Implementasi Metode Fuzzy Multiphase Markov Chain Pada Program Verifikasi Safety Integrity Level Berbasis Scilab

HERDIAN RADITYA, Dr.-Ing Awang N.I. Wardana ; Ir. Kutut Suryopratomo, M.T., M.Sc.

2016 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Dalam menerapkan prinsip keselamatan, beberapa industri dilengkapi dengan sistem keselamatan berbasis instrumentasi (SIS). Kehandalan suatu sistem instrumentasi berbasis keselamatan (Safety Instrumented System (SIS)) dalam menjalankan fungsi keselamatan disebut dengan safety integrity level (SIL). Tingkat kehandalan SIS diverifikasi secara periodik untuk memastikan bahwa SIS masih memenuhi target SIL yang sudah ditentukan. Permasalahan muncul ketika data kegagalan yang tersedia tidak pasti sehingga menyebabkan ketidaktepatan hasil verifikasi SIL. Pada penelitian ini, diimplementasikan metode fuzzy multiphase Markov chain pada suatu program verifikasi SIL berbasis Scilab dengan melibatkan analisis ketidakpastian data kegagalan. Ketidakpastian dimodelkan dengan menggunakan probabilitas fuzzy sehingga dihasilkan rentang PFDavg sebagai variabel penentu SIL. Proses verifikasi SIL dilakukan terhadap 3 data SIS meliputi sistem kompresor udara, sistem furnace dan sistem pemisahan CO2. Proses verifikasi SIL terhadap sistem furnace dan sistem pemisahan CO2 menghasilkan rentang PFDavg pada 1 daerah SIL saja, sedangkan proses verifikasi SIL terhadap sistem kompresor udara menghasilkan rentang PFDavg pada 2 daerah SIL berbeda. Dengan menggunakan metode alphacuts, diperoleh rentang PFDavg baru pada 1 daerah SIL saja dengan tingkat konfidensi tertentu. Pemodelan fuzzy dilakukan dengan fugsi membership Triangular dan fungsi membership Gaussian disertai dengan analisis hasil verifikasi SIL keduanya.

In applying safety principle, some industries are equipped with safety instrumented system (SIS). The performance of SIS in applying safety functions are called (safety integrity level (SIL)). SIS need to be checked periodically to ensure that they have required the SIL targets that have been determined. Problems arise when the failure data of SIS is uncertain. Uncertain failure data can affect any imprecision result during SIL verification process. Fuzzy multiphase Markov chain is used to handle the problem of imprecision in assesing the performance of safety instrumented system (SIS). Uncertainty is analyzed by using fuzzy probability, resulting interval of PFDavg that is used to determine SIL. SIL verification process is carried out on 3 safety system includes air compressor, furnace and CO2 separation system. Verification process of furnace and CO2 separation system give results in the form of PFDavg interval that is located only in one region of SIL, while the verification process of air compressor gives result in the form of PFDavg interval that is located in two different regions of SIL. To handle this problem, alphacuts method is used to provide a new PFDavg interval that only located in one region of SIL. Fuzzy modelling is done with Triangular and Gaussian membership functions and their SIL verification results are compared to be analyzed.

Kata Kunci : keselamatan, SIS, SIL, fuzzy, multiphase Markov chain, verifikasi, ketidakpastian.