Perancangan Tataletak Teknologi Kelompok dengan Menggunakan Metode Based Sorted Algorithm dan Similarity Coefficient Pada PT. Baja Pertiwi Industri

PERANCANGAN TATALETAK TEKNOLOGI KELOMPOK

DENGAN MENGGUNAKAN METODE BASED SORTED

ALGORITHM DAN SIMILARITY COEFFICIENT

PADA PT. BAJA PERTIWI INDUSTRI

TUGAS SARJANA

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh:

MASTORA SIAHAAN

NIM: 060403079

D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I

F A K U L T A S T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas penyertaanNya sehingga penulis dapat melakukan penelitian dan menyelesaikan tugas sarjana ini. Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat akademis yang harus dipenuhi oleh mahasiswa untuk menyelesaikan studi di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Tugas sarjana ini berjudul “Perancangan Tataletak Teknologi Kelompok dengan Menggunakan Metode Based Sorted Algorithm dan

Similarity Coefficient Pada PT. Baja Pertiwi Industri”. Tugas sarjana ini

disusun berdasarkan literatur mengenai perancangan tataletak dan dilakukan untuk merancang tataletak lantai produksi yang lebih efektif dan lebih efisien di PT. Baja Pertiwi Industri. Tugas sarjana ini merupakan sarana bagi penulis untuk melakukan studi terhadap salah satu permasalahan nyata dalam perusahaan dan ditujukan untuk memenuhi persyaratan akademis penyelesaian program Sarjana Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Penulis berusaha memberikan yang terbaik dalam mengerjakan tugas sarjana ini, namun penulis menyadari bahwa tugas sarjana ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi kebaikan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini bermanfaat bagi kita semua.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA, MEDAN PENULIS November 2010

UCAPAN TERIMAKASIH

Selama penyusunan laporan tugas sarjana ini, penulis banyak mendapatkan dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini dengan hati yang tulus penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada :

1. Bapak Ir. Tanib S. Tjolia, MEng., sebagai dosen pembimbing I dalam penyelesaian tugas sarjana ini, yang telah menyediakan waktu dan perhatian untuk membimbing penulis dalam menyelesaikan tugas sarjana ini.

2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT., sebagai dosen pembimbing II dalam penyelesaian tugas sarjana ini, yang telah menyediakan waktu dan perhatian untuk membimbing penulis dalam menyelesaikan tugas sarjana ini.

3. Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Industri, yang selalu memperhatikan dan mendukung setiap hal akademis demi kelancaran pengerjaan tugas sarjana ini.

4. Bapak Pimpinan Perusahaan PT. Baja Pertiwi Industri yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk melakukan penelitian di perusahaan tersebut. Terima kasih juga kepada pimpinan, staf serta karyawan pada bagian produksi PT. Baja Pertiwi Industri yang telah banyak membantu penulis dalam memahami kondisi di perusahaan.

5. Kedua Orang Tua dan seluruh keluarga yang telah banyak membantu penulis dalam bentuk materi, dukungan dan doa.

6. Rekan-rekan seperjuangan (Nesha dan Indah) yang telah banyak membantu penulis dalam pengerjaan tugas sarjana ini dan selalu memberikan semangat kepada penulis.

7. Rekan-rekan Asisten TLP (Ellise Citra, Hela, Erwin, Viva, Dama, Andi V, Marwan, Ai, Astri, Suwandi) yang telah mendukung dan membantu penulis dalam pengerjaan tugas sarjana ini.

8. B’Martua, K’Hanna, Maylando, Rotua, Ruth, Silvia, dan seluruh rekan-rekan TI’06 yang telah membantu penulis dan memberikan semangat kepada penulis dan yang selalu mendoakan penulis pada saat pengerjaan tugas sarjana ini.

DAFTAR ISI

Halaman JUDUL

LEMBAR PENGESAHAN ... i

KATA PENGANTAR ... ii

UCAPAN TERIMA KASIH ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xv

DAFTAR LAMPIRAN ... xvii

ABSTRAK ... xviii

I PENDAHULUAN ... I-1 1.1. Latar Belakang Permasalahan ... I-1 1.2. Rumusan Permasalahan . ... I-2 1.3. Tujuan Penelitian ... I-2 1.4. Manfaat Penelitian ... I-3 1.5. Asumsi dan Batasan Masalah ... I-4 1.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir ... I-5

II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ... II-1 2.1. Sejarah Perusahaan ... II-1 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ... II-1

DAFTAR ISI (Lanjutan)

Halaman

2.3. Lokasi Perusahaan ... II-2 2.4. Daerah Pemasaran ... II-2 2.5. Organisasi dan Manajemen ... II-2 2.5.1. Struktur Organisasi ... II-2 2.5.2. Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab ... II-4 2.5.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja ... II-4 2.5.3.1. Jumlah Tenaga Kerja ... II-4 2.5.3.2. Jam Kerja ... II-4 2.5.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya ... II-6 2.6. Proses Produksi ... II-7 2.6.1. Bahan yang Digunakan ... II-7 2.6.1.1. Bahan Baku ... II-7 2.6.1.2. Bahan Penolong ... II-8 2.6.1.3. Bahan Tambahan ... II-9 2.6.2. Uraian Proses ... II-10 2.7. Mesin dan Peralatan ... II-15 2.7.1. Mesin ... II-15 2.7.2. Peralatan ... II-22

III LANDASAN TEORI ... III-1 3.1. Tata Letak Fasilitas ... III-1

DAFTAR ISI (Lanjutan)

Halaman

3.2. Sistem Manufaktur Job Shop ... III-3 3.3. Jenis-jenis Tata Letak ... III-4 3.4. Teknologi Kelompok ... III-9 3.4.1. Pengertian Teknologi Kelompok ... III-9

3.4.2. Pembentukan Paert Family dan Machine Cell

Teknologi Kelompok ... III-11 3.4.3. Metode Dasar Group Technology ... III-12 3.4.4. Sorted Based Algorithm atau Rank Order Clustering .... III-20 3.4.5. Similarity Coefficient Method... III-24 3.4.6. Penyusunan Mesin-Mesin dalam Sebuah Sel Teknologi III-33 3.5. Pemindahan Bahan ... III-35 3.5.1. Pengertian Umum Pemindahan Bahan ... III-35 3.5.2. Tujuan Utama Kegiatan Pemindahan Bahan... III-36 3.5.3. Minimasi Material Handling ... III-38 3.5.4. Jarak Pemindahan Barang ... III-38 3.6. Penjadwalan ... III-40 3.7. Simulasi ... III-42 3.7.1. Klasifikasi Model Simulasi ... III-43 3.7.2. Kelebihan dan Kekurangan Simulasi ... III-43

DAFTAR ISI (Lanjutan)

Halaman

IV METODE PENELITIAN ... IV-1 4.1. Jenis Penelitian ... IV-1 4.2. Lokasi Penelitian ... IV-1 4.3. Kerangka Konseptual ... IV-1 4.4. Metodologi Penelitian ... IV-3 4.4.1. Pengumpulan Data ... IV-3 4.4.2. Pengolahan Data dan Metode Analisis ... IV-5 4.4.2.1. Pengolahan Data... IV-5 4.4.2.2. Metode Analisis ... IV-9 4.4.3. Kesimpulan dan Saran ... IV-10

V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ... V-1 5.1. Pengumpulan Data ... V-1 5.1.1. Jenis Part yang Dihasilkan oleh Perusahaan ... V-1 5.1.2. Data Mesin ... V-2 5.1.3. Urutan Pengerjaan (Routing Part) ... V-3 5.1.3. Waktu Proses ... V-3 5.1.4. Volume Produksi ... V-3 5.2. Pengolahan Data ... V-6 5.2.1. Penggambaran Block Layout Awal ... V-6 5.2.2. Penentuan Jarak Antar Stasiun Kerja ... V-12

DAFTAR ISI (Lanjutan)

Halaman

5.2.3. Penentuan Frekuensi Perpindahan ... V-13 5.2.4. Penentuan Momen Perpindahan ... V-16 5.2.5. Pembentukan Model Teknologi Kelompok ... V-20 5.2.5.1. Metode Based Sorted Algorithm ... V-20 5.2.5.2. Metode Similarity Coefficient ... V-38 5.2.6. Perbandingan Hasil Performance Measure Layout

Usulan ... V-45 5.2.6.1. Performance Measure Metode BSA

(Based Sorted Algorithm) ... V-48 5.2.6.2. Performance Measure Metode SCA (Similarity Coefficient Algorithm) ... V-51 5.2.7. Perancangan Layout Usulan Berdasarkan Metode BSA . V-51 5.2.8. Penentuan Momen Perpindahan ... V-59 5.2.9. Penjadwalan untuk Masukan Simulasi ... V-64 5.2.10. Simulasi ... V-65

VI PEMBAHASAN ... VI-1 6.1. Analisis ... VI-1 6.1.1. Analisis Kondisi Awal Lantai Pabrik ... VI-1 6.1.2. Analisis Hasil Rancangan... VI-5

DAFTAR ISI (Lanjutan)

Halaman

6.1.2.1. Analisis Hasil Performance Measure Layout

Usulan ... VI-5 6.1.2.2. Analisis Hasil Rancangan Alternatif I (dengan Metode BSA) ... VI-6 6.2. Pemilihan Layout Terbaik Berdasarkan Momen Perpindahan ... VI-9 6.3. Analisis Kinerja ... VI-12 6.3.1. Analisis Throughput Time ... VI-12 6.3.2. Analisis Mean Flow Time ... VI-13 6.3.3. Analisisi Utilitas Mesin ... VI-15 6.3.4. Analisisi Work In Process ... VI-17 6.4. Pemecahan Masalah ... VI-18

VII. KESIMPULAN DAN SARAN ... VII-1 7.1. Kesimpulan ... VII-1 7.2. Saran ... VII-1

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

3.1. Matriks Keterkaitan Mesin-Komponen ... III-21 3.2. Pembobotan Sistem Biner... III-21 3.3. Ranking Nilai Desimal pada Mesin ... III-22 3.4. Urutan Nilai Desimal pada Mesin ... III-22 3.5. Ranking Nilai Desimal pada Part ... III-23 3.6. Urutan Nilai Desimal pada Part... III-23 4.1. Kombinasi Ukuran Volume dan Variasi Produksi ... IV-8 4.2. Ukuran Volume Produksi untuk Simulasi ... IV-9 5.1. Part Kebutuhan Pabrik Kelapa Sawit ... V-1 5.2. Part Kebutuhan Alat-alat Berat ... V-2 5.3. Part yang Terbuat dari Stainless ... V-2 5.4. Data Mesin yang Digunakan ... V-2 5.5. Urutan Pengerjaan Produk ... V-4 5.6. Data Waktu Proses ... V-5 5.7. Volume Produksi Kebutuhan Pabrik Kelapa Sawit ... V-6 5.8. Volume Produksi Kebutuhan Alat-alat Berat ... V-6 5.9. Volume Produksi yang Terbuat dari Stainless ... V-6 5.10. Keterangan Simbol ... V-8 5.11. Nilai Koordinat Stasiun Kerja ... V-11 5.12. Frekuensi dan Momen Perpindahan ... V-17

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

Tabel Halaman

5.13. Matriks Insiden ... V-21 5.14. Nilai Ekuivalen Baris ... V-24 5.15. Pengurutan Nilai Ekuivalen Baris ... V-25 5.16. Nilai Ekuivalen Kolom ... V-28 5.17. Pengurutan Nilai Ekuivalen Kolom ... V-29 5.18. Nilai Ekuivalen Baris (Iterasi II) ... V-31 5.19. Pengurutan Nilai Ekuivalen Baris ... V-32 5.20. Nilai Ekuivalen Kolom ... V-33 5.21. Pengurutan Nilai Ekuivalen Kolom ... V-34 5.22. Hasil Pengelompokan Mesin-Komponen ... V-35 5.23. Susunan Kelompok Komponen dan Mesin dengan

Menggunakan Metode Similarity Coefficient ... V-36 5.24. Susunan Kelompok Komponen dan Mesin ... V-37 5.25. Koefisien Kesamaan Komponen ... V-40 5.26. Nilai Similarity Coefficient Terbesar Beserta dengan

Komponen ... V-42 5.27. Susunan Kelompok Komponen dan Mesin dengan Similarity

Coefficient ... V-43 5.28. Susunan Kelompok Komponen dan Mesin Beserta Mesin

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

Tabel Halaman

5.29. Matriks Mesin-Komponen dengan Metode BSA... V-47 5.30. Matriks Mesin-Komponen dengan Metode SCA... V-49 5.31. Perbandingan Metode BSA dan SCA ... V-50 5.32. From To Chart Kelompok Mesin I ... V-52 5.33. From To Ratio Kelompok Mesin I ... V-52 5.34. From To Chart Kelompok Mesin II ... V-52 5.35. From To Ratio Kelompok Mesin II... V-53 5.36. From To Chart Kelompok Mesin III ... V-53 5.37. From To Ratio Kelompok Mesin III ... V-53 5.38. Titik Koordinat Tiap Stasiun Kerja ... V-58 5.39. Momen Perpindahan Layout Usulan ... V-61 5.40. Rekapitulasi Hasil Simulasi ... V-67 6.1. Perhitungan Momen Perpindahan Layout Awal ... VI-2 6.2. Perbandingan Metode BSA dan SCA ... VI-5 6.3. Perhitungan Momen Perpindahan Layout Usulan... VI-6 6.4. Tingkat Koreksi Layout ... VI-10 6.5. Perbandingan Nilai Throughput Time Simulasi Tata Letak

Konvensional dan Tata Letak Teknologi Kelompok ... VI-13 6.6. Perbandingan Mean Flow Time Simulasi Tata Letak

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

Tabel Halaman

6.7. Perbandingan Nilai Utilitas Mesin Simulasi Tata Letak

Konvensional dan Tata Letak Teknologi Kelompok ... VI-16 6.8. Perbandingan Work In Process Tata Letak Teknologi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

3.1. Tata letak Proses (Process Layout) ... III-4 3.2. Tata letak Produk (Product Layout) ... III-6 3.3. Tata Letak Posisi Tetap ... III-7 3.4. Tata Letak Berkelompok ... III-8 3.5. Metode Dasar Group Technology ... III-12 3.6. Sistem Monocode ... III-14 3.7. Sistem Polycode ... III-15 3.8. Sistem Hybrid ... III-16 3.9. Tataletak Mesin Secara Fisik ... III-17 3.10. Tataletak Mesin Secara Logis ... III-17 3.11. Mutually Separable Cludter (MSC) ... III-19 3.12. Partially Separable Cludter (PSC) ... III-19 4.1. Kerangka Konseptual ... IV-3 4.2. Block Diagram Prosedur Penelitian ... IV-11 4.3. Block Diagram Pengolahan dan Analisis Data ... IV-12 5.1. Block Layout Awal ... V-7 5.2. Titik Koordinat (x,y) Tiap Stasiun Kerja ... V-10 5.3. Block Layout Usulan ... V-54 5.4. Koordinat Layout Usulan... V-57 6.1. Histogram Total Momen Perpindahan ... VI-11

DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)

Gambar Halaman

6.2. Perbandingan Throughput Time Antara Tata Letak

Teknologi Kelompok dan Tata Letak Awal ... VI-14 6.3. Perbandingan Mean Flow Time Tata Letak Teknologi

Kelompok dengan Tata Letak Awal... VI-15 6.4. Perbandingan Work In Process Tata Letak Teknologi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Uraian tugas dan tanggung jawab Jabatan pada PT. Baja

Pertiwi Industri ... L-1 2. Flow Process Chart ... L-6 3. Blok Layout Awal Lantai Produksi PT. Baja Pertiwi

Industri ... L-7 4. Jarak Antar Mesin ... L-8 5. Blok Layout Usulan Lantai Produks i PT. Baja Pertiwi

Industri ... L-9 6. Jarak antar mesin ... L-10 7. Penjadwalan dengan WinQSB ... L-11 8. Simulasi dengan Menggunakan Excel ... L-52 9. Layout Awal Lantai Pabrik ... L-93 10. Layout Usulan Lantai Pabrik ... L-94 11. Surat Permohonan Tugas Akhir ... L-95 12. Surat Penjajakan ... L-97 13. Surat Balasan ... L-98 14. Surat Keputusan Tugas Sarjana ... L-99 15. Lembar Asistensi ... L-100

ABSTRAK

PT. Baja Pertiwi Industri merupakan perusahaan manufaktur yang menghasilkan sparepart yang dibutuhkan oleh mesin-mesin yang digunakan oleh pabrik pengolahan kelapa sawit yang ada di Medan. Perusahaan ini berlokasi di Jl. Sisimangaraja No. 62B, KM 7,5.

Perusahaan ini menghasilkan banyak produk di antaranya screw, roda lorry, as, parang, tanduk, cone, v-block, pedal, roda gigi, mentalan, ring, ripple plate, bushing, tip, jaw, tapaksaw, segment, sprocket, kukubacket, casing, impeller, primplate, coverplate, ekspeller dan banyak jenis lain yang dihasilkan di luar penelitian ini. Permintaan yang cukup dinamis, diantaranya ketidakpastian permintaan dalam jumlah permintaan serta variasi produk, menjadi permasalahan dalam perusahaan ini. Terjadinya peningkatan jumlah permintaan yang mengarah pada peningkatan variasi produk, sementara permintaan pada setiap jenisnya semakin kecil. Di lantai pabrik terdapat aliran yang tidak beraturan yang akan mengakibatkan semakin jauhnya jarak perpindahan. Untuk mengantisipasi kedinamisan permintaan, maka perusahaan harus mengatur lantai pabrik yang lebih baik.

Dalam upaya meningkatkan efisiensi dari tataletak bagian produksi, maka dilakukan pengelompokan mesin dan komponen. Cara yang digunakan untuk mengelompokkan mesin dan komponen atau partnya adalah dengan menggunakan metode BSA (Based Sorted Algorithm) dan SCA (Similarity Coefficient Algorithm). Dari perhitungan performansi, didapatkan bahwa performansi BSA lebih baik dibandingkan dari SCA dengan group efficiency sebesar 0,662, group efficacy 0,728 dan group measure 0,203. Dari perhitungan juga didapatkan bahwa momen perpindahan yang terjadi pada layout awal lebih besar dibandingkan dengan layout usulan dengan menggunakan metode BSA. Misalnya untuk produk screw, momen perpindahan layout awal 57935.6 sedangkan pada layout usulan, momen perpindahan adalah 20259.2. Dan rata-rata tingkat efisiensi yang terjadi pada layout usulan mencapai 56,17 %.

Tata letak teknologi kelompok juga memiliki kinerja yang lebih baik dari tata letak awal. Kinerja tersebut ditinjau dari throughput time, mean flow time dan unit work in process.

ABSTRAK

PT. Baja Pertiwi Industri merupakan perusahaan manufaktur yang menghasilkan sparepart yang dibutuhkan oleh mesin-mesin yang digunakan oleh pabrik pengolahan kelapa sawit yang ada di Medan. Perusahaan ini berlokasi di Jl. Sisimangaraja No. 62B, KM 7,5.

Perusahaan ini menghasilkan banyak produk di antaranya screw, roda lorry, as, parang, tanduk, cone, v-block, pedal, roda gigi, mentalan, ring, ripple plate, bushing, tip, jaw, tapaksaw, segment, sprocket, kukubacket, casing, impeller, primplate, coverplate, ekspeller dan banyak jenis lain yang dihasilkan di luar penelitian ini. Permintaan yang cukup dinamis, diantaranya ketidakpastian permintaan dalam jumlah permintaan serta variasi produk, menjadi permasalahan dalam perusahaan ini. Terjadinya peningkatan jumlah permintaan yang mengarah pada peningkatan variasi produk, sementara permintaan pada setiap jenisnya semakin kecil. Di lantai pabrik terdapat aliran yang tidak beraturan yang akan mengakibatkan semakin jauhnya jarak perpindahan. Untuk mengantisipasi kedinamisan permintaan, maka perusahaan harus mengatur lantai pabrik yang lebih baik.

Dalam upaya meningkatkan efisiensi dari tataletak bagian produksi, maka dilakukan pengelompokan mesin dan komponen. Cara yang digunakan untuk mengelompokkan mesin dan komponen atau partnya adalah dengan menggunakan metode BSA (Based Sorted Algorithm) dan SCA (Similarity Coefficient Algorithm). Dari perhitungan performansi, didapatkan bahwa performansi BSA lebih baik dibandingkan dari SCA dengan group efficiency sebesar 0,662, group efficacy 0,728 dan group measure 0,203. Dari perhitungan juga didapatkan bahwa momen perpindahan yang terjadi pada layout awal lebih besar dibandingkan dengan layout usulan dengan menggunakan metode BSA. Misalnya untuk produk screw, momen perpindahan layout awal 57935.6 sedangkan pada layout usulan, momen perpindahan adalah 20259.2. Dan rata-rata tingkat efisiensi yang terjadi pada layout usulan mencapai 56,17 %.

Tata letak teknologi kelompok juga memiliki kinerja yang lebih baik dari tata letak awal. Kinerja tersebut ditinjau dari throughput time, mean flow time dan unit work in process.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Permasalahan

PT. Baja Pertiwi Industri merupakan sebuah perusahaan manufaktur yang menghasilkan produk berupa alat-alat yang dibutuhkan dalam industri. Perusahaan ini menghasilkan beberapa jenis produk, di antaranya, screw, lorry, pompa, jaw dan spare part yang dibutuhkan di PKS. Bahan baku diperoleh dari penyuplai barang-barang bekas berupa stainless, bahan batu, dan besi. Perusahaan ini melakukan kegiatan produksi berdasarkan pesanan yang ada (job order). Permintaan yang cukup dinamis, diantaranya ketidakpastian permintaan dalam jumlah permintaan serta variasi produk, menjadi permasalahan dalam perusahaan ini. Terjadinya peningkatan jumlah permintaan yang mengarah pada peningkatan variasi produk, sementara permintaan pada setiap jenisnya semakin kecil. Variasi produk ini tentunya akan mengarah pada variasi komponen yang akan dihasilkan. Beraneka ragamnya produk yang diproduksi dan untuk mengantisipasi perubahan permintaan, maka perusahaan seharusnya melakukan pengontrolan lantai pabrik yang lebih baik. Sementara pengontrolan shop floor yang kurang baik akan mengakibatkan flow time yang lebih tinggi.

PT. Baja Pertiwi Industri menyusun mesin-mesin yang ada berdasarkan mesin-mesin yang memiliki fungsi yang sama (process layout). Pengaturan fasilitas yang seperti ini kurang baik. Hal tersebut ditandai dengan adanya aliran yang tidak beraturan yang akan menyebabkan semakin tingginya waktu

penyelesaian (flow time) produk tersebut. Flow time yang tinggi akan menyebabkan tingginya work in process di lantai produksi dan work in process ini tentunya akan menghambat aliran perpindahan material dan akan membutuhkan daerah yang lebih luas.

1.2. Rumusan Masalah

Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah pengaturan tataletak fasilitas yang kurang baik yang mengakibatkan aliran material yang tidak beraturan yang menyebabkan tingginya flow time dan jarak perpindahan yang terlalu panjang serta unit work in process yang tinggi. Hal ini disebabkan olej tidak adanya pengelompokan komponen yang memiliki kesamaan proses. Atas dasar ini perlu dicoba untuk mengatur tataletak fasilitas dengan tataletak teknologi kelompok dengan menggunakan metode based sorted algorithm dan similarity coefficient. Dalam penelitian ini juga dapat dilihat perbandingan performansi antara tataletak awal dengan tataletak hasil rancangan ditinjau dari kriteria waktu penyelesaian (throughput time), mean flow time, utilitas mesin dan work in process.

1.3. Tujuan Penelitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah untuk mendapatkan suatu rancangan tataletak yang mampu menghadapi kedinamisan permintaan yang mencakup variasi dan volume produk. Rancangan yang dimaksudkan dalam hal ini adalah rancangan tataletak teknologi kelompok (group technology layout), dimana dalam rancangan ini akan dilakukan pengelompokan komponen yang

sama (part family) berdasarkan manufacturing atributenya. Selain itu, penelitian ini juga bertujuan untuk mendapatkan rancangan yang memiliki jarak perpindahan material yang lebih minimum dan aliran yang lebih teratur sehingga flow time semakin kecil dan unit work in process juga dapat dikurangi.

1.4. Manfaat Penelitian

Penelitian ini dilakukan untuk memberikan manfaat kepada berbagai pihak, di antaranya:

1. Pihak mahasiswa

Menerapkan dan mengembangkan ilmu pengetahuan yang diperoleh di perkuliahan dan membandingkan antara teori yang diperoleh dengan permasalahan pada perusahaan.

2. Pihak pendidikan

Menjadi sumber informasi atau referensi yang diharapkan dapat melengkapi informasi yang telah ada yang berhubungan dengan tataletak pabrik, khususnya mengenai tataletak teknologi kelompok serta metodenya.

3. Pihak perusahaan

Hasil penelitian ini akan menjadi masukan kepada perusahaan, khususnya dalam melakukan upaya perbaikan tataletak bagian produksi dalam meminimumkan pemindahan bahan, meminimumkan mean flow time dan work in process.

1.5. Asumsi dan Batasan Masalah

Adapun asumsi yang dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Kondisi perusahaan tidak mengalami perubahan yang berarti selama penelitian dilakukan dan tidak ada perubahan urutan operasi yang mempengaruhi jalannya proses produksi.

2. Mesin beroperasi dengan normal tanpa adanya gangguan yang mempengaruhi kegiatan proses produksi.

3. Jenis produk yang dilakukan dalam penelitian ini dianggap sudah mewakili produk yang ada saat ini dan masa yang akan datang.

4. Selalu tersedianya mesin, peralatan dan bahan penunjang dalam jumlah yang dibutuhkan dan mesin, peralatan yang digunakan pada saat ini sama dengan yang digunakan pada tataletak usulan.

5. Pola volume produksi pada saat ini sama dengan pola produksi pada saat yang akan datang.

6. Hanya satu jenis produk yang dikerjakan pada satu saat. 7. Waktu proses sama dengan kondisi saat ini.

Pembatasan masalah yang dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Perancangan layout hanya dilakukan di lantai pabrik PT. Baja Pertiwi Industri.

2. Produk yang digunakan sebagai objek penelitian adalah produk yang diproduksi selama penelitian.

3. Metode yang digunakan untuk mendapatkan rancangan tataletak fasilitas yang baru yaitu metode based sorted algorithm dan metode similarity coefficient.

4. Kriteria yang digunakan untuk membandingkan hasil rancangan dengan yang ada saat ini adalah:

a. Momen perpindahan

b. Throughput time

c. Mean flow time

d. Utilitas mesin e. Unit work in process

5. Keseimbangan lintasan antar mesin dan antar kelompok mesin tidak termasuk dalam pembuatan simulasi ini.

6. Kapasitas mesin tidak dipertimbangkan dalam perancangan kelompok mesin. 7. Perhitungan biaya tidak dibahas dalam penelitian ini.

1.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir

Sistematika penulisan ini bertujuan untuk memberikan gambaran umum tentang penelitian yang dilakukan. Tugas akhir ini terdiri dari 7 bab. Bab I merupakan pendahuluan. Bab ini berisi latar belakang masalah, perumusan masalah, tujuan dan manfaat penelitian, pembatasan masalah dan asumsi penelitian, serta sistematika penulisan tugas akhir. Bab II merupakan gambaran umum perusahaan. Bab ini memuat secara singkat dan berbagai atribut dari perusahaan yang menjadi objek penelitian, sejarah perusahaan, ruang lingkup

bidang usaha, lokasi perusahaan, organisasi dan manajemen serta proses bisnis PT. Baja Pertiwi Industri.

Bab III merupakan landasan teori. Bab ini berisi teori-teori yang merupakan landasan bagi pemecahan persoalan dan hasil studi kepustakaan lainnya yang dianggap turut membantu dalam pemecahan masalah. Bab IV merupakan metodologi penelitian. Bab ini berisi tahapan-tahapan penelitian mulai dari persiapan hingga penyusunan laporan tugas akhir. Bab V merupakan pengumpulan dan pengolahan data. Bab ini berisi data-data primer dan sekunder yang diperoleh dari penelitian serta pengolahan data yang membantu dalam pemecahan masalah. Bab VI merupakan pembahasan berisi analisis hasil pengolahan data dan pemecahan masalah dan bab VII berisi kesimpulan yang didapat dari hasil pemecahan masalah dan saran-saran yang diberikan kepada pihak perusahaan.

BAB II

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

2.1. Sejarah Perusahaan

PT. Baja Pertiwi Industri didirikan pada tahun 1983 oleh Sudirman. PT. Baja Pertiwi Industri merupakan badan usaha yang bergerak dalam bidang pelayanan kebutuhan spare part dalam pembangunan jalan raya, yang pada akhirnya berubah menjadi perusahaan pengecoran. Pendirian PT. Baja Pertiwi Industri dilatarbelakangi dengan adanya permintaan akan spare part dimana dalam usaha pemenuhannya sangat sulit dan dengan kualitas yang diterima kurang memuaskan sehingga diputuskan untuk mendirikan PT. Baja Pertiwi Industri.

Pada awalnya PT. Baja Pertiwi Industri berproduksi hanya untuk memenuhi kebutuhan perusahaannya sendiri. Tetapi seiring dengan banyaknya permintaan konsumen terhadap spare part yang dihasilkan oleh PT. Baja Pertiwi Industri sehingga mereka memutuskan untuk memproduksi untuk perusahaan lain yang membutuhkan dimana barang yang diproduksi tergantung pada permintaan konsumen, atau dengan kata lain job order.

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha

PT. Baja Pertiwi Industri merupakan badan usaha yang bergerak di bidang pelayanan kebutuhan konsumen akan spare part. Spare part yang diproduksi mencakup kebutuhan pada perkebunan kelapa sawit, spare part kereta api, pompa

air dan pompa minyak. Dalam hal ini, PT. Baja Pertiwi Industri akan memproduksi barang sesuai dengan pesanan dari pihak yang bersangkutan.

2.3. Lokasi Perusahaan

PT. Baja Pertiwi Industri beralamat di Jln, Sisingamangaraja No. 62B, KM 7,5 Medan-Tanjung Morawa.

2.4. Daerah Pemasaran

Produk yang dihasilkan oleh PT. Baja Pertiwi Industri akan dipasarkan di daerah Medan saja. Produk yang paling banyak dipesan oleh pelanggan adalah spare part untuk perusahaan kelapa sawit, di antaranya roda lorry. Perusahaan ini memberikan harga produk yang lebih murah dibanding dengan perusahaan pesaing, yang mengakibatkan tingginya permintaan pada perusahaan ini. Sistem produksi make to order yang diterapkan oleh perusahaan ini membuat konsumen dapat menentukan spesifikasi yang diinginkan sehingga sesuai dengan kebutuhan.

2.5. Organisasi dan Manajemen 2.5.1. Struktur Organisasi

Struktur organisasi PT. Baja Pertiwi Industri berbentuk fungsional. Untuk gambaran struktur organisasi perusahaan dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Direktur

Manajer

Kabag. Personalia Kabag. Pabrik Kabag. Keuangan

Bagian Pembelian & Penjualan

Bagian Biaya Produksi dan Umum Bagian QC

Bagian Perawatan Bagian Produksi

Bagian Kebersihan Bagian Keamanan

Bagian Administrasi

Sumber: PT. Baja Pertiwi Industri

2.5.2. Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab

Bardasarkan struktur organisasi di atas, tugas dan tanggung jawab dari setiap jabatan di PT. Baja Pertiwi Industri dapat dilihat Pada Lampiran 1.

2.5.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja 2.5.3.1. Jumlah Tenaga Kerja

Tenaga kerja merupakan sumber daya yang paling menentukan bagi perusahaan karena pada prinsipnya sumber daya manusia bagian integral dari unsur-unsur manajemen. Setiap jabatan atau pekerjaan memerlukan persyaratan minimal dari personil yang menjabatnya. Persyaratan ini harus dipenuhi agar setiap tugas dalam jabatan atau pekerjaan tersebut dapat diselesaikan dengan baik.

PT. Baja Pertiwi Industri memiliki jumlah tenaga kerja 106 orang, dimana tenaga kerja yang ada pada umumnya lulusan SMP, SMA dan SMK, dengan pendistribusian ketenagakerjaan dapat dilihat pada Tabel 2.1.

2.5.3.2. Jam Kerja

PT. Baja Pertiwi Industri menetapkan hari kerja efektifnya dimulai dari hari Senin sampai hari sabtu dengan jam kerja yang sebanyak delapan jam per hari. Jam kerja yang ada pada PT. Baja Pertiwi Industri sebagai berikut:

1. Bagian produksi

a. Hari Senin sampai Kamis

Kerja aktif : 08.00 – 12.00 WIB Istirahat : 12.00 – 13.00 WIB

Kerja aktif : 13.00 – 17.00 WIB b. Hari Jumat

Kerja aktif : 08.00 – 12.00 WIB Istirahat : 12.00 – 14.00 WIB Kerja aktif : 14.00 – 17.00 WIB c. Hari Sabtu

Kerja aktif : 08.00 – 12.00 WIB Istirahat : 12.00 – 13.00 WIB Kerja aktif : 13.00 – 16.00 WIB

2. Bagian personalia, administrasi dan kesekretariatan Senin sampai Sabtu

Kerja aktif : 08.00 – 12.00 WIB Istirahat : 12.00 – 13.00 WIB Kerja aktif : 13.00 – 16.00 WIB 3. Bagian security

Senin sampai Sabtu

Kerja aktif : 08.00 – 12.00 WIB Istirahat : 12.00 – 13.00 WIB Kerja aktif : 13.00 – 17.00 WIB

Tabel 2.1. Alokasi Tenaga Kerja

Tenaga Kerja Jumlah

1. Direktur utama 1

2. Manajer 1

3. Kepala bagian personalia 1 4. Kepala bagian pabrik 1 5. Kepala bagian keuangan 1 6. Bagian administrasi 2 7. Bagian keamanan 4 8. Bagian kebersihan 4 9. Bagian produksi

a. Bagian membuat pola 4 b. Bagian membuat cetakan 14 c. Bagian peleburan 4 d. Bagian penuangan 4 e. Bagian finishing 7 f. Bagian gerinda 6 g. Bagian bongkar muat bahan baku 6 h. Bagian sunblasting 8 i. Bagian pembubutan 14

j. Bagian pembongkaran 6

k.Bagian scrap 1

l. Bagian bor 2

10. Bagian perawatan 5

11. Bagian QC 6

12. Bagian pembelian dan penjualan 2 13. Bagian biaya produksi dan umum 2

Total 106

(Sumber: PT. Baja Pertiwi Industri)

2.5.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya

PT. Baja Pertiwi Industri menggunakan sistem pengupahan harian, dan akan diterima karyawan pada akhir bulan. Karyawan PT. Baja Pertiwi Industri didaftarkan sebagai anggota JAMSOSTEK, dimana jaminan sosial tersebut adalah

salah satu bentuk layanan kesejahteraan sosial yang diberikan kepada setiap anggota yang membutuhkan.

Apabila karyawan tidak masuk kerja selama beberapa hari tanpa alasan yang jelas, maka perusahaan akan memberikan sanksi sesuai dengan yang telah disepakati. Apabila karyawan bekerja melebihi jam normal, pihak perusahaan memberikan upah lembur dengan upah lembur per jam adalah Rp. 10.000.

Karyawan yang bekerja di atas lima tahun akan diberikan fasilitas lainnya berupa baju atau seragam dan sepatu kerja.

2.6. Proses Produksi

Proses produksi didefinisikan sebagai suatu cara, metode dan teknik-teknik mengubah sumber atau input menjadi hasil atau output, sehingga hasil yang berupa barang atau jasa serta hasil sampingannya memiliki nilai tambah atau nilai guna yang berarti. Dalam pengolahan atau pengubahan pada proses tersebut dapat terjadi secara fisik maupun nonfisik yang berupa bentuk, dimensi, serta sifat.

2.6.1. Bahan yang Digunakan

Bahan yang digunakan dalam melakukan proses produksi mencakup tiga hal, yaitu bahan baku, bahan penolong dan bahan tambahan.

2.6.1.1. Bahan Baku

Bahan baku merupakan bahan utama dalam proses produksi dimana sifat dan bentuknya akan mengalami perubahan, yang langsung ikut dalam proses

produksi. Bahan baku memiliki komposisi atau persentase yang besar pada produk akhir dibandingkan dengan bahan-bahan yang lain. Adapun bahan baku yang digunakan adalah sebagai berikut:

1. Scrap atau potongan besi

Potongan besi merupakan bahan utama pembuat spare part pada perusahaan kelapa sawit, misalnya pembuatan lorry, screw dan lain-lain.

2. Scrap atau potongan baja

Potongan baja merupakan bahan utama dalam pembuatan komponen alat pembuat jalan, ataupun komponen yang digunakan oleh kereta api, di antaranya jaw, tip, liner, dan lain-lain.

3. Scrap atau potongan stainless

Potongan stainless digunakan untuk pembuatan komponen pompa, baik pompa air maupun pompa minyak.

2.6.1.2. Bahan Penolong

Bahan penolong merupakan bahan yang diperlukan untuk membantu memperlancar proses produksi. Bahan ini tidak terlihat pada produk akhir. Bahan yang digunakan dalam pembutan produk pada perusahaan ini terdiri atas:

1. Pasir merupakan bahan utama dalam pembuatan cetakan.

2. Air digunakan untuk mempertinggi keliatan pasir cetak sehingga pasir cetak mudah dibentuk.

3. Bentonit digunakan sebagai untuk membentuk pasir cetak, dimana bentonit akan dicampur dengan pasir. Bentonit berfungsi untuk memadatkan pasir cetak.

4. Pasir silika digunakan untuk menjaga bagian drag dan bagian kup tidak lengket.

5. Water glass digunakan sebagai campuran pasir silika untuk bahan pembuat

inti.

6. Gula tetes digunakan sebagai campuran pasir silika untuk bahan pembuat inti. 7. Grafit digunakan untuk memperhalus permukaan cetakan.

8. Kayu jelutung merupakan bahan yang digunakan untuk pembuatan mal. 9. Slack digunakan untuk menjaga suhu agar tetap stabil pada waktu penuangan,

dan untuk mengikat kotoran-kotoran kecil pada saat peleburan bahan.

10.Batu gamping berfungsi untuk meningkatkan suhu dan membantu pembakaran.

11.Arang kayu digunakan sebagai bahan bakar.

2.6.1.3. Bahan Tambahan

Bahan tambahan merupakan bahan yang ditambahkan ke dalam proses pembuatan produk untuk membantu peningkatan mutu produk. Bahan tambahan dapat dilihat pada produk akhir. Adapun bahan tambahan yang digunakan dalam pembutan produk ini adalah

2. Aluminium merupakan bahan yang digunakan untuk menetralkan suhu agar bahan leburan tidak keluar dari dapur induksi.

3. Mangan, Crom berfungsi untuk mengeraskan bahan, yang dicampurkan dalam pembuatan alat-alat berat, misalnya dalam peleburan jaw.

4. Cat yang digunakan untuk memberikan warna produk sesuai dengan permintaan konsumen. Hal ini dilakukan untuk menambah nilai jual dari produk tersebut.

2.6.2. Uraian Proses

Uraian proses untuk pembentukan produk secara umum dapat dilihat pada uraian berikut ini:

1. Penerimaan bahan baku

Scrap didatangkan dengan menggunakan dump truck dan diletakkan di tempat penumpukan. Pemindahan bahan baku ke lokasi peleburan dilakukan dengan menggunakan hoist crane. Sebagian bahan baku ditumpuk di sebelah dapur peleburan untuk proses peleburan. Sebelum scrap dimasukkan ke dalam dapur induksi, scrap harus dipilih dengan syarat-syarat sebagai berikut: a. Bahan baku harus kering dari oli ataupun air. Hal ini digunakan untuk

mencegah ledakan pada dapur peleburan.

b. Bahan baku tidak mengandung karat (Fe2O3), karena karat mengandung

oksigen yang dapat menyebabkan pengikatan karbon pada waktu dilebur sehingga dapat menurunkan kadar karbon cairan logam. Untuk menjaga

kestabilan kadar karbon maka diusahakan scrap yang mengandung banyak karbon dicampur dengan scrap yang mengandung sedikit karbon.

c. Scrap yang bentuknya terlalu besar atau panjang akan dipotong terlebih dahulu agar tidak susah saat dimasukkan ke dalam dapur peleburan.

2. Proses peleburan

Proses peleburan (melting) adalah proses untuk mencairkan bahan baku serta campuran lainnya. Dapur yang digunakan oleh PT. Baja Pertiwi Industri adalah dapur listrik induksi kurs yang bervolume 800 ton dan 1000 ton.

3. Penuangan

Besi cair hasil peleburan dituangkan terlebih dahulu ke dalam ladel yang digerakkan dengan menggunakan hoist crane dan bantuan operator untuk dibawa ke daerah pencetakan. Bahan cair yang akan dituang diusahakan pada temperature 13000C – 14000C dan kecepatan penuangan yang sesuai untuk menghindari cacat produk. Setelah leburan besi dituangkan ke dalam cetakan, didiamkan terlebih dahulu hingga 3 jam untuk mengalami proses pendinginan. Apabila leburan tersebut dingin, cetakan dibawa ke bagian pembongkaran. Adapun proses pembuatan cetakan dapat dilihat pada uraian berikut ini:

a. Persiapan bahan cetakan

Bahan tersebut meliputi bahan dasar dan bahan pengikat. Bahan dasar merupakan substansi yang tidak dapat mengikat satu dengan yang lain, tahan api dan terdiri dari butiran-butiran dengan pembagiannya mengikuti analisa tertentu. Bahan dasar yang digunakan adalah pasir

kuarsa (SiO2). Sedangkan bahan pengikat yang digunakan adalah water glass atau tetes gula. Tetes gula digunakan untuk membuat part yang dibutuhkan perusahaan, sedangkan untuk konsumen digunakan water glass. Hal ini dilakukan karena harga water glass lebih murah daripada tetes gula.

b. Pengadukan pasir

Pasir dari penumpukan dimasukkan ke dalam mesin pengaduk pasir dengan menggunakan sekop. Pasir diangkat dengan crane ke dalam mesin penggilingan. Mesin penggilingan ini akan berputar dan memecah pasir yang masih berupa gumpalan-gumpalan. Pasir yang telah digiling diayak dengan menggunakan pengayak getar. Pasir dimasukkan ke dalam bak penampung pasir. Pasir yang akan segera digunakan membuat cetakan dimasukkan ke dalam mixer untuk diaduk secara merata dengan water glass dan air. Proses pengadukan ini terjadi selama 15-20 menit. c. Pembuatan cetakan

Cetakan terdiri dari dua bagian yaitu bagian atas (kup) dan bagian bawah (drag). Cetakan ini terbuat dari kayu jelutung. Cetakan tersebut akan diisi dengan pasir yang telah digiling. Pada cetakan bagian atas dibuat saluran tempat mengalirkan logam cair dengan cara menempatkan pipa saluran di bagian tertentu. Setelah pasir padat memenuhi tempat cetakan, cetakan tersebut dibalikkan. Mal diletakkan di cetakan bagian bawah kemudian ditutupi dengan pasir dan dipadatkan. Mal dikelurkan dari kayu tempat

cetakan dan kemudian gas CO2 disemprotkan pada lubang-lubang

tertentu pada cetakan pasir agar pasir cetak lebih kuat dan kokoh. 4. Pembongkaran

Pembongkaran yang dimasukkan adalah pemisahan calon produk dari cetakan pasir. Hasil dari penuangan dibawa ke bagian pembongkaran dengan troli dan dimasukkan ke dalam mesin pembongkar. Setelah sebagian besar pasir cetakan terlepas dari produk, maka produk dibawa ke bagian pembersihan untuk melepaskan pasir-pasir yang masih melekat pada produk yang tidak dapat terlepas dengan menggunakan mesin pembongkar.

5. Pembersihan

Pada bagian pembersihan ini, pasir yang masih melekat pada produk di bagian pembongkaran dibersihkan dari seluruh permukaan produk. Produk dimasukkan ke dalam mesin pembersihan (sand blasting) dengan menggunakan troli. Pembersihan dilakukan dengan penembakan mimis terhadap produk. Produk diletakkan pada meja putar pembersihan dan kemudian mesin ditutup. Mimis baja ditembakkan terhadap produk melalui kipas-kipas penyemprot yang terdapat pada bagian atas dan samping kabinet. Mimis tersebut mengenai bagian luar permukaan produk dan bergerak membal di dalam kabinet sehingga pasir yang masih merekat pada permukaan produk lepas dan keluar melalui saluran pembuangan. Pengaturan penembakan yang lebih lama dilakukan untuk mendapatkan permukaan produk yang lebih bersih. Setelah produk bersih, produk dikeluarkan dari mesin pembersihan dibawa ke bagian penggerindaan.

6. Penggerindaan

Penggerindaan merupakan proses perautan, perataan dan penghalusan material. Proses penggerindaan dilakukan dengan mesin gerinda yang kerjanya bergerak secara kontinu terhadap benda. Produk diangkat dan diletakkan pada mesin gerinda dan dikaitkan dengan baut agar produk tidak bergerak saat dilakukan penggerindaan. Mesin gerinda dihidupkan dan roda gerinda akan berputar, dan operator akan mengarahkan ke permukaan tertentu.

7. Pembubutan

Proses pembubutan adalah proses pengikisan atau pemotongan benda kerja yang dilakukan dengan memutar benda kerja dan pisau pahat yang terbuat dari baja akan mengikis permukaan benda sesuai dengan yang diinginkan. Benda kerja diletakkan pada dudukan dan dikaitkan dengan menggunakan baut agar posisi benda kerja tidak berubah saat dilakukan pembubutan. Benda kerja diukur terlebih dahulu untuk menentukan ketebalan permukaan yang akan dibuat. Kemudian benda kerja diputar perlahan-lahan dengan panel kendali. Lalu mata pahat didekatkan sampai mengikis benda kerja sesuai dengan ketebalan yang diinginkan. Jika proses benda kerja sudah memenuhi ukuran yang ditentukan, maka kegiatan pembubutan selesai.

8. Pengecatan

Proses pengecatan dilakukan untuk melindungi produk dari korosi serta memberikan warna yang lebih menarik terhadap produk. Proses pengecatan

dilakukan dengan bantuan kuas dan alat semprot. Setelah produk dicat, maka produk tersebut dikeringkan untuk beberapa saat.

Untuk lebih jelas tentang uraian proses produksi, dapat dilihat pada flow process chart untuk produk screw press dapat dilihat pada Lampiran 6.

2.7. Mesin dan Peralatan 2.7.1. Mesin

Adapun mesin yang digunakan pada PT. Baja Pertiwi Industri adalah sebagai berikut:

1. Mesin Bubut

Mesin bubut adalah mesin perkakas yang mempunyai gerakan utama berputar. Benda kerja diputar terhadap pahat pemotong sehingga benda kerja tersayat dalam bentuk bram/chips. Gerak jalan dilakukan oleh pahat yang dijepit pada tool post. Salah satu ujung benda kerja dijepit pada pelat cekam yang berada pada kepala tetap sedang ujung lain dari benda kerja ditumpu pada senter dari kepala lepas.

Mesin bubut biasanya digunakan untuk mengerjakan benda-benda yang sentris tetapi disamping itu digunakan juga untuk meratakan permukaan datar, menggurdi (membuat lubang), memperbesar lubang (boring) dan lain-lain. Jenis-jenis mesin bubut yang digunakan pada PT. Baja Pertiwi Industri adalah sebagai berikut.

a. Merk : BTC Model : C6206

Spesifikasi : Max length workpiece 2000mm Tahun Perolehan : 1989

Negara Pembuat : China

Spesifikasi : Max length workpiece 2000mm Putaran : 850 rpm

Voltase : 380 V

Frekuensi : 50 Hz Daya : 2 HP

Dimensi (p x l) : 2.8 x 1.2 meter Jumlah :2

b. Merk : Zhenjlang Model : 630A-M

Spesifikasi : Max length workpiece 2000mm Tahun Perolehan : 1989

Negara Pembuat : China Putaran : 850 rpm

Voltase : 380 V

Frekuensi : 50 Hz Daya : 2 HP

Dimensi (p x l) : 3 x 1.2 meter Jumlah : 1

c. Merk : Lunan Machine Model : L610A dan LC410A

Spesifikasi : Max length workpiece 2000mm Tahun Perolehan : 1993

Negara Pembuat : China Putaran : 850 rpm

Voltase : 380 V

Frekuensi : 50 Hz Daya : 2 HP

Dimensi (p x l) : 3.2 x 1.2 meter Jumlah : 2

d. Merk : CHING FONG Model : CF-8006F

Spesifikasi : Max length workpiece 500mm Tahun Perolehan : 1993

Negara Pembuat : China Putaran : 850 rpm

Voltase : 380 V

Frekuensi : 50 Hz Daya : 2 HP

Dimensi (p x l) : 3.2 x 1.2 meter Jumlah : 1

e. Merk : Toyokikai

Spesifikasi : Max length workpiece 2000mm Tahun Perolehan : 1993

Negara Pembuat : China Putaran : 850 rpm

Voltase : 380 V

Frekuensi : 50 Hz Daya : 2 HP

Dimensi (p x l) : 3.8 x 1.2 meter Jumlah : 1

f. Merk : Baoji Machine Tool Model : CS6266B

Spesifikasi : Max length workpiece 2000mm Tahun Perolehan : 1993

Negara Pembuat : Jepang Putaran : 850 rpm

Voltase : 380 V

Frekuensi : 50 Hz Daya : 2 HP

Dimensi (p x l) : 3.2 x 1.2 meter Jumlah : 1

g. Merk : POH HENG

Spesifikasi : Max length workpiece 2000mm Tahun Perolehan : 1993

Negara Pembuat : Taiwan Putaran : 850 rpm

Voltase : 380 V Frekuensi : 50 Hz Daya : 2 HP

Dimensi (p x l) : 3.2 x 1.2 meter Jumlah : 1

2. Mesin Bor, terdiri atas a. Bor otomatis

Fungsi : Membuat lobang pada benda kerja

Spesifikasi : Diameter maks 50 mm, max track 160 mm Jumlah : 1

Dimensi (p x l) : 2.5 x 1.2 meter b. Bor manual

Fungsi : Membuat lobang pada benda kerja Spesifikasi : Max drilling capacity in steel 25 mm Jumlah : 1

Dimensi (p x l) : 1.7 x 0.8 meter

3. Mesin Gerinda

Mesin gerinda adalah mesin yang mampu meratakan permukaan dan penghalusan permukaan yang kasar. Cara kerja mesin gerinda adalah perputaran yang terjadi pada dengan kecepatan yang tinggi, dimana fungsi

putaran batu gerinda tersebut yang mampu menghaluskan permukaan yang kasar. Mesin gerinda terdiri atas:

a. Nama : BOSCH Model : GS2181H Tahun perolehan : 1991 Voltase : 380 V Frekuensi : 50 Hz Arus : 4 A Putaran : 1500 rpm

Dimensi (p x l) : 1 x 1 meter Jumlah : 4 unit

Negara pembuat : Jepang b. Nama : HITACHI

Tahun perolehan : 1989 Voltase : 380 V Frekuensi : 50 Hz Arus : 2,5 A Putaran : 1420 rpm

Dimensi (p x l) : 1 x 1 meter Jumlah : 2 unit

4. Mesin Potong (Hack saw machine)

Fungsi : Memotong benda kerja, khususnya ash Spesifikasi : Diameter maksimum benda kerja 250 mm Merk : Ultra Record

Jumlah : 1

Dimensi (p x l) : 1.2 x 0.5 meter

5. Mesin Press

Fungsi : Menyambung antara satu benda kerja dengan benda kerja lainnya

Merk : Yungsung

Spesifikasi : Max length workpiece 2000mm Jumlah : 1

Dimensi (p x l) : 1.5 x 2 meter

6. Mesin Pembersih (Sand blasting)

Mesin pembersih merupakan mesin yang digunakan untuk membersihkan pasir dan leburan yang masih melekat pada benda kerja. Ukuran mesin ini 1 x 1 meter.

Oven digunakan untuk mengeraskan benda atau produk. Produk yang dikeraskan hanya produk tertentu saja, misalnya jaw, screw, tip, tapaksaw. Adapun spesifikasi mesin yang digunakan adalah:

Merk : Weldem Model : WESH OOH

Voltase : 40 V

Arus : 500 A Dimensi (p x l) : 3 x 2 meter

8. Mesin Dapur Induksi Listrik

Fungsi : Meleburkan besi hancuran dan sisa tuangan Merk : Ajax Magnethermic Europe

Model : 15480 BA Tahun perolehan : 1999 dan 2003

Voltase : 2500 V

Frekuensi : 50 Hz Daya : 350/500 KW Negara Pembuat : Belanda Jumlah : 1 Unit

2.7.2. Peralatan

Adapun peralatan yang digunakan pada PT. Baja Pertiwi Industri adalah sebagai berikut:

1. Hoist Crane

Hoist crane digunakan untuk memindahkan barang dari satu tempat ke tempat yang lain. Biasanya digunakan untuk benda yang berat.

2. Kereta sorong

Kereta sorong digunakan untuk memindahkan barang dari satu tempat ke tempat lain dengan cara menarik atau mendorong alat tersebut oleh operator.

3. Vernier Caliper

Vernier Caliper adalah alat yang digunakan untuk mengukut benda kerja apakah sudah sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan oleh pelanggan.

4. Flens

Flens adalah alat yang digunakan untuk mengunci batu gerinda pada poros mesin gerinda.

5. Batu Gerinda

Batu gerinda adalah alat potong yang dipasang pada mesin gerinda yang dijepit pada flens.

6. Drill Chuck

Drill chuck merupakan alat bantu yang digunakan untuk mencekam mata bor saat melakukan pengeboran.

7. Lathe Centre

Lathe centre adalah alat bantu yang digunakan untuk menahan benda kerja yang panjang pada saat pembubutan.

8. Dial Indicator

Dial indicator adalah alat bantu yang digunakan untuk mengukur kerataan dan kesejajaran benda kerja maupun alat yang digunakan. Ketelitian dari pekerjaan ini tergantung pada penggunaan alat ini.

9. Meteran

Meteran digunakan untuk mengukur benda kerja apakah sesuai dengan spesifikasi atau tidak. Selain itu meteran ini juga digunakan mengukur mal yang digunakan sudah sesuai atau tidak.

10. Pisau

Pisau digunakan sebagai alat untuk memakan benda kerja. 11. Pengait

Pengait digunakan untuk mengambil scrap dari mesin tersebut supaya tidak menganggu pekerjaan mesin. Selain itu pengait juga digunakan untuk mengangkat kotoran-kotoran pada dapur peleburan.

12. Kertas Pasir

BAB III

LANDASAN TEORI

3.1. Tataletak Fasilitas1

1. Memudahkan proses manufaktur

Tataletak fasilitas (facilities layout) dapat didefenisikan sebagai tata cara pengaturan fasilitas- fasilitas pabrik guna menunjang kelancaran proses produksi.

Perencanaan tataletak pabrik adalah dimaksudkan untuk mengatur segala fasilitas fisik dari sistem produksi (mesin, peralatan, tanah, bangunan dan lain- lain) guna mendapatkan hasil yang optimal serta mencapai tujuan perusahaan secara efektif, efisien dan aman.

Secara garis besar tujuan utama dari tataletak pabrik adalah:

Tataletak harus dirancang sedemikian rupa sehingga proses manufaktur dapat dilaksanakan dengan efisien.

2. Meminimumkan pemindahan barang

Tataletak yang baik harus dirancang sedemikian rupa sehingga pemindahan barang dapat diturunkan sampai batas minimum. Jika dapat dilaksanakan, pemindahan barang harus mekanis dan semua pemindahan harus dirancang untuk memindahkan komponen menuju daerah pengiriman.

3. Menjaga keluwesan

Meskipun sebuah pabrik atau departemen dapat dirancang untuk memproduksi sejumlah barang, adakalanya dihadapi beberapa keadaan yang memerlukan perubahan kemampuan produksinya. Beberapa perubahan yang terjadi mungkin saja dapat ditanggulangi dengan mudah jika diantisipasi dalam perencanaan awal. Cara yang umum untuk memudahkan penyusunan ulang peralatan ini adalah dengan membangun/ memasang sistem utilitas pada tempat- tempat yang sambungan- sambungan pelayanannya dapat dipasangkan dengan mudah ketika bangunan didirikan.

4. Memelihara perputaran barang setengah jadi yang tinggi

Efisiensi terbesar operasi hanya dapat diperoleh jika bahan berjalan melewati proses yang diperlukan dengan waktu sesingkat mungkin.

5. Menurunkan penanaman modal dalam peralatan

Susunan mesin yang tepat dan susunan departemen yang tepat dapat membantu menurunkan jumlah peralatan yang diperlukan.

6. Menghemat pemakaian ruang bangunan

Jalan lintas, material yang menumpuk, jarak antara mesin- mesin yang berlebihan dan lain-lain semuanya akan menambah area yang dibutuhkan untuk pabrik. Suatu perencanaan tataletak yang optimal akan mencoba mengatasi segala pemborosan pemakaian ruangan ini dan mengoreksinya. 7. Meningkatkan efisiensi pemakaian tenaga kerja.

Sejumlah besar tenaga kerja produktif dapat terbuang karena keadaan tata letak yang buruk. Sebaliknya, tataletak yang tepat dapat menaikkan pemakaian buruh secara efisien.

8. Memberikan kemudahan, keselamatan dan kenyamanan kepada pegawai Pada dasarnya setiap orang menginginkan untuk bekerja dalam suatu pabrik yang segala sesuatunya diatur secara tertib, rapi, dan baik. Penerangan yang cukup, sirkulasi yang baik, dan lain- lain akan menciptakan suasana lingkungan kerja yang menyenangkan sehingga moral dan kepuasan kerja akan lebih ditingkatkan. Hasil positif dari kondisi ini tentu saja berupa performansi kerja yang lebih baik dan menjurus ke arah peningkatan produktivitas kerja.

3.2. Sistem Manufaktur Job Shop2

Ciri dari sistem manufaktur job shop adalah mempunyai variasi yang banyak serta jumlah produksi yang relatif kecil. Job shop umumnya dapat melakukan pekerjaannya atas pesanan pelanggan tertentu. Variasi produk yang luas mempunyai variasi yang luas dalam proses manufakturnya, sehingga tentu

Sistem manufaktur merupakan kumpulan atau susunan dari operasi dan proses yang digunakan untuk membuat produk atau komponen yang diinginkan. Sistem manufaktur harus terintegrasi secara keseluruhan, yang terdiri dari integrasi sub-sistem, yang masing-masing berinteraksi dengan sistem secara menyeluruh.

2

saja membutuhkan peralatan manufaktur yang general purpose. Dalam job shop, pengelompokan mesin didasarkan atas fungsi yang sejenis. Keuntungannya adalah kemampuan untuk membuat produk dengan variasi yang luas. Jika perusahaan terus berkembang terhadap variasi jenis produk makin meningkat maka produksi job shop akan menjadi sulit dikelola, akibat dari throughput time yang panjang dan besarnya jumlah work in process.

3.3. Jenis-jenis Tataletak

Secara umum, tataletak dalam industri manufaktur dikelompokkan dalam tiga jenis yaitu3

1. Tataletak proses (Process Layout) :

Tataletak proses (process layout) adalah penyusunan tataletak dimana mesin-mesin yang sejenis atau yang mempunyai fungsi yang sama ditempatkan dalam bagian yang sama. Tataletak proses dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Bubut Bubut Bor Las

Bubut Bubut Bor Las

Potong Potong Gerinda Cat

Potong Potong Gerinda Cat

Gudang Gudang

Gambar 3.1. Tataletak Proses (Process Layout)

3

Sritomo Wignjosoebroto, Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan (Jakarta: Guna Widya, 1996),pp. 148-149.

Mesin-mesin tidak dikhususkan untuk produk tertentu melainkan dapat digunakan untuk berbagai jenis produk.

Model ini cocok untuk discrete production dan jika proses produksi tidak baku, yaitu perusahaan membuat berbagai jenis produk yang berbeda atau suatu produk dasar yang diproduksi dalam berbagai macam variasi. Jenis tataletak ini dijumpai pada bengkel-bengkel, gudang, rumah sakit, universitas atau perkantoran.

Keuntungan tataletak proses adalah : a. Memungkinkan utilisasi mesin yang tinggi.

b. Memungkinkan penggunaan mesin-mesin yang multiguna, sehingga dengan cepat mengikuti perubahan jenis produksi.

c. Memperkecil terhentinya produksi yang diakibatkan oleh kerusakan mesin. d. Sangat fleksibel dalam mengalokasikan personil dan peralatan.

Kerugian tataletak proses adalah :

a. Meningkatnya kebutuhan pemindahan bahan karena aliran proses yang beragam dan tidak dapat digunakannya ban berjalan.

b. Pengawasan produksi yang lebih sulit.

c. Meningkatnya persediaan barang dalam proses. d. Total waktu produksi per unit yang lebih lama. e. Memerlukan skill yang lebih tinggi.

f. Pekerjaan routing, penjadwalan dan akunting biaya yang lebih sulit, karena setiap ada order baru harus dilakukan perencanaan/perhitungan kembali.

2. Tataletak produk (Product Layout)

Tataletak produk dipilih apabila proses produksinya telah distandarisasi dan berproduksi dalam jumlah yang besar. Setiap produk akan melalui tahapan operasi yang sama sejak dari awal sampai akhir. Tataletak produk banyak digunakan dalam industri otomotif, elektronika, tempat cuci mobil otomatis, dan kafetaria. Tataletak produk dapat dilihat pada Gambar 3.2.

Bubut Bor Gerinda Bor

Press Las Bor

Potong Las Gerinda

Bubut Bor

Gudang _Perakitan

Gerinda

Gudang

Gambar 3.2. Tataletak Produk (Product Layout)

Keuntungan model tataletak produk adalah : a. Aliran material yang sederhana dan langsung. b. Persediaan barang dalam proses yang rendah. c. Total waktu produksi per unit yang rendah. d. Tidak memerlukan skill tenaga kerja yang tinggi. e. Kebutuhan pemindahan bahan yang rendah. f. Pengawasan produksi yang lebih mudah.

g. Dapat menggunakan mesin khusus atau otomatis.

h. Dapat menggunakan ban berjalan karena aliran material sudah tertentu. i. Kebutuhan material dapat diperkirakan dan dijadwalkan dengan lebih mudah.

Kerugian model tataletak produk antara lain :

a. Kerusakan pada sebuah mesin dapat menghentikan produksi.

b. Perubahan desain produk dapat mengakibatkan tidak efektifnya tataletak yang bersangkutan.

c. Apabila terdapat bottleneck dapat mempengaruhi proses keseluruhan. d. Biasanya memerlukan investasi mesin/peralatan yang besar.

e. Karena sifat pekerjaannya yang monoton dapat mengakibatkan kebosanan. 3. Tataletak posisi tetap (Fixed Layout)

Tataletak posisi tetap dipilih apabila karena ukuran, bentuk ataupun karakteristik lain menyebabkan produknya tidak mungkin atau sukar untuk dipindahkan, seperti pada Gambar 3.3. Dengan demikian, produk tetap di tempat, sedangkan peralatan dan tenaga kerja yang mendatangi produk. Tataletak seperti ini terdapat pada pembuatan kapal laut, pesawat terbang, lokomotif, atau proyek-proyek konstruksi.

Bubut Press Gerinda

Produk

Las Cat Bubut

Gudang

Gambar 3.3. Tataletak Posisi Tetap (Fixed Layout) Keuntungan tataletak posisi tetap adalah :

a. Berkurangnya gerakan material

c. Sangat fleksibel, dapat mengakomodasikan perubahan dalam desain produk, bauran produk, ataupun volume produksi

Kerugian tataletak posisi tetap adalah : a. Gerakan personil dan peralatan yang tinggi b. Dapat terjadi duplikasi mesin dan peralatan

c. Memerlukan tenaga kerja yang berketerampilan tinggi

d. Memerlukan ruang yang besar dan persediaan barang dalam proses yang tinggi

e. Memerlukan koordinasi dalam penjadwalan produksi

4. Tataletak berkelompok (Group Layout)

Mesin-mesin dikelompokkan dalam satu kelompok yang tidak selalu digunakan dalam urutan yang sama. Tataletak ini dapat dilihat pada Gambar 3.4. Metode ini sering digunakan dalam job-shop.

Bor

Bubut Press Las Gerinda

Cat Bubut

Press

Bor

Press

Bor Bubut

3.4. Teknologi Kelompok4

Menurut Kusiak, teknologi kelompok merupakan filosofi atau konsep dalam industri manufaktur yang mengidentifikasi serta mencari kesamaan komponen-komponen yang diproduksi dalam proses operasi (proses manufaktur) maupun dalam desainnya. Dalam industri manufaktur dengan tipe batch untuk 3.4.1. Pengertian Teknologi Kelompok

Pendekatan teknologi kelompok pertama kali diperkenalkan oleh Burbidge tahun 1971 dan Mitrofanov tahun 1966. Mitrofanov menguraikan teknologi kelompok sebagai berikut:

“Teknologi kelompok adalah kenyataan yang menunjukkan bahwa banyak masalah saling mempunyai kemiripan dan dengan mengelompokkan masalah-masalah yang mirip, sebuah pemecahan dapat ditemukan untuk satu set permasalahan, sehingga menghemat waktu dan upaya.”

Dalam sistem produksi, teknologi kelompok dapat diaplikasikan untuk area permasalahan yang berbeda. Untuk rancangan komponen, banyak komponen yang memiliki kemiripan bentuk. Komponen-komponen tersebut dapat dikelompokkan ke dalam famili-famili rancangan yang dapat diidentifikasi berdasarkan ciri-ciri komponen. Banyak komponen memiliki perbedaan bentuk dan fungsi, tetapi semuanya memerlukan proses yang sama, seperti internal boring, face milling, hole drilling dan sebagainya. Artinya bahwa komponen-komponen tersebut mempunyai kemiripan yang sama dalam proses.

4

multi product, small lot sized production, masing-masing part secara konvensional diperlakukan secara khusus dari perancangan sampai pabrikasi.

Dengan adanya usaha untuk mengelompokkan komponen tersebut ke dalam famili, akan diperoleh berbagai manfaat berupa pengurangan ongkos produksi dalam kegiatan antara lain: rasionalisasi desain, pengurangan persedian dan pembelian material, penyederhanaan dan pengembangan perencanaan dan pengendalian produksi, pengurangan alat bantu dan waktu set-up, pembentukan semi flow line production, melalui pengelompokan mesin, pengurangan persediaan barang setengah jadi, pengurangan waktu total, dan lain-lain.

Pendekatan teknologi kelompok dalam bidang manufaktur mempunyai beberapa keuntungan, antara lain5

a. Mengurangi lead time produksi (20% - 88%) :

b. Mengurangi work in process (sampai 88%) c. Mengurangi pekerja langsung (15% - 25%) d. Mengurangi peralatan (20% - 30%)

e. Mengurangi pekerjaan ulang dan scrap (15% - 75%) f. Mengurangi waktu set-up (20% - 60%)

g. Mengurangi waktu pengiriman order (13% - 136%) h. Memperbaiki hubungan antar manusia

i. Mengurangi paper work

5

3.4.2. Pembentukan Part Family dan Machine Cell Teknologi Kelompok Seperti yang telah diuraikan di atas, teknologi kelompok adalah suatu filosofi dari indu stri manufaktur dimana komponen-komponen diidentifikasi dan dikelompokkan dengan memanfaatkan kesamaan dalam desain atau proses manufaktur. Komponen-komponen yang dikategorikan sama dikelompokkan dalam satu famili. Setiap famili mempunyai karakteristik desain atau proses manufaktur yang sama sehingga proses manufaktur menjadi lebih efisien. Efisiensi ini dicapai dengan menyusun peralatan produksi ke dalam sel-sel, untuk membentuk aliran kerja.

Part family didefinisikan sebagai sekelompok komponen yang mempunyai kemiripan dalam keistimewaan desain atau proses produksinya. Suatu part family mungkin dikelompokkan karena kemiripan desain seperti bentuk geometris, ukuran, material dan lain-lain. Sekelompok komponen dapat juga dikelompokkan menjadi satu famili karena adanya kesamaan dalam proses produksinya. Sekelompok komponen dikatakan mempunyai proses produksi yang sama apabila proses produksi, mesin yang digunakan, jenis dan urutan prosesnya serta kebutuhan alatnya sama.

3.4.3. Metode Dasar Group Technology6 Visual Method Coding Method Matriks Formulation Mathematical Programming Formulation Graph Formulation

Similarity Coefficient Method Sorted Based Algorithm / Rank Order Clustering

Cost Based Method Cluster Identification Algorithm

Extended Cluster Identification Algorithm

P-Median

Geveralize P-Median Model Quadratic Programing Model

Biparte Graph Transition Graph Boundary Graph B. Clustering Analysis A. Clasification Metode Group Technology

Metode dasar dalam group technology dapat dilihat pada Gambar 3.5.

Gambar 3.5. Metode Dasar Goup Technology 1. Metode klasifikasi

Metode ini digunakan untuk mengelompokkan part menjadi part family berdasarkan ciri-ciri desainnya. Metode ini terbagi atas:

a. Metode visual (visual method)

Metode visual adalah suatu prosedur semi sistematis, dimana komponen dikelompokkan berdasarkan kemiripan dari bentuk geometrisnya. Pengelompokan dengan metode ini tergantung kepada preferensi personal. Oleh karena itu, metode ini bisa dipakai pada kasus dimana jumlah komponen lebih sedikit.

6

b. Metode kode (coding method)

Metode ini merupakan suatu proses yang sistematis dalam menentukan suatu nilai alphanumerik untuk setiap komponen berdasarkan ciri-ciri tertentu dari suatu komponen. Tiap digitnya menandakan ciri part tersebut, yang dapat mengelompokkan part, yaitu:

i. Bentuk dan kompleksitas geometris ii. Dimensi

iii. Jenis material iv. Bentuk bahan baku

v. Keakuratan

Jadi apabila digunakan sistem sandi atau kode, masing-masing komponen diberi kode yang terdiri dari angka atau huruf, masing-masing kode menunjukkan kelompok komponen. Sistem pengkodean yang dipakai tergantung pada sejauh mana tingkat informasi yang akan ditonjolkan pada kelima pengelompokan tadi. Misalnya, sistem pengkodean bisa hanya bentuk dan ukuran yang dicantumkan, apabila penekanan pada kedua poin tersebut yang diperlukan. Ada tiga tipe dasar yang dapat digunakan, yaitu7

a. Monocode

:

Pengkodean monocode merupakan sebuah struktur pohon yang memberikan informasi tentang digit yang terikat, dimana setiap urutan symbol bergantung pada simbol yang mendahuluinya. Pengkodean seperti ini dapat dilihat pada Gambar 3.6.

7

b. Polycode, artinya bahwa nilai digit tertentu selalu mengindikasikan fitur yang sama dan sangat mudah membacanya. Pengkodean ini tidak tergantung pada nilai simbol yang mendahuluinya, seperti pada Gambar 3.7.

c. Hybrid, merupakan perpaduan di antara kedua pengkodean monocode dan

polycode, seperti pada Gambar 3.8.

Untuk membedakan antara monocode dan polycode, dipertimbangkan dari 2 digit angka kode dari suatu part. Misalnya angka 15 dan 25. Di dalam monocode, angka 1 berarti angka yang menunjukkan part berbentuk silinder sedangkan angka 2 menunjukkan part berbentuk persegi. Digit kedua, yaitu angka 5 tergantung pada nilai dari digit yang pertama. Jika digit sebelumnya 1, maka angka 5 menunjukkan rasio diameter part. Jika digit sebelumnya 2, maka angka 5 menunjukkan panjang part. Dalam polycode, angka 5 memiliki arti yang sama tanpa bergantung pada angka 1 dan angka 2. Misalnya, angka 5 menunjukkan panjang part. Hybrid merupakan perpaduan antara monocode dan polycode.

1. Steel 2. Copper 3. Bronze

1. 5 m< Diameter ≤10 m 2. 10 m< Diameter ≤15 m 3. 15 m< Diameter ≤ 20 m

1. Center tidak punya lubang

2. Center memiliki satu lubang

1. Center memiliki satu lubang

2. Center memiliki dua lubang

1. Center tidak memiliki lubang

2. Center memiliki tiga lubang

Gambar 3.6. Sistem Monocode

Dari Gambar 3.6, misalkan kode part yang diberikan adalah 312. Maka arti dari kode tersebut adalah part tersebut terbuat dari bahan bronze, dengan 5m<

Diameter ≤ 10 m dengan memiliki satu lubang pada centernya. Artinya bahwa digit kedua mempengaruhi digit ketiga.

1. Steel 2. Copper 3. Bronze

1. 5 m< Diameter ≤10 m

2. 10 m< Diameter ≤15 m

3. 15 m< Diameter ≤ 20 m

1. Center tidak punya lubang 2. Center memiliki satu lubang

3. Center memiliki dua lubang

Gambar 3.7. Sistem Polycode

Jika diberikan kode sebuah part 312, dari Gambar 3.7 dapat diartikan bahwa part tersebut terbuat dari bahan bronze, 5m< Diameter ≤ 10 m, dan memiliki satu lubang pada pusatnya. Dari sini bisa dilihat, bahwa setiap digit tidak mempengaruhi digit selanjutnya karena untuk semua part. Misalnya, digit kedua tidak akan berpengaruh ke digit ketiga. Karena untuk setiap part arti simbol dalam digit tersebut memiliki arti yang sama.

Dalam sistem hybrid, kode part menunjukkan penggabungan pengkodean dengan monocode dan polycode, seperti pada Gambar 3.8. Misalkan kode part 3123, maka part terbuat dari bahan bronze, 5m< Diameter ≤ 10 m, memiliki satu lubang pada centernya serta 15 m< Tinggi ≤20 m.

1. Steel 2. Copper 3. Bronze

1. 5 m< Diameter ≤10 m 2. 10 m< Diameter ≤15 m 3. 15 m< Diameter ≤ 20 m

1. Center tidak punya lubang

2. Center memiliki satu lubang

1. Center memiliki satu lubang

2. Center memiliki dua lubang

1. Center tidak memiliki lubang

2. Center memiliki tiga lubang

1. 5 m< Tinggi ≤10 m 2. 10 m< Tinggi ≤15 m 3. 15 m< Tinggi ≤20 m 4. 20 m< Tinggi ≤25 m

Gambar 3.8. Sistem Hybrid

2. Metode analisis cluster (cluster analysis method)

Dasar pengelompokan pekerjaan pada metode analisis cluster adalah bobot dari objek, yakni pengelompokan objek menjadi kelompok yang homogen berdasarkan pada ciri-ciri objek

Penerapan analisis cluster pada group technology adalah pengelompokan part menjadi part family dan mesin-mesin ke dalam sel-sel mesin. Untuk memodelkan masalah teknologi kelompok dapat digunakan salah satu dari tiga formulasi berikut ini:

1. Formulasi matriks 2. Formulasi matematis 3. Formulasi grafik

Dalam formulasi matriks dihasilkan matriks mesin-part (matriks insiden, aij) yang berisi elemen bernilai 1 dan 0, yang diartikan sebagai berikut:

1 : bila mesin i digunakan untuk mengerjakan part j. 0 : bila mesin i tidak digunakan untuk menghasilkan part j.

Hasil analisis cluster memberi dua kemungkinan, di antaranya: 1. Cluster yang terpisah sempurna atau mutually separable cluster (MSC)

MSC merupakan hasil pengelompokan yang ideal. Analisis cluster yang dilakukan menghasilkan blok MC (machine cell) dan PF (part family) yang benar-benar terpisah. Artinya, sebuah sel mesin benar-benar-benar-benar hanya dipakai untuk mengerjakan satu part family, seperti pada Gambar 3.9. Demikian juga sebuah part family hanya dikerjakan di dalam satu sel mesin. Part family merupakan kelompok part-part yang sejenis, dikarenakan kemiripan ukurannya, bentuk geometrisnya atau juga karena langkah-langkah produksinya. Sedangkan machine cell merupakan kelompok mesin-mesin yang dilalui part-part yang sama. Namun hal ini sangat jarang bisa didapat, karena keterbatasan sumber daya yang dimiliki.

1 2 3 4 5

1 1

1 1

1 1 1

1 1 1

1 1

1 2 3 4 5 MC-1

MC-2

PF-1 PF-2

2. Cluster yang terpisah sebagian atau partially separable cluster (PSC)

PSC menandakan bahwa sistem produksi yang akan diterapkan group technology tidak dapat didekomposisikan secara murni, seperti pada Gambar 3.10.

1 2 3 4 5

1 1 1

1 1

1 1 1

1 1 1

1 1 1

2 3 4 5 MC-1

MC-2

PF-1 PF-2

Gambar 3.10. Partially Separable Cluster (PSC)

Dari gambar di atas terlihat bahwa part 5 membutuhkan pengerjaan di mesin 1 dan mesin 3 yang terletak di mesin yang berbeda, yaitu MC-1 dan MC-2. Part 4 disebut dengan exceptional part, yaitu part yang dikerjakan lebih dari satu sel. Mesin 1 disebut sebagai bottleneck machine, yaitu mesin yang dibutuhkan untuk pengerjaan part yang terletak di sel yang lain atau mesin yang dibutuhkan untuk pengerjaan lebih dari satu part family.

3.4.4. Sorting Based Algorithm atau Rank Order Clustering (ROC)

Metode rank order clustering (ROC) merupakan pengelompokan yang didasarkan pada sortasi baris dan kolom dari matriks insiden komponen mesin. Model rank order clustering (ROC) adalah metode yang dikembangkan oleh Jhon R. King. Konsep yang dipakai pada pendekatan ini adalah untuk membentuk blok diagonal dengan mengalokasikan ulang kolom dan baris matriks komponen mesin secara berulang-ulang yang dinyatakan dengan nilai binary.

Adapun keunggulan dari metode BSA adalah pengelompokan komponen mesin yang lebih mudah, efektif dan efisien jika dibandingkan dengan metode analisis cluster lainnya. BSA mudah dalam mendesain kelompok komponen (part family) dan kelompok mesin (machine cell) serta dapat lebih mudah melihat mesin yang bottleneck..

Kelemahan dengan menggunakan metode BSA adalah metode BSA hanya memperhatikan aliran proses tanpa melihat bentuk geometris ataupun atribut yang ada pada suatu part.

Adapun langkah-langkah pengerjaan dengan menggunakan rank order clustering (based sorted aalgorithm) untuk mendapatkan pengelompokan komponen adalah sebagai berikut:

1. Untuk masing-masing baris dari matriks insiden mesin-komponen diberikan bobot biner dan dihitung ekuivalen decimal (bobot). Misalnya, nilai keterkaitan komponen-mesin untuk baris 1 adalah 0 1 1 0 0 0, maka nilai ekuivalen desimalnya adalah:

0 x 25 + 1 x 24 + 1 x 23 + 0 x 22 + 0 x 21 + 0 x 20 = 24

2. Diurutkan nilai ekuivalen baris dari urutan terbesar hingga terkecil (decreasing order).

3. Matriks ditransformasikan dengan mengganti baris dan kolom.

4. Diurutkan diurutkan nilai ekuivalen kolom dari urutan terbesar hingga terkecil (decreasing order).

5. Perhatikan apakah ranking atau urutan nilai ekuivalen baris dan kolom berbeda. Jika ya, lanjutkan ke langkah 6. Jika tidak, perhitungan berhenti.

6. Ulangi langkah 1 sampai dengan 4 sampai urutan atau ranking masing-masing elemen dalam baris dan kolom tidak berbeda.

Contoh: asumsikan matriks komponen-mesin seperti pada Tabel 3.1. Tabel 3.1. Matriks Keterkaitan Mesin-Komponen

Part

Mesin 1 3 2 4 5 6

A 1 1 0 0 0 0

B 0 0 1 0 0 0

C 1 1 0 1 0 0

D 0 0 1 0 1 1

E 1 1 0 1 0 0

Langkah 1: Hitung nilai desimal ekuivalen berdasarkan sistem biner seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3.2

Tabel 3.2. Pembobotan Sistem Biner Part

25 24 23 22 21 20 Sistem Biner

Mesin 1 3 2 4 5 6

A 1 1 0 0 0 0

B 0 0 1 0 0 0

C 1 1 0 1 0 0

D 0 0 1 0 1 1

E 1 1 0 1 0 0

Baris I (Mesin A) = 1 x 25 + 1 x 24 + 0 x 23 + 0 x 22 + 0 x 21 + 0 x 20 = 48 Baris II (Mesin B) = 0 x 25 + 0 x 24 + 1 x 23 + 0 x 22 + 0 x 21 + 0 x 20 = 8 Baris III (Mesin C) = 1 x 25 + 1 x 24 + 0 x 23 + 1 x 22 + 0 x 21 + 0 x 20 = 52 Baris IV (Mesin D) = 0 x 25 + 0 x 24 + 1 x 23 + 0 x 22 + 1 x 21 + 1 x 20 = 11 Baris V (Mesin E) = 1 x 25 + 1 x 24 + 0 x 23 + 1 x 22 + 0 x 21 + 0 x 20 = 52

Urutkan nilai di atas mulai dari yang terbesar hingga terkecil, seperti pada Tabel 3.3.

Tabel 3.3. Ranking Nilai Desimal pada Mesin Part

25 24 23 22 21 20 Sistem Biner Mesin 1 3 2 4 5 6 DE Ranking

A 1 1 0 0 0 0 48 3

B 0 0 1 0 0 0 8 5

C 1 1 0 1 0 0 52 1

D 0 0 1 0 1 1 11 4

B 0 0 1 0 0 0 8 5

Langkah 2: Urutkan nilai desimal baris tersebut dari yang terbesar hingga terkecil seperti pada Tabel 3.4.

Tabel 3.4. Urutan Nilai Desimal pada Mesin Part

25 24 23 22 21 20 Sistem Biner Mesin 1 3 2 4 5 6 DE Ranking

C 1 1 0 1 0 0 52 1

E 1 1 0 1 0 0 52 2

A 1 1 0 0 0 0 48 3

D 0 0 1 0 1 1 11 4

B 1 1 0 1 0 0 52 5

Langkah3: Transformasikan baris menjadi kolom. Kemudian tentukan nilai ekuivalen desimalnya seperti perhitungan nilai ekuivalen mesin sebelumnya. Hasil ekuivalen tersebut diberi ranking, seperti pada Tabel 3.5.

Langkah 4: Urutkan nilai ekuivalen untuk part dari yang terbesar hingga terkecil, dapat dilihat pada Tabel 3.6.

Tabel 3.5. Ranking Nilai Desimal pada Part Mesin

24 23 22 21 20 Sistem Biner Part C E A D B DE Ranking

1 1 1 1 0 1 28 1

3 1 1 1 0 1 28 2

2 0 0 0 1 0 3 4

4 1 1 0 0 1 24 3

5 0 0 0 1 0 2 5

6 0 0 0 1 0 2 6

Tabel 3.6. Urutan Nilai Desimal pada Part Mesin

24 23 22 21 20 Sistem Biner Part C E A D B DE Ranking

1 1 1 1 0 1 28 1

3 1 1 1 0 1 28 2

4 1 1 0 0 1 24 3

2 0 0 0 1 0 3 4

5 0 0 0 1 0 2 5

6 0 0 0 1 0 2 6

Langkah 5: Transformasikan baris terhadap kolom, kemudian nilai ekuivalen mesinnya ditentukan serta diberi urutan, seperti pada Tabel 3.7.

Tabel 3.7. Urutan Nilai Desimal pada Mesin Part

25 24 23 22 21 20 Sistem Biner Mesin 1 3 4 2 5 6 DE Ranking

C 1 1 1 0 0 0 56 1

E 1 1 1 0 0 0 56 2

A 1 1 0 0 0 0 48 3

D 0 0 0 1 1 1 7 4

Karena urutan dari baris dan kolom sudah sesuai dari yang terbesar hingga terkecil, maka perhitungan dihentikan dan akan terbentuk beberapa kelompok. Dari Tabel 3.7. didapatkan bahwa terdapat dua kelompok yaitu:

Kelompok 1 : MC-1 (sel mesin-1) : Mesin C, Mesin E dan Mesin A. PF-1 (part family-1) : 1, 3 dan 4

Kelompok 2 : MC-2 (sel mesin-2) : Mesin D dan Mesin B PF-2 (part family-2) : 2, 5 dan 6

3.4.5. Similarity Coefficient Method

Ada tiga similarity coefficient method, di antaranya:

1. Single linkage cluster analysis (SLCA) yang diperkenalkan oleh MC. Auley

(1972). SLCA berbasis pada koefisien similaritas (Sij) antara dua mesin i dan

j. Untuk memecahkan masalah dalam teknologi kelompok dengan menggunakan pendekatan SLCA, koefisien similaritas untuk semua kemungkinan pasangan mesin dihitung.

2. Average linkage cluster (ALC). Dalam ALC ini, koefisien similaritas antara dua cluster didefinisikan sebagai rata-rata koefisien similaritas antara semua anggota dari dua cluster. Untuk memecahkan masalah di atas digunakan keterkaitan mesin dan part menggunakan kode biner.

3. Clustering algorithm yaitu beberapa mesin dimasukkan ke dalam lebih dari

satu sel mesin. Mesin-mesin ini dikategorikan dalam 3 hal, di antaranya mesin-mesin primer, sekunder dan tertier.

Untuk menganalisis hiubungan antar mesin-mesin ini digunakan tida pengukuran similaritas, di antaranya:

1. Pengukuran similaritas absolut 2. Pengukuran similaritas mutual 3. Pengukuran similaritas tunggal

Adapun langkah-langkah dalam pembentukan kelompok komponen dan mesin ini adalah sebagai berikut:

1. Pembuatan matriks insiden, yang terdiri atas nilai biner (angka 1 dan 0), dimana angka 1 menunjukkan bahwa mesin i digunakan untuk mengerjakan part j. Angka 0 menunjukkan bahwa mesin i tidak digunakan untuk mengerjakan part j.

2. Pembuatan matriks similaritas/kemiripan antar part (Sik) dengan rumus:

A = jumlah mesin untuk pemrosesan part i B = jumlah mesin untuk pemrosesan part j C = jumlah mesin untuk pemrosesan part i dan j

3. Pilih nilai Sik yang terbesar untuk masing-masing baris pada matriks

similaritas.

4. Susun part family berdasarkan Sik pada langkah sebelumnya.

5. Identifikasi mesin-mesin yang digunakan untuk memproses masing-masing part family di atas. Gabungkan dua part family apabila mesin-mesin anggota pada kedua part family memenuhi syarat:

Q = jumlah mesin terbesar pada salah satu part family R = jumlah mesin pada part family gabungan

6. Identifikasi mesin-mesin yang mempunyai jumlah operasi terbanyak pada masing-masing part family yang terbentuk pada langkah 4 untuk dijadikan prioritas pertama pengalokasian pada sel part family gabungan. Untuk mesin yang mempunyai jumlah operasi terbanyak pada dua sel atau lebih yang berlainan, mesin tersebut menjadi prioritas kedua untuk dialokasikan pada sel part family gabungan.

7. Alokasikan mesin-mesin prioritas pertama pada sel part family gabungan. 8. Hitung jumlah operasi yang terkait antara mesin-mesin prioritas kedua

dengan mesin-mesin prioritas pertama. Mesin dialokasikan pada sel part family gabungan yang mempunyai jumlah operasi yang terkait paling banyak. Langkah ini dilakukan untuk semua mesin prioritas kedua.

9. Langkah berikutnya adalah menyusun sel manufaktur hasil langkah 1 sampai dengan langkah 7 di atas.

10. Apabila ada part family gabungan yang terbentuk mempunyai ukuran sel yang lebih besar dari persyaratan, keluarkan mesin-mesin prioritas kedua dari sel part family gabungan tersebut.

11. Apabila ukuran sel part family gabungan yang terbentuk mempunyai ukuran sel lebih kecil dari persyaratan, pertimbangkan untuk digabungkan dengan sel lainnya.

12. Hitunglah jumlah operasi yang terkait antara sel part family gabungan dengan sel part family gabungan lainnya. Mesin dialokasikan pada sel part family

gabungan yang mempunyai jumlah operasi terkait yang paling baik. Langkah ini dilakukan untuk semua sel dengan ukuran sel lebih kecil dari persyaratan. Diupayakan agar ukuran sel yang terbentuk memenuhi persyaratan pada persamaan di langkah 4.

13. Susun sel manufaktur hasil dari langkah 8 sampai dengan langkah 11 di atas. Contoh pembentukan sel manufkatur dengan menggunakan metode SCA adalah sebagai berikut:

1. Tentukan urutan proses (part routing) a. Part 1 diproses oleh mesin S1, S2 dan S4 b. Part 2 diproses oleh mesin S2, S4 dan S7 c. Part 3 diproses oleh mesin S3 dan S5 d. Part 4 diproses oleh mesin S3, S6 dan S8 e. Part 5 diproses oleh mesin S5

f. Part 6 diproses oleh mesin S1 dan S4 g. Part 7 diproses oleh mesin S7 dan S9 h. Part 8 diproses oleh mesin S8

i. Part 9 diproses oleh mesin S9

j. Part 10 diproses oleh mesin S6, S7 dan S9 k. Part 11 diproses oleh mesin S4

l. Part 12 diproses oleh mesin S1 dan S2 m. Part 13 diproses oleh mesin S8 dan S9 n. Part 14 diproses oleh mesin S9

Tabel 3.8. Data Waktu Proses (Menit)

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9

P1 0.5 1 2.5

P2 2 1 3

P3 1 2

P4 2.5 0.5 0.5

P5 4

P6 3 4

P7 2 0.5

P8 4

P9 4.5

P10 1 2 1

P11 1

P12 0.5 0.2

P13 1 0.5

P14 3

Total

Waktu 4 3.2 3.5 8.5 6 1.5 7 5.5 9.5

2. Penyusunan matriks similaritas Indeks similaritas didapatkan dengan:

A = jumlah mesin untuk pemrosesan part i B = jumlah mesin untuk pemrosesan part j C = jumlah mesin untuk pemrosesan part i dan j

Misalnya, pada part i =1 dan part k = 2, maka koefisien similaritasnya adalah:

C = 2 = Jumlah mesin yang sama untuk memproses part 1 dan part 2 yaitu mesin S2 dan S4.

A = 3 = Jumlah mesin yang memproses part A B = 3 = Jumlah mesin yang memproses part B

Demikian selanjutnya untuk perhitungan koefisien kesamaan komponen. Koefisien kesamaan komponen dapat dilihat pada Tabel 3.9.

Table 3.9. Koefisien Kesamaan Antar Part

Part 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 1 0 0 0 1.33 0 0 0 0 0.33 1.33 0 0 2 1 0 0 0 0.25 0.25 0 0 0.2 0.33 0.25 0 0

3 0 0 0.2 0.5 0 0 0 0 0 0 0 0 0

4 0 0 0.2 0 0 0 0.33 0 0 0 0 0 0

5 0 0 0.5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

6 1.33 0.25 0 0 0 0 0 0 0 0.5 0.33 0 0 7 0 0.25 0 0 0 0 0.33 0.5 1.33 0 0 0.33 0.33 8 0 0 0 0.33 0 0 0.33 0 0 0 0 0.5 0

9 0 0 0 0 0 0 0.5 0 0 0 0 0.5 1

10 0 0.2 0 0 0 0 1.33 0 0 0.25 0 0.25 0.33 11 0.33 0.33 0 0 0 0.5 0 0 0 0.25 0 0 0 12 1.33 0.25 0 0 0 0.33 0 0 0 0 0 0 0 13 0 0 0 0 0 0 0.33 0.5 0.5 0.25 0 0 0.5 14 0 0 0 0 0 0 0.33 0 1 0.33 0 0 0.5

3. Pembentukan part family

3.4.6. Penyusunan Mesin-mesin dalam Sebuah Sel Teknologi Kelompok Setelah kelompok komponen dan mesin terbentuk dengan metode tertentu, maka masalah selanjutnya adalah bagaimana mengorganisir mesin-mesin ke dalam susunan yang paling logis. Ada dua metode sederhana yang efektif mengenai penyusunan mesin dalam sebuah kelompok mesin. Kedua metode ini menggunakan from to chart untuk menyusun mesin-mesin dalam sel.