5. Manajemen Operasional

Manajemen Operasi Industri

Sistem Industri IDiklat Teknis Sistem IndustriDepartemen Perindustrian

©2010

Program Outcomes & Tujuan

Program outcomes Wawasan dan pelaksanaan dalam bidang Sistem Industri

Tujuan Peserta dapat memahami ruang lingkup manajemen operasional

serta permasalahan dan solusi dalam menajalankan perusahaanindustri, termasuk perencanaan kegiatan perencanaan dan

Sistem Industri I: Manajemen Operasi Industri 2

industri, termasuk perencanaan kegiatan perencanaan danpengendalian produksi

Lingkup manajemen operasional mencakup lingkup masalah penentuan lokasi

dan tataletak fasilitas, pemeliharaan fasilitas, perencanaan produk,perencanaan proses, perancangan metoda kerja, perencanaanproduksi dan pengendalian produksi, perencanaan kapasitas, danpenjaminan kualitas

Materi Pelatihan

1. Pendahuluan2. Lokasi dan tataletak fasilitas3. Perencanaan produk4. Perencanaan proses


5. Perancangan metoda kerja6. Perencanaan produksi dan pengendalian produksi7. Perencanaan kapasitas

1. PENDAHULUAN

Definisi Manufaktur dan Produksi(1)

Istilah manufaktur (manufacture) Pertama kali digunakan tahun 1622 Berasal dari kata latin manufactum yang berarti made by

hand

Istilah produksi (production)


Istilah produksi (production) Pertama kali digunakan pada tahun 1483 Berasal dari kata latin producere yang berarti lead

forward, yaitu membuat sesuatu yang baru(tangible/intangible)

Berarti pengertian manufaktur lebih sempit dari padapengertian produksi


Definisi manufacturing menurut CIRP(International Conference on ProductionEngineering), 1983: A Series of interrelated activities and operations

involving the design, materials selection, planning,manufacturing production, quality assurance,


manufacturing production, quality assurance,management and marketing of products of themanufacturing industries

Rangkaian aktivitas-aktivitas/operasi-operasi yang salingterkait, yang melibatkan perancangan, pemilihan material,perencanaan, produksi, penjaminan kualitas, danmanajemen/pemasaran produk-produk industrimanufaktur


Kata manufacturing diartikan lebih luas Manufacturing adalah proses konversi suatu desain

menjadi produk akhir Production adalah aktivitas fisik untuk mengubah

suatu bentuk material menjadi bentuk lain yang


suatu bentuk material menjadi bentuk lain yanglebih bernilai

Siklus Manufaktur (Manufacturing cycle)(1)

MarketResearch

Productdesign

Processdesign

Productionplanning


Productionactivity

Productioncontrol

Ware-housingDistributionConsumer/

market

Siklus Manufaktur (Manufacturing cycle)(2)


Sistem Manufaktur

Sistem manufaktur adalah sistem yang melakukanproses transformasi/konversi keinginan (needs)konsumen menjadi produk jadi yang berkualitastinggi

Keinginan konsumen diketahui dari studi pasar,yang kemudian keinginan ini diterjemahkan


yang kemudian keinginan ini diterjemahkanmenjadi desain produk, dan kemudian menjadidesain proses

Komitmen terhadap kualitas produk harus dimilikioleh setiap level dalam perusahaan pada setiaptahap proses produksi

Dalam proses transformasi ini terjadi pertambahannilai

Sistem Produksi

Sistem produksi adalah sistem yang melakukanproses transformasi atau konversi bahan mentahmenjadi produk jadi dengan kualitas tinggi dansesuai dengan desain produk yang telah ditetapkan

Dalam proses transformasi ini terjadi pertambahan


Dalam proses transformasi ini terjadi pertambahannilai sehingga produk jadi mempunyai nilai yanglebih tinggi dari pada nilai bahan mentah

Sistem produksi, sistem manufaktur,sistem perusahaan

SISTEM PERUSAHAAN

Sistem Personalia Sistem KeuanganSistem Manajemen

SISTEM MANUFAKTUR


Desainproduk dan

proses

Penjaminan Kualitas

Studi Pasar

SISTEM PRODUKSIPerencanaan

produksiPengendalian

produksi

Aktivitas Produksi

Performansi shop floor

Manufacturing lead time Jumlah inventory Idle time, utilization Line balancing


Pemenuhan due date Material handling cost Efisiensi Produktivitas Kualitas

2. Lokasi dan Tata Letak Fasilitas

Contoh Kasus(1)

Sebuah perusahaan, yaitu PT X, yang membuatsuatu produk Y, sedang merencanakanpengembangan perusahaan dengan membuatpabrik baru untuk memenuhi permintaan pasaryang semakin meningkat. Pada saat ini, PT Xmempunyai 2 pabrik, yaitu di Cilegon dan


mempunyai 2 pabrik, yaitu di Cilegon danSurabaya. PT X juga mempunyai 4 buah gudangbahan jadi (selain di pabrik masing-masing) diSemarang, Yogya, Cirebon dan Bandung. PT Xmerasa bahwa ongkos transportasi akan bisadikurangi bila sebuah pabrik baru di tempat laindibangun.

Contoh Kasus(2)

Data penjualan saat ini menunjukkan PT Xmemerlukan perluasan pabrik (peningkatkankapasitas) sebesar 10%, tetapi estimasi 10 tahunyang akan datang kapasitas pabrik yang diperlukanadalah 2 kali dari kapasitas pada saat ini.Mengingat tenaga kerja yang diperlukan adalah


Mengingat tenaga kerja yang diperlukan adalahunskilled labor, daerah pedesaan mungkin akanlebih baik untuk lokasi pabrik baru ini. Pasar produkadalah seluruh wilayah Republik Indonesia,terutama Pulau Jawa dengan bahan baku terdapatdi mana pun.

Contoh Kasus(3)

Ongkos transportasi proporsional dengan jaraktempuh dan kebijakan PT X adalah penyaluranbarang ke setiap gudang paling lama dalam satuminggu.


Keputusan lokasi: pendekatan rating(1)

Tahap keputusan lokasi industri: Penetapan lokasi secara umum Penetapan lokasi pabrik (exact site)

Faktor:1. Kedekatan ke pasar, bahan baku


2. Kedekatan ke sumber tenaga kerja3. Ketersediaan tenaga listrik, air4. Iklim usaha5. Ketersediaan modal (bank, lembaga keuangan non

bank, investor)6. Perlindungan dari bahaya kebakaran7. Keamanan


8. Sekolah9. Kegiatan serikat buruh10. Tempat ibadah11. Fasilitas rekreasi12. Perumahan


13. Polusi, persampahan14. Perilaku, budaya masyarakat15. Hukum atau peraturan daerah, pajak16. Pertumbuhan komunitas17. Fasilitas kesehatan, sosisal18. Fasilitas transportasi (lokal, regional)


Untuk setiap lokasi alternatif, masing-masing faktordi atas diberi nilai. Dengan demikian, setiapalternatif dapat diperbandingkan


Perencanaan tataletak sistematik

Prosedur Systematic layout planning (SLP)


3. Perancangan Produk

Perancangan Produk(1)

Penetapan material Penentuan ukuran dan toleransi Pendefinisian appearance Penetapan standar performansi


Perancangan Produk(2)

Mencocokkan (matching) karakteristik produkdengan kebutuhan konsumen

Memenuhi kebutuhan konsemen dengan cara（metoda) yang paling sederhana dan efektifMenurunkan time to market


Menurunkan time to market Meminimumkan revisi

No

Ideageneration

Preliminarydesign

Feasibilitystudy

Productfeasible?

Yes

The Design Process


Finaldesign

ProcessplanningPrototype

Manufacturing

Design & ManufacturingSpecifications

Idea Generation

Pemasok, distributor, salespersons Literatur (trade journals dan publikasi lain) Warranty claims, customer complaints, failures

Survey konsumen, focus groups, interviews


Survey konsumen, focus groups, interviews Field testing, trial users Research and development

More Idea Generators

Perceptual Maps Perbandingan visual persepsi konsumen

Benchmarking Pembandingan produk/jasa dengan best-in-class

Reverse engineering


Reverse engineering Membongkar (dismantle) produk pesaing untuk memperbaiki produk

yang dibuat

Perceptual Map Of Breakfast Cereals

Rasa enak

•Cocoa Puffs

Sistem Industri I: Manajemen Operasi Industri 28Rasa tidak enak

Nutrisi tinggiNutrisi rendah

•RiceKrispies •Wheaties

•Cheerios

•ShreddedWheat

Preliminary Design

Ciptakan rancangan bentuk dan fungsi (form &functional design)

Buat produk prototype Uji prototype

Perbaiki prototype


Perbaiki prototype Uji ulang

Form Design(How The Product Looks)


Functional Design(How The Product Performs)

Reliability Kemungkinan produk dapat berfungsi dalam

interval waktu tertentu

Maintainability


Maintainability Kemudahan dan/atau ongkos pemeliharaan

perbaikan produk

Final Design & Process Planning

Buat gambar (drawings) & spesifikasi Rancang instruksi pembuatan (manufacture) yang

workable Pilih tools & equipment

Siapkan job descriptions


Siapkan job descriptions Tentukan urutan operasi & perakitan Buatkan program automated machines

Improving The Design Process

1. Design teams2. Concurrent design3. Design for manufacture & assembly4. Design for environment


5. Measure design quality6. Utilize quality function deployment7. Design for robustness

Design Teams

Marketing, manufacturing, engineering

Suppliers, dealers, customers


Lawyers, accountants, insurance companies

Breaking Down Barriers


Concurrent Design(1)

Customers Design


Marketing Engineering

Suppliers Production

Concurrent Design(2)

Also, simultaneous or concurrent engineering Pengambilan keputusan simultan oleh design

teams Integrasikan product design & process planning


Integrasikan product design & process planning Desentralisasi rancangan yang lebih rinci Kembangkan price-minus not cost-plus pricing Buat jadwal produksi paralel dengan sebaik-

baiknya

Design For Manufacture(DFM)

Rancang produk agar kegiatan produksi menjadimudah dan efisien

Pertimbangkan manufacturability seawal mungkinpada tahap perancangan produk


pada tahap perancangan produk Identifikasi easy-to-manufacture product-design

characteristics Gunakan komponan yang mudah dibuat dan dirakit Integrasikan product design dengan process

planning

DFM Guidelines(1)

Minimisasi jumlah part Kembangkan modular design Rancang part agar multi-use Hindarkan fastener terpisah-pisah


Hilangkan adjustments Rancang produk agar bisa minimum handling

DFM Guidelines (2)

Hindarkan penggunaan tools Minimisasi subassemblies Gunakan parts standar bila mungkin Sederhanakan operasi


Rancang produk agar pengujian efisien danmemadai

Gunakan proses yang mudah dimengerti danberulang

Analisis failures

Analyzing Failures

Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) Adalah suatu pendekatan sistematis untuk melakukan

analisis sebab dan akibat kegagalan (failures) Menentukan prioritas failures Menentukan upaya eliminasi sebab failures


Menentukan upaya eliminasi sebab failures

Fault Tree Analysis (FTA) Studi hubungan antar failures

Value Analysis (Engineering)

Ratio of value / cost Assessment of value :

1. Apakah kita bisa mengerjakan tanpa “itu”? 2. Apakah “itu” lebih dari pada yang diperlukan?


3. Apakah biayanya lebih mahal dari pada nilainya? 4. Dapatkah alat/cara lain mengerjakan “itu” dengan lebih

baik? 5. Dapatkah itu dibuat dengan biaya lebih murah, bahan

lebih sedikit dan alat bantu yang lebih murah? 6. Dapatkah “itu” dibuat dengan lebih murah, lebih cepat,

lebih baik, oleh orang lain?

Design For Environment

Rancang agar bisa menggunakan recycled material Rancang material yang dapat direcycled Rancang agar mudah melakukan perbaikan Minimisasi packaging


Minimisasi bahan dan energi yang digunakan padasaat manufacture, consumption & disposal

Quality Function Deployment (QFD)

Menerjemahkan “the voice of the customer”menjadi “technical design requirements”

Gambarkan requirements dalam matrix “house ofquality”


House Of Quality

3. Productcharacteristics

Importance

5. Tradeoffmatrix


6. Technical assessment andtarget values

1. Customerrequirements

4. Relationshipmatrix

2. Competitiveassessment

Series Of QFD Houses


Benefits Of QFD(1)

Memberikan pengertian lebih baik mengenaipermintaan konsumen

Memberikan pengertian mengenai interaksiperancangan


perancangan Melibatkan aspek manufacturing dalam proses

perancangan Membuka dinding pemisah antar fungsi dan

departmen Memfokuskan pada usaha perancangan

Benefits Of QFD(2)

Mendukung kerja tim Memperbaiki dokumentasi kegiatan perancangan dan proses

pengembangan Menyediakan basis data untuk kegiatan perancangan yang

akan datang


Meningkatkan kepuasan konsumen Menurunkan jumlah perubahan spesifikasi teknis

(engineering changes) Mempercepat waktu pengenalan produk baru ke pasar (time

to market) Menurunkan biaya perancangan dan pembuatan

Technology In Design

CAD - Computer Aided Design Membantu untuk menciptakan dan modifikasi rancangan

CAE - Computer Aided Engineering Menguji dan menganalisis rancangan dengan komputer

CAD/CAM - Design & Manufacturing


CAD/CAM - Design & Manufacturing Secara otomatis mengubah (konversi) data CAD menjadi

instruksi pemrosesan kepada mesin/peralatan yangdikendalikan oleh komputer

4. Perancangan Proses

Perancangan proses

Perencanaan proses adalah penentuan prosesyang paling tepat untuk melakukan kegiatanproduksi dan perakitan yang diperlukan untukmembuat suatu part/produk, sesuai denganspesifikasi yang telah ditentukan dalam product


spesifikasi yang telah ditentukan dalam productdesign

Lingkup perencanaan proses: interpretasi gambar,proses dan urutan proses, pemilihan alat(equipment, tool, mold, fixture, dan gages,analisis metode, waktu standar, alat potong dankondisi potong)

Urutan Proses

Prosesdasar

Prosessekunder

Propertyenhancing

Finishingoperations

Rawmaterial

Finishedpart

(bisa langsung)


dasar sekunder enhancing operations

CastingPlartic moldingRolling of sheet

metal

Machining Heattreatment

ElectroplatingThin film

depositionPainting

Perancangan Proses

Pemilihan proses Make-or-buy decisions Pemilihan specific equipment Perencanaan proses


Analisis proses

Perencanaan proses

Blueprints Bill of material Assembly diagram Assembly chart / product structure diagram


Operations process chart Routing sheet

Analisis proses(1)

Perubahan: menuju kepada perbaikan(improvement)

Improvement mencakup tujuan: Lebih efisien, efektif, produktif


Lebih efisien, efektif, produktif Lebih baik/cepat/murah Lebih mudah/nyaman Lebih aman

baik untuk pekerja maupun teknologi/peralatan

Analisis proses(3)

Inovasi

Kaizen

Manaj. Puncak

Manaj. Madya


Kaizen

Maintenance

Manaj. Madya

Penyelia

Pekerja

Analisis proses(5)

Tingkatteknologi

Inovasi

Pemeliharaan


t1 t2 t3 waktu

Inovasi

Pemeliharaan

Pemeliharaan

Kaizen

Analisis proses(6)

Inovasi Kaizen

Kreatif AdaptabilitasIndividu TimSpesialis Ge nerikO rientasiteknologi O rientasipekerjaInformasitertutup Informasiterbuka


Informasitertutup InformasiterbukaFunctional Cross functionalM encariteknologibaru Pada teknologiyang adaFeedback terbatas Feedback luasAgregat RinciD am pak dram atis D am pak tidak dram atisLoncatan ke depan G radual

KontinuInvestasikecil/tidak ada

IntermittenInvestasi besar

Manufacturing Technology

CAD/CAM CNC machines Robotics Automated Material Handling


Flexible Manufacturing Systems (FMS) Computer Integrated Manufacturing (CIM)

5. Perancangan Metoda Kerja

Langkah sistematis

Langkah sistematis perancangan sistem kerja: Pendefinisian masalah: penggambaran masalah,

penetapan tujuan, kriteria, variabel keputusan, parameter Pengembangan alternatif: diperlukan kreativitas Evaluasi alternatif: pengukuran perfomansi masing-


Evaluasi alternatif: pengukuran perfomansi masing-masing alternatif (ukuran kriteria) secara konsisten

Pemilihan alternatif: alternatif terbaik yang akandijalankan

Rekomendasi: langkah-langkah, prasyarat, kondisi perluuntuk implementasi

Faktor keberhasilan sistem kerja

.


Sistem Kerja

Sistem kerja adalah sistem yang melakukan prosesperubahan bahan mentah menjadi produk jadi (finishedproduct) atau produk setengah jadi (work in process)

Sistem kerja terdiri atas: Bahan baku dan bahan penunjang Tenaga kerja


Tenaga kerja Mesin dan fasilitas produksi Informasi Energi Lingkungan

Perancangan Sistem Kerja(1)

Perancangan

Prinsipperancangan(Designprinciples)

Beberapaalternatifsistem(metoda) kerja


sistem kerjaproduktif

Pengukurankerja (workmeasurement)

Alternatifsistem kerjaterpilih

Perancangan Sistem Kerja(2)

Prinsip perancangan: Ergonomi Ekonomi gerakan Studi gerakan

Pengukuran kerja:


Pengukuran kerja: Pengukuran waktu Pengukuran ongkos Pengukuran tenaga Pengukuran efek psikologis Pengukuran efek sosial

Ekonomi gerakan (motion economy)(1)

Prinsip ekonomi gerakan yang dihubungkan denganpenggunaan anggota badan: Kondisi fisik terbatas Anggota badan memulai dan mengakhiri pekerjaan pada

saat yang sama


saat yang sama Gerakan anggota badan harus simetris dan berlawanan

arah Dalam mengerjakan pekerjaan, hanya bagian-bagian

yang diperlukan saja yang bekerja Hindari gerakan patah-patah (perubahan arah)


Prinsip ekonomi gerakan yang dihubungkan denganperancangan peralatan kerja: Kurangi pekerjaan manual bila dapat dilakukan dengan

peralatan Gunakan peralatan kerja yang dapat mengerjakan

beberapa pekerjaan sekaligus


beberapa pekerjaan sekaligus Peralatan memberikan genggaman yang nyaman,

memudahkan pemakaian dan letakkan pada tempattertentu tanpa harus mencari

Eliminasi tangan sebagai holding device Peralatan memungkinkan kerja anggota badan merata


Prinsip ekonomi gerakan yang dihubungkan dengantempat kerja: Tempat kerja tidak sering berpindah Berada dalam daerah jangkauan tangan Memungkinkan urutan kerja terbaik


Memungkinkan urutan kerja terbaik Ukuran tempat kerja sesuai dengan ukuran tubuh pekerja Kondisi ruang kerja sesuai nyaman


Ketiga prinsip di atas berkaitan dengan: Eliminasi kegiatan Kombinasikan gerakan atau aktivitas kerja Simplifikasi pekerjaan


Studi gerakan(1)

Elemen gerakan Therblig (Frank Gilbreth dan LilianGilbreth membagi gerakan dasar ke dalam 17gerakan): Mencari (search) Memilih (select)

Memegang untuk membawa (grasp)


Memegang untuk membawa (grasp) Menjangkau tanpa beban (empty transport) Membawa dengan beban (loaded transport) Memegang untuk memakai (hold) Melepas (release) Mengarahkan (position)

Studi gerakan(2)

Mengarahkan awal (preposition) Memeriksa (inspection) Merakit (assemble) Melepas rakit (disassemble)


Memakai (use) Keterlambatan tak terhindarkan (unavoidable

delay) Keterlambatan terhindarkan (avoidable delay) Merencana (plan) Istirahat (rest to overcoming fatique)

Analisis gerakan

Micromotion study dilakukan dengan menggunakankamera (video recorder) dan jam khusus(microchronometer): Merekam Menganalisis


Menganalisis Menyimpulkan Menetapkan alternatif terbaik

Peta kerja

Peta kerja merupakan alat analisis dalam rangkaperancangan kerja maupun perbaikan kerja

Jenis peta kerja: Peta proses operasi (operation process chart, OPC) Peta aliran proses (flow process chart, FPC)


Peta aliran proses (flow process chart, FPC) Peta pekerja-mesin (man-machine chart, MMC) Peta tangan kiri-kanan (Left and right hand chart, LRHC) Peta kelompok kerja (gang chart, GC) Peta diagram (diagram chart, DC)

Simbol

Operasi

Transportasi

Inspeksi


Inspeksi

Menunggu (delay)

Menyimpan

Gabungan operasi dan inspeksi

Operation process chart(1)

Menggambar proses secara keseluruhan Lengkap (awal sampai akhir) tetapi garis besar proses

yang dilakukan OPC menggambarkan:

material/komponen yang dipakai (tanda panah/garis


material/komponen yang dipakai (tanda panah/garishorisontal)

proses yang dilakukan (pada urutan secara vertikal):operasi, inspeksi, penyimpanan

waktu yang diperlukan (sisi kiri lambang) mesin yang digunakan (sisi kanan lambang) nomor proses (di dalam lambang) kolom paling kanan adalah komponen utama


W O-m

I-n

M

W M


W M

Flow process chart(1)

Menggambarkan proses untuk suatu komponensecara rinci

FPC menggambarkan: proses yang dipakai: operasi, transportasi, inspeksi,

penyimpanan sementara (delay), dan penyimpanan


penyimpanan sementara (delay), dan penyimpanan Waktu yang dibutuhkan Jarak tempuh

Flow process chart(2)


Man-machine chart(1)

MMC menggambarkan hubungan kerja mesin danoperator pada saat yang sama: Kapan mesin menganggur sementara pekerja bekerja,

pekerja menganggur sementara mesin bekerja, keduanyabekerja


bekerja Sinkronisasi kerja antara pekerja dan mesin Dapat menentukan jumlah mesin yang dapat ditangani

seorang operator

Left-right hand chart(1)

LRHC menggambarkan hubungan kerja tangan kiridan dan tangan kanan operator pada saat yangsama: Kapan tangan kiri menganggur sementara tangan kanan

bekerja, tangan kanan menganggur sementara tangan


bekerja, tangan kanan menganggur sementara tangankiri bekerja, keduanya bekerja

Sinkronisasi kerja antara tangan kiri dan tangan kanan Menggunakan elemen gerakan Therbligh

Left-right hand chart(2)


Pengukuran waktu(1)

Pengukuran kerja mencakup pengukuran waktu, tenaga,ongkos, efek psikologis dan efek sosiologis bila suatumetoda kerja dijalankan

Pengukuran waktu merupakan pengukuran yang palingpraktis dalam menentukan kinerja suatu metoda kerja

Pengukuran waktu dilakukan untuk mengukur waktusiklus, yang akan menjadi dasar pengukuran waktu


Pengukuran waktu dilakukan untuk mengukur waktusiklus, yang akan menjadi dasar pengukuran waktunormal

Waktu normal adalah waktu siklus yang telah dilakukanrating agar kondisi normal dapat dicapai. Waktu normalmerupakan dasar bagi penentuan waktu baku

Pengukuran waktu(2)

Rating factor mencakup keterampilan, usaha, kondisikerja dan konsistensi

Waktu baku (standard time) adalah waktu normal yangtelah memperhitungkan allowance

Allowance terdiri atas: personal, menghilangkan fatiquedan unavodable delay.


dan unavodable delay. Pengukuran waktu terdiri atas:

Pengukuran langsung (pengamat berada di tempat kerja):pengukuran dengan stopwatch dan pengukuran work sampling

Pengukuran tak langsung: menggunakan tabel standar

Pengukuran waktu dengan stopwatch

Langkah-langkah: Lakukan standardisasi metoda kerja Bagi menjadi elemen pekerjaan Lakukan pengukuran pendahuluan Tentukan keseragaman dan kecukupan data


Tentukan keseragaman dan kecukupan data Hitung waktu siklus Tentukan rating factor Hitung waktu normal Tentukan allowance Hitung waktu baku

Work sampling

Langkah: Pengamatan pendahuluan Penentuan jumlah sample dan jadwal kunjungan Lakukan pengukuran pendahuluan Tentukan keseragaman dan kecukupan data Hitung waktu siklus Tentukan rating factor (waktu penyesuaian)


Tentukan rating factor (waktu penyesuaian) Hitung waktu normal Tentukan allowance (kelonggaran) Hitung waktu baku

Contoh: Waktu rata-rata (dari pengamatan): 30 detik; rating factor: 10 %;

kelonggaran: 20% Waktu siklus: 30 detik; waktu normal: 30 x (1+0,1) = 33; waktu

baku: 33 x (1 + 0,2) = 39,6

Pengukuran tak langsung

Data waktu baku Work factor system Methods time measurement


6. Perencanaan dan PengendalianProduksi

Perencanaan dan pengendalian produksi(Production Planning & Control, PPC)

Tujuan perencanaan (planning): pemanfaatansumber secara efektif

Tujuan pengendalian (control): penyesuaianrencana dengan kegiatan sehari-hariIssu dalam PPC:


Issu dalam PPC: apa (dilakukan pada level sistem manufaktur) berapa banyak kapan siapa bagaimana penyesuaian harus dilakukan

Kegiatan PPC

Peramalan kuantitas permintaan Perencanaan pembelian/pengadaan: jenis, jumlah

dan waktu Perencanaan persediaan (inventory): jenis, jumlah

dan waktu


dan waktu Perencanaan kapasitas: tenaga kerja, mesin,

fasilitas Penjadwalan produksi dan tenaga kerja Penjaminan kualitas Monitoring aktivitas produksi Pengendalian produksi Pelaporan dan pendataan

Sistem produksi vs. Respons kepadakonsumen

MTS ATO MTO ETO

FS

BP

JS


Jenis respon: MTS= make to stock; ATO= assemble to order; MTO=

make to order; ETO= engineer to order Jenis sistem:

FS= flow shop; BP= batch production; JS= job shop

JS

Sistem Perencanaan & PengendalianProduksi

MTS ATO MTO ETO

FS

BP

JS


Sistem MRPII (Manufacturing Resources Planning) Sistem JIT (Just in Time) Sistem OPT (Optimized Production Technology)/TOC

(Theory of Constraints) Project-based Production System Sistem Enterprise Resources Planning (ERP) Sistem PPC untuk MTO production systems

JS

Tahapan PPCPeramalan

PerencanaanAgregat

Jadwal Produksi Induk

Rough CutCapacityPlanning(RCCP)

Capacity

Capacity PlanningSt

rate

gic

plan

ning


PerencanaanMaterial

OrderPembelian

JadwalProduksi

PenjadwalanUlang

Pengendalian Aktivitas Produksi diLantai Pabrik

Out-sourcing

CapacityRequirement

Planning(CRP)

Hirarki produk

Type: kelompok beberapa product families Product family: kelompok beberapa items Item: produk akhir individual yang dibeli

(digunakan) oleh konsumenBiasanya hirarki tersebut dimulai dari product family,


Biasanya hirarki tersebut dimulai dari product family,karena bila sebuah pabrik membuat lebih dari satujenis type maka operasi perusahaan itu akanmenjadi sangat kompleks

Pengelompokan sejumlah item ke dalam sebuahproduct family dilakukan dengan teknik GroupTechnology (GT)

Hirarki Produk

…Tipe 1 Tipe 2 Tipe n1

Famili 21 Famili 2n2Famili 22 …

Type

Productfamily


Item

Sub-assembly

Component

Produk …

Subrakit …

Komponen …

Subrakit …

Agregasi dan Disagregasi

Proses agregasi (aggregation) adalah prosespengelompokan beberapa jenis item menjadiproduct family

Proses disagregasi (disaggregation) adalah prosesderivasi product family menjadi item


derivasi product family menjadi item

Contoh proses agregasi

IBM memproduksi komputer laptop, desktop,notebook dan mesin teknologi tinggi lainnya. Prosesagregasi adalah pengelompokan jenis-jeniskomputer tersebut ke dalam family product(misalnya famili komputer).


(misalnya famili komputer). Unit agregat yang biasa digunakan dalam proses

agregasi: Jam kerja buruh, mesin atau resource lainnya Waktu standar Harga jual, ongkos produksi Satuan agregat dummy (pseudoproduct)

Peramalan

Peramalan adalah seni dan ilmu untuk memprediksimasa depan.

Peramalan adalah tahap awal, dan hasil ramalanmerupakan basis bagi seluruh tahapan padaperencanaan produksi


perencanaan produksi Proses peramalan dilakukan pada level agregat

(part family); bila data yang dimiliki adalah dataitem, maka perlu dilakukan agregasi terlebih dahulu

Terminologi: perioda, horison, lead time, fittingerror, forecast error, data dan hasil ramalan

Aggregate planning (AP)

Tujuan AP adalah membangkitkan (generate) toplevel production plans

Basis AP adalah hasil ramalan dan target produksi.Target produksi ditentukan oleh top level businessplan yang memperhatikan kapasitas & kapabilitasperusahaan


perusahaan Peran AP adalah sebagai interface antara

perusahaan/sistem manufaktur dan pasarproduknya.

Analisis dilakukan dalam kelompok produk (productfamily) dengan unit agregat

Melibatkan pemilihan srategi manufaktur

Wholesaler

AggregatePlanning

Company top level plans


Factory

Retailer

End consumer

Planning

Master Production Schedule (MPS)

Jadwal Produksi Induk (Master Production Schedule,MPS) atau JPI merupakan output disagregasi padaRencana Agregat

JPI berada pada tingkatan itemJPI bertujuan untuk melihat dampak demand pada


JPI bertujuan untuk melihat dampak demand padaperencanaan material dan kapasitas

JPI bertujuan untuk menjamin bahwa produktersedia untuk memenuhi demand tetapi ongkosdan inventory yang tidak perlu dapat dihindarkan

Teknik disagregasi: persentase (akan dibahas) danmetoda Bitran and Hax (tidak akan dibahas)

Prosedur teknik persentase

Hitung persentase kuantitas item masing-masingterhadap kuantitas famili pada data masa lalu(semua dalam unit agregat)

Gunakan persentase ini untuk menentukankuantitas item masing-masing dari Rencana


kuantitas item masing-masing dari RencanaAgregat. Output adalah MPS dalam satuan agregat

Lakukan pembagian MPS (yang masih dalam satuanagregat) dengan nilai konversi sehingga dihasilkanMPS dalam satuan individu item

Perencanaan material (1)

Perencanaan material adalah penentuan jumlah materialyang diperlukan untuk memenuhi MPS dan saat pemenuhanmaterial tersebut

Pendekatan dalam perencanaan material: independent-demand dan dependent demand.Independent demand mengasumsikan bahwa produk-


Independent demand mengasumsikan bahwa produk-produk (atau komponen) tidak saling bergantungan. Artinya,perencanaan material untuk masing-masing produkdilakukan secara independen. Biasanya pendekatanindependent demand ini dilakukan untuk produk jadi(finished product), yang satu dengan yang lainnya tidaksaling bergantungan

Perencanaan material (3)

Teknik untuk independent demand ini antara lainEconomic Order Quantity (EOQ)

Teknik untuk dependent demand adalah MaterialRequirements Planning (MRP)


Economic Order Quantity

Asumsi Demand diketahui dengan pasti Demand konstan sepanjang waktu Shortages tidak diizinkan Lead time penerimaan pesanan diketahui dan konstan


Lead time penerimaan pesanan diketahui dan konstan Pesanan diterima sekaligus Tidak quantity discount


Inve

ntor

yLe

vel

Order qty


0 Leadtime

OrderPlaced

OrderReceived

TimeLeadtime

OrderPlaced

OrderReceived

Inve

ntor

yLe

vel

Reorder point


Ongkos pesan (bila ada quantity discount, makaharga per unit pun) turun dengan kenaikan ukuranpemesanan

Ongkos simpan naik dengan kenaikan ukuran


Ongkos simpan naik dengan kenaikan ukuranpemesanan

EOQ adalah jumlah pada saat ongkos totalminimum


Annualcost ($)

Slope = 0

Minimum

TotalCost


Ordering Cost

Order Quantity

Minimumtotal cost

Optimal order

Carrying Cost


R = permintaan tahunan (unit)P = harga beli per unitC = ongkos pesan per sekali pesanH = PF = ongkos simpan per unit per tahun


Q = ukuran pemesanan (lot size)F = ongkos simpan tahun sebagai persentase

dari harga per unit


Harga beli total =Frekuensi pemesanan per tahun =Ongkos pesan total =Inventory rata-rata =

RP

R/QCR/QQ/2

HQ/2


Ongkos simpan =Ongkos total inventory = T =

HQ/2RP+ RC/Q + QH/2


T = RP + RC/Q + QH/2dT/dQ = -RC/Q2 + H/2 = 0

H/2 = RC /Q2

Q2H = 2RC


Q2 = 2RC/H

H2RC

Q*EOQ


Setiap tahun PT WM membeli 8000 unit produk Xdengan harga Rp. 10 per unit. Ongkos pesanadalah Rp. 30 per sekali pesan dan ongkos simpanadalah Rp. 3 per unit per tahun.


Hitung:

EOQ

Ongkos total tahunan


R = 8000, C = 30, H = 3

4003

2x8000x30Q*EOQ


T= 8000x10+ (8000x30)/400+ 3x400/2

T= Rp. 81.200

MRP

Dependent demand melakukan perencanaanmaterial untuk produk-produk (komponen-komponen) secara bergantungan. Artinya, jumlahdan saat material dibutuhkan untuk suatuproduk/komponen tergantung kepada jumlah dan


produk/komponen tergantung kepada jumlah dansaat material yang dibutuhkan untukproduk/komponen yang lain

Ketergantungan antar produk/komponendigambarkan dalam bill of material atau productstructure

Bill of material/product structure.

Produk X

Subassy 1 Subassy 2 Subassy...

…

Level-0

Level-1


SSA22SSA21 SSA2...

SSA22...SSA22...

…

……

Level-2

Level-3

Level-…

…

Dependensi

Dependensi: Vertical dependency dan horizontaldependency

Vertical dependency menunjukkan hubunganparent-children atau explodingHorizontal dependency menunjukkan hubungan


Horizontal dependency menunjukkan hubungansaat selesai pemrosesan children untuk suatuparent tertentu atau time phasing

Input dan Output MRP

MaterialRequirements

Planning

MaterialRequirements

Planning

Master Production ScheduleMaster Production Schedule

ProductStructure

File

ProductStructure

File

InventoryMaster

File

InventoryMaster

File


Planned Order ReleasesPlanned Order Releases

Work OrdersWork Orders Purchase OrdersPurchase Orders ReschedulingRescheduling

Input untuk MRP

Master production schedule (MPS)

Product structure file (bill of materials)


Inventory master file

Master Production Schedule(1)

MPS menentukan proses MRP dengan jadwal pemenuhanproduk jadi

MPS menunjukkan jumlah produksi bukan demand


MPS bisa merupakan kombinasi antara pesanan langsungkonsumen dan peramalan demand

MPS menunjukkan jumlah yang harus diproduksi, bukanjumlah yang bisa diproduksi

Master Production Schedule (2)

MPS PeriodItem 1 2 3 4 5 6 7 8Clipboard 86 93 119 100 100 100 100 100Lapboard 0 50 0 50 0 50 0 50Lapdesk 75 120 47 20 17 10 0 0


Lapdesk 75 120 47 20 17 10 0 0Pencil Case 125 125 125 125 125 125 125 125

Clipboard

Rivet(2)

Level 0

Level 1Clip Assembly

(10)

Struktur Produk

Board(1)


IronRod

(3 in.)

Spring(1)

SpringSteel

(10 in.)

Level 2

Level 3

Bottom Clip(1)

Top Clip(1)

Pivot(1)

SheetMetal(8 in2)

SheetMetal(8 in2)

Pressboard(1)

Finish(2oz.)

Inventory Master File

Description Inventory PolicyItem Board Lead time 2Item no. 7341 Annual demand 5,000Item type Manuf. Holding cost 1Product/sales class Ass’y Ordering/setup cost 50Value class B Safety stock 25


Buyer/planner RSR Reorder point 39Vendor/drawing 07142 EOQ 316Phantom code N Minimum order qty 100Unit price/cost 1.25 Maximum order qty 500Pegging Y Multiple order qty 100LLC 3 Policy code 3

Inventory Master File, Con’t.

Physical Inventory Usage/SalesOn hand 100 YTD usage/sales 1,100Location W142 MTD usage/sales 75On order 50 YTD receipts 1,200Allocated 75 MTD receipts 0Cycle 3 Last receipt 8/25


Difference -2 Last issue 10/5CodesCost acct. 00754Routing 00326Engr 07142

Inventory Accuracy

Catatan inventory untuk keperluan MRP harusakurat

Bagaimana caranya?


Untuk mencapai akurasi Catatan

1. Penyimpanan yang baik2. Bangun dan jalankan

prosedur pengambilaninventory

3. Catat transaksi inventory


4. Hitung secara regulerjumlah fisik inventory

5. Cocokkan segera bilaterjadi perbedaan antaracatatan dan hasilperhitungan fisik

Matriks MRP(1)

Lot size: LT: PD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Gross requirementsScheduled receiptsProjected on hand


Net requirementsPlanned order receiptsPlanned order releases

Matriks MRP(2)

LLC low-level-code; level paling rendah suatu item ditemukan dalam

struktur produk

Item nama atau nomor yang mengidentifikasakan item terjadwal


Lot size Ukuran lot

LT (lead time) Waktu sejak order dipesan sampai order diterima

Matriks MRP(3)

PD (past-due) Gross requirements

Permintaan “kotor” akan item pada perioda tertentu

Scheduled receipts Order yang telah dirilis


Order yang telah dirilis

Elemen Matriks MRP

Projected on hand inventory pada akhir perioda

Net requirements jumlah bersih yang diperlukan

Planned order receipts


Planned order receipts net requirements yang sudah diubah menjadi ukuran lot

Planned order releases planned order receipts yang dioffset dengan lead time

Mekanik MRP


Contoh MRP

Week 1 Week 2 Week 3 Week 4Widgets

100 50

60

Grossrequirements

Scheduledreceipts


60

20 80 -20 -50

20 50

20 50

receipts

On hand

Netrequirements

Planned orderreleases

The Alpha Beta Company

ALT=3

C(3)LT=4

D(2)LT=2

D(3)LT=2

BLT=2


Item On Hand Scheduled Receipts Lot Size MPS

A 10 0 1 100, period 8

B 5 0 1 200, period 6

C 140 0 150 - - -

D 200 250, period 2 250 - - -

Matriks MRP untuk Item A dan B

Item: A LLC: 0 PeriodLot size: 1 LT: 3 PD 1 2 3 4 5 6 7 8Gross requirements 100Scheduled receiptsProjected on hand 10 10 10 10 10 10 10 10 0Net requirements 90Planned order receipts 90Planned order releases 90


Planned order releases 90

Item: B LLC: 0 PeriodLot size: 1 LT: 2 PD 1 2 3 4 5 6 7 8Gross requirements 200Scheduled receiptsProjected on hand 5 5 5 5 5 5 0 0 0Net requirements 195Planned order receipts 195Planned order releases 195

Matriks MRP untuk Item C dan D

Item: C LLC: 1 PeriodLot size: 150 LT: 4 PD 1 2 3 4 5 6 7 8Gross requirements 270Scheduled receiptsProjected on hand 140 140 140 140 140 20 20 20 20Net requirements 130Planned order receipts 150Planned order releases 150


Planned order releases 150

Item: D LLC: 1 PeriodLot size: 250 LT: 2 PD 1 2 3 4 5 6 7 8Gross requirements 585 180Scheduled receipts 250Projected on hand 200 200 450 450 115 185 185 185 185Net requirements 135 65Planned order receipts 250 250Planned order releases 250 250

Alpha Beta Planned Order Report

Period Item Quantity1 C 1502 D 2503 D 250


4 B 1955 A 90

Model Penjadwalan (1)

Penjadwalan

Single stageSingle machine

Parallel/heterogeneousmachinesJob


Multiple stagesFlow shop

Job shopBatch

Model Penjadwalan(2)

Job scheduling (memecahkan masalah sequencingsaja, karena ukuran job telah diketahui) n jobs on 1 processor n jobs on m-parallel processors Flow shop scheduling

Single stage

Multiple stages


Flow shop scheduling Job shop scheduling

Batch scheduling (memecahkan masalah penentuanukuran batch dan masalah sequencing secarasimultan)

Multiple stages

Pendekatan

Forward scheduling (penjadwalan maju):penjadwalan yang dimulai segera setelah saat jobsiap; mulai dari time zero dan bergerak searahdengan pergerakan waktu. Jadwal pasti feasibletapi mungkin melebihi due date.


tapi mungkin melebihi due date. Backward scheduling (penjadwalan mundur):

penjadwalan mulai dari date date dan bergerakberlawanan arah dengan arah pergerakan waktu.Jadwal pasti memenuhi due date tapi mungkintidak feasible

Terminologi(1)

Processing time (waktu proses): estimasi waktupenyelesaian pekerjaan (job, task), ti

Setup time (waktu setup): waktu yang dibutuhkanuntuk kegiatan persiapan sebelum pemrosesan jobdilaksanakan. Sequence dependent and


dilaksanakan. Sequence dependent andindependent setup times. si

Flow time (waktu tinggal): waktu antara saatdatang (arrival time) dan saat kirim (delivery date),Fi

Saat datang adalah saat job mulai berada di shopfloor (production line), ai

Terminologi(2)

Delivery date (saat kirim): saat pengiriman job dari shopfloor ke proses berikut atau ke konsumen, di

Ready time (saat siap): saat sebuah job siap diproses. Due date: saat batas (deadline) untuk job, yang setelah

batas tersebut job dinyatakan terlambat, di


i

Makespan: interval waktu total untuk penyelesaian seluruhjob

Completion time (saat selesai): saat suatu job selesaidiproses, ci

Lateness: deviasi antara saat selesai dan due date, Li = ci -di

Tardiness (Ti): positive lateness. Earliness (Ei): negativelateness

Terminologi(3)

Slack: sisa waktu sampai due date, SLi = di - ti –saat sekarang

Gantt chart: adalah peta visual yangmenggambarkan loading dan scheduling

Loading menggambarkan beban mesin


Loading menggambarkan beban mesin Schedule menggambarkan urutan (sequence)

pemrosesan job, dan menggambarkan saat dimulaidan saat selesai suatu pekerjaan

Waiting time adalah waktu job menunggu karenamesin yang seharus memproses job tersebutsedang memproses job lain

Terminologi(4)

Idle time adalah waktu mesin tidak bekerja(menganggur) karena tidak ada job yang harusdiproses

Priority rule: aturan penentuan prioritaspemrosesan


pemrosesan Priority rules: FCFS (first come first serve); SPT

(shortest processing time), LPT (longest processingtime), EDD (earliest due date); rasio kritis (criticalratio, CR). CR = (due date – today’s date)/(leadtime remaining) atau CR = (due date – today’sdate)/(workdays remaining)

Terminologi(5)

Kriteria penjadwalan:

Minimasi shop time: flow time, makespan

Maksimasi utilization (minimasi idle time)


Maksimasi utilization (minimasi idle time)

Minimasi WIP (work in process): Minimasi flow time,minimasi earliness

Minimasi customer waiting time: number of tardy jobs,mean lateness, maximum lateness, mean queue time

Penjadwalan n jobs pada singlemachine(1)

Aturan SPT (shortest processing time) untukmeminimumkan waktu tinggal (flow time) rata-rata:

Flow time rata-rata akan minimum bila n jobs yangakan diproses pada sebuah mesin diurut menurut


akan diproses pada sebuah mesin diurut menurutwaktu pemrosesan terpendek (SPT), yaitu:

nn tttt 121 ...


Waktuproses

1 52 83 64 35 106 14

JobWaktuproses

4 38 31 53 67 72 8

Job

36

11172432

Flow time


6 147 78 3

2 85 106 14

Urutan yang dihasilkan: 4-8-1-3-7-2-5-6

Flow time rata-rata: 23,875

324256191

23.875FF


4 8 1 3 7 2 5 6

Makespan = 56

Waktuproses

4 3 38 3 61 5 113 6 177 7 242 8 32

Job Flow time


Gantt chart

2 8 325 10 426 14 56

Total 191Rata- rata 23.875


Aturan WSPT (Weighted shortest processing time):

Bila terdapat n jobs yang akan diproses di sebuahmesin dan setiap job mempunyai bobot Wi, makarata-rata flow time akan minimum bila job tersebut


rata-rata flow time akan minimum bila job tersebutdiurut menurut:

n

n

n

n

Wt

Wt

Wt

Wt

1

1

2

2

1

1 ...


Waktuproses

1 5 1 52 8 2 43 6 3 24 3 1 35 10 2 56 14 3 4.7

Job Boboti

i

Wt Weighted

Flow time3 3 6 6 184 1 3 9 98 1 3 12 127 2 7 19 382 2 8 27 546 3 14 41 1231 1 5 46 46

Job Bobo tWaktu Flow time


6 14 3 4.77 7 2 3.58 3 1 3

Urutan yang dihasilkan: 3-4-8-7-2-6-1-5Flow time rata-rata: 27,0Flow time tertimbang rata-rata: 27,46667

1 1 5 46 465 2 10 56 112

Total 15 Total 216 412Rata- rata 27 27.46667


Aturan SPT meminimumkan mean lateness

Bila terdapat n jobs yang akan diproses di sebuahmesin, maka mean lateness akan minimum bilajobs tersebut diurut menurut aturan SPT


jobs tersebut diurut menurut aturan SPT

1 5 152 8 103 6 154 3 255 10 206 14 407 7 458 3 50

Job Waktu Due date


Saat LatenesssSelesai c-d

4 3 25 3 -228 3 50 6 -441 5 15 11 -43 6 15 17 27 7 45 24 -21

Job Waktu Due date


7 7 45 24 -212 8 10 32 225 10 20 42 226 14 40 56 16

Total -29Rata-rata -3.625

Maximum lateness: 22


Aturan EDD (earliest due date)

Aturan EDD meminimumkan maximum latenesspada sebuah mesin

Saat Latenesss


Saat LatenesssSelesai c-d

2 8 10 8 -21 5 15 13 -23 6 15 19 45 10 20 29 94 3 25 32 76 14 40 46 67 7 45 53 88 3 50 56 6

Total 36Rata-rata 4.5

Job Waktu Due date

Maximum lateness:9


Mean Flow Weighted Mean Maximum No. of Mean

Rule Time Mean Flow Lateness Lateness Tardy Tardiness

Time Jobs

SPT 23,875 29 -3,625 22 4 7,75

WSPT 27 27,467 -0.5 36 4 10,625

Perbandingan perfomansi scheduling rule


WSPT 27 27,467 -0.5 36 4 10,625EDD 32 31733 4,5 9 6 5Slack 32,125 31,133 4,625 9 6 5

Hodgson 29,125 29,867 1,625 36 2 9Wilkerson 28,875 30,667 1,375 16 3 4

Penjadwalan n jobs, parallel machines(1)

Algoritma meminimumkan mean flow time padamesin paralel Step 1. Urut semua jobs dengan urutan SPT Step 2. Jadwalkan job tersebut satu per satu pada mesin

yang memiliki beban minimum. Bila beban mesin sama,


yang memiliki beban minimum. Bila beban mesin sama,pilih sembarang mesin

i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ti 5 6 3 8 7 2 3 5 4 2

i 6 10 3 7 9 1 8 2 5 4

ti 2 2 3 3 4 5 5 6 7 8

Urutan SPT


i 6 10 3 7 9 1 8 2 5 4

ti 2 2 3 3 4 5 5 6 7 8

M3 3 1 5


M1

M2 2910

6 7 8 4


Job Waktu Flow tim e Job Waktu Flow tim e Job Waktu Flow tim e

6 2 2 10 2 2 3 3 37 3 5 9 4 6 1 5 8

M1 M2 M3


7 3 5 9 4 6 1 5 88 5 10 2 6 12 5 7 154 8 18

Total 35 20 26Rata- rata 8.75 6.666667 8.666667

Rata-rata flow time: 8,01

Makespan: 18


2. Algoritma meminimumkan sekaligus mean flow time dan makespan padamesin paralel

Urutan sesuai LPT (longest processing time) Jadwalkan setiap job ke mesin dengan beban minimum Ubah urutan jadwal yang dihasilkan pada setiap mesin sesuai

dengan SPT (shortest processing time)


Penjadwalan Tenaga Kerja

Aggregate Planning

Master Production Schedule

Material Requirements Planning


Material Requirements Planning

Planned Order Release/Scheduling

Production scheduling staffing facility with people

Karakteristik

Characteristics: Demand cenderung berfluktuasi dalam perioda pendek

(harian dalam seminggu) Usaha manusia (human effort) tidak bisa disimpan Kepuasan konsumen sangat kritis


Kepuasan konsumen sangat kritis

Langkah pemecahan: Identifikasi layanan yang akan diberikan Tentukan waktu rata-rata pelayanan yang dibutuhkan Ramalkan demand per hari untuk setiap layanan dan

jumlah staf yang diperlukan selama tujuh hari Ratakan (smooth out) kebutuhan staf

Definisi

Demand: jumlah staf yang dibutuhkan selama periodatertentu (satu minggu) untuk memenuhi tingkat pelayanantertentu. Demand mingguan adalah “ramalan” kebutuhanstaf untuk dipekerjakan per hari dalam seminggu

Shift:


Shift: (1) waktu kerja dalam satu hari untuk mulai kerja, istirahat, dan

selesai kerja. Contoh: Shift 5 mulai pukul 08:00, dengan rehat(break) selama 15 menit pada jam 10 dan 14, dan waktu istirahatuntuk makan siang dan lain-lain mulai pukul 12:15 to 12:45

(2) Kumpulan hari dalam seminggu untuk kerja. Contoh: Shift 5bekerja mulai Senin sampai Jumat dengan Sabtu dan Minggu libur

Jadwal: Kumpulan shift yang memenuhi kriteria demand

SHIFT SCHEDULING

Tujuan/kriteria: menyediakan staf yang tepat dengantingkat ongkos minimum

Total 28 hari-orang per minggu Bila setiap orang bekerja 5 hari per minggu, maka

diperlukan 6 shift (6 orang)


Gambar 1 menunjukkan demand harian dan jadwal shift Solusi menunjukkan overstaffing pada Selasa dan Jumat. Solusi adalah optimal karena kebutuhan staf adalah 6 (the

minimum feasible)

Sun Mon

Tue Wed

Thu Fri SatShift #1

Shift #2

Shift #3


Shift #4

Shift #5

Shift #6Sum

Staff 2 4 5 5 5 5 4 30Demand 2 4 4 5 5 4 4 28Overstaff 0 0 1 0 0 1 0 2

ALGORITHMSTibrewala, Philippe, and Browne

Step 1: Identifikasi hari kerja dengan jumlah kebutuhantenaga kerja terbanyak, kedua terbanyak, dan seterusnya.Tempatkan pada hari-hari kerja tersebut (sesuai urutanjumlah tenaga kerja yang dibutuhkan) sejumlah (yangsama) tenaga kerja sampai sepasang (uniques) dua harilibur berurutan dapat diperoleh. Bila sudah diperoleh


libur berurutan dapat diperoleh. Bila sudah diperolehsepasang, maka Stop. Bila lebih dari sepasang, lanjutkan keLangkah 2

Step 2: Bila terdapat dua pasang, pilih pasangan denganjumlah tenaga kerja yang terkecil. Bila jumlah tenaga kerjaternyata sama maka lanjutkan ke Langkah 3

Step 3: Pilih pasangan yang paling reasonable, misalSabtu/Minggu, atau pasangan-pasangan yang paling dekatke hari Minggu

Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat

4 8 7 7 7 7 6 Init.dem

0 -1 -1 -1 -1 -1 0 #1

4 7 6 6 6 6 6

0 -1 -1 -1 -1 -1 0 #2

4 6 5 5 5 5 6

-1 -1 0 0 -1 -1 -1 #3


-1 -1 0 0 -1 -1 -1 #3

3 5 5 5 4 4 5

-1 -1 -1 -1 0 0 -1 #4

2 4 4 4 4 4 4

0 -1 -1 -1 -1 -1 0 #5

2 3 3 3 3 3 4

2 3 3 3 3 3 4

0 0 -1 -1 -1 -1 -1 #6

2 3 2 2 2 2 3

-1 -1 0 0 -1 -1 -1 #7

1 2 2 2 1 1 2

-1 -1 -1 -1 0 0 -1 #8


0 1 1 1 1 1 1

0 -1 -1 -1 -1 -1 0 #9

0 0 0 0 0 0 1

0 0 -1 -1 -1 -1 -1 #10

0 0 1 1 1 1 0

Demand Total: 46

Requirement: 45/6 = 9.2 ~ 10 people, 4 overstaff

Solution 4 shifts with Saturday/Sunday off

2 shifts with Sunday/Monday off


2 shifts with Tuesday/Wednesday off

2 shifts with Thursday/Friday off

Mabert and Raedels’s Method

Part time worker needSun Mo Tue We Thu Fri Sat

Total need 0 11 6 8 6 10 0

Full time 0 5 5 5 5 5 0


Full time 0 5 5 5 5 5 0

Part time 0 6 1 3 1 5 0

Worker ID number: 1, 2, 3, 4, 5 and 6The lower ID number the greater senioritySeniority people desire to work maximum hour

Mabert and Raedels’s Method

The resulting schedule

Monday 1, 2, 3, 4, 5, 6

Tuesday 1

Wednesday 2, 3, 4,


Wednesday 2, 3, 4,

Thursday 5

Friday 6, 1, 2, 3, 4

7. Perencanaan Kapasitas

Capacity Definitions(1)

Kapasitas tersedia (available capacity) adalah tingkat outputyang dapat dihasilkan dari suatu sistem produktif

Kapasitas dibutuhkan adalah kapasitas yang diperlukanuntuk menyelesaikan jadwal produksi

Kapasitis teoritis (maximum, design) adalah outputmaksimum yang mungkin dicapai oleh sistem produktif. Inimengasumsikan bahwa kondisi ideal dicapai


mengasumsikan bahwa kondisi ideal dicapai Kapasitas aktual (demonstrated or actual or effective)

adalah tingkat output yang pernah dicapai (melaluipengalaman). Estimasi kapasitas ini didasarkan kepadapengalaman

Waktu kerja tersedia adalah jumlah jam kerja is the numberof work hours actually scheduled, or available, during aspecified period


Kapasitas teoritis (TC) adalah kapasitas maksimum yang dapat dicapaibila kondisi ideal bisa dicapai (7 hari per minggu, 3 shift per hari, 8 jamper shift)

Kapasitas nyata (DC) adalah kapasitas rata-rata yang sebenarnya yangdijalankan perusahaan

Kapasitas nominal (Calculated (nominal) capacity (CC)) adalah kapasitasyang tersedia. Kapasitas tersedia ini dihitung dengan mengalikan waktu


yang tersedia. Kapasitas tersedia ini dihitung dengan mengalikan waktutersedia (the available work time, AWT) dengan utilisasi dan efisiensi.(CC=AWT x U x E)

Utilisasi (U) adalah rasio jam kerja produktif terhadap jam kerja tersediaU= (number of hours worked)/(number of hours available)

Efisiensi (E) adalah rasio waktu baku terhadap waktu aktualE= (number of standard hours)/(number of hours worked)


Perusahaan ABBC mempunyai 4 buah mesin. Masing-masing mesinbekerja 8 jam per shift, 1 shift per hari, 5 hari per minggu. Dalam 4minggu terakhir terjadi 16 jam mesin rusak, dengan efisiensi 85%.Waktu proses adalah 0,2 jam per unit dan data jumlah produk yangdihasilkan dalam 4 minggu terakhir ini adalah masing-masing 600, 620,610 dan 590 per minggu. TC? DC? CC?


TC=4x8x3x7=672 hrs/wkDC={(600+620+610+590)/4}x1/5=121 hrs/wkCC=4x8x1x5x{(160-16)/160}x.85=123 hrs/wk

Capacity Planning

RCCP (rough cut capacity planning) adalahperencanaan kapasitas “kasar” untuk mengujikelayakan MPS (master production schedule),dikaitkan dengan kapasitas yang tersedia

Teknik RCCP: Bill of labor approach


Contoh: Bekerja 1 shift/hari (40 jam per minggu), maksimum 10

jam lembur per minggu Jumlah inventory akhir yang diinginkan adalah15,000 unit Waktu proses di Mesin Plastic Molding station: 0,02 jam

Master Production Schedule (x1000 units)

Month Forecast Reg.Prod. Over time Prod. Tota Prod. InventoryJan 22 15 0 15 8*)

Feb 8 15 0 15 15Mar 10 15 0 15 20Apr 10 15 0 15 25May 20 15 0 15 20


May 20 15 0 15 20Jun 14 15 0 15 21Jul 8 15 0 15 28Aug 8 15 1 16 36Sep 12 15 4 19 43Oct 15 15 4 19 47Nov 30 15 4 19 36Des 40 15 4 19 15*)

*) Initial Inventory/desired year end inventory : 15

Machine Load Report for Plastic Molding

Month. MPS Machine Load Cap. without OT Cap. with OTJan 15 300 400 500Feb 15 300 400 500Mar 15 300 400 500Apr 15 300 400 500May 15 300 400 500


May 15 300 400 500Jun 15 300 400 500Jul 15 300 400 500Aug 16 320 400 500Sep 19 380 400 500Oct 19 380 400 500Nov 19 380 400 500Des 19 380 400 500

Machine Load Report for Plastic Molding

.

Capacity without overtime

Capacity with overtime500

400


J F M A M J J A S O N D

Month

RCCP Technique: Bill of Labor Approach(1)

Bill of LaborAssembly 0.10 hourOven 0.01 hourBase Forming 0.05 hourPlastic Molding 0.02 hour

• Input data: -MPS

-Bill of labor


Plastic Molding 0.02 hourSocket Assembly 0.04 hourTotal 0.22 hour

Capacity Required:

aik menunjukkan bill of labor untuk Product k di Mesin ibkj menunjukkan jumlah MPS untuk Product k pada perioda j

jiba kj

n

kik ,

1

RCCP Technique: Bill of Labor Approach(2)


.

a11 a12

a22

b11 b12

b21 b22a21

P1 P2

P1

P2

WC1

WC2

M1 M2

Bill of Labor MPS

RCCP Technique(BOLA): 2 products, 2months, 2 work centers(1)


c21

c11 c12

c22

WC1

WC2

M1 M2

Bill of Labor MPS

RCCP

kj

n

kikij bac

1

c11=a11b11+a12b21

c12=a11b12+a12b22

c21=a21b11+a22b21

c22=a21b12+a22b22

RCCP Technique(BOLA): 2 products, 2months, 2 work centers(2)

.

0.3 0.2

0.7

100 200

300 4001.0

P1 P2

P1

P2

WC1

WC2

M1 M2


310

90 140

480

WC1

WC2

M1 M2

Bill of Labor MPS

RCCP

c11=(0.3)(100)+(0.2)(300)=90

c12=(0.3)(200)+(0.2)(400)=140

c21=(1.0)(100)+(0.7)(300)=310

c22=(1.0)(200+(0.7)(400)=480

Shop floor control(1)

Pembuatan rencana menggunakan beberapaasumsi: mesin selalu tersedia, material datangtepat waktu, waktu proses tertentu, tenaga kerjaproduktif, tidak ada perubahan jumlah demand dandue date, dan lain-lain


due date, dan lain-lain Dalam implementasi rencana sangat mungkin

asumsi tersebut tidak berlaku. Oleh karena itu perlutindakan penyesuaian yang dikenal dengan istilahpengendalian


Pengendalian adalah tindakan penyesuaian rencanadan pelaksanaan, agar tetap operational danperformansi sistem manufaktur tetap acceptable,meskipun perlu perubahan-perubahan dalamrencana.


rencana.


Tindakan yang dilakukan dalam shop floor controladalah rerouting/alternate routing scheduling-rescheduling operation splitting operation overlapping (lot streaming)


operation overlapping (lot streaming) over time subcontracting lain-lain

Referensi

Sipper & Bulfin Jr., Production Planning, Control,and Integrations, McGraw Hill, 1997

Bedworth D.D., Bailey J.E., Integrated ProductionControl System, John Wiley & Sons, 1987.

Fogarthy D.W., Blackstone J.H., Hoffmann T.R.,


Fogarthy D.W., Blackstone J.H., Hoffmann T.R.,Production and Inventory Management, SouthWestern Pub. Co, 1991

Schonberger, R. J., Japanese ManufacturingTechniques, Macmillan, 1982

Oden H.W., Langewater G.A., Lucier RA., Handbookof Material and Capacity Requirement Planning,McGraw Hill, 1991

5. Manajemen Operasional

Documents

Transcript of 5. Manajemen Operasional