4
BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1
Pengertian Maintenance
Dalam buku Maintenance Engineering Handbook (Hinggins, Mobley,
& Smith, 2002)
Mobley mengatakan bahwa perawatan tidak hanya tentang
pencegahan, pemberian minyak, ataupun perbaikan mesin yang rusak. Namun
pemeliharaan atau maintenance
merupakan sebuah bidang keilmuan, seni,
serta filosofi karena sifatnya yang dapat mempengaruhi proses dalam sebuah
perusahaan. 
2.2
Jenis-Jenis Maintenance
2.2.1
Preventive Maintenance
Perencanaan merupakan sebuah hal yang sering dilakukan untuk
berbagai tujuan. Tidak terkecuali pada perawatan, perencanaan yang baik
merupakan inti dan juga keunggulan dari preventive maintenance
jika
dibandingkan dengan perencanaan penjadwalan lain (Hinggins, Mobley, &
Smith, 2002, p.2.10). Beberapa kondisi yang memungkinkan untuk
menggunakan preventive maintenance adalah sebagai berikut (Hinggins,
Mobley, & Smith, 2002, p.1.39):
a.
Corrective maintenance tidak dapat dibenarkan.
b.
Predictive maintenance tidak dapat diterapkan.
c.
Efek samping dari jenis perawatan repairs maintenance
tidak dapat
diterima.
2.2.2
Corrective Maintenance
Corrective maintenance
melibatkan beberapa perbaikan seperti
perubahan kecil pada desain dan pergantian beberapa komponen yang lebih
baik atau peningkatan kualitas material dari suatu konstruksi untuk
menghilangkan suatu masalah tertentu (Hinggins, Mobley, & Smith, 2002,
p.1.39).
Corrective maintenance dapat pula dimasukkan dalam kategori mean
time to repair. Waktu untuk melakukan perbaikan terdiri dari beberapa
kegiatan yang dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu (O'Connor, 2002, hal. 401):
a.
Waktu persiapan: menemukan orang yang tepat untuk melakukan
kegiatan perawatan dan perbaikan, mengambil alat, mengambil alat,
mengecek alat, dan lainnya.
b.
Waktu aktiv perawatan: waktu saat melakukan pekerjaan.
c.
Waktu menunggu: waktu untuk menunggu komponen pengganti setelah
perawatan dilakukan dan lainnya.
2.2.3
Predictive Maintenance
Predictive maintenance merupakan sebuah cara perawatan yang
menggunakan berbagai alat ukur spesifik untuk  menilai sebuah perubahan
pada suatu benda atau keadaan. Hal ini didasarkan dari prinsip dasar
dilakukannya perawatan yaitu terjadi perubahan secara fisik dari suatu benda.
Dengan cara ini, pemeriksaan komponen internal serta pembongkaran dari
komponen besar dapat dihindari (Hinggins, Mobley, & Smith, 2002, p.1.39). 
`
2.2.4
Repairs Maintenance
  
5
Repairs maintenance merupakan suatu metode yang hanya melakukan
aktivitas perawatan saat dibutuhkan atau saat terjadi kerusakan. Cara ini
merupakan cara yang paling sederhana yang terkadang digantikan dengan
metode periodik. Namun, walaupun cara ini merupakan cara yang paling
sederhana, cara ini dapat menjadi solusi yang paling logis contohnya untuk
komponen-komponen yang bukan bersifat kritis atau utama (Hinggins,
Mobley, & Smith, 2002, p.1.39).
2.3
Penjadwalan Preventive Maintenance
Pengukuran waktu aktif perawatan meiputi waktu untuk mempelajari
kerusakan yang terjadi dan data-data kerusakan yang pernah terjadi sehingga
dapat memperhitungkan waktu perawatan serta durasi yang tepat. Preventive
maintenance
melakukan tindakan-tindakat pencegahan perawatan sederhana
seperti pelumasan, pembersihan atau pemeriksaan terhadap masalah-masalah
yang ada. Waktu perawatan ini dapat diukur dengan menggunakan waktu
pada saat melakukan aktivitas perawatan dalam frekwensi tertentu
(O'Connor, 2002, p.401). Sedangkan menurut Ebeling (1997,p.189) PM
merupakan downtime
yang dijadwalkan, biasanya secara periodik, yang
terdiri dari beberapa set aktivitas, seperti pemeriksaan dan perbaikan,
penggantian, pembersihan, pemberian minyak, dan penjajaran dilakukan.
Pengutamaan urutan perawatan merupakan tugas yang krusial dalam
sebuah sistem produksi, terutama saat kebutuhan akan perawatan lebih tinggi
dari teknisi maupun sumber daya yang dibutuhkan untuk mengerjakannya.
Urutan kerja yang dilakukan secara acak ataupun secara khusus tidak hanya
dapat membuang tenaga kerja yang ada dan sumber daya yang digunakan,
namun juga dapat menambah downtime
yang terjadi sehingga dapat
mengakibatkan kerugian (Ni & Jin, 2012, p.413).
Penjadwalan perawatan  harus dilakukan berdasarkan interval yang
sesuai dengan objek perawatan. Satuan interval tersebut diantaranya
(O'Connor, 2002, hal. 407):
a.
Kendaraan darat dan kereta: jarak yang ditempuh
b.
Pesawat terbang: jam terbang, jumlah terbang dan mendarat.
c.
Alat elektronik: jam bekerja, jumlah hidup dan mematikan.
d.
Sistem tetap (radar, jalur kereta, dan lain-lain): jumlah hari.
2.4
Identifikasi Distribusi Data
Identifikasi data dilakukan dengan metode Least Square Curve Fitting
(LSCF) yaitu cara mencari nilai index of fit dari data TTR dan TTF yang ada.
Distribusi yang dipakai pada metode ini adalah weibull, eksponensial, normal
dan lognormal. Namun pada pembahasan ini hanya terpakai 2 distribusi yaitu
weibull
dan lognormal. Berikut adalah cara mencari nilai r untuk memilih
distribusi yang akan dipakai. Nilai r tertinggi merupakan distribusi yang
dipilih (Ahmad, Kamaruddin, Mokthar, & Almanar, 2006). 
 
(2.1)
  
     i i
6
 
(2.2)
F(t)
    = Nilai distribusi kumulatif
    = jumlah data kerusakan
i
    = 1,2,3,...,n
y
i
atau z
i
= y
i
dipakai untuk distribusi weibull dan eksponensial sedangkan z
i
dipakai untuk distribusi normal dan lognormal
Perbedaan kedua distribusi ini adalah dalam cara perhitungan x
i
dan
y
i/
z
i.
Berikut adalah cara perhitungan mencari kedua variabel tersebut untuk
masing-masing distribusi.
a.
Weibull 
(2.3)
(2.4)
= nilai dari tabel distribusi waibull
b.
Lognormal
(2.5)
(2.6)
= nilai dari tabel distribusi lognormal
2.5
Penggunaan Minitab 14
Untuk pengujian goodness of fit digantikan dengan cara menggunakan
software Minitab 14. Cara penggunaannya adalah sebagai berikut:
1.
Buka software Minitab 14.
2.
Masukkan data kedalam kolom dalam Minitab.
3.
Pilih menu stat – quality tools – individual distribution identification
4.
Masukkan kolom yang berisi data pada kolom single column
5.
Pilih specify dan pilih distribusi yang diinginkan lalu tekan ok
6.
Lihat nilai AD (Anderson-Darling) lalu cari distribus dengan nilai AD
terkecil
2.6
Penentuan Parameter
Setelah pemilihan distribusi menggunakan index of fit
sudah
dilakukan, selanjutnya adalah melakukan perhitungan parameter. Parameter
ini digunakan untuk menghitung nilai Mean Time to Failure dan Mean Time
to Repair. Setiap distribusi memiliki parameter yang berbeda.
a.
Weibull (Ebeling, 1997, hal. 368)
 
(2.7)
(2.8)
x
i
ln (t)
i
x
ln(t
)
  
7
b
=
 
(2.9)
b.
Lognormal (Ebeling, 1997, hal. 371)
 
(2.10)
 
(2.11)
(2.12)
2.7
Perhitungan Mean Time to Failure dan Mean Time to Repair
Mean Time to Failure
merupakan nilai rata-rata interval antar
kerusakan dari sebuah distribusi data kerusakan, sedangkan
Mean Time to
Repair
merupakan nilai rata-rata waktu perbaikan kerusakan yang terjadi.
Perhitungan MTTF dan MTTR memerlukan parameter yang telah dihitung
sebelumnya. Cara perhitungan setiap MTTF dan MTTF juga berbeda
tergantung dengan parameter yang sesuai dengan distribusi data yang ada.
a.
Weibull 
MTTF/MTTR :
 
(2.13)
di dapat dari distribusi gamma
b.
Lognormal 
MTTF/MTTR :
 
(2.14)
2.8
Reliability
Tingkat keandalan atau reliability
adalah peluang suatu mesin atau
komponen agar dapat beroperasi sesuai dengan yang diinginkan pada periode
tertentu pada kondisi normal yang telah ditetapkan. Preventive maintenance
dapat menjadi salah satu cara untuk meningkatkan tingkat kehandalan dengan
cara mengurangi jumlah kerusakan atau breakdown yang terjadi. Dibawah ini
adalah cara perhitungan nilai reliability
untuk distribusi yang sesuai dengan
data (Ebeling, 1997, hal. 190).
a.
Weibull (Ebeling, 1997, hal. 59)
(2.15)
b.
Lognormal (Ebeling, 1997, hal. 76)
(2.16)
b
=
  
8
2.9
Perhitungan Interval Waktu Penggantian Pencegahan
2.9.1
Age Replacement
Metode age replacement
merupakan metode yang melakukan
tindakan penggantian dengan melihat umur pakai mesin atau komponen
tersebut. Penggantian dilakukan bila sebuah mesin atau komponen sudah
mencapai batas usia pakai operasi. Jika sudah sampai masa akhir usia pakai
belum terjadi kerusakan maka akan tetap diganti, namun bila kerusakan
terjadi sebelum usia pakai tersebut selesai maka unit pengganti berikutnya
tetap akan diganti sampai usia pakainya habis. Metode ini berbeda dengan
metode block replacement
yang melakukan penggantian pada periode tetap
yang telah ditentukan.
Dalam mencari interval ini, interval (t
p
) yang dipilih
adalah saat D(tp) memiliki nilai yang minimum.
(2.17)
t
p
= interval waktu penggantian pencegahan
T
f
= downtime yang terjadi karena penggantian 
T
p
= downtime yang terjadi karena penggantian pencegahan
R(t
p
) = peluang terjadi penggantian pada masa t
p
M(t
p
) = waktu rata-rata terjadinya kerusakan jika penggantian perbaikan pada
masa t
p
2.9.2
Availability
Availability
didefinisikan sebagai peluang sebuah komponen atau
sistem dapat bekerja sesuai dengan fungsi yang dibutuhkan pada waktu
tertentu yang berada pada kondisi normal (Ebeling, 1997, hal. 6).  Sedangkan
menurut Grant (Handbook of Reliability Engineering and Management, 1996,
hal. 1.9)
availability
adalah jumlah waktu dikurangi dengan waktu yang
dibutuhkan untuk melakukan perawatan dan perbaikan.
Tingkat ketersediaan atau availability
dipengaruhi oleh nilai interval
penggantian pencegahan. Untuk menghitung nilai ketersediaannya digunakan
rumus dibawah ini.
(2.18)
Nilai downtime
2.10
Pareto Analysis
Pada pareto analysis
item yang berkaitan diidentifikasi dan diukur
dengan skala yang umum dan diurutkan dari besar ke kecil, sebagai sebuah
distribusi kumulatif. Biasanya 20 persen dari pringkat item menjelaskan 80
persen atau lebih dari total kegiatan secara keseluruhan, maka dari itu biasnya
teknk ini disebut peraturan 80-20. Secara konsep, metode analisa ini berfokus
pada usaha terbesar pada beberapa pekerjaan yang dapat menghasilkan
masaalah yang terbanyak. Pada umumnya, distribusi pareto dapat dirubah
  
9
menjadi garis lurus dengan menggunakan perubahan lognormal, yang mana
analisa kuantitatif lebih lanjut dapat dilakukan (Freivalds & Niebel, 2009, hal.
23).
2.11
Fishbone Diagram
 
Fishbone diagram
(ishikawa’s diagram) adalah sebuah alat yang
digunakan untuk mengidentifikasi akar masalah yang dapat menyebabkan
masalah kualitas. Pengertian lainnya, fishbone diagram
merupakan sebuah
alat yang menyediakan langkah yang sistematis untuk mengetahui dampak
dan juga penyebab yang menyebabkan atau berkontribusi terhadap dampak
yang dihasilkan tersebut (Hekmatpanah, 2011). 
2.12
Perancangan Sistem Informasi
2.12.1
Pengertian Sistem Informasi
System informasi adalah kumpulan dari komponen-komponen yang
saling berkaitan satu satu sama lain yang dikumpulkan, diolah, disimpan,
serta menghasilkan sebuah informasi yang dibutuhkan untuk menyelesaikan
sebuah  tugas bisnis (Satzinger, Jackson, & Burd, 2009, pp.6-7). Pendapat
serupa juga ditulis dalam buku Introduction to Information System (R. Kelly
Rainer, Turban, & Potter, 2007, p.6)
bahwa sebuah sistem informasi
berfungsi untuk mengumpulkan, mengolah, menyimpan, menganalisa, dan
menyebarkan informasi untuk tujuan tertentu.
2.12.2
Komponen Dasar Sistem Informasi
Komponen dasar dari sebuah sistem informasi adalah
(R. Kelly
Rainer, Turban, & Potter, 2007, pp.6-7):
1.
Hardware
adalah sebuah alat seperti processor, layar,
keyboard, dan
printer. Semua alat tersebut bergungsi untuk menerima data dan
informasi, mengolah, dan menampilkan hasilnya.
2.
Software
adalah sebuah program atau kumpulan dari program yang
memungkinkan hardware untuk mengolah data.
3.
Database adalah sebuah kumpulan yang berhubungan dengan arsip atau
table yang berisi tentang data-data.
4.
Network adalah sistem penghubung baik (kabel maupun nirkabel) yang
memungkinkan saling terhubungnya beberapa komputer yang berbeda
untuk bertukar sumber atau data.
5.
Procedures
adalah kumpulan atau satu set instruksi tentang bagaimana
untuk mengkombinasikan komponen-komponen diatas untuk mengolah
informasi dan menghasilkan informasi yang diinginkan.
6.
People adalah para individu yang menggunakan hardware serta software,
saling berinteraksi, atau menggunakan hasil dari proses yang dilakukan.
2.12.3
Database
Database merupakan sebuah integrasi dari kumpulan data yang
tersimpan dan dikelola secara terpusat.  Data dan informasi biasanya
disimpan dalam sebuah database dalam jumlah yang besar dengan memiliki
atribut dan keunikan tersendiri sehingga setiap data dapan dibedakan satu
dengan yang lainnya (Satzinger, Jackson, & Burd, 2009, p.488).
  
10
2.12.4
Pemodelan System Requirement
1.
Activity Diagram
Activity diagram berbentuk gambar aliran kerja yang dapat mudah
dimengerti untuk mencatat langkah kerja dari proses bisnis. Activity
diagram  merupakan teknik yang efektif untuk mendkumentasikan aliran
dari aktivitas untuk setiap use case scenario (Satzinger, Jacson, & Burd,
2010, hal. 249). 
2.
Event Table
Event table
menggambarkan kejadian secara rinci berdasarkan
urutan kejadian yang ada. Setiap baris pada sebuah event table  mencata
semua informasi tentang satu kejadian dan use case yang ada (Satzinger,
Jacson, & Burd, 2010, hal. 168). 
3.
Use Case Diagram
Use case
adalah aktivitas dari sistem, biasanya dalam bentuk
respon atau tanggapan dari sebuah permintaan dari pengguna dari sistem
(Satzinger, Jacson, & Burd, 2010, hal. 242).
4.
Domain Model Class Diagram
Class diagram
digunakan untuk menunjukkan class
dari objek
sebuah sistem. Notasi yang ada adalah dari UML, yang menjadi standar
untuk menjadi model
yang digunakan dalam pengembangan sistem
berorientasi objek  (Satzinger, Jacson, & Burd, 2010, hal. 187).
2.12.5
Pemodelan System Design
1.
First-Cut Design Class Diagram
First-Cut Class Diagram merupakan pengembangan dari domain
model class diagram. Perbedaannya adalah setiap attribut memiliki nilai
dan adanya penambahan panah navigasi pada setiap hubungan antar
class. (Satzinger, Jacson, & Burd, 2010, hal. 309)
2.
Three-Layer Sequence Diagram
Three layer design sequence diagram
merupakan sebuah
gambaran yang menunjukkan hubungan dan aliran antar class. Relasi ini
terdiri dari 3 tahap, yaitu view layer object, business layer classes, dan
data access layer class (Satzinger, Jacson, & Burd, 2010, hal. 434).
3.
Updated Design Class Diagram
Updated design class diagram merupakan pengembangan class
diagram dengan penambahan constructor methods, data get and set
methods, use specific methods.
(Satzinger, Jacson, & Burd, 2010, hal.
338)
4.
Package Diagram
Package diagram
memungkinkan perancang sistem untuk
menghubungkan class
yang saling berkaitan menjadi satu kelompok yang
sama. Kelompok yang disebut group layer
tersebut dibagi menjadi view
layed, domain layer dan data access layer. (Satzinger, Jacson, & Burd,
2010, hal. 339)
5.
User Interface
Terdapat delapan aturan emas dalam merancang user interface
yang interaktif, yaitu (Satzinger, Jacson, & Burd, 2010, hal. 541)
Strive for Concistency
  
11
Enable Frequent Users to Use Shortcuts
Offer Informative Feedback
Design Dialogs to Yield Closure
Offer Error Handling
Permit Easy Reversal of Actions
Support Internal Locus of Control
Reduce Short-Term Memory Load