1. Pendahuluan
Pengendalian kualitas
suatu barang merupakan salah satu hal yang harus dijaga terutama untuk menjamin
suatu barang dapat memenuhi fungsi sebagaimana mestinya. Penilaian suatu
kualitas harus bisa dijabarkan kedalam suatu nilai yang dapat terukur secara
kuantitatif, atau dijabarkan kedalam suatu matrik kualitas yang digunakan untuk
menerjemahkan keinginan pengguna terhadap produk yang digunakan. Suatu matrik
yang efektif harus memiliki dua unsur, yaitu bisa terhitung dan memiliki suatu system yang mampu mengukur
dari kriteria kualitas. Salah satu system yang digunakan untuk mengukur adalah
Gage R&R, yaitu sebuah metode untuk menganalisa variasi hasil pengukuran
yang bias menunjukkan Repeatability
dan Reproducibility. Pengertian lain
menyebutkan bahwa Gage R&R adalah salah satu alat Six Sigma yang digunakan
untuk mengukur tingkat kevalidan dan keterandalan dari suatu sistem pengukuran
yang akan digunakan (Pyzdek, 2002).
-
Repeatability
adalah variasi karena perbedaan produk yang diukur, yaitu adanya perbedaan-perbedaan
hasil pengukuran yang dihasilkan dari beberapa produk.
-
Reproducibility
adalah variasi hasil pengukuran yang diakibatkan oleh perbedaan orang yang
melakukan aktivitas pengukuran produk tersebut, apakah perbedaaan orang juga
akan mengakibatkan pengukuran yang berbeda atau tidak.
Sehingga timbulnya varian
atau perbedaan pengukuran suatu produk terdiri dari komponen repeatability dan
reproducibility yang dapat dirumuskan dengan;
Terdapat
dua kategori dalam pengukuran gage
R&R study, yaitu;
-
Gage
R&R Crossed, yaitu pengukuran masing-masing produk
atau material dilakukan beberapa kali oleh penguji. Pengukuran dilakukan
terhadap produk atau material yang sifatnya non destruktif, seperti panjang,
berat, temperature dan lain sebagainya.
-
Gage
R&R Nested, dilakukan apabila masing-masing produk
atau material hanya diukur oleh satu orang penguji saja dan biasanya terhadap
material dengan pengujian secara merusak (destructive), semisal uji pull test,
dan uji shear strength.
Kemudian
penilaian dilakukan dengan dua metode statistic yang meliputi X&R dengan
menganalisa sebaran data pengukuran apakah masih berada dalam kisaran atau
tidak dan metode berikutnya adalah ANOVA (analysis of variance). Metode X&R
membagi variasi kedalam 3 kategori yang meliputi; part-to-part, repeatability dan reproducibility sedangkan metode ANOVA ditambah dengan
mempertimbangkan nilai hasil pengukuran dari interaksi penguji dengan produk
atau material yang diuji (Anonim, 2001). Pendekatan perhitungan secara
statistic memanfaatkan software Minitab
dan dengan syarat pengukuran dapat diterima apabila memenuhi 3 kriteria yang
meliputi;
a. %
study of variance, persentase kontribusi terhadap seluruh variasi yang dibuat
oleh setiap komponen variasi.
b. %
tolerance, persentase
dari study variation untuk setiap komponen (standard deviasi untuk setiap
komponen dibagi dengan total standard deviasi).
c. Number
of distinct categories, jumlah kategori yang berbeda didalam data proses yang
dapat dilihat oleh sistem pengukuran.
Berdasar literatur tentang Gage R&R
terbagi menjadi 2 pendekatan, yang pertama dengan nilai total %GRR dan
pendekatan berikutnya dengan memecah penilaian parameter kedalam 3 perhitungan
(dalam Minitab) menjadi % study of
variance, % tolerance, dan Number of distinct categories. Penilaian
kelayakan sistem pengukuran dengan membandingkan %GRR terhadap ketentuan
penerimaan widht error (AIAG Gage
R&R Acceptance Criteria) dengan ketentuan sebagai berikut;
a. %GRR
< 10% : secara umum dianggap sebagai sistem pengukuran yang layak dipakai.
b. 10%
< %GRR < 30% : sistem pengukuran dapat dipakai dengan dasar kepentingan
aplikasi, biaya alat pengukuran, biaya perbaikan dan sebagainya (dipertimbangkan).
c. %GRR
< 30% : sistem pengukuran dianggap tidak
layak digunakan, diperlukan usaha-usaha untuk memperbaiki sistem
pengukuran.
Sedangkan penilaian kelayakan pengukuran
dengan menjabarkan 3 kriteria (Sigit, 2012) seperti dalam tabel 1.
Tabel 1. Kualifikasi Sistem Pengukuran
|
Keterangan
|
% Tolerance
|
% Study Variation
|
Distinct Categories
|
|
Diterima
|
< 20%
|
< 20%
|
>4
|
|
Dipertimbangkan
|
20%–29%
|
20% - 29%
|
|
|
Ditolak
|
> 9%
|
> 30%
|
|
(Sumber:
Memvalidasi Teknik dan Alat Pengukuran
Dengan Menggunakan Gage R&R Anova, Sigit 2012)
2. Pengumpulan Data Pengukuran
Data yang akan diukur adalah nilai tahanan
yang dimiliki oleh coil diverter
damper di PLTGU Muara Tawar untuk unit di blok 1 yang terdiri dari 3 Gas
Turbine, 3 HRSG dan 1 Steam Turbine. Diverter damper merupakan peralatan yang
berfungsi untuk mengarahkan gas buang dari pembakaran yang terjadi di gas
turbine untuk kembali dimanfaatkan panasnya untuk membangkitkan energi melalui
steam turbine. Diverter damper akan mengatur system operasi secara open cycle
atau combined cycle dengan menggunakan actuator berupa solenoid valve untuk
mengatur pergerakan piston-piston penggerak flap
diverter damper. Pergerakan actuator solenoid valve akan tergantung
keandalan coil penggerak solenoid yang menerjemahkan perintah
atau system kontrol kedalam gerakan actuator. Coil bisa dinyatakan bagus atau tidak ditentukan oleh nilai tahanan
(ohm) yang dimiliki.
Spesifikasi
coil yang akan diukur adalah;
Nama :
Coil For Selenoid Valve Diverter
Damper
KKS :
MBR
Tipe :
EZ961 HYDAC
Tegangan :
220 VDC
Daya :
26 Watt
Keterangan :
FOR SOLENOID VALVE TYPE KWZ70098 P0002
Alat
ukur yang digunakan adalah;
Nama : Avometer
Tipe : Fluke 115
Rentang
Ohm : 60,00 kΩ / 0,01 kΩ
600,0 kΩ / 0,1 kΩ
Akurasi : 5% + 2
Berikut
merupakan ilustrasi pengukuran nilai tahanan coil diverter damper menggunakan Avometer Fluke 115
Gambar 1. Ilustrasi pengukuran
tahanan coil
Pengukuran
yang akan dilakukan terdiri dari;
a. Penguji
yang melakukan pengukuran tahanan coil
sebanyak 3 orang.
b. Sampel
coil yang di gunakan sebanyak 6 ea.
c. Pengukuran
dilakukan masing-masing 2 kali.
d. Semua
sampel coil masing-masing di berikan
No 1 sampai 6.
e. Batas
toleransi yang diizinkan adalah 2+/- 0,5 (standar ukuran tahanan Instruksi
Kerja Pemeliharaan Diverter Damper Coil
PT PJB UP Muara Tawar).
Hasil
yang diperoleh dari pengukuran tahanan coil
adalah sebagai berikut;
Tabel 2. Pengukur Coil Diverter Damper PLTGU Muara Tawar
Blok 1 (dalam k ohm)
|
No Coil
|
Hisyam
|
Seto
|
Rijal
|
|
Pertama
|
Kedua
|
Pertama
|
Kedua
|
Pertama
|
Kedua
|
|
1
|
1,803
|
1,807
|
1,804
|
1,804
|
1,804
|
1,801
|
|
2
|
1,793
|
1,793
|
1,795
|
1,765
|
1,735
|
1,734
|
|
3
|
2,530
|
2,532
|
2,530
|
2,430
|
2,530
|
2,532
|
|
4
|
1,788
|
1,788
|
1,801
|
1,801
|
1,821
|
1,821
|
|
5
|
2,607
|
2,617
|
2,602
|
2,615
|
2,609
|
2,609
|
|
6
|
2,524
|
2,529
|
2,521
|
2,521
|
2,542
|
2,543
|
(Sumber: Laporan Bidang Kontrol
Instrument PT PJB UP Muara Tawar)
3. Analisa
Analisa data table 2 menggunakan software
Minitab 16 dengan menu Gage study secara crossed pada quality tools dengan
batas toleransi 2 +/- 0,5 k ohm dihasilkan data sebagai berikut;
Gage
R&R Study - ANOVA Method
Gage R&R for ukur
Gage name:
Avometer fluke 115
Date of study:
Februari 2020
Reported by:
danan tri yulianto
Tolerance:
Misc:
Two-Way
ANOVA Table With Interaction
Source
DF SS MS
F P
nomer
5 5.22337 1.04467
1274.96 0.000
penguji
2 0.00067 0.00034
0.41 0.674
nomer * penguji
10 0.00819 0.00082
2.63 0.036
Repeatability
18 0.00561 0.00031
Total
35 5.23785
Alpha to remove interaction term = 0.25
Gage
R&R
%Contribution
Source
VarComp (of VarComp)
Total Gage R&R 0.000566 0.32
Repeatability 0.000312 0.18
Reproducibility 0.000254 0.15
penguji 0.000000 0.00
penguji*nomer 0.000254 0.15
Part-To-Part
0.173976 99.68
Total Variation
0.174541 100.00
Process tolerance = 1
Study Var
%Study Var %Tolerance
Source StdDev (SD) (6 * SD) (%SV)
(SV/Toler)
Total Gage R&R 0.023783 0.14270 5.69 14.27
Repeatability 0.017661 0.10597 4.23 10.60
Reproducibility 0.015929 0.09557 3.81 9.56
penguji 0.000000 0.00000 0.00 0.00
penguji*nomer 0.015929 0.09557 3.81 9.56
Part-To-Part
0.417104 2.50262 99.84 250.26
Total Variation 0.417782 2.50669
100.00 250.67
Number of Distinct Categories = 24
Gambar 2. Hasil Perhitungan Gage
R&R dengan Minitab
Nilai
dalam kotak merah merupakan %study variation total pada hasil pengolahan data
dan didapat nilai-nilai berikut;
a. %
repeatability (%EV) = 4,23%
b. %reproducibility
(%AV) = 3,81%
c. %total
gage R&R (GRR) = 5,69%
d. Part
to part (%PV) = 99,84%
Terlihat
bahwa nilai %GRR sebesar 5,69% berdasarkan kriteria penerimaan width <10%
sehingga secara umum system pengukuran layak dipakai. Sedangkan penilaian dalam
kotak hijau hasil pengukuran menunjukkan nilai hasil sebagai berikut;
a. % study
of variance = 5,69
b. % tolerance
= 14,27
c. Number of distinct categories =
24
Grafik yang dihasilkan dari pengukuran
menghasilkan R Chart dan X Chart ditunjukan gambar 2.
Gambar 3. Hasil Perhitungan Gage R&R Study dengan
Minitab
Dalam
grafik X-bar pada gambar 3 dараt dilihat nilai UCL, LCL, dan CL sebagai berikut;
a. UCL
= 2,1896
b. LCL
= 2,1538
c. CL
= 2,1717
Titik-titik
pada grafik X-bar menunjukkan hasil pengukuran oleh ketiga penguji terdapat 6
titik berada di luar UCL dan LCL, hal ini menunjukkan ketidak konsistenan membedakan
antara material/part satu dengan yang lainnya. Grafik R menunjukkan nilai UCL,
LCL, dan CL sebagai berikut;
sebagai
berikut:
a. UCL
= 0,0310
b. LCL
= 0
c. CL
= 0,0095
Grafik
R memperlihatkan semua titik-titik range hamper semua berada dalam batas UCL
dan LCL. Hal ini menunjukkan bahwa penguji 1 dan 3 tidak terdapat nilai yang
sangat berbeda antara percobaan pengukuran, sedangkan penguji 2 terdapat nilai
yang berada di luar batas artinya kemungkinan ada kesalahan dalam melakukan
pengukuran berdasar standar kerja yang ada.
4. Kesimpulan
Nilai parameter yang telah diukur dan
dianalisa dengan Minitab dibandingkan dengan syarat diterimanya suatu
pengukuran dapat diamati dari tabel 3.
Tabel 3. Perbandingan Hasil R&R Study dan Syarat
Pengukuran
|
Jenis Perhitungan
|
Hasil Perhitungan
|
Batas Diterima
|
Keterangan
|
|
% study of variance
|
5,69
|
<20%
|
Diterima
|
|
% tolerance
|
14,27
|
<20%
|
Diterima
|
|
Number of distinct
categories
|
24
|
>4
|
Diterima
|
|
%GRR
|
5,69
|
<10%
|
Diterima
|
Data
dari tabel menunjukkan sistem pengukuran dengan parameter % study of variance, % tolerance, dan Number of distinct categories berada dalam kisaran yang diterima
sehingga dapat digunakan pada pengendalian kualitas pengukuran coil pada diverter damper yang digunakan
di PLTGU Muara Tawar.
Tabel 4. Pengukuran nilai Repeatability dan
Reproducibility
|
Parameter
|
Nilai
|
|
% repeatability (%EV)
|
4,23%
|
|
%reproducibility (%AV)
|
3,81%
|
|
%total gage R&R
(GRR)
|
5,69%
|
|
Part to part (%PV)
|
99,84%
|
Berdasar perhitungan (tabel 4) nilai
persentase dari repeatability equipment
variation (EV) yang merupakan variasi pengukuran yang disebabkan alat ukur
sebesar 4,23% nilai persentase reproducibility
appraiser variation (AV) yang
merupakan variasi yang disebabkan oleh operator sebesar 3,81%, nilai persentase
gage repeatability dan reproducibility (GRR) yaitu variasi yang
disebabkan oleh alat ukur dan operator sebesar 5,69% nilai persentasi part variation (PV) yaitu variasi antara
part sebesar 98,36% dan nilai number of
distinct category (NDC) yang merupakan jumlah kategori perbedaan atau
variasi dari proses pengukuran sebesar 24, semakin tinggi nilai semakin banyak
persamaan dari variasi proses pengukuran. dilihat dari nilai persentase gage
repeatability dan dan reproducibility serta number of distinct catagory
dinyatakan bahwa sistem pengukuran sudah baik dan dapat diterima untuk
digunakan pada pengendalian kualias pengukuran coil diverter damper di PT PJB UP Muara Tawar.
Sumber;
-
Analisa Sistem Pengukuran Hub Bolt
M20x77mm Metode (Gauge R&R) Repeatability dan Reproducibility (Apriyanto,
2017).
-
Memvalidasi Teknik dan Alat Pengukuran
Dengan Menggunakan Metode Gage R&R Anova dengan Aplikasi Minitab (Rahmat
Taufik Sidiq, 2012).
-
https://sixsigmastudyguide.com/repeatability-and-reproducibility-rr/
