Memilih Teknik yang Tepat Untuk Analisis Kegagalan
Belajar dari kegagalan masa lalu adalah cara terbaik untuk memahami dan mencegah kerusakan peralatan di masa depan. Dalam praktiknya, proses pembelajaran tersebut berada di bawah payung analisis kegagalan.
Saat ini, ada banyak teknik analisis kegagalan untuk dipilih. Semuanya hadir dengan serangkaian keunggulan, tantangan, dan kasus penggunaan tertentu. Mari kita lihat apa yang tersedia, langkah apa yang perlu Anda ambil, dan teknik apa yang tepat untuk situasi Anda.
Apa itu analisis kegagalan?
Analisis kegagalan adalah proses mengumpulkan dan menganalisis data kegagalan, biasanya untuk mengidentifikasi akar penyebab kerusakan/kerusakan aset. Informasi ini dapat digunakan untuk meningkatkan desain mesin/komponen, menyesuaikan jadwal perawatan, dan meningkatkan proses perawatan. Pada akhirnya, tujuannya adalah untuk meningkatkan keandalan aset.
Proses analisis kegagalan umumnya dilakukan setelah kegagalan telah terjadi. Ini adalah bagian integral dari proses RCA (Root Cause Analysis). Namun, ini juga dapat digunakan untuk menentukan berbagai faktor yang dapat menyebabkan potensi kegagalan – sehingga kami dapat memilih dan menerapkan metode pencegahan yang tepat.
Tergantung pada tujuannya, analisis kegagalan dapat dilakukan oleh insinyur instalasi dan pemeliharaan, insinyur keandalan, atau insinyur analisis kegagalan.
Insinyur pemeliharaan melakukan analisis kegagalan primer berdasarkan pengetahuan mereka tentang operasi pabrik. Jika tim internal tidak memiliki keahlian yang dibutuhkan, disarankan untuk menyewa konsultan yang menyediakan layanan analisis kegagalan.
Last but not least, insinyur keandalan menggunakan teknik analisis kegagalan yang berbeda untuk meningkatkan toleransi kesalahan dan memastikan ketahanan sistem mereka.
Kasus penggunaan umum untuk analisis kegagalan
Alasan paling umum untuk melakukan analisis kegagalan dibahas di bawah ini.
Mengidentifikasi penyebab kegagalan root
Dalam banyak kasus, kegagalan mesin adalah manifestasi tingkat permukaan dari masalah yang lebih dalam yang tidak ditangani tepat waktu. Terkadang, kombinasi dari berbagai faktor menyebabkan kerusakan yang tidak terduga.
Karena kerusakan sangat mahal dan mengganggu, tim pemeliharaan perlu berupaya keras untuk mencegahnya. Selain perawatan rutin, mengidentifikasi akar penyebab kegagalan – dan menghilangkannya – adalah cara terbaik untuk mencegah kerusakan.
Mencegah potensi kegagalan
Sebuah mesin atau sistem memiliki banyak komponen yang saling berhubungan dan saling bergantung. Komponen-komponen ini tidak memiliki kemungkinan yang sama untuk menyebabkan kegagalan seluruh sistem. Informasi dan data pada sistem dapat digunakan untuk menganalisis kemungkinan kegagalan potensial.
Pengujian dan simulasi dapat dijalankan untuk menemukan tautan terlemah dan meningkatkannya – baik melalui penyesuaian desain atau dengan mengubah rekomendasi pengoperasian dan pemeliharaan.
Meningkatkan desain produk
Seperti yang baru saja kita singgung di paragraf sebelumnya, analisis kegagalan dapat dilakukan untuk meningkatkan peralatan atau desain komponen. Insinyur dapat menggunakan teknik analisis kegagalan yang berbeda untuk mengidentifikasi potensi masalah dalam desain mereka.
Di sisi yang lebih praktis, mereka juga dapat melakukan pengujian destruktif untuk mengevaluasi karakteristik komponen dan bahan yang mereka rencanakan untuk digunakan dalam produk akhir mereka.
Wawasan yang diperoleh dari pengujian dan analisis ini digunakan untuk membuat atau meningkatkan kualitas produk.
Memastikan kepatuhan
Peraturan dan standar yang diberlakukan oleh pemerintah atau badan industri seringkali memerlukan analisis kegagalan. Metode analisis kegagalan digunakan untuk memastikan produk mematuhi standar yang disyaratkan.
Penilaian kewajiban
Proses hukum yang terkait dengan kegagalan memerlukan analisis penyebab kegagalan. Hal yang sama dilakukan sebagai bagian dari penyelesaian klaim asuransi khusus untuk memastikan kondisi dalam kontrak terpenuhi. Dalam kasus seperti itu, analisis kegagalan mungkin menjadi persyaratan hukum.
Secara alami, hasil analisis kegagalan juga dapat digunakan sebagai perlindungan dari litigasi.
Langkah-langkah untuk melakukan analisis kegagalan
Teknik analisis kegagalan sangat bervariasi berdasarkan kasus penggunaan tertentu. Dikatakan demikian, langkah-langkah untuk melakukan analisis kegagalan mengikuti pola yang sama.
Langkah #1:Tentukan masalahnya
Pernyataan masalah yang terdefinisi dengan baik sangat penting untuk setiap analisis mendalam. Analisis kegagalan mengharuskan para insinyur untuk mendefinisikan masalah sejelas dan sesingkat mungkin. Pernyataan masalah harus berisi detail tentang:
kegagalan yang terjadi
data yang perlu dikumpulkan
teknik analisis kegagalan yang akan digunakan
harapan untuk analisis kegagalan (sasaran)
Langkah #2:Kumpulkan data kegagalan
Semua data yang relevan harus dikumpulkan. Ini termasuk data kuantitatif dan data kualitatif.
Data kuantitatif mengacu pada data operasi, data perawatan, usia mesin, dll. Dapat diperoleh:
dari catatan pemeliharaan
dari database CMMS atau alat lain yang digunakan untuk memantau kesehatan dan kinerja aset
melalui pemecahan masalah
dengan melakukan inspeksi visual (sebagai bagian dari investigasi kegagalan)
Data kualitatif tidak dapat dengan mudah diukur. Data tersebut diperoleh dengan mewawancarai operator mesin, teknisi pemeliharaan, manajer operasi, dll. Semua data yang relevan mengenai kegagalan harus dikumpulkan.
Langkah #3:Buat garis waktu kegagalan
Akar penyebab menghasilkan reaksi berantai yang membentuk kegagalan tingkat permukaan yang kami amati. Data kegagalan yang dikumpulkan dapat menjelaskan urutan peristiwa yang terjadi. Dengan informasi yang cukup, tim yang melakukan analisis dapat membuat garis waktu kegagalan. Ini berfungsi sebagai bantuan visual dan mental untuk proses analisis.
Mudah-mudahan, timeline akan memberikan kejelasan tentang hubungan sebab-akibat antara peristiwa-peristiwa tersebut.
Langkah #4:Pilih data yang berguna dan buang sisanya
Garis waktu yang dibuat pada langkah sebelumnya juga digunakan untuk mengidentifikasi data yang berguna. Data kuantitatif dan kualitatif yang dikumpulkan pada langkah #2 dipetakan ke peristiwa dalam garis waktu. Data yang menemukan tempat di timeline berguna untuk analisis akhir.
Sisa data dapat dibuang karena tidak relevan dengan peristiwa yang menyebabkan kegagalan. Dengan cara ini, tim analisis kegagalan tidak akan membuang waktu dan tenaga untuk menganalisis informasi yang tidak relevan.
Langkah #5:Kelola teknik analisis kegagalan yang dipilih
Langkah selanjutnya adalah melakukan teknik analisis kegagalan yang dipilih (kita akan membahasnya di bagian selanjutnya). Metode yang dipilih bergantung pada kasus penggunaan khusus, industri, dan pengalaman insinyur analisis kegagalan yang melakukan analisis.
Langkah #6:Tinjau hasil, uji, dan terapkan solusi
Hasil analisis kegagalan dipelajari secara rinci. Dalam kebanyakan kasus, tujuan dari analisis kegagalan adalah untuk menerapkan perbaikan yang dapat mencegah kegagalan di masa depan. Berbagai solusi yang diusulkan diuji dan solusi terbaik digunakan untuk meningkatkan sistem/mesin.
Teknik analisis kegagalan umum
Analisis kegagalan bukanlah ilmu pasti. Ini adalah eksplorasi penasaran penyebab sebenarnya di balik kegagalan dan dapat dianggap sebagai kerajinan.
Namun, analisis kegagalan tidak dapat dilakukan tanpa struktur apapun. Selama bertahun-tahun, para insinyur mengembangkan beberapa teknik yang dapat digunakan sebagai kerangka kerja untuk menganalisis semua jenis kegagalan.
Teknik analisis kegagalan yang paling populer dibahas di bawah ini.
5 Mengapa
5 Mengapa mewakili metodologi sederhana yang digunakan untuk mengidentifikasi hubungan sebab dan akibat antara peristiwa. Ini didasarkan pada pertanyaan "mengapa" masalah awal terjadi. Jawaban pertama kemudian membentuk dasar untuk pertanyaan “mengapa” berikutnya. Kami terus menanyakan ini sampai kami mendapatkan sesuatu yang mendasar atau benar-benar di luar kendali kami.
Bacaan yang disarankan: 5 Mengapa:Alat Analisis Akar Penyebab Utama.
Diagram Tulang Ikan/Diagram Ishikawa
Diagram tulang ikan (alias diagram Ishikawa) merupakan teknik analisis kegagalan yang divisualisasikan dalam bentuk tulang ikan. Kepala mewakili masalah yang kami analisis sementara tulang mewakili penyebab potensial.
Seluruh diagram didasarkan pada gagasan bahwa banyak faktor dapat menyebabkan kegagalan/peristiwa/efek yang sedang kita selidiki. Ini banyak digunakan untuk peningkatan proses di bidang medis, industri kedirgantaraan, dan TI.
Bacaan yang disarankan: Cara Menggunakan Alat Fishbone untuk Analisis Akar Penyebab.
Mode kegagalan dan analisis efek (FMEA)
FMEA adalah teknik analisis kegagalan preemptive. Ini digunakan untuk memprediksi potensi kegagalan dengan bantuan data masa lalu dan proyeksi masa depan. Dibutuhkan melihat cara-cara potensial di mana sebuah mesin gagal dan konsekuensi dari setiap kegagalan tersebut.
Mode kegagalan dan analisis efek adalah teknik analisis kesalahan pencegahan di mana setiap bagian dari sistem dibawa di bawah pengawasan tim ahli. Ini berfungsi sebagai kerangka kerja untuk memicu sesi brainstorming yang ketat.
Teknik ini banyak digunakan dalam rekayasa keandalan, rekayasa keselamatan, dan kontrol kualitas.
Bacaan yang disarankan: FMEA &FMECA:Cara Melakukan Mode Kegagalan Dan Analisis Efek.
Analisis Pohon Patahan (FTA)
Analisis pohon kesalahan memanfaatkan hubungan logika boolean untuk mengidentifikasi akar penyebab kegagalan. Ia mencoba untuk memodelkan bagaimana kegagalan menyebar melalui suatu sistem. Ini membantu insinyur keandalan menciptakan sistem yang terdefinisi dengan baik dengan redundansi yang tepat di mana kegagalan komponen tidak selalu berlarut-larut menjadi kegagalan di seluruh sistem.
Sumber gambar
FTA banyak digunakan dalam industri penerbangan, pembangkit listrik, dan pertahanan.
Bacaan yang disarankan: Apa Itu Analisis Pohon Kesalahan Dan Bagaimana Melakukannya.
Diagram pareto
Sebagai aturan praktis, dalam sistem apa pun, 80% hasil (atau kegagalan) disebabkan oleh 20% dari semua alasan potensial.
Prinsip ini dijuluki prinsip Pareto (ada yang mengetahuinya sebagai aturan 80-20). Kemiringan antara sebab dan akibat ini terbukti dalam banyak distribusi yang berbeda, dari distribusi kekayaan di antara orang-orang dan negara hingga penyebab kegagalan dalam sebuah mesin.
Sumber gambar
Bagan pareto adalah alat kuantitatif untuk mengidentifikasi akar penyebab yang paling banyak menyebabkan kegagalan. Mereka banyak digunakan dalam skenario di mana banyak akar penyebab harus ditangani tetapi sumber dayanya langka.
Bacaan yang disarankan: Bagaimana Melakukan Analisis Akar Penyebab Menggunakan Diagram Pareto.
Analisis penghalang
Analisis penghalang adalah metodologi analisis akar penyebab yang menentukan hambatan terhadap keamanan target. Di sini target didefinisikan sebagai komponen atau mesin atau sistem yang harus dilindungi dari kegagalan.
Berbagai jalur yang dapat menyebabkan kegagalan mesin diidentifikasi. Elemen dalam jalur ini yang bertindak sebagai penghalang untuk operasi yang aman ditentukan. Mereka diubah untuk menghilangkan masalah dalam sistem.
Sumber Gambar
Analisis penghalang mengidentifikasi hambatan untuk operasi yang sukses. Hambatan dielakkan atau dihilangkan sebagai hasilnya. Ini adalah teknik analisis akar penyebab yang banyak digunakan di industri TI.
Bacaan yang disarankan: Contoh Analisis Penghalang untuk Investigasi Akar Penyebab.
Perbandingan cepat teknik analisis kegagalan
Di bawah ini adalah tabel singkat yang membandingkan teknik FA berdasarkan waktu yang dibutuhkan untuk melatih tim internal Anda untuk menggunakannya, berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk melakukan masing-masing teknik, serta kelebihan dan keterbatasan utama dari masing-masing metode analisis kegagalan.
Hasil utama
Analisis kegagalan adalah alat serbaguna yang memiliki banyak tujuan. Ini dapat digunakan untuk menyelidiki kegagalan masa lalu, memahami mekanisme kegagalan, dan memprediksi mode kegagalan di masa depan.
Tidak ada 'satu ukuran cocok untuk semua solusi' untuk melakukan analisis kegagalan. Pemilihan teknik akan bergantung pada tujuan analisis, sumber daya yang tersedia, akses ke data yang relevan, dan apa yang diketahui dan disukai oleh tim analisis kegagalan.
