Optimasi Perencanaan Produksi Dengan Goal Programming Di Pt. Agri First Indonesia
OPTIMASI PERENCANAAN PRODUKSI DENGAN GOAL
PROGRAMMING DI PT. AGRI FIRST INDONESIA T U G A S S A R J A N A Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Industri Oleh NADIA COMENECI NIM : 100403086 D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N
OPTIMASI PERENCANAAN PRODUKSI DENGAN GOAL
PROGRAMMING DI PT. AGRI FIRST INDONESIA T U G A S S A R J A N A Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Industri Oleh NADIA COMENECI NIM : 100403086 Disetujui Oleh : D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan yang Maha Kuasa yang telah memberikan berkat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya program studi Reguler Strata Satu, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Judul untuk tugas sarjana ini adalah “Optimasi Perencanaan Produksi dengan Goal Programming di PT. Agri First Indonesia”.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas sarjana ini. Penulis juga mengharapkan saran dan masukan yang bersifat membangun demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Laporan tugas sarjana ini diharapkan dapat bermanfaat bagi penulis, jurusan teknik industri, perpustakaan Universitas Sumatera Utara, dan pembaca lainnya.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA PENULIS MEDAN, MARET 2015
UCAPAN TERIMA KASIH
Dalam melaksanakan Tugas Sarjana sampai dengan selesainya laporan ini, banyak pihak yang telah membantu, maka pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1.
Kedua Orang tua, yaitu Ayah Jakup Perangin-angin dan Ibu Wenzana yang tiada hentinya mendukung penulis baik secara moril maupun materil sehingga laporan ini dapat diselesaikan. Penulis menyadari tidak dapat membalas segala kebaikan dan kasih sayang dari keduanya, oleh karena itu izinkanlah penulis memberikan karya ini sebagai ungkapan rasa terima kasih kepada Ayah dan Ibu.
2. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan 3. Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT selaku Koordinator Tugas Sarjana yang telah meluangkan waktunya untuk memberikan arahan-arahan yang mendukung ketuntasan penyelesaian laporan Tugas Sarjana ini.
4. Ibu Ir. Dini Wahyuni, MT selaku Dosen Pembimbing I yang telah meluangkan waktu dan ilmunya serta memberikan motivasi untuk penulis dalam penyelesaian laporan Tugas Sarjana ini.
5. Ibu Rahmi M. Sari, ST, MM(T) selaku Dosen Pembimbing II Tugas Sarjana yang juga telah membimbing dan mengajarkan ilmunya untuk penulis dalam penyelesaian laporan Tugas Sarjana ini.
6. Pimpinan serta seluruh staf dan karyawan PT. Agri First Indonesia yang telah
7. Seluruh staf dan karyawan Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara yang banyak memberikan dukungan kepada penulis.
8. Adik-adikku yang membantu dan mendukung agar selesainya laporan ini.
9. Rekan seperjuangan penyelesaian tugas akhir di PT. Agri First Indonesia, Saryanta Lumbantoruan dan Gavrillo Jose yang telah memberikan bantuan yang cukup besar dalam pengumpulan data perusahaan dan proses pengerjaan laporan tugas akhir ini.
10. Teman dekat dan kakak penulis, Dewi Sukma Nasution dan Larissa Astya Panggabean yang telah memberikan bantuan dan dukungannya dalam mengerjakan laporan ini.
11. Seluruh rekan-rekan angkatan 2010 (TITEN) Teknik Industri FT. USU yang terus memotivasi penulis dalam penyelesaian laporan ini.
12. Rekan-rekan asisten di Laboratorium Ergonomi dan Perancangan Sistem Kerja, Marce, Joseph, Adra, Willy, Aziz, Reza, Loli, Poppy, Rama, Holongan, Marina, Tri, Erin, Jennifer, Andi, Ryan, Savudan, dan Sarmida yang telah banyak memberikan dukungan dan masukan yang baik terhadap laporan ini.
Medan, Maret 2015 Nadia Comeneci
ABSTRAK
PT. Agri First Indonesia adalah perusahaan manufaktur yang memproduksi 10 jenis tepung terigu dengan berbagai komposisi gandum yang berbeda-beda. Jenis tepung terigu yang diproduksi oleh PT. Agri First Indonesia yaitu AFI emas, AFI Hitam, AFI Coklat, AFI Biru, AFI Kuning, AFI Merah, AFI Orange, Armada Biru, Armada Orange dan Armada Merah. Dalam proses perencanaan produksinya, PT. Agri First Indonesia sering mengalami ketidakmampuan dalam memenuhi permintaan konsumen, beberapa produk mengalami kelebihan produksi dan beberapa produk kekurangan stock disaat permintaan sedang meningkat. Hal ini menyebabkan tujuan dari perencanaan produksi seringkali tidak tercapai sehingga diperlukan perencanaan produksi yang optimal. Metode
goal programming digunakan untuk mengoptimalkan perencanan produksi
dengan beberapa sasaran. Optimasi perencanaan produksi pada penelitian memiliki beberapa sasaran yaitu memaksimalkan volume produksi dan memaksimalkan keuntungan perusahaan dengan kendala pemakaian bahan baku dan ketersediaan jam kerja. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sasaran untuk memaksimalkan volume produksi tercapai bahkan berlebih sebesar 456 bag untuk produk AFI Hitam pada minggu 20-26 Maret 2015, sasaran untuk memaksimalkan keuntungan tercapai bahkan berlebih sebesar Rp. 8.208.000 pada minggu 20-26 Maret 2015. Kendala pemakaian bahan baku tercapai, dan kendala pemakaian jam kerja tidak tercapai untuk minggu 20-26 Maret 2015 sebesar 21 menit. Perbandingan hasil perencanaan produksi metode goal programming dengan perencanaan produksi aktual perusahaan pada bulan Januari 2015 menunjukkan bahwa rencana produksi metode goal programming memberikan hasil yang optimal dibandingkan dengan rencana produksi perusahaan.
Kata Kunci: Optimasi Perencanaan Produksi, Peramalan, Goal Programming
DAFTAR ISI
BAB HALAMAN LEMBAR JUDUL ..................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN ...................................................... ii KATA PENGANTAR ............................................................... iii UCAPAN TERIMA KASIH..................................................... iv ABSTRAK ................................................................................. vi DAFTAR ISI .............................................................................. vii DAFTAR TABEL...................................................................... xiii DAFTAR GAMBAR ................................................................. xvi DAFTAR LAMPIRAN ............................................................. xvii
I PENDAHULUAN ...................................................................... I-1
1.1. Latar Belakang ................................................................... I-1
1.2. Perumusan Masalah ........................................................... I-6
1.3. Tujuan dan Manfaat ........................................................... I-7
1.4. Batasan dan Asumsi Penelitian .......................................... I-7
1.5. Sistematika Penulisan Laporan .......................................... I-8 II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ..................................
II-1 2.1. Sejarah Perusahaaan PT. Agri First Indonesia ..................
II-1
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN 2.3. Lokasi Perusahaan .............................................................
II-4 2.4. Daerah Pemasaran .............................................................
II-4 2.5. Organisasi dan Manajemen ................................................
II-4 2.5.1. Struktur Organisasi Perusahaan .............................
II-4 2.5.2. Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab ................
II-7 2.5.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja .....................
II-7 2.5.3.1. Jumlah Tenaga Kerja ................................
II-7 2.5.3.2. Jam Kerja ..................................................
II-7 2.5.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya .............
II-8 2.6. Proses Produksi ..................................................................
II-9 2.6.1. Bahan yang Digunakan ..........................................
II-9 2.6.1.1. Bahan Baku ..............................................
II-9 2.6.1.2. Bahan Tambahan .....................................
II-10 2.6.1.3. Bahan Penolong .......................................
II-10 2.6.2. Uraian Proses Produksi ..........................................
II-11 2.7. Mesin dan Peralatan ...........................................................
II-19 2.8. Utilitas ............ ..................................................................
II-25 2.10. Safety and Fire Protection .................................................
II-25
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB3.3.5. Proses Verifikasi .................................................. III-16 3.4. Goal Programming ...........................................................
IV-1 4.3. Objek Penelitian ................................................................
IV-1 4.2. Jenis Penelitian .................................................................
IV-1 4.1. Tempat dan Waktu Penelitian ...........................................
III-21 IV METODOLOGI PENELITIAN ..............................................
III-20 3.4.4. Metode Pemecahan Masalah Goal Programming .
3.4.2. Bentuk Umum Goal Programming ..................... III-19 3.4.3. Langkah-langkah Goal Programming ...................
III-18
III-18 3.4.1. Kendala Sasaran .....................................................
III-15
HALAMAN III LANDASAN TEORI .................................................................
III-6 3.3.4. Kriteria Performamce Peramalan ..........................
III-3 3.3.3. Teknik Peramalan ..................................................
3.3.2. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pemilihan Teknik Peramalan ..................................................
III-3
III-3 3.3.1. Konsep Dasar dan Pengertian Peramalan ..............
III-2 3.3. Peramalan ..........................................................................
III-1 3.2. Optimasi Produksi .............................................................
III-1 3.1. Perencanaan Produksi .......................................................
IV-1
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB2014 sampai dengan Desember 2014 .................... V-1
Juni 2014 sampai dengan Desember 2014 ............. V-8
5.2.1. Meramalkan Permintaan untuk Setiap Produk dari
5.2. Pengolahan Data ................................................................ V-8
5.1.4. Data Pemakaian dan Ketersediaan Bahan Baku .... V-6
5.1.3. Data Waktu Penyelesaian Produk dan Ketersediaan Jam Kerja ............................................................... V-4
5.1.2. Data Harga Pokok dan Harga Penjualan ................ V-1
5.1.1. Data Penjualan Produk Tepung Terigu dari Juni
HALAMAN 4.4. Variabel Penelitian ............................................................
5.1. Pengumpulan Data ............................................................. V-1
V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA .................. V-1
IV-5
IV-4 4.8. Analisis Pemecahan Masalah ............................................
IV-3 4.7. Pengolahan Data ...............................................................
IV-3 4.6. Pengumpulan Data .............................................................
IV-2 4.5. Kerangka Berpikir Penelitian ............................................
5.2.2. Formulasi Fungsi Optimasi Perencanaan Produksi dengan Goal Programming ................................... V-27
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB6.1.1. Analisis Pencapaian Sasaran Memaksimalkan Volume Produksi dan Keuntungan ..........................
Goal Programming dan Perencanaan Produksi Aktual
6.2. Analisis Perbandingan Perencanaan Produksi dengan
VI-3
VI-2 6.1.3. Analisis Variabel Deviasi ......................................
6.1.2. Analisis Kendala Pemakaian Jam Kerja dan Bahan Baku ............................................................
VI-1
VI-1
HALAMAN
6.1. Analisis Hasil Perencanaan Produksi dengan Goal Programming .....................................................................
VI-1
Programming ........................................... V-52 VI ANALISIS DAN PEMECAHAN MASALAH........................
5.2.2.5.Penyelesaian Fungsi Pencapaian Goal
5.2.2.4.Memformulasikan Fungsi Pencapaian Untuk Goal Programming ....................... V-38
5.2.2.3. Memformulasikan Fungsi Sasaran .......... V-33
5.2.2.2. Fungsi Kendala Goal Programming ........ V-28
Perusahaan ........................................................................... VI-5
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BABHALAMAN VII KESIMPULAN DAN SARAN .................................................
VII-1 7.1. Kesimpulan ........................................................................
VII-1 7.2. Saran ...............................................................................
VII-1
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
TABEL HALAMAN1.1. Jumlah Permintaan, Produksi dan Persediaan Produk Tepung Terigu Periode 5-11 Desember 2014 ................... I-3
2.1. Aplikasi dan Spesifikasi Produk PT. Agri First Indonesia
II-3 2.2. Jumlah Tenaga Kerja PT. Agri First Indonesia .................
II-7 2.3. Jam Kerja Karyawan Bagian Administrasi .......................
II-8 2.4. Jam Kerja Karyawan Bagian Produksi..............................
II-8 2.5. Jenis Gandum yang Digunakan PT. Agri First Indonesia .
II-9
2.6. Komposisi Produk Tepung Terigu PT. Agri First Indonesia ...........................................................................
II-17
2.7. Mesin dan Peralatan Produksi di PT. Agri First Indonesia
II-20 2.8. Jenis-jenis Silo/ Bin di PT. Agri First Indonesia ...............
II-9
5.1. Data Penjualan Produk Tepung Terigu PT. Agri First Indonesia ......................................................................... V-2
5.2. Data Harga Produk Tepung Terigu PT. Agri First Indonesia ........................................................................... V-4
5.3. Data Kecepatan Produksi dengan Kapasitas 1 Ton ........... V-5
5.4. Jam Kerja yang Tersedia untuk Januari s/d Maret 2015 ... V-6
5.5. Komposisi Pemakaian Bahan Baku dalam 1 Ton Tepung Terigu ................................................................................ V-7
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABELHALAMAN
5.7. Perhitungan Parameter dan Error Peramalan dengan
Double Exponential Smoothing Satu Parameter Brown ... V-17
5.8. Perhitungan Parameter dan Error Peramalan dengan
Double Exponential Smoothing Dua Parameter Holt ........ V-19
5.9. Peramalan Permintaan AFI Hitam dengan Double
Exponential Smoothing Metode Holt ................................ V-21
5.10. Verifikasi Peramalan AFI Hitam....................................... V-22
5.11. Rekapitulasi Perhitungan Parameter dan Error Metode Brown ................................................................................ V-24
5.12. Rekapitulasi Perhitungan Parameter dan Error Metode Holt .................................................................................... V-24
5.13. Rekapitulasi Hasil Peramalan Produk PT. Agri First Indonesia dengan Metode Holt ......................................... V-25
5.14. Rekapitulasi Hasil Peramalan Produk PT. Agri First Indonesia ........................................................................... V-27
5.15. Waktu Produksi per Bag ................................................... V-29
5.16. Komposisi Pemakaian Bahan Baku untuk 1 Bag (@25 Kg) V-30
5.17. Proyeksi Keuntungan Penjuualan Produk Tepung Terigu.. V-36
5.18. Formulasi Perencanaan Produksi Tiap Minggu ................ V-40
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABELHALAMAN
5.19. Hasil Perencanaan Produk Tepung Terigu dengan Goal
Programming ........................ ............................................ V-57
5.20. Hasil Perencanaan Keuntungan dan Jam Kerja Produksi Optimal .............................................................................. V-58
5.21. Hasil Perencanaan Penggunaan Bahan Baku Gandum Optimal .............................................................................. V-61 6.1. Variabel Deviasional .........................................................
VI-4
6.2. Perbandingan Perencanaan Produksi Minggu 2-8 Januari dan 9-15 Januari 2015 .......................................................
VI-7
6.3. Perbandingan Perencanaan Produksi Minggu 16-22 Januari dan 23-29 Januari 2015 .....................................................
VI-8
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR HALAMAN 2.1. Struktur Organisasi PT. Agri First Indonesia ................II-6 2.2. Struktur Gandum ...............................................................
II-15 3.1. Moving Range Chart .........................................................
III-17 4.1. Kerangka Berpikir Penelitian ............................................
IV-3 4.2. Langkah-langkah Proses Penelitian ..................................
IV-6
5.1. Diagram Pencar Permintaan AFI Hitam Selama Juni 2014- Desember 2014 .................................................................. V-9
5.2. Moving Range Chart Peramalan Permintaan Produk AFI Hitam ................................................................................. V-23
5.3. Grafik Jumlah Permintaan Produk AFI Kuning ................ V-26
5.4. Formulasi Input Data pada Software LINDO ................... V-52
5.5. Penyelesaian Masalah pada Software LINDO ................. V-53
5.6. Output Penyelesaian Software LINDO ............................. V-53