Tata Letak dg Bantuan Komputer MEF

TATA LETAK DENGAN
BANTUAN KOMPUTER

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•1

KEUNTUNGAN PENGGUNAAN KOMPUTER DALAM
PENYELESAIAN MASALAH TATA LETAK

1.
2.
3.
4.
5.

Perhitungan dapat dilakukan lebih cepat.
Mampu menyelesaikan masalah yang kompleks.
Proses perancangan lebih ekonomis
Mempertimbangkan aliran antar departemen.

Aliran antar departemen dapat dicatat:
a. Kuantitatif From to Chart
b. Kualitatif Relationship Chart.

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•2

MACAM PROGRAM KOMPUTER SEBAGAI
ALAT BANTU TATA LETAK







CRAFT (Computerized Relative Allocation of Facilities).
COFAD (Computerized Facilities Design)

PLANET (Plant Layout Analysis and Evaluation Technique)
CORELAP (Computerized Relationship Layout Technique)
ALDEP (Automated Layout Design Program)
BLOCPLAN

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•3

CRAFT
•
•

•
•

Dikembangkan sejak tahun 1983
Bertujuan untuk meminimumkan biaya perpindahan material
Biaya material Aliran produk, jarak dan unit pengangkutan.

Merupakan program tipe teknik HEURISTIK  Berdasarkan interpetasi
Quadratic Assigment
Merupakan program perbaikan:
 Mencari perancangan optimum dengan melakukan perbaikan tata
letak secara bertahap
 Mengevaluasi tata letak dengan cara mempertukarkan lokasi
departemen
 Mempertimbangkan perubahan antar departemen yang luasnya
sama/ mempunyai sebuah batas dekat untuk mengurangi biaya
transportasi.
 Menyesuaikan departemen nonrectanguler (tidak berbentuk kotak)
ditempatkan dimanapun yang diinginkan
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•4

• INPUT CRAFT

BIAYA PERPINDAHAN MATERIAL

Biaya per satuan perpindahan per
satuan jarak (Ongkos Material Handling per
satuan jarak/ OMH per satuanjarak/ OMH per
satuan jarak.
ASUMSI BIAYA PERMINDAHAN
1.Biaya perpindahan tidak tergantung (bebas)
terhadap utilisasi peralatan
2.Biaya perpindahan adalah linier terhadap panjang
perpindahan

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•5

 Menurut Francis R, L and White J, A
input ALGORITMA CRAFT terdiri atas:
a)
b)
c)

d)

Tata letak awal
Data aliran (frekuensi perpindahan)
Data biaya (OMH per satuan jarak)
Jumlah departemen yang tidak berubah
(fixed)

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•6

Departemen DUMMY
Departemen yang tidak memiliki aliran terhadap
departemen lain tetapi meliputi sebuah area spesifik.
Departemen Dummy digunakan antara lain:

• Mengisi bangunan yang bersifat umum atau
tidak beraturan.

• Menggambarkan area yang tetap di dalam
fasilitas dimana departemen tidak dapat
dialokasikan (ex: tangga eskalator)
• Menyatakan ruang ekstra dalam fasilitas
• Membantu dalam mengevaluasi lokasi dalam
tata letak
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•7

CONTOH PEMAKAIAN CRAFT
DENGAN PERHITUNGAN MANUAL
a) Input berupa tata letak awal

Dept B

30

Dept C

80

Dept D

50

40

Dept A

40

40

Gambar 1. Tata Letak Awal
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•8

FORMAT INPUT DARI PETA
(TATA LETAK AWAL) DINYATAKAN DALAM
BENTUK MATRIK ELEMENT

A A A A
A A A A
A A A A

C
C
C
C

C
C
C
C

C

C
C
C

C
C
C
C

B B
B B
B B
D
D
D
D
D

D
D

D
D
D

B
B
B

B
B
B

B
B
B

B
B
B

B
B
B

D
D
D
D
D

D
D
D
D
D

D
D
D
D
D

D
D
D
D
D

D
D
D
D
D

B
B
B
D
D
D
D
D

Gambar 2. Matrik elemen

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•9

b) Input Data Aliran
Peta dari-ke (from to chart) untuk data aliran
menunjukkan jumlah perpindahan yang dibuat
perperiode waktu di antara kombinasi dari
departemen
c) Input Data Biaya (cost matrik)
Peta dari-ke untuk data biaya menunjukkan biaya yang
diperlukan untuk memindahkan 1 satuan jarak antara
kombinasi departemen

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•10

To

A

B

C

D

A

-

6

12

12

B

3

-

3

9

C

6

3

-

6

D

12

3

0

-

From

Gambar 3. From to chart untuk data biaya aliran
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•11

HOW TO USE CRAFT
• CARFT menghitung total biaya material
handling untuk tata letak awal dengan
terlebih dahulu menghitung jarak diantara
pusat
departemen
(lokasi
pusat
departemen ditandai dengan suatu titik )
 Gambar 4

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•12

Dept C

Dept A

Dept B

Dept D

Gambar 4. Lokasi titik pusat tata letak
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•13

• Lokasi sentral (gambar 4)

Dept C

Dept B
(80,65)

(20,60)
Dept A

Dept D
(80,25)

(20,20)

Gambar 5. Titik koordinat
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•14

• Dari masing-masing lokasi titik pusat
masing-masing departemen dihitung jarak
rectilinier
Ex: Lokasi titik pusat Dept C – B
Xa  Xb  Ya  Yb  20  80  60  65  65

• Hasil Matrik dapat dilihat pada Gambar 6.

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•15

To

A

B

C

D

A

-

105

40

65

B

105

-

65

40

C

40

65

-

95

D

65

40

95

-

From

Gambar 6. Data aliran awal
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•16

To

A

B

C

D

TOTAL

630

480

780

1890

195

360

870

570

1005

From
A
B

315

C

240

195

D

780

120

TOTAL

1335 945

0
675

900
1710

4665

Gambar 7. Total Biaya
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•17

• CRAFT
merupakan
program
yang
mengaplikasikan
Pairwise
Exchange
Heuristic  melaksanakan pergantian
sentral
lokasi
dari
departemendepartemen yang keduanya mempunyai
luasan yang sama/ memiliki batasan yang
dekat  kemudian dilakukan perhitungan
total biaya sampai diperoleh biaya yang
paling kecil.

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•18

CONTOH:
Perubahan yang pertama, pertukaran departemen C dan D (batas
dekat)
- Perubahan tata letak akan mengubah koordinat sentral masingmasing departemen
- Untuk Dept D (bentuknya bukan persegi), maka koordinat sentral
dihitung menggunakan titik berat dengan rumus
TB = M/ L
M = momen
L = luas

-

Koordinat x
TB 

Mx
Lx



TB 

Ly

i



i

i

- Koordinat y
My

X L
L



Y L
L
i

i

i

20 x1600  80 x 4000
 63
5600



60 x 1600  25 x 4000
 35
5600

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•19

Jadi koordinat sentral untuk tiap departemen adalah:
A (20,60); B (80,65); C (80,40); D (63,35)
dst

Dept C

Dept B
(80,65)

(20,60)

Dept A
(80,40)

Dept D

(56,17)

Gambar 8. Tata letak dengan
perubahan departemen A, B & D
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•20

To

A

B

C

D

A

-

25

80

47

B

25

-

65

72

C

80

65

-

79

D

47

72

79

-

From

Gambar 9. Data aliran setelah perubahan
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•21

To

A
From
A
B
C
D
TOTAL

75
480
564
1119

B

C

150 960
195
195
216
0
561 1155

D
564
648
474
1686

TOTAL
1674
918
1149
780
4521

Gambar 10. Total biaya setelah perubahan
Misal perubahan departemen C dan D tidak menguntungkan, maka dari tata
letak awal dilakukan perbaikan lagi misalnya departemen A dan C dengan
cara yang sama
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•22

ALGORITMA CRAFT DENGAN
“QUANT SYSTEM”
INPUT :

Layout asal
Sejumlah departemen
Data aliran (from-to chart)

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•23

Contoh algoritma CRAFT
(Rancangan tata letak fasilitas dengan 10 departemen)
Nama

Luas

Jumlah

Departemen

Area

Kisi

A

11.200

28

B

9.600

24

C

9.600

24

D

19.2

48

E

4.800

12

F

11.200

28

G

10.000

25

H

10.800

27

I

6.000

15

J

3.600

9

Aliran
A

B

C
80

40

D

E

F

G

H

I

30

15

20

10

10

15

60

50

30

20

5

15

15

10

20

20

20

120

45

J

70

60

35
50

10

5

50

65

Tabel 1. Data luas area dan aliran masing-masing departemen
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•24

TAHAPAN
• Memasukkan spesifikasi:

 Jumlah departemen yang akan dibuat
 Baris dan kolom yang akan dibuat

• Memasukkan nama departemen
• Memasukkan bentuk departemen (persegi panjang/ bukan)
• Memasukkan departemen dengan lokasi tetap

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•25

BLOCPLAN
Dikembangkan oleh Donoghey dan Pire
pada
departemen
Teknik
industri
Universitas Houston
Membuat dan mengevaluasi tipe-tipe
tata
letak
dalam
merespon
data
masukan
Memiliki kemiripan dengan CRAFT dalam
penyusunan departemen

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•26

Perbedaan CRAFT & BLOCPLAN
CRAFT

BLOCPLAN

Hanya menggunakan peta
Input dapat berupa :
dari ke (from-to chart) sebagai Peta keterkaitan
input.
Peta from-to chart

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•27

Biaya tata letak dapat diukur baik berdasarkan
ukuran jarak maupun ukuran kedekatan
Jumlah baris ditentukan oleh program (biasanya 2/3
baris)
Menggunakan
simbol-simbol
dalam
penyelesaiannya
Kelemahan BLOCPLAN:

 Tidak akan menangkap initial layout secara akurat
 Pengembangan tata letak hanya dapat dicari dengan
melakukan
perubahan/
pertukaran
letak
departemen satu dengan lainnya.
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•28

INPUT DATA :

1. Jumlah departemen
2. Nama-nama departemen
3. Luas area masing-masing departemen
4. Data keterkaitan masing-masing
departemen

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•29

ALGORITMA BLOCPLAN
(Contoh penggunaan BLOCPLAN, dengan data masukan Peta
keterkaitan dan Luas masing-masing Departemen)

A
B

C
D
E
F

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

-

E

O

U

U

U

U

U

U

U

-

I

E

O

U

U

U

U

U

-

U

U

U

U

U

U

U

-

I

U

U

U

U

U

-

A

O

U

U

U

-

I

O

U

U

-

O

U

U

-

O

U

-

I

G

H
I
J

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•30

SIMULATED ANNEALING
•

Digunakan untuk penyelesaian masalah yang mana
perubahan keadaan dari suatu kondisi ke kondisi
yang lain membutuhkan ruang yang sangat luas (ex:
gerakan permutasi)

•

4 Parameter :
a)
b)
c)
d)

Tetangga
Gain
Temperatur
Pembankit bilangan random

•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•31

ALGORITMA
Evaluasi keadaan awal jika keadaan awal
merupakan tujuan, maka pencarian berhasil dan
KELUAR.
Jika
tidak,
lanjutkan
dengan
menetapkan keadaan awal sebagai kondisi
sekarang.
Inisialisasi
BEST_SO_FAR
untuk
keadaan
sekarang
Inisialisasi T sesuai dengan annealing schedule
Kerjakan hingga solusi ditemukan atau sudah
tidak ada operator baru lagi kan diaplikasikan
ke kondisi sekarang.
a) Gunakan
operator yang
belum
pernah
digunakan
untuk menghasilkan kondisi baru
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•32

b) Evaluasi kondisi yang baru dengan
menghitung:
E = Nilai sekarang – nilai keadaan baru

i. Jika kondisi beru merupakan tujuan, maka
pencarian berhasil dan KELUAR
ii. Jika bukan tujuan, namum nilai yang lebih baik
daripada kondisi sekarang, maka tetapkan
kondisi baru sebagai kondisi sekarang.
Demikian pula tetapkan BEST_SO_FAR untuk
kondisi yang baru tadi.
iii. Jika nilai kondisi baru tidak lebih baik dari
kondisi sekarang, maka tetapkan kondisi baru
sebagai kondisi sekarang dengan probabilitas
P’ = e-E/ T
Langkah ini biasanya dikerjakan dengan
membangkitkan suatu bilangan random r pada
range (01). Jika r>p’, maka perubahan londisi
barumenjadi kondisi sekarang diperbolehkan.
Namun jika tidak demikian, maka tidak akan
dikerjakn apapun.
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•33

a) Perbaiki T sesuai dengan Annealing Sceduling
BEST_SO_FAR adalah jawaban yang dimaksudkan
Dari algoritma tersebut secara umum ada 3 hal yang perlu
disoroti pada Stimulated Annealing, yaitu:

a. Nilai awal untuk temperatur (TO).
Nilai TO biasanya ditetapkan cukup besar
(tidak mendekati nol), karena jika T mendekati
0 maka gerakan stimulated annealing akan sama
dengan hill climbing.
b. Kriteria yang digunakan untuk memutuskan
apakah temperatur sistem seharusnya
dikurangi.
c. Berapa besarnya pengurangan teperatur dalam
setiap waktu
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•34

Ada beberapa operator yang bisa digunakan. Berikut ini
adalah salah satu contoh operator untuk menentukan
lokasi fasilitas yang akan diatur adalah NF.

• Fasilitas-fasilitas disimpan dalan larik L.
• Bangkitkan 2 bilangan randon antar 1 sampai NF,
misalnya kedua bilangan itu adalh N1 dan N2 dengan
N1>N2.
• Depan = L(1) sampai L(N1-1)
• Tengah = L(N1) sampai L(N2)
• Belakang = L(N2+1) sampai L(NF)
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•35

• Bangkitkan bilangan random r, apabila r < 0,5: maka:





DepanBaru = Depan
TengahBaru = Tengah dengan urutan dibalik
BelakangBaru = Belakang
Lbaru
= (DepanBaru, TengahBaru, BelakangBaru)

Jika r >= 0,5; maka kerjakan:

 Sementara = (Departemen Belakang), misalnya memilki
M elemen.
 Bangkitkan bilangan random, misalnya r=2
 DepanBaru = (4 3)
 TengahBaru = (9 11 2 5 1 7 8)
 BelakangBaru = (6 12 10)
 Lbaru
= (4 3 9 11 2 5 1 7 8 6 12 10)
•Tataletak Fasilitas dengan Bantuan
Komputer

•36