PENETAPAN KAPASITAS DAN JUMLAH MESIN YANG DIBUTUHKAN
TATA LETAK PABRIK
KULIAH 8:
PEMILIHAN MESIN, JUMLAH/KAPASITAS, DAN
PERANCANGAN STASIUN KERJA
PENETAPAN KAPASITAS DAN JUMLAH MESIN YANG PENETAPAN KAPASITAS DAN JUMLAH MESIN YANG
DIBUTUHKAN
Pemilihan jenis dan spesifikasi mesin fasilitas produksi lainnya merupakan langkah penting dan sangat menentukan langkah perancangan layout selanjutnya.
Berdasarkan analisis produk dan proses, maka pemilihan
spesifikasi mesin yang sesuai bisa dilaksanakan dengan spesifikasi mesin yang sesuai bisa dilaksanakan dengan
memanfaatkan dokumentasi/katalog mengenai mesin atau fasilitas produksi lainnya yang bisa diperoleh dari para pemasok (supplier) khusus.Keputusan kapasitas produksi ditentukan juga oleh kemampuan mesin/fasilitas produksi yang terpasang.
Kapasitas produksi diukur dalambentuk unit-unit phisik berdasarkan output maksimumyang dihasilkan oleh proses
produksi atau berdasarkan jumlah masukan yang tersedia produksi atau berdasarkan jumlah masukan yang tersedia
pada setiap periode operasi.Penetapan Kapasitas Produksi yang Diperlukan Langkah-langkah
- Informasi data berdasarkan hasila peramalan kebutuhan
Penetapan Kapasitas Produksi Formulasi Alternatif-alternatif untuk Memenuhi Kapasitas yang dibutuhkan mendatang
- Existing process bottlenecks
- Pemilihan dan penetapan tipe teknologi yang diaplikasikan
- Penetapan kebijakan sentralisasi atau desentralisasi pabrik
- Kemungkinan melakukan sub-kontrak
Analisis dan Evaluasi Alternatif
- Keputusan diambil berdasarkan pada faktor-faktor ekonomi seperti biaya, revenues, dan resiko-resiko
- Dampak yang bersifat strategis seperti : kompetisi, fleksibilitas, kualitas dan penyesuaian
Bilamana proses produksi terdiri hanya satu tahapan saja maka
penetapan kapasitas produksi dari mesin atau fasilitas lainnya
ditentukan secara langsung berdasarkan output rate dari sistem ditentukan secara langsung berdasarkan output rate dari sistem produksi tersebut seperti pada Gambar berikut.Produk Akhir Bahan Baku Secara sederhana di sini sistemoperasi/produksi dipertimbangkan sebagai “black-box” yang merupakan “sebuah” proses yang bulat.
Dalamprakteknya, untuk pembuatan sebuah produk yang umumdijumpai harus melalui berbagai tahapan proses dimana
antara satu proses dengan proses lainnya memiliki kapasitas antara satu proses dengan proses lainnya memiliki kapasitas produksi yang berbeda-beda sehingga tampak terjadi ketidaklancaran aliran material akibat kapasitas meisn yang berbeda-beda tersebut, seperti pada Gambar berikut. kapasitas (exces capacity) Bahan Baku Bahan Baku
Produk Akhir Tahap 2
INFORMASI YANG DIPERLUKAN DALAM PENENTUAN
JUMLAH MESIN: Volume produksi yang dicapai Estimasi skrap pada setiap proses operasi
Waktu kerja standar untuk proses operasi yang berlangsung
RUMUS MENENTUKAN JUMLAH MESIN:
Selanjutnya untuk menentukan jumlah mesin, dalamhal ini bisa pula untuk menentukan jumlah operator yang diperlukan untuk
aktivitas operasi, maka rumus umumberikut ini dipakai yaitu:
T P N N = =
D D E E
60 60 . .
KETERANGAN: P = jumlah produk yang harus dibuat oleh masing-masing mesin per
periode waktu kerja (unit produk/tahun) T = total waktu pengerjaan yang dibutuhkan untuk proses operasi
produksi yang diperoleh dari hasil time study atau perhitungan secara teoritis (mnt/unit produk) D = jam operasi kerja mesin yang tersedia, dimana untuk 1 shift kerja
D = 8 jam/hari, 2 shift kerja D = 16 jam/hari, dan 3 shift kerja D = 24 D = 8 jam/hari, 2 shift kerja D = 16 jam/hari, dan 3 shift kerja D = 24 jam/hari E = faktor efisiensi kerja mesin yang disebabkan oleh adanya set up,
break down, repair atau hal-hal lain yang menyebabkan terjadinya idle (harga umumnya : 0.8 - 0.9)
CONTOH:
Suatu produkAakan dibuat dengan volume produksi sebesar
lebih kurang 80.000 unit produk per tahun. Apabila jam standard operasi ditetapkan 40 jam per minggu atau 2000 jam per tahun,
maka kita akan dapat menghitung demand rate dari produksi A
tersebut yaitu:P 80000 =
D . E 2000 . E Jika diperkirakan efisiensi kerja adalah sebesar 80%, maka
Realita umumyang dijumpai adalah bahwa produksi dengan 100%berkualitas baik semua tidaklah mungkin tercapai, untuk itu suatu kelonggaran (allowance) harus
dibuat dengan memperhatikan adanya beberapa unit
produk yang akan rusak pada saat aktivitas produksi
berlangsung untuk setiap tahapan prosesnya. berlangsung untuk setiap tahapan prosesnya.Dengan demikian, demand menjadi:
P = P + P g d Jumlah produk rusak dapat dinyatakan juga dalambentuk prosentase kerusakan (p) dari jumlah produk yang berkualitas baik, sehingga rumus demand menjadi:
P g
P =
p p
( (
1 1 − − ) ) P = jumlah produk yang dikehendaki(demand rate) p = prosentase kerusakan(% defect)/skrap Kembali pada contoh sebelumnya, apabila dikehendaki bahwa jumlah produk Adengan kualitas baik adalah sebesar 50 unit/hari dan prosentase kerusakan 5% demand rate output dari stasiun kerja dapat dihitung sebagai berikut:
P
50 g
P 53 unit / jam
= = = ( 1 p ) ( 1 . 05 )
− − Perlu dicatat bahwa P adalah jumlah produk (demand rate)
yang merupakan hasil keluaran dari akhir tahapan proses
untuk membuat produk tersebut.
Apabila suatu proses didalampembuatannya memerlukan
bermacam-macamtahapan proses, maka terjadinya bermacam-macamtahapan proses, maka terjadinya kerusakan harus pula dianalisa untuk setiap tahapan/tingkatan proses yang ada, dapat dilihat pada buku Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan, SritomoEFISIENSI
- H D S
T T E
1 = = −
D D E = efisiensi H = running time yang diharapkan per periode (jam) H = running time yang diharapkan per periode (jam)
D = lama waktu kerja per periode (8 jam/hari untuk 1 shift kerja)
D = down time (jam)T S = set-up time untuk proses pengerjaan per periode (jam)
Efisiensi masing-masing tahapan proses tergantung pada faktor-faktor:
Macam/tipe mesin atau produksi yang dipakai
Bagaimana caranya mesin atau produksi tersebut diopeasikan
(kecepatan potong, dll) Kebijaksanaan yang diambil untuk aktivitas perawatan Kebijaksanaan yang diambil untuk aktivitas perawatan
PERHITUNGAN JUMLAH MESIN & BAHAN PADA PERHITUNGAN JUMLAH MESIN & BAHAN PADA
PRODUCT LAYOUT & PROCESS LAYOUT
PRODUCT LAYOUT
Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalamperhitungan jumlah Mesin dan bahan yaitu:
Scrap Factor (%): Persentase banyaknya bahan yang terbuang per unit produk/proses
Effisiensi (%): Perbandingan antara banyaknya produk yang
dihasilkan dengan banyaknya bahan yang dimasukkan dalam
proses per satuan waktu proses per satuan waktu % 100 x input output
Efisiensi = Jumlah produksi (output)
Effisiensi 100 Scrap −
Jumlah bahan yang dimasukkan (
) 100 100
Jumlah Bahan yang dibutuhkan Jumlah Bahan yang dibutuhkan
100 100
Produksi yang dihasilkan
( )
Effisiensi 100 Scrap −
Jumlah mesin yang dibutuhkan atau
(1 unit) x Input Kapasitas Jumlah dibutuhkan yang bahan atau
(1 unit) x Kapasitas output Jumlah dihasilkan yang produk
CONTOH:
Suatu proses manufaktur membutuhkan urutan proses seperti pada Tabel berikut:
URUTAN OPERASI NOMER OPERASI
NAMA MESIN
KAPASITAS PRODUKSI SCRAP1 Potong
60
4
2 Bubut-1 28,3
28,3 5 Bubut-1
5
3 Bubut-2 83,4
2
4 Bor 238,0
3
5 Ketam 65,4
2 Diketahui: Jumlah produkA = 67 unit/jam
Effisiensi Plant = 90% Ditanya: Ditanya: 1.
Jumlah bahan yang dibutuhkan 2. Jumlah mesin-mesin teoritis dan praktis
90
5 ,
−
100 =
70 5 , 68 3 100
5 ,
−
67 2 100 =
68
4
100
72 5 28,3 3,54
UBUT
2 B
1
0,96
UBUT
3 B
1
72 5 , 70 2 100
=
OR
90 100 x
=
70
5 ,
90 100 x
78
3 ,
=
72
80
−
=
75
8 ,
84 100 x
2 ,
72 100
75
8 ,
68,5 3 238,0 0,33
4 B
JIKA DIKETAHUI JUMLAH PRODUK DAN EFISIENSI PLANT N O N AMA M ESIN J UMLAH P RODUK S CRAP (%) K APASITAS P RODUKSI B AHAN YANG DIBUTUHKAN B AHAN SEBENARNYA DIBUTUHKAN J UMLAH MESIN DIBUTUHKAN T EORITIS P RAKTIS
67 2 65,4 1,18
67 100
67
−
=
100
67 100
67
2
5 K ETAM
=
2
67 55,5 1,34
NSPECT
6 I
1
67 143
ACKING
7 P
100
−
=
74
74
52 , 143 5 ,
67 =
90 100 x
74
5 ,
67 =
90 100 x
= 5 ,
5 ,
68
6 ,
90 100 x
76
−
=
67 2 100 100
68
- 2 70,5 2 83,4
- 1
JIKA DIKETAHUI JUMLAH BAHAN DAN EFISIENSI
MESIN,JUMLAH BAHAN YANG TERSEDIA = 120KG/JAM
UMLAH MESIN J UMLAH DIBUTUHKAN
J
AMA CRAP FFISIENSI APASITAS N S E K O BAHAN YANG UMLAH PRODUKSI NJ ESIN ESIN PRODUKSI M (%) M (%) DIBUTUHKAN EORITIS RAKTIS T P 100
4
90 −
120 ( 120 ) 103 ,
7 =
2 , ESIN
=
1 M
1
4 90 120 2 60 100 100
60 103 ,
7
100
5
95
− 3 ,
66 ESIN
( 103 , 7 ) 93 , 6 =
2 M
2
5 95 103,7 =
4
28,3
28 ,
3
100 100
93 93 , ,
6
6
100 100
2
2
91
91
− − 1 ,
22
( 93 , 6 ) 83 , 5 =
ESIN =
3 M
3
2 91 93,6
2 83,4
83 ,
4
100 100
100
3
98
−
( 83 , 5 ) 79 ,
4 ESIN
=
4 M
4
3 98 83,5 0,35
1 238,0 100 100
100
2
99
−
( 79 , 4 ) 77 ,
= ESIN
5 M
5
2 99 79,4 1,21
2 65,4 100 100
100 100
−
PROCESS LAYOUT
CONTOH: Apabila diketahui mesin “X” untuk produk lebih dari 1 jenis produk
(Produk A, B, C), data-data yang tersedia untuk mesin “X” dapat dilihat
pada TabelProduk No Uraian Satuan A A B B C C
1 Waktu Penyiapan (Set-up time) Menit
30
50
10
2 Waktu standard Mesin/buah 1 0,6 0,2
3 Jumlah Penyiapan Kali/minggu
1
4
6
4 Kebutuhan Buah/minggu 1000 5000 2500
PERHITUNGAN YANG AKAN DILAKUKAN ANTARA
LAIN: Kecepatan produksi: Kecepatan Produksi = Produk A = = 1111 buah / mingguScrap % 100% / minggu Kebutuhan
−
% 100 10 % 1000
− Produk A = = 1111 buah / minggu Produk B = = 5556 buah / minggu
% 100 10 % 5000
− % 100 10 %
− 2500
Waktu Penyiapan:
Jumlah Waktu Penyiapan = Waktu penyiapan x Jumlah Penyiapan
Produk A = 30 x 1 menit/minggu = 0,50 jam/mingguProduk B = 50 x 4 menit/minggu = 3,34 jam/minggu
Produk C = 10 x 6 menit/minggu = 1,00 jam/minggu
Jumlah Total Waktu Penyiapan = 4,84 jam/minggu
Waktu Produksi: Waktu Produksi = Waktu standard x Kecepatan produksi Produk A = 1 x 1111 menit/minggu = 18,5 jam/minggu
Produk B = 0,6 x 5556 menit/minggu = 55,6 jam/minggu Produk C = 0,2 x 2777 menit/minggu = 9,3 jam/minggu Jumlah waktu produksi
= 83,4 jam/minggu
Jumlah Mesin:
- Jumlah waktu penyiapan jumlah waktu produksi
Jumlah Mesin = Jam me sin yang tersedia
4,84 83,4 jam ( )
- 1 unit mesin
× Jumlah mesin =
48 48 jam jam = 1,8832 mesin “X”
PERENCANAAN STASIUN KERJA DAN PENETAPAN LUAS AREA YANG DIBUTUHKAN
Kebutuhan untuk luas area ini harus dipertimbangkan untuk seluruh aktivitas yang ada di dalampabrik dan untuk paling tidak ada tiga macamarea yang harus diberikan, yaitu:
Area yang diperlukan untuk operasi dari mesin/peralatan produksi yang ada Area yang diperlukan untuk penyimpanan bahan baku atau benda Area yang diperlukan untuk penyimpanan bahan baku atau benda
jadi yang telah selesai dikerjakan Area yang diperlukan untuk fasilitas-fasilitas service