Pengolahan Data, 2023 Gambar 2 menyatakan diagram Pareto RPN kerusakan motor listrik berdasarkan pada hasil perhitungan kumulatif.
Setelah diperoleh nilai RPN tertinggi berdasarkan data perhitungan kumulatif tertinggi pada diagram pareto, langkah selanjutnya adalah menganalisis penyebab terjadinya kerusakan motor listtik dengan diagram fishbone. Tujuan digunakannya metode ini yaitu untuk mendapatkan faktor – faktor penyebab kerusakan motor listrik. Analisa penyebab kerusakan motor listrik diperoleh berdasarkan hasil wawancara dengan supervisor PT XYZ. Gambar 3 dan 4 merupakan diagram fishbone Bearning Noise dan Coil Short .
Gambar 3. Fishbone Bearing Noise

## Gambar 2. Diagram Pareto RPN
Berdasarkan diagram fishbone pada gambar 3 didapatkan faktor -faktor penyebab dari RPN kerusakan motor listrik bearing noise, terdapat 4 faktor diantaranya manusia, metode, mesin dan lingkungan. Sedangkan diagram fishbone pada gambar 4 didapatkan faktor -faktor penyebab dari RPN kerusakan motor listrik coil short, terdapat 4 faktor diantaranya manusia, metode, mesin dan lingkungan.
Selanjutnya, berdasarkan hasil analisa kerusakan motor listrik dengan metode FMEA, dibuatlah usulan perbaikan yang diperoleh dari hasil wawancara dengan supervisor PT XYZ. Usulan perbaikan kerusakan motor listrik terdapat pada tabel 8.

## KESIMPULAN
Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka kesimpulan penulis adalah sebagai berikut:
a. Terdapat 2 jenis kerusakan pada motor listrik yaitu Bearing Noise dan Coil Short . b. Nilai RPN pada jenis Bearing Noise sebesar 93,75 dan Coil Short sebesar 76.
c. Usulan perbaikan yang dapat dilakukan untuk mengurangi kerusakan motor listrik yaitu dengan perawatan dan pencegahan kerusakan motor listrik di PT XYZ dilakukan dengan cara visual, pemeriksaan dan penggatian komponen motor listrik dengan mengikuti jadwal perawatan yang dibuat mingguan, bulanan dan tahunan.

## REFERENSI
Digo, M., Situmeang, U., & Zondra, E. (2022). Analisis Kinerja Motor Induksi 3 Phasa Pada Screw Press Pabrik Kelapa Sawit di PT. Guna Agung Semesta. Jurnal Sain, Energi, Teknologi & Industri) , 6 (2), 66–72. https://doi.org/10.31849/sainetin.v6i2.9676 Dwiartono, S., Setiawan, N. Y., & Rachmadi, A. (2019). Rekomendasi Dan Perbaikan Proses Bisnis Menggunakan Business Process Improvement Pada PT. Trivia Nusantara. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer , 3 (2), 1342–1348. http://j- ptiik.ub.ac.id Feri Febrian Syah, & Endi Permata. (2022). Perbaikan Dan Pemeliharaan Motor Listrik Penggerak Water Jet Pump Di Area Waste Heat Recovery System Pt Cemindo Gemilang. Jural Riset Rumpun Ilmu Teknik , 1 (1), 78–87. https://doi.org/10.55606/jurritek.v1i1.299 Haq, I. S., Darma, A. Y., & Batubara, R. A. (2021). Penggunaan Metode Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) dalam Identifikasi Kegagalan Mesin untuk Dasar Penentuan Tindakan Perawatan di Pabrik Kelapa Sawit Libo. Jurnal Vokasi Teknologi Industri (Jvti) , 3 (1),
41–47. https://doi.org/10.36870/jvti.v3i1.209
Gambar 4. Fishbone Coil Short
Tabel 8. Usulan Perbaikan Kerusakan Motor Listrik No Failure mode Actionable cause Design action solution Design validation 1 Seal rusak Kurang pengecekan Melakukan pengecekan secara rutin Melakukan pengecekan secara teliti melihat kondisi nya masih layak atau tidak. Jika menemukan kerusakan harus segara melakukan switch dengan motor yang lain ( spare nya). 2 Kabel mengelupas Usia pemakaian Melakukan pengantian sebelum rusak Melakukan pengecekan secara berkala seperti check temperature dan kondisi nya dilapangan, jika kondisi kabel sudah keras/kaku maka harus segera menentukan jadwala pengantian. 3 Conection kendor Jarang melakukan pengecekan Membuat jadwal pengecekan secara berkala Melakukan pengecekan secara rutin jika posisi motor tidak running (operasi). Untuk memastikan conection tidak ada yang kendor 4 Kurang pelumasan schedule terlalu lama Melakukan penambahan pelumasan lebih cepat dari jadwal sebelumnya Membuat jadwal pelumasan menjadi lebih sering agar dapat meminimalisir terjadinya kerusakan bearing dapat dihindari 5 Dudukan berubah Baut kendor Membuat jadwal pengecekan berkala Melakukan pengecekan baut base plat ketika jadwal pengecekan 6 Pemasangan bearing tidak benar Kurangnya pelatihan Mengadakan pelatihan Melakukan pelatihan yang sesuai dengan sop, guna meningkatkan kemampuan karyawan 7 Shaft terkikis Terkena cairan produk Membuat jadwal pengecekan Melakukan pengecekan secara berkala agar dapat mengetahui jika tanda-tanda kerusakan sudah ada guna dapat dilakukan perbaikan. 8 Body korosif Terkena cairan produk Membuat cover penutup untuk motor Membuat cover penutup untuk motor guna menghindari kontak dengan cairan produk 9 Schedule pengecekan Kurang pelatihan Mengadakan pelatihan Mengadakan pelatihan bagi karyawan guna meningkatkan kemampuan 10 Tidak mengikuti SOP Ingin cepat beres Dilakukan edukasi mengenai SOP Melakukan edukasi dan penjelasan terhadap karyawan agar memahami SOP 11 Kurang teliti Jarang mengontrol proses Melakukan pengawasan secara rutin Melakukan monitoring pada saat proses produksi agar tidak kecolongan ketika ada gejala kerusakan 12 Kurang pengalaman Kurang memahami permasalahan Menmberikan pengarahan Melakukan pengarahan ( breafing) terlebih dahulu sebelum memulai pekerjaan 13 Kondisi fisik Kelelahan dan mengantuk Istirahat yang cukup sebelum bekerja Memberi pengarahan pentingnya menjaga kesehatan dan waktu istirahat diluar jam kerja 14 Area berdebu Kurang menjaga kebersihan area Membersihkan area kerja Membuat jadwal kebersihan rutin 15 Area lembab Area terbuka Membuat cover pentup Membuat cover guna menghindari kontak langsung dengan air
Hendratmoko, T., & Pranoto, H. (2022). Analisis kegagalan dengan menggunakan metode FMEA dan FTA untuk menentukan perawatan undercarriage pada kendaraan listrik e-niaga geni biru tiga roda. Journal of New Energies and Manufacturing (JONEM) , 1 (2), 94–103. Saputra, D. (2022). Laporan kerja praktek perawatan motor 3 phase di pt. imbang tata alam kab. kep. meranti – riau . Sitorus, H. F., & Harahap, R. (2022). Pemeliharaan
Motor Induksi 3 Fasa Tegangan 380 V Pada GT 2 . 1 di PT . PLN ( Persero ) Unit Pelaksana Pengendalian Pembangkitan Belawan . 1099 , 119–123.
Stamatis, D. H. (2019). Risk Manajement Using Failure Mode Effect Analysis (FMEA) . ASQ Quality Press.
Susilo, A., Rohimat, R. I., & Husniah, H. (2019). Analisis Kegagalan Operasional Mesin Chiller dengan Metoda FTA dan FMEA Chiller Machine Operational Failure Analysis with The FTA and FMEA Methods . 2 .
Zakaria, T., Jaya, U. B., Gunawan, W., Jaya, U. B., Faisal, A., & Jaya, U. B. (2020). Electrostatic Precipitator Failure Analysis Using FMEA Method on Steam Turbine Electricity Generation ( PLTU Banten 2 - Indonesia ) . 410 (Imcete 2019), 40–42.