Dipresentasikan Oleh :

DIAR HARDIYANTO (0599033)

Mahasiswa Jurusan Teknik Industri

Universitas Widyatama Bandung

MODEL SIMULASI PENJADWALAN FLOW SHOP PADA SISTEM REFINERY MENGGUNAKAN

PENDEKATAN THEORY OF CONSTRAINT (TOC) DI PERTAMINA UP VI BALONGAN INDRAMAYU

MODEL SIMULASI PENJADWALAN FLOW SHOP PADA SISTEM REFINERY MENGGUNAKAN

PENDEKATAN THEORY OF CONSTRAINT (TOC) DI PERTAMINA UP VI BALONGAN INDRAMAYU

LATAR BELAKANG MASALAH

1. Sistem pengoperasian tiap unit yang tidak terjadwal dengan sequence (teratur), sehingga titik konstrain sulit untuk dideteksi.

2. Delay time dan overload (kelebihan kapasitas) pada salah satu sumber pada unit CDU (Crude Destillation Unit) akibat penumpukan beban pengerjaan pada satu sumber yang mengakibatkan sumber mengalami Bottleneck dan berimplikasi terhadap utilitas mesin yang terbebani terlalu tinggi.

3. Ketertarikan penulis terhadap konsep Teory of Constraint melihat kondisi nyata permasalahan di PERTAMINA UP VI Balongan, Indramayu.

PERUMUSAN MASALAH

1. Apakah dengan melakukan variasi total level buffer inventory (ullage pada tanki) dapat mereduksi fluktuasi lintasan proses refinery?

2. Bagaimana melakukan penjadwalan dengan pendekatan Drum-Buffer-Rope (konsep TOC) melalui penyisipan konsep sistem penjadwalan minimasi gap untuk mengelola terjadinya konstrain (gap-gap) berupa overload (crude tidak tertampung di salah satu tanki) yang mengakibatkan penurunan produksi ?

3. Bagaimana meminimasi makespan untuk mengoptimalkan troughput pada sistem konstrain (buffer process)?

TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN

TUJUAN :

• Mengukur, membandingkan, dan menganalisis performansi yang ditimbulkan dari sistem Theory of Constraint yang dipengaruhi oleh konfigurasi penempatan buffer inventory serta upaya minimasi waste untuk setiap work station yang berbeda pada kedua pendekatan DBR usulan dan incumbent solution (JIP) dalam sistem proses refinery.

• Mencari alternatif metode penjadwalan dalam sistem proses refinery dengan pendekatan DBR, apabila diterapkan dalam lingkungan industri flow shop untuk menentukan urutan job (job sequencing) yang akan dikerjakan

TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN (lanjutan )

MANFAAT :

• Sebagai sarana (tool) alternatif pemecahan masalah dalam sistem refinery MTO (Make to Order) berdasarkan pendekatan TOC untuk mencapai keadaan JIT

• Mendukung pelaksanaan penjadwalan dan penjadwalan ulang (rescheduling)

• Meningkatkan fleksibilitas penjadwalan dan utilitas proses produksi

• Hasil-hasil penelitian dapat dimanfaatkan oleh dunia industri dan dapat dikembangkan atau disempurnakan untuk meninjau kembali tentang perencanaan dan pengendalian produksi (khususnya dalam penjadwalan)

PEMBATASAN MASALAH

1. Data yang digunakan dalam penelitian ini dibangkitkan melalui simulasi komputer dengan menggunakan model simulasi (program Win QSB)

2. Model proses refinery pada kedua pendekatan dalam sistem proses refinery di atas adalah finite queue flow shop dengan tipe aliran continous flow, dengan beberapa stasiun kerja. Sedangkan strategy product positioning yang diterapkan adalah Make To Order

3. Suplai bahan baku selalu tersedia, sehingga stasiun kerja pertama tidak akan pernah mengalami lose-stock

4. Produk yang dihasilkan dari sistem merupakan 5 tipe produk yaitu : Amine Treater (LPG), Naptha dan Kerosine dengan waktu proses yang berbeda serta 2 produk pra-blending (Gasoil dan Atmospheric Residue)

5. Buffer yang dimaksud dalam penelitian ini adalah sebagai kapasitas antrian Buffer Process (Intermediate crued di tank farm) untuk menunggu dan menjadi feed proses berikutnya (blending). Total kapasitas buffer inventory pada kedua pendekatan dalam sistem proses refinery di-set sama yaitu buffer tiap memasuki unit CDU atau pada station constrain

6. Penelitian ini tidak memperhitungkan scrap

USULAN PEMECAHAN MASALAHPengamatan

lapangan pendahulu

Latar belakangmasalah

Formulasi masalahdengan berfikir

konstrain

Perumusan masalah

Tujuan penelitian

Faktor- faktorpenyebab

permasalahan

Perbaikan sistempenjadwalan

Ruang lingkuppenelitian

Studi literatur

Set dataperusahaan

hasil penelitianKP

Analisis

Kesimpulan

Skenario 1Konfirmasi priority

dispatching

perhitungan penjadwalanpendekatan DBR denganmemperhatikan buff er

management

Skenario 2Testing alternatifincumbent solution

Membandingkan dynamicsystem dari skenario 1

1 2

Validasi model

Formulasimodel

Pembuatanmodel simulasi

tidak

ya

SISTEM BISNIS UP VI BALONGAN

SISTEM BISNIS PERTAMINA UP VI BALONGAN INDRAMAYU

Pada awal berdirinya, proyek kilang minyak ini bernama Exxor–1 (Export Oriented Refinery-I), karena produk hasilnya diorentasikan untuk ekspor

Pemenuhan kebutuhan BBM dalam negeri dengan suplai kebutuhan bahan bakar minyak sebesar 34% untuk daerah Jakarta dan Jawa Barat dan sekitarnya.

Peningkatan nilai tambah dengan memanfaatkan nilai ekspor

Memecahkan kesullitan pemasaran minyak mentah (Crude) jenis Duri Crude

Pengembangan daerah

KAPASITAS DAN BAHAN BAKU

PERTAMINA UP VI Balongan berkapasitas 125.000 bpsd (Barel Per Stream Day)

Bahan baku minyak mentah (Crude oil) Duri 50-60% dan minyak Minas 50-40% melalui tanker dari PT. Caltex Pascific Indonesia (PT.CPI) Riau serta gas alam dari Jati Barang sebagai bahan baku H2Plant sebesar 16 MMSCFD(20 KNM3/Hr Natural Gaas)

PRODUK-PRODUKPRODUK-PRODUK HASIL PERTAMINA UP VI BALONGAN

Produk Bahan Bakar Minyak

Produk Non-Bahan Bakar Minyak

Produk Bahan Bakar Khusus

Jenis Produk Kapasitas

Motor Gasoline (RON 87) 5800 BPSDKerosene 11000 BPSDAutomotive Diesel Oil 27000 BPSDIndustrial Diesel Oil 16000 BPSDDecant Oil & Fuel Oil 9300 BPSDPremium 57500 BPSD

Jenis Produk Kapasitas

LPG 565 ton/dayPropylene 454 ton/dayRef. Fuel Yas 125 ton/daySulphur 28500 ton/day

Jenis Produk Kapasitas

Super TT-98 5000 BPSDPremix-94 10000 BPSD

PRODUK-PRODUK (lanjutan)

Unit Kapasitas

Proses :CDU 125.000 BPSDAHU 58.000 BPSDGO HTU 32.000 BPSDRCC 83.000 BPSDCat. Poly 13.000 BPSDPRU 7.000 BPSDLCO HTU 17.500 BPSDH2 Plant 85 MMSCFDSulfur 27 T/DUtilitasProses Generator 24 MW X 4Emergency Generator 3 MWBoiler 115 T/J X 5Cooloing Water 32.200 T/J

KAPASITAS TIAP UNIT PERTAMINA UP VI BALONGAN INDRAMAYU

Beberapa Unit Pengolahan Minyak dan Gas Bumi di UP VI Balongan

GAMBAR PROSES REFINERI UP VI

Refrig.

nC4

VGO

At.res.

Slop

Crude

Fuel oil

Kero

Diesel

Gasoline

Benzene

C3 bullets

C3

spheres

olefin

spheres

iC4

spheres

nC4

spheres

CDU

VDU

VBU

Kmu

Unif

Cru

Fccu

Htu2

Htu1

Isom

Aru1

Aru2

Sru1

Sru2

Lpg

But

Alky

Jetty

JettyM

ainlineR

TW

Fuel oil blending

Diesel

LVGO

HVGO

Gasoil

Naphtha

Lpg to FG

Vistar

Vac

resid

Vac resid/Vistar/VBGO

Naphtha Propane

Propane

Kero

Lt

diesel

Hvy

diesel

Butane

Hydrogen

Butane

Platformate

Gasoline blending

Hvy

nap

Lt

nap

Isomerate

Benzene

Olefins

Fuel gas

HCN

LCN

HHCN

HCGO

LCGO

Coke rate

Propane

Butane

Alkylate

Propane

Butane

LP gas

HP gas

Via blend

c4 spheres

I -butane

N-butane

Imports/Feedstocks ProductsSRN

Hotwell oil

Previw CDU unit

PENGUMPULAN DATA

DATA OPERASIONAL DI UP VI BALONGAN

Karakteristik Feed untuk Summary Crude Assay Data ( tabel ).

Karakteristik Produk Cut Point( tabel ).

Kondisi Battery Limit ( tabel )

Material Balance ( tabel ).

Spesifikasi Mesin-Mesin Di Unit CDU

- Peralatan Utama (Main Fractinator 11-C-101).

- Peralatan Penunjang(Light Gasoil Stripper 11-C-102, Heavy Gasoil Stripper 11-C-103, Stabilizer 11-C-104, Splitter 11-C-105, Overhead Acumulator 11-V-102, Acumulator Off Gas KO Drum 11-V-103, Stabilizer Overhead Drum 11-V-104, Splitter Overhead Drum 11-

V-105 dll).

DATA INPUT PENGOLAHAN DATA

Peta Proses Operasi (OPC) Di Unit CDU (gambar sampel).

Waktu Proses Keseluruhan di Unit CDU (Tabel sampel).

Routing Produk dan Mesin di Unit CDU (Tabel sampel).

Seta Data Perusahaan Liannya yang mendukung penelitian (pada lampiran).

PENGOLAHAN DATALANGKAH-LANGKAH PENGOLAHAN DATA

1) Inisialisasi

- Identifikasi Kesiapan sumber

- Perhitungan Waktu Proses

2) Penentuan Sumber Pembatas

3) Pengaturan Sumber Pembatas

4) Penentuan Jadwal Produksi Rinci

5) Memetakan Gantt Chart Haasil Perhitungan

INISIALISASI STRUKTUR PRODUK

X1

AX1 AX2

603 ton/mnt 150 ton/mnt

753 ton/mnt

1.125 ton/mnt 26.458 ton/mnt

LPG product

Y1 Y2

Naptha

Y3

Kerosene

60.958 ton/mnt

Y4

Gasoil

542.625 to/mnt

Y5

542.625 ton/mnt

Atmospheric residue

Sumberpembatas Utama

(Constraint)

PENGOLAHAN DATA (lanjutan)CONTOH PERHITUNGAN

1) Inisialisasi (Shop dalam kondisi terisi)

td = 10.84

Tj = 16.26

Karena shop refinery terisi maka td<10.84 dihapus sehingga Tj sebagai copletion time-nya adalah td >10.84, Tj= 16.26.

Hitung total waktu proses untuk setiap pesanan dan horison perencanaan yang diterima pada saat t.

* sjk(h) = 10.84 menit

* Pt(Y1,AX) = D(h) x j,k a jk

(X1) x jk (X1)

1.125 x (5.42+5.42+5.65+2.58+10.31+10.31+10.31+10.31+7.44+14.26+14.26

+21.86+21.95+5.51+5.51+9.83+12.9+12.9+2.19+2.79+15.78+15.78+21.8+21.8)

= 300.229 menit.

  * Pt(Y1,X) = D(h) x j,k a jk

(X1) x jk (X1)

1.125x(9.25+23.88+1.30+4.44+4.44+4.22+4.22+1.92+0.34+1.54+0.04)

= 62.539 menit.

      * Pt(X) = Maks[Pt

(Y1,AX) , Pt (Y1,X) ]

= 300.229 menit.

Catatan. Untuk D(h) dikonversikan ke dalam satuan ton/hari.

* HP = 3 x (Pt(X1)/n)

= 3 x (300.229 /1.125) = 800.610 menit

PENGOLAHAN DATA (lanjutan)Pt produk sebagai masukan untuk menentukan besarnya buffer adalah 300.229 menit. Untuk pesanan lama, Pt produk refinery adalah sebesar 800.610-16.26 = 784.350 menit. Horison pesanan job dari pesanan adalah = 800.610 menit. (lihat tabel)

2) Penentuan Sumber Pembatas

- Solusi awal yang merupakan keluaran dari program QSB adalah sebesar 566.0800, pembebanan sumber/completion time (MC) adalah sebesar 499.3741.

- Menentukan kebutuhan material berdasarkan JIP (merupakan nilai konversi sebesar 1.125 ton/menit) dengan utilits produksi 86%

Y1(LPG product) = 1.125 ton/menit

Main Fractionator(X1) = 753 ton/menit (XA1 = 603 dan XA2 = 150)

- Beban sumber j sebagai pembebanan sumber baru untuk produk LPG adalah :

B11(AX,Y1) = 1.125 x 5.42 = 6.098 B6666

(X,Y1) = 1.125 x 0 = 0

B22 (AX,Y1) = 1.125 x 5.42 = 6.098 B6767

(X,Y1) = 1.125 x 0 = 0

B33(AX,Y1) = 1.125 x 5.65 = 6.356 B6868

(X,Y1) = 1.125 x 0 = 0

B44 (AX,Y1) = 1.125 x 2.58 = 2.903 B6969

(X,Y1) = 1.125 x 0 = 0

B99(AX,Y1) = 1.125 x 7.44 = 8.37 B7070

(X,Y1) = 1.125 x 0 = 0

B1010 (AX,Y1)= 1.125 x 14.26 = 16.043 B7171

(X,Y1) = 1.125 x 0 = 0

B1111(AX,Y1) = 1.125 x 14.26 = 16.043 B7272

(X,Y1) = 1.125 x 0 = 0

B1212 (AX,Y1)= 1.125 x 21.86 = 24.593 B7373

(X,Y1) = 1.125 x 0 = 0

B1313(AX,Y1)= 1.125 x 0 = 0 B7474

(X,Y1) = 1.125 x 0 = 0

B1414 (AX,Y1)= 1.125 x 0 = 0…………. B7575

(X,Y1) = 1.125 x 0 = 0 (lihat tabel)

PENGOLAHAN DATA (lanjutan)- Karena tidak ada pengerjaan job lain untuk proses dengan ikatan carbon yang ringan ini maka langsung dilakukan penghitungan total untuk setiap sumber

B1 = k,h B1(h) = p11

(Y1,X) + p12(Y1,X) = 5.42 + 6.098 = 11.518 menit

B2 = k,h B1(h) = p22

(Y1,X) + p23(Y1,X) = 5.42 + 6.098 = 11.518 menit

B3 = k,h B1(h) = p33

(Y1,X) + p34(Y1,X) = 5.65 + 6.356 = 12.006 menit

B4 = k,h B1(h) = p44

(Y1,X) + p45(Y1,X) = 2.58 + 2.903 = 5.483 menit

B5= k,h B1(h) = p55

(Y1,X) + p56(Y1,X) = 10.31 + 11.599 = 21.909 menit

B6 = k,h B1(h) = p66

(Y1,X) + p67(Y1,X) = 10.31 + 11.599 = 21.909 menit

B7 = k,h B1(h) = p77

(Y1,X) + p78(Y1,X) = 10.31 + 11.599 = 21.909 menit

B8 = k,h B1(h) = p88

(Y1,X) + p89(Y1,X) = 10.31 + 11.599 = 21.909 menit

B9 = k,h B1(h) = p99

(Y1,X) + p910(Y1,X) = 7.44 + 8.370 = 15.810 menit

B10= k,h B1(h) = p1010

(Y1,X) + p1011(Y1,X) = 14.26 + 16.043 = 30.303 menit

: : : : : : :

: : : : : : :

B69 = k,h B1(h) = p6969

(Y1,X) + p6970(Y1,X) = 0 + 0 = 0 menit

B70 = k,h B1(h) = p7070

(Y1,X) + p7071(Y1,X) = 0 + 0 = 0 menit

B71 = k,h B1(h) = p7171

(Y1,X) + p7172(Y1,X) = 0 + 0 = 0 menit

B72 = k,h B1(h) = p7272

(Y1,X) + p7273(Y1,X) = 0 + 0 = 0 menit

B73 = k,h B1(h) = p7373

(Y1,X) + p7374(Y1,X) = 0 + 0 = 0 menit

B74 = k,h B1(h) = p7474

(Y1,X) + p7475(Y1,X) = 0 + 0 = 0 menit

B75 = k,h B1(h) = p7575

(Y1,X) + p7575(Y1,X) = 0 + 0 = 0 menit

PENGOLAHAN DATA (lanjutan)Identifikasi sumber pembatas dengan kapasitas terbesar (B3131)= 122.889 menit (pada durasi waktu pengerjaan 382.53 sampai 440.36 menit untuk kebutuhan material 753) terletak pada mesin 31.

3) Pengaturan Sumber pembatas

* Hitung besarnya buffer dengan pendekatan antrian dari Zijm

komponen Duri Crude dan Minas Crude (AX1 dan AX2) di mana urutan operasi yang melewati sumber pembatas utama adalah :

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30.

a.  HP = 800.610 menit

b. Pt(X) = 300.229 menit

33(Y1, X) = 33

(X) =[1/Pt(X1)]

= = 0.00333

3(Y1) = kjk

(X) = 0.00333 + 0.00333 = 0.00666

c. Hitung besarnya operasi dari komponen yang dikerjakan pada sumber pembatas.

Karena merupakan bentuk sistem produksi flow, maka set-up dilakukan pada selang waktu tertentu

d. Hitung besarnya beban kerja sumber pembatas:

3 = h31(X) + pn-31

(h)

= (0.00333 x 122.889) + ( 0.00333x 11.518 )+ 0.00333x11.518 )+ (0.00333x 12.006) + (0.00333 x 5.483)+ (0.00333x 21.909) + (0.00333 x 21.909)+ (0.00333x 21.909) + (0.00333 x 21.909)+ (0.00333x 15.810) + (0.00333 x 30.303)+ (0.00333x 30.303) + (0.00333 x 46.453)+ (0.00333x 46.644) + (0.00333 x 11.709)+ (0.00333x 11.709) + (0.00333 x 20.889)+ (0.00333x 27.413) + (0.00333 x 27.413)+ (0.00333x 4.654) + (0.00333 x 5.929)+ (0.00333x 33.533) + (0.00333 x 33.533)+ (0.00333x 46.325) + (0.00333 x 46.325)

= 2.298

300.229

1

PENGOLAHAN DATA (lanjutan)e.  Hitung besarnya waktu tunggu yang harus diberikan di depan sumber pembatas untuk setiap produk dan/atau komponen h.

E[W31] =

= 41.939 menit Buffer untuk sumber pembatas, M31 = E[W31] = 41.939 menit 42

menit

* Hitung besarnya buffer dengan pendekatan antrian dari Zijm

Urutan pengerjaan operasi di sumber pembatas dilakukan dengan urutan STPT

STPT X1 = 122.889

STPT Y1 = B31+n = 19.656+50.745+2.763+9.435+9.435+8.97+8.97+4.08+0.72+3.27+0.09

= 118.129

)]1(2[

][

3

2)(31

)(31h

x

px hh

]492308.01(2[

])46.325 x (0.0023211

)46.325x (0.0023211 )33.533 x (0.0023211 )33.533x (0.0023211

)5.929 x (0.0023211)4.654x (0.0023211 )27.413 x (0.0023211

)27.413x (0.0023211 )20.889 x (0.0023211)11.709x (0.0023211

)11.709 x (0.0023211 )46.644x (0.0023211 )46.453 x (0.0023211

)30.303x (0.0023211 )30.303 x (0.0023211 )15.810x (0.0023211

)21.909 x (0.0023211)21.909x (0.0023211 )21.909 x (0.0023211

)21.909x (0.0023211 )5.483 x (0.0023211 )12.006x (0.0023211

)11.518 x (0.0023211 )11.518x (0.0023211)122.889001538.0[(

2

222

222

222

222

222

222

222

222

x

x

Urutan pengerjaan produk/komponen di M31 : (AX1,AX)-X1-Y1. Karena pada STPT Y1 hanya sebagian komponen yang mengalami proses feed back (re-blend) pada mesin 31, maka pada proses tersebut dapat diabaikan pada sumber pembatas.

* Waktu selesi dari produk/komponen paling akhir pada M31

f32 (X1,Y1) = 800.610 - (p(X,Y1) + p32

(X,Y1) + p31(X,Y1))

= 800.610 - (19.656+50.745+2.763+9.435+9.435+8.97+8.97+4.08+0.72 +3.27+0.09)

= 682.48 menit

Waktu selesai dari produk/komponen urutan sebelum di M31

f30 (AX1,Y1) = f32

(X,Y1) – pn+31(X)) = 682.48 - 46.325 = 636.155 menit.

* Waktu awal pengerjaan operasi dari setiap komponen/produk di M31

s30 (AX,Y1) = f32

(X,Y1) – (p11(X2 +…p3031

(X2))

= 682.48 – 46.325+46.325+33.533+33.533+5.929+4.654+27.413+27.413

+20.889+11.709+11.709+46.644+46.453+30.303+30.303+15.810+21.909

+21.909+21.909+21.909+5.483+12.006+11.518+11.518 = 115.381 menit

4) Penentuan Jadwal Produksi Rinci

r1 (AX,Y1) = s30

(X,X1) – [Buffer + (p11+n(AX,Y1)]

= 397.638– [42+(6.098+6.098+6.356+2.903+11.599+11.599+11.599+11.599+8.37

+16.043+16.043+24.593+24.694+6.198+6.198+11.059+14.513+14.513+2.464+3.139

+17.753+17.753+24.525+24.525) ] = 397.638 – 342.229 = 55.409

PENGOLAHAN DATA (lanjutan)

PENGOLAHAN DATA (lanjutan)* Sesuaikan dengan ukuran waktu.

a.  Tetapkan r1 (AX,Y1) sebagai awal pengerjaan.

b. r1(AX,Y1) = 55.409

s30 (AX,Y1) = 115.381

f30 (AX1,Y1) = 636.155

Tidak ada jadwal pengerjaan lama yang harus dikerjakan, karena produk yang dihasilkan adalah flow production.

* Saat kirim (dd) dari produk .

S30 (AX,Y1)= maks [f30

(AX,Y1), f32(X,Y1], f32

(X,Y1) tidak didefinisikan secara jelas karena nilai f32(X,Y1)

sudah termasuk dalam besarnya f30(AX,Y1) pada saat mendekati waktu yang paling akhir.

= 115.381

dd (X) = f30

(AX1,Y1) + pn+31(X))

= 636.155+ 46.325

= 682.48

* Tidak ada pesanan yang tidak mengalami pengerjan di sumber pembatas

* Lakukan iterasi, dengan saat kirim yang dihasilkan sebagai masukan yaitu total waktu proses untuk menghitung besarnya buffer, dan kemudian besarnya buffer akan menentukan saat kirim pesanan hasil iterasi :

1 300.229 42 682.482 682.48 2177 1701.82

ddIterasi Total Waktu Proses Panjang Buffer

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

1. Verifikasi

Parameter eksperimental telah dilakukan uji awal. Job operasi dan utilitas mesin sangat diperlukan untuk dideterminasikan berdasarkan level kapasitas buffer. Untuk melakukan hal tersebut penelitian dilakukan selama 3 minggu untuk memperoleh data aktual yang valid, yaitu sesuai dengan kondisi sebenarnya.

2. Validasi

Memastikan bahwa model telah terealisasikan sesuai dengan telaah/simulasi yang dilakukan. Indikator yang digunakan dalam kondisi steady state adalah rata-rata pembebanan tiap sumber, yaitu perbedaan pembebanan tiap sumber antara waktu teoritis (desain perencanaa) saat tiba di stasiun konstrain untuk setiap waktu aktual release. (lihat tabel)

Sebelum melakukan beberapa analisis, model simulasi yang direplikasikan terlebih dahulu dilakukan tahap verifikasi dan validasi. Model uji verifikasi pada model simulasi yang dijalankan merupakan rencana konseptual model. Pada tahap verifikasi, telah ditentukan beberapa nilai parameter yang digunakan. Parameter tersebut adalah utilitas mesin, completion time dan buffer multiplier.

ANALISIS DAN PEMBAHASAN (lanjutan)

Plots Average Aktual Release Time Tiap Sumber

0

100

200

300

400

500

600

Sumber tiap job

valu

e r

ele

ase

Memperhatikan tingkat kenaikan pembebanan pada tiap release time pada sumber yang relatif linier dengan waktu refinery yang semakin besar , maka hasil simulasi dengan pendekatan DBR yang dibangun menunjukkan tingkat yang sesuai dengan kondisi yang terjadi pada saat release

Indikasi tersebut menjadi sumber konstrain yang nantinya akan dikelola sehingga bottleneck yang ada mampu diminimasi dengan melakukan penjadwalan dengan melakukan manajemen buffer

ANALISIS DAN PEMBAHASAN (lanjutan)Skenario I :Pembahasan Penjadwalan DBR dan Penjadwalan Aktual

a) Dengan menggunakan metode Ho and Chang dapat dilihat perubahan nilai makespan yang terjadi pada setiap inisialisasi naik turun. Solusi awal adalah sebesar 566.08

b) Output dari penjadwalan adalah besarnya buffer yang harus diberikan pada sumber pembatas dan tidak terlalu terfokus pada lamanya waktu proses, sedangkan urutan pengerjaan produk/komponen yang dikerjakan di sumber pembatas akan menjadi dasar penjadwalan produk/komponen di sumber lainnya

Completion Time Hasil Penjadwalan Incumbent Solution (JIP)

Completion Time Hasil Penjadwalan dengan Pendekatan DBR

c) Dengan menghitung buffer berdasarkan beban sumber, diperoleh suatu nilai buffer yang dinamis dan memperhitungkan keadaan lantai pabrik. Besarnya buffer langsung ditetapkan ½ dari waktu refinery produksi

d) Untuk mendapatkan besarnya buffer dan waktu refinery yang optimal, dilakukan iterasi tertutup di mana dua buah variabel, laju kedatangan (λ) dan saat kirim (saat kirim sebelumnya, Pt dan saat kirim berikutnya, (dd).

zoom zoo

m

DBR yang dikembangkan Kondisi Aktual (JIP)Job 1 Amine Treatment (LPG) 682.48 616.890Job 2 Naptha 8029.14 506.620Job 3 Kerosene 13490.40 616.890Job 4 Gasoil 29547.39 623.990Job 5 Atmmospheric Residue 11414.24 674.480

Lead Time ManufakturNo. pesanan Nama Pesanan

Perbandingan Algoritma Penjadwalan DBR yang Dikembangkan dengan Algoritma DBR Standar dan Penjadwalan Aktual

a) Untuk produk yang jumlah pengerjaan mesinnya relatif sedikit (amine treatment dan naptha) penentuan saat turun ini cukup memuaskan karena hanya sedikit menyebabkan jadwal sumber pembatas mengalami keterlambatan

b) Tujuan awal dipilihnya aturan prioritas ini adalah untuk menghindari terjadinya penunpukan produk/komponen pada suatu sumber di depan sumber pembats (sumber sibuk), karena produk/komponen yang mempunyai STPT lebih kecil, sehingga waktu refinery lebih panjang

c) Waktu refinery hasil perkiraan ternyata lebih pendek dibandingkan dengan hasil perkiraan pendekatan DBR yang dikembangkan. Sesuai dengan konsepnya, penjadwalan dengan pendekatan DBR yang dikembangkan memberikan hasil perkiraan yang panjang oleh karena adanya buffer yang mengantisipasi variasi waktu proses yang dapat terjadi.

Skenario 2:Analisis Hasil Penjadwalan pada Sistem Refinery

1) Analisis Pengukuran Kapasitas

Besarnya buffer yang harus diberikan kepada sumber pembatas pada penjadwalan awal, urutan pengerjaan produk yang dikerjakan pada konstrain, yang akan menjadi dasar penjadwalan dan refinery di sumber-sumber lain. Saat release time untuk setiap produksi ditentukan dengan mengikuti jadwal hingga sampai ke sumber konstrain lainnya. Untuk hasil fractionasi berdasarkan urutan proses yang masih akan dikerjakan di sumber lain setelah konstrain ditetapkan (buffer-nya), maka penjadwalan dilakukan secara maju sampai ke penyelesaian produk

ANALISIS DAN PEMBAHASAN (lanjutan)

Gambar 5.4 Utilitas Mesin Incumbent Solution (JIP)Gambar Utilitas Mesin Hasil Output Penjadwalan DBR

zoom

zoom

ANALISIS DAN PEMBAHASAN (lanjutan)

2) Analisis Kinerja Sistem Buffer dan Keuntungannya

- Secara teknis buffer dapat berupa varibel yang sifatnya tidak tetap, artinya kondisi buffer disesuaikan dengan tingkat pembebanan sistem.

- Menentukan perbaikan tingkat produksi berupa pengaplikasian buffer management tersebut berdasakan pada alokasi buffer dengan kontribusi berupa penurunan lay time (delay) dan overload capacity pada saat proses fractionasi .

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

1 4 7

10 13 16 19 22 25 28

jip

dbr

Gambar Perbandingan Utilitas Sumber Pendekatan DBR dan JIP(Incumbent Solution)

Penggunaan pendekatan tersebut bertujuan untuk menentukan besarnya buffer di depan suatu sumber dengan mempertimbangkan beban sumber (duty) tersebut. Beban sumber dihitung berdasarkan banyaknya operasi yang akan dikerjakan atau berdasarkan tingkat utilitas penggunaaan aktivitasnya. Pengukuran tingkat utilitas dan efesiensi berdasarkan atas penyesuaian kapasitas teoritis dan faktor produktivitas demonstrated capacity.

ANALISIS DAN PEMBAHASAN (lanjutan)

Proses fractionasi 11-C-101 pada operasi ke-31 merupakan indikasi munculnya konstrain. Dengan melakukan pengembangan pada desain awal, melalui usulan pembuatan modifikasi fasilitas filling (jumper) dari 19-C-102 ke 19-V-102 via 19-P-102 A/B maka besarnya delay yang terjadi pada operasi 31 dapat ditekan, artinya tingkat efisiensi dapat terjadi pada tingkat antara 99,98 % - 100%. Berdasarkan gantt chart terlihat ada perbedaan antara waktu delay mengalami pengurangan waktu delay dengan menempatkan buffer antara operasi 30 dan operasi 32.

zoom

E-105

11 C 101

19V-102

19-LC-012

19-P-104 A/B

19-P-103 A/B

19-K-101T

TURBIN KOMP

COOLINGWATER

E-106 A/B

19-P-105 A/BTO V-112 A/B

19-FC- 011

PROPANE TOSTORAGE

19PC-015

PROPYLENE TOVAPORIZER

LINEMODIFIKASI

Crude Oil

MainFractionation

Water content

KESIMPULAN

1. Penjadwalan dengan memperhatikan (fokus) terhadap konstrain merupakan alternatif alat pengendali lantai produksi (refinery) ternyata mampu digunakan untuk melakukan perkiraan waktu refinery.

2. Penelitian ini berhasil memperkirakan waktu release order berupa job material crude yang masuk dengan pendekatan DBR dan minimasi gap, walupun secara garis besar penjadwalan dengan pendekatan DBR ini tidak seoptimal dari penjadwalan aktual di Pertamina itu sendiri.

3. Penjadwalan dengan pendekatan DBR memberikan hasil makespan refinery yang cenderung lebih panjang dari penjadwalan aktual karena memasukan variabel buffer dalam perhitungan. Namun demikian, alternatif penjadwalan dengan pendekatan DBR yang telah dibuat dapat dikembangkan lebih lanjut terutama dalam mendeteksi titik konstrain yang terjadi dan dapat diterapkan dalam lingkungan refinery .

4. Konstrain yang timbul akibat pembebanan sumber yang tinggi diprediksikan dapat ditekan dengan tingkat utilitas antara 99,98 % - 100 % apabila sumber konstrain diberikan buffer, sehingga properties feed tidak ketat akibat penumpukan

5. Hasil operasi lantai produksi

Hasil perbaikan operasi refinery dengan melakukan modifikasi dan pengembangan produksi yaitu berupa usulan pembuatan modefikasi jumper line pada sumber pembatas atau pada fasilitas main fractionator filling dari 11-C-101 melalu discharge pompa .

SARAN

1. Adanya pengembangan beberapa konstrain yang terjadi pada lantai produksi (refinery) yang ditentukan pada proses analisis pohon realitas sekarang/Current Reality Tree (CRT).

2. Adanya prosedur penetapan tahapan proses refinery akan sangat membantu untuk diterapkan pada program-program khusus (soft ware) komputer dalam lingkungan refinery dengan prinsip pendekatan TOC.

3. Penetapan pada penjadwalan terutama pada buffer perlu adanya suatu prosedur dynamic buffering (kebijakan yang sifatnya fleksibel).

4. Besarnya buffer yang akan diberikan kepada sumber pembatas perlu dipertimbangkan berdasarkan beban lantai produksi dari perkiraan refinery yang dihasilkan apabila menagement buffer dilaksanakan.