Chapter I Analisa Penyeimbangan Lintasan Produksi Menggunakan Theory of Constraints dan Tabu Search
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Lintasan proses produksi dalam industri manufakturing merupakan salah
satu bagian yang penting di dalam proses produksi. Hal ini akan mempengaruhi
penggunaan biaya dan tingkat efisiensi di dalam proses produksi. Kemampuan
mesin dalam melakukan kegiatan produksi akan mempengaruhi jumlah produk di
dalam setiap proses. Kemampuan mesin yang berbeda-beda dapat menyebabkan
jumlah produksi produk yang berbeda-beda pada tiap stasiun produksi.
Keseimbangan lintasan pada setiap proses produksi akan mempengaruhi
jumlah produk yang diproduksi. Kemampuan produksi yang tidak baik pada suatu
stasiun akan menyebabkan terjadinya penumpukan produk setengah jadi
(bottleneck). Hal tersebut akan menyebabkan banyak kerugian untuk perusahaan.
Perusahaan PT. Garuda Mas Perkasa merupakan perusahaan yang bergerak
di bidang manufaktur yang memproduksi sendal jepit merk swallow. Perusahaan
tersebut memproduksi sendal jepit dengan satu varian model yang memiliki
berbagai macam warna yang diproduksi melalui 18 proses produksi dengan waktu
siklus yang berbeda-beda pada setiap elemen kegiatannya yang dapat dilihat pada
Tabel 1.1.
Tabel 1.1. Data Waktu Siklus Setiap Elemen Kegiatan Produksi
No.
Elemen Kegiatan
Waktu Siklus (Detik)
1
Proses pencacahan crumb rubber
320,80
2
Proses pencampuran bahan
465,20
Tabel 1.1. Data Waktu Siklus Setiap Elemen Kegiatan Produksi (Lanjutan)
No.
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Elemen Kegiatan
Waktu Siklus (Detik)
Proses pembuatan sheet
604,40
Proses pencetakan tali sandal
321,80
Proses pemilahan tali sandal
13,10
Proses pencacahan crumb rubber
320,80
Proses pencampuran bahan
465,20
Proses pembuatan sheet
604,40
Proses pembuatan sponge
549,90
Proses pendinginan
1.597,50
Proses pencetakan/pemotongan
30,40
Proses pemisahan
21,00
Proses penggerindaan
10,00
Proses pelubangan/bor
3,90
Proses perakitan
6,30
Proses pengemasan (packing)
3,90
Kemasan setengah lusin
7,80
Kemasan 20 lusin
44,60
Berdasarkan Tabel 1.1. terjadi perbedaan waktu siklus yang cukup besar
antara beberapa elemen kegiatan produksi sendal jepit. Perbedaan waktu siklus
tersebut megakibatkan terjadinya ketidakseimbangan proses produksi di beberapa
stasiun kerja. Perbedaan waktu produksi antar stasiun menyebabkan terjadinya
ketidakseimbangan lintasan produksi dan perbedaan jumlah produksi yang
mengakibatkan munculnya bottleneck dan produk work in process. Gambar
ilustrasi lintasan produksi sandal jepit dapat dilihat pada Gambar 1.1.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
17
16
15
14
13
12
18
Gambar 1.1. Elemen Kegiatan yang Mengalami Masalah
Jumlah output harian perusahaan berkisar antara 300 hingga 400 unit sandal
jepit termasuk dengan rata-rata produk work in process perusahaan, data produk
WIP harian perusahaan dapat dilihat pada Tabel 1.2.
Tabel 1.3. Data WIP Harian
Elemenn Kegiatan
Penggerindaan
Pengeboran
Perakitan
Jumlah WIP / Hari (Unit/ hari)
200
120
150
Berdasarkan Tabel 1.2. dapat dilihat jumlah WIP di lantai produksi yang
disebabkan dengan perbedaan waktu pengerjan setiap proses produki. Jumlah
WIP tersebut diakibatkan oleh ketidakseimbangan lintasan produksi yang
memiliki variasi waktu siklus yang sangat beragam. Untuk menyelesaikan
masalah tersebut, maka diperlukan penyeimbangan lintasan akan bertujuan
mendapatkan jumlah workcenter yang optimum.
Berdasarkan
fenomena
sebagaimana
telah
dijelaskan
bahwa
ketidakseimbangan lintasan produksi di PT. Garuda Mas Perkasa disebabkan
perbedaan waktu siklus dan kapasitas produksi work centre. Untuk menyelesaikan
persoalan tersebut digunakan metode Theory of Constraints (TOC) dan Algoritma
Tabu Search. TOC merupakan salah satu teknik penyelesaian suatu masalah
dalam lintasan produksi yang berfokus pada peningkatan sistem kinerja. TOC
mencoba untuk mengidentifikasi kendala dalam sistem dan mengeksploitasi untuk
meningkatkan keseluruhan output dari sistem tersebut. Dengan penerapan TOC
dalam kasus lintasan produksi, maka didapat keseimbangan lintasan produksi
dengan mengurangi waktu siklus pada beberapa stasiun kerja di lantai produksi.
(Naik, Poornima.2013)
1.2.
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang sebagaimana telah diuraikan bahwa terjadi
perbedaan waktu siklus dan kapasitas produksi antar stasiun kerja sehingga
mengakibatkan terjadinya pernumpukan dan produk work in process, untuk itu
perlu dilakukan penyeimbangan lintasan produksi sehingga efisiensi dapat
ditingkatkan.
1.3
Tujuan dan Manfaat
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan suatu
rancangan tentang keseimbangan lintasan yang efektif dari proses produksi
sehingga kegiatan produksi lebih efisien dengan jumlah produksi yang optimal.
Tujuan khusus dari penelitian ini adalah sebagai berikut ini.
1.
Identifikasi stasiun kerja yang bottleneck
2.
Membandingkan kondisi awal lintasan dengan usulan yang lebih baik
3.
Mendapatkan rancangan lintasan yang efisien dengan metode heuristik Tabu
Search
Manfaat penelitian bagi perusahaan adalah untuk mengevaluasi penyebab
terjadinya bottleneck, dan mengevaluasi keseimbangan lintasan produksi.
Manfaat penelitian bagi peneliti adalah untuk menyelesaikan syarat dalam
pengerjaan tugas akhir serta menerapkan keilmuan teknik industri di dalam dunia
kerja yang sebenarnya.
Manfaat penelitian bagi masyarakat adalah sebagai bahan untuk
menambah wawasan dalam mengetahui kegiatan produksi yang efisien yang dapat
diterapkan di kehidupan sehari-hari.
1.4
Batasan dan Asumsi Penelitian
Batasan masalah dari penelitian ini adalah sebagai berikut ini.
1.
Lintasan produksi yang diteliti adalah produksi sandal swallow.
2.
Penelitian dilakukan di PT. Garuda Mas Perkasa.
3.
Metode yang digunakan yaitu Theory of Constraints dan Tabu Search
4.
Waktu yang digunakan untuk pengolahan data adalah waktu baku
5.
Penelitian tidak membahas masalah biaya
Asumsi yang digunakan dari penelitian ini adalah sebagai berikut ini.
1.
Proses produksi tidak berubah atau sama pada saat penelitian
2.
Waktu proses produksi yang diukur adalah sama setiap harinya
3.
Jumlah produksi tidak berubah pada saat penelitian
1.5.
Sistematika Penulisan Laporan
Bab I berisi
tentang
pendahuluan,
menguraikan
latar
belakang
permasalahan yang mendasari dilakukannya penelitian, perumusan permasalahan,
tujuan dan manfaat penelitian, batasan dan asumsi yang digunakan dalam
penelitianserta sistematika penulisan
laporanpenelitian.
Gambaran
umum
perusahaan, ruang lingkup perusahaan, lokasi, struktur organisasi, tugas dan
tanggung jawab, jumlah tenaga kerja dan jam kerja karyawan, dan sistem
pengupahanPT. Garuda Mas Perkasadiuraikan dalam Bab II.Bab III berisi teori
metode-metode Theory of Constraints dan Tabu Search.
Metodologi penelitian dibahas pada Bab IV yang menguraikan tahap-tahap
dalam penelitian yaitu persiapan penelitian meliputi penentuan lokasi penelitian,
jenis penelitian, objek penelitian, kerangka konseptual, defenisi operasional,
identifikasi variabel penelitian, instrumen pengumpulan data, sumber data,
metode pengolahan data, blok diagram prosedur penelitian dan pengolahan data
dengan Algoritma Tabu Search, pengolahan data, analisis pemecahan masalah
sampai kesimpulan dan saran. Penyelesaian kendala pada penelitian dibahas pada
Bab V yang berisi Pengumpulan dan Pengolahan Data.
Analisis Pemecahan Masalah dibahas pada Bab VI yang meliputi analisis
pengolahan data, analisis pengolahan Algoritma Tabu Search. Bab VII
Kesimpulan dan Saran, berisi kesimpulan yang diperoleh dari hasil pemecahan
masalah dan saran-saran yang bermanfaat bagi perusahaan.
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Lintasan proses produksi dalam industri manufakturing merupakan salah
satu bagian yang penting di dalam proses produksi. Hal ini akan mempengaruhi
penggunaan biaya dan tingkat efisiensi di dalam proses produksi. Kemampuan
mesin dalam melakukan kegiatan produksi akan mempengaruhi jumlah produk di
dalam setiap proses. Kemampuan mesin yang berbeda-beda dapat menyebabkan
jumlah produksi produk yang berbeda-beda pada tiap stasiun produksi.
Keseimbangan lintasan pada setiap proses produksi akan mempengaruhi
jumlah produk yang diproduksi. Kemampuan produksi yang tidak baik pada suatu
stasiun akan menyebabkan terjadinya penumpukan produk setengah jadi
(bottleneck). Hal tersebut akan menyebabkan banyak kerugian untuk perusahaan.
Perusahaan PT. Garuda Mas Perkasa merupakan perusahaan yang bergerak
di bidang manufaktur yang memproduksi sendal jepit merk swallow. Perusahaan
tersebut memproduksi sendal jepit dengan satu varian model yang memiliki
berbagai macam warna yang diproduksi melalui 18 proses produksi dengan waktu
siklus yang berbeda-beda pada setiap elemen kegiatannya yang dapat dilihat pada
Tabel 1.1.
Tabel 1.1. Data Waktu Siklus Setiap Elemen Kegiatan Produksi
No.
Elemen Kegiatan
Waktu Siklus (Detik)
1
Proses pencacahan crumb rubber
320,80
2
Proses pencampuran bahan
465,20
Tabel 1.1. Data Waktu Siklus Setiap Elemen Kegiatan Produksi (Lanjutan)
No.
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Elemen Kegiatan
Waktu Siklus (Detik)
Proses pembuatan sheet
604,40
Proses pencetakan tali sandal
321,80
Proses pemilahan tali sandal
13,10
Proses pencacahan crumb rubber
320,80
Proses pencampuran bahan
465,20
Proses pembuatan sheet
604,40
Proses pembuatan sponge
549,90
Proses pendinginan
1.597,50
Proses pencetakan/pemotongan
30,40
Proses pemisahan
21,00
Proses penggerindaan
10,00
Proses pelubangan/bor
3,90
Proses perakitan
6,30
Proses pengemasan (packing)
3,90
Kemasan setengah lusin
7,80
Kemasan 20 lusin
44,60
Berdasarkan Tabel 1.1. terjadi perbedaan waktu siklus yang cukup besar
antara beberapa elemen kegiatan produksi sendal jepit. Perbedaan waktu siklus
tersebut megakibatkan terjadinya ketidakseimbangan proses produksi di beberapa
stasiun kerja. Perbedaan waktu produksi antar stasiun menyebabkan terjadinya
ketidakseimbangan lintasan produksi dan perbedaan jumlah produksi yang
mengakibatkan munculnya bottleneck dan produk work in process. Gambar
ilustrasi lintasan produksi sandal jepit dapat dilihat pada Gambar 1.1.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
17
16
15
14
13
12
18
Gambar 1.1. Elemen Kegiatan yang Mengalami Masalah
Jumlah output harian perusahaan berkisar antara 300 hingga 400 unit sandal
jepit termasuk dengan rata-rata produk work in process perusahaan, data produk
WIP harian perusahaan dapat dilihat pada Tabel 1.2.
Tabel 1.3. Data WIP Harian
Elemenn Kegiatan
Penggerindaan
Pengeboran
Perakitan
Jumlah WIP / Hari (Unit/ hari)
200
120
150
Berdasarkan Tabel 1.2. dapat dilihat jumlah WIP di lantai produksi yang
disebabkan dengan perbedaan waktu pengerjan setiap proses produki. Jumlah
WIP tersebut diakibatkan oleh ketidakseimbangan lintasan produksi yang
memiliki variasi waktu siklus yang sangat beragam. Untuk menyelesaikan
masalah tersebut, maka diperlukan penyeimbangan lintasan akan bertujuan
mendapatkan jumlah workcenter yang optimum.
Berdasarkan
fenomena
sebagaimana
telah
dijelaskan
bahwa
ketidakseimbangan lintasan produksi di PT. Garuda Mas Perkasa disebabkan
perbedaan waktu siklus dan kapasitas produksi work centre. Untuk menyelesaikan
persoalan tersebut digunakan metode Theory of Constraints (TOC) dan Algoritma
Tabu Search. TOC merupakan salah satu teknik penyelesaian suatu masalah
dalam lintasan produksi yang berfokus pada peningkatan sistem kinerja. TOC
mencoba untuk mengidentifikasi kendala dalam sistem dan mengeksploitasi untuk
meningkatkan keseluruhan output dari sistem tersebut. Dengan penerapan TOC
dalam kasus lintasan produksi, maka didapat keseimbangan lintasan produksi
dengan mengurangi waktu siklus pada beberapa stasiun kerja di lantai produksi.
(Naik, Poornima.2013)
1.2.
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang sebagaimana telah diuraikan bahwa terjadi
perbedaan waktu siklus dan kapasitas produksi antar stasiun kerja sehingga
mengakibatkan terjadinya pernumpukan dan produk work in process, untuk itu
perlu dilakukan penyeimbangan lintasan produksi sehingga efisiensi dapat
ditingkatkan.
1.3
Tujuan dan Manfaat
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan suatu
rancangan tentang keseimbangan lintasan yang efektif dari proses produksi
sehingga kegiatan produksi lebih efisien dengan jumlah produksi yang optimal.
Tujuan khusus dari penelitian ini adalah sebagai berikut ini.
1.
Identifikasi stasiun kerja yang bottleneck
2.
Membandingkan kondisi awal lintasan dengan usulan yang lebih baik
3.
Mendapatkan rancangan lintasan yang efisien dengan metode heuristik Tabu
Search
Manfaat penelitian bagi perusahaan adalah untuk mengevaluasi penyebab
terjadinya bottleneck, dan mengevaluasi keseimbangan lintasan produksi.
Manfaat penelitian bagi peneliti adalah untuk menyelesaikan syarat dalam
pengerjaan tugas akhir serta menerapkan keilmuan teknik industri di dalam dunia
kerja yang sebenarnya.
Manfaat penelitian bagi masyarakat adalah sebagai bahan untuk
menambah wawasan dalam mengetahui kegiatan produksi yang efisien yang dapat
diterapkan di kehidupan sehari-hari.
1.4
Batasan dan Asumsi Penelitian
Batasan masalah dari penelitian ini adalah sebagai berikut ini.
1.
Lintasan produksi yang diteliti adalah produksi sandal swallow.
2.
Penelitian dilakukan di PT. Garuda Mas Perkasa.
3.
Metode yang digunakan yaitu Theory of Constraints dan Tabu Search
4.
Waktu yang digunakan untuk pengolahan data adalah waktu baku
5.
Penelitian tidak membahas masalah biaya
Asumsi yang digunakan dari penelitian ini adalah sebagai berikut ini.
1.
Proses produksi tidak berubah atau sama pada saat penelitian
2.
Waktu proses produksi yang diukur adalah sama setiap harinya
3.
Jumlah produksi tidak berubah pada saat penelitian
1.5.
Sistematika Penulisan Laporan
Bab I berisi
tentang
pendahuluan,
menguraikan
latar
belakang
permasalahan yang mendasari dilakukannya penelitian, perumusan permasalahan,
tujuan dan manfaat penelitian, batasan dan asumsi yang digunakan dalam
penelitianserta sistematika penulisan
laporanpenelitian.
Gambaran
umum
perusahaan, ruang lingkup perusahaan, lokasi, struktur organisasi, tugas dan
tanggung jawab, jumlah tenaga kerja dan jam kerja karyawan, dan sistem
pengupahanPT. Garuda Mas Perkasadiuraikan dalam Bab II.Bab III berisi teori
metode-metode Theory of Constraints dan Tabu Search.
Metodologi penelitian dibahas pada Bab IV yang menguraikan tahap-tahap
dalam penelitian yaitu persiapan penelitian meliputi penentuan lokasi penelitian,
jenis penelitian, objek penelitian, kerangka konseptual, defenisi operasional,
identifikasi variabel penelitian, instrumen pengumpulan data, sumber data,
metode pengolahan data, blok diagram prosedur penelitian dan pengolahan data
dengan Algoritma Tabu Search, pengolahan data, analisis pemecahan masalah
sampai kesimpulan dan saran. Penyelesaian kendala pada penelitian dibahas pada
Bab V yang berisi Pengumpulan dan Pengolahan Data.
Analisis Pemecahan Masalah dibahas pada Bab VI yang meliputi analisis
pengolahan data, analisis pengolahan Algoritma Tabu Search. Bab VII
Kesimpulan dan Saran, berisi kesimpulan yang diperoleh dari hasil pemecahan
masalah dan saran-saran yang bermanfaat bagi perusahaan.