TEORI KEANDALAN

Kelompok 1-Ahmad Firdhaus, Ichsan Aditio, Muhammad Said Rinaldy

1. Teori

Andal  dalam  KBBI  memiliki  2  arti.  Pertama,  andal  berarti  dapat  dipercaya.  Kedua,  andal  juga  dapat berarti  memberikan  hasil  yang  sama  pada  percobaan  yang  berulang.  Keandalan suatu produk dapat dijabarkan sebagai nilai  probabilitas  komponen-komponen  yang  menyusun  produk  tersebut  dapat  berjalan  sebagaimana  mestinya  dalam jangka waktu tertentu.  Keandalan  suatu  produk  selayak  sebuah  probabilitas  yang  bernilai  0-1.  terdapat  2  faktor  yang  menentukan  keandalan  suatu  mesin,  yaitu  :  fungsi  mesin,  keadaan  tertentu (batasan mesin), dan masa pakai mesin tersebut. 

Fungsi  mesin  adalah  faktor  utama  yang  menentukan  keandalan  suatu  mesin.  Suatu  mesin  dapat  dikatakan  andal apabila mesin tersebut bias melakukan kerja sesuai  fungsi  mesin  itu  sendiri.  Sebaliknya,  apabila  mesin  tersebut  tidak  bisa  menjalankan  fungsi  sebagaimana  mestinya,  mesin  tersebut  bias  dikatakan  tidak  andal  (tidak bisa diandalkan)  Keadaan  tertentu  atau  yang  sering  disebut  sebagai  batasan  mesin  adalah  keadaan  dimana  mesin  dapat  bekerja  secara  optimal.  Batasan-batasan  itu  seperti  temperature,  tegangan,  dll.  batasan-batasan  ini  tertera  pada  spesifikasi  mesin  tersebut.  Apabila  mesin dipaksakan untuk bekerja di luar batasan itu, mesin akan  berujung  pada  kerusakan  dan  keandalannya  akan  mencapai  titik  terendah.  Keandalan  suatu  mesin  akan  menurun  secara  signifikan  apabila  dipekerjakan  di  luar  batasan yang mesin tersebut miliki. 

Masa  pakai  mesin  adalah  jangka  waktu  pemakaian  suatu  mesin  yang  apabila  dalam  jangka  waktu  waktu  tersebut,  mesin  dapat  bekerja  optimal.  Semua  produk  memiliki  tingkat  kejenuhan  yang  berbeda-beda.  Suatu  mesin  yang  sudah  digunakan  selama  jangka  waktu  tertentu  akan  menunjukkan  suatu  penurunan  kinerja  yang mengakibatkan penurunan keandalan.   Contoh  ukuran  keandalan  dari  suatu  mesin  yaitu  seberapa  banyak  produk  yang  dihasilkan  mesin  tersebut  dalam  satu  hari,  seberapa  sering  mesin  harus  diberi  pelumas,  setelah  mesin  dimatikan  dan  dinyalakan  kembali,  berapa  waktu  yang  dibutuhkan  supaya  mesin  dapat bekerja optimal.  

http://dokumen.tips/documents/teori-keandalan-1.html

2. Kegunaan dan Fungsi Keandalan

2.1 Kegunaan

Kegunaan  dari  teori  keandalan  ini  adalah  apabila  telah  diketahui  keandalan  suatu  produk,  kita  dapat  menentukan  langkah  apa  yg  harus  dilakukan  untuk  produk  tersebut.  Misalkan  keandalan  suatu  mesin  sudah  mencapai  10%,  maka  sudah  saatnya  mesin  tersebut  diganti  dengan  mesin  baru  yang  memiliki  kinerja lebih baik. 

Keandalan  suatu  mesin  yang memproduksi  suatu  produk dapat ditentukan dengan teori keandalan. Teori  keandalan menentukan  keandalan  suatu  mesin produksi.  Keandalan  suatu  mesin  produksi  menentukan kualitas produk yang dihasilkan. Kualitas  produk  yang dihasilkan akan  memiliki nilai jual yang  tinggi.  Kualitas  yang  baik  juga  akan  meningkatkan  kepercayaan  konsumen  akan  produk  tersebut.  Peningkatan  nilai  jual  dari  suatu  produk  tentu  saja  akan  membawa  nasib  keuangan  suatu  perusahaan  ke  arah yang lebih baik. 

Kegagalan  suatu mesin  dapat mengakibatkan banyak  hal  yang  dapat  merugikan  diri  sendiri  dan  juga  perusahaan.  Mulai  dari  kesulitan  yang  dihadapi  para  operator  mesin  dalam  pengoperasiannya,  timbulnya  korban jiwa, dan juga kerugian perusahaan. Di sinilah  fungsi teori keandalan yang berguna untuk mendeteksi  performa  suatu  mesin  sehingga  mesin  dapat  diantisipasi  kegunaannya  dan  menghasilkan  produk  yang sesuai   sehingga  memberikan  keuntungan  untuk  perusahaan  yang memproduksi.

http://dokumen.tips/documents/teori-keandalan-1.html

2.2 Fungsi

Fungsi  keandalan  adalah  fungsi  yang  berhubungan  dengan waktu (waktu pengoperasian mesin). 

R(t) = P (x(t) = 1) 

R(t) = keandalan mesin saat t 

Nilai R seperti probabilitas memiliki nilai dalam range  0 ≤ R ≤ 1.  

R = 1 menyatakan bahwa mesin bekerja dengan baik 

R = 0 menyatakan bahwa mesin bekerja dengan buruk 

Kurva keandalan : 

Gambar : kurva keandalan terhadap waktu

Fungsi keandalan memiliki beberapa sifat : 

a.  0 ≤ R(t) ≤ 1  

b.  Kurva tidak monoton naik 

c.  R (∞) = 0 dan R(0) = 1  
                                           http://dokumen.tips/documents/teori-keandalan-1.html

           Dasar pemikiran konsep analisa keandalan adalah bertolak dari pemikiran layak atau tidaknya suatu sistem melakukan fungsinya. Keandalan /Reliability dapat didefinisikan sebagai nilai probabilitas bahwa suatu komponen atau sistem akan sukses menjalani fungsinya, dalam jangka waktu dan kondisi operasi tertentu. Keandalan dapat dirumuskan sebagai integral dari distribusi probabilitas suksesnya operasi suatu komponen atau sistem, sejak waktu mulai beroperasi (switch on) sampai dengan terjadinya kegagalan (failure) pertama.

           Dasar pemikiran konsep analisa keandalan adalah bertolak dari pemikiran layak atau tidaknya suatu sistem melakukan fungsinya. Keandalan /Reliability dapat didefinisikan sebagai nilai probabilitas bahwa suatu komponen atau sistem akan sukses menjalani fungsinya, dalam jangka waktu dan kondisi operasi tertentu. Keandalan dapat dirumuskan sebagai integral dari distribusi probabilitas suksesnya operasi suatu komponen atau sistem, sejak waktu mulai beroperasi (switch on) sampai dengan terjadinya kegagalan (failure) pertama.

http://maintenance-group.blogspot.co.id/2010/09/keandalan-reliability.html

1. Laju Kerusakan ( Failure Rate)

         Dalam masa kerjanya, suatu komponen atau sistem mengalami berbagai kerusakan. Kerusakan – kerusakan tersebut akan berdampak pada performa kerja dan efisiensinya.

        Kerusakan – kerusakan tersebut apabila dilihat secara temporer, maka ia memiliki suatu laju tertentu yang berubah – ubah. Laju kerusakan (failure rate) dari suatu komponen atau sistem merupakan dinamic object dan mempunyai performa yang berubah terhadap waktu t ( sec, min, hour, day, week, month and year). Keandalan komponen / mesin erat kaitannya dengan laju kerusakan tiap satuan waktu. Hubungan antara kedua hal tersebut ditunjukan apabila pada saat t = 0 dioperasikan sebuah komponen kemudian diamati banyaknya kerusakan pada komponen tersebut maka akan didapat bentuk kurva seperti pada gambar berikut:

Grafik Laju Failure terhadap Waktu

Grafik diatas, yang sering disebut sebagai Bathtub Curve, terbagi menjadi tiga daerah kerusakan, ketiga daerah tersebut adalah:

1. Burn – in Zone (Early Life)

        Daerah ini adalah periode permulaan beroperasinya suatu komponen atau sistem yang masih baru (sehingga reliability – nya masih 100% ), dengan periode waktu yang pendek. Pada kurva ditunjukan bahwa laju kerusakan yang awalnya tinggi kemudian menurun dengan bertambahnya waktu, atau diistilahkan sebagai Decreasing Failure Rate (DFR). Kerusakan yang terjadi umumnya disebabkan karena proses manufacturing atau fabrikasi yang kurang sempurna.

2.Useful Life Time Zone

        Periode ini mempunyai laju kerusakan yang paling rendah dan hampir konstan, yang disebut Constant Failure Rate (CFR). Kerusakan yang terjadi bersifat random dan dipengaruhi oleh kondisi lingkungan. Ini adalah periode dimana sebagian besar umur pakai komponen atau sistem berada.

Dalam analisa, tingkat kehandalan sistem diasumsikan berada pada periode Useful life time, dimana failure rate - nya konstan terhadap waktu. Asumsi ini digunakan karena pada periode early life time, tidak dapat ditentukan apakah sistem tersebut sudah bekerja sesuai dengan standar yang ditentukan atau belum. Sedangkan pada periode wear out time, tidak dapat diprediksi kapan akan terjadi failure.
Pada periode useful life time, dimana failure rate - nya adalah konstan, persamaan reliability yang digunakan:

      Jika persamaan diatas diterapkan pada sistem atau komponen yang masih baru, maka tingkat kehandalannya diasumsikan pada pada keadaan 100% atau R0 = 100%. Sedangkan untuk komponen atau sistem yang sudah tidak baru lagi, atau sudah pernah mengalami maintenance, persamaannya dapat ditulis dalam bentuk :

Dimana : 

R = nilai kehandalan (%)
M = nilai kehandalan setelah dilakukan aktifitas maintenance(maintainability)(%)
λ = laju kerusakan (failure rate)

3. Wear Out Zone

      Periode ini adalah periode akhir masa pakai komponen atau sistem. Pada periode ini, laju kerusakan naik dengan cepat dengan bertambahnya waktu, yang disebut dengan istilah Increasing Failure Rate (IFR). Periode ini berakhir saat reliability komponen atau sistem ini mendekati nol, dimana kerusakan yang terjadi sudah sangat parah dan tidak dapat diperbaiki kembali.

 http://maintenance-group.blogspot.co.id/2010/09/keandalan-reliability.html

Terimakasih