Kalau kita melakukan analisa vibrasi untuk keperluan predictive maintenance, kita melakukanya dengan membandingkan spektrum vibrasi hasil pengukuran dengan spektrum referensi atau spektrum standard.
Misal, jika didapatkan nilai dominan pada 1XRPM, maka disebutkan sebagai unbalance (CMIIW).
Yang jadi pertanyaan, apakah spektrum referensi ini sudah menjadi standard?
semisal ISO, dan sejenisnya? karena sampai sekarang saya belum pernah menemukan standard untuk spektrum referensi ini. kalau bukan standard, kenapa kita biasa menggunakannya?

Tanya – afta

Rekan-rekan,

Mohon pencerahanya.

Kalau kita melakukan analisa vibrasi untuk keperluan predictive maintenance, kita melakukanya dengan membandingkan spektrum vibrasi hasil pengukuran dengan spektrum referensi atau spektrum standard.
Misal, jika didapatkan nilai dominan pada 1XRPM, maka disebutkan sebagai unbalance (CMIIW).

Yang jadi pertanyaan, apakah spektrum referensi ini sudah menjadi standard?

semisal ISO, dan sejenisnya? karena sampai sekarang saya belum pernah menemukan standard untuk spektrum referensi ini. kalau bukan standard, kenapa kita biasa menggunakannya?

Tanggapan 1 – Zainal Abidin

Pak Afta Yth,

Standard yang ada adalah level (tingkat) getaran yang diperbolehkan terjadi pada suatu mesin. Untuk ISO (2372) batas getaran yang diperbolehkan diklasifikasikan berdasarkan daya mesin, sedangkan standar Kanada
CDA/MS/NVSH 107 batas level yang distandarkan berdasarkan jenis mesin dan daya mesin.

Pada standard ISO 10816-1:1995(E) batas yang diperbolehkan tergantung dari kelas, contoh

Class I: individual parts of engines and machines,

Class II: medium-sized machines……

Class III: Large prime mover….

Class IV: ….dsb

Standard level getaran untuk unbalance sendiri rasanya saat ini tidak digunakan lagi karena telah diadopsi oleh ISO sebagai standard getaran umum. Kalau tidak salah mula2 API memang memiliki standar tingkat getaran akibat unbalance yang diperbolehkan akibat unbalance, namun oleh ISO standar ini diadopsi untuk level getaran umum. Hal ini dapat dimengerti karena kebanyakan kasus excessive vibration disebabkan karena unbalance (kalau tidak salah 50% penyebab getaran berlebih adalah unbalance, 30% misalignment, 20% sisanya spt resonansi bearing defect dsb). Hal lain yang menguatkan pendapat ini adalah: Bahwa pada mesin yang tingkat getarannya memenuhi tingkat getaran yang diperbolehkan oleh ISO, spektrum getarannya biasanya masih didominasi oleh sinyal unbalance. Hal ini karena dalam balancing, kita tidak mungkin meng- hilangkan unbalance tersebut 100% (hanya sampai ke tingkat yang diperbolehkan oleh ISO).

Untuk standar permissible residual unbalance yang diperbolehkan, Bpk dapat melihat satandard ISO 1940-1:2003 (E).

Ada juga referensi API yang menunjukkan sebaran distribusi spektrum getaran, contoh foundation distortion 20% (komponen frekuensi terletak diantara 40-50% running speed), 50% (1x rs), 20% (2x rs), 10% (odd frequency) dst (kalau tidak salah ini juga ada di standar API) saya memilikinya, tetapi harus saya cari dulu lengkapnya.

Jadi kalau mengikuti sejarahnya, standard getaran yang diperbolehkan akibat unbalance, Bpk dapat mengadopsi balik ISO.

Semoga bermanfaat,

Tanggapan 2 – afta

Pak Zainal,

Terima kasih pencerahanya.

Kalau untuk ISO 10816 series saya sudah punya. Menurut pemahaman saya penentuan tentang vibrasi disana didasarkan pada nilai vibrasi overall saja, tidak memperhatikan sektrum.

Mungkin bisa dijelaskan Pak, standard yang disebutkan ISO 1940-1 : 2003 atau API atau standard lainya, yang lebih spesifik membahas tentang spektrum vibrasi untuk keperluan Predictive Maintenance.
Terima kasih.

Tanggapan 3 – Bambang Sugiharta

Cak Afta,

Kami punya list beberapa standard yang relevant dengan vibrasi, bisa saya kirim lewat admin milis atau japri kalo mau.Kalo standardnya sendiri saya tidak pada posisi untuk mengirimkannya secara gratis. Mohon maaf.
Nah kalo menginginkan tutorial yang secara spesifik membahas spektrum vibrasi untuk keperluan predictive maintenance, anda saya sarankan untuk mengambil kursusnya.Pertimbangannya bahwa untuk mendalami hal ini, maka kitaharus refresh terhadap pelajaran sekolah kita mengenai fenomena getaran, analisa sinyal, teori dasar dan filosophy FFT, sebagai bahan dasar untuk mempelajari getaran yang dipancarkan oleh rotating equipment. Kita juga akan mendapat silabus sebagai panduan untuk self study nantinya.Tetapi kalo mau belajar sendiri juga tidak dilarang, bisa browse ke vibration institute.
salah satu contohnya. Vibration Source itu sebenarnya masih berupa general guideline yang sudah didapat selama bertahun-tahun oleh Manufacturer dan produsen alat-alat vibrasi, misalnya ; unbalance itu terjadi di 1x freq relative to machine rpm-nya.
Beberapa vendor vibrasi juga mengembangkan teknik-teknik tertentu untuk mendeteksi kerusakan dari rotating equipment, tapi tidak ditulis ke dalam standard spt ISO atau API.Dari pengalaman kami mendidik vibration analist, biasanya sarjana fresh graduate lebih mudah dibentuk karena dasar matematika dan fisikanya masih kuat, sementara itu untuk yang pengalaman diatas 5 tahun agak sulit karena biasanya sudah lupa.

Tanggapan 4 – Anas Rosyadi

Pak Afta,

Betul Pak, ISO 10816-1 untuk overall vibration level. Setting narrow band alarm di spektrum FFT memang agak susah. Tetapi di situlah sebenarnya menariknya program PdM berbasis getaran. Baseline / reference spectrum sebaiknya memang diambil dan dijadikan referensi. Baseline spectrum diambil jika sudah dilakukan tindakan perbaikan thd mesin tsb, misalnya ganti bearing, re-alignment, Dengan cara membuat trending baik overall maupun narrow band dari waktu ke waktu, akan terlihat kecenderungan dari mesin tsb.

Apakah stabil, naik secara perlahan atau malah naik secara tiba-tiba. Jika misalnya amplitudo 1XRPM yang ada naik 100% (misalnya) setelah dilakukan tindakan perbaikan pada mesin tsb, sementara parameter operasinya sama, kita bisa mendiagnosis ada ‘sesuatu yang salah’ dengan mesin tsb.

Untuk menentukan baseline spectrum tsb masih masuk alarm limit atau tidak, bisa menggunakan beberapa metode. Banyak software analisis vibrasi yg ada di pasaran memberikan beberapa pilihan alarm yang diadopsi dari data-data di lapangan. Atau bisa menggunakan statitiscal alarm ataupun envelope alarm. Jika ada 10 mesin yang sama misalnya dalam satu plant, ada 1 mesin yg datanya menyimpang terlalu besar akan kelihatan. Untuk keperluan PdM, Pak Afta trendingkan saja data pengukurannya, pakai data vibrasi sebelum dilakukan perbaikan. Jika naik tiba2 dan besar, ya tentu bermasalah. Berikut ini ada link yg membahas mengenai setting narrow band alarm.

Defining Analysis Parameter, Alarm Limit, & Fault Frequency Sets

http://www.compsys.com/drknow/aplpapr.nsf/06b6f5a4de2eae6285256a3f004d9758/d
d81566e1d34efe6852567ed00436010?OpenDocument

Effective Use of Statistical Models to Establish and Update Vibration Alarm
Levels

http://www.compsys.com/drknow/aplpapr.nsf/06b6f5a4de2eae6285256a3f004d9758/9
a87f754689bcc64852567ed004dd0b8?OpenDocument

Semoga membantu.

Tanggapan 5 – Zainal Abidin

Pak Bambang Yth,

Sedikit mengoreksi pernyataan Pak Bambang berikut ini:

Vibration Source itu sebenarnya masih berupa general guideline yang sudah didapat selama bertahun-tahun oleh Manufacturer dan produsen alat-alat vibrasi, misalnya ; unbalance itu terjadi di 1x freq relative to machine rpm-nya.

Vibration source (tepatnya frekuensi gaya pengeksitasi) ada yang telah diturunkan secara scientific dan ada pula yang didasarkan pada pengalaman bertahun-tahun. Getaran akibat unbalance, misalignment, cacat bearing (BPFO, BPFI, BSF, dan FTF), gearmesh frequency, eksentrisitas pulley adalah contoh2 yang dapat dibuktikan secara teoritis melalui pemodelan matematik & fisika.

Getaran akibat kelonggaran, soft foot, sideband di sekitar gear mesh dsb merupakan fenomena yang sampai saat ini belum (?) diturunkan secara matematik & fisika.

Ada juga yang telah dibuktikan secara scientifik tetapi masih terlalu sulit untuk dimengerti oleh masyarakat awam. Contohnya adalah getaran akibat keausan pada bantalan gelinding (ada beberapa makalah ilmiah yang membahas tentang hal ini tetapi terlalu matematis).