Predictive Maintenance
Content
PREDICTIVE MAINTENANCE Oleh: Lambok Renaldo Siregar (Ucok) PLTD Merawang PT PLN (Persero) Cab Bangka Salah satu upaya peningkatan kinerja PLN ialah merubah paradigma sistem pemeliharaan dari breakdown maintenance dan time base maintenance (P1 s/d P8) menjadi Predictive Maintenance (condition base maintenance). Pemahaman ini telah lama ditegaskan oleh manajemen PLN yang dituangkan dalam Surat Edaran Direksi PT PLN (Persero) No. 038.E/012/DIR/1998 tanggal 22 Oktober 1998 tentang Pedoman Umum Pelaksanaan Predictive Maintenance yang ditandatangani oleh Direktur Utama PT PLN (Persero) Ir Adhi Satriya, Msc. Hal ini kemudian ditindaklanjuti dengan pembentukan KELOMPOK PENYUSUN PEDOMAN DAN PEMBINAAN PEMELIHARAAN PREDIKTIF BIDANG PEMBANGKITAN DILINGKUNGAN PT PLN (PERSERO) berdasarkan Surat Keputusan Direksi PT PLN (Persero) No. 012.K/010/DIR/1999. Setelah satu dasawarsa predictive maintenance dikembangkan di PT PLN (Persero), penulis melihat belum ada bentuk yang nyata dari aplikasi sistem ini di unit-unit PLTD di wilayah Sumatra terutama Bangka Belitung. Dari pengalaman penulis, penulis menemukan beberapa penyebab kegagalan tersebut. Faktor penghalang pertama adalah kekeliruan dalam pemahaman defenisi predictive maintenance tersebut. Pemeliharaan prediktif dipahami sebagai sistem baru dan modern yang mengandalkan peralatan-peralatan dengan teknologi mutakhir. Pemahaman ini benar-benar pemahaman yang keliru besar. Pemeliharaan prediktif adalah penyempurnaan dari sistem time base maintenance (periodik maintenance). Apabila periodik maintenance belum dilaksanakan sebagaimana mestinya, maka mustahil untuk menjalankan predictive maintenance. Pilar-pilar utama pemeliharaan prediktif adalah pengukuran, analisa, dan evaluasi (you can not improve what you can not measure). Tujuan utama pemeliharaan prediktif tidak semata-mata mengurangi frekwensi gangguan atau kerusakan mesin akan tetapi mengevaluasi efektifitas dan efisiensi mesin yang dioperasikan (mesin yang sering rusak sudah tentu dicap tidak efisen dan tidak efektif). Hal pertama yang diperlukan dalam predictive maintenance dapat kita renungkan dalam kalimat-kalimat berikut. ´The first change that must take place is to change the perception that predictive maintenance technologies are exclusively a maintenance management or breakdown prevention tool. This change must take place at corporate level and permeate throughout the plant organization. This task may sound simple, but changing corporate attitude toward or perception of maintenance is difficult´(Mobley,R.K. An Introduction to Predictive Maintenance, Boston, 2002). Secara sederhana bunyi kalimat-kalimat tersebut dalam bahasa (untuk yang tidak bisa bahasa inggris ) artinya: ´ Perubahan yang dibutuhkan pertama kali adalah merubah persepsi bahwa teknologi pemeliharaan prediktif adalah sistem manajemen pemeliharaan khusus atau pengadaan peralatan-peralatan spesial. Perubahan paradigma ini dimulai dari level manajemen organisasi dan selanjutnya disebarluaskan keseluruh komponen lembaga. Pekerjaan ini terdengar mudah, tetapi merubah sikap organisasi atau persepsi tentang maintenance itu sulit´. Dari ungkapan itu dapat disimpulkan bahwa melakukan perubahan paradigma maintenance kearah yang lebih baik memang tidak mudah bahkan diperusahaan-perusahaan kelas dunia, apalagi diperusahaan yang masih bermimpi menjadi
kelas dunia, . Untuk itu diperlukan kerja keras dan tekad yang kuat, dan tidak lupa doa yang tulus . Faktor penghambat kedua adalah kurangnya personel yang memiliki kwalitas dan kualifikasi penganalisa, evaluator, dan inspektor. Pemeliharaan prediktif terutama tidak mengandalkan peralatan modern (hardware), akan tetapi SDM yang berpikir maju dan memiliki kemampuan menganalisa (humanware) baru dilanjutkan dengan pengadaan peralatan yang dibutuhkan. Untuk faktor ini diperlukan persiapan dan penambahan kompetensi personel baik melalui training, pendidikan, ataupun benchmarking. Dalam bentuk yang sederhana dapat disusun beberapa pola evaluasi yang diperlukan dalam aplikasi pemeliharaan prediktif di unit-unit PLTD. 1. SFC dan SLC SFC dan SLC merupakan indikator yang nyata dari efisiensi kinerja mesin. Evaluasi tren SFC secara kontinyu dapat dilakukan pada interval waktu tertentu dengan pola komisioning terbatas pada beban konstan tertentu dan periode waktu tertentu dengan berpegang pada prinsip-prinsip statistik. 2. Turbocharger Unjuk kerja turbocharger dipengaruhi/ditunjukan oleh: Temperatur gas masuk dan keluar turbocharger Beban diesel dan putaran Unjuk kerja intercooler (Jika ada) Tekanan dan temperature udara masuk dan keluar kompresor/dalam ´inlet manifold´. Laju kecepatan pengotoran pelumas turbocharger. Temperatur air pendingin masuk dan keluar. Getaran pada bearing atau rotor turbocharger. 3. Cooler, Radiator, Cooling Tower Dapat dimonitor terutama pada temperatur dan tekanan fluida yang masuk dan keluar serta masalah terjadinya kebocoran pipa atau pengotoran permukaan sebagai hasil endapan larutan jenuh maupun debu. Kondisi motor radiator dan fan dimonitor dari besaran arus listrik yang masuk motor. 4. Pompa dan motor listrik Pengamatan unjuk kerja pompa dan motor listrik terkait antara ´performance´ (tekanan masuk dan keluar serta debit fluida jika mungkin dimonitor) pompa dan konsumsi daya pada pada motor listrik yang ditunjukkan dengan besaran arus listriknya (amper) 5. Governor dan injection pump Diutamakan untuk monitoring hydrolik dan electric/electronic governor. Pengamatan ditujukan pada hubungan posisi rack (panjang rack lever) dengan beban diesel dan tekanan pembakaran. Untuk penyetelan posisi rack dari governor harus menganalisa proses pembakaran dalam silinder yang ditunjukkan oleh tekanan pembakaran max dan temperatur gas buang. Perbedaan posisi rack diantara silinder sering terjadi, hal ini disebabkan oleh getaran, sambungan penggerak (link) batang utama dengan rack injection pump terjadi hambatan, ataupun posisi setting awal yang berbeda. Sebagai catatan, penyetelan posisi rack
harus dibawah pengawasan personel yang berkompeten dan berdasarkan pre evaluasi yang valid. Penyetelan yang serampangan malah akan mengakibatkan kerusakan fatal. 6. Data test air Kandungan Si, Ca, Mg pada air dapat mempengaruhi kemampuan pendinginan. Hal ini terjadi jika kandungan logam tersebut terlalu tinggi (terjadi endapan) dan menghambat proses pertukaran panas dari logam dasar ke air. Pantauan yang paling sederhana adalah mengamati nilai PH (tingkat kesadahan) makin tinggi nilai PH pada air pendingin maka kemungkinan terjadi pengerakan/scaling makin besar dan sebaliknya makin rendah nilai PH maka kemungkinan terjadi korosi makin besar. Khususnya untuk cooling tower atau spray pond perlu penggantian air secara kontinyu karena adanya penambahan air dan penguapan terus menerus maka konsentrasi larutan logam Si, Ca, Mg akan semakin pekat. 7. Data test pelumas Hasil test pelumas yang meliputi antara lain viscositas, TBN, Kandungan air, Carbon dan materi logam (Fe, Sn, Cu, Pb, Al, Si, Zn) dapat dipakai dalam menilai kondisi diesel. Dengan melihat hasil test pelumas yang dilakukan secara periodik (misal 1 bulan sekali atau 3 bulan sekali) dalam trend data dapat dievaluasi kondisi diesel. 8. Lube Oil filter dan Lub Oil Separator Unjuk kerja LO filter dan LO separator ditunjukan dengan jumlah partikel tersaring atau terpisahkan dari pelumas. Banyaknya partikel dalam pelumas menunjukan adanya kelainan dari sitem pelumas dimesin sebagai hasil dari kerja mesin.
9. Temperatur Bearing Hubungan antara beban dan temperatur main bearing dapat diamati untuk membuat trend walaupun nilai max sudah di set terlebih dahulu. 10. Gas buang/Proses pembakaran Dari pengamatan hasil pemeriksaan proses pembakaran dalam silinder dapat dilihat aspekaspek terkait dengan unjuk kerja silinder/diesel. Aspek terkait dengan daya mesin tersebut antara lain: Tekanan Max pembakaran Proses kompresi dalam silinder Ketepatan timing pembakaran Warna gas buang 11. Kompresor Keandalan operasi kompresor ikut menentukan keandalan operasi dan keselamatan operasi satuan pembangkit diesel (aktuator relay pengaman SPD pada umumnya menggunakan sistem pneumatik). Pada operasi otomatis kompresor, jika kompresor lebih sering bekerja maka kemungkinan telah terjadi kebocoran pada instalasi udara tekan.
kelas dunia, . Untuk itu diperlukan kerja keras dan tekad yang kuat, dan tidak lupa doa yang tulus . Faktor penghambat kedua adalah kurangnya personel yang memiliki kwalitas dan kualifikasi penganalisa, evaluator, dan inspektor. Pemeliharaan prediktif terutama tidak mengandalkan peralatan modern (hardware), akan tetapi SDM yang berpikir maju dan memiliki kemampuan menganalisa (humanware) baru dilanjutkan dengan pengadaan peralatan yang dibutuhkan. Untuk faktor ini diperlukan persiapan dan penambahan kompetensi personel baik melalui training, pendidikan, ataupun benchmarking. Dalam bentuk yang sederhana dapat disusun beberapa pola evaluasi yang diperlukan dalam aplikasi pemeliharaan prediktif di unit-unit PLTD. 1. SFC dan SLC SFC dan SLC merupakan indikator yang nyata dari efisiensi kinerja mesin. Evaluasi tren SFC secara kontinyu dapat dilakukan pada interval waktu tertentu dengan pola komisioning terbatas pada beban konstan tertentu dan periode waktu tertentu dengan berpegang pada prinsip-prinsip statistik. 2. Turbocharger Unjuk kerja turbocharger dipengaruhi/ditunjukan oleh: Temperatur gas masuk dan keluar turbocharger Beban diesel dan putaran Unjuk kerja intercooler (Jika ada) Tekanan dan temperature udara masuk dan keluar kompresor/dalam ´inlet manifold´. Laju kecepatan pengotoran pelumas turbocharger. Temperatur air pendingin masuk dan keluar. Getaran pada bearing atau rotor turbocharger. 3. Cooler, Radiator, Cooling Tower Dapat dimonitor terutama pada temperatur dan tekanan fluida yang masuk dan keluar serta masalah terjadinya kebocoran pipa atau pengotoran permukaan sebagai hasil endapan larutan jenuh maupun debu. Kondisi motor radiator dan fan dimonitor dari besaran arus listrik yang masuk motor. 4. Pompa dan motor listrik Pengamatan unjuk kerja pompa dan motor listrik terkait antara ´performance´ (tekanan masuk dan keluar serta debit fluida jika mungkin dimonitor) pompa dan konsumsi daya pada pada motor listrik yang ditunjukkan dengan besaran arus listriknya (amper) 5. Governor dan injection pump Diutamakan untuk monitoring hydrolik dan electric/electronic governor. Pengamatan ditujukan pada hubungan posisi rack (panjang rack lever) dengan beban diesel dan tekanan pembakaran. Untuk penyetelan posisi rack dari governor harus menganalisa proses pembakaran dalam silinder yang ditunjukkan oleh tekanan pembakaran max dan temperatur gas buang. Perbedaan posisi rack diantara silinder sering terjadi, hal ini disebabkan oleh getaran, sambungan penggerak (link) batang utama dengan rack injection pump terjadi hambatan, ataupun posisi setting awal yang berbeda. Sebagai catatan, penyetelan posisi rack
harus dibawah pengawasan personel yang berkompeten dan berdasarkan pre evaluasi yang valid. Penyetelan yang serampangan malah akan mengakibatkan kerusakan fatal. 6. Data test air Kandungan Si, Ca, Mg pada air dapat mempengaruhi kemampuan pendinginan. Hal ini terjadi jika kandungan logam tersebut terlalu tinggi (terjadi endapan) dan menghambat proses pertukaran panas dari logam dasar ke air. Pantauan yang paling sederhana adalah mengamati nilai PH (tingkat kesadahan) makin tinggi nilai PH pada air pendingin maka kemungkinan terjadi pengerakan/scaling makin besar dan sebaliknya makin rendah nilai PH maka kemungkinan terjadi korosi makin besar. Khususnya untuk cooling tower atau spray pond perlu penggantian air secara kontinyu karena adanya penambahan air dan penguapan terus menerus maka konsentrasi larutan logam Si, Ca, Mg akan semakin pekat. 7. Data test pelumas Hasil test pelumas yang meliputi antara lain viscositas, TBN, Kandungan air, Carbon dan materi logam (Fe, Sn, Cu, Pb, Al, Si, Zn) dapat dipakai dalam menilai kondisi diesel. Dengan melihat hasil test pelumas yang dilakukan secara periodik (misal 1 bulan sekali atau 3 bulan sekali) dalam trend data dapat dievaluasi kondisi diesel. 8. Lube Oil filter dan Lub Oil Separator Unjuk kerja LO filter dan LO separator ditunjukan dengan jumlah partikel tersaring atau terpisahkan dari pelumas. Banyaknya partikel dalam pelumas menunjukan adanya kelainan dari sitem pelumas dimesin sebagai hasil dari kerja mesin.
9. Temperatur Bearing Hubungan antara beban dan temperatur main bearing dapat diamati untuk membuat trend walaupun nilai max sudah di set terlebih dahulu. 10. Gas buang/Proses pembakaran Dari pengamatan hasil pemeriksaan proses pembakaran dalam silinder dapat dilihat aspekaspek terkait dengan unjuk kerja silinder/diesel. Aspek terkait dengan daya mesin tersebut antara lain: Tekanan Max pembakaran Proses kompresi dalam silinder Ketepatan timing pembakaran Warna gas buang 11. Kompresor Keandalan operasi kompresor ikut menentukan keandalan operasi dan keselamatan operasi satuan pembangkit diesel (aktuator relay pengaman SPD pada umumnya menggunakan sistem pneumatik). Pada operasi otomatis kompresor, jika kompresor lebih sering bekerja maka kemungkinan telah terjadi kebocoran pada instalasi udara tekan.
