Mesin atau peralatan mean time between failure (MTBF) adalah metrik. Dalam industri manufaktur, MTBF menjadi alat penting untuk mengevaluasi keandalan operasional mesin dan merancang strategi pemeliharaan yang efisien untuk meminimalkan downtime.
Dalam artikel ini, kami akan membahas berbagai hal tentang MTBF, seperti definisinya, keuntungan, dan cara menghitungnya dengan benar. Kami juga akan membahas masalah umum dalam menghitung MTBF, serta cara menggunakannya untuk meningkatkan efisiensi operasi di industri manufaktur.
1. Apa Itu MTBF?
Dalam industri manufaktur, mean time between failure (MTBF) adalah metrik penting yang mengukur rata-rata waktu antar kegagalan pada mesin atau peralatan. Perusahaan dapat mengetahui keandalan mesin mereka dan kebutuhan pemeliharaan dengan memantau MTBF. Untuk menilai efisiensi operasional dan memastikan bahwa produksi berjalan lancar tanpa hambatan, MTBF adalah indikator utama.
Karena kegagalan dapat menyebabkan downtime yang berdampak besar pada produktivitas, MTBF sering diterapkan untuk peralatan mesin manufaktur. MTBF? Sederhananya, ini adalah alat penting untuk pengelolaan siklus hidup peralatan dan perencanaan.
2. Manfaat Mean Time Between Failure (MTBF)
Menerapkan mean time between failure (MTBF) memiliki banyak manfaat dalam manajemen peralatan manufaktur. Menurut artikel Indeed, data MTBF memungkinkan perusahaan untuk mengambil tindakan proaktif untuk mengurangi downtime dan memastikan kelangsungan produksi.
Selain itu, MTBF membantu perencanaan pemeliharaan preventif yang efektif, yang memungkinkan perusahaan untuk mengurangi biaya operasional yang tidak terduga. Selain itu, MTBF meningkatkan efisiensi umum dengan memberikan wawasan tentang kinerja peralatan yang lebih baik.
a. Meningkatkan Keandalan Mesin
MTBF membantu mengetahui frekuensi kegagalan mesin sehingga dapat diambil tindakan pencegahan. Perusahaan dapat mengatur perawatan sebelum masalah muncul dengan mengetahui kapan kegagalan mungkin terjadi. Hal ini memperpanjang umur mesin dan memastikan bahwa sistem berjalan dengan lancar tanpa kerusakan yang signifikan.
b. Efisiensi Biaya Pemeliharaan
Jika perusahaan menemukan pola kegagalan, mereka dapat merencanakan pemeliharaan dengan lebih baik dan mengurangi biaya perbaikan mendadak. Pemeliharaan yang terencana mengurangi kebutuhan akan perbaikan darurat, yang biasanya lebih mahal. Perusahaan juga dapat mengoptimalkan sumber daya mereka, seperti tenaga kerja dan suku cadang.
c. Produktivitas Lebih Tinggi
Mean time between failure memastikan bahwa mesin beroperasi lebih lama tanpa masalah, meningkatkan kapasitas produksi. Produksi yang lebih konsisten menghasilkan output yang lebih tinggi dengan downtime yang lebih sedikit. Keandalan ini membantu perusahaan mencapai target produksinya dan membuat pelanggan lebih puas.
d. Analisis Kinerja Peralatan
Metrik ini memungkinkan organisasi menilai kinerja berbagai mesin sehingga mereka dapat membuat keputusan tentang penggantian atau perbaikan mesin segera. Dengan data MTBF, manajer dapat menemukan peralatan mana yang membutuhkan perawatan atau penggantian, baik melalui pemeliharaan preventif maupun tindakan breakdown maintenance saat mesin mengalami kegagalan. Metode ini berkonsentrasi pada peningkatan aset yang lebih signifikan dan mencegah investasi yang berlebihan pada item yang masih dapat digunakan.
3. Rumus MTBF
Untuk menghitung rata-rata waktu antara kegagalan suatu mesin, rumus MTBF digunakan, yang menunjukkan seberapa handal mesin tersebut dalam operasi sehari-hari. Dengan mengetahui nilai MTBF, perusahaan dapat merencanakan strategi pemeliharaan dan mencegah kerugian karena downtime yang tidak diduga. Ini adalah rumusnya:
MTBF = Total Waktu Operasional / Jumlah Kegagalan
Misalkan sebuah mesin telah beroperasi selama 1000 jam dan mengalami 5 kegagalan dalam waktu tersebut, yang berarti rata-rata waktu antar kegagalannya adalah 200 jam. Dengan asumsi ini, perusahaan dapat mengatur pemeliharaan untuk dilakukan sebelum 200 jam operasi berikutnya untuk menghindari kegagalan tak terduga. Metode ini meningkatkan efisiensi operasional dan memperpanjang umur mesin.
4. Langkah-langkah untuk Menghitung MTBF
Untuk memastikan hasil MTBF dapat digunakan dalam perencanaan pemeliharaan, diperlukan data yang akurat dan pendekatan sistematis. Perusahaan dapat mengoptimalkan efisiensi operasional mesin dan mengurangi downtime yang tidak terduga dengan mengikuti prosedur ini. Berikut adalah prosedurnya:
a. Kumpulkan Data Operasional
Catat total waktu operasi mesin dalam waktu tertentu. Data ini mencakup waktu kerja penuh mesin, termasuk waktu standby dan shift produksi. Pengumpulan data operasional yang lengkap dan akurat menjadi kunci untuk meningkatkan keandalan mesin dalam pendekatan total productive maintenance TPM. Untuk memastikan tidak ada data yang terlewat, gunakan log manual atau perangkat lunak pemantauan.
b. Identifikasi Kegagalan
Catat berapa banyak kegagalan mesin yang terjadi dalam waktu yang sama. Pastikan setiap kegagalan didokumentasikan dengan informasi tambahan, seperti waktu dan sumbernya. Data ini akan membantu dalam analisis pola kegagalan untuk upaya perbaikan yang lebih tepat.
c. Gunakan Rumus MTBF
Untuk menghitung hasil, gunakan rumus MTBF. Metode ini membantu dalam menghitung rasio waktu kegagalan terhadap waktu operasional keseluruhan. Untuk menemukan masalah dengan benar, analisis dan pengujian dengan data yang telah diverifikasi sangat penting.
d. Analisis Hasil
Nilai MTBF menunjukkan langkah-langkah pemeliharaan yang dibutuhkan. Jika nilainya rendah, pertimbangkan untuk meningkatkan jadwal pemeliharaan preventif atau mengganti komponen kritis. Sebaliknya, nilai MTBF yang tinggi menunjukkan bahwa mesin beroperasi dengan baik dan hanya membutuhkan pemantauan rutin.
5. Tantangan Umum untuk Menghitung Waktu Rata-rata antara Kegagalan
Menghitung MTBF sulit, terutama ketika data yang tersedia tidak lengkap atau tidak terorganisir. Mesin manufaktur modern sering memiliki sistem yang kompleks, sehingga memerlukan metode analisis yang teliti. Untuk mendapatkan hasil MTBF yang akurat dan relevan, sangat penting untuk memahami pola kegagalan dengan baik.
a. Data Tidak Lengkap
Waktu operasi dan laporan maintenance mesin yang buruk dapat mempengaruhi akurasi perhitungan. Jika perusahaan tidak memiliki data yang tepat untuk menghitung MTBF, mereka mungkin mengalami kesalahan dalam perencanaan pemeliharaan.
Perusahaan harus memastikan bahwa setiap kegagalan dicatat secara menyeluruh, termasuk waktu, durasi, dan sumber kegagalan, agar laporan tersebut dapat digunakan untuk mengurangi kemungkinan kesalahan analisis.
b. Variasi Kegagalan
Kegagalan kecil mungkin mempengaruhi bagian kecil operasi, sementara kegagalan besar dapat menghentikan seluruh produksi. Ini karena tidak semua kegagalan memiliki dampak yang sama pada operasi. Agar perhitungan MTBF lebih representatif dan relevan, penting untuk mengklasifikasikan kegagalan berdasarkan efeknya.
c. Kompleksitas Sistem
Mesin manufaktur yang kompleks memiliki banyak komponen, sehingga sulit untuk menemukan penyebab utama kegagalan. Setiap komponen mungkin memiliki pola kegagalan yang berbeda, yang mempersulit penghitungan MTBF secara keseluruhan. Mengidentifikasi area bermasalah dengan lebih cepat dan akurat dengan teknologi seperti sensor Internet of Things (IoT) atau perangkat lunak analitik memungkinkan identifikasi area bermasalah dengan lebih cepat dan akurat.
Baca juga: Pantau Kerja Mesin dengan 6 Fitur Production OEE Software
6. Contoh Implementasi Waktu Rata-rata Antara Kegagalan
Dalam dunia bisnis, berikut adalah contoh implementasi mean time between failure, misalnya, sebuah pabrik manufaktur memiliki mesin produksi utama yang mengalami empat kali kegagalan dalam waktu operasi 1600 jam. Pabrik menghitung MTBF mesin tersebut sebesar 400 jam dengan menggunakan rumus MTBF, dan data ini membantu manajer pemeliharaan menjadwalkan servis setiap 350 jam untuk menghindari kegagalan berikutnya. Metode ini meningkatkan efisiensi operasional dan memperpanjang umur mesin secara keseluruhan.
Baca juga: Jenis Maintenance Mesin dan Implementasinya di Manufaktur
7. Perbedaan Antara MTBF dan MTTR serta Bagaimana Keduanya Saling Melengkapi
Untuk merancang jadwal pemeliharaan yang efektif, MTBF mengukur waktu rata-rata antara kegagalan, sedangkan MTTR mengukur waktu rata-rata perbaikan mesin. MTBF yang tinggi menunjukkan keandalan mesin, sementara MTTR yang rendah menunjukkan efisiensi perbaikan. Keduanya saling melengkapi untuk memberikan gambaran lengkap tentang keandalan mesin.
Perusahaan dapat menemukan mesin yang membutuhkan peningkatan keandalan dengan menggabungkan analisis MTBF dan MTTR. Mereka juga dapat memastikan bahwa proses perbaikan berjalan cepat dan efisien. Metode ini meningkatkan produktivitas, menjaga operasi efisien, mengurangi downtime, dan mengoptimalkan biaya operasional.
8. Perbedaan Antara MTBF dan MTTF serta Penggunaannya
Walaupun MTTF (Waktu Rata-rata untuk Kegagalan) mengukur waktu rata-rata hingga kegagalan pada peralatan yang tidak dapat diperbaiki, seperti komponen sekali pakai, MTTF (Waktu Rata-rata untuk Kegagalan) mengukur waktu rata-rata antara kegagalan untuk peralatan yang dapat diperbaiki, memberikan wawasan tentang keandalan dan kebutuhan pemeliharaan preventif.
Berdasarkan jenis perangkat yang dianalisis, MTBF ditujukan untuk perangkat yang dirancang untuk diperbaiki, sementara MTTF ditujukan untuk perangkat atau komponen yang harus diganti setelah kegagalan. Berikut adalah perbedaan antara penggunaan dan pengukurannya.
a. Perbedaan Penggunaan dan Pengukuran MTBF dan MTTF
Meskipun MTTF digunakan untuk mengukur keandalan komponen yang tidak dapat diperbaiki, seperti sekering atau bantalan, sehingga perusahaan dapat merencanakan penggantian sebelum kegagalan, MTF digunakan untuk membuat strategi pemeliharaan preventif untuk perangkat yang memiliki siklus hidup panjang dan dapat diperbaiki, seperti mesin manufaktur.
Sementara MTTF hanya membutuhkan data tentang waktu operasi hingga kegagalan pertama, MTBF melibatkan total waktu operasional perangkat dibagi dengan jumlah kegagalan. Untuk menjaga keandalan dan efisiensi operasional, kedua matrik ini bekerja sama.
9. Cara Memperbaiki Waktu Rata-rata Antara Kegagalan
Salah satu langkah penting untuk meningkatkan efisiensi operasional dan mengurangi downtime mesin adalah memperbaiki waktu rata-rata antara kegagalan (MTBF). Dengan metode yang tepat, perusahaan dapat memaksimalkan umur mesin dan menghindari gangguan produksi yang tidak terduga.
Menurut artikel Liputan6, praktik pemeliharaan pencegahan dapat meningkatkan keandalan aset dengan mengurangi risiko kerusakan cepat dan memperpanjang umur pakai mesin. Ini adalah beberapa tindakan yang dapat diambil:
a. Lakukan Pemeliharaan Preventif
Nilai MTBF menentukan jadwal pemeliharaan berkala. Ini memungkinkan perusahaan untuk mengatasi masalah yang mungkin terjadi sebelum terjadi kegagalan besar. Langkah ini juga meningkatkan umur mesin dan memastikan bahwa mesin selalu berjalan lancar.
b. Analisis Pola Kegagalan
Analisis ini menggunakan data historis untuk mengidentifikasi penyebab utama kegagalan. Ini menunjukkan komponen yang sering bermasalah, sehingga perusahaan dapat fokus memperhatikan dan memperbaiki area prioritas untuk mencegah kegagalan serupa.
c. Tingkatkan Pelatihan Karyawan
Pastikan operator mesin memahami cara menggunakan dan merawat peralatan dengan benar. Pelatihan yang efektif dapat mengurangi kesalahan operasional, yang merupakan penyebab utama kegagalan. Selain itu, operator yang terampil dapat mengidentifikasi masalah yang mungkin terjadi sebelum mempengaruhi kinerja mesin.
d. Manfaatkan Teknologi
Gunakan perangkat lunak pemantauan seperti ScaleOcean untuk menemukan masalah yang mungkin terjadi sebelum terjadi kegagalan. Perusahaan dapat memantau anomali dalam real-time berkat teknologi ini. Keputusan terkait pemeliharaan dibuat lebih cepat dan akurat dengan integrasi data otomatis.
10. Pantau Downtime Mesin dan Jadwalkan Maintenance Otomatis dengan Software Manufaktur ScaleOcean
ScaleOcean adalah solusi perangkat lunak manufaktur canggih yang membantu perusahaan memantau downtime mesin secara otomatis dan menghitung MTBF dengan akurat. Dengan kemampuan seperti analisis real-time, pelaporan otomatis, dan integrasi data, ScaleOcean menghadirkan kemampuan untuk mengoptimalkan proses operasional pabrik Anda. Coba demo gratis ScaleOcean hari ini untuk memahami bagaimana solusi ini dapat meningkatkan efisiensi produksi dan membantu Anda mengelola mesin dengan lebih baik.
- Analisis Real-Time, memantau data performa mesin secara langsung untuk menemukan masalah yang mungkin terjadi sebelum kegagalan terjadi, membantu tim pemeliharaan membuat keputusan yang lebih baik.
- Pelaporan Otomatis, tidak memerlukan proses manual untuk menghasilkan laporan downtime mesin dan MTBF secara otomatis. Laporan yang akurat dan terstruktur membantu perusahaan merencanakan jadwal pemeliharaan preventif dan menemukan pola kegagalan.
- Integrasi Data yang Mudah, Platform menggabungkan berbagai data operasional untuk memastikan konsistensi. Sistem terintegrasi memungkinkan bisnis untuk melakukan analisis lebih efisien dan membuat keputusan berbasis data lebih cepat.
- Peningkatan Efisiensi Operasional, mengurangi downtime mesin, meningkatkan produktivitas dan mempermudah pencapaian target produksi. Selain itu, fitur otomatisasi mengurangi kebutuhan untuk intervensi manual, yang memungkinkan tim untuk berkonsentrasi pada pekerjaan strategis lainnya.
- Pemantauan dan Prediksi Kinerja, menggunakan data historis untuk memprediksi kebutuhan pemeliharaan dan memantau kinerja mesin secara teratur. mengurangi kemungkinan kegagalan tiba-tiba yang dapat mengganggu produksi
Baca juga: 18 Software Manufaktur Terbaik untuk Efisiensi Pabrik
11. Kesimpulan
Untuk meningkatkan efisiensi operasional di industri manufaktur, teknologi penghitungan MTBF dan pemantauan downtime sangat penting. Perusahaan dapat mengoptimalkan jadwal pemeliharaan, mengurangi downtime, dan memantau performa mesin secara otomatis dengan solusi seperti ScaleOcean. Dengan fitur unggulannya, seperti analisis real-time dan pelaporan otomatis, Anda dapat memaksimalkan data operasional secara efektif.
Bagi perusahaan manufaktur yang ingin meningkatkan efisiensi dan mempertahankan kelancaran proses produksi, ScaleOcean adalah mitra terpercaya. Dengan mencoba demo gratis ScaleOcean, Anda dapat melihat langsung bagaimana solusi ini membantu menghemat waktu dan menghemat uang. Untuk meningkatkan bisnis Anda, masukkan ScaleOcean ke dalam strategi operasional Anda.