USULAN SISTEM PENJADWALAN PRODUKSI MENGGUNAKAN METODE BRANCH AND BOUND OLEH IGNALL DAN SCHRAGE PADA PT. SETIA PRATAMA LESTARI TANGERANG - Binus e-Thesis

  Jurusan Teknik Industri Skripsi Sarjana Teknik Industri

  Semester Ganjil 2005/2006

  

USULAN SISTEM PENJADWALAN PRODUKSI

MENGGUNAKAN METODE BRANCH AND BOUND

OLEH IGNALL DAN SCHRAGE

PADA PT. SETIA PRATAMA LESTARI PELLETIZING

TANGERANG

  Shinta Triwahyuni NIM : 0600664862

  Abstraksi

  Permasalahan yang sedang dihadapi oleh PT. Setia Pratama Lestari adalah

permasalahan dalam menentukan besarnya safety stock dan juga penjadwalan

produksinya. PT. Setia Pratama Lestari mempunyai tiga lini produksi, dimana

masing-masing lini produksi tersebut mempunyai kapasitas produksi dan kemampuan

untuk memproduksi jenis-jenis produk yang berbeda-beda.

  Selama ini perusahaan melakukan sistem penjadwalan FCFS (First Come

First Serve), dimana permintaan yang datang terlebih dahulu akan dikerjakan

terlebih dahulu. Namun karena perusahaan tidak mempunyai perhitungan secara

pasti mengenai jumlah safety stock produk-produknya, maka apabila terdapat

pesanan secara mendadak, pesanan tersebut tidak dapat dipenuhi oleh perusahaan.

  Oleh karena itu perusahaan memerlukan suatu sistem penjadwalan, baik

untuk pemesanan bahan baku ataupun juga penjadwalan untuk menentukan urutan

pekerjaan yang seharusnya dikerjakan terlebih dahulu ditiap-tiap lini produksinya.

  Metode penjadwalan usulan yang diberikan kepada perusahaan adalah

metode penjadwalan dengan menggunakan tabel MRP untuk pemesanan bahan baku

dan metode penjadwalan produksi flow shop dengan menggunakan metode Branch

and Bound yang dikembangkan oleh Ignall dan Schrage. Dengan menggunakan

metode ini, maka perusahaan dapat mengurangi makespan hingga 750 menit. Kata kunci : Penjadwalan, Safety Stock, Flow Shop, Branch and Bound, Makespan.

  Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas berkat dan anugerah yang sudah diberikan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini tepat sesuai dengan waktu yang telah ditentukan.

  Tujuan dari pembuatan skripsi ini adalah agar mahasiswa Teknik Industri Universitas Bina Nusantara dapat memahami keadaan dunia kerja yang sesungguhnya dan untuk mengimplementasikan mata kuliah yang telah didapat selama perkuliahan kedalam kehidupan nyata di dunia industri.

  Tujuan lain dibuatnya skripsi ini adalah sebagai salah satu syarat kelulusan yang harus dipenuhi oleh mahasiswa Teknik Industri Universitas Bina Nusantara Dalam menyusun skripsi penulis telah mendapat banyak bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu didalam kesempatan kali ini penulis hendak mengucapkan terima kasih kepada : 1.

  Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M. App. Sc selaku Rektor Universitas Bina Nusantara.

  2. Bapak Iman H. Kartowisastro, Ph. D selaku Dekan Fakultas Teknik.

  3. Bapak Ir Gunawarman Hartono, M Eng selaku Ketua Jurusan Teknik Industri

  4. Bapak Ir. Edi Santoso, Msc, Dosen pembimbing skripsi yang telah bersedia meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam membimbing penulis untuk menyelesaikan skripsi ini.

  5. Bapak Irwan, Manager HRD PT. SPLP, yang telah memberikan kesempatan untuk melaksanakan magang untuk skripsi ini.

  6. Bapak Surya Arif, Manager Purchasing PT. SPLP, yang telah banyak membantu penulis sehingga penulis dapat melakukan magang untuk skripsi di PT. SPLP.

  7. Bapak R.A. Widhi Prasetiyo, Manager Produksi PT. SPLP, yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

  8. Seluruh karyawan PT. SPLP yang tidak dapat disebutkan satu persatu namanya atas bantuan dan dukungannya selama penulis melaksanakan observasi di PT.

  9. Orang tua, kakak, dan adik, yang selalu mendukung dan memberi semangat baik secara moral dan spiritual.

  10. Stevanus, Ignasius Iwan Siswadi, Stefanie Yunita Setyanti, serta Helis, rekan- rekan yang telah melaksanakan survey bersama-sama di PT.SPLP.

  11. Fanny Irfania, Agus Wahyudi, Viky Aderyn, Richard, Willy Yanto Lyas, Hendera, Fransiskus Winardi, serta Lenny Yu Sanna, rekan-rekan yang telah membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

  12. Rekan-rekan lain yang tidak dapat disebutkan namanya satu persatu, terimakasih atas dukungan dan doa-doa yang telah diberikan.

  Seperti pepatah yang mengatakan “ Tak ada gading yang tak retak “, penulis menyadari bahwa skripsi ini pun masih terdapat berbagai kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun untuk perbaikan dimasa yang akan datang.

  Jakarta, Febuari 2006

  

DAFTAR ISI

  Halaman Judul ............................................................................................................................ i Lembar Pengesahan ................................................................................................... ii Abstrak ...................................................................................................................... iii Kata Pengantar .......................................................................................................... iv Daftar Isi .................................................................................................................. vii Daftar Tabel ............................................................................................................ xiii Daftar Gambar......................................................................................................... xvi Daftar Lampiran..................................................................................................... xvii

  

BAB 1 PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

  1.1 Latar Belakang ........................................................................................... 1

  1.2 Identifikasi dan Perumusan Masalah .......................................................... 2

  1.3 Ruang Lingkup............................................................................................ 3

  1.4 Tujuan dan Manfaat .................................................................................... 5

  1.5 Gambaran Umum Perusahaan..................................................................... 7

  1.5.1 Profil Perusahaan .................................................................................. 7

  1.5.1.1 QA (Quality Assurance) ................................................................. 8

  1.5.1.2 Purchasing ...................................................................................... 9

  1.5.1.3 Gudang ............................................................................................ 9

  1.5.1.4 Marketing ...................................................................................... 10

  1.5.1.5 Product Design ............................................................................. 11

  1.5.1.6 Produksi ........................................................................................ 12

  1.5.1.7 QC / Laboratorium ........................................................................ 13

  1.5.1.8 Maintenance.................................................................................. 13

  1.5.2 Struktur Organisasi Perusahaan .......................................................... 14

  1.5.3 Proses Produksi ................................................................................... 14

  1.5.4 Bahan Baku Proses Produksi .............................................................. 17

  1.5.4.1 PVC Resin ..................................................................................... 17

  1.5.4.3 Plasticizer .................................................................................... 18

  1.5.4.4 Additives........................................................................................ 18

  

BAB 2 LANDASAN TEORI ................................................................................ 22

  2.1 Tinjauan Pustaka ....................................................................................... 22

  2.1.1 Perencanaan Proses ............................................................................. 22

  2.1.1.1 Peta Proses Operasi (Operation Process Chart)........................ 22

  2.1.1.2 Struktur Produk .......................................................................... 23

  2.1.1.3 BOM (Bill of Material) .............................................................. 24

  2.1.2 Peramalan............................................................................................ 25

  2.1.2.1 Arti Peramalan, Tujuan, dan Langkah-langkahnya ...................... 25

  2.1.2.2 Macam-macam Pola Data ............................................................. 29

  2.1.2.3 Metode Double Eksponential Smoothing...................................... 32

  2.1.2.4 Metode Double Moving Average .................................................. 32

  2.1.2.5 Metode Assosiatif ......................................................................... 34

  2.1.3 MPS (Master Production Schedulle) .................................................. 35

  2.1.4 Perencanaan Kebutuhan Bahan........................................................... 39

  2.1.4.1 Definisi MRP ............................................................................... 39

  2.1.4.2 Tujuan MRP.................................................................................. 39

  2.1.4.3 Logika Dasar MRP ....................................................................... 40

  2.1.4.5 Proses Lotting................................................................................ 41

  2.1.4.6 Proses Offseting ............................................................................ 42

  2.1.4.7 Proses Explosion ........................................................................... 42

  2.1.5 Penjadwalan Produksi ......................................................................... 42

  2.1.5.1 Definisi Penjadwalan Produksi ..................................................... 42

  2.1.5.2 Tujuan Penjadwalan...................................................................... 44

  2.1.5.3 Permasalahan dalam Penjadwalan Produksi ................................ 45

  2.1.5.4 Klasifikasi Penjadwalan Produksi................................................. 46

  2.1.5.5 Kendala-kendala dalam Penjadwalan Produksi ............................ 48

  2.1.5.6 Konsep Penjadwalan Produksi dan Istilah-istilah dalam Penjadwalan Produksi ........................................................................................ 51

  3.1.1 Observasi Lapangan............................................................................ 65

  3.1.7 Pengolahan Data (Measure)................................................................ 68

  3.1.6 Analisis Data (Analyze)....................................................................... 67

  3.1.5 Pengumpulan Data (Select)................................................................. 67

  3.1.4 Tujuan Penelitian ................................................................................ 66

  3.1.3 Studi Pustaka....................................................................................... 66

  3.1.2 Identifikasi Masalah............................................................................ 66

  3.1 Metodologi Pemecahan Masalah .............................................................. 65

  2.1.5.7 Penjadwalan n Job pada Satu Prosessor ....................................... 55

  2.2 Kerangka Pikir .......................................................................................... 63

  Bound ......................................................................................... 60

  2.1.5.12 Teknik Pemecahan Masalah Flow Shop dengan Metode Branch and

  2.1.5.11 Penjadwalan dalam Flow Shop ................................................... 59

  2.1.5.10 Kriteria Optimalitas .................................................................... 58

  2.1.5.9 Penjadwalan n Job pada m Prosessor Seri .................................... 56

  2.1.5.8 Penjadwalan n Job pada m Prosessor Paralel ............................... 56

  3.1.8 Melakukan Perbaikan (Improve)......................................................... 69

  3.1.8.1 Penjadwalan Pemesanan Bahan Baku dengan Menggunakan Tabel MRP (Material Requirement Planning) ....................................... 69

  4.2.2 Pengambilan Sampel dengan Metode Stratified Random Sampling... 79

  4.3.2 Menghitung Besarnya Safety Stock untuk Masing-masing Produk ....... 86

  4.3.1 Peramalan Produk Hasil Klasifikasi ABC ............................................. 85

  4.3 Pengolahan Data (Measure)...................................................................... 84

  4.2.5 Penggambaran Pola Data .................................................................... 84

  4.2.4 Menyusun BOM (Bill of Material) ..................................................... 83

  4.2.3 Menyusun Struktur Produk ................................................................. 82

  4.2.1 Klasifikasi ABC .................................................................................. 78

  3.1.8.2 Penjadwalan Pekerjaan dengan Menggunakan Metode Branch and

  4.1 Mengumpulkan Data (Select) ................................................................... 76

  

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................. 76

  3.3 Teknik Pengumpulan Data........................................................................ 74

  3.2 Flow Diagram Pemecahan Masalah.......................................................... 73

  3.1.10 Kesimpulan dan Saran ...................................................................... 72

  3.1.9 Evaluasi (Evaluate) ............................................................................. 72

  Bound Ignall dan Schrage ............................................................. 69

  4.3.3 Membuat MPS (Master Production Schedulle)..................................... 88

  4.4 Melakukan Peningkatan (Improve)........................................................... 89

  4.4.1 Membuat Tabel Konversi MRP ......................................................... 89

  4.4.2 Membuat Tabel MRP (Material Requirement Planning) ................... 90

  4.4.3 Menjadwalkan Pekerjaan dengan Menggunakan Metode Branch and

  Bound .................................................................................................. 91

  4.5 Evaluasi (Evaluate) ................................................................................. 120

  4.5.1 Analisa Peramalan Produk Hasil Klasifikasi ABC ........................... 120

  4.5.2 Analisa Perhitungan Safety Stock...................................................... 120

  4.5.3 Analisa MPS ..................................................................................... 121

  4.5.4 Analisa MRP ..................................................................................... 121

  4.5.5 Analisa Penjadwalan dengan Metode Branch and Bound ................ 122

  4.5.7 Analisa Perbandingan Penjadwalan Usulan dengan Metode Perusahaan .................................................................................................................... 134

  

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 135

  5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 135

  5.2 Saran ....................................................................................................... 137 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 138 DAFTAR RIWAYAT HIDUP .............................................................................. 139 LAMPIRAN........................................................................................................... 140

  

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Sifat-sifat PVC Resin untuk Kabel .......................................................... 17Tabel 2.1 Format Tabel MPS................................................................................... 37

  Tabel 4.1Hasil Proses Produksi Periode 2005 (dalam Kg)...................................... 76

Tabel 4.2 Data Permintaan Aktual Bulan September 2005 (dalam Kg) .................. 77Tabel 4.3 Nama-nama Produk yang Dapat diproduksi pada Lini Tertentu ............. 78Tabel 4.4 Klasifikasi ABC untuk Produk PVC Compound ..................................... 79Tabel 4.5 Bill Of Material YM 1 BK....................................................................... 83Tabel 4.6 Peramalan YM 1 BK dengan Metode Asosiatif ...................................... 85Tabel 4.7 Rata-rata Permintaan YM 1 BK Periode 2005 ........................................ 87Tabel 4.8 Konversi MPS YM 1BK.......................................................................... 88Tabel 4.9 MPS (Master Production Schedule) YM 1 BK ....................................... 88Tabel 4.10 Konversi MPS........................................................................................ 89Tabel 4.11 Tabel MRP ............................................................................................. 90Tabel 4.12 Banyaknya Pemesanan Minggu ke 36 ................................................... 91Tabel 4.13 Waktu Proses Tiap Mesin untuk Iterasi 1 ............................................. 91Tabel 4.14 Perhitungan Branch and Bound Minggu ke 36-iterasi 1 ....................... 97Tabel 4.15 Perhitungan Branch and Bound Minggu ke 36– Iterasi 1 (Lanjutan).... 98Tabel 4.16 Waktu Proses Tiap Mesin untuk Iterasi 2 .............................................. 98Tabel 4.17 Perhitungan Branch and Bound Minggu ke 36-Iterasi 2 ..................... 104Tabel 4.18 Perhitungan Branch and Bound Minggu ke 36-Iterasi 2(lanjutan)...... 104Tabel 4.19 Waktu Proses Tiap Mesin untuk Iterasi 3 ............................................ 105Tabel 4.20 Perhitungan Branch and Bound Minggu ke 36-Iterasi 3 ..................... 109Tabel 4.21 Perhitungan Branch and Bound Minggu ke 36 – Iterasi 3 (Lanjutan). 109Tabel 4.22 Waktu proses Tiap Mesin untuk Iterasi 4 ............................................ 110Tabel 4.23 Perhitungan Branch and Bound Minggu ke 36-Iterasi 4 ..................... 113Tabel 4.24 Perhitungan Branch and Bound Minggu ke 36-Iterasi 4(lanjutan)...... 113Tabel 4.25 Waktu proses Tiap Mesin untuk Iterasi 5 ............................................ 115Tabel 4.26 Perhitungan Branch and Bound Minggu ke 36-Iterasi 5 ..................... 117Tabel 4.27 Perhitungan Branch and Bound Minggu ke 36-Iterasi 5(lanjutan)...... 117Tabel 4.28 Waktu total Penyelesaian Pekerjaan .................................................... 123Tabel 4.30 Perbandingan Hasil Penjadwalan Branch and Bound dengan Earliest Due

  Date ...................................................................................................... 123

Tabel 4.31 Waktu Proses Tiap Mesin Lini 1 Iterasi 1 ........................................... 124Tabel 4.32 Perhitungan Branch and Bound Lini 1 - Iterasi 1 ................................ 125Tabel 4.33 Perhitungan Branch and Bound Lini 1 - Iterasi 1(lanjutan) ................ 125Tabel 4.34 Waktu Proses Tiap Mesin Lini 1 Iterasi 2 ........................................... 125Tabel 4.35 Perhitungan Branch and Bound Lini 1 - Iterasi 2 ................................ 126Tabel 4.36 Perhitungan Branch and Bound Lini 1 - Iterasi 2 (lanjutan) ............... 126Tabel 4.37 Waktu Proses Tiap Mesin Lini 1 Iterasi 3 ........................................... 126Tabel 4.38 Perhitungan Branch and Bound Lini 1 - Iterasi 3 ................................ 126Tabel 4.39 Perhitungan Branch and Bound Lini 1 - Iterasi 3 (lanjutan) ............... 127Tabel 4.40 Tanggal Penyelesaian Pekerjaan Lini 1 dengan Penjadwalan Ulang .. 127Tabel 4.41 Waktu Proses Tiap Mesin Lini 3 Iterasi 1 ........................................... 127Tabel 4.42 Perhitungan Branch and Bound Lini 3 - Iterasi 1 ................................ 128Tabel 4.43 Perhitungan Branch and Bound Lini 3 - Iterasi 1(lanjutan) ................ 128Tabel 4.44 Tanggal Penyelesaian Pekerjaan Lini 1 dengan Penjadwalan Ulang .. 128Tabel 4.45 Perbandingan Penjadwalan Usulan dengan Earliest Due Date ........... 129Tabel 4.46 Pemesanan Produk Minggu ke 36........................................................ 129Tabel 4.47 Tanggal Penyelesaian Pekerjaan dengan Metode Perusahaan............. 130Tabel 4.48 Perbandingan Hasil Penjadwalan Perusahaan dengan Earliest Due DateTabel 4.49 Pemesanan Produk untuk Penjadwalan Ulang Lini 1 .......................... 131Tabel 4.50 Tanggal Penyelesaian Pekerjaan Lini 1 (Penjadwalan Ulang) ............ 131Tabel 4.51 Pemesanan Produk untuk Penjadwalan Ulang Lini 2 .......................... 132Tabel 4.52 Tanggal Penyelesaian Pekerjaan Lini 2 (Penjadwalan Ulang) ............ 132Tabel 4.53 Perbandingan Penjadwalan Ulang dengan Earliest Due Date............. 133Tabel 4.54 Perbandingan Penjadwalan Usulan dengan Metode Perusahaan......... 134Tabel 4.55 Perbandingan Penjadwalan Usulan dengan Metode Perusahaan

  (Penjadwalan Ulang)............................................................................ 134

  

DAFTAR GAMBAR