BAB X

SISTEM MANUFAKTUR FLEKSIBEL

(FLEXIBLE MANUFACTURING SYSTEM-FMS)

A. Pengantar Sistem Manufaktur Fleksibel

Pada pertengahan tahun 1960-an, persaingan pasar semakin kompleks.

Selama tahun 1960 hingga 1970 cost adalah hal yang diutamakan, tetapi

setelah itu kualitas menjadi prioritas utama dan dengan adanya persaingan

pasar yang semakin kompleks ketepatan waktu delivery menjadi hal yang

dibutuhkan oleh konsumen. Perkecualian beberapa perbedaan terminology,

terdapat kesepakatan bersama bahwa persaingan utama akan terjadi pada

aspek biaya (cost), kualitas (quality), dan responsive (responsiveness),

dimana responsive yang dimaksud mengacu pada fleksibilitas (Olhager,

1993). Untuk itu perusahaan harus mempunyai kemampuan merespon

berbagai perubahan secara efisien. Kemampuan respon perusahaan tersebut

diantaranya adalah kemampuan memproduksi banyak produk yang berbeda,

memperpendek siklus hidup (life cycle) produk, dan melakukan produksi

secara efektif. Kemampuan respon perusahaan ini akan dapat dicapai oleh

perusahaan dengan menerapkan fleksibilitas manufaktur.

Fleksibilitas manufaktur merupakan kemampuan perusahaan untuk

merespon secara efektif perubahan yang terjadi, baik yang terajadi di internal

(operasi) perusahaan, maupun di eksternal lingkungan perusahaan (Gerwin,

1993). Ada empat area lingkungan perusahaan yang mempengaruhi

fleksibilitas manufaktur yaitu: Strategi, Faktor lingkungan, teknologi dan

atribut organisasi (gerwin,1987). Kerangka kerja konseptual dan hubungan

antara fleksibilitas manufaktur dengan kinerja perusahaan dapat dilihat pada

gambar 11.1.

Gambar 10.1. Konsep fleksibilitas manufaktur (Vokurka dan O’Leary-

Kelly,2000)

Sejalan dengan makna yang telah diuraikan, Flexible Manufacturing

System (FMS) adalah suatu sistem manufaktur otomatis dengan volume dan

variasi produk level menengah yang dikontrol oleh komputer. FMS meliputi

spektrum lebar dari aktivitas manufaktur seperti mesin-mesin produksi,

metal working, pabrikasi, dan assembly. Pada sebuah FMS, suatu kelompok

part–part dari produk–produk dengan karakteristik serupa diproses.

Komponen penting dari suatu FMS adalah mesin Numerical Control (NC)

yang mampu saling bertukar tools secara otomatis. Sistem material handling

otomatis untuk memindahkan part–part di antara mesin–mesin dan station

fixturing berupa Automated Guided Vehicle (AGV) dan Robot. Semua

komponen di atas dikontrol oleh komputer. Dan yang terakhir adalah

perangkat–perangkat lain seperti mesin pengukur koordinat dan mesin

pencuci part-part yang diproses.

Pada FMS setiap job guna memproduksi sesuatu, mempunyai beberapa

alternatif jalur mesin–mesin untuk menyelesaikannya. Sistem penanganan

material pada FMS harus dikontrol komputer untuk menentukan alternatif

jalur job tadi secara otomatis. Disiplin antrian yang digunakan biasanya

adalah First Come First Serve (FCFS), Last Come First Serve (LCFS) atau

221

Strategy

Organizational atributes

Manufacturing flexibility

Technology

Environmental factor

Firm performance

prioritas.

Mesin NC adalah sebuah mesin yang dikendalikan dengan kode angka–

angka adalah proses yang secara otomatis menjalankan operasi manufaktur

menurut perintah yang tersusun dalam kode angka. Karena informasi yang

digunakan berbentuk rumus matematik maka sistem ini dinamakan kontrol

dengan angka (numerical control). Operasi sebuah mesin perkakas (pertama

kali digunakan dalam proses mengikir, membuat lubang, memutar,

mengasah dan menggergaji, dan tahun–tahun terakhir ini juga digunakan

untuk membengkokkan pipa mengikis dan membuat berbagai bentuk)

bertolak dari data angka yang disimpan di atas kertas atau pipa magnetik,

kartu tabulasi, ingatan komputer atau informasi langsung. Dibandingkan

dengan peralatan biasa, mesin yang dikontrol dengan kode angka ini lebih

cermat, konsisten dan fleksibel, bahkan untuk manufakturing yang sangat

rumit sekalipun. Rancangan produk dapat diubah atau disesuaikan cukup

dengan mengubah instruksi saja.

Namun mesin berkode angka ini memiliki kelemahan jika

dibandingkan dengan mesin biasa, yakni memerlukan modal yang besar.

Selain itu, penggunaannya menuntut berbagai perubahan pada peranan

operator, penyelia dan pekerja yang lain, tingkat dukungan tenaga spesialis

dan tenaga terampil, serta membawa berbagai masalah yang biasanya timbul

bila orang menggunakan teknologi baru.

Flexible Manufacturing System (FMS) pertama kali didesain pada

pertengahan 1960-an oleh perusahan Inggris, dan diberi nama system 24.

Sehubungan dengan kurangnya kontrol teknologi, sistem tersebut tidak

pernah selesai diinstal. Instalasi awal Flexible Manufacturing System (FMS)

di US yang paling terkenal terdapat di Caterpillar Inc. oleh Kearney & 

Trecker. Tujuan dari FMS sangat spesifik dan menuntut penerapan yang

spesial. FMS tidak mempunyai fleksibilitas seperti yang telah didefinisikan

di atas, tetapi bagaimanapun Kearney & Trecker merasa cukup puas.

Persaingan pasar pada awal 1980-an menuntut adanya efisiensi

produksi yang tinggi, biaya rendah, respon yang cepat; sebagai hasilnya para

222

usahawan menginstall FMSs untuk produksi berskala kecil dan menengah.

FMS sendiri didefinisikan oleh Automation Encyclopedia (Graham 1988),

sebagai berikut:

“Flexible manufacturing system adalah satu atau lebih mesin produksi yang

diintegrasikan dengan pemindahan material secara otomatis, dimana

operasinya diatur dengan komputer”.

Untuk mencapai fleksibilitas dan respon yang cepat yang dibutuhkan

kustomer maka diberlakukanlah Flexible manufacturing system (FMS).  5

level teknologi yang dibuat bedasarkan FMS contohnya : Enterprise, system,

sel, mesin dan  peralatan .  Sebuah bangunan blok dari FMS disebut dengan

Flexible Manufacturing Cell (FMC).  FMC adalah suatu kelompok atau grup

mesin yang saling berhubungan.

B. Filosofi Sistem Manufaktur Fleksibel

Pada dasarnya sistem manufaktur fleksibel (SFM) merupakan suatu

automated cell (integrating materials handling and processing equipment)

yang digunakan untuk menghasilkan sekelompok parts atau assemblies.

Meskipun semua item membutuhkan proses manufakturing serupa, namun

skuens dari operasi tadak perlu sama dalam setiap kasus. Suatu

nonautomated production line yang dapat mengubah dari satu produk ke

produk lain tanpa set up juga merupakan suatu sistem manufaktur fleksibel

(SMF).

Sistem manufaktur fleksibel terdiri dari beberapa direct numerically

controled (DNC) machines. Suatu sistem penyimpanan dan pengambilan

kembali parts yang dikendalikan oleh komputer dan peralatan otomatis yang

membawa parts di antara mesin dan tempat penyimpanan. Dalam praktek,

Sistem manufakrur fleksibel (SMF) mengizinkan atau memungkinkan parts

yang diproduksi tanpa disentuh atau dipegang manusia.

Dalam suatu automated SMF, salah satu komputer atau operator atau

keduanya melakukan fungsi-fungsi yang dibutuhkan sebagai berikut:

223

1. Komputer mengendalikan peralatan mesin, peralatan penanganan

material, integrasi dari aktivitas-aktivitas peralatan mesin dan peralatan

penanganan material.

2. Operator melaksanakan perawatan preventif dan tindakan-tindakan

darurat, memasukkan data sepertin nomor-nomor parts, dan

memasukkan program-program baru atau program yang diperbaiki ke

dalam komputer.

3. Salah satu operator atau komputer dengan peralatan otomatis dapat

memuat material ke dalam sistem penanganan material, memindahkan

atau menambah peralatan pada mesin-mesin yang berbeda, dan lain-lain.

Penggunaan komputer dan software dalam Sistem Manufaktur Fleksibel

(SMF) memberikan suatu lingkup ekonomis (economies of scope) yang

mampu menghasilkan banyak item berbeda secara otomatis dan ekonomis

dalam small lot sizes. Keadaan ini sering disebut soft automation. Hal ini

berbeda dengan hard automation yang dapat menghasilkan hanya satu item

dalam volume besar sehingga sangat effisien, dan oleh karena itu hard

automation berhubungan dengan skala operasi ekonomis (economies of

scale). Jadi soft automation dalam Sistem Manufaktur Fleksibel (SMF)

berkaitan dengan lingkup operasi ekonomis (economies of scape), sedangkan

hard automation berkaitan dengan skala operasi ekonomi (economies of

scale).

Beberapa Sistem Manufaktur Fleksibel (SMF) menggunakan suatu

rekayasa dan data base manufacturing terintegrasi untuk secara otomatis

mendesain produk dan proses, memperkirakan material dan membuat

pesanan-pesanan material yang diinginkan, menelusuri inventori,

memprogram mesin-mesin, dan melaksanakan semua aktivitas lain dari

proses manufacturing. Tujuan utama dalam penggunaan Sistem Manufaktur

Fleksibel (SMF) adalah memberikan respon secara cepat dan tepat terhadap

kebutuhan pelanggan, terutama berkaitan dengan perubahan-perubahan

dalam desain pruduk, volume produk, atau pelayanan produk. Pengguna

Sistem Manufaktur Fleksibel (SMF) akan memberikan biaya produksi yang

224

rendah, reduksi waktu tunggu, reduksi inventori, dan tingkatan kualitas

produk, sehingga mampu meningkatkan kepuasan pelanggan, meskipun

untuk itu dibutuhkan dana investasi awal yang besar terutama untuk

membangun dan mengembangkan Sistem Manufaktur Fleksibel (SMF),

karena SMF bersifat padat modal (capital intensive).

C. Fleksibilitas dalam Sistem Manufaktur Fleksibel

Flexibility dapat didefinisikan sebagai sekumpulan property dari sistem

manufaktur yang mendukung perubahan kapasitas dan kapabilitas produksi

(Carter, 1986). Fleksibilitas dalam sistem manufaktur sering digambarkan

sebagai:

1. Kemampuan untuk beradaptasi sesuai perubahan engineering

2. Peningkatan jumlah bagian yang sama yang diproduksi dalam suatu

sistem

3. Kemampuan mengakomodasi perubahan rute yang memungkinkan

sebagian dari produk diproduksi oleh mesin yang berbeda

4.  Kemampuan untuk merubah setup sistem dengan cepat dari satu tipe

produksi ke yang lainnya.

Adapun macam-macam fleksibilitas pada SMF adalah:

1. Fleksibilitas Mesin (Machine Flexibility)

Fleksibilitas mesin berarti kemampuan sebuah mesin untuk melakukan

bermacam–macam operasi pada bermacam-macam part produk dengan

tipe dan bentuk berbeda. Keuntungan yang didapat dari mesin fleksibel

dan pergantian tipe part yang diproses dengan cepat ini adalah kebutuhan

besar lokasi yang ekonomis dan waktu proses yang lebih rendah.

2.Fleksibilitas Rute (Routing Flexibility)

Fleksibilitas Rute berarti part–part produk tersebut dapat diproduksi

dengan beberapa rute alternatif. Fleksibilitas rute secara utama digunakan

untuk memanage perubahan internal yang disebabkan oleh kerusakan

alat, kegagalan pengontrol, dan hal-hal lain sejenis dan juga dapat

membantu peningkatan output.

225

3.Fleksibilitas Proses (Process Flexibility)

Fleksibilitas Proses atau yang dikenal juga dengan nama Mix Flexibility

adalah kemampuan untuk menyerap perubahan yang terjadi pada produk

dengan melakukan operasi–operasi sejenis atau memproduksi produk–

produk sejenis atau mempermudah untuk menambah line poduksi baru

dan mengurangi kecelakaam kerja yang bias terjadi pada line produksi.

4.Fleksibilitas Produk (Product Flexibility)

Fleksibilitas Produk atau yang dikenal dengan nama Mix-Change

Flexibility adalah kemampuan untuk melakukan perubahan menuju set–

set produk baru yang harus diproduksi secara cepat dan ekonomis, untuk

merespon perubahan market dan engineering dan untuk beroperasi pada

basis pelayanan pesanan terbatas.

5.Fleksibilitas Produksi (Production Flexibility)

Fleksibilitas Produksi berarti kemampuan untuk memproduksi

bermacam–macam produk tanpa perlu adanya penambahan pada

peralatan-peralatan berat/penting, walaupun penambahan tool–tool baru

atau sumber daya lain dapat dimungkinkan. Hal ini menyebabkan dapat

diproduksinya berbagai macam jenis produk dengan biaya dan waktu

yang memadai.

6.Fleksibilitas Ekspansi (Expantion Flexibility)

Fleksibilitas Ekspansi berarti kemampuan untuk merubah sistem

manufaktur untuk mengakomodasi perubahan produk–produk secara

umum. Perbedaannya dengan definisi Fleksibiltas Produksi adalah, pada

Fleksibilitas Ekspansi perubahan produk diikuti pula dengan

penambahan peralatan beratnya. Tapi hal ini dapat dilakukan dengan

mudah karena perubahan dan penambahan itu dapat dikerjakan pada

desain sistem manufaktur yang aslinya.

Para pakar fleksibilitas manufaktur juga telah berhasil merumuskan

integrasi dimensi fleksibilitas (Rakesh N et al (2000), dan Upton, (1995).

Rakesh N et al (2000) membagi dimensi fleksibilitas berdasarkan lamanya

orientasi waktu fleksibilitas dari jangka panjang sampai jangka pendek.

226

Dimensi fleksibilitas dibagi 3 yaitu: (1) competitive flexibility yang

berorientasi jangka panjang dan memfokuskan pada strategi perusahaan, (2)

sufficient flexibility yang berorientasi jangka menengah dan memfokuskan

pada proses taktikal perusahaan, (3) dan necessary flexibility yang

berorientasi jangka pendek dengan fokus pada operasional perusahaan.

Adapun detail dimensinya dapat dilihat pada tabel 11.1 dibawah ini.

Tabel 10.1. Dimensi fleksibilitas manufaktur (Rakesh N et al, 2000)Karakteristik Competitive flexibility Sufficient

flexibilityNecessary flexibility

Dimensi Fleksibilitas produksi Fleksibilitas ekspansi Fleksibilitas pasar

Fleksibilitas proses

Fleksibilitas operasi

Fleksibilitas program

Fleksibilitas material

Fleksibilitas mesin

Fleksibilitas produk

Fleksibilitas tenaga kerja

Fleksibilitas material handling

Fleksibilitas routing

Fleksibilitas volume

Fokus di perusahaan

Strategi Taktikal Operasional

Upton (1995) membagi 4 dimensi flexibilitas berdasarkan 2 katagori

yaitu: dimensi Externally-driven flexibility dan dimensi Internally driven

flexibility. Pada tabel 11.2 diperlihatkan detail 4 dimensi fleksibilitas manufaktur.

227

Tabel 10.2. Empat dimensi fleksibilitas manufaktur (Upton, 1995)Kategori: dimensi externally-driven flexibilityVolume flexibility Dimensi ini mempresentasikan kemampuan

mengubah level output proses produksiVariety flexibility Dimensi ini mempresentasikan kemampuan system

manfaktur untuk memproduksi jumlah dari produk yang berbeda dan memperkenalkan produk baru

Process flexibility Dimensi ini mempresentasikan kemampuan system untuk menyesuaikan dan mengakomodasi perubahan gangguan dari proses manufaktur. Contoh perubahan gangguan didalam area kerja, mesin rusak, perubahan dari jadual produksi atau urutan kerja.

Material handling flexibility

Dimensi ini mempresentasikan kemampuan proses material handling untuk mengefektifkan pengiriman material dari proses manufaktur dan posisi material/part.

D. Keuntungan penggunaan Sistem Manufaktur Fleksibel

Dari uraian di atas, dapat kita lihat beberapa keuntungan dari konsep

SMF, adalah:

1.Mempermudah untuk menambah line produksi baru dan mengurangi

kecelakaan kerja yang biasa terjadi pada line produksi.

2.Mempermudah penanganan jika terjadi perubahan jumlah produksi, baik

terjadi penambahan ataupun pengurangan kapasitas produksi.

3.Perubahan desain dapat dilakukan dengan mudah dengan kontrol

komputer.

4.Meningkatkan efisiensi dalam penggunaan peralatan/mesin.

5.Meningkatkan kualitas produk dan menjaga konsistensi kualitas produk.

6.Mengurangi biaya ongkos pekerja (men power).

7.Mengurangi luas lantai produksi (pada industri modern hal ini merupakan

keuntungan yang dapat diperhitungkan).

Seperti telah didefiniskan di atas, FMS adalah kumpulan hardware yang

dihubungkan dengan Software komputer. Proses hardware sering termasuk

NC (numerical control) dan CNC mesin. Sebagai tambahan, FMS

memproduksi perkakas dan sistem setup part, pembersihan, penyimpanan

bahan mentah dan bahan jadi dan retrieval systems, dan coordinat measuring

machines (CMM). Sistem-sistem tersebut berhubungan dengan automated

228

material handling, dari konveyor yang kurang rumit sampai ke robot yang

rumit dan mesin-mesin pemandu yang otomatis.

Software komputer yang rumit juga membutuhkan FMS dengan banyak

tingkatan kontrol untuk mengatasi variabilitas yang tinggi sehubungan

dengan produksi banyak jenis part. Lima tingkatan teknologi yang ada di

FMS antara lain :

1.Enterprise level: Penjadwalan produksi untuk FMS, persiapan program

komputer dan kode untuk sistem produksi dan mesin,

membuat order untuk bahan mentah, dan membuat

dokumen instruksi untuk barang jadi.

2.System level : centralized coolant dan sistem pengumpulan chip,

kontrol dan penjadwalan dari komputer kontrol cart,

pemutusan kode komputer untuk mesin produksi,

sinkronisasi semua sel operasi, pusat kalibrasi dan setup

perkakas dan alat untuk mesin, tracking perkakas, bahan

mentah dan persediaan produk jadi.

3.Cell level : sel permesinan, tool gauge dan stasiun pengkalibrasian,

stasiun load material dan unload material, testing dan sel

kontrol kualitas, dan sel pembersihan part.

4.Machine level : pusat CNC mesin, operasi manual, panduan otomatis,

work holders dan changer, mesin penguji kualitas,

mesin pembersih part yang otomatis, dan stasiun

penggantian perkakas.

5.Device level : sensors, ac dan dc motor, pneumatic dan hidrolik

komponen, perkakas, fixture, komponen elektrik,

penghubung, kabel dan serat fiber.

Tingkat kompleksitas diperjelas oleh banyaknya hardware dan software

yang diperlukan untuk merakit FMS. Beberapa FMS yang paling sukses

telah dibangun dan digabungkan oleh peralatan mesin manufaktur. Beberapa

kasus pengoperasian dari sistem tipikal menunjukkan bahwa kompleksitas

FMS merupakan kelemahan utama dan masalah serius dalam proses

229

implementasi. Tetapi, bila sistem manufaktur yang fleksibel dapat

diimplementasikan dengan sukses, maka keuntungan-keuntungan yang dapat

diperoleh adalah sebagai berikut: barang dalam proses dan penyimpanan

barang jadi berkurang hingga 80 %. Jika FMS memungkinkan produksi

suatu bagian dalam jumla

1. Inventory Reduction.

Dalam beberapa implementasi, penyimpanan besar, operasi just in time

dapat dilakukan dan penyimpanan barang jadi dalam operasi ini

mendekati nol.

2.Direct labor cost reduction.

Otomasi yang berhubungan dengan implementasi FMS memungkinkan

sistem produksi yang dapat dijalankan oleh lebih dari 3 shift dengan

jumlah pekerja jauh lebih sedikit dari pekerjaan manual. Selain itu,

pengangkutan raw materials menuju mesin produksi menjadi lebih

praktis. Prosentase biaya tenaga kerja langsung hanya 10 % dari harga

jual sehingga pengurangan tenaga kerja langsung bukan merupakan

keunggulan yang signifikan.

3.Machine utilization increase.

Keunggulan lain dari otomasi adalah kemampuan untuk

mengoperasikan mesin produksi (termasuk yang berbiaya tinggi) lebih

dari 3 shift selama 7 hari seminggu. Hal ini menyebabkan peningkatan

utilitas dari kapital dan peningkatan kapasitas tanpa ada kenaikan biaya

tenaga kerja yang signifikan. Dengan adanya peningkatan kapasitas,

berarti lebih sedikit mesin yang diperlukan dan kebutuhan area kerja

pun akan berkurang.

4.Supports world class metrics.

FMS yang didesain secara akurat akan memenuhi standard yang

digunakan oleh perusahaan-perusahaan kelas dunia, yaitu: waktu setup

mesin yang rendah, berkualitas tinggi,  proses penyimpanan barang jadi

rendah, jarak transportasi material rendah, dan waktu mesin yang baik.

5.Supports order-winning criteria.  

230

Jika dirancang dengan baik, FMS akan memenuhi kriteria yang

diperlukan untuk memenangkan suatu order, yaitu: harga rendah,

kualitas tinggi, waktu transportasi yang rendah, banyak pengantaran

(delivery) yang tepat waktu, dan memiliki fleksibilitas tinggi dalam

memproduksi produk lain yang hampir sama.

Keuntungan dari FMS sangat mengesankan dan sejumlah sistem telah

diinstal di seluruh dunia, yang membuktikan bahwa teknologi FMS dapat

berfungsi. Bagaimanapun, biaya, kompleksitas, dan tingkat teknologi yang

dibutuhkan untuk mengimplementasikan FMS membatasi penggunaannya

pada proses manufaktur yang sangat besar. Akibatnya, sejumlah tekanan

dalam desain otomasi dialihkan pada FMCs (flexible manufacturing cells).

Sistem manufakturing fleksibel (FMS = Flexible Manufacturing

Systems) juga merupakan paduan dari mesin–mesin berangka standard,

pengolah bahan baku otomatis dan pengendalian dengan komputer dalam

bentuk pengendalian  dengan kode angka langsung (direct numerical

control) untuk memperbesar manfaat mesin berkode angka–angka untuk

kegiatan manufakturing bervolume sedang. Peralatan berkode angka dan

terutama pusat mesin digunakan untuk melayani permintaan bervolume

rendah, sementara perhatian tidak terlalu banyak diberikan untuk

memperbaiki pendekatan manufakturing untuk produk bervolume sedang

dan beragam sedang.

FMS dirancang untuk suku cadang. Volume meningkat karena

banyaknya ragam produk yang menuntut penanaman modal di satu pihak

dan fleksibelitas peralatan NC di pihak lain, bersama menjadi dasar untuk

menggunakan FMS dalam membuat produk dengan volume permintaan

tingkat menengah ini. Kelompok produk klasik adalah :

1. Menurut perakitan

Mengelompokan suku cadang yang telah diurutkan untuk merakit suatu

produk (misal: mesin). Sistemnya dirancang untuk memungkinkan

pemakai memesannya menurut kebutuhan perakitan bukan menurut

jadwal kuantitas pemesanan bagi masing–masing suku cadang melalui

231

serangkaian proses yang diatur menurut fungsi.

2. Menurut jenis

Mengelompokan suku cadang menurut kisaran produk yang sama. Ini

membebaskan proses produksi untuk volume tinggi dari suku cadang

volume sedang dan rendah yang berarti mengurangi jumlah pemindahan.

Dengan pengelompokan ini penanaman modal dimungkinkan.

Fleksibilitas FMS memungkinkan pengolahan banyak ragam produk dan

memudahkan untuk menyeimbangkan beban kerja setiap kali ada

perubahan bauran dan volume produk.

3. Menurut besar dan operasi yang sama

Spesifikasi FMS dalam situasi ini mencerminkan ukuran fisik dari suku

cadang dan operasi–operasi khusus yang harus diselesaikan. Juga di sini

flesibilitas dalam sistem memperluas rentang pekerjaan yang dapat

dilakukan dan memungkinkan tingkat penggunaan yang tinggi karena

kemampuannya menghadapi perubahan bauran dan volume produk.

Rangkaian kegiatan dalam proses suku cadang oleh FMS sebagai berikut :

1. Sistem DNC meluncurkan sebuah kereta yang membawa kotak kosong ke

stasiun muat dan juga memberi tahu kereta pemuat suku cadang mana

yang harus dimuat.

2. Setelah selesai kereta memuat memberi tanda sudah selesai dan komputer

mengarahkan suku cadang pada operasi yang pertama, dan memilih jika

ada pekerjaan yang tidak akan menyebabkan pekerjaan menjadi

bertumpuk.

3. Suku cadang secara otomatis diangkat, program NC yang sesuai dipilih

dan pekerjaan itu selesai.

4. Prosedur ini telah diikuti sampai ke bagian yang dirakit itu selesai dan

sesudah itu kereta bertolak ke tempat bongkar dan keluar dari sistem.

Filosofi FMS sama dengan filosofi pusat mesin, yaitu mencapai hasil

sebesar – besarnya dari paduan operasi yang dapat diselesaikan di satu

tempat. Penanaman modal tambahan, seperti dengan bentuk pilihan proses

seperti teknologi kelompok dan ban transfer dan juga line, menurunkan biaya

232

dan memperkecil sediaan barang yang sedang dikerjakan.

E. FMC versus FMS

Flexible manufacturing cell, seperti didefinisikan dalam Automation

Encyclopedia (Graham,1988), adalah: sekumpulan mesin yang saling

berhubungan yang melakukan proses atau langkah tertentu dalam proses

manufaktur yang besar.

Berdasarkan definisi tersebut, the production building blocks yang

digunakan untuk merakit FMS adalah sel manufaktur yang fleksibel. Cabang

manufaktur yang dari istilah sel sulit untuk dilacak; bagaimanpun, dalam

beberapa kasus, istilah tersebut ditujukan untuk area produksi yang memiliki

satu atau lebih mesin NC atau CNC.

Sekarang ini, hardware produksi yang dikelompokkan dalam formasi 

sel, dibagi berdasarkan: kebutuhan raw material, persyaratan operator, siklus

waktu manufaktur, dan kelompok teknologi. Secara umum, sel dapat

dikelompokkan menjadi:

1.  The traditional stand-alone production cell

2.  The automated and integrated production cell

Dalam kedua tipe tersebut, sel dapat memiliki lebih dari satu mesin produksi

dan operasi. Mesin produksi dapat berupa kombinasi dari manual dan

komputer kontrol. Sebagai contoh, a traditional stand-alone system dapat

memiliki 2 mesin CNC, punch and brake manual, dan stasiun perakitan,

sehingga subassembly yang sempurna diproduksi dari beberapa bagian yang

dibuat di sel.

Karena tidak semua mesin memiliki kemampuan untuk mengganti alat

secara otomatis, maka penting untuk memiliki operator yang dapat

mengganti peralatan yang diperlukan sesuai jadwal. Sel tradisional biasanya

bergantung pada manusia untuk mengangkut raw materials dan menjalankan

mesin.. Jika jumlah operator sama dengan jumlah mesin, berarti merupakan

one to one operation. Sering terjadi, satu operator menjalankan 2  mesin

CNC , dan prosesnya disebut two-to-one operation. Two-to-one operation

233

dapat bekerja baik khususnya pada proses produksi dengan siklus waktu

mesin yang lama.

Seperti diimplikasikan namanya, sel produksi yang terotomasi dan

terintegrasi biasanya memiliki hardware material handling yang terotomasi

untuk membebani dan menghentikan pembebanan satu atau lebih mesin

yang dikontrol komputer dalam sel produksi. Dalam kasus di mana operasi

milling ditempatkan dalam sel yang sepenuhnya terotomasi, peralatan mesin

memiliki tool carousels yang dapat memuat lebih dari 100 peralatan.

Hasilnya, berbagai variasi pemotong milling dan ukuran pengeboran 

tersedia bagi programmer begitu geometri bagian yang dipotong dan

peralatannya sudah dispesifikasikan. Bagaimanapun, operator manusia tidak

ditinggalkan; sebagai contoh, dalam beberapa sel terotomasi, operator

bekerja dengan robot industri dalam siklus pembebanan dan penghentian

beban. Operasi pengelasan merupakan contoh dari tipe operasi tersebut.

Robot pada gambar 10-26 melakukan pengelasan MIG (Metal Inert Gas).

Meja pengelasan tempat meletakkan benda terletak pada bagian kiri gambar

dan memiliki layar plastik yang memisahkan sisi robot dan sisi operator

manusia. Meja putar memiliki 2 penjepit untuk memegang benda, satu di

tiap sisi layar. Operator meletakkan benda yang perlu dilas pada penjepit lalu

menekan tombol yang memutar meja sehingga benda terletak di depan robot.

Perputaran meja mengantarkan benda yang baru dilas oleh robot kepada

operator. Selama robot melakukan pengelasan, operator memindahkan

bagian yang sudah dilas dan menyiapkan benda selanjutnya yang akan dilas.

Setelah robot selesai mengelas, meja diputar lagi oleh operator  dan proses

berulang. Layar yang tembus pandang memungkinkan operator untuk

melihat proses pengelasan dan memastikan bahwa semuanya berlangsung

dengan benar. Selain itu, layar melindungi operator dari kilauan cahaya, dan

sinar ultraviolet yang merusak penglihatan dari proses pengelasan. Operator

manusia dan robot bekerja sebagai tim.

Dalam kasus lain di mana pekerja berada dalam sel yang terotomasi,

operator melakukan pekerjaan lanjutan yang rumit, seperti inspeksi terhadap

234

bagian-bagian produk setelah robot mengangkat produk dari mesin. Sel yang

terotomasi juga ditandai oleh multiple level dalam komputer kontrol dan

kontrol algoritma yang kompleks. Mengintegrasikan sel terotomasi dalam

CIM computer network dan data base biasanya lebih mudah dibandingkan

membawa seluruh FMS untuk dipercepat.

Sulit untuk memutuskan kapan suatu FMC yang sangat besar berubah

menjadi FMS. Faktor yang mengesankan adalah tingkatan kontrol berada di

atas tingkatan kontrol sel untuk sinkronisasi sel. Jika software pengontrol

area digunakan untuk penjadwalan operasi pada tingkat sel, sistem

menyeberang dari FMC menjadi FMS. Faktor lain yang membedakan FMCs

dari FMSs adalah kapasitas dan fleksibilitas alat dalam manufaktur. Sejak

software yang digunakan untuk mengontrol lingkungan produksi bertambah

baik, jumlah sistem produksi yang terotomasi, yang merupakan sistem

manufaktur yang fleksibel, akan meningkat.

235