Penjadwalan Produksi Flowshop Dengan Menggunakan Metode Tabu Search di PT. Jaya Beton Indonesia
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang Masalah
Sistem manufaktur adalah kumpulan dari equipment yang terintegrasi dan
human resource, yang mempunyai fungsi untuk melakukan satu atau beberapa
proses operasi dan /atau assembly pada suatu bahan material awal, part atau set of
parts (Wiratno, 2005). Pada intinya, sistem manufaktur merupakan sistem yang
melakukan proses transformasi/ konversi keinginan (needs) konsumen menjadi
produk jadi yang berkualitas.
Salah satu hal yang penting pada sistem manufaktur adalah Penjadwalan.
Penjadwalan produksi (Baker, 1974) didefinisikan sebagai proses pengalokasian
sejumlah sumber daya dan mesin yang ada untuk menyelesaikan pekerjaan
dengan mempertimbangkan batasan-batasan waktu yang ada.
PT.
Jaya
Beton
merupakan perusahaan
pembuatan beton
yang
menggunakan sistem flow shop dan permintaannya bersifat make to order.
Perusahaan harus dapat menjaga kepercayaan konsumennya agar tetap melakukan
pemesanan kepada perusahaan. Salah satu faktor yang harus diperhatikan untuk
mempertahankan konsumen adalah melakukan pengiriman produk tepat waktu.
Apabila perusahaan terlambat dalam mengirimkan produk ke konsumen maka
perusahaan akan dikenakan penalti dan sebaliknya jadwal pengiriman yang terlalu
cepat bisa mengakibatkan kerugian bagi konsumen seperti biaya penyimpanan
terhadap produk tersebut atau resiko kerusakan akibat penyimpanan.
Universitas Sumatera Utara
Sistem penjadwalan PT. Jaya Beton saat ini menggunakan aturan First
Come First Serve (FCFS). Pada aturan FCFS, tidak mempersoalkan singkat atau
lamanya waktu proses. Order yang tiba lebih dulu akan menjadi prioritas dalam
produksinya. Apabila ada order yang datang bersamaan maka order-order tersebut
akan dikerjakan melalui antrian. Model penjadwalan seperti itu sering tidak
menguntungkan bagi order yang membutuhkan waktu proses yang pendek karena
apabila order tersebut berada di belakang antrian akan mengakibatkan waktu
menganggur yang lama sebelum diproses di lantai pabrik. Sehingga berakibat
besarnya total waktu penyelesaian seluruh pesanan (makespan) dilantai produksi,
serta besarnya work in process di beberapa stasiun kerja. Makespan yang ada
tidak dapat memenuhi batas waktu pekerjaan selesai (duedate). Apabila masalah
tersebut tidak segera diatasi maka konsumen yang melakukan order akan kecewa
dan melakukan komplain, bahkan perusahaan akan mendapat penalti karena
keterlambatan pengiriman dan lambat laun akan kehilangan order yang
menyebabkan perusahaan tidak mampu bersaing dalam dunia industri. Adapun
data keterlambatan pengiriman produk pada periode 2012 ditunjukkan pada Tabel
1.1.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 1.1. Data Jumlah Permintaan dan Order yang Terlambat
Periode
(2012)
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
Total
Order Per Bulan
(order)
8
6
7
7
10
8
6
7
6
8
8
7
88
Total Produksi
(Batang)
2830
2190
2724
2971
3349
3164
2989
2371
2536
2899
2769
2676
33468
Number of
Tardy (Order)
2
0
1
2
1
1
1
2
0
1
1
0
12
Sumber PT. Jaya Beton Indonesia
Agar masalah keterlambatan tidak terjadi, maka perlu dilakukan
penjadwalan pekerjaan (order). Terdapat banyak model penjadwalan untuk
menyelesaikan masalah penjadwalan flowshop seperti CDS (1970), Dannenbring
(1977) NEH (1983), dan berbagai Algoritma Heuristic seperti Heuristic Pour,
Algoritma Genetic, Tabu Search dan lain-lain dengan tujuan meminumkan total
waktu penyelesaian seluruh pesanan (makespan).
Metode algoritma tabu search telah digunakan dalam percobaan
penjadwalan job shop. Percobaan tersebut membuat suatu perangkat lunak
penjadwalan dengan menggunakan algoritma tabu search dan algoritma simulasi
annealing dan dihasilkan bahwa penjadwalan dengan menggunakan algoritma
tabu search lebih baik dibandingkan algoritma simulasi anneling, terutama untuk
kasus yang cukup besar (Henry P, 2005). Algoritma tabu search terbukti
menghasilkan waktu penyelesaian yang lebih baik dengan waktu peyelesaian yang
lebih pendek dibandingkan dengan metode algoritma heuristic lainnya, khususnya
Universitas Sumatera Utara
untuk menyelesaikan masalah penjadwalan flowshop (Albert Jones dan Luis
Rabelo, 1998). Oleh sebab itu, metode algoritma tabu search akan digunakan
pada penelitiaan ini.
1.2.
Rumusan Masalah
Rumusan permasalahan pada penelitian ini adalah panjangnya total waktu
penyelesaian seluruh pesanan (makespan) produk di PT. Jaya Beton Indonesia
mengakibatkan sejumlah order mengalami keterlambatan, sehingga jadwal
pengiriman produk PT. Jaya Beton Indonesia kepada konsumen sering mengalami
keterlambatan. Oleh sebab itu diperlukan suatu sistem penjadwalan yang
terstruktur sehingga menghasilkan makespan yang optimal yang dapat mengatasi
keterlambatan.
1.3.
Tujuan dan Manfaat Penelitian
1.3.1. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mencari total waktu
penyelesaian tersingkat atau meminimalkan makespan proses produksi.
Tujuan khusus penelitian ini, yaitu:
1. Mengaplikasikan metode tabu search dalam mengurutkan job-job yang akan
diproses disetiap stasiun kerja.
2. Meminimisasi total waktu pengerjaan seluruh jenis produk (makespan)
sehingga dapat meminimalkan mengatasi keterlambatan.
Universitas Sumatera Utara
1.3.2. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1.
Bagi mahasiswa bermanfaat memberikan pengalaman dalam menerapkan
teori yang didapat di perguruan tinggi dalam menyelesaikan permasalahan di
dunia industri.
2.
Hasil penelitian dapat digunakan perusahaan sebagai masukan untuk
perbaikan penjadwalan produksi di perusahaan.
3.
Bagi Departemen Teknik Industri penelitian bermanfaat sebagai tambahan
referensi yang dapat memperkaya laporan-laporan penelitian serta dapat
digunakan sebagai acuan bagi penelitian selanjutnya.
1.4.
Batasan Masalah dan Asumsi
Terdapat sejumlah batasan dalam penelitian ini yaitu:
1. Kriteria penjadwalan yang digunakan adalah meminimasi makespan
2. Penelitian hanya dilakukan pada proses produksi pembuatan beton di PT. Jaya
Beton Indonesia
3. Produk yang diteliti adalah tiang pancang
4. Penelitian tidak membahas masalah biaya.
Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian adalah :
1. Seluruh peralatan, mesin dan proses produksi dalam kondisi normal
2. Tidak ada pembatalan order, setiap pekerjaan yang dikerjakan harus diproses
sampai selesai.
3.
Tingkat kepercayaan 95 % dan tingkat ketelitian 5 %
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang Masalah
Sistem manufaktur adalah kumpulan dari equipment yang terintegrasi dan
human resource, yang mempunyai fungsi untuk melakukan satu atau beberapa
proses operasi dan /atau assembly pada suatu bahan material awal, part atau set of
parts (Wiratno, 2005). Pada intinya, sistem manufaktur merupakan sistem yang
melakukan proses transformasi/ konversi keinginan (needs) konsumen menjadi
produk jadi yang berkualitas.
Salah satu hal yang penting pada sistem manufaktur adalah Penjadwalan.
Penjadwalan produksi (Baker, 1974) didefinisikan sebagai proses pengalokasian
sejumlah sumber daya dan mesin yang ada untuk menyelesaikan pekerjaan
dengan mempertimbangkan batasan-batasan waktu yang ada.
PT.
Jaya
Beton
merupakan perusahaan
pembuatan beton
yang
menggunakan sistem flow shop dan permintaannya bersifat make to order.
Perusahaan harus dapat menjaga kepercayaan konsumennya agar tetap melakukan
pemesanan kepada perusahaan. Salah satu faktor yang harus diperhatikan untuk
mempertahankan konsumen adalah melakukan pengiriman produk tepat waktu.
Apabila perusahaan terlambat dalam mengirimkan produk ke konsumen maka
perusahaan akan dikenakan penalti dan sebaliknya jadwal pengiriman yang terlalu
cepat bisa mengakibatkan kerugian bagi konsumen seperti biaya penyimpanan
terhadap produk tersebut atau resiko kerusakan akibat penyimpanan.
Universitas Sumatera Utara
Sistem penjadwalan PT. Jaya Beton saat ini menggunakan aturan First
Come First Serve (FCFS). Pada aturan FCFS, tidak mempersoalkan singkat atau
lamanya waktu proses. Order yang tiba lebih dulu akan menjadi prioritas dalam
produksinya. Apabila ada order yang datang bersamaan maka order-order tersebut
akan dikerjakan melalui antrian. Model penjadwalan seperti itu sering tidak
menguntungkan bagi order yang membutuhkan waktu proses yang pendek karena
apabila order tersebut berada di belakang antrian akan mengakibatkan waktu
menganggur yang lama sebelum diproses di lantai pabrik. Sehingga berakibat
besarnya total waktu penyelesaian seluruh pesanan (makespan) dilantai produksi,
serta besarnya work in process di beberapa stasiun kerja. Makespan yang ada
tidak dapat memenuhi batas waktu pekerjaan selesai (duedate). Apabila masalah
tersebut tidak segera diatasi maka konsumen yang melakukan order akan kecewa
dan melakukan komplain, bahkan perusahaan akan mendapat penalti karena
keterlambatan pengiriman dan lambat laun akan kehilangan order yang
menyebabkan perusahaan tidak mampu bersaing dalam dunia industri. Adapun
data keterlambatan pengiriman produk pada periode 2012 ditunjukkan pada Tabel
1.1.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 1.1. Data Jumlah Permintaan dan Order yang Terlambat
Periode
(2012)
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
Total
Order Per Bulan
(order)
8
6
7
7
10
8
6
7
6
8
8
7
88
Total Produksi
(Batang)
2830
2190
2724
2971
3349
3164
2989
2371
2536
2899
2769
2676
33468
Number of
Tardy (Order)
2
0
1
2
1
1
1
2
0
1
1
0
12
Sumber PT. Jaya Beton Indonesia
Agar masalah keterlambatan tidak terjadi, maka perlu dilakukan
penjadwalan pekerjaan (order). Terdapat banyak model penjadwalan untuk
menyelesaikan masalah penjadwalan flowshop seperti CDS (1970), Dannenbring
(1977) NEH (1983), dan berbagai Algoritma Heuristic seperti Heuristic Pour,
Algoritma Genetic, Tabu Search dan lain-lain dengan tujuan meminumkan total
waktu penyelesaian seluruh pesanan (makespan).
Metode algoritma tabu search telah digunakan dalam percobaan
penjadwalan job shop. Percobaan tersebut membuat suatu perangkat lunak
penjadwalan dengan menggunakan algoritma tabu search dan algoritma simulasi
annealing dan dihasilkan bahwa penjadwalan dengan menggunakan algoritma
tabu search lebih baik dibandingkan algoritma simulasi anneling, terutama untuk
kasus yang cukup besar (Henry P, 2005). Algoritma tabu search terbukti
menghasilkan waktu penyelesaian yang lebih baik dengan waktu peyelesaian yang
lebih pendek dibandingkan dengan metode algoritma heuristic lainnya, khususnya
Universitas Sumatera Utara
untuk menyelesaikan masalah penjadwalan flowshop (Albert Jones dan Luis
Rabelo, 1998). Oleh sebab itu, metode algoritma tabu search akan digunakan
pada penelitiaan ini.
1.2.
Rumusan Masalah
Rumusan permasalahan pada penelitian ini adalah panjangnya total waktu
penyelesaian seluruh pesanan (makespan) produk di PT. Jaya Beton Indonesia
mengakibatkan sejumlah order mengalami keterlambatan, sehingga jadwal
pengiriman produk PT. Jaya Beton Indonesia kepada konsumen sering mengalami
keterlambatan. Oleh sebab itu diperlukan suatu sistem penjadwalan yang
terstruktur sehingga menghasilkan makespan yang optimal yang dapat mengatasi
keterlambatan.
1.3.
Tujuan dan Manfaat Penelitian
1.3.1. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mencari total waktu
penyelesaian tersingkat atau meminimalkan makespan proses produksi.
Tujuan khusus penelitian ini, yaitu:
1. Mengaplikasikan metode tabu search dalam mengurutkan job-job yang akan
diproses disetiap stasiun kerja.
2. Meminimisasi total waktu pengerjaan seluruh jenis produk (makespan)
sehingga dapat meminimalkan mengatasi keterlambatan.
Universitas Sumatera Utara
1.3.2. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1.
Bagi mahasiswa bermanfaat memberikan pengalaman dalam menerapkan
teori yang didapat di perguruan tinggi dalam menyelesaikan permasalahan di
dunia industri.
2.
Hasil penelitian dapat digunakan perusahaan sebagai masukan untuk
perbaikan penjadwalan produksi di perusahaan.
3.
Bagi Departemen Teknik Industri penelitian bermanfaat sebagai tambahan
referensi yang dapat memperkaya laporan-laporan penelitian serta dapat
digunakan sebagai acuan bagi penelitian selanjutnya.
1.4.
Batasan Masalah dan Asumsi
Terdapat sejumlah batasan dalam penelitian ini yaitu:
1. Kriteria penjadwalan yang digunakan adalah meminimasi makespan
2. Penelitian hanya dilakukan pada proses produksi pembuatan beton di PT. Jaya
Beton Indonesia
3. Produk yang diteliti adalah tiang pancang
4. Penelitian tidak membahas masalah biaya.
Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian adalah :
1. Seluruh peralatan, mesin dan proses produksi dalam kondisi normal
2. Tidak ada pembatalan order, setiap pekerjaan yang dikerjakan harus diproses
sampai selesai.
3.
Tingkat kepercayaan 95 % dan tingkat ketelitian 5 %
Universitas Sumatera Utara