Optimasi Perencanaan Produksi dengan Metode Fuzzy Goal Programming
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Dunia perindustrian terus berkembang. Banyak perusahaan harus
menghadapi tantangan berupa kompetisi yang ketat di dalam industri.
Perkembangan ini berbanding lurus dengan pertumbuhan ilmu pengetahuan dan
teknologi. Hal ini menjadikan tuntutan wajib untuk industri-industri manufaktur
khususnya di Indonesia melakukan perbaikan secara berkelanjutan dan
mengoptimalkan setiap proses produksi. Perbaikan secara berkelanjutan ini harus
dilakukan dalam keseluruhan aspek dimulai dari penggunaan bahan baku hingga
produk jadi.
Kegiatan produksi sering mengalami kendala. Beberapa kendala
diantaranya ketersediaan jumlah bahan baku, jumlah tenaga kerja, ketepatan
waktu penyelesaian, dan kapasitas produksi. Biaya (cost) yang tinggi dan
pemenuhan pesanan yang terhambat adalah dampak negatif yang diakibatkan oleh
proses produksi yang tidak terencana. Perencanaan produksi (Rosnani, 2007)
salah satunya bertujuan sebagai langkah awal untuk menentukan aktivitas
produksi yaitu sebagai referensi perencanaan lebih rinci.
PT. Garuda Mas Perkasa merupakan perusahaan yang bergerak dalam
produksi sandal dengan merk dagang swallow. Bahan baku dalam pembuatan
sandal berupa Crumb rubber SIR 10, tepung EVA, kalsium karbonat, belerang dan
Universitas Sumatera Utara
pewarna karet. Data jumlah produksi dan permintaan produk sandal berwarna (A)
dan sandal hitam-putih (B) ditunjukkan pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1. Data Produksi dan Penjualan
Produksi
Permintaan
Selisih
Periode
A
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
Januari
Februari
Maret
B
A
B
A
B
71.000
130.000
28.800
68.400
42.200
61.600
68.500
137.400
54.000
80.400
14.500
57.000
55.800
72.000
27.600
37.200
28.200
34.800
67.900
94.500
34.800
70.800
33.100
23.700
45.000
79.500
44.400
64.800
600
14.700
69.000
73.500
52.800
76.800
16.200
-3.300
72.500
135.800
35.520
86.400
36.980
49.400
65.000
71.500
51.600
54.000
13.400
17.500
51.500
89.500
39.600
75.600
11.900
13.900
61.200
140.900
37.200
97.200
24.000
43.700
70.400
135.000
58.800
80.400
11.600
54.600
35.200
733.000
71.500
1.231.100
42.000
507.120
73.200
865.200
-6.800
225.880
-1.700
365.900
Total
1.964.100
1.372.320
591.780
Sumber: PT. Garuda Mas Perkasa
Berdasarkan data jumlah produksi dan jumlah permintaan yang ditunjukkan pada
Tabel 1.1 diatas, dapat dihitung besarnya persentase inventory adalah
�
�=
�
�=
�
�
.
.
.
×
%
×
%=
,
%
Permasalahan yang timbul selama proses produksi adalah telah terjadi inventory
yang sangat besar hal ini mengarah kepada over production yang mencapai hingga
sebesar 30,13%. Pihak manajemen mengizinkan dilakukannya inventory sebagai
Universitas Sumatera Utara
stok apabila terjadi lonjakan permintaan, tetapi tidak lebih dari 20%. Kondisi yang
terjadi dilapangan bahwa inventory terlalu besar melebihi ekspektasi yang
diizinkan sehingga menimbulkan over production.
Perencanaan produksi yang digunakan perusahaan saat ini tidak dilakukan
secara keilmuan, hal ini menyebabkan terjadi penyimpangan atau ketidaktepatan
hasil perencanaan dengan kondisi perusahaan. Besarnya jumlah tenaga kerja tetap
yang menjadi sumber daya perusahaan yaitu ±300 orang dan kapasitas mesin yang
mampu memproduksi hingga 273.539 pasang sandal per bulan mengakibatkan
produk yang dihasilkan juga sangat tinggi seperti yang ditunjukkan pada data
historis. Dampak buruk yang dapat ditimbulkan dari perencanaan produksi yang
tidak tepat adalah ongkos simpan, penggunaan lahan yang luas untuk gudang,
modal yang tertanam digudang yang berakibat pada siklus finansial yang
melambat, dan nilai dari keusangan produk karena disimpan untuk waktu tertentu.
Perencanaan produksi merupakan hal yang sangat penting untuk dilakukan
pihak perusahaan untuk mengetahui jumlah produksi optimal yang harus
dihasilkan perusahaan setiap periodenya dengan mempertimbangkan estimasi
permintaan, selain dari pada itu perencanaan produksi dapat memaksimalkan
penggunaan seluruh sumber daya yang dimiliki perusahaan dalam proses
produksi. Berdasarkan permasalahan yang telah dipaparkan, pada penelitian ini
akan dilakukan perencanaan produksi untuk menghitung jumlah produksi optimal
dengan model matematis fuzzy goal programming. Metode Goal Programming
(Dylan, 2010) ini digunakan untuk melakukan maksimisasi atau minimisasi
sumber daya yang dimiliki perusahaan dengan beberapa fungsi tujuan, selain itu
Universitas Sumatera Utara
dalam metode goal programming juga dikenal istilah variabel deviasional yaitu
penyimpangan/deviasi dari pencapaian fungsi kendala yang tidak diharapkan,
penyimpangan ini bisa dalam bentuk penyimpangan positif maupun negatif.
Contoh variabel deviasional yang tidak diharapkan adalah jumlah tenaga kerja
yang seharusnya berjumlah sesuai dengan tenaga kerja tetap. Terdapat deviasi
positif dengan diterapkannya sistem kontrak. Metode fuzzy goal programming
digunakan karena dalam perencanaan produksi terdapat beberapa fungsi tujuan
yang ingin dicapai memiliki informasi yang masih samar tanpa ada nilai pasti.
Metode ini memperbolehkan adanya toleransi maksimum dan minimum suatu
besaran fungsi tujuan sesuai dengan kondisi yang diterapkan perusahaan.
Penelitian yang pernah dilakukan adalah perencanaan produksi secara
agregat dalam proses produksi ubin (Mansoureh, 2014). Perencanaan dilakukan
untuk 1 tahun mendatang. Terdapat 3 fungsi tujuan yang dapat menentukan
tingkat produksi yang optimal. Ketiga fungsi tujuan tersebut adalah meminimisasi
biaya, maksimisasi kapasitas produksi dan memenuhi permintaan pasar. Hasil
yang diperoleh dari penelitian dapat digunakan sebagai input untuk hirarki
perencanaan lain seperti penjadwalan kerja, MPS, dan MRP.
1.2. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang permasalahan, maka dapat dirumuskan
masalah yang dihadapi adalah jumlah produksi berlebih (over production) yang
disebabkan karena ketidakmampuan perusahaan dalam menentukan jumlah
produk optimum dalam pemenuhan permintaan pasar. Pada penelitian ini akan
Universitas Sumatera Utara
dilakukan penyusunan perencanaan produksi optimum dengan pendekatan model
matematis fuzzy goal programming, sehingga diperoleh jumlah produksi optimum
sesuai dengan sumber daya yang dimiliki perusahaan.
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah penyusunan sebuah rencana
produksi yang optimal dalam menghasilkan produk dengan melihat ketersediaan
kapasitas, material, dan sumber daya yang disediakan perusahaan.
Tujuan khusus dari penelitian ini adalah:
1.
Mengestimasi trend permintaan produksi
2.
Mengetahui waktu aktual yang dibutuhkan dalam penyelesaian produk
3.
Merancang kebutuhan kapasitas dan sumber daya lain seperti bahan baku dan
tenaga kerja
4.
Optimasi jumlah produk yang dihasilkan dan sumber daya secara terintegrasi.
5.
Peningkatan pencapaian permintaan dan over production
6.
Analisis ketersediaan bahan baku, tenaga kerja, dan kapasitas produksi
1.4. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diperoleh dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Manfaat bagi perusahaan
Hasil dari penelitian ini dapat digunakan sebagai salah satu rujukan dalam
perencanaan produksi yang optimal.
Universitas Sumatera Utara
2. Manfaat bagi masyarakat
Hasil dari penelitian ini dapat digunakan sebagai penambah wawasan
mengenai penyelesaian permasahalan real dalam konteks ilmiah dan dapat
dijadikan bahan pendukung untuk penelitian selanjutnya.
3. Manfaat bagi peneliti
Hasil dari penelititan ini sebagai persyaratan dalam menyelesaikan studi S-1
dan memberikan pengalaman dalam pemecahan masalah secara terintegrasi di
lantai produksi.
1.5. Batasan dan Asumsi Penelitian
Batasan-batasan pada penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Data produksi dan penjualan yang digunakan adalah pada periode april 2014maret 2015.
2. Jenis sandal yang diamati adalah sandal Berwarna (A) dan sandal Hitam-Putih
(B).
Asumsi yang digunakan pada penelitian ini yaitu:
1. Tidak terjadi perubahan kebijakan dari perusahaan selama penelitian
dilakukan.
2. Harga bahan baku dan harga penjualan tidak berubah selama penelitian.
3. Setiap mesin yang digunakan selama proses produksi dalam kondisi yang baik
dan tidak ada gangguan.
4. Tingkat kepercayaan yang digunakan 95% dan tingkat ketelitian 5%
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Dunia perindustrian terus berkembang. Banyak perusahaan harus
menghadapi tantangan berupa kompetisi yang ketat di dalam industri.
Perkembangan ini berbanding lurus dengan pertumbuhan ilmu pengetahuan dan
teknologi. Hal ini menjadikan tuntutan wajib untuk industri-industri manufaktur
khususnya di Indonesia melakukan perbaikan secara berkelanjutan dan
mengoptimalkan setiap proses produksi. Perbaikan secara berkelanjutan ini harus
dilakukan dalam keseluruhan aspek dimulai dari penggunaan bahan baku hingga
produk jadi.
Kegiatan produksi sering mengalami kendala. Beberapa kendala
diantaranya ketersediaan jumlah bahan baku, jumlah tenaga kerja, ketepatan
waktu penyelesaian, dan kapasitas produksi. Biaya (cost) yang tinggi dan
pemenuhan pesanan yang terhambat adalah dampak negatif yang diakibatkan oleh
proses produksi yang tidak terencana. Perencanaan produksi (Rosnani, 2007)
salah satunya bertujuan sebagai langkah awal untuk menentukan aktivitas
produksi yaitu sebagai referensi perencanaan lebih rinci.
PT. Garuda Mas Perkasa merupakan perusahaan yang bergerak dalam
produksi sandal dengan merk dagang swallow. Bahan baku dalam pembuatan
sandal berupa Crumb rubber SIR 10, tepung EVA, kalsium karbonat, belerang dan
Universitas Sumatera Utara
pewarna karet. Data jumlah produksi dan permintaan produk sandal berwarna (A)
dan sandal hitam-putih (B) ditunjukkan pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1. Data Produksi dan Penjualan
Produksi
Permintaan
Selisih
Periode
A
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
Januari
Februari
Maret
B
A
B
A
B
71.000
130.000
28.800
68.400
42.200
61.600
68.500
137.400
54.000
80.400
14.500
57.000
55.800
72.000
27.600
37.200
28.200
34.800
67.900
94.500
34.800
70.800
33.100
23.700
45.000
79.500
44.400
64.800
600
14.700
69.000
73.500
52.800
76.800
16.200
-3.300
72.500
135.800
35.520
86.400
36.980
49.400
65.000
71.500
51.600
54.000
13.400
17.500
51.500
89.500
39.600
75.600
11.900
13.900
61.200
140.900
37.200
97.200
24.000
43.700
70.400
135.000
58.800
80.400
11.600
54.600
35.200
733.000
71.500
1.231.100
42.000
507.120
73.200
865.200
-6.800
225.880
-1.700
365.900
Total
1.964.100
1.372.320
591.780
Sumber: PT. Garuda Mas Perkasa
Berdasarkan data jumlah produksi dan jumlah permintaan yang ditunjukkan pada
Tabel 1.1 diatas, dapat dihitung besarnya persentase inventory adalah
�
�=
�
�=
�
�
.
.
.
×
%
×
%=
,
%
Permasalahan yang timbul selama proses produksi adalah telah terjadi inventory
yang sangat besar hal ini mengarah kepada over production yang mencapai hingga
sebesar 30,13%. Pihak manajemen mengizinkan dilakukannya inventory sebagai
Universitas Sumatera Utara
stok apabila terjadi lonjakan permintaan, tetapi tidak lebih dari 20%. Kondisi yang
terjadi dilapangan bahwa inventory terlalu besar melebihi ekspektasi yang
diizinkan sehingga menimbulkan over production.
Perencanaan produksi yang digunakan perusahaan saat ini tidak dilakukan
secara keilmuan, hal ini menyebabkan terjadi penyimpangan atau ketidaktepatan
hasil perencanaan dengan kondisi perusahaan. Besarnya jumlah tenaga kerja tetap
yang menjadi sumber daya perusahaan yaitu ±300 orang dan kapasitas mesin yang
mampu memproduksi hingga 273.539 pasang sandal per bulan mengakibatkan
produk yang dihasilkan juga sangat tinggi seperti yang ditunjukkan pada data
historis. Dampak buruk yang dapat ditimbulkan dari perencanaan produksi yang
tidak tepat adalah ongkos simpan, penggunaan lahan yang luas untuk gudang,
modal yang tertanam digudang yang berakibat pada siklus finansial yang
melambat, dan nilai dari keusangan produk karena disimpan untuk waktu tertentu.
Perencanaan produksi merupakan hal yang sangat penting untuk dilakukan
pihak perusahaan untuk mengetahui jumlah produksi optimal yang harus
dihasilkan perusahaan setiap periodenya dengan mempertimbangkan estimasi
permintaan, selain dari pada itu perencanaan produksi dapat memaksimalkan
penggunaan seluruh sumber daya yang dimiliki perusahaan dalam proses
produksi. Berdasarkan permasalahan yang telah dipaparkan, pada penelitian ini
akan dilakukan perencanaan produksi untuk menghitung jumlah produksi optimal
dengan model matematis fuzzy goal programming. Metode Goal Programming
(Dylan, 2010) ini digunakan untuk melakukan maksimisasi atau minimisasi
sumber daya yang dimiliki perusahaan dengan beberapa fungsi tujuan, selain itu
Universitas Sumatera Utara
dalam metode goal programming juga dikenal istilah variabel deviasional yaitu
penyimpangan/deviasi dari pencapaian fungsi kendala yang tidak diharapkan,
penyimpangan ini bisa dalam bentuk penyimpangan positif maupun negatif.
Contoh variabel deviasional yang tidak diharapkan adalah jumlah tenaga kerja
yang seharusnya berjumlah sesuai dengan tenaga kerja tetap. Terdapat deviasi
positif dengan diterapkannya sistem kontrak. Metode fuzzy goal programming
digunakan karena dalam perencanaan produksi terdapat beberapa fungsi tujuan
yang ingin dicapai memiliki informasi yang masih samar tanpa ada nilai pasti.
Metode ini memperbolehkan adanya toleransi maksimum dan minimum suatu
besaran fungsi tujuan sesuai dengan kondisi yang diterapkan perusahaan.
Penelitian yang pernah dilakukan adalah perencanaan produksi secara
agregat dalam proses produksi ubin (Mansoureh, 2014). Perencanaan dilakukan
untuk 1 tahun mendatang. Terdapat 3 fungsi tujuan yang dapat menentukan
tingkat produksi yang optimal. Ketiga fungsi tujuan tersebut adalah meminimisasi
biaya, maksimisasi kapasitas produksi dan memenuhi permintaan pasar. Hasil
yang diperoleh dari penelitian dapat digunakan sebagai input untuk hirarki
perencanaan lain seperti penjadwalan kerja, MPS, dan MRP.
1.2. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang permasalahan, maka dapat dirumuskan
masalah yang dihadapi adalah jumlah produksi berlebih (over production) yang
disebabkan karena ketidakmampuan perusahaan dalam menentukan jumlah
produk optimum dalam pemenuhan permintaan pasar. Pada penelitian ini akan
Universitas Sumatera Utara
dilakukan penyusunan perencanaan produksi optimum dengan pendekatan model
matematis fuzzy goal programming, sehingga diperoleh jumlah produksi optimum
sesuai dengan sumber daya yang dimiliki perusahaan.
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah penyusunan sebuah rencana
produksi yang optimal dalam menghasilkan produk dengan melihat ketersediaan
kapasitas, material, dan sumber daya yang disediakan perusahaan.
Tujuan khusus dari penelitian ini adalah:
1.
Mengestimasi trend permintaan produksi
2.
Mengetahui waktu aktual yang dibutuhkan dalam penyelesaian produk
3.
Merancang kebutuhan kapasitas dan sumber daya lain seperti bahan baku dan
tenaga kerja
4.
Optimasi jumlah produk yang dihasilkan dan sumber daya secara terintegrasi.
5.
Peningkatan pencapaian permintaan dan over production
6.
Analisis ketersediaan bahan baku, tenaga kerja, dan kapasitas produksi
1.4. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diperoleh dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Manfaat bagi perusahaan
Hasil dari penelitian ini dapat digunakan sebagai salah satu rujukan dalam
perencanaan produksi yang optimal.
Universitas Sumatera Utara
2. Manfaat bagi masyarakat
Hasil dari penelitian ini dapat digunakan sebagai penambah wawasan
mengenai penyelesaian permasahalan real dalam konteks ilmiah dan dapat
dijadikan bahan pendukung untuk penelitian selanjutnya.
3. Manfaat bagi peneliti
Hasil dari penelititan ini sebagai persyaratan dalam menyelesaikan studi S-1
dan memberikan pengalaman dalam pemecahan masalah secara terintegrasi di
lantai produksi.
1.5. Batasan dan Asumsi Penelitian
Batasan-batasan pada penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Data produksi dan penjualan yang digunakan adalah pada periode april 2014maret 2015.
2. Jenis sandal yang diamati adalah sandal Berwarna (A) dan sandal Hitam-Putih
(B).
Asumsi yang digunakan pada penelitian ini yaitu:
1. Tidak terjadi perubahan kebijakan dari perusahaan selama penelitian
dilakukan.
2. Harga bahan baku dan harga penjualan tidak berubah selama penelitian.
3. Setiap mesin yang digunakan selama proses produksi dalam kondisi yang baik
dan tidak ada gangguan.
4. Tingkat kepercayaan yang digunakan 95% dan tingkat ketelitian 5%
Universitas Sumatera Utara