Kalian pasti sudah mengetahui, bahwa setiap peralatan elektronika setelah beberapa waktu akan mengalami kemunduran kinerja atau bahkan mengalami kerusakan, karena tidak ada peralatan yang dapat bekerja secara sempurna sepanjang waktu, meskipun kualitas dan teknologinya canggih. Misalnya satelit membutuhkan keandalan sangat tinggi sehingga sampai batas waktu yang ditentukan tetap bekerja dengan baik, karena kerusakan pada satelit akan sangat kesulitan untuk mereparasinya dan membutuhkan biaya yang sangat tinggi. Tetapi tetap saja satelit tersebut harus diganti dengan yang baru setelah batas waktunya sebelum kerusakan itu terjadi, sehingga semua jenis komunikasi tak terganggu.
Kualitas adalah kemampuan suatu item agar memenuhi spesifikasinya, sedangkan keandalan merupakan pengembangan dari kualitas terhadap waktu.
Keandalan dan kualitas suatu peralatan akan mempengaruhi usia kerja alat tersebut. Suatu peralatan elektronika yang dibuat dengan mempertahankan faktor kualitas akan beroperasi dengan baik dalam jangka waktu yang lebih lama daripada suatu alat sistem yang dikerjakan dengan kurang memperhatikan faktor kualitas.
Untuk dapat meramalkan seberapa jauh keandalan suatu alat, maka definisi tentang keandalan itu sendiri harus diketahui. Keandalan adalah kemampuan suatu item untuk melaksanakan suatu fungsi yang dipersyaratkan dibawah suatu kondisi yang ditentukan dalam periode waktu tertentu.
Dalam hal ini item berarti komponen, instrumen atau sistem. Angka keandalan tidak dapat diramalkan tanpa mengkhususkan waktu dan kondisi operasinya. Hal-hal lebih rinci yang menyangkut keandalan akan dibahas pada sub-bab tersendiri pada buku ini. Untuk mengetahui gambaran yang lebih lengkap, karena keandalan sangat erat hubungannya dengan kegagalan, maka perlu disimak suatu definisi kegagalan. Kegagalan adalah akhir kemampuan suatu item untuk melaksanakan fungsi yang dipersyaratkan.
Dari dua defenisi tersebut diatas, maka dapat dilihat hubungan antara keandalan dan kegagalan. Bila suatu item menunjukkan penurunan keandalannya, maka ini menunjukkan adanya gejala kegagalan.
1. Tahap kegagalan
Ada tiga tahap kegagalan selama usia pakai suatu peralatan.
Tahap pertama disebut dengan kegagalan dini (infant mortality)
Yakni kegagalan peralatan sesaat setelah alat tersebut dibuat dan dikirimkan ke pelanggan. Kegagalan selama tahap ini disebabkan oleh kerusakan komponen yang telah dipasang pada peralatan tersebut. Biasanya kondisi operasi alat tidak berlangsung lama. Peralatan biasanya masih berada dalam garansi perusahaan dan perbaikan menjadi tanggung jawab perusahaan. Penyebab lain dari kegagalan yang terlalu dini adalah kesalahan perancangan yang terlalu menitikberatkan ada satu bagian dari peralatan tersebut. Hal ini hanya mungkin terjadi pada produk yang baru dirancang dan ketidakmampuan perusahaan menyelesaikan semua kelemahan produk tersebut.
Tahap kedua adalah kegagalan normal usia kerja peralatan
Laju kegagalan pada waktu tersebut adalah paling rendah.
Tahap ketiga adalah periode suatu peralatan mengalami laju kegagalan paling tinggi
Hal ini disebabkan oleh usia kerja alat sudah berakhir. Selama waktu ini, semua tampak salah.
Cepat tidaknya suatu peralatan memasuki tahap ini tergantung pada cara pemeliharaan peralatan selama digunakan. Misalnya, jika telah diketahui suatu komponen telah habis masa pakainya, maka sebaiknya komponen cepat diganti sebelum menyebabkan kegagalan pada peralatan tersebut.
2. Kegagalan Sebagian atau Parsial
Adalah kegagalan akibat adanya deviasi karakteristik atau parameter di luar batas spesifikasi, tapi tidak sampai mengurangi fungsi alat secara menyeluruh. Contohnya : generator fungsi yang masih dapat menghasilkan sinyal, tapi frekuensinya tidak sesuai dengan posisi batas ukurnya, TV yang hilang warna hijaunya dll.
3. Kegagalan Menyeluruh atau Total
Disebabkan oleh adanya deviasi karakteristik atau parameter diluar batas spesifikasi sehingga secara menyeluruh mengurangi fungsi peralatan. Contohnya generator fungsi yang tidak dapat menghasilkan seluruh bentuk gelombang, TV yang tak mau hidup dll.
4. Penyebab kegagalan
Kegagalan salah pemakaian adalah kesalahan yang disebabkan oleh pemakaian di luar batas kemampuan komponen atau alat tersebut. Contohnya: multimeter yang digunakan untuk mengukur tegangan AC tetapi dipasang pada posisi tegangan DC.
Kelemahan yang ada dalam item (komponen, peralatan ataupun sistem) walaupun dioperasikan dalam batas kemampuannya dapat juga menjadi penyebab kegagalan. Contohnya multimeter yang sedang digunakan untuk mengukur tegangan, tiba- tiba rusak walaupun pemakaiannya sudah benar.
Waktu kegagalan dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu:
- Kegagalan tiba-tiba, yakni kegagalan yang tidak dapat diduga melalui pengujian sebelumnya. Contohnya: TV yang sedang dioperasikan dan tiba- tiba rusak tanpa sebab yang jelas.
- Kegagalan bertahap, yakni kegagalan yang dapat diduga melalui pengujian sebelumnya. Contohnya: TV pada bagian volumenya mulai derau saat dibesarkan atau dikecilkan potensio volumenya.
5. Kombinasi Kegagalan
- Kegagalan fatal (catastrophic) = kegagalan tiba-tiba + menyeluruh. Contohnya : TV yang sedang dioperasikan dan tiba- tiba rusak sendiri.
- Kegagalan degadrasi = kegagalan bertahap + tidak menyeluruh (sebagian), contohnya: TV yang volumenya mulai derau saat dibesarkan atau dikecilkan potensio volumenya.
