Artikle

"INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA"


1. Sebuah komponen memiliki nilai laju kegagalan sebesar 5.10-6. Maksud dari ekspresi tersebut adalah:
a.
Komponen memiliki nilai rata-rata kegagalan 5 kali dalam setahun.
b.
Komponen gagal 5 kali dalam 1.000.000 jam operasi.
c.
Komponen tersebut memiliki nilai kegagalan 0.000005 lebih dari komponen lainnya.
d.
Komponen gagal selama 5 jam dalam 1.000.000 jam operasi..

2. Sebuah sistem terdiri dari 3 unit komponen yang terhubung secara seri. Laju kegagalan masing masing komponen adalah 3.5 10-6, 16 10-6, 1.2 10-6. Dengan demikian laju kegagalan sistem adalah:
a.
207 10-6
b.
20.7 10-6
c.
227 10-5
d.
12.7 10-6

3. Sistem yang dijelaskan pada soal nomor dua diatas, berturut-turut akan memiliki nilai keandalan dan MTBF sebesar:
a.
0.9979 dan 48.309 jam
b.
0.9127 dan 50.8 jam
c.
0.9779 dan 48.309 jam
d.
0.9997 dan 50.8 jam

4. Dua subsistem yang terhubung secara seri dimana TTF diwakili oleh distribusi ekponensial memiliki nilai keandalan 0.9995 (subsistem 1) setelah beroperasi selama 100 jam dan 0.9995 (subsistem 2) setelah beroperasi selama 10 jam. Berapakah keandalan sistem setelah beroperasi selama 100 jam?
a.
0.9945
b.
0.9995
c.
0.9954
d.
0.9905

5. Apa yang dimaksud dengan
① MTBF
② Failure rate
③ RCM
④ TTF
6. Berapakah kendalan sistem jika 3 dari 4 komponen dari group 2 harus sukses untuk menjamin sistem sukses

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Group 1
Group 2
R1
R2
R3
R3
R4
R4
R5
R5
R5
R5

a.
Rs={1-[1-R1(1-2Q32)][1-R2(1- 2Q42)]}[ R53(4-3R5)]
b.
Rs={1-[1-2R1(1-Q32)][1-2R2(1- Q42)]}[ 2R53(4-3R5)]
c.
Rs={1-[1-R1(1-Q32)][1-R2(1- Q42)]}[ R53(4-3R5)]
d.
Rs={1-[2-R1(1-Q32)][1-R2(2- Q42)]}[ R53(4-3R5)]

7. Gambar diatas menunjukkan sebuah sistem pompa udara automatis. Proses pengisian dilakukan selama sepuluh menit dan proses pengosongan dilakukan selama 50 menit kemudian. Setelah switch terhubung, maka timer secara otomatis ter-set untuk menghubungkan contact selama 10 menit, dan setelah itu memutuskan hubungan contact selama 50 menit. Jika selama proses pengisian tangki contact tidak terputus hubungannya setelah 10 menit, maka alarm akan berbunyi. Ini memberi perintah bagi operator agar memutuskan hubungan switch untuk mencegah tekanan berlebih pada tanki.
① Buatlah fault tree diagram sistem diatas dengan top event adalah tangki meledak.
② Tentukan pula minimal cut set dan path set dari sistem diatas

Timer
switch
contact
Power Supply
Pump
alarm
tangki
8. Pada rangkaian sederhana dibawah ini, tulislah ekspresi keandalan sistem, Jika masing-masing komponen memiliki indeks keandalan 0.95, berapakah nilai keandalan sistemnya?
1
2
3
4
5
5
6
6
7
7
Redundant paths
2/4 required
1/2 required
9. Tentukan limiting state probabilities dari masing-masing state gambar dibawah., Jika state 3 adalah absorbing state, tentukan jumlah interval dari masing-masing state sebelum,masuk ke kondisi steady state.
1
2
3
1/4
1/2
1/3
1/3

10. Jaringan distribusi air dapat digambarkan seperti di bawah ini. Jaringan utama menggunakan sistem bridge type network. Guna menjamin distribusi ke pelanggan, sistem stand-by redundancy dipergunakan dengan menggunakan 3 pompa yang terhubung paralel. Jika switch diasumsikan sempurna, carilah solusi beberapa hal di bawah ini:
① tuliskan ekspresi keandalan sistem
② jika masing-masing komponen pada bridge type network memiliki indeks keandalan 0,95 dan pompa yang tersusun parallel memiliki keandalan 0.90, berapakah keandalan sistem secara keseluruhan.
③ Hitung nilai keandalan sistem type bridge network dengan metode event trees, dan tentukan minimal cut set dan path set yang ada.
④ Bandingkan hasil perhitungan anda pada soal nomor (1c) dengan menggunakan metode cut set.
1
2
5
3
4
6
7
8
3/3 required
Type bridge network
11. Pada rangkaian sederhana dibawah ini, tulislah ekspresi keandalan sistem, Jika masing-masing komponen memiliki indeks keandalan 0.95, berapakah nilai keandalan sistemnya?
1
2
3
4
5
5
6
6
7
7
Redundant paths
2/4 required
1/2 required
12. Berikan penjelasan yang singkat dan jelas grafik dibawah ini.


13. Jika MTBF dari sebuah bearing adalah 25,000 jam, maka laju kegagalannya adalah
a.
4.10-5
b.
2,5.104
c.
2,5.10-5
d.
Tidak ada jawaban yang benar
14. MTBF dari sebuah bearing adalah 25,000 jam, dan MTTR nya adalah 250 jam, maka avaiability dan unavailability-nya adalah
a.
0.99975 dan 0.00025
b.
0.91 dan 0.09
c.
0.9975 dan 0.0025
d.
0,990099 dan 0,009901

15. Metode MARKOV hanya dapat dipergunakan untuk sistem/komponen yang memiliki pola distribusi kegagalan
a.
Log Normal
b.
Laju kegagalan konstan
c.
Eksponensial
d.
b dan c benar

16. Sebuah produk di klaim 90% free of defect, jika sejumlah 4 komponen diambil, berapakah expected value mendapat komponen defect dan berapakah standard deviasinya
a.
0.4 dan 0.6
b.
0.09 dan 0.01
c.
0.1 dan 0.01
d.
0.01 dan 0.1

17. Dengan perbaikan proses produksi, produk diatas memiliki defect hanya 1% saja. Jika 50 produk diambil, maka berapakah peluang mendapat maksimal 2 produk yang defect
a.
0.882
b.
0.982
c.
0.992
d.
0.892

18. Manakah pernyataan yang salah diantara pernyataan di bawah ini
a.
Syarat MARKOV applicable adalah lack of memory
b.
Pada discrete MARKOV, limiting state sangat terhantung pada initial condition
c.
MARKOV process dapat diselesaikan dengan metode persamaan diferensial
d.
Repairable component memiliki indeks keandalan 0 pada t=¥

19. Single component dengan 2 state dan probabilitas transisi dari satu ke state yang lain adalah 1 dan 0.5, akan memiliki nilai state probabilities setelah 2 time interval sebesar
a.
1 dan 0
b.
O.75 dan 0,25
c.
0.5 dan o.5
d.
0.4 dan 0.6