Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan “kerusakan”! Sebutkan kondisi umum dari kerusakan
material!
Menurut ASM Handbook Vol.11, kerusakan adalah ketidakmampuan suatu komponen untuk
dapat berfungsi sebagaimana mestinya. Kerusakan juga dapat dikatakan sebagai loss of
function atau loss of service life.
Kondisi umum kerusakan material antara lain: Suatu komponen atau sistem yang tidak dapat
dioperasikan (dijalankan). Suatu komponen atau sistem yang masih dapat beroperasi, tetapi
tidak berfungsi semestinya. Kerusakan serius sehingga komponen atau sistem tersebut tidak
aman untuk digunakan.
2. Sebutkan beberapa penyebab kerusakan yang umum terjadi pada suatu material teknik! Beri
contoh masing-masing! Penyebab kerusakan material teknik antara lain:
No Penyebab
Contoh
1
Desain awal produk terdapat lubang atau bentuk yang
Salah desain
runcing
yang
menyebabkan
adanya
stress
concentration pada material tersebut
2
Salah memilih material
Adanya perbedaan nilai mechanical properties antara
komponen jadi dengan standardnya. Hal ini biasanya
terjadi akibat perbedaan komposisi kimia yang
dimiliki oleh komponen.
3
Ketidaksempurnaan
Adanya cacat bawaan yang dimiliki oleh base material
material
seperti porositas dan inklusi pada saat pengecoran
(casting) logam sehingga berpengaruh terhadap proses
berikutnya.
4
Salah
dalam
pembuatan
proses Adanya kesalahan parameter dalam proses pembuatan
atau pembentukan material sehingga menimbulkan
cacat pada produk dan dapat menginisiasi kerusakan
pada komponen atau sistem.
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
5
Salah dalam penyatuan Adanya kesalahan dalam proses machining yang dapat
(assembly)
menimbulkan stress concentration atau kesalahan
penyusunan
saat
penyatuan
(assembly)
yang
menimbulkan deflection.
6
Kondisi
operasi
tidak Adanya kondisi operasi yang tidak sesuai dengan
sesuai
standard
operasi
/
pemakaian,
seperti
over
temperature, over speed dan over load.
7
Salah perawatan
Adanya tindakan maintenance atau perawatan yang
dilakukan tidak sesuai dengan jadwal / standardnya
sehingga memicu timbulnya kerusakan, seperti
pelumasan yang tidak sesuai.
3. Buatlah analisa kerusakan pada “Jam Tangan” saudara yang biasa dipakai sehari-hari!
a. Baterai tidak berfungsi (rusak)
Segera ganti yang baru untuk menghindari keluarnya cairan dari baterai yang rusak
yang dapat merusak mesin jam tangan.
b. Terkena cairan
Jam tangan diusahakan selalu kering walaupun memiliki teknologi waterproof,
karena jika terkena air terus menerus akan memberikan efek merusak dan mampu
menimbulkan karat.
c. Diletakan dengan objek yang memiliki daya magnetic
Hal ini harus dihindari karena jika didekatkan dengan objek-objek tersebut akan
menghasilkan gaya tarik menarik terhadap komponen jam tangan kesayangan anda.
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
4. Pelajaran apa yang diperoleh dari teknik kerusakan (engineering failures)?
a. Dapat mengetahui penyebab kerusakan dari suatu material.
b. Dapat menganalisa bentuk kerusakan yang terjadi lalu mendesain ulang material tersebut
agar tidak mengalami kerusakan yang sama untuk selanjutnya.
c. Setelah didesain ulang maka kerusakan yang diduga akan terjadi dapat dicegah.
d. Material dengan desain yang baru akan bertahan lama.
5. Di bidang material (manufaktur), ada istilah Failure Mode and Effect Analysis (FMEA).
Jelaskan menurut saudara konsep dan lingkup dari FMEA dan kegunaannya, berilah contoh
di lapangan berikut resikonya.
FMEA (failure mode and effect analysis) adalah suatu prosedur terstruktur untuk
mengidentifikasi dan mencegah sebanyak mungkin mode kegagalan (failure mode). FMEA
digunakan untuk mengidentifikasi sumber-sumber dan akar penyebab dari suatu masalah
kualitas. Suatu mode kegagalan adalah apa saja yang termasuk dalam kecacatan/kegagalan
dalam desain, kondisi diluar batas spesifikasi yang telah ditetapkan, atau perubahan dalam
produk yang menyebabkan terganggunya fungsi dari produk itu.
Berdasarkan kegunaan dan ruang lingkupnya, ada beberapa jenis FMEA, yaitu :
 Concept FMEA (CFMEA) : digunakan pada saat membuat konsep produk.
 Design FMEA (DFMEA) : digunakan untuk menganalisa potential failure dan
effect dari sudut pandang desain produk.
 Process FMEA (PFMEA) : digunakan untuk menganalisa potental failure dan effect
dari suatu proses manufaktur dan produk.
 Machinery FMEA (MFMEA) : digunakan untuk menganalisa potential failure dan
effect dari desain mesin, tooling dan equipment.
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
Secara umum, tujuan dari FMEA adalah untuk:

Memperbaiki quality, reliability dan safety dari suatu produk/proses. Dengan
analisa potential FMEA, kita bisa melakukan pencegahan kegagalan, sehingga
produk akan lebih terjamin kualitasnya.

Mengurangi waktu dan biaya pengembangan ulang produk.

Mendokumentasikan dan menelusuri tindakan yang dilakukan untuk mengurangi
resiko.

Membantu dalam pembuatan control plan. FMEA adalah referensi utama dalam
membuat Control Plan, yaitu rencana pengendalian kualitas selama proses
berlangsung untuk memastikan produk sesuai spesifikasi. Control Plan adalah
turunan dari FMEA yang lebih applicable di area proses. Untuk lebih jelas
mengenai Control Plan dapat dibaca di sini.

Membantu engineer untuk memprioritaskan dan mengeliminasi/ mengurangi
masalah-masalah produk/proses dan mencegah terjadinya problem.

Memperbaiki kepuasan customer. Ini adalah tujuan akhir dari semua tools quality
planning.
Contoh studi kasus dari PT. Mitsuba Indonesia mengenai pengendalian kualitas pada proses
heat treatment.
a. Identifikasi Masalah
Faktor yang menyebabkan terjadinya masalah dalam perusahaan adalah masalah
kualitas di Departemen Forging pada proses heat treatment. Sejauh ini persentase
produk cacat masih tinggi dan sistem pengendalian kualitas yang diterapkan hingga
kini belum berjalan baik, sehingga perlu untuk menganalisa permasalahan tersebut
dengan menggunakan alat-alat pengendalian kualitas dengan metode statistik.
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
b. Menganalisa Defect Report Dengan Metode Diagram Sebab-Akibat (Fish Bone
Diagram)
Diagram sebab akibat ini digunakan untuk mencari semua unsur penyebab yang
diduga menimbulkan akibat sehingga timbul suatu masalah. Dengan demikian
diagram ini dapat juga digunakan untuk menentukan faktor-faktor yang
menyebabkan suatu karakteristik kualitas menyimpang dari spesifikasi yang sudah
ditetapkan. Diagram ini menunjukkan suatu hubungan antara sebab (faktor- faktor)
yang mengakibatkan sesuatu pada kualitas ( karakteristik kualitas ). Ada lima faktor
utama yang perlu diperhatikan untuk mengenali faktor-faktor yang berpengaruh
atau berakibat pada kualitas, yaitu :

manusia

metode kerja/cara kerja

mesin/alat

material/bahan

lingkungan
c. Menghitung Nilai Risk Priority Number (RPN)
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
Langkah analisa yang dilakukan berikutnya adalah menganalisa kegagalan proses
yang potensial, dan mengevaluasi prioritas resiko untuk nantinya membantu
menentukan tindakan yang sesuai pada tahap implementasi.
d. Action Planning for Failure Mode
Penentuan solusi permasalahan defect Rotor boss Under dan Over Hardness
Standard dengan tabel Action Planning for Failure Mode berdasarkan urutan
Prioritas (rank):

Setting oli pressure terlalu tinggi (0.5 kg/cm2).

Oli pressure diubah menjadi 0.2 kg/cm2 sehingga buih yang dihasilkan
menjadi sedikit sehingga persebaran hasil kekerasan pada bagian core /
tengah menjadi lebih sempit sekitar 3 point HRC.

Temperatur hardening furnace zone turun samapai 840° C, karena belum
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
ada standard loading material.

Dibuatkan standard loading material dengan batas kapasitas maksimum
310 kg/jam sehingga temperatur hardening tidak turun lagi.

Proses setting temperature tempering tidak standard

Sebelum dilakukan penentuan temperatur dilakukan trial penentuan
temperatur tempering dilakukan berdasarkan hasil trial yaitu :
 Setiap kenaikan temperatur 10°C akan menurunkan hardness
sebesar 1 HRC.
 Setiap penurunan temperatur 10°C akan menaikkan hardness
sebesar 1 HRC.
Sehingga tempering temperatur lebih tepat.
6. Di bidang korosi, ada istilah yang disebut dengan Risk Based Inspection (RBI). Jelaskan
konsep dan ruang lingkup dari RBI dan kegunaannya, berilah contoh di lapangan berikut
resikonya!
Risk Based Inspection (RBI) adalah metode untuk menentukan rencana inspeksi
(equipment mana saja yang perlu diinspeksi, kapan diinspeksi, dan metode inspeksi apa
yang sesuai) berdasarkan resiko kegagalan suatu peralatan.
 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini yaitu :
 Mengetahui kemungkinan kegagalan yang terjadi pada peralatan ataupun
line dalam instalasi stasiun gas.
 Mengetahui besarnya efek yang ditimbulkan dari kegagalan yang terjadi
serta hubungannya terhadap alat yang lain dalan satu sistem instalasi stasiun
gas.
 Menentukan resiko setiap alat produksi.
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
 Mengetahui sisa masa pakai atau target reach date serta jadwal dan metode
inspeksi yang tepat untuk masing-masing alat dalam instalasi stasiun gas.
 Metodologi Penelitian
Menurut konsep RBI, Resiko (Risk) = PoF x CoF
PoF (Probability of failure) adalah kemungkinan terjadinya kegagalan pada suatu
periode tertentu. CoF (consequence of failure) adalah konsekuensi apabila suatu
equipment gagal. CoF ada 4 macam yaitu:
e. konsekuensi safety (jumlah personel yang cedera/meninggal),
f. ekonomi (jumlah uang yang hilang akibat berhentinya produski),
g. lingkungan (polutan yang mencemari lingkungan), dan
h. hukum/politik.
Tahap I dari RBI disebut screening atau qualitative RBI. Tujuannya untuk
memilah-milah equipment mana saja yang diprioritaskan untuk diinspeksi. Dalam
tahap ini, PoF dan CoF dinyatakan secara kualitatif yaitu rendah dan tinggi.

PoF rendah x CoF rendah = Risk rendah, maka pada equipment dengan risk
ini cocok diterapkan corrective maintenance.

PoF tinggi x CoF rendah = Risk menengah, maka cocok diterapkan
corrective maintenance. PoF rendah x CoF tinggi = Risk menengah, maka
cocok diterapkan preventive maintenance.

PoF tinggi x CoF tinggi = Risk tinggi, maka harus dilakukan analisis detail
untuk menentukan rencana inspeksi atau mitigation action. Equipment
dengan Risk tinggi ini dibawa ke tahap II untuk detailed analysis.
Dalam tahap II ini dilakukan evaluasi PoF dan CoF secara detil, kemudian dapat
ditentukan kapan waktu tercapainya Limit Risk sebagai dasar penentuan waktu
inspeksi. Selain itu, juga ditentukan metode inspeksi yang sesuai.
Adapun equipment dengan risk rendah dan menengah tetap diperhatikan (tidak
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
boleh dilupakan). Pada equipment tersebut, monitoring perlu dilakukan untuk
meyakinkan bahwa risk-nya tidak menjadi tinggi. Misalkan pipa yang memiliki
coating baru. Pada kondisi sekarang, pipa ini memiliki PoF rendah karena coatingnya baru. Katakanlah pipa ini memiliki konsekuensi ekonomi yang besar, jadi CoFnya tinggi. PoF rendah x CoF tinggi = Risk menengah. Umumnya, area yang dapat
di-cover oleh coating akan turun seiring umur coating (biasanya lebih dari 5 tahun).
Jika area yang di-cover coating ini turun maka PoF-nya menjadi naik sehingga Risk
menjadi tinggi. Jika Risk-nya tinggi maka perlu dilakukan RBI Tahap II Detailed
Analysis.
Analisa RBI biasanya dijalankan dalam tiga model perhitungan :
a. Perhitungan resiko "current" / pada saat ini / dianalisa;
b. Model perhitungan resiko pada saat mendatang tanpa inspeksi; dan
c. Model perhitungan resiko pada saat mendatang setelah recommended
inspeksi dilaksanakan.
Sebagai contoh kita menganalisa 210 Equipment. Kondisi resiko pada saat ini
setelah dianalisa adalah :
a. 26 alat medium high risk,
b. 170 alat medium risk,
c. 14 alat low risk.
Pada saat 6 tahun mendatang, kemungkinan resiko yang terjadi adalah :
a. 55 medium high risk,
b. 143 alat medium risk dan
c. 12 low risk.
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
Tetapi apabila dilakukan inspeksi sesuai dengan rekomendasi RBI, maka
kemungkinan resiko yang terjadi adalah :
a. 27 alat medium high risk,
b. 160 medium risk dan
c. 23 low risk.
Jadi memang ada kemungkinan alat yang memiliki resiko rendah, pada saat
mendatang resikonya akan naik karena PoFnya naik akibat penipisan material
sesuai dengan asumsi laju korosi. Tapi kalau kita melakukan inspeksi dan ternyata
hasil inspeksi tersebut menunjukkan laju korosi aktual sesuai dengan prediksi kita
dalam analisa RBI, maka PoF nya akan turun (teori Bayes) sehingga resiko masih
dapat kita pertahankan rendah.
Referensi
 Slide Introduksi Analisa Kerusakan (Failure Analyses). Dr. Ir. Winarto, M.Sc.
 http://www.migasindonesia.com/index.php?module=article&sub=article&act=vi
ew&id=821
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 01 – Failure Analysis-02
Adani Khairina Hakimah
1606871026
Tugas 1 – Failure Analysis 02