ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM INFORMASI UNTUK OPTIMALISASI PRODUKSI DAN MAKSIMASI KEUNTUNGAN DENGAN MENGGUNAKAN METODE LINEAR PROGRAMMING PADA DIVISI FITTING DI PT. SURYA TOTO INDONESIA - Binus e-Thesis
BINUS UNIVERSITY
Program Ganda Teknik Industri – Sistem Informasi
Skripsi Sarjana Program Ganda Semester Ganjil 2007/2008
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM INFORMASI UNTUK OPTIMALISASI PRODUKSI DAN MAKSIMASI KEUNTUNGAN DENGAN MENGGUNAKAN METODE LINEAR PROGRAMMING PADA DIVISI FITTING DI PT. SURYA TOTO INDONESIA
Merlyana 0700730013
ABSTRAK PT. Surya Toto Indonesia mengalami kesulitan dalam menentukan jumlah produksi yang optimal tiap bulan. Hal ini dikarenakan permintaan konsumen yang tidak menentu. Fluktuasi permintaan ini menyebabkan kekurangan dan kelebihan produksi pada perusahaan sehingga terkadang perusahaan tidak mampu menghasilkan jumlah produksi yang optimal untuk memenuhi permintaan konsumen dan juga terkadang perusahaan berproduksi secara berlebihan. Hal ini bisa terjadi karena dalam menentukan jumlah yang harus diproduksi oleh perusahaan, hanya berdasarkan pengalaman.
Untuk membantu memecahkan masalah tersebut maka digunakan metode Linear
Programming. Metode Linear Programming merupakan suatu cara perencanaan
aktivitas-aktivitas yang menggunakan model matematis untuk melakukan perhitungan optimalisasi produksi dengan tujuan mencapai maksimasi keuntungan. Metode ini juga membantu menyelesaikan persoalan pengalokasian sumber daya dengan memperhatikan kapasitas sumber daya yang dimiliki agar dapat berproduksi secara optimal untuk memperoleh keuntungan maksimal. Dengan metode ini juga dapat dilakukan analisa sensitivitas untuk peningkatan dan penghematan sumber daya. Adapun keuntungan aktual perusahaan sebelum dilakukan optimalisasi sebesar Rp1.086.404.419,01 tetapi keuntungan yang dapat diperoleh setelah dilakukan optimalisasi sebesar Rp1.343.285.709,74. Berdasarkan hasil tersebut dapat dilihat bahwa metode Linear
Programming memberikan hasil yang lebih menguntungkan sebesar Rp256.881.290,73 .
Sistem informasi optimalisasi produksi dapat membantu dalam melakukan perhitungan optimalisasi produksi dan maksimasi keuntungan yang cepat dan akurat. Sistem ini dirancang dengan metode Object Oriented Analysis and Design. Adapun langkah awal adalah melakukan analisis dan perencanaan sistem dengan menggunakan UML diagram. Sedangkan bahasa pemrograman dibuat dengan menggunakan bantuan bahasa pemograman Visual Basic 6.0 dan untuk pembuatan laporan digunakan Crystall
Report 8.5 serta pembangunan database dengan Microsoft SQL Server 2000.
Kata Kunci : Linear Programming, optimalisasi produksi, maksimasi keuntungan, object oriented analysis and design, UML diagram.
KATA PENGANTAR
Sebelumnya penulis mengucapkan terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada Tuhan Yesus Kristus yang selalu berserta penulis dan selalu memberikan kekuatan bagi penulis dalam menyusun skripsi ini.
Pada kesempatan ini penulis juga ingin mengucapkan terima kasih yang sedalam- dalamnya kepada semua pihak-pihak yang telah memberikan dukungan pada awal sampai akhir pembuatan skripsi ini. Rasa terima kasih ini terutama ditujukan kepada :
1. Papa dan Mama serta Sonny dan Marchelia, yang telah memberikan dukungan doa dan semangat kepada penulis selama menyusun skripsi ini.
2. Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc selaku Rektor Universitas Bina Nusantara.
3. Bapak Iman H. Kartowisastro, Ph.D. selaku Dekan Fakultas Teknik dan Pejabat Sementara Ketua Jurusan Fakultas Teknik Industri Universitas Bina Nusantara.
4. Bapak Ir. Sablin Yusuf, M.Sc, M.Comp.Sc. MM. selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer Universitas Bina Nusantara.
5. Bapak Johan, S.Kom., MM, selaku ketua Jurusan Sistem Informasi Universitas Bina Nusantara.
6. Bapak Wikaria Gazali, S.Si., MT, selaku Ketua Jurusan Ganda Universitas Bina Nusantara.
7. Bapak Bahtiar S. Abbas, Ph.D. selaku dosen pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktu untuk memberikan pengarahan dan bimbingan kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini.
8. Bapak Johan, S.Kom., MM, selaku dosen pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktu untuk memberikan pengarahan dan bimbingan kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini.
9. Ibu Niken Parwati, ST., MM, dan Bapak Budi Aribowo, ST., M.Si, yang telah memberikan bantuan serta memberikan arahan yang berguna bagi penulis.
10. Bapak Mardjoeki Atmadiredja, selaku Direktur Utama PT. Surya Toto Indonesia yang telah memberikan ijin kepada penulis untuk melakukan survey pada perusahaannya.
11. Bapak Tatak Priyadi, selaku supervisor PPIC yang telah banyak meluangkan waktunya dan membantu penulis dalam mengumpulkan informasi yang dibutuhkan selama survei berlangsung.
12. Bapak Gidion Widjaja, selaku Plant Manager HRD dan Ibu Nanik selaku staff HRD yang telah banyak meluangkan waktunya dan membantu penulis dalam mengumpulkan informasi yang dibutuhkan selama survei berlangsung.
13. Inang tua, Inang uda, Uda, Tulang, Andreas Ardi, yang telah selalu setia memberi dukungan doa dan semangat kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini.
14. Albert Kurniawan, Pompi, Patrix, Erwanta, Netty, Dimas, Eliezer, Billy yang telah yang telah memberikan semangat, dan masukan-masukan kepada penulis.
15. Indra, Olivia, Suci, Mardinata, Lily Vianti, Sunli, Sufina, Yonathan dan masih banyak lagi teman-teman sekelas 09-PAX sebagai teman seperjuangan skripsi yang banyak membantu dan memberikan semangat kepada penulis.
16. Segenap pihak yang tak dapat disebutkan satu persatu, yang telah memberikan dukungan kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini.
Dengan demikian skripsi ini selesai disusun oleh penulis akan tetapi penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan-kekurangan yang terdapat didalam skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik serta saran yang berguna bagi penulis untuk penyusunan karya ilmiah yang lebih baik di masa mendatang. Semoga skripsi ini bisa bermanfaat bagi orang yang membutuhkan juga bagi orang yang membacanya. Terima kasih dan Tuhan Yesus Memberkati.
Jakarta, 24 Januari 2008 Penyusun, Merlyana 0700730013
DAFTAR ISI
Halaman Halaman Judul Luar i
Halaman Judul Dalam ii
Halaman Pengesahan Hardcover iii Lembar Penyataan Dewan Penguji iv
Abstrak v
Kata Pengantar vi
Daftar Isi viii
Daftar Tabel xi
Daftar Gambar xiv
Daftar Lampiran xvi
BAB 1 PENDAHULUAN
1
1.1 Latar Belakang Masalah
1
1.2 Identifikasi dan Perumusan Masalah
3
1.3 Ruang Lingkup
3
1.4 Tujuan dan Manfaat
4
1.5 Definisi Operasional
6
1.5.1 Sejarah Perusahaan
6
1.5.2 Struktur Organisasi Perusahaan
8
1.5.3 Produk
14
1.5.4 Proses Produksi
14 BAB 2 LANDASAN TEORI
19
2.1 Peta Proses Operasi
19
2.2 Peramalan
20
2.2.1 Definisi Peramalan
20
2.2.2 Tujuan Peramalan
22
2.2.3 Jenis – Jenis Pola Data
23
2.2.4 Metode – Metode Peramalan
25
2.2.5 Statistik Ketepatan Peramalan
36
2.3 Linear Programming
39
2.3.1 Aplikasi dan Interpretasi Linear Programming
41
2.3.2 Formulasi Linear Programming 41
2.3.3 Asumsi Linear Programming 43
2.3.4 Metode Simpleks
44
2.3.5 Algoritma Simpleks Untuk Persoalan Maksimasi
47
2.3.6 Analisis Sensitivitas
48
2.4 Sistem Informasi
49
2.5 Analisis dan Desain Sistem Berorientasi Objek
50
2.5.1 Analisis Sistem
50
2.5.2 Perancangan Sistem
50
2.5.3 Paradigma Berorientasi Objek
51
2.5.4 Kaitan Analisis dan Desain dengan Orientasi Objek
53
2.5.5 Keunggulan dan Kelemahan Analisis dan Desain Berorientasi Objek
53
2.5.6 Aktivitas Utama Object Oriented Analysis and Design 55
2.5.7 UML (Unified Modeling Language) 63
2.6 Permodelan Use Case
65
2.7 User Interface
68
2.8 Navigation Diagram
70 BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
72
3.1 Metodologi Pemecahan Masalah
72
3.2 Pengumpulan Data
74
3.3 Teknik Pengumpulan Data
81
3.4 Teknik Analisis Data
82
3.5 Variabel dan Parameter Penelitian
83 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
84
4.1 Ekstraksi Hasil Pengumpulan Data
84
4.1.1 Data Kebutuhan Bahan
85
4.1.2 Elemen Pekerjaan Produk
87
4.1.3 Data Kapasitas Produksi
88
4.1.4 Data Permintaan dan Data Produksi
91
4.1.5 Data Persediaan Barang Jadi
93
4.1.6 Data Harga Produk, Bahan Baku dan Upah Tenaga Kerja
93
4.1.7 Data Waktu Untuk Setiap Elemen Pekerjaan
95
4.2 Analisis dan Pembahasan
95
4.2.1 Perhitungan Kapasitas Produksi per Hari Untuk Setiap Elemen Pekerjaan
95
4.2.2 Perhitungan Target Produksi
96
4.2.3 Perhitungan Pemakaian Sumber Daya 108
4.2.4 Perhitungan Biaya Produksi dan Keuntungan 110
4.2.5 Formulasi Model Optimalisasi Jumlah Produksi 116
4.2.6 Perhitungan Optimalisasi Jumlah Produksi Untuk Bulan Juli – September 2007
127
4.2.7 Validasi Model Optimalisasi 136
4.2.8 Analisis 139
4.2.8.1 Analisis Perhitungan Kapasitas Produksi 139
4.2.8.2 Analisis Perhitungan Target Produksi 139
4.2.8.3 Analisis Pola Data Permintaan 140
4.2.8.4 Analisis Peramalan 143
4.2.8.5 Analisis Perhitungan Pemakaian Sumber Daya 144
Analisis Perhitungan Biaya Produksi dan Keuntungan
4.2.8.6 145
4.2.8.7 Analisis Formulasi Model Optimalisasi 148
4.2.8.8 Analisis Perhitungan Jumlah Produksi Optimum Bulan Juli 2007 152
4.2.8.9 Analisis Validasi Model Optimalisasi 154
4.2.8.10 Analisis Sensitivitas Perhitungan Jumlah Produksi Optimal 155
4.2.9 Analisis Sistem Berjalan 161
4.2.10 Pendefinisian Sistem Usulan (System Definition) 163
4.2.11 Usulan Pengembangan Sistem Informasi 164
4.2.12 Problem Domain Analysis 168
4.2.13 Application Domain Analysis 177
4.2.14 Architectural Design 228
4.2.15 Component Design 234
4.2.16 Perancangan Database Sistem 236
4.3 Usulan Penerapan 239
4.3.1 Spesifikasi Hardware 239
4.3.2 Spesifikasi Software 240
4.3.3 Jadwal Implementasi Sistem 240
BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN 242
5.1 Simpulan 242
5.2 Saran 244
Daftar Pustaka 246
Daftar Riwayat Hidup 247
Lampiran 248
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Criteria untuk Menentukan Kualitas Software60 Tabel 4.1 Kebutuhan Bahan Tak Langsung Per Unit
87 Tabel 4.2 Elemen Pekerjaan dan Cara Pengerjaan
88 Tabel 4.3 Jumlah Tenaga Kerja Langsung
89 Tabel 4.4 Jumlah Mesin Yang Dimiliki
89 Tabel 4.5 Data Permintaan Periode Januari 2005 – Juni 2007
91 Tabel 4.6 Data Produksi Periode Januari 2005 – Juni 2007
92 Tabel 4.7 Persediaan Barang Jadi Juli 2007
93 Tabel 4.8 Harga Produk Kran
93 Tabel 4.9 Upah Tenaga Kerja Langsung
94 Tabel 4.10 Waktu Untuk Setiap Elemen Pekerjaan per unit produk
95 Tabel 4.11 Kapasitas Produksi Elemen Pekerjaan Per Hari
96 Tabel 4.12 Peramalan Dengan Metode Double Moving Average Kran Tipe T205MC
99 Tabel 4.13 Tracking Signal Metode Double Moving Average Kran Tipe T205MC
100
Tabel 4.14 Tabel Statistik Ketepatan Peramalan Metode Double MovingAverage Kran Tipe T205MC 101
Tabel 4.15 Peramalan Dengan Metode Single Moving Average KranTipe T205MC 104
Tabel 4.16 Tracking Signal Metode Single Moving Average Kran TipeT205MC 105
Tabel 4.17 Tabel Statistik Ketepatan Peramalan Metode Single MovingAverage Kran Tipe T205MC 106
Tabel 4.18 Perbandingan Double Moving Average dan SingleError Moving Average
107
Tabel 4.19 Hasil Peramalan Untuk Kelima Tipe Kran 108Tabel 4.20 Pemakaian Bahan Langsung Per Unit 108Tabel 4.21 Pemakaian Bahan Tak Langsung Per Unit 109Tabel 4.22 Pemakaian Jam Kerja Mesin Per Unit 109Tabel 4.23 Pemakaian Jam Kerja Tenaga Kerja Per Unit 110Tabel 4.24 Biaya Bahan Langsung Per Unit 111Tabel 4.25 Biaya Bahan Tak Langsung Per Unit 112Tabel 4.26 Biaya Upah Tenaga Kerja Langsung Per Unit Untuk ElemenPekerjaan Yang Menghasilkan 1 Unit Produk 113
Tabel 4.49 Use Case Description Add Users 181Tabel 4.44 Event dan Class Candidate 168Tabel 4.45 Event Table169
Tabel 4.46 Actor Table177
Tabel 4.47 Use Case Description Login 180Tabel 4.48 Use Case Description Change Password 180Tabel 4.50 Use Case Description Input Data Customer 182Tabel 4.43 Tabel FACTOR CriterionTabel 4.51 Use Case Description Input Data Produk 184Tabel 4.52 Use Case Description Input Data Bahan Baku 185Tabel 4.53 Use Case Description Input Data Mesin 186Tabel 4.54 Use Case Description Input Data Elemen Pekerjaan 187Tabel 4.55 Use Case Description Input Data Tenaga Kerja 188Tabel 4.56 Use Case Description Input Data Permintaan 189Tabel 4.57 Use Case Description Input Data Inventory 191Tabel 4.58 Use Case Description Perhitungan Biaya Produksi 192165
Tabel 4.42 Penghematan Sumber Daya Untuk Bulan September 2007 160Tabel 4.27 Biaya Produksi Per UnitOptimalisasi Bulan Juli 2007 137
116
Tabel 4.28 Keuntungan Per Unit Produk 116Tabel 4.29 Jumlah Produksi Optimal Bulan Juli – September 2007 135Tabel 4.30 Maksimasi Keuntungan Bulan Juli 2007 135Tabel 4.31 Maksimasi Keuntungan Bulan Agustus 2007 135Tabel 4.32 Maksimasi Keuntungan Bulan September 2007 136Tabel 4.33 Data Aktual Bulan Juli 2007 136Tabel 4.34 Perbandingan Keuntungan Aktual dan Keuntungan HasilTabel 4.35 Perbandingan Keuntungan Aktual dan Keuntungan HasilTabel 4.41 Penghematan Sumber Daya Untuk Bulan Agustus 2007 159Optimalisasi Bulan Agustus 2007 137
Tabel 4.36 Perbandingan Keuntungan Aktual dan Keuntungan HasilOptimalisasi Bulan September 2007 138
Tabel 4.37 Statistik Ketepatan Peramalan Untuk Produk Kran TipeT205MC 143
Tabel 4.38 Reduce Cost Pada Fungsi Tujuan 156Tabel 4.39 Kelebihan Kapasitas Produksi Bulan Juli 2007 157Tabel 4.40 Penghematan Sumber Daya Untuk Bulan Juli 2007 159Tabel 4.59 Use Case Description Perhitungan Peramalan 193Tabel 4.60 Use Case Description Pengoptimalan Dengan LinearTabel 4.69 Struktur Tabel Mesin239
Tabel 4.75 Struktur Tabel Mslogin239
Tabel 4.74 Struktur Tabel Optimum238
Tabel 4.73 Struktur Tabel Produksi238
Tabel 4.72 Struktur Tabel PermintaanTabel 4.71 Struktur Tabel Bahan Baku 238237
Tabel 4.70 Struktur Tabel Inventory237
Tabel 4.68 Struktur Tabel Tenaga Kerja 237Programming
Tabel 4.67 Struktur Tabel Elemen Pekerjaan 236236
Tabel 4.66 Struktur Tabel Customer236
Tabel 4.65 Struktur Tabel Produk229
Tabel 4.64 Prioritas Kriteria198
Tabel 4.63 Function ListTabel 4.62 Use Case Description Pencetakan Laporan 197Tabel 4.61 Use Case Description View Demand 196195
Tabel 4.76 Usulan Jadwal Implementasi Sistem 241
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.1 Struktur Organisasi PT. Surya Toto Indonesia13 Gambar 2.1 Pola Data Stasioner / Horisontal (H)
23 Gambar 2.2 Pola Data Musiman / Seasonal (S)
24 Gambar 2.3 Pola Data Siklis / Cyclical (C)
24 Gambar 2.4 Pola Data (T)
25 Trend
Gambar 2.5 Aktivitas Utama Dalam OOAD55 Gambar 2.6 Aktivitas Analisis Problem Domain
56 Gambar 2.7 Aktivitas Analisis Application Domain
58 Gambar 2.8 Aktivitas Architectural Design
60 Gambar 2.9 Aktivitas Component Design
63 Gambar 2.10 Elemen Diagram Use Case
66 Gambar 2.11 Tampilan Windows pada Visual Basic 6.0
69 Gambar 2.12 Contoh Navigation Diagram
71 Gambar 3.1 Diagram Alir Metodologi Penelitian
72 Gambar 3.2 Diagram Alir Metodologi Penelitian (lanjutan)
73 Gambar 4.1 Grafik Pola Data Permintaan Produk Kran Tipe T205MC
98 Gambar 4.2 Plot Data Permintaan Kran Tipe T205MC 140
Gambar 4.3 Plot Data Permintaan Kran Tipe T23B13V7N 140Gambar 4.4 Plot Data Permintaan Kran Tipe TX109LD 141Gambar 4.5 Plot Data Permintaan Kran Tipe TX109LH 141Gambar 4.6 Plot Data Permintaan Kran Tipe TX111LRYR 142Gambar 4.7 Grafik Perbandingan MAD dan MAPE untuk Kran TipeT205MC 144
Gambar 4.8 Rich Picture Sistem Berjalan 162Gambar 4.9 Rich Picture Sistem Usulan 167Gambar 4.10 Class Diagram170
Gambar 4.11 Use Case Diagram179
Gambar 4.12 Sequence Diagram Login 202Gambar 4.13 Sequence Diagram Change Password 203Gambar 4.14 Sequence Diagram Add User 204Gambar 4.15 Sequence Diagram Input Data Customer 205Gambar 4.16 Sequence Diagram Input Data Produk 206Gambar 4.17 Sequence Diagram Input Data Bahan Baku 207Gambar 4.18 Sequence Diagram Input Data Mesin 208Gambar 4.19 Sequence Diagram Input Data Elemen Pekerjaan 209Gambar 4.43 Bar Grafik Product Demand 226Gambar 4.37 Form Inventory222
Gambar 4.38 Form Product Demand222
Gambar 4.39 Form Produksi 223Gambar 4.40 Form Peramalan Produksi 224Gambar 4.41 Form Optimalisasi 225Gambar 4.42 Form View Demand226
Gambar 4.44 Pie Grafik Product Demand 226Gambar 4.36 Form Bahan BakuGambar 4.45 3 D Grafik Product Demand 227Gambar 4.46 Form Password227
Gambar 4.47 Form Data User228
Gambar 4.48 Component Diagram231
Gambar 4.49 Deployment Diagram233
Gambar 4.50 Revised Class Diagram221
221
Gambar 4.20 Sequence Diagram Input Data Tenaga Kerja 210Gambar 4.28 Navigation DiagramGambar 4.21 Sequence Diagram Input Data Permintaan 211Gambar 4.22 Sequence Diagram Input Inventory 212Gambar 4.23 Sequence Diagram Perhitungan Biaya Produksi 213Gambar 4.24 Sequence Diagram Perhitungan Peramalan 214Gambar 4.25 Sequence Diagram Pengoptimalan Dengan LinearProgramming
214
Gambar 4.26 Sequence Diagram View Demand 215Gambar 4.27 Sequence Diagram Pencetakan Laporan 215216
Gambar 4.35 Form Tenaga KerjaGambar 4.29 Form Login217
Gambar 4.30 Form Menu Utama218
Gambar 4.31 Form Customer219
Gambar 4.32 Form Mesin 219Gambar 4.33 Form Produk 220Gambar 4.34 Form Elemen Pekerjaan220
235