332-895-1-pb
DESCRIPTION
keandalanTRANSCRIPT
Jurnal Teknologi Pertanian Vol. 12 No. 1 (April 211) 49-57
49
APLIKASI OPTIMAL PREVENTIVE REPLACEMENT AGE MODEL UNTUK
MENENTUKAN JADWAL PENGGANTIAN KOMPONEN DUMPING GRATE
PADA MESIN KETEL UAP
(Studi Kasus di PG Rejo Agung Baru Madiun)
Application of Optimal Preventive Replacement Age Model to Determine Replacement Schedule For Dumping Grate Component on Boiler Machine
(Case Study at Rejo Agung Baru Sugar Factory Madiun)
Wike Agustin Prima Dania, Isti Purwaningsih, dan Fajar Andy Aristiono
Jurusan Teknologi Industri Pertanian-Fak. Teknologi Pertanian-Universitas Brawijaya
Jl. Veteran – Malang
ABSTRACT Rejo Agung Baru Madiun is one of big sugar companies in East Java. One of the problems in this factory is delayed of production process caused by machine damaged. Based on preliminary survey, it showed that boiler machine is regularly damage and has the highest downtime. Moreover, component that influences the damage of boiler machine is dumping grate component. The main purpose of this research is to determine optimal replacement schedule that has minimum downtime and maximum availability of dumping grate component. Method that is used to solve the problem is optimal
preventive replacement age model. Furthermore, it also determines and compares replacement cost before and after scheduling. From the result, it shows that the replacement interval for dumping grate is 555 hours or 23.125 days with the minimum downtime value is 0.010018182 and the availability value is 0.989981818. Total cost of optimal replacement scheduling is Rp 3,341,078,529.00. The cost comparison before replacement scheduling and after replacement scheduling is Rp 3,517,399,429.00 and Rp 3,341,078,529.00 respectively or saving about 5.013%. Keywords: dumping grate, minimum downtime, maximum availability, optimal preventive replacement age model
PENDAHULUAN
Pabrik Gula Rejo Agung Baru Ma-
diun merupakan salah satu pabrik gula
milik swasta yang cukup besar di Jawa
Timur. Pabrik Gula ini memiliki rata-rata
kapasitas giling sebesar 5.800 TCD dan
dengan rata-rata produksi gula sebesar
42.000 ton per tahun (Anonymous, 2010).
Dalam mempertahankan produktivitas
dan mencapai target produksi, mesin dan
peralatan merupakan salah satu faktor
utama. Oleh karena itu kehandalan mesin
dan peralatan harus terjaga dengan baik.
Mesin yang mempunyai pengaruh
pada keberlangsungan proses produksi
salah satunya adalah mesin ketel uap.
Jika mesin ketel uap mengalami gangguan
maka akan berpengaruh terhadap mesin
dan peralatan lain. Kondisi seperti ini
akan menghambat proses produksi gula
sehingga dapat merugikan perusahaan.
Berdasarkan survei pendahuluan,
komponen pada mesin ketel uap yang
sering mengalami kerusakan adalah
komponen dumping grate. Hal ini me-
nyebabkan downtime mesin ketel uap
mencapai 50,5 jam atau sekitar 55.6%
dari total downtime mesin ketel uap.
Laggoune et al. (2009) menyatakan bah-
wa pada sistem yang berjalan secara
kontinyu, berhentinya mesin menyebab-
kan biaya yang lebih besar dibandingkan
biaya pembelian komponen untuk peng-
gantian. Oleh karena itu penjadwalan
penggantian secara berkala diperlukan
untuk meminimumkan biaya.
Aplikasi Optimal Preventive Replacement Age Model (Dania dkk)
Selama ini perusahaan tidak mela-
kukan perawatan preventif tetapi hanya
melakukan perawatan korektif. Kompo-
nen dumping grate perlu dilakukan pera-
watan preventif berupa penggantian ka-
rena komponen ini tidak dapat diperbaiki
ketika rusak, selain itu kerusakan yang
terjadi dapat dilakukan pemodelan. Me-
nurut Nakagawa dan Mizutani (2009),
terdapat dua model penentuan jadwal
optimal penggantian berdasarkan mini-
masi downtime yaitu Optimal Preventive Replacement Interval (Block Replace-ment) dan Optimal Preventive Replace-ment Age (Age Replacement).
Model penggantian yang digunakan
di dalam penelitian ini adalah dengan
menggunakan Optimal Preventive Repla-cement Age. Pada age replacement policy, komponen akan diganti pada saat
usia sistem mencapai T. Wang (2002)
menyatakan bahwa age replacement policy lebih efisien dibandingkan dengan
block replacement karena dalam block replacement ada kemungkinan komponen
diganti sebelum mencapai umur maksimal
sehingga terjadi pemborosan. Dengan
menentukan jadwal penggantian yang op-
timum diharapkan dapat meminimasi
downtime dan meminimasi biaya peng-
gantian komponen dumping grate pada
mesin ketel uap.
Tujuan penelitian adalah menentu-
kan jadwal optimal dengan kriteria mi-
nimasi downtime dan maksimasi availa-bility penggantian komponen dumping grate pada mesin ketel uap berdasarkan
Model Optimal Preventive Replacement Age. Hasil dari penjadwalan tersebut ke-
mudian dihitung biayanya serta diban-
dingkan dengan kebijakan perusahaan
sebelum adanya penjadwalan.
BAHAN DAN METODE
Penelitian dilaksanakan di PG Rejo
Agung Baru Madiun. Batasan masalah
dalam penelitian adalah:
1. Penelitian hanya dibatasi pada penen-
tuan jadwal optimal penggantian kom-
ponen dumping grate pada mesin ketel
uap.
2. Perhitungan biaya penggantian kom-
ponen hanya dibatasi pada biaya
teknisi, biaya pengadaan komponen,
biaya operator menganggur dan biaya
kehilangan kesempatan untuk menda-
patkan keuntungan.
3. Tidak dibahas aspek teknis pada
penggantian komponen dumping grate
pada mesin ketel uap.
Asumsi yang digunakan di dalam pene-
litian adalah:
1. Kondisi komponen pengganti adalah
komponen yang benar-benar baru,
kondisi sesuai dengan spesifikasi alat.
2. Komponen pengganti tersedia pada
saat dibutuhkan.
3. Harga komponen tidak berubah selama
periode penelitian.
4. Jam kerja produksi dan kapasitas me-
sin dalam keadaan normal dan tetap.
5. Perencanaan dalam penggantian kom-
ponen ini adalah satu musim giling.
Penentuan Variabel
Variabel yang terkait dengan pene-
litian ini adalah:
1. Variabel interval waktu antar keru-
sakan komponen dumping grate.
2. Variabel waktu kegagalan komponen
(downtime) yang memerlukan peng-
gantian komponen (penggantian kare-
na kerusakan dan penggantian secara
preventif).
3. Variabel biaya seperti biaya teknisi,
biaya pengadaan komponen, biaya
operator menganggur dan biaya kehi-
langan kesempatan untuk mendapat-
kan keuntungan.
Analisis Data
Tahapan analisis data penelitian ini
adalah menentukan rata-rata waktu keti-
ka alat tidak dapat digunakan (downtime),
menentukan distribusi kerusakan yang
ditinjau dari data interval kerusakan
komponen. Selanjutnya adalah menentu-
kan probabilitas kumulatif (F(tp)) dan ke-
handalan (R(tp)). Kemudian menentukan
jadwal optimal dengan melihat nilai mi-
Jurnal Teknologi Pertanian Vol. 12 No. 1 (April 211) 49-57
51
nimasi downtime dengan formulasi mate-
matika sebagai berikut:
Tahapan selanjutnya adalah menetukan
nilai availability. Penentuan nilai availa-bility terbaik ditinjau dari nilai yang pa-
ling maksimum. Perhitungan biaya peng-
gantian dilakukan setelah mengetahui
jadwal optimal penggantian komponen
dumping grate dan kemudian dilakukan
perbandingan biaya sebelum dan sesudah
penjadwalan. Berdasarkan perbandingan
tersebut dapat dilihat perubahan biaya
yang terjadi pada penggantian dumping grate.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Perawatan Komponen Dumping Grate Komponen terpenting di dalam me-
sin ketel uap adalah dumping grate.
Dumping grate berfungsi sebagai proses
pembakaran ampas tebu. Panas yang
berasal dari pembakaran ampas tersebut
digunakan sebagai energi pada ketel uap,
sedangkan sisa pembakaran ampas tebu
tersebut akan dibuang melalui cerobong
asap dalam bentuk debu. Jika ampas ter-
sebut tidak dapat terbuang dalam bentuk
debu, akan dibuang menuju conveyor de-
ngan cara rotasi plat yang dilakukan oleh
komponen dumping grate. Komponen
dumping grate tersebut bersifat panas,
sehingga dalam prosesnya akan ter-jadi
pemuaian komponen. Pemuaian kompo-
nen ini disebabkan oleh pengaruh suhu
yang menyebabkan komponen tersebut
rusak dan patah sehingga tidak dapat
digunakan lagi.
Perawatan berupa penggantian
komponen dumping grate dilakukan jika
komponen ini mengalami kerusakan. Ke-
giatan penggantian komponen dumping grate memerlukan waktu rata-rata ku-
rang lebih selama 5,52 jam. Selain itu,
penggantian komponen ini melibatkan
teknisi perbaikan sebanyak 4 (empat)
orang yang bertugas membongkar kom-
ponen, memasang komponen dan mela-
kukan instalasi komponen. Menurut Pas-
cual et al. (2008), kegiatan korektif dila-
kukan tepat pada saat komponen meng-
alami kerusakan dan diganti dengan yang
baru, dan hal ini menyebabkan terjadinya
downtime. Data mengenai downtime dan
interval kerusakan pada komponen dum-ping grate tercantum pada Tabel 1.
Analisis Distribusi Kerusakan Komponen
Dumping Grate
Hasil analisis kerusakan komponen dapat
dilihat pada Tabel 2. Berdasarkan Tabel
2 diketahui bahwa distribusi kerusakan
pada komponen dumping grate yang
paling sesuai adalah distribusi lognormal.
Hal ini dapat diketahui dari nilai Uji
Anderson-Darling sebesar 1,943 pada
Software Minitab 14. Usman (2009)
menyatakan bahwa Uji Anderson-Darling
digunakan sebagai parameter pemilihan
Tabel 1 Data kerusakan, downtime dan interval kerusakan komponen dumping grate
pada mesin ketel uap
No. Tanggal Kerusakan Interval Waktu
Downtime
Downtime
(jam)
Interval Kerusakan
(jam)
1. 1 Juni 2009 00.02 – 07.50 7,8 600,8
2. 30 Juni 2009 02.48 – 09.36 6,8 667,4
3. 24 Juli 2009 10.19 – 17.13 6,9 577,5
4. 18 Agustus 2009 03.45 – 11.03 7,3 586,4
5. 13 September 2009 11.08 – 18.14 7,1 626,2
6. 9 Oktober 2009 11.02 – 18.14 7,2 617
7. 4 November 2009 08.38 – 16.02 7,4 614
Aplikasi Optimal Preventive Replacement Age Model (Dania dkk)
Tabel 2. Hasil analisis distribusi kerusakan Distribusi Uji Anderson-Darling Parameter MTTF (jam)
Lognormal 1,943 s= 0,04415
612,752
Weibull 2,069
610,838
Normal 1,963
612,757
Eksponensial 4,099 ℷ 612,757
distribusi yang sesuai jika analisis data
tersebut menggunakan Software Minitab.
Pemilihan distribusi kerusakan yang se-
suai adalah yang paling rendah nilai Uji
Anderson-Darling. Analisis pemilihan
distribusi kerusakan komponen juga de-
ngan menggunakan Software Easy Fit. Hasil yang sama juga ditunjukkan pada
grafik pada hasil analisis yang menye-
butkan bahwa distribusi kerusakan kom-
ponen adalah distribusi lognormal.
Penentuan Probabilitas Kumulatif (F(t))
dan Kehandalan (R(t))
F(tp) adalah nilai probabilitas ku-
mulatif pada saat tp. Parameter log-
normal berupa m -rata) dan s
(standar deviasi) yang ada pada analisa
sebelumnya digunakan sebagai perhi-
tungan nilai probabilitas. Rentang nilai
probabilitas adalah diawali dengan nilai 0
dan diakhiri dengan nilai 1. Nilai pro-
babilitas dari kerusakan komponen dum-ping grate dapat dilihat pada Tabel 3.
Berdasarkan analisis yang dilaku-
kan, diketahui bahwa nilai probabilitas
kerusakan komponen semakin lama se-
makin meningkat. Nilai probabilitas ke-
rusakan komponen dumping grate terus
naik dari waktu ke waktu. Nilai proba-
bilitas mencapai nilai 1 pada jam ke-744.
Hal ini berarti peluang kejadian kerusak-
an komponen dumping grate pasti terjadi
pada jam ke-744. Hartono (2003) dalam
penelitiannya mengenai penentuan jad-
wal optimal penggantian komponen hid-
rolik pada mesin injeksi juga menyatakan
bahwa nilai probabilitas komponen se-
makin lama semakin naik sehingga dapat
dipastikan peluang kerusakan komponen
akan semakin besar.
Tabel 3. Nilai probabilitas kumulatif F(tp)
kerusakan komponen dumping grate No tp (jam) F(tp)
1. 475 0
2. 504 0,00001
3. 525 0,00025
4. 550 0,00765
5. 575 0,07801
6. 600 0,3247
7. 625 0,68083
8. 650 0,91283
9. 675 0,98656
10. 700 0,9988
11. 725 0,99994
12. 744 1
13. 750 1
Analisis yang dilakukan selanjutnya
adalah mengukur nilai kehandalan kom-
ponen dumping grate. Nilai kehandalan
komponen dumping grate dapat dilihat
pada Tabel 4.
Tabel 4. Nilai Kehandalan/Reliability
(R(tp)) Komponen Dumping Grate No tp (jam) R(tp)
1. 475 1
2. 504 0,99999
3. 525 0,99975
4. 550 0,99235
5. 575 0,92199
6. 600 0,6753
7. 625 0,31917
8. 650 0,08717
9. 675 0,01344
10. 700 0,0012
11. 725 0,00006
12. 744 0
13. 750 0
Berdasarkan Tabel 4 diketahui
bahwa nilai kehandalan/reliability kom-
ponen dumping grate semakin lama
semakin menurun. Turunnya nilai kehan-
Jurnal Teknologi Pertanian Vol. 12 No. 1 (April 211) 49-57
53
dalan sebuah komponen dapat terjadi di-
karenakan komponen tersebut beropera-
si secara terus menerus sehingga me-
nyebabkan komponen tersebut rusak.
Makin rendah nilai kehandalan menun-
jukkan bahwa kerusakan dari komponen
makin akan sering terjadi yang akan
mengakibatkan terganggunya proses pr
duksi (Grosh, 1999).
Penentuan Jadwal Optimal Penggantian
Komponen Dumping Grate Berdasarkan
Model Optimal Preventive Replacement Age Penentuan jadwal optimal peng-
gantian pencegahan komponen ini dila-
kukan perhitungan yang sifatnya trial and error hingga diperoleh nilai downtime
yang optimal. Nilai downtime yang opti-
mal disini adalah menggunakan nilai yang
paling rendah diantara nilai downtime
yang lain pada saat tp (Djunaidi, 2007).
Berdasarkan formulasi matematika untuk
penggantian maka diperoleh solusi opti-
mal penggantian pencegahan komponen
dumping grate dengan kriteria minimasi
downtime. Hasil optimal jadwal peng-
gantian pencegahan komponen dumping grate dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Jadwal penggantian komponen
dumping grate
No tp (jam) D(tp)
1. 475 0,011487555
2. 525 0,010408248
3. 550 0,010035669
4. 551 0,010029498
5. 552 0,010024546
6. 553 0,010020942
7. 554 0,01001882
8. 555 0,010018182
9. 556 0,010019294
10. 557 0,010022161
11. 558 0,010026922
12. 559 0,010033718
13. 560 0,010042561
14. 600 0,01475638
15. 650 0,110824187
16. 700 0,895611574
17. 750 0,999999957
Berdasarkan perhitungan yang te-
lah dilakukan, dapat diketahui bahwa
jadwal optimal penggantian pencegahan
komponen dumping grate dilakukan se-
tiap interval waktu 555 jam atau setiap
23,125 hari dengan nilai minimasi down-time sebesar 0.010018182. Hal ini sesuai
dengan pendapat Jung et al. (2008) yang
menyatakan bahwa tujuan model optimal preventive replacement age adalah me-
nentukan umur optimal komponen
sehingga penggantian pencegahan harus
dilakukan untuk meminimasi downtime.
Berdasarkan nilai D(tp) pada tabel
penentuan jadwal optimal dapat dihitung
nilai availability komponen dumping gra-te setelah dilakukan penjadwalan. Ava-ilability merupakan probabilitas suatu
komponen dapat beroperasi sesuai fung-
sinya dalam suatu waktu tertentu. Angka
probabilitas availability menunjukkan ke-
mampuan komponen untuk berfungsi se-
telah dilakukan tindakan perawatan ter-
hadapnya. Semakin tinggi nilai availabi-lity maka kemampuan komponen semakin
bagus. Nilai availability secara lengkap
dilihat dapat ditinjau pada Tabel 6.
Tabel 6. Nilai availability komponen
dumping grate
No tp (jam) Availability
1. 475 0,988512445
2. 525 0,989591752
3. 550 0,989964331
4. 551 0,989970502
5. 552 0,989975454
6. 553 0,989979058
7. 554 0,98998118
8. 555 0,989981818
9. 556 0,989980706
10. 557 0,989977839
11. 558 0,989973078
12. 559 0,989966282
13. 560 0,989957439
14. 600 0,98524362
15. 650 0,889175813
16. 700 0,104388426
17. 750 4,27414E-08
Aplikasi Optimal Preventive Replacement Age Model (Dania dkk)
Dari Tabel 6 dapat diketahui bahwa
nilai yang paling besar yaitu pada inter-
val ke 555 jam dengan nilai
0,989981818. Semakin besar nilai avai-lability maka kemampuan komponen
untuk dapat berfungsi setelah mendapat-
kan tindakan perawatan adalah semakin
baik. Hal ini sesuai dengan yang di-
kemukakan Jiang dan Ji (2002) bahwa
tujuan dari perawatan preventif adalah
untuk meningkatkan availability dari me-
sin. Djunaidi (2007) juga menyatakan
bahwa semakin besar nilai availability
menunjukkan semakin tinggi kemampuan
komponen tersebut, atau dapat dikatakan
semakin nilai availability mendekati nilai
satu, maka semakin baik keadaan kom-
ponen tersebut untuk dapat beroperasi
sesuai fungsinya.
Nilai downtime dan availability
komponen dumping grate dapat diketahui
pada saat perusahaan menerapkan sis-
tem perawatan korektif. Hal ini dapat
diketahui pada Tabel 7. Setelah dilaku-
kan penjadwalan penggantian optimal
maka downtime dapat diminimasi se-
dangkan availability dapat ditingkatkan.
Untuk mengetahui nilai downtime dan
availability setelah dilakukan penjad-
walan optimal dapat dilihat pada Tabel 8.
Berdasarkan nilai downtime dan avai-lability di atas dapat diketahui bahwa
penjadwalan penggantian optimal kom-
ponen dumping grate dapat meminimasi
downtime kerusakan dan secara lang-
sung dapat meningkatkan nilai availa-bility dari komponen. Hal ini dapat terjadi
dikarenakan penggantian dilakukan ber-
dasarkan umur komponen tersebut.
Penggantian ini dilakukan sebelum kom-
ponen tersebut mencapai umur kerusak-
annya. Hal ini sesuai dengan pendapat
Jiang dan Ji (2002), bahwa idealnya pe-
rawatan preventif dilakukan tepat sebe-
lum kerusakan terjadi.
Setelah dilakukan penjadwalan op-
timal komponen dumping grate, maka
dapat dilakukan agenda penggantian
komponen selama 1 musim giling pada
tahun 2010. Asumsi jumlah hari dalam
musim giling pada tahun 2010 sama de-
ngan jumlah hari musim giling pada tahun
2009 yaitu selama 192 hari. Untuk me-
ngetahui kalender penjadwalan penggan-
tian komponen dapat dilihat pada Tabel
9.
Berdasarkan Tabel 9 dapat diketa-
hui bahwa penggantian komponen dum-ping grate pada musim giling 2010 ada-
lah sebanyak 8 kali. Penggantian kompo-
nen hanya dilakukan 8 kali dikarenakan
musim giling berakhir pada tanggal 26
November 2010 sedangkan rata-rata se-
lang waktu penggantian komponen dum-ping grate adalah selama 555 jam atau
23,125 hari.
Tabel 7. Nilai downtime dan availability pada perawatan korektif
Penggantian
Ke-
Interval Waktu
Kerusakan (jam)
D(tp) Availability
1 600,8 0,015088605 0,984911395
2 667,4 0,292371562 0,707628438
3 577,5 0,010767889 0,989232111
4 586,4 0,011647531 0,988352469
5 626,2 0,033717584 0,966282416
6 617 0,023896553 0,976103447
7 614 0,021597725 0,978402275
Tabel 8. Nilai downtime dan availability sesuai penjadwalan optimal
Interval
Penggantian (jam)
D(tp) Availability
555 0,010018182 0,989981818
Jurnal Teknologi Pertanian Vol. 12 No. 1 (April 211) 49-57
55
Tabel 9. Jadwal penggantian komponen dumping grate tahun 2010
Penggantian ke- Tanggal Penggantian Waktu Penggantian
1 10 Juni 2010 03.00
2 3 Juli 2010 06.00
3 26 Juli 2010 09.00
4 18 Agustus 2010 12.00
5 10 September 2010 15.00
6 3 Oktober 2010 18.00
7 26 Oktober 2010 21.00
8 18 November 2010 24.00
Perhitungan Biaya Penggantian Sebelum
dan Sesudah Penjadwalan
Penentuan biaya total penggantian
komponen dilakukan dengan mengum-
pulkan data biaya teknisi penggantian,
biaya pengadaan komponen, biaya ope-
rator menganggur dan biaya kehilangan
kesempatan untuk mendapatkan keun-
tungan. Perbandingan biaya-biaya peng-
gantian sebelum dan sesudah penjadwal-
an dapat dilihat pada Tabel 10.
Tenaga kerja teknisi ini berasal
dari bengkel tempat pembelian kompo-
nen dumping grate. Biaya teknisi di-
anggap sama antar teknisi karena keah-
lian yang diperlukan untuk melakukan
penggantian sama. Jumlah teknisi yang
diperlukan untuk melakukan penggantian
adalah sebanyak 4 orang teknisi.
Biaya pengadaan komponen hanya
terdiri dari tiga macam biaya yakni biaya
pembelian komponen dumping grate,
biaya penyimpanan, dan biaya pemesan-
an. Biaya pembelian komponen adalah
sebesar Rp 141.120.000,00 per sekali
pembelian. Biaya penyimpanan adalah
sebesar 5% dari biaya keseluruhan pe-
nyimpanan barang di gudang. Biaya
pemesanan sebesar Rp 10.000,00 per
sekali pesan. Biaya tersebut digunakan
untuk memesan komponen melalui tele-
pon.
Biaya operator menganggur dihi-
tung berdasarkan lama penggantian
komponen. Operator tersebut mengang-
gur dikarenakan adanya proses peng-
gantian komponen yang dilakukan oleh
teknisi sehingga biaya keluar tanpa ada-
nya kinerja dari seorang operator yang
mengakibatkan kerugian biaya.
Biaya kehilangan kesempatan untuk
mendapatkan keuntungan pada saat
penggantian dihitung berdasarkan ka-
pasitas giling selama waktu produksi
yang terhenti karena penggantian. Kapa-
sitas giling yang digunakan di PG Rejo
Agung Baru selalu sama. Kapasitas giling
PG Rejo Agung Baru Madiun selama 1
Tabel 10. Total Biaya Penggantian Komponen Sebelum dan Sesudah Penjadwalan
Biaya Sebelum Penjadwalan
(Rp)
Sesudah Penjadwalan
(Rp)
Biaya Teknisi 5.534.800 4.839.936
Biaya Pengadaan Komponen 988.960.257 1.130.080.257
Biaya Operator Menganggur 292.648 255.904
Biaya Kehilangan Kesempatan
Untuk Mendapatkan
Keuntungan
2.522.611.724
2.205.902.432
Total Biaya Penggantian
Selama 1 Musim Giling
3.517.399.429
3.341.078.529
Aplikasi Optimal Preventive Replacement Age Model (Dania dkk)
jam sebesar 241.666,67 kg. Besarnya
rendemen sebesar 6,89% dengan keun-
tungan gula per kg sebesar Rp 3.000,00.
Berdasarkan Tabel 10 dapat dike-
tahui bahwa biaya teknisi, biaya operator
menganggur dan biaya kehilangan ke-
sempatan untuk mendapatkan keuntung-
an sebelum dan sesudah penjadwalan
terdapat perbedaan. Ketiga biaya terse-
but menurun setelah dilakukan penjad-
walan optimal karena waktu yang digu-
nakan dalam proses penggantian lebih
cepat. Biaya pengadaan komponen sete-
lah penjadwalan lebih tinggi karena jum-
lah penggantian komponen yang bertam-
bah banyak sehingga menyebabkan pem-
belian komponen ikut bertambah. Hal ini
sesuai dengan penelitian Pascual et al. (2008) yang menyatakan bahwa dengan
penetapan penjadwalan penggantian yang
tepat, biaya perawatan akan mencapai
titik minimum.
Perbandingan Biaya Penggantian Sebelum
dan Sesudah Penjadwalan
Berdasarkan perhitungan biaya
penggantian sebelum penjadwalan dan
sesudah penjadwalan dapat dilakukan
perbandingan biaya tersebut, sehingga
dapat diketahui selisih total biaya
penggantian tersebut. Perbandingan total
biaya dan selisihnya dapat dilihat pada
Tabel 11.
Tabel 11. Perbandingan biaya sebelum
dan sesudah penjadwalan penggantian
Penggantian
Komponen
Total Biaya
Penggantian per
Musim Giling
Sebelum
Penjadwalan
Rp 3.517.399.429,00
Sesudah
Penjadwalan
Rp 3.341.078.529,00
Selisih Biaya
Penggantian
Rp 176.320.900,00
% Penghematan 5,013
Berdasarkan Tabel 11 dapat dike-
tahui bahwa waktu penggantian sebelum
penjadwalan adalah penggantian korektif
yang dilakukan PG Rejo Agung Baru Ma-
diun pada tahun 2009, sedangkan peng-
gantian komponen sesudah adanya pen-
jadwalan optimal dianjurkan diterapkan
pada musim giling 2010 dengan interval
waktu penggantian komponen setiap 555
jam. Biaya total yang dikeluarkan oleh
perusahaan sebelum penjadwalan adalah
sebesar Rp 3.517.399.429,00. Adapun
biaya yang dikeluarkan perusahaan se-
suai dengan usulan yang dapat diterap-
kan pada musim giling berikutnya adalah
sebesar Rp 3.341.078.529,00 Biaya total
penggantian apabila dibandingkan antara
sesudah penjadwalan dengan sebelum
penjadwalan (perawatan korektif) memi-
liki selisih sebesar Rp 176.320.900,00.
Dari selisih biaya penggantian ini peru-
sahaan dapat menghemat biaya sekitar
5,013%.
Berdasarkan perbandingan biaya
pada Tabel 11 diketahui bahwa total bia-
ya penggantian komponen setelah pen-
jadwalan lebih rendah dibandingkan de-
ngan sebelum penjadwalan walaupun
jumlah penggantian komponen lebih ba-
nyak. Hal ini dapat terjadi karena adanya
penggantian yang terjadwal di tengah
proses produksi gula. Jika perusahaan
menerapkan sistem penggantian secara
terjadwal maka saat proses penggantian
terjadi, persiapan yang berhubungan de-
ngan proses penggantian akan lebih ma-
tang seperti persiapan komponen atau-
pun dalam kedatangan teknisi perbaikan.
Berbeda dengan kondisi perusaha-
an yang hanya melakukan penggantian
pada saat komponen tersebut telah
mengalami kerusakan, maka persiapan
yang berhubungan dengan proses peng-
gantian akan mengalami hambatan. Kon-
disi seperti ini akan berdampak terhadap
downtime mesin. Penggantian secara
terjadwal dapat meminimasi downtime
mesin daripada yang tidak terjadwal.
Downtime mesin yang lama akan meng-
akibatkan proses produksi terhambat.
Hal ini sesuai dengan pernyataan Wang (2002) bahwa biaya yang dikeluarkan ji-
ka terjadi downtime yang tidak terduga
Jurnal Teknologi Pertanian Vol. 12 No. 1 (April 211) 49-57
57
jumlahnya lebih besar dibandingkan bia-
ya penyediaan komponen untuk peng-
gantian.
SIMPULAN
Penjadwalan penggantian kompo-
nen dapat dioptimalkan dengan menerap-
kan metode preventive replacement age model, untuk meminimasi downtime dan
biaya penggantian. Solusi optimal pen-
jadwalan penggantian komponen dumping grate diperoleh pada interval waktu 555
jam atau 23,125 hari dengan nilai mini-
masi downtime sebesar 0,010018182 dan
nilai availability sebesar 0,989981818
pada satu musim giling.
Besarnya biaya total penggantian
komponen berdasarkan hasil penjadwal-
an optimal adalah sebesar Rp
3.341.078.529,00. Perbandingan biaya
penggantian komponen sesudah dilaku-
kan penjadwalan optimal penggantian
dengan penggantian komponen secara
korektif yang dilakukan perusahaan pada
musim giling 2009 adalah sebesar Rp
176.320.900,00 atau terjadi penghematan
sebesar 5,013%.
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous. 2010. PT. PG Rajawali I.
(http://www.pgrajawali1.co.id).
Tanggal akses 5 April 2010
Djunaidi, M. dan M.F. Sufa. 2007. Usulan interval perawatan kompo-
nen kritis pada mesin pencetak botol (mould gear) berdasarkan kriteria minimasi downtime. J. Teknik
Gelagar 18(01): 33-41
Grosh, D.L. 1999. A Primer of Reliability
Theory. John Willeys & Sons Inc.,
New York
Hartono, G. dan S. Dewi. 2003. Analisis penerapan total preventive main-tenance untuk meningkatkan availa-bility dan reliability pada mesin injeksi melalui minimasi downtime.
J. INESIA 04(01):1-11 Jiang R. and P. Ji. 2002. Age
replacement policy: a multi-attribute value model. J. Reliability Engineer-
ing and Safety System 76:311-318
Jung, K.M., S.S. Han, and D.H. Park. 2008. Optimization of cost and downtime for replacement model following the expiration of warranty.
J. Reliability Engineering and
Safety System 93: 995-1003
Laggoune, R., A. Chateauneuf, and D. Aissani. 2009. Opportunistic policy for optimal preventive maintenance of a multi-component system in continuous operating units. J.
Computers and Chemical Engineer-
ing 33: 1499-1510
Nakagawa, T. and S.A. Mizutani. 2009. A summary of maintenance policies for a finite interval. J. Reliability
Engineering and Safety System
94:89-96
Pascual, R., V. Meruane, and P.A. Rey. 2007. On the effect of downtime costs and budget constraint on preventive and replacement policies.
J. Reliability Engineering and
Safety System 93:144-151
Usman, H. dan N. Sobari. 2009. Teknik Analisis Data Life Time Dalam Riset
Marketing. Salemba Empat, Jakarta
Wang, H. 2002. A survey of maintenance policies of deteriorating systems.
European Journal of Operational
Research 139: 469-489