Penyeimbangan Lintasan Perakitan Kipas Angin dengan Pendekatan Simulasi pada PT. Neo National

PENYEIMBANGAN LINTASAN PERAKITAN KIPAS ANGIN
DENGAN PENDEKATAN SIMULASI PADA PT. NEO
NATIONAL

TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Industri

Oleh

DONNY RUDY M M
NIM. 100403030

DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
PT. Neo National merupakan perusahaan yang memproduksi peralatan
elektronik kebutuhan rumah tangga, salah satunya adalah kipas angin tipe 1651
KP. Kipas angin diproduksi berdasarkan serangkaian kegiatan operasi atau stasiun
kerja yang disusun dalam suatu lintasan produksi. Setelah dilakukan pengamatan
terdapat masalah pada lintasan produksi kipas angin pada PT. Neo National yaitu,
adanya ketidakseimbangan beban kerja. Hal ini ditemukan dari adanya beberapa
stasiun kerja yang harus menunggu dalam waktu tertentu setelah stasiun kerja
dibelakangnya selesai. Oleh karena itu, penelitian ini ditujukan untuk
menyeimbangkan beban kerja antar stasiun kerja dan meningkatkan kapasitas
produksi.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah pendekatan simulasi.
Sebelum simulasi dilakukan, terlebih dahulu dihitung smoothness index lintasan

produksi awal untuk menilai keseimbangan lintasan awal. Kemudian dilakukan
pendekatan simulasi dengan memodelkan lintasan produksi awal dengan software
ProModel dan menilai kinerja lintasan produksi awal dengan indikator current
content, output, dan average time in operation.
Penentuan alternatif model lintasan produksi dilakukan dengan kajian
teori-teori keseimbangan lintasan antara lain: membagi elemen-elemen kerja ke
dalam dua stasiun kerja atau dalam satu stasiun kerja (split the task) dan memberi
elemen-elemen kerja ke stasiun kerja lain (share the task). Pada penelitian ini
dibangun tiga model alternatif lintasan produksi berdasarkan kajian teori tersebut.
Kinerja model lintasan produksi awal adalah smoothness index sebesar
1907,34, current content 9 unit, output 33 unit, dan average time in operation
34,91 menit. Model alternatif lintasan produksi terbaik adalah model alternatif 3
karena unggul dalam empat faktor kinerja lintasan yaitu current content terendah
(1 unit), output tertinggi (50 unit), smoothness index terendah (261,89) dan
kapasitas produksi tertinggi (8,74 unit/jam)

Kata kunci: Keseimbangan Lintasan, Simulasi, Smoothness Index, Current
Content, Average Time in Operation.

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa, atas
berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas
Sarjana ini dengan baik. Tugas Sarjana ini merupakan laporan penelitian dalam
mengaplikasikan keilmuan Teknik Industri dan salah satu syarat yang harus
dilalui untuk lulus dari Departemen Teknik Industri USU dengan memperoleh
gelar Sarjana Teknik.
Tugas Sarjana ini dibuat berdasarkan keilmuan Teknik Industri yaitu
penyeimbangan lintasan produksi (line balancing) dan simulasi. Judul Tugas
Sarjana ini adalah “Penyeimbangan Lintasan Perakitan Kipas Angin dengan
Pendekatan Simulasi pada PT. Neo National”.
Penulis menyadari bahwa penyusunan Tugas Sarjana ini belum sempurna
sehingga diperlukan

perbaikan lebih lanjut.

Oleh karena itu, penulis

mengharapkan kritik atau saran yang membangun dalam penyempurnaan Tugas
Sarjana ini.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PENULIS

MEDAN, OKTOBER 2015

Universitas Sumatera Utara

UCAPAN TERIMA KASIH

Penyusunan Tugas Sarjana ini sampai dengan selesainya dibantu banyak
pihak, maka pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Prof. Dr. Ir. Humala L. Napitupulu, DEA, selaku Dosen Pembimbing I

yang telah meluangkan waktunya untuk memberikan masukan, kritikan, dan
solusi yang mendukung penyelesaian Tugas Sarjana ini.
4. Ibu Khalida Syahputri, ST, MT, selaku Dosen Pembimbing I yang telah
meluangkan waktunya untuk memberikan masukan, kritikan, dan solusi yang
mendukung penyelesaian Tugas Sarjana ini.
5. Bapak Vernando, ST, selaku Manajer Produksi PT. Neo National yang telah
meluangkan waktu untuk membimbing penulis selama kunjungan ke PT. Neo
National.
6. Kedua orang tua penulis tercinta, yaitu Bapak Charles Manurung, SH dan Ibu
Serti Juliana Marbun, A.Md yang tiada hentinya mendukung penulis baik
secara moril maupun materil dan mendoakan penulis selama penyusunan
Tugas Sarjana ini.

Universitas Sumatera Utara

7. Saudara dan saudari penulis Jhonathan P. Manurung dan Olivia D. Manurung,
yang telah memberi dukungan dan semangat kepada penulis selama
penyusunan Tugas Sarjana ini.
8. Teman-teman angkatan 2010 Teknik Industri (TITEN) yang selama ini
membantu dan mendukung dalam setiap kegiatan perkuliahan dan dalam

penyelesaian laporan ini.
9. Teman-teman dalam kelompok penelitian di PT. Neo National, M. Ikhsan,
Alyefi Asrar, dan Agnes Christine H Tampubolon.
10. Rekan-rekan dan adik-adik asisten Laboratorium Tata Letak Pabrik dan
Pemindahan Bahan.
11. Seluruh staf dan karyawan Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik,
Universitas Sumatera Utara yang banyak membantu dan memberikan
dukungan kepada penulis.
Selain itu juga kepada semua pihak yang telah banyak membantu penulis
dalam menyelesaikan laporan ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu,
penulis ucapkan terima kasih.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PENULIS

MEDAN, OKTOBER 2015

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

BAB

HALAMAN

LEMBAR SAMPUL ....................................................................

i

LEMBAR PENGESAHAN .........................................................

ii

KATA PENGANTAR .................................................................

iii

UCAPAN TERIMA KASIH ......................................................

iv

DAFTAR ISI ................................................................................

vi

DAFTAR TABEL .......................................................................

xiii

DAFTAR GAMBAR ...................................................................

xvii

PENDAHULUAN ........................................................................

I-1

1.1. Latar Belakang .......................................................................

I-1

1.2. Perumusan Masalah ...............................................................

I-4

1.3. Tujuan dan Manfaat ...............................................................

I-4

1.4. Batasan dan Asumsi Penelitian..............................................

I-5

1.5. Sistematika Penulisan Laporan ..............................................

I-6

II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN .....................................

II-1

2.1. Sejarah Perusahaan PT.Neo National ....................................

II-1

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ...............................................

II-1

2.3. Lokasi Perusahaan ..................................................................

II-2

2.4. Daerah Pemasaran ..................................................................

II-2

I

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

2.5. Organisasi dan Manajemen ....................................................

II-3

2.5.1. Struktur Organisasi Perusahaan ...................................

II-3

2.5.2. Pembagian Tugas & Tanggung Jawab ........................

II-6

2.5.3. Jumlah Tenaga Kerja & Jam Kerja..............................

II-11

2.5.3.1. Jumlah Tenaga Kerja...................................... II-11
2.5.3.2. Jam Kerja ....................................................... II-11
2.5.4. Sistem Pengupahan & Fasilitas Lainnya ....................... II-11
2.6. Proses Produksi ...................................................................... II-13
2.6.1. Bahan yang Digunakan ................................................ II-13
2.6.1.1. Bahan Baku .................................................... II-13
2.6.1.2. Bahan Tambahan............................................ II-15
2.6.1.3. Bahan Penolong ............................................. II-15
2.6.2. Uraian Proses ...............................................................

II-16

2.7. Mesin dan Peralatan ...............................................................

II-18

2.7.1. Mesin Produksi ............................................................

II-18

2.7.2. Peralatan ...................................................................... II-19
2.8. Utilitas .................................................................................... II-19
2.9. Safety and Fire Protection .....................................................

II-20

2.10. Limbah .................................................................................

II-20

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

III

LANDASAN TEORI....................................................................

III-1

3.1. Keseimbangan Lintasan .........................................................

III-1

3.2. Sistem Perakitan (Assembly System) ......................................

III-1

3.3. Sistem .....................................................................................

III-5

3.4. Model .....................................................................................

III-5

3.5. Simulasi ..................................................................................

III-6

3.6. Tahapan Simulasi ...................................................................

III-7

3.6.1. Problem Formulation ..................................................

III-9

3.6.2. Setting Objectives And Overall Plan Project ..............

III-9

3.6.3. Model Conceptualization.............................................

III-9

3.6.4. Data Collection and Analysis ......................................

III-9

3.6.5. Model Translation ....................................................... III-11
3.6.6. Verified ........................................................................ III-11
3.6.7. Validated...................................................................... III-11
3.6.8. Experimental Design ................................................... III-12
3.6.9. Production Run And Analysis ...................................... III-13
3.6.10. More Run ................................................................... III-13
3.6.11. Documentation and Reporting .................................. III-13
3.6.12. Implementation .......................................................... III-13
3.7. ProModel ................................................................................ III-14

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

3.8. Studi Waktu Kerja .................................................................. III-18
3.9. Stopwatch Time Study ............................................................ III-19
3.9.1. Pengujian Keseragaman dan Kecukupan Data ............ III-19
3.9.2. Penentuan Rating Factor ............................................. III-21
3.9.3. Penentuan Allowance................................................... III-21
3.9.4. Perhitungan Waktu Standar ......................................... III-22

IV

METODOLOGI PENELITIAN .................................................

IV-1

4.1. Tempat dan Waktu Penelitian ................................................

IV-1

4.2. Jenis Penelitian .......................................................................

IV-1

4.3. Objek Penelitian .....................................................................

IV-1

4.4. Kerangka Berpikir ..................................................................

IV-1

4.5. Rancangan Penelitian .............................................................

IV-2

4.5.1. Pendahuluan ................................................................

IV-2

4.5.2. Pengumpulan Data .......................................................

IV-3

4.5.3. Pengolahan Data ..........................................................

IV-3

4.5.4. Hasil dan Pembahasan .................................................

IV-6

4.5.5. Kesimpulan dan Saran .................................................

IV-6

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

V

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA.....................

V-1

5.1. Pengumpulan Data .................................................................

V-1

5.1.1. Proses Produksi Kipas Angin ......................................

V-1

5.1.2. Waktu Operasi .............................................................

V-5

5.2. Pengolahan Data.....................................................................

V-6

5.2.1. Keseimbangan Lintasan Awal .....................................

V-6

5.2.1.1. Uji Keseragaman Data Waktu Operasi .........

V-6

5.2.1.2. Uji Kecukupan Data .....................................

V-8

5.2.1.3. Penentuan Waktu Standar .............................

V-9

5.2.1.4. Pemeriksaan Kinerja Keseimbangan Lintasan
Awal ............................................................... V-13
5.2.2. Tahapan Simulasi ........................................................ V-14
5.2.2.1. Problem Formulation ................................... V-14
5.2.2.2. Setting Objectives And Overall Plan Project V-15
5.2.2.3. Model Conceptualization .............................. V-15
5.2.2.4. Data Collection and Analysis ....................... V-16
5.2.2.5. Model Translation ........................................ V-35
5.2.2.6. Verified ......................................................... V-38
5.2.2.7. Validation ..................................................... V-39
5.2.2.8. Experiment .................................................... V-42
5.2.2.9. Production Run and Analysis ........................ V-49

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

VI

HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................

VI-1

6.1. Sistem Lintasan Produksi Awal .............................................

VI-1

6.2. Model Lintasan Produksi Alternatif .......................................

VI-2

6.3. Hasil Simulasi Lintasan Produksi Awal dan Model
Alternatif ................................................................................

VI-3

6.3.1. Hasil Simulasi Lintasan Produksi Awal ......................

VI-3

6.3.2. Hasil Simulasi Alternatif 1 ..........................................

VI-4

6.3.3. Hasil Simulasi Alternatif 2 ..........................................

VI-5

6.3.4. Hasil Simulasi Alternatif 3 ..........................................

VI-5

6.4. Pembahasan Kinerja Lintasan Produksi Awal dan
Model Alternatif .....................................................................

VI-6

6.4.1. Current Content ...........................................................

VI-6

6.4.2. Output ..........................................................................

VI-7

6.4.3. Average Time in Operation .........................................

VI-8

6.4.4. Smoothness Index ........................................................

VI-8

6.4.5. Jumlah Operator ..........................................................

VI-9

6.4.6. Kapasitas Produksi ......................................................

VI-9

6.5. Penentuan Model Alternatif Terbaik ...................................... VI-11

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

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

7.2. Saran ....................................................................................... VII-2

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
- UJI

KESERAGAMAN

DAN

UJI

KECUKUPAN

WAKTU

OPERASI
- PERHITUNGAN WAKTU STANDAR ELEMEN KERJA
- HASIL SIMULASI PADA PROMODEL
- SURAT KEPUTUSAN TENTANG TUGAS SARJANA MAHASISWA
- SURAT PERMOHONAN TUGAS SARJANA
- FORMULIR PENETAPAN TUGAS SARJANA
- SURAT PENJAJAKAN RISET DI PT. NEO NATIONAL
- SURAT BALASAN IZIN RISET DARI PT. NEO NATIONAL
- LEMBAR ASISTENSI TUGAS SARJANA

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

TABEL

HALAMAN

1.1. Urutan Kerja dan Waktu Produksi Kipas Angin Tipe
1651 KP .................................................................................

I-2

2.1. Daftar Toko Pelanggan Utama PT.Neo National
Wilayah Medan dan Sekitarnya .............................................

II-2

2.2. Daftar Toko Pelanggan Utama PT.Neo National
Luar Kota Medan ...................................................................

II-3

2.3. Bahan Baku Perakitan Produk Kipas Angin Tipe 1651 KP ..

II-13

2.4. Bahan Tambahan Perakitan Produk Kipas Angin Tipe 1651
KP..........................................................................................

II-15

5.1. Data Waktu Operasi ...............................................................

V-5

5.2. Waktu Operasi WC I Elemen Kerja A ..................................

V-6

5.3. Uji Keseragaman Waktu Operasi WC I Elemen Kerja A......

V-7

5.4. Perhitungan Nilai Rating Factor Elemen Kerja A Operator
WC I ....................................................................................... V-10
5.5. Penentuan Allowance Elemen Kerja A Operator WC I ......... V-11
5.6. Rekapitulasi Waktu Standar Setiap WC ................................ V-12
5.7. Urutan Proses Produksi Kipas Angin .................................... V-13
5.8. Kapasitas Setiap WC ............................................................. V-14
5.9. Kelas Data Waktu Operasi WC 1 .......................................... V-17
5.10. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 1 ................... V-18

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL

HALAMAN

5.11. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 1 Setelah
Penggabungan Kelas ........................................................... V-18
5.12. Kelas Data Waktu Operasi WC 2 ........................................ V-19
5.13. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 2 ................... V-20
5.14. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 2 Setelah
Penggabungan Kelas ........................................................... V-20
5.15. Kelas Data Waktu Operasi WC 3 ........................................ V-21
5.16. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 3 ................... V-22
5.17. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 3 Setelah
Penggabungan Kelas ........................................................... V-22
5.18. Kelas Data Waktu Operasi WC 4 ........................................ V-23
5.19. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 4 ................... V-23
5.20. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 4 Setelah
Penggabungan Kelas ........................................................... V-24
5.21. Kelas Data Waktu Operasi WC 5 ........................................ V-25
5.22. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 5 ................... V-25
5.23. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 5 Setelah
Penggabungan Kelas ........................................................... V-26
5.24. Kelas Data Waktu Operasi WC 6 ........................................ V-27

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL

HALAMAN

5.25. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 6 ................... V-27
5.26. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 6 Setelah
Penggabungan Kelas ........................................................... V-28
5.27. Kelas Data Waktu Operasi WC 7 ........................................ V-29
5.28. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 7 ................... V-29
5.29. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 7 Setelah
Penggabungan Kelas ........................................................... V-30
5.30. Kelas Data Waktu Operasi WC 8 ........................................ V-31
5.31. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 8 ................... V-31
5.32. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 8 Setelah
Penggabungan Kelas ........................................................... V-32
5.33. Kelas Data Waktu Operasi WC 9 ........................................ V-33
5.34. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 9 ................... V-33
5.35. Frekuensi Harapan Data Waktu Operasi WC 9 Setelah
Penggabungan Kelas ........................................................... V-34
5.36. Hasil Pengujian Pola Distribusi Waktu Operasi Setiap WC V-35
5.37. Hasil Simulasi ...................................................................... V-40
5.38. Perbandingan Waktu dalam Sistem Kipas Angin Simulasi
dengan Aktual ...................................................................... V-41
5.39. Alternatif 1 ........................................................................... V-44

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL

HALAMAN

5.40. Alternatif 2 ........................................................................... V-46
5.41. Alternatif 3 ........................................................................... V-47
6.1. Kapasitas Setiap WC pada Lintasan Produksi Awal .............

VI-1

6.2. Hasil Simulasi Lintasan Produksi Awal ...............................

VI-3

6.3. Hasil Simulasi Alternatif 1 ....................................................

VI-4

6.4. Hasil Simulasi Alternatif 2 ....................................................

VI-5

6.5. Hasil Simulasi Alternatif 3 ....................................................

VI-5

6.6. Kapasitas Produksi Alternatif 1 .............................................

VI-9

6.7. Kapasitas Produksi Alternatif 2 ............................................. VI-10
6.8. Kapasitas Produksi Alternatif 3 ............................................. VI-10
6.9. Rekapitulasi Kinerja Setiap Model ........................................ VI-11
7.1. Alternatif-Alternatif Lintasan Produksi ................................. VII-1

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR

HALAMAN

2.1. Struktur Organisasi PT. Neo National ...............................

II-5

3.1. Precedence Diagram .........................................................

III-3

3.2. Tahapan Simulasi ...............................................................

III-8

3.3. Tampilan Locations ...........................................................

III-14

3.4. Tampilan Entitas ................................................................

III-15

3.5. Tampilan Tampilan Path Networks ...................................

III-15

3.6. Tampilan Resources ...........................................................

III-16

3.7. Tampilan Processing .........................................................

III-16

3.8. Tampilan Arrivals ..............................................................

III-17

4.1. Kerangka Konseptual .........................................................

IV-2

4.2. Blok Diagram Penelitian ....................................................

IV-7

5.1. Diagram Urutan Proses Produksi Kipas Angin .................

V-4

5.2. Peta Kontrol Keseragaman Data WC I Elemen Kerja A ...

V-8

5.3. Precedence Diagram Produksi Kipas Angin .....................

V-13

5.4. Interaksi Antar Komponen .................................................

V-17

5.5. Grafik Kepadatan Frekuensi Waktu Proses WC 1 .............

V-19

5.6. Grafik Kepadatan Frekuensi Waktu Proses WC 2.............

V-21

5.7. Grafik Kepadatan Frekuensi Waktu Proses WC 3.............

V-22

5.8. Grafik Kepadatan Frekuensi Waktu Proses WC 4.............

V-24

5.9. Grafik Kepadatan Frekuensi Waktu Proses WC 5.............

V-26

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)

GAMBAR

HALAMAN

5.10. Grafik Kepadatan Frekuensi Waktu Proses WC 6.............

V-28

5.11. Grafik Kepadatan Frekuensi Waktu Proses WC 7.............

V-30

5.12. Grafik Kepadatan Frekuensi Waktu Proses WC 8.............

V-32

5.13. Grafik Kepadatan Frekuensi Waktu Proses WC 9.............

V-34

5.14. Penentuan Entitas ...............................................................

V-36

5.15. Penentuan Locations ..........................................................

V-36

5.16. Penentuan Processing ........................................................

V-37

5.17. Penentuan Arrivals .............................................................

V-38

5.18. Model Lintasan Produksi Kipas Angin ..............................

V-38

5.19. Model Lintasan Produksi Alternatif 1................................

V-45

5.20. Progam Alternatif 1............................................................

V-45

5.21. Progam Alternatif 2............................................................

V-47

5.22. Model Lintasan Produksi Alternatif 3................................

V-48

5.23. Progam Alternatif 3............................................................

V-49

5.24. Pengaturan dalam Menjalankan Simulasi ..........................

V-50

6.1. Current Content Setiap Model Simulasi ............................

VI-6

6.2. Output Setiap Model Simulasi ...........................................

VI-7

6.3. Average Time in Operation Setiap Model Simulasi ..........

VI-8

Universitas Sumatera Utara