Nur M. Abdurrahman
1206247026 1206247026
TUGAS 01
Soal 1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan “kerusakan”! Sebutkan kondisi umum dari kerusakan material! 2. Sebutkan beberapa penyebab kerusakan yang umum terjadi pada suatu material teknik! 3. Buatlah analisis kerusakan pada “Jam Tangan saudara yang biasa d ipakai sehari-hari! 4. Pelajaran apa yang diperoleh dari teknik kerusakan (failures engineering)? 5. Di bidang material (manufacture), ada istilah Failure Modes and Effect Analysis (FMEA). Jelaskan konsep dan ruang lingkup dari FMEA dan kegunaannya, berilah contoh di lapangan berikut resikonya! 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!
Jawab 1. Kerusakan adalah ketidak-mampuan suatu komponen untuk dapat berfungsi sebagaimana mestinya yang dimana perpatahan atau fracture fracture tidak harus terjadi. Kondisi umum dari kerusakan adalah sebagai berikut: a. Jika tidak dapat dioperasikan (dijalankan) b. Masih dapat beroperasi, namun tidak berfungsi sebagaimana mestinya c. Kerusakan serius atau tidak aman lagi untuk digunakan 2. Penyebab kerusakan yang umum terjadi pada suatu material teknik adalah sebagai berikut: a. Kesalahan dalam pemilihan material b. Cacat fabrikasi c. Kesalahan perlakuan panas d. Kesalahan desain mekanik e. Kondisi operasi yang tidak sesuai
Nur M. Abdurrahman
1206247026
f. Kontrol lingkungan yang kurang baik g. Quality control & inspeksi yang kurang baik h. Kesalahan dalam perakitan 3. Jam tangan dapat dianalisa kerusakannya dengan metode FMEA. Selanjutnya akan diidentifikasi kerusakan apa yang dapat terjadi beserta akibat yang dapat ditimbulkan: Akibat
Mode Kegagalan Gear jam aus
Jarum jam tidak bergerak
Konsleting
Jam tidak berfungsi
Baterai habis
Jam tidak bekerja
4. Teknik kerusakan mencakup analisa kegagalan dari suatu komponen. Teknik kerusakan berkaitan dan merupakan subjek yang sangat kompleks, karena akan meliputi area dari: a. Fisika, kimia, metalurgi, elektro-kimia b. Proses manufaktur c. Stress analysis, design analysis d. Fracture mechanics, dll Kerusakan dapat terjadi karena banyak faktor. Namun, faktor yang paling besar adalah pemilihan material. Selain itu, cacat fabrikasi, salah dalam perlakuan panas, dan faktor lain, dapat menyebabkan terjadinya kegagalan atau kerusakan. Teknik kerusakan menjadi sangat penting karena akan berguna untuk meminimalisir kemungkinan kerusakan dalam sebab yang sama. Dengan demikian, kualitas dari komponen menjadi lebih terjaga dan semakin kecil kemungkinan adanya kerusakan. Dengan meminimalisir adanya kerusakan, maka akan mengurangi biaya yang perlu dikeluarkan dan pada akhirnya berujung pada penghematan. 5. FMEA adalah suatu metodologi dalam menganalisa masalah kualitas yang muncul sejak di tahap pengembangan, yang mana tindakan koreksi bisa langsung diambil, dan desain langsung bisa diperbaiki. FMEA adalah
Nur M. Abdurrahman
1206247026
metode struktural kualitatif untuk mengidentifikasi efek dari failure pada level komponen. FMEA awalnya mengelompokkan jenis failure mode yang muncul, kemudian menentukan dampaknya terhadap produksi, kemudian menjalankan tindakan koreksi. FMEA dalam aplikasinya, terdiri dari beberapa jenis, antara lain: a. Process
: Fokus pada analisa proses manufaktur dan perakitan.
b. Design
: Fokus pada analisa produk sebelum proses produksi.
c. Concept
: Fokus pada analisa sistem atau subsistem dalam tahap awal desain konsep.
d. Equipment : Fokus pada analisa desain mesin dan perlengkapan sebelum melakukan pembelian. e. Service
: Fokus pada analisa jasa dari proses industri jasa sebelum diluncurkan ke pelanggan.
f. System
: Fokus pada analisa fungsi sistem secara global.
g. Software
: Fokus pada analisa fungsi software.
CONTOH: Kerusakan Stop Valve pada desain pemanas air. Stop Valve me miliki peran sebagai mengontrol aliran gas untuk pemanasan air yang pengaturannya dapat full terbuka (api pemanas menyala) dan full tertutup (api pemanas mati). Berikut adalah FMEA dari kegagalan Stop Valve:
Mode Kegagalan
Efek / Akibat
Lokal
Sistem
Pembakar mati
Tidak ada air panas
2. Gagal, keadaan
Pembakar tidak
Overheat , dapat
terbuka
akan mati
terbakar
3. Tidak terbuka
Pembakar tidak
Air memanas dalam
hidup sepenuhnya
waktu yang lama
1. Gagal, keadaan tertutup
sempurna
Nur M. Abdurrahman
1206247026
4. Tidak merespon
Sama dengan 1 / 2
Sama dengan 1 / 2
Pembakar tidak
Air mengalami
akan mati, terbakar
overheat
kontroler 5. Gas bocor didalam valve
dalam tingkat rendah 6. Gas bocor keluar valve
Gas bocor ke
Kemungkinan
ruangan
ledakan gas, kebakaran.
6. Risk-Based Inspection (RBI) adalah analisa resiko dan proses manajemen yang berfokus pada hilangnya penahanan dari alat yang bertekanan pada suatu fasilitas proses, dikarenakan adanya kerusakan material. Resiko ini diatur atau ditanggulangi dengan inspeksi alat secara berkala. Risiko merupakan kombinasi dari probabilitas beberapa kondisi yang dapat terjadi dengan konsekwensi (biasanya negatif) yang berhubungan dengan kondisi tersebut. Risiko dapat dihitung berdasarkan persamaa sebagai berikut: Risiko = Probabilitas X Konsekwensi Ruang lingkup dari RBI mencakup manejemen pabrik dan inspeksi dari perlatan yang berhubungan dengan preassure dan sistem yang menjadi subyek untuk memenuhi kebutuhan pengecekan dibawah regulasi Pressure System Safety Regulation 2000 (PSSR). Kegunaan dari RBI antara lain: a. Meningkatkan kualitas manajemen kesehatan dan keselamatan (HSE) dan risiko lain dari kegagalan komponen dalam pabrik. b. Dapat mengidentifikasi secara berkala dan perbaikan atau penggantian dari peralatan yang sudah mulai memburuk kualitasnya. c. Menghemat biaya yang dikeluarkan dengan meningkatkan efektifitas inspeksi.
Nur M. Abdurrahman
1206247026
CONTOH: Jacketed Process Vessel Probablilitas - Korosi internal: Keadaan laju korosi aktual menunjukkan umur sisa adalah 10 tahun. (Very Unlikely) - Fatik: Beban dari agitator sangat rendah atau dibawah 20% dari umur desain. (Unlikely) - Stress Corrosion Cracking: Tidak terdeteksi (Very Unlikely) Rating Probabilitas: Unlikely Konsekwensi - Impact of production: Kerusakan dapat terprediksi, potensi perbaikan dapat direncanakan. (Skala 2) - Lokasi (Personel): Lokasi hanya dapat diakses dengan izin dari ruang kontrol (Skala 2) - Lokasi (Peralatan): Lokasi relative padat dan segala kerusakan dapat memberikan efek pada peralatan sekitarnya (Skala 3) - Karakteristik fluida: Fluida pada proses merupakan hydrocarbon yang tidak berbahaya (Skala 2) - Fluid Hazard (content): Kuantitas dari zat berbahaya kecil (Skala 2) - Fluid Hazard (Pressure): Tekanan tidak melebihi 3 bar (skala 1) Rating Konsekwensi: 12 M oder ate
Nur M. Abdurrahman
1206247026
