Penjadwalan Produksi Dengan Metode Tabu Search Pada Lantai Pabrik Pada PD. Aneka Industri Dan Jasa (PDAIJ) Sumatera Utara

(1)

PENJADWALAN PRODUKSI DENGAN METODE TABU

SEARCH PADA LANTAI PABRIK PADA PD. ANEKA

INDUSTRI DAN JASA (PDAIJ) SUMATERA UTARA

T U G A S S A R J A N A

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar

Sarjana Teknik

Oleh :

RENY

070403071

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


(2)

(3)

(4)

(5)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas Rahmat dan Karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini dengan baik.

Tugas Sarjana ini berjudul “Penjadwalan Produksi Dengan Metode

Tabu Search Pada Lantai Pabrik Pada PD. Aneka Industri Dan Jasa (PDAIJ) Sumatera Utara”. Laporan ini berisi tentang langkah yang perlu dilakukan dalam mengatasi keterlambatan yang terjadi pada perusahaan dengan menerapkan beberapa metode yang dijadikan usulan perusahaan untuk mendapatkan urutan job yang valid dan nilai makespan yang minimum.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Tugas Sarjana ini masih banyak kekurangan yang terdapat di dalam Laporan Tugas Sarjana ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk kesempurnaan Tugas Sarjana ini. Akhir kata, penulis berharap agar Tugas Sarjana ini bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.

Medan, April 2012


(6)

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis menyadari bahwa laporan tugas sarjana ini tidak akan dapat selesai tanpa bantuan dari berbagai pihak baik berupa materi, spiritual, informasi maupun administrasi. Penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT, selaku Ketua Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara.

2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT, selaku Sekretaris Jurusan Teknik Industri Universitas Sumatera Utara.

3. Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT selaku dosen Koordinator Tugas Sarjana yang telah memberi dukungan dan bantuan selama pelaksanaan Tugas Sarjana. 4. Bapak Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng., selaku Koordinator Bidang

Rekayasa Sistem Manufaktur, yang telah membimbing Penulis selama pengerjaan Pra-proposal Tugas Sarjana.

5. Bapak Ir. Poerwanto, M.Sc, selaku Dosen Pembimbing I atas bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan dalam penyelesaian Laporan Tugas Sarjana ini.

6. Ibu Tuti Sarma Sinaga, ST, MT, selaku Dosen Pembimbing II atas bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan dalam penyelesaian Laporan Tugas Sarjana ini.

7. Bapak Johan Iskandar selaku Kepala Bagian Pemasaran PD. Aneka Industri dan Jasa Sumatera Utara Unit Percetakan yang memberi bantuan berupa informasi dan data selama melakukan penelitian di perusahaan.


(7)

8. Bapak Julham selaku Kepala Seksi Produksi PD. Aneka Industri dan Jasa Sumatera Utara Unit Percetakan yang menjadi pembimbing lapangan selama melakukan penelitian.

9. Semua pekerja pada bagian produksi PD. Aneka Industri dan Jasa Sumatera Utara Unit Percetakan, yang telah memberikan informasi selama melakukan penelitian.

10.Keluarga dan teman penulis yang telah memberikan dukungan sepenuhnya kepada penulis baik doa, moral maupun materi dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini.

11.Rekan satu tim Tugas Sarjana yaitu Yessi Rosa Enggani, Sri Rejeki Wulandary, Puput Mayrina Arnissa, Meity, dan Eva Handayani atas kerjasamanya dalam kunjungan ke pabrik dan masukan yang berarti bagi Laporan Tugas Sarjana.

12.Bang Nurmansyah, Bang Mijo, Kak Dina, Kak Ani, dan Bang Ridho atas bantuan dan tenaga yang telah diberikan dalam memperlancar penyelesaian Tugas Sarjana ini.

Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam penyelesaian laporan ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis mengucapkan terima kasih. Semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua.

Medan, Maret 2012


(8)

ABSTRAK

Penelitian ini dilakukan di PD. Aneka Industri dan Jasa (PD AIJ) Sumatera Utara yang merupakan perusahaan yang bergerak di bidang percetakan, dengan produk tetapnya adalah formulir, blok formulir, kop surat, dan kartu box yang dipesan oleh dinas-dinas yang berada di wilayah pemerintahan Provinsi Sumatera Utara, namun penelitian ini dilakukan pada produk blok formulir dan kop surat, karena produk ini memiliki jumlah pemesanan yang lebih banyak dibandingkan dengan produk lainnya. Tujuan dilakukan penelitian adalah untuk mendapatkan suatu model penjadwalan yang mampu memberikan nilai makespan yang

minimum dengan menggunakan metode Algoritma Tabu Search. Pada Algoritma Tabu Search termasuk jenis metode heuristik yang memiliki potensi besar untuk menyelesaikan permasalahan optimalisasi, dimanajumlah iterasi sebanyak 30 kali.

Dari hasil penelitian, makespan yang dihasilkan pada jadwal perusahaan dan Algoritma Tabu Search untuk produk blok formulir masing-masing adalah 3256,780 menit, 2828,540 menit. Sedangkan untuk produk kop surat, makespan yang dihasilkan masing-masing adalah 1437,510 menit, 1283,400 menit. Dapat disimpulkan bahwa Algoritma Tabu Search efektif dalam menyelesaikan permasalahan optimalisasi .


(9)

DAFTAR ISI

BAB HALAMAN

LEMBAR JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

UCAPAN TERIMA KASIH ... iv

ABSTRAK ... vi

DAFTAR ISI ... vii

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR TABEL... xv

DAFTAR LAMPIRAN ... xx

I PENDAHULUAN ... I-1 1.1. Latar Belakang Masalah ... I-1 1.2. Rumusan Masalah... I-5 1.3. Tujuan Penelitian ... I-6 1.4. Manfaat Penelitian ... I-6 1.5. Batasan dan Asumsi Penelitian ... I-7 1.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir ... I-8

II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ... II-1 2.1. Sejarah Singkat Perusahaan ... II-1


(10)

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ... II-2 2.3. Tujuan Perusahaan ... II-3 2.4. Letak Geografi Perusahaan ... II-3 2.5. Daerah Pemasaran ... II-3 2.6. Organisasi dan Manajemen Perusahaan... II-4 2.6.1. Struktur Organisasi ... II-4 2.6.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ... II-6 2.6.3. Tenaga Kerja Perusahaan ... II-6 2.6.4. Jam Kerja ... II-6 2.6.5. Sistem Pengupahan ... II-7 2.7. Proses Produksi ... II-7 2.7.1. Standar Mutu Produk ... II-7 2.7.2. Bahan-bahan yang Digunakan ... II-7 2.7.3. Uraian Proses Produksi ... II-9 2.8. Mesin dan Peralatan ... II-12 2.8.1. Mesin Produksi ... II-12 2.8.2. Peralatan ... II-13 2.8.3. Utility ... II-13 2.9. Safety and Fire Protection ... II-13 2.10. Limbah ... II-13


(11)

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN

III KERANGKA TEORITIS ... III-1 3.1. Pengertian Penjadwalan ... III-1 3.2. Beberapa Defenisi dalam Penjadwalan ... III-3 3.3. Tujuan Penjadwalan... III-6 3.4. Masalah Penjadwalan ... III-7 3.5. Aturan Prioritas ... III-10 3.6. Algoritma Tabu search ... III-11 3.6.1. Klasifikasi Memori ... III-15 3.6.2. Intensifikasi dan Diversifikasi ... III-15 3.6.3. Penentuan Kandidat Solusi Terbaik ... III-16 3.7. Pengukuran Waktu (Time Study) ... III-16 3.8. Pengukuran Waktu Kerja dengan Stopwatch Time Study ... III-19 3.9. Penilaian Performance Kerja ... III-23 3.10. Penetapan Kelonggaran (Allowance) ... III-28 3.11. Efficiency Index dan Relative Error ... III-30

IV METODOLOGI PENELITIAN ... IV-1 4.1. Lokasi Penelitian ... IV-1 4.2. Rancangan Penelitian ... IV-1 4.3. Kerangka Konseptual ... IV-2


(12)

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN

4.4. Prosedur Penelitian ... IV-2 4.5. Pengumpulan Data ... IV-4 4.5.1. Sumber Data... IV-4 4.5.2. Metodologi Pengumpulan ... IV-5 4.5.3. Instrumen Penelitian ... IV-5 4.6. Pengolahan Data ... IV-6 4.7. Jadwal Penelitian ... IV-11

V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA... V-1 5.1. Pengumpulan Data ... V-1

5.1.1. Data Order... V-1 5.1.2. Data Stasiun Kerja ... V-2 5.1.3. Pengamatan Waktu Proses Tiap Job ... V-3

5.1.3.1. Pengamatan Waktu Proses pada Produk Blok

Formulir ... V-4 5.1.3.2. Pengamatan Waktu Proses pada Produk Kop

Surat ... V-6 5.1.4. Waktu Set-up Mesin ... V-9 5.1.5. Penilaian Rating Factor Operator ... V-9 5.1.6. Penilaian Allowance (Kelonggaran) ... V-10


(13)

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN

5.2. Pengolahan Data ... V-12 5.2.1. Uji Keseragaman Data dan Kecukupan Data ... V-12 5.2.1.1. Uji Keseragaman Data dan Kecukupan Data

pada Blok Formulir ... V-12 5.2.1.2. Uji Keseragaman Data dan Kecukupan Data

pada Kop Surat ... V-29 5.2.2. Perhitungan Waktu Standard ... V-43 5.2.3. Perhitungan Total Waktu Proses ... V-44 5.2.4. Penjadwalan Aktual Perusahaan ... V-47 5.2.5. Penjadwalan dengan Algoritma Tabu Search ... V-48 5.2.5.1. Blok Formulir ... V-49 5.2.5.2. Kop Surat ... V-52 5.2.5.3. Penentuan Solusi Penjadwalan Terbaik ... V-55

5.2.5.3.1. Penentuan Solusi Penjadwalan Terbaik Blok Formulir ... V-55 5.2.5.3.2. Penentuan Solusi Penjadwalan

Terbaik Kop Surat ... V-56


(14)

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN

6.1. Perbandingan Hasil Urutan Job pada Algoritma Tabu

Search dengan Kondisi Aktual Perusahaan ... VI-1 6.2. Perbandingan Makespan Algoritma Tabu Search dengan

Kondisi Aktual Perusahaan ... .. VI-3 6.3. Analisis Kebaikan Model Penjadwalan ... VI-8 6.4. Analisis Utilitas Mesin ... VI-6

VII KESIMPULAN DAN SARAN ... VII-1 7.1. Kesimpulan ... VII-1 7.2. Saran ... VII-2

DAFTAR PUSTAKA


(15)

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR HALAMAN

2.1. Struktur Organisasi PD Aneka Industri dan Jasa Sumatera

Utara ... II-5 2.2. Blok Diagram Uraian Proses Produks i Blok Formulir ... II-11 2.3. Blok Diagram Produk Kop Surat ... II-12 3.1. Peta Gantt (Gantt Chart) ... III-3 3.2. Penjadwalan Produksi dengan M Mesin/Pekerja Paralel .... III-7 3.3. Penjadwalan Produksi dengan M Mesin/Pekerja Serial ... III-7 3.4. Flowchart Algoritma Simulated Annealing ... III-12 4.1. Kerangka Konseptual Penelitian ... IV-2 4.2. Block Diagram Metodologi Penelitian ... IV-3 4.3. Blok Diagram Pengolahan Data ... IV-6 4.4. Flowchart Pengukuran Waktu ... IV-8 4.5. Flowchart Algoritma Tabu Search ... IV-9 5.1. Aliran Proses Produk Blok Formulir ... V-3 5.2. Aliran Proses Produk Kop Surat ... V-2 5.3. Peta Kontrol Blok Formulir Job I pada WC II ... V-13 5.4. Peta Kontrol Blok Formulir Job I pada WC IV ... V-20 5.5. Peta Kontrol Blok Formulir Job III (Revisi I) pada WC V . V-22 5.6. Peta Kontrol Blok Formulir Job IV (Revisi I) pada WC V . V-24 5.7. Peta Kontrol Blok Formulir Job IV (Revisi II) pada WC V V-26


(16)

DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)

GAMBAR HALAMAN

5.8. Peta Kontrol Kop Surat Job I pada WC II... V-29 5.9. Peta Kontrol Kop Surat Job I pada WC IV... V-36 5.10. Peta Kontrol Kop Surat Job III (Revisi I) pada WC II ... V-38 5.11. Peta Kontrol Kop Surat Job IV (Revisi I) pada WC II ... V-40


(17)

DAFTAR TABEL

TABEL HALAMAN

2.1. Data Alokasi Tenaga Kerja di PD Aneka Industri dan Jasa

Unit Percetakan ... II-6 2.2. Mesin Produksi pada PD Aneka Industri dan Jasa Unit

Percetakan... II-12 3.1. Westinghouse Factor ... III-25 3.2. Rating Performance Menurut Cara Schumard ... III-27 5.1. Data Order pada Produk Blok Formulir ... V-1 5.2. Data Order pada Produk Kop Surat ... V-1 5.3. Data Stasiun Kerja ... V-3 5.4. Waktu Proses Blok Formulir pada Job I ... V-4 5.5. Waktu Proses Blok Formulir pada Job II ... V-4 5.6. Waktu Proses Blok Formulir pada Job III ... V-5 5.7. Waktu Proses Blok Formulir pada Job IV ... V-5 5.8. Waktu Proses Blok Formulir pada Job V ... V-5 5.9 Waktu Proses Blok Formulir pada Job VI ... V-6 5.10. Waktu Proses Kop Surat pada Job I ... V-6 5.11. Waktu Proses Kop Surat pada Job II ... V-6 5.12. Waktu Proses Kop Surat pada Job III ... V-7 5.13. Waktu Proses Kop Surat pada Job IV... V-7 5.14. Waktu Proses Kop Surat pada Job V ... V-8


(18)

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL HALAMAN

5.15. Waktu Proses Kop Surat pada Job VI... V-8 5.16. Waktu Proses Kop Surat pada Job VII ... V-8 5.17. Waktu Setup pada Tiap Mesin ... V-9 5.18. Penilaian Westinghouse Factor Operator... V-9 5.19. Penetapan Allowance Terhadap Proses Produksi ... V-10 5.20. Uji Keseragaman Data Blok Formulir Job I pada WC II... V-12 5.21. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Blok Formulir pada

Job I ... V-14 5.22. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Blok Formulir pada

Job II ... V-14 5.23. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Blok Formulir pada

Job III ... V-15 5.24. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Blok Formulir pada

Job IV ... V-15 5.25. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Blok Formulir pada

Job V ... V-16 5.26. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Blok Formulir pada

Job VI ... V-16 5.27. Uji Kecukupan Data Blok Formulir Job I pada WC II ... V-17


(19)

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL HALAMAN

5.28. Rekapitulasi Uji Kecukupan Data I Blok Formulirpada

Job I ... V-17 5.29. Uji Keseragaman Data II Blok Formulir Job I pada WC IV .. V-18 5.30. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data II Blok Formulir pada

Job I ... V-20 5.31. Uji Keseragaman Data II Blok Formulir Job III (Revisi I)

pada WC V ... V-21 5.32. Uji Keseragaman Data II Blok Formulir Job IV (Revisi I)

pada WC V ... V-23 5.33. Uji Keseragaman Data II Blok Formulir Job IV (Revisi II)

pada WC V ... V-24 5.34. Uji Kecukupan Data Blok Formulir Job I pada WC IV ... V-26 5.35. Rekapitulasi Uji Kecukupan Data II Blok Formulir ... V-27 5.36. Uji Keseragaman Data Kop Surat Job I pada WC II ... V-28 5.37. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Kop Surat pada Job I .... V-29 5.38. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Kop Surat pada Job II ... V-30 5.39. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Kop Surat pada Job III .. V-30 5.40. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Kop Surat pada Job IV .. V-31 5.41. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Kop Surat pada Job V ... V-31 5.42. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Kop Surat pada Job VI .. V-32


(20)

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL HALAMAN

5.43. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Kop Surat pada Job VII V-32 5.44. Uji Kecukupan Data Kop Surat Job I pada WC II ... V-33 5.45. Rekapitulasi Uji Kecukupan Data I Kop Surat... V-33 5.46. Uji Keseragaman Data II Kop Surat Job I pada WC IV ... V-34 5.47. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data II pada Kop Surat ... V-36 5.48. Uji Keseragaman Data Kop Surat Job III (Revisi I) pada

WC II ... V-37 5.49. Uji Keseragaman Data Kop Surat Job IV (Revisi I) pada

WC II... V-39 5.50. Uji Kecukupan Data II Kop Surat Job I pada WC IV ... V-41 5.51. Rekapitulasi Uji Kecukupan Data II Kop Surat ... V-42 5.52. Rekapitulasi Perhitungan Waktu Standard pada Blok

Formulir... V-43 5.53. Rekapitulasi Perhitungan Waktu Standard pada Kop Surat .... V-44 5.54. Rekapitulasi Perhitungan Total Waktu Proses pada Produk

Blok Formulir ... V-44 5.55. Rekapitulasi Perhitungan Total Waktu Proses pada Produk

Kop Surat ... V-45 5.56. Waktu Penyelesaian Job pada setiap Stasiun Kerja untuk


(21)

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL HALAMAN

5.57. Waktu Penyelesaian Job pada setiap Stasiun Kerja untuk

Produk Kop Surat ... V-46 5.58. Perhitungan Makespan Awal pada Blok Formulir ... V-47 5.59. Perhitungan Makespan Awal pada Kop Surat ... V-47 5.60. Perhitungan Makespan Iterasi I ... V-50 5.61. Perhitungan Makespan Iterasi II ... V-50 5.62. Hasil Iterasi Pertukaran Urutan Job untuk Blok Formulir ... V-51 5.63. Perhitungan Makespan Iterasi I ... V-53 5.64. Perhitungan Makespan Iterasi II ... V-53 5.65. Hasil Iterasi Pertukaran Urutan Job untuk Kop Surat ... V-54 5.66. Perhitungan Makespan pada Urutan Job Terbaik ... V-55 5.67. Perhitungan Makespan pada Urutan Job Terbaik ... V-56

6.1. Perbandingan Algoritma Simulated Annealing dan

Dannenbring dengan Aktual Perusahaan pada Blok Formulir VI-3 6.2. Perbandingan Algoritma Simulated Annealing dan


(22)

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN HALAMAN

1. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ... L-1 2. Tabel Westinghouse Factor ... L-15 3. Tabel Penentuan Allowance (Kelonggaran) Berdasarkan

Faktor-faktor yang Berpengaruh... L-16 4. Perhitungan Makespan pada Algoritma Tabu Search ... L-19 5. Surat Permohonan Tugas Sarjana Halaman 1

(FM-GKM-TI-TS-01-01A) ... L-50 6. Formulir Penetapan Tugas Sarjana Halaman 2

(FM-GKM-TI-TS-01-01A) ... L-51 7. Surat Permohonan Riset Tugas Sarjana ke PD Aneka

Industri dan Jasa Unit Percetakan ... L-52 8. Surat Balasan Penerimaan Riset Tugas Sarjana di PD

Aneka Industri dan Jasa Unit Percetakan ... L-53 9. Surat Keputusan Tugas Sarjana Mahasiswa ... L-54 10. Perubahan Surat Keputusan Tugas Sarjana Mahasiswa... L-55 10. Berita Acara Laporan Tugas Sarjana

(FM-GKM-TI-TS-01-04A) dengan Dosen Pembimbing I ... L-56 11. Berita Acara Laporan Tugas Sarjana


(23)

ABSTRAK

Penelitian ini dilakukan di PD. Aneka Industri dan Jasa (PD AIJ) Sumatera Utara yang merupakan perusahaan yang bergerak di bidang percetakan, dengan produk tetapnya adalah formulir, blok formulir, kop surat, dan kartu box yang dipesan oleh dinas-dinas yang berada di wilayah pemerintahan Provinsi Sumatera Utara, namun penelitian ini dilakukan pada produk blok formulir dan kop surat, karena produk ini memiliki jumlah pemesanan yang lebih banyak dibandingkan dengan produk lainnya. Tujuan dilakukan penelitian adalah untuk mendapatkan suatu model penjadwalan yang mampu memberikan nilai makespan yang

minimum dengan menggunakan metode Algoritma Tabu Search. Pada Algoritma Tabu Search termasuk jenis metode heuristik yang memiliki potensi besar untuk menyelesaikan permasalahan optimalisasi, dimanajumlah iterasi sebanyak 30 kali.

Dari hasil penelitian, makespan yang dihasilkan pada jadwal perusahaan dan Algoritma Tabu Search untuk produk blok formulir masing-masing adalah 3256,780 menit, 2828,540 menit. Sedangkan untuk produk kop surat, makespan yang dihasilkan masing-masing adalah 1437,510 menit, 1283,400 menit. Dapat disimpulkan bahwa Algoritma Tabu Search efektif dalam menyelesaikan permasalahan optimalisasi .


(24)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Perkembangan yang sangat cepat dalam bidang industri seiring dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi mengakibatkan munculnya persaingan antara perusahaan yang satu dengan yang lainnya. Perusahaan yang dapat bertahan dalam persaingan tersebut harus berusaha untuk mempertahankan atau menambah jumlah konsumennya. Salah satu usahanya adalah dengan meningkatkan volume produksi dan menyelesaikan pesanan sesuai dengan waktu yang telah disepakati.

Perusahaan PDAIJ yang ingin bersaing juga harus memperhatikan proses produksi agar berjalan optimal. Sebelum melakukan proses produksi, perusahaan tersebut sebaiknya membuat penjadwalan. Penjadwalan yang dibuat tersebut seringkali mengalami perubahan yang menyebabkan terjadinya ketidakstabilan produksi. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, baik faktor internal maupun faktor eksternal. Faktor internal perusahaan antara lain kerusakan pada mesin dan peralatan, sedangkan faktor eksternal antara lain keterlambatan pada pengiriman bahan baku, perubahan permintaan konsumen dan penyebab-penyebab tidak teknis lainnya yang menyebabkan terjadinya ketidakstabilan produksi.

Dalam suatu industri, perencanaan produksi memegang peranan penting dalam membuat penjadwalan produksi terutama dalam pengaturan operasi atau penugasan kerja yang harus dilakukan. Jika pengaturan dan perencanaan yang


(25)

dilakukan kurang tepat maka akan dapat mengakibatkan stasiun kerja dalam lintasan produksi mempunyai kecepatan produksi yang berbeda. Hal ini juga terlihat pada lintasan produksi tidak efisien karena terjadi penumpukan material di antara stasiun kerja yang tidak berimbang kecepatan produksinya.

Semakin besar fleksibilitas dalam dalam mengkombinasikan beberapa tugas, maka semakin tinggi pula tingkat keseimbangan tingkat keseimbangan yang dapat dicapai, hal ini akan membuat aliran yang mulus dengan membuat utilisasi tenaga kerja dan perakitan yang tinggi (Nasution, 1999:137). Adanya kombinasi penugasan kerja terhadap operator atau grup operator yang menempati stasiun kerja tertentu juga merupakan awal masalah keseimbangan lintasan produksi, sebab penugasan elemen kerja yang berbeda akan menimbulkan perbedaan dalam jumlah waktu yang tidak produktif dan variasi jumlah pekerjaan yang dibutuhkan untuk menghasilkan keluaran produksi tertentu dalam lintasan tersebut. Keuntungan keseimbangan lintasan adalah pembagian tugas secara merata sehingga kemacetan bisa dihindari dan penjadwalan produksi terutama dalam pengaturan operasi atau penugasan kerja yang dilakukan lebih optimal. (Setiawan, 2000).

Untuk menghasilkan produk yang sesuai dengan spesifikasi atau mutu standar yang telah ditetapkan, peran dari operasi mesin juga sangat berpengaruh. Agar mesin selalu beroperasi dengan baik, diperlukan sistem manajemen perawatan yang baik. Namun, hal ini merupakan salah satu sasaran mutu yang belum dicapai perusahaan sehingga produktivitas produksi menjadi semakin rendah. Saat ini, yang menjadi kendala dalam produksi yang sering terjadi di


(26)

perusahaan adalah tidak berjalannya kegiatan produksi di lantai produksi akibat adanya kerusakan mesin produksi.

Kerusakan yang terjadi pada mesin-mesin produksi mengakibatkan dampak buruk bagi perusahaan dimana jadwal produksi dan kegiatan produksi perusahaan menjadi tertunda. Keterlambatan produksi ini mengakibatkan tingkat produktivitas produksi menjadi rendah. Selain itu, kerusakan atau kegagalan yang terjadi mengakibatkan rendahnya kemampuan atau utilitas mesin dalam menghasilkan produk yang sesuai dengan spesifikasi yang telah ditetapkan. Ketika terjadi kerusakan, pihak perusahaan hanya mengganti komponen yang rusak tanpa memperhatikan keandalannya. Selain itu, pihak perusahaan juga belum memiliki prosedur perawatan yang jelas.

PD. Aneka Industri dan Jasa Sumatera Utara menerima pesanan dalam periode tiga bulan sekali. Saat pesanan datang, perusahaan selalu menyetujui transaksi tanpa meninjau terlebih dahulu sumber daya yang tersedia. Perusahaan juga mengerjakan pesanan dengan hanya mempertimbangkan kebijakan dari pimpinan produksi tanpa berdasarkan analisis dan penjadwalan persediaan. Cara ini dapat menimbulkan kegagalan perusahaan dalam memenuhi pesanan sesuai dengan batas waktu, di samping kemungkinan harus mengadakan kerja lembur (overtime) pada saat pekerjaan menumpuk. Masalah tersebut perlu diatasi karena dapat menyebabkan pemborosan bagi perusahaan, di samping menurunnya kepercayaan konsumen terhadap perusahaan.


(27)

Kasus penjadwalan produksi yang terjadi di PD. Aneka Industri dan Jasa (PD AIJ) sebenarnya merupakan kasus penjadwalan biasa yang diselesaikan tanpa menggunakan metode penjadwalan produksi. Namun karena terdapat hasil yang kurang efektif dari penjadwalan produksi perusahaan, maka pada penelitian ini digunakan penjadwalan produksi dengan menggunakan metode Tabu Search.

Permasalahan tersebut adalah bahwa pada penjadwalan produksi yang dilakukan perusahaan seringkali kurang mampu memberikan peningkatan efisiensi dalam unit operasi. Hal ini ditandai dengan asumsi bahwa setiap job yang pertama datang harus diselesaikan terlebih dahulu dari job lain (yang memiliki batas waktu pengerjaan yang sama). Hal ini tidak sesuai jika diterapkan sebagaimana yang terjadi di PD. Aneka Industri dan Jasa (PD AIJ).

Produk yang menjadi objek penelitian adalah blok formulir dan kop surat, karena produk ini memiliki jumlah pemesanan yang lebih banyak dibandingkan dengan produk lainnya. Perusahaan ini beroperasi dengan sistem make to order. Pembuatan blok formulir dan kop surat ini mempunyai urutan dan waktu proses yang berbeda, serta membutuhkan waktu set-up mesin terlebih dahulu. Dengan urutan dan waktu proses yang berbeda, tetapi melalui fasilitas mesin yang sama, akan mengakibatkan terjadinya waktu menganggur pada sebuah mesin.

Oleh karena itu, untuk menghindari hal semacam ini, perlu disertai adanya metode penjadwalan yang tepat. Dengan adanya metode penjadwalan yang tepat, diharapkan waktu penyelesaian produk (makespan) yakni jumlah waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan pemrosesan seluruh job, menjadi singkat.


(28)

Dengan demikian, waktu yang masih tersisa dapat digunakan untuk menyelesaikan rencana produksi komponen lain.

Penjadwalan produksi dilakukan dengan menggunakan metode heuristik. Salah satu metode heuristik yang digunakan yaitu Algoritma Tabu Search, di mana metode ini memiliki potensi yang besar untuk menyelesaikan permasalahan optimalisasi secara global.

Penelitian sejenis dilakukan oleh Betrianis dan Putu Teguh Aryawan, menggunakan algoritma Tabu Search pada paket pesanan dan memperoleh makespan sebesar 74 jam (3 hari), lebih singkat daripada makespan perusahaan sebesar 107,1 jam (5 hari).

Dalam penelitian ini akan digunakan algoritma Tabu Search agar diperoleh makespan yang lebih singkat dibandingkan dengan jadwal yang disusun oleh perusahaan.

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas maka pokok permasalahan yang menjadi fokus penelitian ini adalah persoalan pengalokasian pekerjaan ke fasilitas, peralatan ataupun tenaga kerja bagi suatu kegiatan operasi, pada kondisi fasilitas, peralatan ataupun tenaga kerja mempunyai kapasitas dan jumlah terbatas (hanya dapat menangani satu job pada saat yang sama).

Dalam mengatasi masalah tersebut, maka perusahaan membutuhkan suatu sistem penjadwalan yang terstuktur dan efektif yang dapat menghasilkan waktu


(29)

proses keseluruhan yang optimal sehingga dapat meminimisasi waktu penyelesaian seluruh pesanan (makespan).

1.3. Tujuan Penelitian

Tujuan umum adalah untuk mendapatkan hasil penjadwalan produksi yang efektif pada PD. Aneka Industri dan Jasa (PD AIJ)

Tujuan khusus yang akan dicapai dari penelitian ini yaitu :

1. Merumuskan metode penjadwalan produksi yang memberikan hasil yang optimal dengan metode penjadwalan Tabu Search.

2. Melakukan penjadwalan terhadap order untuk mendapatkan nilai kriteria minimisasi makespan.

3. Menentukan suatu model pengurutan job (job sequence), sehingga akan meminimumkan waktu proses pengerjaan dan mengatasi keterlambatan dari tiap order.

1.4. Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini yaitu : 1. Bagi pihak perusahaan

Sebagai alat yang membantu dalam penjadwalan produksi untuk mengurangi dampak negatif dari permasalahan yang terjadi.

2. Bagi peneliti


(30)

b. Menambah keterampilan dan pengalaman dalam menganalisis masalah serta memecahkan masalah sebelum memasuki dunia kerja.

3. Bagi universitas

Menjadi tambahan literatur yang dapat dijadikan referensi bagi semua pihak yang ingin mengetahui aplikasi dari penjadwalan produksiflow shop.

1.5. Batasan dan Asumsi Penelitian

Batasan-batasan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu :

1. Penelitian hanya dilakukan pada lantai produksi PD. Aneka Industri dan Jasa. 2. Penelitian dilakukan terhadap produk tetap PD. Aneka Industri dan Jasa, yaitu

blok formulir dan kop surat.

3. Data order seluruh tipe varian produk yang akan dijadwalkan diambil dari data order pada bulan Desember 2011.

4. Sistem produksi pada PD. Aneka Industri dan Jasa bersifat berdasarkan pesanan (make-to-order).

Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian ini yaitu :

1. Tidak ada perubahan proses produksi dan jenis produk selama penelitian dilakukan pada PD. Aneka Industri dan Jasa.

2. Mesin yang dijadwalkan beroperasi dengan baik selama penelitian berlangsung.

3. Operator bekerja normal.

4. Tiap operasi hanya dapat dikerjakan oleh satu mesin tertentu sesuai dengan routing-nya.


(31)

5. Tidak terjadi interupsi terhadap mesin (tidak memberhentikan sementara proses yang sedang berjalan untuk memberi ruang kepada proses yang prioritasnya lebih tinggi).

6. Bahan baku telah tersedia sebelum penjadwalan dilakukan. 7. Tidak terjadi perubahan permintaan dari konsumen.

8. Telah terjadi keseimbangan lintasan pada setiap work center.

1.5. Sistematika Penulisan Tugas Akhir

Sistematika yang digunakan dalam penulisan laporan tugas akhir ini dapat diuraikan sebagai berikut :

Pada Bab I: Pendahuluan, menguraikan latar belakang permasalahan yang mendasari penelitian, rumusan permasalahan, tujuan penelitian, ruang lingkup penelitian, asumsi yang digunakan dalam penelitian, dan sistematika penulisan tugas akhir.

Di dalam Bab II: Gambaran Umum Perusahaan, menjelaskan sejarah dan gambaran umum perusahaan, struktur organisasi dan manajemen serta proses produksi. Juga disertakan tata letak fasilitas (layout) dan uraian peta aliran proses (flow process chart) dari produk yang dihasilkan.

Kemudian pada Bab III: Landasan Teori, berisikan teori-teori yang digunakan dalam analisis pemecahan masalah antara lain Teori Pengukuran Waktu, Teori Penjadwalan Produksi, dan Teori Algoritma Tabu Search. Sumber teori atau literatur yang digunakan dapat berupa buku-buku dan jurnal penelitian dengan topik permasalahan yang sama.


(32)

Selanjutnya, Bab IV: Metodologi Penelitian, memaparkan langkah-langkah dan tahapan penelitian meliputi lokasi dan waktu penelitian, jenis penelitian, kerangka konseptual, variabel penelitian, prosedur penelitian, metode pengumpulan data, metode pengolahan data, dan analisis pemecahan masalah.

Pada Bab V: Pengumpulan dan Pengolahan Data berisi data primer dan sekunder yang diperoleh dari penelitian, yaitu data waktu proses, waktu setup, rating factor, allowance, kapasitas mesin, jumlah permintaan, data stasiun kerja, serta tipe dan spesifikasi produk. Sedangkan pada pengolahan data berisi tentang uji keseragaman dan kecukupan data, perhitungan waktu standard, perhitungan total waktu proses, penjadwalan aktual perusahaan, penjadwalan dengan Algoritma Tabu Search.

Kemudian pada Bab VI: Analisis Pemecahan Masalah meliputi analisis dari hasil pengolahan data dan alternatif dari pemecahan masalah. Pada bab ini akan dibandingkan antara keadaan aktual perusahaan dengan Algoritma Tabu Serach.

Bab VII: Kesimpulan dan Saran, merupakan bagian akhir yang berisi kesimpulan yang diperoleh dari hasil penelitian serta saran-saran yang bermanfaat bagi perusahaan.


(33)

BAB II

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

2.1. Sejarah Singkat Perusahaan

Perusahaan Daerah Aneka Industri Jasa Medan didirikan pada tahun 1985 berdasarkan Peraturan Daerah (PERDA) No. 26 tahun 1985 tanggal 27 Juli 1985 mengenai pendirian Perusahaan Daerah (PD) Aneka Industri dan Jasa Provinsi Sumatera Utara yang disahkan oleh Menteri Dalam Negeri dengan SK Nomor 539.22-1435 tanggal 16 Oktober 1985. Perusahaan ini merupakan gabungan dari 8 (delapan) perusahaan daerah yang masing-masing berdiri sendiri sebelumnya, yaitu :

1. Perusahaan Daerah Sumber daya, dengan Perda No. 5 Tahun 1979 2. Perusahaan Daerah Pabrik Batu Bata, dengan Perda No. 6 Tahun 1979 3. Perusahaan Daerah Obor, dengan Perda No. 7 Tahun 1979

4. Perusahaan Daerah Percetakan, dengan Perda No. 8 Tahun 1979 5. Perusahaan Daerah Es Parwita Yasa, dengan Perda No. 9 Tahun 1979 6. Perusahaan Daerah Hiburan, dengan Perda No. 9 Tahun 1979

7. Perusahaan Daerah Toko Buku dan Niaga Alat Kantor, dengan Perda No. 14 Tahun 1979

8. Perusahaan Daerah Perisai, dengan Perda No. 15 Tahun 1979

Ke delapan perusahaan tersebut berkedudukan di Propinsi Sumatera Utara dan Kuala Simpang sebagai Sub Unit dari Perusahaan Daerah Es Parwita Yasa. Setelah ke delapan perusahaan ini didirikan (sejak tahun 1979) ternyata


(34)

perusahaan-perusahaan tersebut belum dapat berkembang sebagaimana yang diharapkan. Oleh sebab itu untuk meningkatkan peranan dari perusahaan tersebut, maka perlu melakukan penggabungan pada perusahaan-perusahaan tersebut. Berdasarkan penggabungan ini, maka seluruh kekayaan, personalia, hak, kewajiban, dan tanggung jawab dari ke delapan perusahaan yang ada sebelumnya teralih kepada PD Aneka Industri dan Jasa Sumatera Utara.

PD Aneka Industri dan Jasa memiliki kantor pusat yang berkedudukan di Medan dan unit-unit usaha yang ada sebelumnya sebagai cabang. Berdasarkan Perda No. 26 Tahun 1985, perusahaan ini berbentuk badan hukum yang berhak melakukan usahanya berdasarkan peraturan daerah yang dikeluarkan, dengan lapangan usaha yaitu melaksanakan semua usaha yang bergerak di bidang industri dan jasa yang dikeluarkan oleh peraturan perundang-undangan yang berlaku.

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha

Pada tahun 1986, setelah perusahaan tersebut berjalan setahun, terjadi pengurangan terhadap beberapa unit usaha yang ada. Hal ini dilakukan untuk memusatkan kegiatan perusahaan kepada usaha-usaha yang lebih efisien dan efektif, karena beberapa dari unit usaha tersebut mengalami kerugian yang terus menerus dan dirasakan kurang bermanfaat. Dari delapan unit usaha yang bergabung dalam PD Aneka Industri dan Jasa Medan, yang saat ini masih aktif ialah Unit Percetakan, Pabrik Es Parawita Yasa, Unit Hiburan, serta Toko Buku Deli. Pada penelitian ini ruang lingkup bidang usaha yang menjadi objek penelitian yaitu Unit Percetakan.


(35)

2.3. TujuanPerusahaan

Tujuan perusahaan sesuai dengan PERDA Nomor 26 Tahun 1985 sebagai berikut :

1. Tujuan Perusahaan : Mengembangkan perekonomian daerah dan untuk

menambah Pendapatan Asli Daerah (PAD).

2. Lapangan Usaha : Melakukan semua usaha yang bergerak dalam bidang industri dan jasa yang dibenarkan peraturan perundang-undangan yang berlaku.

3. Tempat Kedudukan : Medan dan mempunyai unit usaha di tempat lain.

2.4. Letak Geografi Perusahaan

Unit percetakan PD Aneka Industri dan Jasa berlokasi di Jalan Putri Merak Jingga (Jalan Gudang) No. 3 Medan, dibangun di atas tanah 3.834 m2 dengan luas bangunan 1.361,75 m2. Kapasitas produksi terpasang 108.500 lembar/jam atau 217 rim/jam.

2.5. Daerah Pemasaran

PD Aneka Industri dan Jasa merupakan perusahaan daerah yang kegiatan pemasaran unit percetakannya masih terbatas di wilayah Provinsi Sumatera Utara, yaitu dinas-dinas di pemerintahan daerah tingkat I, seperti dinas pendapatan daerah, dinas pendidikan, dinas perpajakan, rumah sakit jiwa, SAMSAT dan lainnya, maupun pihak swasta yang berada di sekitar kota Medan.


(36)

2.6. Organisasi dan Manajemen Perusahaan 2.6.1. Struktur Organisasi

Struktur organisasi suatu perusahaan merupakan salah satu hal yang cukup penting. Struktur organisasi ialah suatu kerangka yang menunjukkan kedudukan, tugas dan wewenang anggota perusahaan dalam rangka mencapai tujuan perusahaan. Dengan adanya struktur organisasi ini maka akan terlihat jelas hubungan antara bagian, wewenang dan tanggung jawab masing-masing bagian yang ada dalam perusahaan.

Susunan organisasi dan tata kerja PD Aneka Industri dan Jasa Sumatera Utara ditetapkan berdasarkan keputusan direksi PD Aneka Industri dan Jasa Sumatera Utara No. 018/SK/AIJ/1989 tanggal 19 Juni 1989, Sk Gubernur Sumatera Utara No. 060.2711/K/tahun 1989 tanggal 24 Agustus 1996 dan dengan persetujuan Menteri Dalam Negeri No. 529/2226/PUOD/1996 tanggal 8 Agustus 1996 tentang penggantian Direksi dengan pengangkatan seorang Direktur.

Struktur organisasi PD. Aneka Industri dan Jasa Medan berpedoman pada SK Direksi No. 018/SK/AIJ/VI/1989 yang telah mendapat pengesahan Gubernur dan persetujuan Mendagri. Struktur organisasi perusahaan tergolong organisasi fungsional. Struktur organisasi PD Aneka Industri dan Jasa Medan dapat dilihat pada Gambar 2.1.


(37)

Direktur

Satuan Pengawas Intern Bagian Umum

Bagian Tata Usaha Bagian Kepegawaian

Bagian Administrasi Keuangan

Bagian Keuangan Bagian Akuntansi

Bagian Verifikasi

Bagian Pemasaran

Bagian Pemasaran Cetakan dan ATK Bagian Pemasaran Es,

Hiburan dan Toko Buku & NAK Bagian Produksi

Bagian Teknik dan

Produksi Bagian Pembelian


(38)

2.6.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab

Uraian tugas dan tanggung jawab dari setiap jabatan pada PD Aneka Industri dan Jasa Sumatera Utara dapat dilihat pada Lampiran 1.

2.6.3. Tenaga Kerja Perusahaan

Data alokasi tenaga kerja pada PD Aneka Industri dan Jasa Sumatera Utara Unit Percetakan dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1. Data Alokasi Tenaga Kerja di PD Aneka Industri dan Jasa Unit Percetakan

No. Bagian Jumlah Tenaga Kerja

1. Direktur 1

2. Satuan Pengawas Intern 2

3. Bagian Administrasi dan Keuangan 7

4. Bagian Umum 7

5. Bagian Pemasaran 6

6. Bagian Produksi 43

TOTAL 66

Sumber : PD Aneka Industri dan Jasa Unit Percetakan

2.6.4. Jam Kerja

Jam kerja di PD Aneka Industri dan Jasa Sumatera Utara terdiri dari satu shift saja, dengan rincian sebagai berikut:

1. Senin-Kamis : 08.30 - 16.30 WIB 2. Jumat : 08.30 - 16.00 WIB

Kegiatan lembur dimungkinkan bila diperlukan untuk pemenuhan permintaan agar produk dapat diterima oleh konsumen sesuai dengan kesepakatan yang telah dibuat. Lembur dilakukan dengan penambahan waktu kerja yaitu pada jam 17.00-21.00 WIB.


(39)

2.6.5. Sistem Pengupahan

Sistem pengupahan dilakukan berdasarkan Surat Keputusan (SK) Direktur, dimana pemberian gaji juga mempertimbangkan golongan dari setiap karyawan. Gaji yang diperoleh oleh karyawan merupakan pendapatan yang diperoleh PD Aneka Industri dan Jasa, sehingga tidak ada bantuan yang diterima dari pemerintah daerah Sumatera Utara.

2.7. Proses Produksi 2.7.1. Standar Mutu Produk

Kegiatan produksi pada PD Aneka Industri dan Jasa berdasarkan pesanan (make-to-order) sehingga standar mutu produk yang dihasilkan bergantung kepada desain dan spesifikasi yang diinginkan oleh konsumen.

2.7.2. Bahan-bahan yang Digunakan

Bahan-bahan yang digunakan oleh PD Aneka Industri dan Jasa dalam melaksanakan proses produksinya adalah sebagai berikut:

1. Bahan Baku

Bahan baku adalah bahan utama yang digunakan dalam pembuatan produk dan memiliki persentase yang besar dalam produk dibandingkan dengan bahan-bahan lainnya. Bahan baku yang digunakan antara lain :

a. Kertas, seperti kertas HVS, kertas tik, kertas linen holland, kertas dorsellahg, kertas non karbon, kertas strobot, kertas konstruk, kertas sampul serta karton buffalo.


(40)

b. Tinta, digunakan dalam kegiatan pencetakan. Warna tinta yang digunakan yaitu black, cyan, magenta, dan yellow.

2. Bahan Penolong

Bahan penolong adalah bahan yang secara tidak langsung mempengaruhi kualitas dan fungsi produk, baik itu digunakan secara langsung maupun tidak langsung terhadap bahan baku dalam suatu proses produksi. Bahan penolong yang digunakan yaitu:

a. Printing plate, digunakan sebagai bahan pembuatan plat cetak.

b.Air dan cairan etching, digunakan untuk membersihkan pelat yang telah terpasang pada mesin cetak dan juga membantu kelancaran pada saat proses pencetakan berlangsung.

c. Larutan kimia diprofel dan pixer, digunakan sebagai pembersih pada pelat yang telah tercetak.

d.Bensin dan minyak lampu, digunakan untuk membersihkan mesin cetak. 3. Bahan Tambahan

Bahan tambahan merupakan bahan yang digunakan untuk mempermudah proses dan meningkatkan kualitas dari produk yang dihasilkan guna meningkatkan citra produk dan nilai tambah dimata konsumen. Bahan tambahan yang digunakan yaitu:

a. Tali pembatas atau pita, digunakan sebagai pembatas pada produk.

b.Kertas pembungkus, digunakan untuk membungkus produk pada saat pengiriman.


(41)

2.7.3. Uraian Proses Produksi

PD Aneka Industri dan Jasa menghasilkan berbagai produk berbahan baku kertas dengan produk tetapnya adalah formulir, blok formulir, kop surat, dan kartu box, namun penelitian hanya dilakukan untuk produk blok formulir dan kop surat. Tahapan proses pencetakan untuk produk-produk tersebut hampir memiliki urutan proses yang sama. Perbedaannya yaitu pada kegiatan proses penjilidan. Jika digunakan mesin cetak besar, maka tidak dibutuhkan kegiatan pemotongan sebelum melakukan kegiatan pencetakan, sedangkan untuk produk yang berupa lembaran tidak membutuhkan proses penjilidan, tetapi membutuhkan kegiatan pemotongan sebelum melakukan kegiatan pencetakan, karena pada saat pencetakan, produk tersebut menggunakan mesin cetak kecil. Proses produksi pada PD Aneka Industri dan Jasa pada produk blok formulir dan kop surat adalah sebagai berikut:

1. Proses Pembuatan Pelat Cetak

Pelat cetak digunakan sebagai cetakan untuk membuat produk, dimana produk yang akan dihasilkan akan sesuai dengan desain dari pelat cetak. Sebelum pembuatan pelat cetak dilakukan desain (setting) produk sesuai dengan keinginan konsumen, kemudian diprint pada kertas kalkir menggunakan printer laser jet merk HP atau difilmkan pada kertas film menggunakan mesin film. Saat ini, perusahaan menggunakan kertas kalkir karena biaya dan waktu yang dikeluarkan lebih kecil dibandingkan dengan kertas film. Setelah proses tersebut, maka dilakukan proses pembuatan pelat cetak menggunakan mesin plat-maker dengan sinar ultraviolet, kemudian pelat yang telah tercetak, dicuci


(42)

dengan menggunakan larutan kimia diprofel, air bersih, dan pixer. Persiapan yang dilakukan hanya menghidupkan mesin.

2. Proses Pencetakan

Pada proses ini dilakukan kegiatan pencetakan dengan menggunakan mesin cetak (SORS) untuk ukuran kertas plano. Dalam satu kertas plano, memuat 10 buah blok formulir. Pada produk blok formulir, proses pencetakan dilakukan pada 5 kertas yaitu: kertas plano warna putih, merah, biru, kuning, dan hijau. Persiapan yang dilakukan pada proses pencetakan adalah memasukkan pelat seng, tinta, kertas, dan air, membersihkan pelat seng dengan air bersih, menghidupkan mesin, dan melakukan tes cetak dengan menggunakan kertas reject. Jumlah air dan tinta yang dimasukkan harus seimbang, karena jika tidak, maka cetakan akan kotor ataupun tinta tidak timbul di kertas.

3. Proses Pemotongan

Pada proses ini dilakukan kegiatan pemotongan dengan menggunakan mesin potong. Pada produk blok formulir dan kop surat, pemotongan dilakukan sesuai dengan ukuran kertas yang telah tercetak. Persiapan yang dilakukan hanya menghidupka n mesin dan merapikan kertas yang akan dipotong.

4. Proses Penjilidan

Proses penjilidan dilakukan secara manual oleh operator pada produk blok formulir, sedangkan pada produk kop surat tidak melalui proses penjilidan. Proses ini dilakukan kegiatan penyusunan kertas putih dengan kertas warna yang dilakukan oleh 3 orang operator secara beregu dan kegiatan pemblokkan yang dilakukan oleh 1 orang.


(43)

6. Proses Pengepakan

Pada proses ini dilakukan kegiatan pengepakan oleh 2 orang operator secara beregu, dimana 1 orang operator mengambil blok formulir, menyusun, dan merapikannya, sedangkan 1 orang operator membungkusnya dengan kertas pembungkus. Dalam 1 bungkus terdapat 10 blok formulir, sedangkan pada produk kop surat terdapat 1500 lembar (3 rim).

Blok diagram kegiatan pencetakan di PD Aneka Industri dan Jasa pada produk blok formulir dan kop surat dapat dilihat pada Gambar 2.2. dan Gambar 2.3.

Pencetakan (Printing)

Pemotongan

Penjilidan Pembuatan pelat

cetak sesuai desain

Pengepakan


(44)

Pencetakan (Printing) Pemotongan Pembuatan pelat cetak sesuai desain Pengepakan

Gambar 2.3. Blok Diagram Produk Kop Surat 2.8. Mesin dan Peralatan

2.8.1. Mesin Produksi

Daftar mesin yang digunakan pada PD Aneka Industri dan Jasa Unit Percetakan dapat dilihat pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2. Mesin Produksi pada PD Aneka Industri dan Jasa Unit Percetakan

No Nama Mesin Fungsi Merk Buatan Jumlah

1 Mesin Cetak Kecil (Folio)

Mencetak dengan ukuran kertas 21,6 cm x 33 cm (Folio).

Toko Hamada Jepang 3

2 Mesin Cetak Sedang (SORM)

Mencetak dengan ukuran kertas setengah plano yaitu 52 cm x 74 cm.

Heidelberg Jerman 1

3 Mesin Cetak Besar (SORS)

Mencetak dengan ukuran kertas plano yaitu 102cmx72cm.

Heidelberg Jerman 1

4 Mesin Cetak dan Penomoran

Mencetak, membuat penomoran, membuat porporasi dengan ukuran kertas 43,2 cm x 33 cm (Double Folio).

Toko Hamada Jepang 1

5 Mesin Cetak dan Penomoran

Mencetak, membuat penomoran, membuat porporasi dengan ukuran kertas 36 cm x 52 cm

Heidelberg Jerman 1

6

Mesin Penomoran Aktien

Membuat penomoran dengan ukuran kertas 36 cm x 52 cm.

Heidelberg Jerman 1

7 Mesin Potong Memotong kertas. Polar Mohr Jerman 1


(45)

2.8.2. Peralatan

Peralatan yang digunakan pada PD Aneka Industri dan Jasa adalah alat-alat yang digunakan secara manual untuk membantu proses produksi, antara lain yaitu alat penyetel mesin cetak, obeng, kunci pas, kuas, stapler besar, jarum, dan martil.

2.8.3. Utility

Listrik dan air merupakan utilitas yang sangat penting sebagai sarana utama penunjang berlangsungnya kegiatan operasional atau proses percetakan. Pasokan listrik untuk PD Aneka Industri dan Jasa bersumber dari PLN, sedangkan untuk kebutuhan air untuk proses percetakan bersumber dari air PAM.

2.9. Safety and Fire Protection

Safety and Fire Protection di PD Aneka Industri dan Jasa Sumatera Utara telah didukung oleh sarana dan prasarana yang disediakan oleh perusahaan antara lain adalah kegiatan keselamatan kerja yang dilengkapi dengan alat pelindung diri (APD) seperti helm, sarung tangan dan masker. Untuk menanggulangi bahaya kebakaran perusahaan juga dilengkapi dengan menggunakan alat pemadam api (protector).

2.10. Limbah

Limbah yang dihasilkan terdiri dari limbah padat dan limbah cair. Limbah padat yaitu berupa kertas sisa produksi, dimana terlebih dahulu dilakukan


(46)

pencincangan kertas sebelum dibuang ataupun dijual. Sedangkan, limbah cair dihasilkan dari kegiatan perawatan yaitu pembersihan mesin cetak dengan menggunakan campuran bensin dan minyak lampu. Cairan sisa pembersihan tersebut kemudian dibuang ke tempat khusus pembuangan limbah.


(47)

BAB III

LANDASAN TEORI

3.1. Pengertian Penjadwalan1

Pengertian penjadwalan secara umum dapat diartikan seperti : “Scheduling is the allocation of resources overtime to perform collection of risk”, yang artinya penjadwalan adalah pengalokasian sumber daya yang terbatas untuk mengerjakan sejumlah pekerjaan. Permasalahan muncul apabila pada tahapan operasi tertentu beberapa atau seluruh pekerjaan itu membutuhkan stasiun kerja yang sama. Dengan dilakukannya pengurutan pekerjaan ini unit-unit produksi (resources) dapat dimanfaatkan secara optimum. Pemanfaatan ini antara lain dilakukan dengan jalan meningkatkan utilitas unit-unit produksi melalui usaha-usaha mereduksi waktu menganggur (idle time) dari unit-unit yang bersangkutan.

Pemanfaatan lainnya dapat juga dilakukan dengan cara meminimumkan inprocess inventory melalui reduksi terhadap waktu rata-rata pekerjaan yang menunggu (antri) dalam baris antrian pada unit-unit produksi. Pengertian penjadwalan diatas tidak terbatas hanya untuk penjadwalan mesin saja sebagai faktor utama dalam penentuan penjadwalan tetapi meliputi unit-unit produksi (resources) yang berkaitan langsung pada proses produksi, seperti yang dikemukakan berikut ini : “…….each activity requires certain amounts of specified resources for a specified time called the process time. Resources also have elementary parts called machine, cells, transport, delay and so on”i, yang


(48)

artinya setiap aktivitas yang diminta pada jenis sumber daya untuk sebuah waktu yang disebut waktu proses. Sumber daya juga memiliki bagian-bagian yang disebut mesin, sel, transportasi, penundaan dan sebagainya. hal ini menunjukkan bahwa penjadwalan tidak hanya terbatas pada mesin saja tetapi setiap elemen kerja yang membutuhkan waktu.Untuk dapat mencapai tujuan di atas, dilakukan melalui pengurutan pekerjaan pada proses produksi. Pada kenyataannya, seringkali masalah yang dihadapi bersifat kompleks, sehingga sulit untuk melakukan pendekatan optimal. Dalam keadaan ini, pendekatan tidak menjamin penyelesaian yang optimum.

Secara garis besar, pengurutan pekerjaan pada mesin terdiri atas 2 jenis : 1. Pengurutan n pekerjaan terhadap 1 mesin.

2. Pengurutan n pekerjaan terhadap m mesin.

Pengurutan n pekerjaan terhadap m mesin juga terdiri atas dua jenis, disesuaikan dengan kondisi permasalahan, yaitu :

1. m mesin pararel, maksudnya masing-masing pekerjaan (job) diproses pada 1 mesin yang disusun secara pararel.

2. m mesin seri, maksudnya masing pekerjaan harus melewati masing-masing mesin.

Model-model penjadwalan akan memberikan rumusan masalah yang sistematik dengan solusi yang diharapkan. Sebagai alat bantu yang digunakan dalam menyelesaikan masalah penjadwalan dikenal satu model yang sederhana dan umum digunakan secara luas yakni peta Gantt (Gantt chart) merupakan grafik hubungan antara alokasi sumber daya dengan waktu. Pada sumbu vertical


(49)

digambarkan jenis sumber daya yang digunakan dan sumbu horizontal digambarkan satuan waktu. Peta Gantt Chart dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1. Peta Gantt (Gantt Chart)

Dari Gantt Chart kemudian ditentukan urutan (sequence) dari job yang memberikan kriteria penjadwalan terbaik, miaslnya waktu pemrosesan tersingkat, utilitas mesin/peralatan tertinggi, idle time minimum, dan lain-lain.

3.2. Beberapa Defenisi dalam Penjadwalan2

“Sebelum membahas teori yang berkenaan dengan penjadwalan yang akan dikerjakan pada mesin-mesin yang ada dalam sistem produksi, terlebih dahulu diberikan pengertian beberapa defenisi yang digunakan dalam penjadwalan mesin, yaitu :

1. Processing time (ti) adalah waktu yang dibutuhkan untuk mengerjakan suatu pekerjaan. Dalam waktu proses ini sudah termasuk waktu yang dibutuhkan untuk persiapan dan pengaturan (set-up) selama proses berlangsung.


(50)

2. Due-date (di) adalah batas waktu dimana operasi terakhir dari suatu pekerjaan harus selesai.

3. Slack time (SLi) adalah waktu tersisa yang muncul akibat dari waktu prosesnya lebih kecil dari due-date-nya.

4. Flow time (Fi) adalah waktu yang dibutuhkan oleh suatu pekerjaan dari saat pekerjaan tersebut masuk ke dalam suatu tahap proses sampai pekerjaan yang bersangkutan selesai dikerjakan. Dengan kata lain, flow time adalah waktu proses ditambah dengan waktu menunggu sebelum diproses.

5. Lateness (Li) adalah selisih antara Completion time (Ci) dengan due-date-nya (di). Suatu pekerjaan memiliki lateness yang bernilai positif apabila pekerjaan tersebut diselesaikan setelah due date-nya, pekerjaan tersebut akan memiliki keterlambatan yang negatif. Sebaliknya jika pekerjaan diselesaikan setelah batas waktunya, pekerjaan tersebut memiliki keterlambatan yang positif. 6. Completion time (Ci) adalah waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

pekerjaan mulai dari saat tersedianya pekerjaan (t = 0) sampai pada pekerjaan tersebut selesai dikerjakan.

7. Tardiness (Ti) adalah ukuran waktu terlambat yang bernilai positif jika suatu pekerjaan dapat diselesaikan lebih cepat dari due-date-nya, pekerjaan tersebut akan memiliki keterlambatan yang negatif. Sebaliknya jika pekerjaan diselesaikan setelah batas waktunya, pekerjaan tersebut memiliki keterlambatan yang positif.


(51)

8. Makespan (M) adalah total waktu penyelesaian pekerjaan-pekerjaan mulai dari urutan pertama yang dikerjakan pada mesin atau work center pertama sampai kepada urutan pekerjaan terakhir pada mesin atau work center terakhir. Ukuran performansi merupakan tujuan dari pembuat jadwal akan hasil yang diinginkan. Kriteria ukuran performansi yang digunakan untuk mengevaluasi penjadwalan mesin dapat diklasifikasikan menjadi 3 bagian, yaitu:

1. Kriteria berdasarkan atribut tugas

a. Minimisasi Completion time, yaitu saat selesai pemprosesan job. Cmax = max (Ci)

b. Minimisasi Mean Flow time, yaitu waktu yang dihabiskan job i di lantai pabrik.

c. Minimisasi Mean Weight Flow time, memiliki arti yang hampir sama dengan Mean Flow time, hanya saja mempertimbangkan prioritas pengerjaan setiap job dalam perhitungannya.

d. Minimisasi Maksimum Lateness, yaitu besarnya simpangan maksimum atau selisih waktu penyelsaian seluruh job yang dijadwalkan terhadap batas waktu penyelesaian job-job tersebut (due date).

Lmax = max (Li)

e. Minimisasi Mean Tardiness, yaitu rata-rata keterlambatan seluruh job yang dijadwalkan.

f. Minimisasi Mean Weight Tardiness, yaitu rata-rata keterlambatan seluruh job yang dijadwalkan dengan memasukkan faktor prioritas pengerjaan masing-masing job ke dalam perhitungan fungsi tujuannya.


(52)

2. Kriteria berdasarkan atribut shop/pabrik

a. Maksimisasi Utilitas mesin (Un), yaitu rasio dari seluruh waktu proses yang dibebankan pada mesin dengan rentang waktu untuk menyelesaikan seluruh tugas pada semua mesin.

b. Minimisasi makespan, yaitu jangka waktu penyelesaian seluruh job yang dijadwalkan yang merupakan jumlah dari seluruh waktu proses.

c. Pemenuhan due date, yaitu batas waktu penyerahan produk oleh produsen yang ditetapkan oleh konsumen. Produsen selalu bersedia memnuhi due date tersebut.

3.3. Tujuan Penjadwalan3

Bedworth (1987) mengidentifikasikan beberapa tujuan dari aktivitas penjadwalan adalah sebagai berikut :

1. Meningkatkan penggunaan sumber daya atau mengurangi waktu tunggunya, sehingga total waktu proses dapat berkurang, dan produktivitas dapat meningkat.

2. Mengurangi persediaan barang setengah jadi atau mengurangi sejumlah pekerjaan yang menunggu dalam antrian ketika sumber daya yang ada masih mengerjakan tugas yang lain. Teori Baker mengatakan jika aliran kerja suatu jadwal konstan, mengurangi rata-rata persediaan barang setengah jadi.

3. Mengurangi beberapa kelambatan pada pekerjaan yang mempunyai batas waktu penyelesaian sehingga meminimisasi penalty cost (biaya kelambatan).


(53)

4. Membantu pengambilan keputusan mengenai perencanaan kapasitas pabrik dan jenis kapasitas yang dibutuhkan sehingga penambahan biaya yang mahal dapat dihindarkan.

3.4. Masalah Penjadwalan

Permasalahan penjadwalan dapat dilihat dari:

1. Produk dan mesin / pekerja dikelompokan menjadi dua, yaitu: a. Mesin / pekerja paralel

Bentuk permasalahan mesin / pekerja secara paralel dapat dilihat pada Gambar 3.2.

Gambar 3.2. Penjadwalan Produksi dengan M Mesin/Pekerja Paralel b. Mesin / pekerja serial

Bentuk permasalahan mesin / pekerja secara serial dapat dilihat pada Gambar 3.3. Pada tipe ini setiap produk dalam proses penyelesaian atau pengerjaannya harus melewati ke-m mesin (tahap) dengan urutan yang sama.

Gambar 3.3. Penjadwalan Produksi dengan M Mesin/Pekerja Serial Untuk kasus pengurutan pada mesin seri ada 3 algoritma, yaitu:


(54)

- Algoritma Johnson (minimasi makespan pada 2 mesin) - Algoritma Campbell (minimasi makespan pada 2 mesin)

- Algoritma Campbell, Dudeck dan Smith (minimasi makespan pada m mesin)

2. Berdasarkan pola aliran proses dapat dibedakan atas: a. Job Shop

Setiap pekerjaan memiliki pola aliran kerja yang berbeda. Aliran proses yang tidak searah ini mengakibatkan pekerjaan yang dikerjakan pada suatu mesin dapat berupa pekerjaan baru atau pekerjaan yang sedang dikerjakan (work in proses) atau pekerjaan yang akan menjadi produk jadi (finished good) telah diproses di mesin tersebut.

b. Flow Shop

Penjadwalan flow shop merupakan suatu pergerakan unit-unit yang terus-menerus melalui suatu rangkaian stasiun-stasiun kerja yang disusun berdasarkan produk. Susunan suatu proses produksi jenis flow shop dapat diterapkan dengan tepat untuk produk-produk dengan desain yang stabil dan diproduksi secara banyak.

3. Berdasarkan pola kedatangan terdiri dari dua, yaitu: a. Statis

Pola statis, pekerjaan datang bersamaan pada waktu nol dan siap dikerjakan atau kedatangan pekerjaan bisa tidak bersamaan tetapi saat kedatangan telah diketahui sejak waktu nol.


(55)

Pola dinamis mempunyai sifat kedatangan pekerjaan tidak menentu, artinya terdapat variabel waktu sebagai faktor yang berpengaruh.

4. Berdasarkan elemen penjadwalan dapat dibedakan atas dua bagian, yakni: a. Deterministik.

Pada model deterministik memiliki kepastian informasi tentang parameter dalam model.

b. Stokastik

Pada model stokastik mengandung unsur ketidakpastian.

Masalah penjadwalan dapat diselesaikan dengan cara: 1. Sequencing, bisa diselesaikan dengan metode :

a. Priority Rule b. Queue

2. Timing, awal dan akhir tiap job dihitung berdasarkan pada urutan, routing dan waktu proses

Metode-metode penyelesaian masalah penjadwalan,yaitu: 1. Heuristik

2. Matematis 3. Simulasi

3.5. Aturan Prioritas

Aturan prioritas (priority rule) adalah aturan dalam penjadwalan produksi untuk menentukan job/pekerjaan mana yang harus dikerjakan terlebih


(56)

dahulu. Aturan prioritas ini digunakan untuk membantu menyusun penjadwalan dalam usaha mencapai tujuan penjadwalan, yaitu meminimasi keterlambatan, dan meningkatkan utilitas mesin. Beberapa aturan prioritas yang paling banyak digunakan antara lain sebagai berikut.

1. Acak (random) mengerjakan job secara urutan yang acak, job yang mana saja dapat diproses terlebih dahulu.

2. FCFS (First Come First Serve) mengerjakan job sesuai dengan urutan waktu kedatangannya, yang datang lebih awal akan diproses terlebih dahulu. 3. SPT (Shortest Processing Time). Proses pengerjaan job dilakukan sesuai

dengan urutan waktu proses dari yang paling kecil.

4. EDD (Earliest Due Date). Urutan pengerjaan job dilakukan berdasarkan dari batas waktu penyelesaiannya yang lebih kecil.

5. LPT (Longest Processing Time). Aturan ini bertolak belakang dengan SPT, yaitu mengerjakan job berdasarkan urutan waktu proses dari yang paling besar atau yang paling lama.

CR (Critical Ratio). Aturan ini mengurutkan job-job dengan menghitung waktu sisa sampai dengan batas waktu kerjanya.

3.6. Algoritma Tabu search4

Tabu search (TS) pertama kali diperkenalkan oleh Glover sekitar tahun 1986. Glover menyatakan bahwa TS adalah salah satu prosedur metaheuristik tingkat tinggi untuk penyelesaian permasalahan optimisasi kombinatorial. TS ini


(57)

dirancang untuk mengarahkan metode-metode lain (atau komponen proses TS itu sendiri) untuk keluar atau menghindari dari masuk dalam solusi optimal yang bersifat lokal. Kemampuan TS dalam menghasilkan solusi yang mendekati optimal telah dimanfaatkan dalam beragam permasalahan klasik dan parktis dari berbagai bidang mulai bidang penjadwalan hingga bidang telekomunikasi .

Glover mengatakan bahwa prosedur TS ini dapat ditemukan dalam tiga pola (scheme) utama. Pola pertama adalah adanya penggunaan struktur memori berbasiskan atribut-atribut fleksibel yang dirancang untuk membolehkan sebuah kriteria evaluasi dan hasil pencarian di masa lalu dieksploitasi lebih mendalam. Pola ini menjadikan TS berbeda dengan aplikasi lain yang menggunakan struktur memori yang rigid (kaku) atau tanpa menggunakan struktur memori (seperti simulated annealing). Pola kedua adalah penggunaan mekanisme atau kondisi yang dapat membatasi atau membebaskan suatu proses pencarian yang sedang berlangsung. Pola kedua ini dikenal sebagai mekanisme tabu restriction dan aspiration criteria. Pola ketiga adalah pelibatan suatu fungsi memori dengan rentang waktu yang berbeda yakni berupa memori jangka pendek (short term memory) dan memori jangka panjang (long term memory) untuk menjalankan strategi intensifikasi dan diversifikasi dalam proses pencarian solusi. Strategi intensifikasi adalah strategi pencarian yang mengarahkan/ mengfokuskan pencarian pada suatu area tertentu, sedangkan strategi diversifikasi adalah strategi pencarian yang mengarahkan pencarian pada area baru.

Pemilihan kandidat terbaik didasarkan nilai fungsi tujuan. Pemeriksaan nilai fungsi tujuan lebih didahulukan sebelum pemeriksaan status tabu. Apabila


(58)

nilai fungsi tujuan sebuah kandidat lebih baik dari yang lain, maka kandidat tersebut berpotensi untuk diterima sehingga perlu diperiksa status tabunya. Urutan pemeriksaan nilai fungsi tujuan kemudian status tabu memberikan kemungkinan proses penyelesaian program yang lebih cepat. Pemilihan kandidat solusi terbaik yang dilakukan oleh TS menggunakan prinsip global-best strategy (GB) bukan first-best strategy (FB). GB adalah strategi dimana algoritma akan mengganti solusi terbaik saat ini dengan solusi terbaik yang ada pada neighborhood. Adapun FB adalah strategi dimana algoritma akan mengganti solusi terbaik saat ini secara langsung jika solusi yang lebih baik ditemukan.

Gendreau et.al (1998) menyatakan bahwa TS adalah pendekatan yang paling efektif untuk pemecahan masalah penentuan rute kendaraan. Kelebihan TS terletak pada struktur memori yang fleksibel. Struktur memori itu akan membolehkan pencarian terus dilakukan meskipun solusi yang diperoleh saat ini tidak ada yang lebih baik dari solusi terbaik yang telah diperoleh. Struktur memori tersebut juga mampu menjaga agar proses pencarian tidak jatuh pada lokal optimal yang pernah muncul pada pencarian sebelumnya. Adanya strukur memori fleksibel ini yang membedakan TS dengan branch and bound yang menggunakan struktur memori kaku atau simulated annealing yang tidak menggunakan struktur memori (Glover, 1990).

TS umumnya tidak menggunakan pembentukan kandidat solusi secara acak sebagaimana simulated annealing dan genetic algorithm. Pemilihan kandidat solusi dalam TS juga tidak dilakukan secara probabilistik sebagaimana ant colony system, simulated annealing dan genetic algorithm. Karakteristik ini menjadikan


(59)

solusi yang dihasilkan TS akan sama setiap kali dilakukan proses pencarian solusi terhadap suatu permasalahan. Karakterstik ini juga menjadi salah satu keunggulan TS dibanding ant colony system, simulated annealing dan genetic algorithm.

Tabu search adalah sebuah metode optimasi yang berbasis pada local search. Proses pencarian bergerak dari satu solusi ke solusi berikutnya, dengan cara memilih solusi terbaik dari neighborhood solusi sekarang (current) yang tidak tergolong solusi terlarang (tabu). Ide dasar dari algoritma tabu search adalah mencegah proses pencarian dari local search agar tidak melakukan pencarian ulang pada ruang solusi yang sudah pernah ditelusuri, dengan memanfaatkan suatu struktur memori yang mencatat sebagian jejak proses pencarian yang telah dilakukan.

Struktur memori fundamental dalam tabu search dinamakan tabu list. Tabu list menyimpan atribut dari sebagian move (transisi solusi) yang telah diterapkan pada iterasi-iterasi sebelumnya. Tabu search menggunakan tabu-list untuk menolak solusi-solusi yang memenuhi atribut tertentu guna mencegah proses pencarian mengalami cycling pada daerah solusi yang sama, dan menuntun proses pencarian menelusuri daerah solusi yang belum dikunjungi. Tanpa menggunakan strategi ini, local search yang sudah menemukan solusi optimum lokal dapat terjebak pada daerah solusi optimum lokal tersebut pada iterasi- iterasi berikutnya.

Perekaman solusi secara lengkap dalam sebuah forbidden list dan pengecekan apakah sebuah kandidat solusi tercatat dalam list tersebut merupakan cara yang mahal, baik dari sisi kebutuhan memori maupun kebutuhan waktu


(60)

komputasi. Jadi tabu list hanya menyimpan langkah transisi (move) yang merupakan lawan atau kebalikan dari langkah yang telah digunakan dalam iterasi sebelumnya untuk bergerak dari satu solusi ke solusi berikutnya. Dengan kata lain tabu list berisi langkah-langkah yang membalikkan solusi yang baru ke solusi yang lama.

Pada tiap iterasi, dipilih solusi baru yang merupakan solusi terbaik dalam neighborhood dan tidak tergolong sebagai tabu. Kualitas solusi baru ini tidak harus lebih baik dari kualitas solusi sekarang. Apabila solusi baru ini memiliki nilai fungsi objektif lebih baik dibandingkan solusi terbaik yang telah dicapai sebelumnya, maka solusi baru ini dicatat sebagai solusi terbaik yang baru.

Sebagai tambahan dari tabu-list, dikenal adanya kriteria aspirasi, yaitu suatu penanganan khusus terhadap move yang dinilai dapat menghasilkan solusi yang baik namun move tersebut berstatus tabu. Dalam hal ini, jika move tersebut memenuhi kriteria aspirasi yang telah ditetapkan sebelumnya, maka move tersebut dapat digunakan untuk membentuk solusi berikutnya (status tabunya dibatalkan).

3.6.1. Klasifikasi Memori

Struktur memori dalam tabu search memiliki empat elemen penting yaitu recency, frequency, quality dan influence.Elemen ini yang menjadikan struktur memori dalam tabu search bersifat fleksibel. Elemen recency dan frequency merupakan elemen yang saling melengkapi untuk menjaga jejak setiap solusi terakhir dalam proses pencarian. Elemen quality berfungsi untuk membedakan


(61)

kualitas solusi yang dikunjungi selama pencarian. Dalam hal ini, memori dapat digunakan untuk mengidentifikasi beberapa solusi. Elemen keempat yaitu influence mempertimbangkan pengaruh dari solusi yang dipilih selama proses pencarian berlangsung baik dari kualitas maupun struktur.

3.6.2. Intensifikasi dan Diversifikasi

Dua strategi yang penting dalam tabu search adalah intensifikasi dan diversifikasi. Kedua komponen ini bekerja pada memori jangka pendek dan jangka panjang. Strategi intensifikasi dilakukan dengan melakukan penguatan pada langkah yang telah dijalani sehingga diperoleh solusi yang baik. Jika diperlukan proses pencarian akan terus berulang di daerah yang menarik untuk melakuan pencarian yang lebih teliti. Identifikasi set solusi dilakukan untuk memperoleh solusi baru. Lain halnya dengan intensifikasi, strategi diversifikasi merupakan langkah pencarian yang berorientasi pada daerah baru. Setelah langkah pengulangan masih belum menemukan, maka proses akan dilanjutkan dengan pencarian di daerah baru. Penentuan titik pengambilan posisi baru didasarkan pada identifikasi data pada memori.

3.6.3. Penentuan Kandidat Solusi Terbaik

Salah satu proses penting dalam tabu search adalah penentuan kandidat solusi terbaik yang dapat diterima. Langkah pertama adalah mengevaluasi setiap langkah pencarian. Evaluasi ini dapat didasarkan pada perubahan nilai fungsi objektif. Sebagai proses pencarian, bentuk evaluasi tabu search mejadi adaptif


(62)

dengan terdapatnya komponen intensifikasi dan diversifikasi. Tahap pertama dalam penentuan kandidat solusi adalah dengan menguji status tabu pada setiap langkah. Suatu langkah memiliki status tabu yang aktif jika langkah tersebut telah dilalui. Hal ini yang membuat tabu search dapat menghindari cycling. Jika suatu langkah tidak tabu, maka langkah tersebut dapat diterima dan dicatatkan pada daftar kandidat. Langkah yang tabu kemudian dapat diterima jika pada kriteria aspirasi dirasa merupakan salah satu solusi yang baik.

3.7. Pengukuran Waktu (Time Study)5

Pengukuran kerja yang dimaksud disini adalah pengukuran waktu kerja (time study) adalah suatu aktivitas untuk menentukan waktu yang dibutuhkan oleh seorang operator (yang memiliki skill rata-rata dan terlatih baik) dalam melaksanakan sebuah kegiatan kerja dalam kondisi dan tempo kerja yang normal. Tujuan pokok dari aktivitas ini dengan sendirinya akan berkaitan erat dengan usaha menetapkan waktu baku (standard time). Secara historis dijumpai dua macam pendekatan didalam menentukan waktu baku ini, yaitu pendekatan dari bawah ke atas (bottom-up) dan pendekatan dari atas ke bawah (top-down).

Pendekatan dari bawah ke atas (bottom-up) dimulai dengan mengukur waktu dasar (basic time) dari suatu elemen kerja, kemudian menyesuaikannya dengan tempo kerja (rating performance) dan menambahkannya dengan kelonggaran-kelonggaran waktu (allowances time) seperti halnya dengan kelonggaran waktu untuk melepaskan lelah, kebutuhan personal, dan antisipasi

5


(63)

terhadap delays. Pendekatan dengan model dari atas ke bawah (top-down) banyak digunakan dalam labor-contracts. Disini umumnya akan mendefenisikan waktu baku sebagai waktu dimana ”a qualified employee working under usual conditions can make an incentive pay (specified) percent above base pay”. Dimanapun defenisi akan diaplikasikan, pendekatan bottom-up akan lebih sering digunakan untuk menghitung atau menetapkan waktu baku. Untuk menjelaskan prosedur penentuan waktu baku dengan pendekatan bottom-up, maka terlebih dahulu perlu dipahami beberapa definisi seperti berikut:

1. Waktu normal (normal time) ialah waktu yang diperlukan untuk seorang operator yang terlatih dan memiliki keterampilan rata-rata untuk melaksanakan suatu aktivitas dibawah kondisi dan tempo kerja normal. Waktu normal disini tidak termasuk waktu longgar yang diperlukan untuk fatigue, personal needs ataupun delay yang diperlukan bilamana kegiatan kerja tersebut harus dilaksanakan dalam waktu sehari penuh (8 jam/hari). 2. Tempo kerja normal (normal pace) merupakan tempo kerja atau performans

kerja yang ditunjukkan oleh seorang operator yang memiliki keterampilan rata-rata, terlatih baik dan dengan kesadaran tinggi bekerja secara normal (tidak terlalu cepat tetapi juga tidak terlalu lambat) selama 8 jam/hari (1 shift kerja).

3. Waktu pengamatan (actual time) adalah waktu pengamatan yang diperoleh dari hasil pengamatan dan pengukuran waktu yang diperlukan seorang operator untuk menyelesaikan sebuah aktivitas atau elemen kerja.


(64)

4. Kelonggaran waktu (allowances time) merupakan sejumlah waktu yang harus ditambahkan dalam waktu normal (normal time) untuk mengantisipasi terhadap kebutuhan-kebutuhan waktu guna melepaskan lelah (fatigue), kebutuhan-kebutuhan yang bersifat pribadi (personal needs) dan kondisi-kondisi menunggu/menganggur baik yang bisa dihindarkan ataupun tidak bisa dihindarkan (avoidable or anavoidable delays).

5. Waktu standard adalah waktu yang dibutuhkan oleh seorang pekerja yang memiliki tingkat kemampuan rata-rata untuk menyelesaikan suatu pekerjaan. Waktu standard sudah mencakup kelonggaran waktu (allowance time) yang diberikan dengan memperhatikan situasi dan kondisi pekerjaan yang harus diselesaikan.

Pada garis besarnya teknik-teknik pengukuran waktu dibagi kedalam dua bagian yaitu:

1. Pengukuran waktu secara langsung (Direct Time Study)

Pengukuran ini dilaksanakan secara langsung yaitu kegiatan pangamatan/pengukuran untuk memperoleh data pengamatan harus dilaksanakan secara langsung di tempat kegiatan yang ingin diukur. Misalnya pengukuran kerja dengan jam henti (stopwatchtime study) dan sampling kerja (worksampling).

2. Pengukuran secara tidak langsung (Indirect Time Study)

Pada pengukuran ini tidak perlu dilakukan time study secara mendetail untuk setiap aktivitas yang harus dilaksanakan, melainkan cukup dilakukan time study secara detail sekali dan kemudian data mengenai elemen-elemen


(65)

aktivitas tersebut dicatat, dihitung, dan disimpan dalam sebuah standard data file. Kemudian dilain kesempatan bilamana dijumpai suatu kegiatan lain tetapi memiliki unsur-unsur elemen aktivitas yang sama dengan yang distandardkan tersebut, maka peneliti tinggal mengambil dan mengaplikasikannya langsung dari data yang dimiliki. Dengan demikian time study standard data bisa didefenisikan sebagai “normal time value not obtained from direct time measurement of the particular element but obtained from direct time measurement of the element in a similiar operation earlier”.

3.8. Pengukuran Waktu dengan StopwatchTime Study (Jam Henti)6

Sesuai dengan namanya, maka pengukuran waktu ini menggunakan jam henti (stopwatch) sebagai alat utamanya. Cara ini banyak dipakai karena kesederhanaan aturan-aturan yang dipakai dalam pelaksanaannya. Ada beberapa aturan pengukuran yang perlu dijalankan untuk mendapatkan hasil yang baik. Selain itu terdapat tahapan yang dilakukan sebelum melakukan pengukuran yang perlu diikuti antara lain:

1. Penetapan tujuan pengukuran

Dalam pengukuran waktu, hal-hal yang penting yang harus diketahui dan ditetapkan adalah untuk apa hasil pengukuran digunakan dan berapa tingkat ketelitian dan keyakinan. Tingkat ketelitian (degree of accuracy) menunjukkan penyimpangan maksimum hasil pengukuran dari waktu penyelesaian sebenarnya. Tingkat keyakinan (level of convidence)

6


(66)

menunjukkan seberapa besar keyakinan si pengukur bahwa hasil yang diperoleh memenuhi syarat ketelitian tadi. Hal ini biasanya dinyatakan dengan persen (dari waktu penyelesaian sebenamya, yang seharusnya dicari). Sedangkan tingkat keyakinan menunjukkan besarnya keyakinan pengukur akan hasil yang diperoleh telah memenuhi syarat ketelitian yang ditentukan. Jadi tingkat ketelitian 5% dan tingkat keyakinan 95% berarti bahwa penyimpangan hasil pengukuran dari hasil sebenamya maksimum 5% dan kemungkinan berhasil mendapatkan hasil yang demikian adalah 95%. Dengan kata lain, jika pengukur sampai memperoleh hasil yang demikian diizinkan paling banyak 5% dari jumlah keseluruhan hasil pengukuran.

2. Melakukan penelitian pendahuluan

Pada langkah ini yang dilakukan adalah untuk mengetahui kondisi pekerjaan dan metode kerja yang digunakan.

3. Memilih operator

Pemilihan operator tidak bisa dilakukan dengan hanya langsung mengambil operator yang ada, tetapi haruslah operator yang berkemampuan normal dan dapat diajak bekerja sama.

4. Melatih operator

Melatih operator dibutuhkan, bilamana dalam pengukuran digunakam metode kerja yang baru.

5. Menguraikan pekerjaan atas elemen pekerjaan

Pada langkah ini, pekerjaan dipecah menjadi elemen-elemen pekerjaan. 6. Menyiapkan alat-alat pengukuran


(67)

Alat-alat yang perlu disiapkan antara lain, stopwatch, lembar pengamatan, alat tulis dan papan alas tulis.

Metode pengukuran waktu jam henti dilakukan dengan melakukan pengamatan langsung terhadap pekerjaan secara kontinu. Terdapat tiga metode yang umum digunakan dalam pengukuran waktu dengan jam henti yaitu7

1. Metode Berulang (Repetitive Method), yaitu pengukuran waktu secara berulang, stop-watch dijalankan dan pada akhir elemen kerja stop-watch dibaca dan dicatat. Untuk mengukur elemen kerja lainnya jarum stop-watch dikembalikan ke titik 0.

:

2. Metode Kontinu (Continuous Method), yaitu stop-watch dijalankan pada permulaan pengamatan hingga elemen kerja terakhir selesai. Pembacaan dan pencatatan terhadap waktu kumulatif dilakukan pada setiap akhir dari masing-masing elemen pekerjaan.

3. Metode Akumulatif (AccumulativeMethod), yaitu pengukuran waktu yang dilakukan dengan dua atau lebih stop-watch yang digabungkan sedemikian rupa, sehingga stop-watch akan berkerja secara bergantian. Dua atau tiga stop-watch dalam hal ini akan didekatkan sekaligus pada papan pengamatan dan dihubungkan dengan suatu tuas. Pengukuran waktu secara akumulatif memungkinkan pembaca data waktu secara langsung untuk masing-masing elemen kerja yang ada.

Setelah melakukan pengukuran, maka dilakukan beberapa langkah berikut: 1. Uji keseragaman data

7


(68)

Uji ini dilakukan dengan cara statistik, dimana ditentukan batas kontrol atas dan batas kontrol bawah dari data dengan menggunakan rumus:

σ

k x

BKA= +

σ

k x

BKB= −

Dimana, k = angka deviasi standard untuk x yang besarnya tergantung pada tingkat keyakinan (confidence level) yang diambil, dimana:

- 90% confidence level; k = 1,65 - 95% confidence level; k = 2,00 - 99,7% confidence level; k = 3,00

Rumus untuk menghitung harga rata-rata dan standar deviasi (σ) adalah:

N x

x=

i , dimana x adalah harga rata-rata, dan N adalah jumlah pengamatan yang dilakukan. 1 ) ( 2 − − =

N x xi σ

2. Uji kecukupan data

Uji ini dilakukan dengan cara statistik, dimana dapat diketahui apakah data yang diukur sudah cukup atau tidak dengan menggunakan rumus:

( )

2

2 2 / '           =

xi xi xi N s k N

Dimana, k = tingkat kepercayaan, sedangkan s = tingkat ketelitian 3. Hitung waktu normal


(69)

dimana : Wn = Waktu normal Wt = waktu terpilih Rf = Ratingfactor

Waktu normal diperoleh dengan mempertimbangkan rating factor operator, yaitu tingkat perbandingan performansi/kinerja seorang operator dengan konsep operator normal.

4. Hitung waktu standar

Perhitungan waktu standar, menggunakan persamaan berikut:

Standard Time = normal time x

(%) 100

100 allowance

Sedangkan, waktu standar diperoleh dengan mempertimbangkan allowance operator, yaitu kelonggaran yang dapat diberikan kepada operator.

3.9. Penilaian Performance Kerja

Rating factor adalah faktor yang diperoleh dengan membandingkan kecepatan bekerja dari seorang operator dengan kecepatan kerja normal menurut ukuran peneliti/pengamat. Dari faktor ini dapat dilihat bahwa:

1. Apabila operator dinyatakan terlalu cepat yaitu bekerja di atas wajar kewajaran (normal) maka rating factor akan lebih besar dari pada 1 (Rf > l).

2. Apabila operator bekerja terlalu lambat yaitu bekerja

dibawah kewajaran (normal) maka rating factor akan lebih kecil dari 1 (Rf < l).


(70)

rating factor ini diambil sama dengan 1 (Rf = 1). Untuk kondisi kerja dimana operasi secara penuh dilaksanakan oleh mesin (operating atau machine time) maka waktu yang diukur dianggap waktu yang normal.

Ada 7 sistem penyesuaian yang sering dipergunakan, yaitu8

1. Skill dan Effort

:

Di sini faktor yang diperhatikan adalah kecakapan dan usaha-usaha yang ditunjukkan oleh operator pada saat bekerja, juga mempertimbangkan kelonggaran (allowance) waktu lainnya.

2. WestinghouseSystemofRating

Ada 4 faktor yang dianggap menentukan kewajaran atau ketidakwajaran dalam bekerja yakni:

a. Skill (keterampilan)

Keterampilan adalah kemampuan untuk mengikuti cara kerja yang ditetapkan secara psikologis.

b. Effort (usaha)

Usaha adalah kesungguhan yang ditunjukkan oleh pekerja atau operator ketika melakukan pekerjaannya.

c. Condition (kondisi kerja)

Kondisi kerja adalah kondisi fisik lingkungannya seperti keadaan pencahayaan, temperatur dan kebisingan ruangan.


(71)

Faktor ini perlu diperhatikan karena angka-angka yang dicatat pada setiap pengukuran waktu tidak pernah semuanya sama.

Besar nilai rating performance secara terperinci menurut cara Westinghouse dapat dilihat pada Tabel 3.1.

Tabel 3.1. Penyesuaian Menurut Westinghouse

Faktor Kelas Lambang Penyesuaian

Keterampilan Superskill Excellent Good Average Fair Poor A1 A2 B1 B2 C1 C2 D E1 E2 F1 F2 + 0,15 + 0,13 + 0,11 + 0,08 + 0,06 + 0,03 0,00 - 0,05 - 0,10 - 0,16 - 0,22

Usaha Excessive

Excellent Good Average Fair Poor A1 A2 B1 B2 C1 C2 D E1 E2 F1 F2 + 0,13 + 0,12 + 0,10 + 0,08 + 0,05 + 0,02 0,00 - 0,04 - 0,08 - 0,12 - 0,17

Kondisi Kerja Ideal

Excellenty Good Average Fair Poor A B C D E F + 0,06 + 0,04 + 0,02 0,00 - 0,03 - 0,07

Konsistensi Perfect

Excellent Good Average Fair Poor A B C D E F + 0,04 + 0,03 + 0,01 0,00 - 0,02 - 0,04


(72)

3. ShumardRating9

Cara ini memberikan penilaian melalui kelas-kelas performansi kerja dimana setiap kelas memiliki nilai tersendiri. Faktor ini diperoleh dengan membandingkan nilai performansi kerja dari kelas yang bersangkutan dengan nilai performansi normal. Dalam hal ini pengukur diberi patokan untuk menilai performansi kerja dari operator menurut kelas-kelas tertentu. Adapun kelas-kelas tersebut beserta dengan nilai-nilainya tercantum pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2. Rating Performance Menurut Cara Schumard Kelas Rating Performance

Super fast Fast + Fast Fast – Excellent Good + Good Good – Normal Fair + Fair Fair- Poor 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40

Sumber : Sutalaksana, Teknik Tata Cara Kerja


(73)

Cara objektif adalah cara menentukan rating performance yang memperhatikan dua faktor, yaitu faktor kecepatan dan faktor tingkat kesulitan pekerjaan. Kedua faktor inilah yang dipandang secara bersama-sama menentukan berapa besarnya harga P untuk mendapatkan waktu normal. Kecepatan kerja adalah kecepatan dalam melakukan pekerjaan dalam pengertian biasa. Disini pengukur melakukan penilaian tentang kewajaran kecepatan kerja yang ditunjukkan oleh operator.

5. SyntheticRating

Metode ini mengevaluasi kecepatan operator berdasarkan data waktu gerakan yang telah ditentukan terlebih dahulu. Prosedurnya adalah dengan mengukur waktu penyelesaian dari setiap elemen gerakan kemudian dibandingkan dengan waktu aktual dari data tabel waktu gerakan untuk kemudian dihitung harga rata-ratanya. Harga rata-rata inilah yang digunakan sebagai faktor penyesuaian.

6. Evaluasi Fisiologis pada Tingkat Kinerja.

Denyut jantung per menit dan konsumsi oksigen dalam kalori per menit dapat digunakan untuk mengukur pekerjaan fisik. Selain itu, peralatan elektronik yang tersedia untuk memantau dan merekam informasi tersebut dengan minimum gangguan pada aktivitas orang tersebut.

7. Penilaian Kinerja (Performance Rating).

Sejauh ini sistem yang paling banyak digunakan di negara peringkat ini adalah bahwa rating factor tunggal-kecepatan operator, atau tempo. Faktor Peringkat dapat dinyatakan dalam sistem persentase, dalam poin per jam, atau pada unit


(74)

lain.

3.10. Penetapan Kelonggaran (Allowance)10

1. Personalallowance (Untuk kebutuhan pribadi).

Waktu normal untuk suatu elemen kerja adalah semata-mata menunjukkan bahwa seorang operator yang berkualifikasi bekerja menyelesaikan pekerjaan pada kecepatan normal. Walaupun demikian pada prakteknya kita akan melihat operator tidak mampu bekerja secara terus-menerus sepanjang hari tanpa ada interupsi sama sekah. Karena ini dibutuhkan kelonggaran dalam menyelesaikan pekerjaan yang sering disebut dengan allowance. Kelonggaran ada 2 yang terdiri dari:

Personal allowance adalah jumlah waktu yang diijinkan untuk operator yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan pribadi. Yang termasuk kebutuhan pribadi disini adalah minum untuk menghilangkan rasa haus, ke kamar kecil, bercakap-cakap sekedarnya dengan teman sekerja untuk menghilangkan kejenuhan ataupun ketegangan dalam bekerja. Untuk pekerjaan dimana operator bekerja selama 8 jam perhari besamya allowance berkisar 2 - 2,5% di negara maju sedangkan di negara berkembang diberikan 5 - 15%.

2. Delay allowance (Hambatan-hambatan yang tidak dapat dihilangkan). Dalam melaksanakan pekerjaanya, pekerja tidak akan lepas dari berbagai hambatan. Ada hambatan yang dapat dihindarkan seperti mengobrol dengan sengaja. Ada pula hambatan yang tidak dapat dihindarkan karena berada diluar


(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)